Menghitung Total Daya Reaktif (KVAr)

/in /by

Menghitung Total Daya Reaktif (KVAr) – Menghitung Total Daya reaktif – Pada Tarif dasar Listrik untuk industri, ada biaya yang dikenakan untuk kelebihan pemakaian Daya reaktif (KVArh), lalu bagaimana cara mengetahui besar Daya reaktif yang dihasilkan? Sangat penting bagi kita untuk mengetahui seberapa besar daya Reaktif yang dihasilkan dari berbagai peralatan listrik yang kita gunakan dalam instalasi listrik 3 fasa. Khususnya di dunia Industri, yang umumnya menggunakan Listrik 3 fasa dengan tegangan 380Volt, Besarnya Daya Reaktif harus diketahui dan selanjutnya dilakukan perbaikan untuk mengurangi besar Total Daya reaktif yang terjadi.


Daya Reaktif adalah Daya yang dihasilkan dari berbagai peralatan listrik yang menghasilkan induksi magnetik dan menghasilkan Daya harmonik. Daya Reaktif sering juga disebut dengan Kerugian Daya.

Menghitung Daya Reaktif

Berbagai peralatan listrik yang menghasilkan Daya reaktif, antara lain:

  • Elektro Motor
  • Trafo Las
  • Inverter
  • Lampu mercury non Ballast
  • UPS
  • Dan lainnya

Semakin Banyak penggunaan peralatan listrik yang menghasilkan daya Harmonik, akan semakin besar daya reaktif yang dihasilkan, Hal ini akan menyebabkan semakin rendahnya faktor daya (Cosphi) pada instalasi listrik tersebut.

Ada 3 macam Daya pada instalasi listrik 3fasa, yaitu:

  • Daya Semu (KVA)
  • Daya Aktif (KW)
  • Daya Reaktif (KVAr)

Besarnya daya reaktif akan menentukan seberapa besar daya Aktif yang dihasilkan, semakin besar daya reaktif akan menyebabkan Daya Aktif yang dihasilkan semakin kecil dibandingkan dengan Daya Semu. Faktor Daya (Cosphi) adalah Perbandingan Besar daya Aktif (KW) dengan Daya Semu (KVA) Perbandingan antara besar Daya Aktif dengan Daya semu inilah yang disebut dengan faktor daya (Cosphi). Kondisi yang terbaik adalah Jika Daya reaktif pada instalasi listrik adalah 0 KVAr, maka faktor dayanya adalah 1, sehingga besar daya Aktif adalah sama dengan Daya Semu.

Namun tentunya hal ini tidak mungkin terjadi, karena berbagai peralatan listrik yang digunakan pada instalasi listrik 3 fasa akan menghasilkan Daya harmonik dan tentunya menimbulkan Daya reaktif. Namun, sebisa mungkin Daya reaktif yang dihasilkan harus diminimalkan, untuk mendapatkan faktor daya (Cosphi) minimal lebih besar dari 0,85.

Cosphi > 0.85

Seperti halnya jika suatu industri menggunakan Listrik dari PLN, semakin rendah faktor daya maka akan semakin besar tagihan listrik yang harus dibayar oleh pihak industri tersebut kepada PLN. Oleh karena itulah Pihak PLN hanya akan mengenakan biaya kelebihan Daya Reaktif (KVArh) jika faktor daya (Cosphi) instalasi listrik suatu Industri lebih kecil dari 0,85. Untuk menghindari biaya listrik industri yang semakin melonjak, maka faktor daya listrik suatu industri harus diperbaiki dan diharapkan lebih besar dari 0,85. Cara untuk memperbaiki faktor daya tersebut adalah dengan memasang Capasitor Bank pada instalasi listrik tersebut. Namun untuk melakukan perbaikan faktor daya, terlebih dahulu kita harus mengetahui seberapa besar Daya reaktif yang dihasilkan.

Bagaimana Cara menghitung Total Daya Reaktif yang dihasilkan pada suatu Instalasi listrik 3 fasa? Untuk mengetahui seberapa besar Daya Reaktif, kita dapat menggunakan cara sederhana perhitungan Daya Reaktif Berikut ini:

Rumus Sederhana menghitung Total Daya reaktif suatu Instalasi listrik 3 fasa

Q=√S^2 -P^2

Q: Daya Reaktif (KVAr)
S: Daya Semu (KVA)
P: Daya Aktif (KW)

Untuk lebih jelasnya, kita akan coba membuat contoh perhitungan Daya Reaktif suatu instalasi listrik 3 phase. Sebuah Pabrik yang menggunakan instalasi listrik 3 phase untuk mengoperasikan berbagai peralatan listrik dan mesin produksinya. Listrik yang digunakan pada Pabrik tersebut berasal dari Listrik PLN, dengan daya terpasang sebesar 250KVA, tegangan 380Volt, Faktor Daya (Cosphi) sebesar 0,80 (Pengukuran Faktor Daya (Cosphi) dilakukan Saat pabrik tersebut beroperasi dengan beban puncak).

Diketahui:

S = 250KVA
P = 250KVA x 0,80 =200KW

Berapa Daya Reaktif instalasi listrik Tersebut?

Q=√S^2-P^2
Q=√250^2-200^2
Q=√62.500-40.000
Q=√22.500
Q=150KVAr

Dari perhitungan diatas didapat bahwa pada suatu instalasi listrik 3fasa dengan Daya terpasang sebesar 250KVA, Faktor Daya 0,80, Daya Reaktif sebesar 150KVAr.

Perbaikan Faktor Daya

Karena Faktor Daya yang ingin dicapai adalah harus lebih besar dari 0,85, agar kualitas daya menjadi lebih baik dan menghindari biaya tambahan tagihan listrik yang disebabkan dari kerugian daya tersebut, maka solusinya adalah memasang Kapasitor Bank pada Instalasi listrik Pabrik tersebut. Berapa kebutuhan KVAr Capasitor Bank yang harus dipasang agar faktor daya yang sebelumnya hanya 0,80 dapat diperbaiki menjadi 0,90?

Qc = Q1-Q2

Qc = Daya Reaktif Kapasitor Bank yang dibutuhkan
Q1 = Daya Reaktif sebelum perbaikan
Q2 = Daya Reaktif yang ingin dicapai

Setelah kita mengetahui besar Daya Reaktif (Q1) yang dihasilkan adalah 150KVAr, selanjutnya untuk melakukan perbaikan Faktor Daya dari yang sebelumnya hanya 0,80, dan ingin kita perbaiki menjadi 0,90. kita harus melakukan perhitungan Daya reaktif (Q2) jika Faktor Dayanya menjadi 0,90. Menghitung Daya Reaktif yang ingin dicapai (Q2)

Diketahui:
P = 200KW
Cosphi yang ingin dicapai adalah 0,90
Maka S = 200KW : 0,90
S = 222,22 KVA

Berapa Daya Reaktif jika Cosphi diperbaiki menjadi 0,90?

Q = √S² – P²
Q = √222,22² – 200²
Q = √49.381,7 – 40.000
Q = √9.381,7
Q = 96,85KVAr

Maka, dapat dihitung Kebutuhan Capasitor Bank untuk memperbaiki faktor daya yang sebelumnya 0,80 menjadi 0,90 adalah:

Qc = Q1 – Q2

Qc = 150KVAr – 96,85KVAr
Qc = 53,15KVAr

Setelah kita lakukan perhitungan didapat bahwa untuk memperbaiki Faktor Daya yang sebelumnya 0,80 menjadi 0,90 pada instalasi listrik pabrik tersebut, dibutuhkan Kapasitor Bank sebesar 53,15KVAr. Selanjutnya, untuk memperbaikinya kita dapat memasang Capasitor Bank yang nilainya sesuai dengan Total Daya Reaktif tersebut.

Semoga bermanfaat!