Perbaikan Faktor Daya Cos Phi

Dalam sistem tenaga listrik dikenal dua jenis beban, yaitu beban linier dan beban nonlinier. Beban linier adalah beban yang memberikan bentuk gelombang keluaran yang linier dalam arti arus yang mengalir sebanding dengan impedansi dan perubahan tegangan. Sedangkan beban nonlinier adalah beban yang memberikan bentuk gelombang keluaran yang tidak sebanding dengan tegangan dalam tiap setengah siklus, sehingga bentuk gelombang arus maupun tegangan keluarannya tidak sama dengan gelombang masukkannya (mengalami distorsi).

Harmonik merupakan fenomena yang bisa timbul akibat bekerjanya suatu peralatan elektronik yang dipakai oleh masyarakat modern, misalnya : komputer dan peralatan bantunya, motor listrik berpengaturan kecepatan, lampu hemat energi yang menggunakan electronic ballast dan peralatan elektronik lainnya.

Untuk memperbaiki faktor daya dan menekan efek harmonik yang terdapat pada beban nonlinier, dapat digunakan filter pasif maupun aktif yang dipasang paralel dengan beban nonlinier tersebut.

Dalam sistem listrik terdapat dua sistem tenaga listrik yaitu AC /Alternating Current dan DC /Direct Current, Dalam AC/Arus Bolak-Balik ada tiga jenis daya yang dikenal, khususnya untuk beban yang memiliki impedansi (Z), yaitu:

• Daya semu (S, VA, Volt-Ampere)
• Daya aktif (P, W, Watt)
• Daya reaktif (Q, VAR, Volt Amper Reaktif)

Untuk rangkaian listrik AC, bentuk gelombang tegangan dan arus sinusoida, besarnya daya setiap saat tidak sama. Maka daya yang merupakan daya rata-rata diukur dengan satuan Watt, Daya ini membentuk energi aktif persatuan waktu dan dapat diukur dengan kwh meter dan juga merupakan daya nyata atau daya aktif (daya poros, daya yang sebenarnya) yang digunakan oleh beban untuk melakukan tugas tertentu.

Sedangkan daya semu dinyatakan dengan satuan Volt-Ampere (disingkat, VA),  menyatakan kapasitas peralatan listrik, seperti yang tertera pada peralatan generator dan transformator. Pada suatu instalasi, khususnya di pabrik/industri juga terdapat beban tertentu seperti motor listrik, yang memerlukan bentuk lain dari daya, yaitu daya reaktif (VAR) untuk membuat medan magnet atau dengan kata lain daya reaktif adalah daya yang terpakai sebagai energi pembangkitan flux magnetik sehingga timbul magnetisasi dan daya ini dikembalikan ke sistem karena efek induksi elektromagnetik itu sendiri, sehingga daya ini sebenarnya merupakan beban (kebutuhan) pada suatu sistim tenaga listrik.
Gambar Segitiga Daya.

• Pengertian Faktor Daya / Faktor Kerja

Faktor daya atau faktor kerja adalah perbandingan antara daya aktif (watt) dengan daya semu/daya total (VA), atau cosinus sudut antara daya aktif dan daya semu/daya total. Daya reaktif yang tinggi akan meningkatkan sudut ini dan sebagai hasilnya faktor daya akan menjadi lebih rendah. Faktor daya selalu lebih kecil atau sama dengan satu.

Secara teoritis, jika seluruh beban daya yang dipasok oleh perusahaan listrik memiliki faktor daya satu, maka daya maksimum yang ditransfer setara dengan kapasitas sistim pendistribusian. Sehingga, dengan beban yang terinduksi dan jika faktor daya berkisar dari 0,2 hingga 0,5, maka kapasitas jaringan distribusi listrik menjadi tertekan. Jadi, daya reaktif (VAR) harus serendah mungkin untuk keluaran kW yang sama dalam rangka meminimalkan kebutuhan daya total (VA).

Faktor Daya / Faktor kerja menggambarkan sudut phasa antara daya aktif dan daya semu. Faktor daya yang rendah merugikan karena mengakibatkan arus beban tinggi. Perbaikan faktor daya ini menggunakan kapasitor.

• Kapasitor untuk Memperbaiki Faktor Daya

Faktor daya dapat diperbaiki dengan memasang kapasitor  pengkoreksi factor  daya pada sistim 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 dihasilkan oleh bagian utilitas.

• Keuntungan Perbaikan Faktor Daya dengan Penambahan Kapasitor

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 biaya terus menerus.
• Mengurangi biaya listrik bagi perusahaan, sebab:
• Daya reaktif (kVAR) tidak lagi dipasok oleh perusahaan utilitas sehingga kebutuhan total(kVA) berkurang dan
• Nilai denda yang dibayar jika beroperasi pada faktor daya rendah dapat dihindarkan.
• Mengurangi kehilangan distribusi (kWh) dalam jaringan/instalasi pabrik.
• Tingkat tegangan pada beban akhir meningkat sehingga meningkatkan kinerja motor.

2. Bagi utilitas pemasok listrik

• Komponen reaktif pada jaringan dan arus total pada sistim ujung akhir berkurang.
• Kehilangan daya I kwadrat R dalam sistim berkurang karena penurunan arus.
• Kemampuan kapasitas jaringan distribusi listrik meningkat, mengurangi kebutuhan untuk memasang kapasitas tambahan.

3. Perbaikan Faktor daya dengan filter aktif ataupun pasif

Pada Sistem perbaikan faktor daya terdapat system aktif filter serta pasif filter. Dan tridinamika menyediakan filter aktif sesuai kebutuhan anda.

Sumber:

http://www.tridinamika.com/comsys-products

http://dunia-listrik.blogspot.co.id/