Perbaikan Faktor DayaOleh : M. Agus Ali Yafi

131845910587

Apa itu Daya ???

Seperti kita tahu, pada listrik, daya bisa diperoleh dari perkalian antara tegangan dan

arus yang mengalir. Pada kasus sistem AC dimana tegangan dan arus berbentuk

sinusoidal, perkalian antara keduanya akan menghasilkan daya tampak (apparent power), satuan volt-ampere (VA), yang memiliki dua

buah bagian :

Daya Tampak (Apparent Power)

• daya aktif (real power) adalah daya yang termanfaatkan oleh konsumen, bisa menjadi gerakan pada motor, bisa menjadi panas pada elemen pemanas, dsb. memiliki satuan watt (W) yang mengalir dari sisi sumber ke sisi beban bernilai rata-rata tidak nol.

• daya reaktif (reactive power) adalah daya yang tidak termanfaatkan oleh konsumen, namun hanya ada di jaringan, daya ini memiliki satuan volt-ampere-reactive (VAR) bernilai rata-rata nol

Analogi tentang Daya Tampak

• Sama halnya dengan listrik, bergantung pada kondisi jaringan, daya tampak yang diberikan oleh sumber tidak semuanya bisa dimanfaatkan oleh konsumen sebagai daya aktif, dengan kata lain terdapat porsi daya reaktif yang merupakan bagian yang tidak memberikan manfaat langsung bagi konsumen.

Pengklarifikasian Daya Listrik

• Daya listrik dapat diklasifikasikan menjadi tiga yaitu1. Daya aktif ( P ) adalah daya yang terpakai untuk

melakukan energi sebenarnya. Satuan daya aktif adalah (Watt).

2. Daya reaktif ( Q ) adalah jumlah daya yang diperlukan untuk pembentukanmedan magnet. Satuan daya reaktif adalah Volt Ampere Reaktif(VAR).

3. Daya semu ( S ) adalah daya yang dihasilkan oleh perkalian antara tegangan dan arus dalam suatu jaringan. Satuan daya semu adalah Volt Ampere(VA).

Gambaran Tentang Faktor Daya

Faktor Daya

Faktor daya bisa dikatakan sebagai besaran yang menunjukkan seberapa efisien jaringan yang kita miliki dalam menyalurkan daya yang bisa kita manfaatkan. Faktor daya dibatasi dari 0 hingga 1, semakin tinggi faktor

daya (mendekati 1) artinya semakin banyak daya tampak yang diberikan sumber bisa kita manfaatkan, sebaliknya semakin rendah faktor daya

(mendekati 0) maka semakin sedikit daya yang bisa kita manfaatkan dari sejumlah daya tampak yang sama. Di sisi lain, faktor daya juga

menunjukkan “besar pemanfaatan” dari peralatan listrik di jaringan terhadap investasi yang dibayarkan. Seperti kita tahu, semua peralatan

listrik memiliki kapasitas maksimum penyaluran arus, apabila faktor daya rendah artinya walaupun arus yang mengalir di jaringan sudah

maksimum namun kenyataan hanya porsi kecil saja yang menjadi sesuatu yang bermanfaat bagi pemilik jaringan.

Terciptanya Perbaikan Faktor Daya

Sehingga untuk memiliki nilai factor daya yang bagus kita mebutuhkan suatu sistem yang bisa mendekatkan

nilai factor daya mendekati nilai 1, maka terciptalah Perbaikan factor daya. Untuk memperbaiki faktor

daya adalah dengan memasang kompensasi kapasitif menggunakan kapasitor pada suatu jaringan tersebut.

Perbaikan factor daya memiliki bermacam-macam varian metode, mulai dari perbaikan factor daya

menggunakan mikrokontroller ATmega32, M68HC11 dan berbagai macam lagi metode-metode tersebut.

KapasitorKapasitor adalah komponen yang dapat

menyimpan muatan listrik dimana nilai untuk menyimpan muatan listrik tersebut disebut

Kapasitansi. kapasitansi didefenisikan sebagai kemampuan dari suatu kapasitor untuk dapat

menampung muatan elektron. Sebuah kapasitor akan memiliki kapasitansi sebesar 1 farad jika

dengan tegangan 1 volt dapat memuat muatan electron sebanyak 1 coulomb atau setara dengan

6,25 x 1018 elektron.

Prinsip Dasar KapasitorJika kedua ujung pelat metal diberi tegangan listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki elektroda metalnya dan pada saat yang sama muatan-muatan negatif terkumpul pada ujung metal yang lain. Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutup negatif dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa menuju ke ujung kutup positif, karena terpisah oleh bahan dielektrik yang non-konduktif. Muatan elektrik ini tersimpan selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya.

Pengaruh Kapasitor terhadap Nilai Faktor Daya

• Terlihat bahwa sudut mengecil akibat pemasangan kapasitor tersebut sehingga faktor daya jaringan akan naik. Pada saat kapasitor mengeluarkan elektron berarti kapasitor menyuplai daya reaktif ke beban. Kerena beban bersifat induktif (+) sedangkan daya reaktif bersifat kapasitif (-) akibatnya daya reaktif akan menjadi kecil, dimana (yang merupakan daya reaktif berasal dari kapasitor). Karena daya aktif tidak berubah sedangkan daya reaktif berkurang, maka Cos Φ akan mendekati sudut 0o yang mana nilai Cos 0o adalah 1 dan mengakibatkan nilai faktor daya naik.

Cara Kerja Perbaikan Faktor Daya

Aplikasi Perbaikan Faktor Daya• Pemakaian daya listrik baik

untuk kebutuhan rumah tangga maupun dalam dunia industri umumnya mempunyai beban bersifat reaktif induktif yang menyebabkan gelombang arus tertinggal dari gelombang tegangan. Hal ini mengakibatkan besarnya daya yang diserap dari sumber lebih besar daripada daya yang dipakai oleh beban (faktor daya tidak maksimal), sehingga menimbulkan kerugian yang tidak sedikit.

• Jadi pengaplikasian dari perbaikan faktor daya ini wajib di pakai untuk seluruh konsumen PLN, mulai dari industri kecil ataupun menengah, rumah tangga. Lebih – lebih industri karena mesin – mesin yang digunakan membutuhkan daya yang besar. Kerugian daya yang disebabkan adanya penurunan nilai faktor daya dalam dunia industri akan mengakibatkan kenaikan biaya produksi yang tidak sedikit

Kesimpulan Rasio besarnya daya aktif yang bisa kita manfaatkan terhadap

daya tampak yang dihasilkan sumber inilah yang disebut sebagai faktor daya.

semakin tinggi nilai faktor daya (mendekati 1) artinya semakin banyak daya tampak yang diberikan sumber yang bisa kita manfaatkan.

semakin rendah nilai faktor daya (mendekati 0) maka semakin sedikit daya yang bisa kita manfaatkan dari sejumlah daya tampak yang sama.

Fungsi dari perbaikan factor daya adalah memperbaiki permanfaatan daya yang dipakai secara maksimal dan meminimalkan daya yang tidak terpakai.

Referensi Jurnal Litek (ISSN: 1693-8097) Volume 10 Nomor 1, Maret 2013: hal. 35 – 42 oleh

Supri Hardi dan Yaman. Makalah Seminar Tugas Akhir (Switching Kapasitor untuk Perbaikan Power

Faktor dengan Menggunakan Mikrokontroller M68HC11) oleh Tejo Wihardiyono.e-mail : t_wihardiyono@yahoo.com Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Semarang

AUTOMATISASI PERBAIKAN FAKTOR DAYA BERBASIS MIKROKONTROLER ATmega32 olehHendra Gunawan 067002088 Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Siliwangi Tasikmalaya

Understanding power quality, B. Gridwood, Energy Mad Ltd. Understanding power and power quality measurement, – ,

http://www.transcat.com. Understanding power factor, http://www.princetongreen.org

Sekian dan Terima Kasih