Kompensasi daya reaktif merupakan suatu cara untuk mengurangi daya reaktif, karena daya Kompensasi daya reaktif merupakan suatu cara untuk mengurangi daya reaktif, karena daya reaktif daya tidak berguna sehingga tidak dapat diubah menjadi tenaga akan tetapi diperlukan reaktif daya tidak berguna sehingga tidak dapat diubah menjadi tenaga akan tetapi diperlukan untuk proses transmisi energi listrik pada beban, jadi yang menyebabkan pemborosan energi untuk proses transmisi energi listrik pada beban, jadi yang menyebabkan pemborosan energi listrik adalah banyaknya peralatan yang bersifat induktif, otomatis dengan banyaknya listrik adalah banyaknya peralatan yang bersifat induktif, otomatis dengan banyaknya peralatan yang bers
peralatan yang bersifat induktif ifat induktif maka faktor damaka faktor daya yang diperoleh sanya yang diperoleh sangat kecil. gat kecil. Dengan suplaiDengan suplai daya kapasitif VAR untuk menaikan faktor daya menjadi sangat penting, dan akan sangat daya kapasitif VAR untuk menaikan faktor daya menjadi sangat penting, dan akan sangat diperlukan untuk pengembangan pengontrol faktor daya yang sederhana dengan rangkaian diperlukan untuk pengembangan pengontrol faktor daya yang sederhana dengan rangkaian perangkat
perangkat keras keras yang yang minim. minim. Salah Salah satu satu upaya upaya optimalisasi optimalisasi pemanfaatan pemanfaatan energi energi listrik listrik yangyang dapat dilakukan adalah dengan perbaikan jaringan distribusi berupa kompensasi daya reaktif dapat dilakukan adalah dengan perbaikan jaringan distribusi berupa kompensasi daya reaktif dengan peningkatan faktor daya. Alat ini bekerja dengan cara pengaturan potensiometer dengan peningkatan faktor daya. Alat ini bekerja dengan cara pengaturan potensiometer untuk mengatur penyulutan ke suatu quadrac dan
untuk mengatur penyulutan ke suatu quadrac dan quadrac tersebut digunakan untuk mengaturquadrac tersebut digunakan untuk mengatur arus pada kapasitor. Kapasitor yang dipasang paralel pada beban sehingga pengaturan faktor arus pada kapasitor. Kapasitor yang dipasang paralel pada beban sehingga pengaturan faktor daya dapat dilakukan, sehingga pada kompensasi tersebut mengatur arus pada kapasitor dan daya dapat dilakukan, sehingga pada kompensasi tersebut mengatur arus pada kapasitor dan akan mendapatan faktor daya yang diinginkan (lebih dari 0,85). Apabila beban berubah akan mendapatan faktor daya yang diinginkan (lebih dari 0,85). Apabila beban berubah secara besar dan faktor daya yang diinginkan selalu pada nilai tertentu (lebih dari 0,85) secara besar dan faktor daya yang diinginkan selalu pada nilai tertentu (lebih dari 0,85) dengan pemasangan kompensasi tersebut dapat dilakukan.
dengan pemasangan kompensasi tersebut dapat dilakukan.
Sebelum membahas tentang perbaikan faktor
Sebelum membahas tentang perbaikan faktor daya dengan menggunakan kapasitor, adadaya dengan menggunakan kapasitor, ada baiknya kita mengingat kembali tentang peng
baiknya kita mengingat kembali tentang pengertian umum dari Daya Semu, Dayaertian umum dari Daya Semu, Daya Aktif dan Daya Reaktif.
Aktif dan Daya Reaktif.
Dalam sistem listrik AC/Arus Bolak-Balik ada ti
Dalam sistem listrik AC/Arus Bolak-Balik ada ti ga jenis daya yang dikenal, khususnya untukga jenis daya yang dikenal, khususnya untuk beban yang memiliki impedansi (Z), y
beban yang memiliki impedansi (Z), yaitu:aitu: •• Daya semu (S, VA, Volt Amper) Daya semu (S, VA, Volt Amper)
•• Daya aktif (P, W, Watt) Daya aktif (P, W, Watt)
•• Daya reaktif (Q, VAR, Volt Amper Reaktif) Daya reaktif (Q, VAR, Volt Amper Reaktif)
Untuk rangkaian listrik AC, bentuk gelombang tegangan dan
Untuk rangkaian listrik AC, bentuk gelombang tegangan dan arus sinusoida, besarnya daarus sinusoida, besarnya dayaya setiap saat tidak sama. Maka da
setiap saat tidak sama. Maka daya yang merupakan daya rata-rata diukur denganya yang merupakan daya rata-rata diukur dengan
satuan Watt,Daya ini membentuk energi aktif persatuan waktu dan dapat diukur dengan kwh satuan Watt,Daya ini membentuk energi aktif persatuan waktu dan dapat diukur dengan kwh meter dan juga merupakan daya nyata atau daya aktif
meter dan juga merupakan daya nyata atau daya aktif (daya poros, daya yang sebenarnya)(daya poros, daya yang sebenarnya) yang digunakan oleh beban untuk melakukan tugas tertentu.
yang digunakan oleh beban untuk melakukan tugas tertentu.
Sedangkan daya semu dinyatakan dengan satuan Volt-Ampere
kapasitas peralatan listrik, seperti yang tertera pada peralatan generatordan transformator. kapasitas peralatan listrik, seperti yang tertera pada peralatan generatordan transformator. Pada suatu instalasi, khususnya di pabrik/industri juga terdapat beban tertentu seperti motor Pada suatu instalasi, khususnya di pabrik/industri juga terdapat beban tertentu seperti motor listrik, yang memerlukan bentuk lain dari daya, yaitu daya reaktif
listrik, yang memerlukan bentuk lain dari daya, yaitu daya reaktif (VAR) untuk(VAR) untuk membuat medan magnet atau dengan kata lain daya reaktif adalah d
membuat medan magnet atau dengan kata lain daya reaktif adalah d aya yang terpakai sebagaiaya yang terpakai sebagai energi pembangkitan flux magnetik sehingga timbul magnetisasi dan daya ini dikembalikan energi pembangkitan flux magnetik sehingga timbul magnetisasi dan daya ini dikembalikan ke sistem karena efek induksi elektromagnetik itu sendiri, sehingga daya ini sebenarnya ke sistem karena efek induksi elektromagnetik itu sendiri, sehingga daya ini sebenarnya merupakan beban (kebutuhan) pada suatu sistim tenaga listrik.
merupakan beban (kebutuhan) pada suatu sistim tenaga listrik.
Gambar 1. Segitiga Daya. Gambar 1. Segitiga Daya.
Pengertian Faktor Daya / Faktor Kerja Pengertian Faktor Daya / Faktor Kerja
Faktor daya atau faktor kerja adalah perbandingan antara da
Faktor daya atau faktor kerja adalah perbandingan antara da ya aktif (watt) dengan dayaya aktif (watt) dengan daya semu/daya total (VA), atau cosinus sudut antara daya aktif dan daya semu/daya total (lihat semu/daya total (VA), atau cosinus sudut antara daya aktif dan daya semu/daya total (lihat gambar 1). Daya reaktif yang tinggi akan meningkatkan sudut ini dan sebagai hasilnya faktor gambar 1). Daya reaktif yang tinggi akan meningkatkan sudut ini dan sebagai hasilnya faktor daya akan menjadi lebih rendah. Faktor daya selalu lebih kecil atau
daya akan menjadi lebih rendah. Faktor daya selalu lebih kecil atau sama dengan satu.sama dengan satu.
Secara teoritis, jika se
Secara teoritis, jika seluruh beban daya yang dipasok oleh perusahaan listrik memiliki faktorluruh beban daya yang dipasok oleh perusahaan listrik memiliki faktor daya satu, maka daya maksimum yang ditransfer setara dengan kapasitas s
daya satu, maka daya maksimum yang ditransfer setara dengan kapasitas s istimistim pendistribusian. Sehingga, dengan
pendistribusian. Sehingga, dengan beban yang terinduksi dan jika faktor daybeban yang terinduksi dan jika faktor daya berkisar daria berkisar dari 0,2 hingga 0,5, maka kapasitas jaringan distribusi listrik menjadi tertekan. Jadi, daya reaktif 0,2 hingga 0,5, maka kapasitas jaringan distribusi listrik menjadi tertekan. Jadi, daya reaktif (VAR) harus serendah mungkin untuk keluaran kW
(VAR) harus serendah mungkin untuk keluaran kW yang sama dalam rangka meminimalkanyang sama dalam rangka meminimalkan kebutuhan daya total (VA).
kebutuhan daya total (VA).
Faktor Daya / Faktor kerja menggambarkan sudut phasa antara daya aktif dan da
Faktor Daya / Faktor kerja menggambarkan sudut phasa antara daya aktif dan da ya semu.ya semu. Faktor daya yang rendah merugikan karena mengakibatkan ar
Faktor daya yang rendah merugikan karena mengakibatkan ar us beban tinggi. Perbaikanus beban tinggi. Perbaikan faktor daya ini menggunakan kapasitor.
faktor daya ini menggunakan kapasitor.
Kapasitor untuk Memperbaiki Faktor Daya Kapasitor untuk Memperbaiki Faktor Daya
Faktor daya dapat diperbaiki dengan memasang kapasitor pengkoreksi faktor dayapada sistim Faktor daya dapat diperbaiki dengan memasang kapasitor pengkoreksi faktor dayapada sistim distribusi listrik/instalasi listrik di pabrik/industri. Kapasitor bertindak sebagai pembangkit distribusi listrik/instalasi listrik di pabrik/industri. Kapasitor bertindak sebagai pembangkit
daya reaktif dan oleh karenanya akan mengurangi jumlah daya reaktif, juga daya semu yang daya reaktif dan oleh karenanya akan mengurangi jumlah daya reaktif, juga daya semu yang dihasilkan oleh bagian utilitas.
dihasilkan oleh bagian utilitas.
Sebuah contoh yang memperlihatkan perbaikan faktor daya dengan pemas
Sebuah contoh yang memperlihatkan perbaikan faktor daya dengan pemas angan kapasitorangan kapasitor ditunjukkan dibawah ini:
ditunjukkan dibawah ini:
Contoh 1. Sebuah pabrik kimia memasang sebuah t
Contoh 1. Sebuah pabrik kimia memasang sebuah trafo 1500 kVA. Kebutuhan parik padarafo 1500 kVA. Kebutuhan parik pada mulanya 1160 kVA dengan faktor daya 0,70. Persentase pembebanan trafo sekitar 78 persen mulanya 1160 kVA dengan faktor daya 0,70. Persentase pembebanan trafo sekitar 78 persen (1160/1500 = 77.3 persen). Untuk memperbaiki faktor da
(1160/1500 = 77.3 persen). Untuk memperbaiki faktor da ya dan untuk mencegah denda olehya dan untuk mencegah denda oleh pemasok listrik, pabrik menambahkan sekitar 410 kV
pemasok listrik, pabrik menambahkan sekitar 410 kVAr pada beban motor. Hal iniAr pada beban motor. Hal ini meningkatkan faktor daya hingga 0,89, dan mengurangi kVA yang diperlukan menj
meningkatkan faktor daya hingga 0,89, dan mengurangi kVA yang diperlukan menj adi 913adi 913 kVA, yang merupakan penjumlahan vektor kW dankVAr. Trafo 1500 kVA kemudian hanya kVA, yang merupakan penjumlahan vektor kW dankVAr. Trafo 1500 kVA kemudian hanya berbeban 60 persen dari kapasitasnya. Sehingg
berbeban 60 persen dari kapasitasnya. Sehingga pabrik akan dapat menambah beban pada pabrik akan dapat menambah beban padaa trafonya dimasa mendatang. (Studi lapangan NPC)
trafonya dimasa mendatang. (Studi lapangan NPC)
Contoh 2. Sekelompok lampu pijar dengan tegangan 220V/58 W, digabungkan dengan 12 Contoh 2. Sekelompok lampu pijar dengan tegangan 220V/58 W, digabungkan dengan 12 lampu TL 11 W, ada 30 buah lampu pijar dan lampu TL. Faktor daya terukur sebesar cos lampu TL 11 W, ada 30 buah lampu pijar dan lampu TL. Faktor daya terukur sebesar cos alpha1= 0,5. Hitunglah daya semu dari beban dan besarnya arus I1 sebelum kompensasi, Jika alpha1= 0,5. Hitunglah daya semu dari beban dan besarnya arus I1 sebelum kompensasi, Jika diinginkan faktor kerja menjadi cos alpha2=0,9. hitung besarnya arus I2 (setelah
diinginkan faktor kerja menjadi cos alpha2=0,9. hitung besarnya arus I2 (setelah kompensasi).
kompensasi).
a) Besarnya daya lampu gabungan a) Besarnya daya lampu gabungan
PG = (58 W x 18) + (11 W x 12) = 1176 watt = 1,176 kW PG = (58 W x 18) + (11 W x 12) = 1176 watt = 1,176 kW Cos phi1 = PG/S1 ->>
Cos phi1 = PG/S1 ->> S1 = Pg/Cos phi1 = 1,176kW/0,5 = S1 = Pg/Cos phi1 = 1,176kW/0,5 = 2,352 kVA.2,352 kVA. I1 = S1/U = 2,352 kVA/220 V = 10,69 ampere (A)--> sebelum kompensasi I1 = S1/U = 2,352 kVA/220 V = 10,69 ampere (A)--> sebelum kompensasi b) besarnya daya setelah kompensasi (cos phi = 0,9)
b) besarnya daya setelah kompensasi (cos phi = 0,9) S2 = PG/Cos phi2 =
S2 = PG/Cos phi2 = 1,176 kW/0,9 = 1,306 kVA1,176 kW/0,9 = 1,306 kVA
maka I2 = S2/U= 1,306 kVA/220 V = 5,94 A --> setelah kompensasi maka I2 = S2/U= 1,306 kVA/220 V = 5,94 A --> setelah kompensasi
Keuntungan Perbaikan Faktor Daya dengan Penambahan Kapasitor Keuntungan Perbaikan Faktor Daya dengan Penambahan Kapasitor
Keuntungan perbaikan faktor daya melalui pemasangan kapasitor adalah: Keuntungan perbaikan faktor daya melalui pemasangan kapasitor adalah: 1. Bagi Konsumen, khususnya perusahaan atau industri:
• Diperlukan hanya sekali investasi untuk pembelian dan pemasangan kapasitor dan tidak ada • Diperlukan hanya sekali investasi untuk pembelian dan pemasangan kapasitor dan tidak ada biaya terus menerus.
biaya terus menerus. • Mengurangi biaya l
• Mengurangi biaya listrik bagi perusahaan, sebab:istrik bagi perusahaan, sebab:
(a) daya reaktif (kVAR) tidak lagi dipasok oleh perusahaan utilitas sehingga kebutuhan (a) daya reaktif (kVAR) tidak lagi dipasok oleh perusahaan utilitas sehingga kebutuhan total(kVA) berkurang dan
total(kVA) berkurang dan
(b) nilai denda yang dibayar jika beroperasi pada faktor daya rendah dapat dihindarkan. (b) nilai denda yang dibayar jika beroperasi pada faktor daya rendah dapat dihindarkan. • Mengurangi kehilangan
• Mengurangi kehilangan distribusi (kWh) dalam jaringan/instalasi pabrik. distribusi (kWh) dalam jaringan/instalasi pabrik. • Tingkat tegangan pada beban akhir meningkat
• Tingkat tegangan pada beban akhir meningkat sehingga meningkatkan kinerja motor.sehingga meningkatkan kinerja motor.
2. Bagi utilitas pemasok listrik 2. Bagi utilitas pemasok listrik
• Komponen reaktif pada jaringan dan arus total pada sistim ujung akhir berkurang. • Komponen reaktif pada jaringan dan arus total pada sistim ujung akhir berkurang. •• Kehilangan daya I kwadrat R dalam sistim berkurang karena penurunan arus.Kehilangan daya I kwadrat R dalam sistim berkurang karena penurunan arus. • Kemampuan kapasitas jaringan dis
• Kemampuan kapasitas jaringan distribusi listrik meningkat, mengurangi kebutuhan untuktribusi listrik meningkat, mengurangi kebutuhan untuk memasang kapasitas tambahan.
memasang kapasitas tambahan.
METODA PEMASANGAN INSTALASI KAPASITOR METODA PEMASANGAN INSTALASI KAPASITOR
Cara pemasangan instalasi kapasitor dapat dibagi
Cara pemasangan instalasi kapasitor dapat dibagi menjadi 3 bagian yaitu :menjadi 3 bagian yaitu :
1. Global compensation 1. Global compensation
Dengan metode ini kapasitor dipasang di induk panel ( MDP ) Dengan metode ini kapasitor dipasang di induk panel ( MDP )
Arus yang turun dari pemasangan model ini hanya di penghantar antara panel MDP dan Arus yang turun dari pemasangan model ini hanya di penghantar antara panel MDP dan transformator. Sedangkan arus yang lewat setelah MDP tidak turun dengan demikian rugi transformator. Sedangkan arus yang lewat setelah MDP tidak turun dengan demikian rugi akibat disipasi panas pada penghantar setelah MDP tidak terpengaruh. Terlebih instalasi akibat disipasi panas pada penghantar setelah MDP tidak terpengaruh. Terlebih instalasi tenaga dengan penghantar yang cukup panjang Delta Voltagenya masih cukup besar. tenaga dengan penghantar yang cukup panjang Delta Voltagenya masih cukup besar.
2. Sectoral Compensation 2. Sectoral Compensation
Dengan metoda ini kapasitor yang terdiri dari beberapa panel kapasitor dipasang dipanel Dengan metoda ini kapasitor yang terdiri dari beberapa panel kapasitor dipasang dipanel SDP. Cara ini cocok diterapkan pada industri dengan kapasitas beban terpasang besar sampai SDP. Cara ini cocok diterapkan pada industri dengan kapasitas beban terpasang besar sampai ribuan kva dan terlebih jarak antara panel MDP dan SDP cukup berjauhan.
ribuan kva dan terlebih jarak antara panel MDP dan SDP cukup berjauhan.
3. Individual Compensation 3. Individual Compensation Dengan metoda ini kapasitor
mempunyai daya yang besar. Cara ini sebenarnya lebih efektif dan lebih baik dari se mempunyai daya yang besar. Cara ini sebenarnya lebih efektif dan lebih baik dari se gigi teknisnya. Namun ada kekurangan nya yaitu harus menyediakan ruang atau tempat khusus teknisnya. Namun ada kekurangan nya yaitu harus menyediakan ruang atau tempat khusus untuk meletakkan kapasitor tersebut sehingga mengurangi nilai estetika. Disamping itu jika untuk meletakkan kapasitor tersebut sehingga mengurangi nilai estetika. Disamping itu jika mesin yang dipasang sampai ratusan buah berarti total cost
mesin yang dipasang sampai ratusan buah berarti total cost yang di perlukan lebih besar dariyang di perlukan lebih besar dari metode diatas
metode diatas
Komponen-kompo
Komponen-komponen utama yang terdapat pada panel kapasitor antara nen utama yang terdapat pada panel kapasitor antara lain:lain:
1. Main switch / load Break switch 1. Main switch / load Break switch
Main switch ini sebagai peralatan kontrol dan isolas
Main switch ini sebagai peralatan kontrol dan isolas i jika ada pemeliharaan panel .i jika ada pemeliharaan panel . Sedangkan untuk pengaman kabel / instalasi sudah tersedia disisi atasn
Sedangkan untuk pengaman kabel / instalasi sudah tersedia disisi atasn ya (dari) MDP.Mainsya (dari) MDP.Mains switch atau lebih dikenal load break switch adalah perala
switch atau lebih dikenal load break switch adalah perala tan pemutus dan penyambung yangtan pemutus dan penyambung yang sifatnya on load yakni dapat
sifatnya on load yakni dapat diputus dan disambung dalam keadaan berbeban, berbedadiputus dan disambung dalam keadaan berbeban, berbeda dengan on-off switch model knife yang hanya dioperasikan pada saat tidak berbeban . dengan on-off switch model knife yang hanya dioperasikan pada saat tidak berbeban . Untuk menentukan kapasitas yang dipakai dengan perhitungan minimal 25
Untuk menentukan kapasitas yang dipakai dengan perhitungan minimal 25 % lebih besar dari% lebih besar dari perhitungan KVar terpasang dari sebagai contoh :
perhitungan KVar terpasang dari sebagai contoh :
Jika daya kvar terpasang 400 Kvar dengan arus 600 Ampere , maka pilihan kita berdasarkan Jika daya kvar terpasang 400 Kvar dengan arus 600 Ampere , maka pilihan kita berdasarkan 600 A + 25 % = 757 Ampere yang dipakai size 800 Ampere.
600 A + 25 % = 757 Ampere yang dipakai size 800 Ampere.
2. Kapasitor Breaker. 2. Kapasitor Breaker.
Kapasitor Breaker digunkakan untuk mengamankan instalasi kabel dari breaker ke Kapasitor Kapasitor Breaker digunkakan untuk mengamankan instalasi kabel dari breaker ke Kapasitor bank dan juga kapasitor itu sendiri. Kapasitas breaker yang
bank dan juga kapasitor itu sendiri. Kapasitas breaker yang digunakan sebesar 1,5 kali daridigunakan sebesar 1,5 kali dari arus nominal dengan I m = 10 x Ir.
arus nominal dengan I m = 10 x Ir.
Untuk menghitung besarnya arus dapat digunakan rumus Untuk menghitung besarnya arus dapat digunakan rumus
I n = Qc / 3 . VL I n = Qc / 3 . VL
Sebagai contoh : masing masing steps dari 10 steps besarnya 20 Kvar maka
Sebagai contoh : masing masing steps dari 10 steps besarnya 20 Kvar maka dengandengan menggunakan rumus diatas didapat besarnya arus sebesar 29 ampere , maka pemili menggunakan rumus diatas didapat besarnya arus sebesar 29 ampere , maka pemili hanhan kapasitas breaker sebesar
kapasitas breaker sebesar 29 + 50 % = 43 A atau yang dipakai 40 Ampere.29 + 50 % = 43 A atau yang dipakai 40 Ampere.
Selain breaker dapat pula digunakan Fuse, Pemakaian Fuse ini sebenarnya lebih baik karena Selain breaker dapat pula digunakan Fuse, Pemakaian Fuse ini sebenarnya lebih baik karena respon dari kondisi over current dan Short circuit lebih baik namun tidak efisi
pengoperasian jika dalam kondisi putus harus selalu ada penggan
pengoperasian jika dalam kondisi putus harus selalu ada penggantian fuse. Jika memakai fusetian fuse. Jika memakai fuse perhitungannya juga sama dengan
perhitungannya juga sama dengan pemakaian breaker.pemakaian breaker.
3. Magnetic Contactor 3. Magnetic Contactor
Magnetic contactor diperlukan sebagai Peralatan kontrol.Beban kapasitor mempunyai arus Magnetic contactor diperlukan sebagai Peralatan kontrol.Beban kapasitor mempunyai arus puncak yang tinggi ,
puncak yang tinggi , lebih tinggi dari beban motor. Untuk pemilihan maglebih tinggi dari beban motor. Untuk pemilihan magnetic contactornetic contactor minimal 10 % lebih tinggi dari arus nominal ( pada AC 3 dengan beban induktif/kapasitif). minimal 10 % lebih tinggi dari arus nominal ( pada AC 3 dengan beban induktif/kapasitif). Pemilihan magnetic dengan range ampere lebih tinggi akan lebih baik sehingga umur Pemilihan magnetic dengan range ampere lebih tinggi akan lebih baik sehingga umur pemakaian magnetic contactor lebih lama.
pemakaian magnetic contactor lebih lama.
5. Kapasitor Bank 5. Kapasitor Bank
Kapasitor bank adalah peralatan listrik
Kapasitor bank adalah peralatan listrik yang mempunyai sifat kapasitif..yang akan berfungsiyang mempunyai sifat kapasitif..yang akan berfungsi sebagai penyeimbang sifat induktif. Kapasitas kapasitor dari ukuran 5 KVar sampai 60 Kvar. sebagai penyeimbang sifat induktif. Kapasitas kapasitor dari ukuran 5 KVar sampai 60 Kvar. Dari tegangan kerja 230 V sampai 525 Volt atau Kapasitor
Dari tegangan kerja 230 V sampai 525 Volt atau Kapasitor Bankadalah sekumpulan beberapaBankadalah sekumpulan beberapa kapasitor yang disambung secara parallel untuk mendapatkan kapasitas kapasitif te
kapasitor yang disambung secara parallel untuk mendapatkan kapasitas kapasitif te rtentu.rtentu. Besaran yang sering dipakai adalah Kvar (Kilovolt ampere reaktif) mes
Besaran yang sering dipakai adalah Kvar (Kilovolt ampere reaktif) mes kipun didalamnyakipun didalamnya terkandung / tercantum besaran kapasitansi
terkandung / tercantum besaran kapasitansi yaitu Farad atau microfarad. Kapasitor iniyaitu Farad atau microfarad. Kapasitor ini mempunyai sifat listrik yang kapasitif (leading). Sehingga mempunyai sifat mengurangi / mempunyai sifat listrik yang kapasitif (leading). Sehingga mempunyai sifat mengurangi / menghilangkan terhadap sifat induktif (leaging)
menghilangkan terhadap sifat induktif (leaging)
6. Reactive Power Regulator 6. Reactive Power Regulator
Peralatan ini berfungsi untuk mengatur kerja kontaktor agar daya reaktif
Peralatan ini berfungsi untuk mengatur kerja kontaktor agar daya reaktif yang akan disupplyyang akan disupply ke jaringan/ system dapat bekerja sesuai
ke jaringan/ system dapat bekerja sesuai kapasitas yang dibutuhkan. Dengan acuankapasitas yang dibutuhkan. Dengan acuan pembacaan besaran arus dan tegangan pada sisi utama Breaker maka daya reaktif yang pembacaan besaran arus dan tegangan pada sisi utama Breaker maka daya reaktif yang
dibutuhkan dapat terbaca dan regulator inilah yang akan mengatur kapan dan berapa daya dibutuhkan dapat terbaca dan regulator inilah yang akan mengatur kapan dan berapa daya reaktif yang diperlukan. Peralatan ini mempunyai bermacam macam steps dari
reaktif yang diperlukan. Peralatan ini mempunyai bermacam macam steps dari 6 steps , 126 steps , 12 steps sampai 18 steps.
steps sampai 18 steps.
Peralatan tambahan yang biasa digunakan pada panel kapasitor antara lain: Peralatan tambahan yang biasa digunakan pada panel kapasitor antara lain:
- Push button on dan push button
- Push button on dan push button off yang berfungsi mengoperasikan magnetic contactoroff yang berfungsi mengoperasikan magnetic contactor secara manual.
secara manual. - Selektor auto
- Selektor auto – – off off – – manual yang berfungsi memilih system operasional auto dari modul manual yang berfungsi memilih system operasional auto dari modul atau manual dari push button.
- Exhaust fan + thermostat yang berfungsi mengatur ambeint tempera
- Exhaust fan + thermostat yang berfungsi mengatur ambeint tempera ture (suhu udara sekitar)ture (suhu udara sekitar) dalam ruang panel kapasitor.
dalam ruang panel kapasitor. Karena kapasitor, kontaktor dan kabel penghantar Karena kapasitor, kontaktor dan kabel penghantar mempunyaimempunyai disipasi daya panas yang besar maka temperature ruang panel meningkat.setelah sett
disipasi daya panas yang besar maka temperature ruang panel meningkat.setelah sett ing dariing dari thermostat terlampaui maka exhust fan akan otoma
thermostat terlampaui maka exhust fan akan otomatis berhenti.tis berhenti.
alah satu permasalahan yang sering kita dengar dalam penggunaan energi listrik untuk level alah satu permasalahan yang sering kita dengar dalam penggunaan energi listrik untuk level industri adalah masalah faktor daya atau
industri adalah masalah faktor daya atau coscosφφdan pemasangan kapasitordan pemasangan kapasitor..ApabilaApabila coscosφφlebihlebih rendah dari 0.85 maka daya reaktif yang dihasilkan dari beban industri tersebut akan rendah dari 0.85 maka daya reaktif yang dihasilkan dari beban industri tersebut akan dikenakan biaya dalam penentuan besarnya tagihan listrik. Dalam kasus ini, pihak industri dikenakan biaya dalam penentuan besarnya tagihan listrik. Dalam kasus ini, pihak industri diwajibkan membayar daya reaktif yang digunakan kepada penyedia layanan listrik. Untuk diwajibkan membayar daya reaktif yang digunakan kepada penyedia layanan listrik. Untuk mengatasi masalah rendahnya faktor-daya atau tingginya daya reaktif, banyak industri atau mengatasi masalah rendahnya faktor-daya atau tingginya daya reaktif, banyak industri atau bangunan modern
bangunan modern memasang kapasitor. memasang kapasitor. Penjelasan tentang Penjelasan tentang kenapa hal kenapa hal ini dikenakanini dikenakan denda, gimana cara mengukurnya dan hal-hal apa saja yang perlu diperhatikan dalam denda, gimana cara mengukurnya dan hal-hal apa saja yang perlu diperhatikan dalam pemasangan kapasitor, akan coba dibahas pada artikel di bawah ini.
pemasangan kapasitor, akan coba dibahas pada artikel di bawah ini. I.
I. Dasar Dasar TeoriTeori
Dalam sistem tenaga listrik dikenal tiga jenis daya, yaitu
Dalam sistem tenaga listrik dikenal tiga jenis daya, yaitu daya aktif daya aktif atau ataureal powerreal power(P),(P), dayadaya
reaktif
reaktif atau atau reactive power reactive power (Q), (Q), dandan daya nyatadaya nyata atau atauapparent power apparent power (S). Daya aktif adalah daya(S). Daya aktif adalah daya listrik yang dibangkitkan di sisi keluaran generator, kemudian termanfaatkan oleh listrik yang dibangkitkan di sisi keluaran generator, kemudian termanfaatkan oleh konsumen; dapat dikonversi ke bentuk energi lainnya seperti energi gerak pada motor; bisa konsumen; dapat dikonversi ke bentuk energi lainnya seperti energi gerak pada motor; bisa juga menjadi energi panas pada
juga menjadi energi panas pada heater heater ; ataupun dapat diubah kebentuk energi listrik lainnya.; ataupun dapat diubah kebentuk energi listrik lainnya. Perlu diingat bahwa daya ini memiliki satuan watt
Perlu diingat bahwa daya ini memiliki satuan watt (W)(W), kilowatt (kW) atau tenaga kuda (HP)., kilowatt (kW) atau tenaga kuda (HP). Sedangkan daya reaktif adalah suatu besaran yang digunakan untuk menggambarkan Sedangkan daya reaktif adalah suatu besaran yang digunakan untuk menggambarkan adanya fluktuasi daya pada saluran transmisi dan distribusi akibat dibangkitkannya adanya fluktuasi daya pada saluran transmisi dan distribusi akibat dibangkitkannya medan/daya magnetik atau beban yang bersifat induktif (seperti : motor listrik, trafo, dan medan/daya magnetik atau beban yang bersifat induktif (seperti : motor listrik, trafo, dan las listrik). Walaupun namanya adalah daya, daya reaktif ini tidak nyata dan tidak bisa las listrik). Walaupun namanya adalah daya, daya reaktif ini tidak nyata dan tidak bisa dimanfaatkan. Daya ini memiliki satuan volt-ampere-reaktif (VAR) atau kilovar (kVAR). Pada dimanfaatkan. Daya ini memiliki satuan volt-ampere-reaktif (VAR) atau kilovar (kVAR). Pada konsumen level industri, beban induktif yang paling banyak digunakan adalah motor listrik konsumen level industri, beban induktif yang paling banyak digunakan adalah motor listrik atau pompa listrik.
atau pompa listrik. Adanya daya reaktif ini menyebabkan Adanya daya reaktif ini menyebabkan aliran daya aktif tidak bisaaliran daya aktif tidak bisa dilakukan secara efisien dan memerlukan peralatan listrik yang
dilakukan secara efisien dan memerlukan peralatan listrik yang kapasitasnya lebih besar darikapasitasnya lebih besar dari daya aktif yang diperlukan.
daya aktif yang diperlukan.
Untuk menggambarkan seberapa efisien daya aktif yang dapat disalurkan, dalam dunia Untuk menggambarkan seberapa efisien daya aktif yang dapat disalurkan, dalam dunia kelistrikan dikenal suatu besaran yang disebut faktor-daya atau
kelistrikan dikenal suatu besaran yang disebut faktor-daya atau coscosφφ. . NilaiNilai maksimum
maksimum coscosφφ adalah 1 dan nilai minimumnya adalah 0. Semakin tinggi faktor-daya maka adalah 1 dan nilai minimumnya adalah 0. Semakin tinggi faktor-daya maka semakin efisien penyaluran dayanya. Artinya juga, semakin kecil faktor-daya maka semakin semakin efisien penyaluran dayanya. Artinya juga, semakin kecil faktor-daya maka semakin besar daya reaktifnya.
Bagi konsumen kecil atau rumah tangga, keberadaan daya reaktif tidak terlalu menjadi Bagi konsumen kecil atau rumah tangga, keberadaan daya reaktif tidak terlalu menjadi masalah karena PT. PLN tidak memperhitungkannya dalam penentuan tagihan listrik. Akan masalah karena PT. PLN tidak memperhitungkannya dalam penentuan tagihan listrik. Akan tetapi bagi konsumen besar, pabrik atau bangunan modern, PT. PLN mensyaratkan tetapi bagi konsumen besar, pabrik atau bangunan modern, PT. PLN mensyaratkan faktor-daya harus lebih dari 0,85. Jika nilai faktor-faktor-daya kurang dari nilai itu maka faktor-daya reaktif akan daya harus lebih dari 0,85. Jika nilai faktor-daya kurang dari nilai itu maka daya reaktif akan diukur dan diperhitungkan dalam penentuan besarnya tagihan. PT. PLN melakukan ini diukur dan diperhitungkan dalam penentuan besarnya tagihan. PT. PLN melakukan ini karena aliran daya reaktif yang besar menyebabkan peralatan milik PT. PLN tidak bisa karena aliran daya reaktif yang besar menyebabkan peralatan milik PT. PLN tidak bisa bekerja secara efisien dan tidak bisa digunakan secara maksimum.
bekerja secara efisien dan tidak bisa digunakan secara maksimum.
II. Faktor Daya
II. Faktor Daya
Daya nyata merupakan jumlah daya total yang terdiri dari daya reaktif (P) dan daya reaktif Daya nyata merupakan jumlah daya total yang terdiri dari daya reaktif (P) dan daya reaktif (Q) yang dirumuskan :
(Q) yang dirumuskan :
Hubungan ketiga daya itu dapat juga digambarkan dalam bentuk segitiga daya seperti Hubungan ketiga daya itu dapat juga digambarkan dalam bentuk segitiga daya seperti pada
pada Gambar 1Gambar 1 berikut : berikut :
Gambar 1.
Gambar 1. Segitiga Daya Segitiga Daya
Perbandingan antara daya aktif (P) dan daya nyata (S) inilah dikenal dengan istilah
Perbandingan antara daya aktif (P) dan daya nyata (S) inilah dikenal dengan istilah faktorfaktor
daya
daya atau atau power factor power factor (PF). Apabila dilihat pada segitiga daya diatas, perbandingan daya aktif (PF). Apabila dilihat pada segitiga daya diatas, perbandingan daya aktif (P) dan daya nyata (S) merupakan nilai cos φ. Oleh karena
(P) dan daya nyata (S) merupakan nilai cos φ. Oleh karena hal ini, istilah faktor daya (PF) jugahal ini, istilah faktor daya (PF) juga sering dikenal d
sering dikenal dengan sebutan nilai cos φ.engan sebutan nilai cos φ. Seperti yang dijelaskan s
Seperti yang dijelaskan sebelumnya, ebelumnya, beban yang sering digunakan pabeban yang sering digunakan pada konsumen levelda konsumen level industri kebanyakan bersifat induktif. Peningkatan beban yang bersifat induktif ini pada industri kebanyakan bersifat induktif. Peningkatan beban yang bersifat induktif ini pada sistem tenaga listrik dapat menurunkan nilai faktor daya
sistem tenaga listrik dapat menurunkan nilai faktor daya (PF) dalam proses pengiriman daya.(PF) dalam proses pengiriman daya. Penurunan faktor daya (PF) ini dapat menimbulkan berbagai kerugian, yang antara lain:
Penurunan faktor daya (PF) ini dapat menimbulkan berbagai kerugian, yang antara lain:
1.
1. Memperbesar kebutuhan kVAMemperbesar kebutuhan kVA 2.
2. Penurunan Efisiensi penyaluran dayaPenurunan Efisiensi penyaluran daya 3.
3. Memperbesar rugi-rugi panas kawat dan peralatanMemperbesar rugi-rugi panas kawat dan peralatan 4.
Untuk alasan kerugian akibat penurunan faktor daya (PF) inilah, penyedia layanan listrik, Untuk alasan kerugian akibat penurunan faktor daya (PF) inilah, penyedia layanan listrik, PLN, menetapkan denda VAR, dalam usaha untuk menghimbau konsumennya agar ikut PLN, menetapkan denda VAR, dalam usaha untuk menghimbau konsumennya agar ikut berkontribusi menjaga faktor daya pada kondisi idealnya.
berkontribusi menjaga faktor daya pada kondisi idealnya.
Adapun perhitungan kelebihan pemakaian kVARH dalam rupiah dapat dilakukan dengan Adapun perhitungan kelebihan pemakaian kVARH dalam rupiah dapat dilakukan dengan menggunakan rumus sbb : menggunakan rumus sbb : [ B - 0,62 ( A1 + A2 [ B - 0,62 ( A1 + A2 ) ] Hk) ] Hk dimana : dimana :
B = pemakaian k VARHB = pemakaian k VARH
A1= pemakaian kWH WPBA1= pemakaian kWH WPB
A2 = pemakaian kWH LWBA2 = pemakaian kWH LWB
Hk = harga kelebihan pemakaian kVARHHk = harga kelebihan pemakaian kVARH II.
II. Perbaikan Perbaikan Faktor Faktor Daya Daya atau atau CosCosφφ dan Perhitungan Kompensasi Daya Reaktif dan Perhitungan Kompensasi Daya Reaktif
Salah satu cara untuk memperbaiki faktor daya adalah dengan memasang kompensasi Salah satu cara untuk memperbaiki faktor daya adalah dengan memasang kompensasi kapasitif menggunakan kapasitor. Pada konsumen level industri istilah ini lebih dikenal kapasitif menggunakan kapasitor. Pada konsumen level industri istilah ini lebih dikenal dengan sebutan pemasangan
dengan sebutan pemasangan power factor correction power factor correction (PFC). Pemasangan PFC disini sama (PFC). Pemasangan PFC disini sama artinyaartinya dengan pemasangan
dengan pemasangan PF PF controllercontroller dandancapacitor bank capacitor bank (kumpulan dari kapasitor-kapasitor yang (kumpulan dari kapasitor-kapasitor yang dipasang secara paralel)
dipasang secara paralel).. Kapasitor
Kapasitor adalah adalah peralatan peralatan listrik listrik yang yang bisa bisa menghasilkan menghasilkan daya daya reaktif reaktif yang yang diperlukan diperlukan oleh oleh konsumenkonsumen sehingga
sehingga aliran aliran daya daya reaktif reaktif di di saluran saluran bisa bisa berkurang. berkurang. Dengan Dengan kata kata lain, lain, kapasitor kapasitor bermanfaat bermanfaat untukuntuk menaikkan faktor-daya. Dengan memasang kapasitor, konsumen besar bisa terhindar dari tambahan tagihan menaikkan faktor-daya. Dengan memasang kapasitor, konsumen besar bisa terhindar dari tambahan tagihan listrik karena daya reaktif yang berlebih. Semakin mahalnya tarif listrik dan semakin tingginya keinginan untuk listrik karena daya reaktif yang berlebih. Semakin mahalnya tarif listrik dan semakin tingginya keinginan untuk mengoperasikan peralatan secara efisien, menyebabkan penggunaan kapasitor semakin banyak dan meluas. mengoperasikan peralatan secara efisien, menyebabkan penggunaan kapasitor semakin banyak dan meluas. Idealnya,
Idealnya, kapasitor kapasitor dipasang dipasang di di dekat dekat peralatan peralatan yang yang memerlukan memerlukan daya daya reaktif reaktif sehingga sehingga tidak tidak perlu perlu terjaditerjadi adanya aliran daya reaktif melalui kabel, trafo, atau peralatan lainnya.
adanya aliran daya reaktif melalui kabel, trafo, atau peralatan lainnya. II.1
II.1 PF PF cocontrollntrolleer r
Fungsi
Fungsi PF PF controller controller adalah untuk mengatur adalah untuk mengatur switching switching step-step step-step capacitor capacitor bank bank sesuai dengan nilaisesuai dengan nilai kompensasi daya reaktifnya (Q
kompensasi daya reaktifnya (Q cc) yang diperlukan untuk mencapai target faktor daya (PF)) yang diperlukan untuk mencapai target faktor daya (PF)
idealnya atau yang telah ditentukan. PF controller bekerja berdasarkan sensing parameter idealnya atau yang telah ditentukan. PF controller bekerja berdasarkan sensing parameter yang disebut C/k faktor yang diperoleh dari input tegangan dan arus. Ada 2 cara untuk yang disebut C/k faktor yang diperoleh dari input tegangan dan arus. Ada 2 cara untuk mensetting faktor C/k, yaitu secara automatic dan manual. Cara automatic mensetting C/k mensetting faktor C/k, yaitu secara automatic dan manual. Cara automatic mensetting C/k dapat dilakukan dengan cara mengaktifkan mode automatic pada perhitungan C/k pada PF dapat dilakukan dengan cara mengaktifkan mode automatic pada perhitungan C/k pada PF controller. Cara setting ini akan tergantung pada 4
controller. Cara setting ini akan tergantung pada 4 parameter, yaitu :parameter, yaitu :
Nilai tegangan kerja kapasitor Un Nilai tegangan kerja kapasitor Un
Konfigurasi jaringan, 3 phasa atau 1 phasaKonfigurasi jaringan, 3 phasa atau 1 phasa
Rating kapasitor step pertamaRating kapasitor step pertama
PF controller secara otomatis akan mengeset nilai C/k apabila ada perubahan pada 4 PF controller secara otomatis akan mengeset nilai C/k apabila ada perubahan pada 4 parameter diatas. Untuk cara manual dapat dilakukan dengan mengacu pada perhitungan parameter diatas. Untuk cara manual dapat dilakukan dengan mengacu pada perhitungan berikut :
berikut :
dimana, dimana,
Q = reactive 3-phase power of one step (kVAR) Q = reactive 3-phase power of one step (kVAR)
U = system voltage (V) U = system voltage (V)
k = CT ratio k = CT ratio
II.2
II.2 CapaCapassitor itor Bank Bank
Capacitor bank
Capacitor bank adalah kumpulan kapasitor yang digunakan untuk memberikan kompensasi adalah kumpulan kapasitor yang digunakan untuk memberikan kompensasi reactive power (Qc). Kebutuhan kompensasi reactive power (Qc) yang dibutuhkan untuk reactive power (Qc). Kebutuhan kompensasi reactive power (Qc) yang dibutuhkan untuk mencapai power factor (p.f) dapat dihitung berdasarkan formula :
mencapai power factor (p.f) dapat dihitung berdasarkan formula :
dimana : dimana :
Qc
Qc = = kompensasi kompensasi reactive reactive power power yang yang dibutuhkan dibutuhkan (kVAR)(kVAR) P
P = = active active power power (kW)(kW)
cos φ1
cos φ1 = power factor (p.f) lama= power factor (p.f) lama
cos φ2
cos φ2 = power factor (p.f) baru atau target= power factor (p.f) baru atau target
Perhitungan ini juga dapat digambarkan pula dalam segitiga daya pada
Gambar 2.
Gambar 2.Segitiga Daya Kompensasi KVARSegitiga Daya Kompensasi KVAR II.2.1
II.2.1 Proses Proses Kerja KKerja Kapasitorapasitor
Kapasitor yang akan digunakan untuk meperbesar pf dipasang paralel dengan rangkaian Kapasitor yang akan digunakan untuk meperbesar pf dipasang paralel dengan rangkaian beban. Bila rangkaian itu diberi tegangan maka elektron akan mengalir masuk ke kapasitor. beban. Bila rangkaian itu diberi tegangan maka elektron akan mengalir masuk ke kapasitor. Pada saat kapasitor penuh dengan muatan elektron maka tegangan akan berubah. Pada saat kapasitor penuh dengan muatan elektron maka tegangan akan berubah. Kemudian elektron akan ke luar dari kapasitor dan mengalir ke dalam rangkaian yang Kemudian elektron akan ke luar dari kapasitor dan mengalir ke dalam rangkaian yang memerlukannya dengan demikian pada saaat itu kapasitor membangkitkan daya reaktif. Bila memerlukannya dengan demikian pada saaat itu kapasitor membangkitkan daya reaktif. Bila tegangan yang berubah itu kembali normal (tetap) maka kapasitor akan menyimpan kembali tegangan yang berubah itu kembali normal (tetap) maka kapasitor akan menyimpan kembali elektron. Pada saat kapasitor mengeluarkan elektron (Ic) berarti sama juga kapasitor elektron. Pada saat kapasitor mengeluarkan elektron (Ic) berarti sama juga kapasitor menyuplai daya treaktif ke beban. Keran beban bersifat induktif (+) sedangkan daya reaktif menyuplai daya treaktif ke beban. Keran beban bersifat induktif (+) sedangkan daya reaktif bersifat kapasitor (-) akibatnya daya reaktif yang berlaku menjadi kecil.
bersifat kapasitor (-) akibatnya daya reaktif yang berlaku menjadi kecil.
II.2.2 Pemasangan Kapasitor
II.2.2 Pemasangan Kapasitor
Kapasitor yang akan digunakan untuk memperkecil atau memperbaiki PF penempatannya Kapasitor yang akan digunakan untuk memperkecil atau memperbaiki PF penempatannya ada dua cara :
ada dua cara :
1.
1. Terpusat Terpusat kapasitor dkapasitor ditempatkan pitempatkan pada:ada:
(a) Sisi primer atau sekunder transformator (a) Sisi primer atau sekunder transformator (b) Pada bus pusat pengontrol (b) Pada bus pusat pengontrol
2.
2. Cara Cara terbatas kapterbatas kapasitor dasitor ditempatkanitempatkan
(a) Feeder kecil (a) Feeder kecil
(b) Pada rangkaian cabang (b) Pada rangkaian cabang
(c) Langsung pada beban (c) Langsung pada beban
III.
III. Perawatan Perawatan Capasitor Capasitor Bank Bank
III.1 Perawatan Fisik
III.1 Perawatan Fisik
Kapasitor yang digunakan untuk memperbaiki PF supaya tahan lama tentunya harus dirawat Kapasitor yang digunakan untuk memperbaiki PF supaya tahan lama tentunya harus dirawat secara teratur. Dalam perawatan itu perhatian harus dilakukan pada tempat yang lembab secara teratur. Dalam perawatan itu perhatian harus dilakukan pada tempat yang lembab yang tidak terlindungi dari debu dan kotoran. Sebelum melakukan pemeriksaan pastikan yang tidak terlindungi dari debu dan kotoran. Sebelum melakukan pemeriksaan pastikan bahwa kapasitor tidak terhubung lagi dengan sumber. Kemudian karena kapasitor ini masih bahwa kapasitor tidak terhubung lagi dengan sumber. Kemudian karena kapasitor ini masih mengandung muatan berarti masih ada arus/tegangan listrik maka kapasitor itu harus mengandung muatan berarti masih ada arus/tegangan listrik maka kapasitor itu harus dihubung singkatkan supaya muatannya hilang. Adapun jenis pemeriksaan yang harus dihubung singkatkan supaya muatannya hilang. Adapun jenis pemeriksaan yang harus dilakukan meliputi :
Pemeriksaan kebocoranPemeriksaan kebocoran
Pemeriksaan kabel dan penyanggaPemeriksaan kabel dan penyangga
Pemeriksaan isolatorPemeriksaan isolator III.2
III.2 Proteksi Kapasitor dari Gangguan Harmonisa Frekuesi TinggiProteksi Kapasitor dari Gangguan Harmonisa Frekuesi Tinggi
Sedikit orang yang memahami bahwa kapasitor mempunyai impedansi atau hambatan yang rendah pada Sedikit orang yang memahami bahwa kapasitor mempunyai impedansi atau hambatan yang rendah pada frekuensi tegangan yang tinggi. Atau dengan kata lain apabila gelombang tegangan dan arus listrik mengandung frekuensi tegangan yang tinggi. Atau dengan kata lain apabila gelombang tegangan dan arus listrik mengandung harmonisa frekuensi tinggi, maka arus listrik cenderung mengalir melalui rangkaian yang hambatannya rendah, harmonisa frekuensi tinggi, maka arus listrik cenderung mengalir melalui rangkaian yang hambatannya rendah, yaitu kapasitor yang terpasang ini.
yaitu kapasitor yang terpasang ini.
Semakin banyaknya penggunaan perangkat elektronika daya seperti inverter untuk menaikkan efisiensi Semakin banyaknya penggunaan perangkat elektronika daya seperti inverter untuk menaikkan efisiensi peralatan
peralatan industri, industri, penggunaan penggunaan ballast ballast elektronik elektronik untuk untuk meningkatkan meningkatkan efisiensi efisiensi lampu, lampu, dan dan penggunaanpenggunaan penyearah untuk memasok sumber daya searah membuat bentuk gelombang tegangan dan arus berubah menjadi penyearah untuk memasok sumber daya searah membuat bentuk gelombang tegangan dan arus berubah menjadi non-sinusoidal. Suatu besaran yang digunakan untuk menggambarkan seberapa jauh suatu gelombang tidak non-sinusoidal. Suatu besaran yang digunakan untuk menggambarkan seberapa jauh suatu gelombang tidak berbentuk
berbentuk sinusoidal sinusoidal dinyatakan dinyatakan dengan dengan besaran besaran harmonisa. harmonisa. Arus Arus harmonisa harmonisa adalah adalah arus arus listrik listrik yangyang frekuensinya mengandung kelipatan bulat dari frekuensi dasarnya, dalam hal ini PT. PLN menggunakan frekuensinya mengandung kelipatan bulat dari frekuensi dasarnya, dalam hal ini PT. PLN menggunakan frekuensi dasar sebesar 50 Hz.
frekuensi dasar sebesar 50 Hz. Arus harmonisa yang banyak munArus harmonisa yang banyak muncul akibat penggunaan acul akibat penggunaan alat-alat elektronikalat-alat elektronika daya adalah arus harmonisa yang mempunyai frekuensi 150, 250, dan 350 Hz. Di banyak bangunan modern, daya adalah arus harmonisa yang mempunyai frekuensi 150, 250, dan 350 Hz. Di banyak bangunan modern, kandungan arus harmonisa yang mengalir di jaringan listrik bisa mencapai lebih dari 30%.
kandungan arus harmonisa yang mengalir di jaringan listrik bisa mencapai lebih dari 30%.
Impedansi atau hambatan dari kapasitor berubah sesuai dengan frekuensi arus listrik yang mengalir melalui Impedansi atau hambatan dari kapasitor berubah sesuai dengan frekuensi arus listrik yang mengalir melalui kapasitor. Jika hambatan kapasitor mempunyai nilai yang sama dengan hambatan jaringan sumber maka kapasitor. Jika hambatan kapasitor mempunyai nilai yang sama dengan hambatan jaringan sumber maka tercapailah suatu kondisi yang disebut resonansi. Pada kondisi resonansi, hambatan total sistem menjadi nol. tercapailah suatu kondisi yang disebut resonansi. Pada kondisi resonansi, hambatan total sistem menjadi nol. Kondisi ini mirip dengan kondisi rangkaian pendek yang membahayakan kapasitor dan peralatan lainnya. Kondisi ini mirip dengan kondisi rangkaian pendek yang membahayakan kapasitor dan peralatan lainnya. Kondisi inilah yang sering menyebabkan rusaknya kapasitor dan peralatan lainnya.
Kondisi inilah yang sering menyebabkan rusaknya kapasitor dan peralatan lainnya.
Kapasitor sering dilalui arus lebih pada harmonisa frekuesi tinggi. Karena kapasitor biasanya berisi minyak, Kapasitor sering dilalui arus lebih pada harmonisa frekuesi tinggi. Karena kapasitor biasanya berisi minyak, kapasitor akan mudah terbakar. Kejadian inilah yang seri
kapasitor akan mudah terbakar. Kejadian inilah yang sering memicu banyak kebakaran di industri ng memicu banyak kebakaran di industri dan bangunandan bangunan modern.
modern.
Untuk mengatasi masalah terbakarnya kapasitor karena adanya arus harmonisa, bermacam cara sederhana bisa Untuk mengatasi masalah terbakarnya kapasitor karena adanya arus harmonisa, bermacam cara sederhana bisa dilakukan. Cara pertama yang umum ditawarkan oleh banyak pabrik pembuat kapasitor adalah dengan dilakukan. Cara pertama yang umum ditawarkan oleh banyak pabrik pembuat kapasitor adalah dengan memasang induktor secara seri dengan kapasitor untuk mencegah mengalirnya arus harmonisa melalui memasang induktor secara seri dengan kapasitor untuk mencegah mengalirnya arus harmonisa melalui kapasitor. Cara ini cukup efektif tetapi menyebabkan biaya pemasangan kapasitor menjadi mahal.
kapasitor. Cara ini cukup efektif tetapi menyebabkan biaya pemasangan kapasitor menjadi mahal.
Cara lain yang paling sederhana dapat dilakukan untuk mengatasi masalah ini adalah tentu saja menjauhkan Cara lain yang paling sederhana dapat dilakukan untuk mengatasi masalah ini adalah tentu saja menjauhkan pemasangan
pemasangan kapasitor kapasitor dari dari posisi posisi beban beban yang yang diperkirakan diperkirakan banyak banyak menghasilkan menghasilkan harmonisa. harmonisa. Cara Cara ini ini seringsering sekali bisa dilakukan tanpa banyak
Secara umum, pemasangan kapasitor tidak mengkhawatirkan jika : Secara umum, pemasangan kapasitor tidak mengkhawatirkan jika :
(i) kapasitas peralatan elektronik yang diperkirakan menghasilkan harmonisa tidak lebih dari 30% kapasitas (i) kapasitas peralatan elektronik yang diperkirakan menghasilkan harmonisa tidak lebih dari 30% kapasitas sumber, dan
sumber, dan
(ii) besar kapasitor yang dipasang tidak lebih dari 50% kapasitas sumber. (ii) besar kapasitor yang dipasang tidak lebih dari 50% kapasitas sumber.
Jika penggunaan peralatan elektronik sangat banyak dan kapasitor yang akan dipasang besar maka suatu studi Jika penggunaan peralatan elektronik sangat banyak dan kapasitor yang akan dipasang besar maka suatu studi khusus tentang kemungkinan terjadinya resonansi harus dilakukan untuk mencegah terjadinya kebakaran. Di khusus tentang kemungkinan terjadinya resonansi harus dilakukan untuk mencegah terjadinya kebakaran. Di banyak
banyak bangunan bangunan modern modern yang yang penggunaan penggunaan peralatan peralatan elektroniknya elektroniknya sangat sangat banyak, banyak, peluang peluang terjadinyaterjadinya resonansi sangat tinggi sehingga studi semacam ini menjadi sangat sering diperlukan. Dengan melakukan studi resonansi sangat tinggi sehingga studi semacam ini menjadi sangat sering diperlukan. Dengan melakukan studi ini diharapkan kebakaran yang menyebabkan kerugian ratusan milyar rupiah bisa dicegah.
ini diharapkan kebakaran yang menyebabkan kerugian ratusan milyar rupiah bisa dicegah.
Artikel lainnya tentang permasalahan di dunia kelistrikan dapat dilihat
Artikel lainnya tentang permasalahan di dunia kelistrikan dapat dilihat disinidisini..
Du
Dukung Fkung Feendy Sndy Sutriutrissna untuna untuk tetak tetap bep berbagi dalam artikel keterbagi dalam artikel ketenagalistrinagalistrikan Ikan Indonendonessia deia dengan klngan klik lik linkink LI
LIKE, COKE, COMMMMENT & ENT & SSHHARE di halamARE di halaman facan faceebobook ini -> ok ini -> CatataCatatan n FFeendy Sutrindy Sutrissna na
IV.
IV. Daftar PusDaftar Pustaka taka ::
1.
1. Saiful Adib, Evaluasi Kelayakan Capacitor BankSaiful Adib, Evaluasi Kelayakan Capacitor Bank 2.
2. Arwindra Rizqiawan, Memahami Faktor DayaArwindra Rizqiawan, Memahami Faktor Daya 3.
3. Pekik Argo Dahono, Kapasitor : bermanfaat sekaligus berbahayaPekik Argo Dahono, Kapasitor : bermanfaat sekaligus berbahaya 4.
4. PERATURAN MENTERI ENERGI DAN SUMBER DAYA MINERAL TENTANG TARlFPERATURAN MENTERI ENERGI DAN SUMBER DAYA MINERAL TENTANG TARlF
TENAGA LlSTRlK YANG DlSEDlAKAN OLEH PERUSAHAAN PERSEROAN (PERSERO) PT TENAGA LlSTRlK YANG DlSEDlAKAN OLEH PERUSAHAAN PERSEROAN (PERSERO) PT PERUSAHAAN LlSTRlK NEGARA
PERUSAHAAN LlSTRlK NEGARA 5.
5. Diskusi Milis Elektro ITB 2004Diskusi Milis Elektro ITB 2004
http://indone5ia.wordpress.com/2011/05/14/192/
http://indone5ia.wordpress.com/2011/05/14/192/
http://dunia-listrik.blogspot.com/2008/12/perbaikan-faktor-daya-menggunakan.html http://dunia-listrik.blogspot.com/2008/12/perbaikan-faktor-daya-menggunakan.html
