Pengertian Transien Serta Jenisnya Dalam Kelistrikan

Gejala peralihan atau transien merupakan perubahan nilai tegangan atau arus maupun keduanya baik sesaat maupun dalam jangka waktu tertentu (dalam orde mikro detik) dari kondisi tunaknya (steady state). Penyebabnya adalah dapat dari lingkungan atau faktor eksternal seperti petir, dan dapat juga akibat perlakuan terhadap sistem itu sendiri atau faktor internal seperti pensaklaran.

Pada rangkaian listrik, transien merupakan suatu karakteristik respon alami tegangan atau arus dari sistem yang terdiri dari komponen resistif (R), induktif (L) dan kapasitif (C). Ada 3 respon yang dikenal, yaitu respon alami kurang teredam (underdamped), teredam kritis (crititically damped) dan sangat teredam (overdamped). Karena disini membicarakan arus maka respon yang dimaksud adalah respon arus, sehingga rangkaiannya adalah sebuah rankaian seri.

Pada dasarnya, dalam bidang ilmu ketenagalistrikan hanya ada dua jenis transien yang dikenal, yaitu : 

1. Oscillatory transient, memiliki respon transien sama seperti underdamped 

2. Impulsive transient, yang merupakan perwakilan dari kondisi overdamped dan critically damped. 

1.Transien Osilasi (Oscillatory Transient)

Transien osilasi adalah suatu respon lonjakan sesaat dari karakteristik arus atau tegangan tanpa mengubah frekuensi dari kondisi steady state dengan bentuk gelombang yang memiliki polaritas bolak-balik (positif dan negatif). Transien osilasi ini dapat terjadi karena adanya gangguan (fault) atau karena operasi pensaklaran (switching).

Bentuk gelombang transien osilasi sesuai dengan persamaan eksponensial dengan fungsi sinusoidal. Sama halnya dengan transien impulsif, transien osilasi juga ditinjau dari respon maksimum (Imaks atau Vmaks), waktu yang dibutuhkan untuk mencapai kondisi maksimum dan waktu yang dibutuhkan untuk mencapai 9 keadaan tunak.

Berdasarkan frekuensinya, Transient Oscillation dibagi menjadi 3, yaitu

Low Frekuensi: memiliki frekuensi <5 kHz

Medium Frekuesni: memiliki frekuensi 5-500 kHz

High Frekuensi: memiliki frekuensi 500-5000 kHz

2. Transien Impulsif (Impulsive Transient) 

Transien impulsif adalah suatu respon kondisi lonjakan sesaat karakteristik arus atau tegangan tanpa mengubah frekuensi dari kondisi tunak dengan bentuk gelombang yang memiliki polaritas searah. Bentuk gelombangnya sesuai dengan persamaan eksponensial murni. Salah satu penyebab transien impulsif adalah sambaran petir.

Transien impulsif adalah peristiwa puncak tiba-tiba tinggi yang meningkatkan tegangan atau arus tingkat baik positif atau arah negatif. Jenis peristiwa dapat dikategorikan lebih lanjut oleh kecepatan (cepat, sedang, dan lambat). Transien impulsif bisa sangat cepat peristiwa (5 nanodetik [ns] waktu naik dari steady state ke puncak impuls) dari jangka pendek durasi (kurang dari 50 nanodetik).

Berdasarkan waktu naiknya (time rise), Transient impulsive

Dibagi menjadi 3 yaitu:

Nanosecond: memiliki time rise adalah 5 ns

Mikrosecond: memiliki time rise adalah 1 us

Millisecond: memiliki time rise adalah 0,1 ms