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 […]
https://atstekno.com/wp-content/uploads/2021/04/cropped-ats-logo-1-278x300.png00saleslistrikonlinehttps://atstekno.com/wp-content/uploads/2021/04/cropped-ats-logo-1-278x300.pngsaleslistrikonline2023-01-13 11:30:002023-01-11 14:20:09Menghitung Total Daya Reaktif (KVAr)
Daya semu, daya nyata, dan daya reaktif dianggap sebagian engineer sebagai sesuatu yang sulit untuk dipahami. Terutama karena sulitnya untuk mengimajinasikan daya-daya tersebut. Namun sebenarnya cukup mudah untuk memahami apa itu daya semu, daya nyata, dan daya reaktif. Hanya dibutuhkan sebuah pandangan yang lebih luas mengenai sistem jaringan listrik AC. Memahami daya semu, daya nyata, […]
https://atstekno.com/wp-content/uploads/2021/04/cropped-ats-logo-1-278x300.png00saleslistrikonlinehttps://atstekno.com/wp-content/uploads/2021/04/cropped-ats-logo-1-278x300.pngsaleslistrikonline2023-01-11 13:45:452023-01-11 13:45:47DAYA SEMU, DAYA NYATA, DAN DAYA REAKTIF
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 […]
https://atstekno.com/wp-content/uploads/2021/04/cropped-ats-logo-1-278x300.png00saleslistrikonlinehttps://atstekno.com/wp-content/uploads/2021/04/cropped-ats-logo-1-278x300.pngsaleslistrikonline2023-01-13 11:30:002023-01-11 14:20:09Menghitung Total Daya Reaktif (KVAr)
Daya semu, daya nyata, dan daya reaktif dianggap sebagian engineer sebagai sesuatu yang sulit untuk dipahami. Terutama karena sulitnya untuk mengimajinasikan daya-daya tersebut. Namun sebenarnya cukup mudah untuk memahami apa itu daya semu, daya nyata, dan daya reaktif. Hanya dibutuhkan sebuah pandangan yang lebih luas mengenai sistem jaringan listrik AC. Memahami daya semu, daya nyata, […]
https://atstekno.com/wp-content/uploads/2021/04/cropped-ats-logo-1-278x300.png00saleslistrikonlinehttps://atstekno.com/wp-content/uploads/2021/04/cropped-ats-logo-1-278x300.pngsaleslistrikonline2023-01-11 13:45:452023-01-11 13:45:47DAYA SEMU, DAYA NYATA, DAN DAYA REAKTIF
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).
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?
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!
https://atstekno.com/wp-content/uploads/2021/04/cropped-ats-logo-1-278x300.png00saleslistrikonlinehttps://atstekno.com/wp-content/uploads/2021/04/cropped-ats-logo-1-278x300.pngsaleslistrikonline2023-01-13 11:30:002023-01-11 14:20:09Menghitung Total Daya Reaktif (KVAr)
Daya semu, daya nyata, dan daya reaktif dianggap sebagian engineer sebagai sesuatu yang sulit untuk dipahami. Terutama karena sulitnya untuk mengimajinasikan daya-daya tersebut. Namun sebenarnya cukup mudah untuk memahami apa itu daya semu, daya nyata, dan daya reaktif. Hanya dibutuhkan sebuah pandangan yang lebih luas mengenai sistem jaringan listrik AC.
Memahami daya semu, daya nyata, dan daya reaktif tidak mungkin dapat kita lakukan jika kita tidak terlebih dahulu memahami tiga macam beban listrik AC yaitu beban resistif, induktif, dan kapasitif.
Daya listrik didefinisikan sebagai kecepatan aliran energi listrik pada satu titik jaringan listrik tiap satu satuan waktu. Dengan satuan watt atau Joule per detik dalam SI, daya listrik menjadi besaran terukur adanya produksi energi listrik oleh pembangkit, maupun adanya penyerapan energi listrik oleh beban listrik.
Daya listrik menjadi pembeda antara beban dengan pembangkit listrik, dimana beban listrik bersifat menyerap daya sedangkan pembangkit listrik bersifat mengeluarkan daya. Berdasarkan kesepakatan universal, daya listrik yang mengalir dari rangkaian masuk ke komponen listrik bernilai positif. Sedangkan daya listrik yang masuk ke rangkaian listrik dan berasal dari komponen listrik, maka daya tersebut bernilai negatif.
Daya Nyata
Secara sederhana, daya nyata adalah daya yang dibutuhkan oleh beban resistif. Daya nyata menunjukkan adanya aliran energi listrik dari pembangkit listrik ke jaringan beban untuk dapat dikonversikan menjadi energi lain. Sebagai contoh, daya nyata yang digunakan untuk menyalakan kompor listrik. Energi listrik yang mengalir dari jaringan dan masuk ke kompor listrik, dikonversikan menjadi energi panas oleh elemen pemanas kompor tersebut.
Daya listrik pada arus listrik DC, dirumuskan sebagai perkalian arus listrik dengan tegangan.
P = I x V
Namun pada listrik AC perhitungan daya menjadi sedikit berbeda karena melibatkan faktor daya (cos ∅).
P = I x V x cos ∅
Untuk lebih jelasnya mari kita perhatikan grafik sinusoidal berikut.
Gelombang Arus, Tegangan, dan Daya Listrik AC
Grafik di atas adalah grafik gelombang listrik AC dengan beban murni resistif. Nampak bahwa gelombang arus dan tegangan berada pada fase yang sama (0°) dan tidak ada yang saling mendahului seperti pada beban induktif dan kapasitif. Dengan kata lain nilai dari faktor daya (cos ∅) adalah 1. Sehingga dengan menggunakan rumus daya di atas maka nilai dari daya listrik pada satu titik posisi jaringan tertentu memiliki nilai yang selalu positif serta membentuk gelombang seperti pada gambar tersebut.
Nilai daya yang selalu positif ini menunjukkan bahwa 100% daya mengalir ke arah beban listrik dan tidak ada aliran balik ke arah pembangkit. Inilah daya nyata, daya yang murni diserap oleh beban resistif, daya yang menandai adanya energi listrik terkonversi menjadi energi lain pada beban resistif. Daya nyata secara efektif menghasilkan kerja yang nyata di sisi beban listrik.
Daya Reaktif
Daya reaktif menjadi tema bahasan yang dianggap cukup sulit bagi sebagian orang. Berbagai bentuk ilustrasi dan pengandaian digunakan untuk memudahkan kita memahami daya reaktif. Kali ini kita akan membahas daya reaktif menggunakan dua pendekatan, yakni pendekatan sederhana dan pendekatan ilmiah. Kita akan cukup dalam membahas daya reaktif secara ilmiah agar kita memahaminya dengan lebih total dan ‘menancap’ di kepala kita.
Secara sederhana, daya reaktif adalah daya yang dibutuhkan untuk membangkitkan medan magnet di kumparan-kumparan beban induktif. Seperti pada motor listrik induksi misalnya, medan magnet yang dibangkitkan oleh daya reaktif di kumparan stator berfungsi untuk menginduksi rotor sehingga tercipta medan magnet induksi pada komponen rotor. Pada trafo, daya reaktif berfungsi untuk membangkitkan medan magnet pada kumparan primer, sehingga medan magnet primer tersebut menginduksi kumparan sekunder.
Ilustrasi Daya Reaktif
Daya reaktif diserap oleh beban-beban induktif, namun justru dihasilkan oleh beban kapasitif. Peralatan-peralatan kapasitif seperti lampu neon, bank kapasitor, bersifat menghasilkan daya reaktif ini. Daya reaktif juga ditanggung oleh pembangkit listrik. Nampak pada ilustrasi di atas bahwa pada gambar pertama daya reaktif yang dibutuhkan oleh motor listrik disupply oleh sistem pembangkit (utility). Sedangkan pada gambar kedua, kebutuhan daya reaktif dicukupi oleh kapasitor, sehingga daya total yang ditanggung oleh jaringan listrik berkurang.
Satuan daya reaktif adalah volt-ampere reactive dan disingkat dengan var. Mengapa satuan daya reaktif adalah var dan bukannya watt, disinilah bahasan mendalam mengenai daya reaktif kita butuhkan. Daya reaktif, sebenarnya bukanlah sebuah daya yang sesungguhnya. Sesuai dengan definisi dari daya listrik yang telah kita singgung di atas, bahwa daya listrik merupakan bilangan yang menunjukkan adanya perpindahan energi listrik dari sumber energi listrik (pembangkit) ke komponen beban listrik. Daya reaktif tidak menunjukkan adanya perpindahan energi listrik, daya nyata-lah yang menjadi bilangan penunjuk adanya perpindahan energi listrik. Lalu, apa sebenarnya yang dimaksud dengan daya reaktif?
Daya reaktif adalah daya imajiner yang menunjukkan adanya pergeseran grafik sinusoidal arus dan tegangan listrik AC akibat adanya beban reaktif. Daya reaktif memiliki fungsi yang sama dengan faktor daya atau juga bilangan cos Ø. Daya reaktif ataupun faktor daya akan memiliki nilai (≠0) jika terjadi pergeseran grafik sinusoidal tegangan ataupun arus listrik AC, yakni pada saat beban listrik AC bersifat induktif ataupun kapasitif. Sedangkan jika beban listrik AC bersifat murni resistif, maka nilai dari daya reaktif akan nol (=0).
Sekalipun daya reaktif hanya merupakan daya ‘khayalan’, pengendalian daya reaktif pada sistem jaringan distribusi listrik AC sangat penting untuk diperhatikan. Hal ini tidak lepas dari pengaruh beban reaktif terhadap kondisi jaringan listrik AC. Beban kapasitif yang bersifat menyimpan tegangan sementara, cenderung mengakibatkan nilai tegangan jaringan menjadi lebih tinggi daripada yang seharusnya. Sedangkan beban induktif yang bersifat menyerap arus listrik, cenderung membuat tegangan listrik jaringan turun. Berubah-ubahnya tegangan listrik jaringan tersebut sangat mengganggu proses distribusi energi listrik dari pembangkit ke konsumen. Perubahan tegangan jaringan berkaitan langsung dengan kerugian-kerugian distribusi listrik seperti kerugian panas dan emisi elektromagnetik yang terbentuk sepanjang jaringan distribusi. Semakin jauh nilai tegangan jaringan dari angka yang seharusnya, akan semakin besar kerugian distribusi listriknya dan akan semakin mengganggu proses distribusi daya nyata listrik. Di sinilah peran kontrol daya reaktif jaringan listrik sangat perlu diperhatikan.
Capacitor Bank Jaringan Listrik
Beban induktif, yang dominan terjadi di siang hari, dapat dikompensasi dengan dua cara. Cara pertama adalah digunakannya bank kapasitor sehingga penurunan tegangan listrik jaringan akibat beban induktif dapat dikompensasi oleh kapasitor. Cara kedua adalah dengan menaikkan tegangan listrik keluaran generator pembangkit dengan jalan menaikkan arus eksitasi generator, sehingga tegangan keluaran generator naik.
Contoh Rangkaian Pengkompensasi Beban AC Jaringan
Kompensasi juga dilakukan jika beban jaringan bersifat kapasitif sehingga menyebabkan tegangan jaringan melebihi nilai normalnya. Generator akan menurunkan tegangan keluarannya dengan jalan mengurangi arus eksitasi. Penggunaan inductor bank juga digunakan untuk meredam kenaikan tegangan jaringan agar tidak melampaui batas.
Daya Semu
Daya semu atau daya total (S), ataupun juga dikenal dalam Bahasa Inggris Apparent Power, adalah hasil perkalian antara tegangan efektif (root-mean-square) dengan arus efektif (root-mean-square). S = VRMS x IRMS
Tegangan RMS (VRMS) adalah nilai tegangan listrik AC yang akan menghasilkan daya yang sama dengan daya listrik DC ekuivalen pada suatu beban resistif yang sama. Pengertian tersebut juga berlaku pada arus RMS. 220 volt tegangan listrik rumah kita adalah tegangan RMS (tegangan efektif). Secara sederhana, 220 volt tersebut adalah 0,707 bagian dari tegangan maksimum sinusoidal AC. Berikut adalah rumus sederhana perhitungan tegangan RMS:
Demikian pula dengan rumus perhitungan arus RMS:
Dimana Vmax dan Imax adalah nilai tegangan maupun arus listrik pada titik tertinggi di grafik gelombang sinusoidal listrik AC.
Nilai Tegangan RMS pada Grafik Sinusoidal Tegangan Listrik AC
Pada kondisi beban resistif dimana tidak terjadi pergeseran grafik sinusoidal arus maupun tegangan, keseluruhan daya total akan tersalurkan ke beban listrik sebagai daya nyata. Dapat dikatakan jika beban listrik bersifat resistif, maka nilai daya semu (S) adalah sama dengan daya nyata (P). Lain halnya jika beban jaringan bersifat induktif ataupun kapasitif (beban reaktif), nilai dari daya nyata akan menjadi sebesar cos Ø dari daya total.
P = S cos Ø P = VRMS IRMS cos Ø
Ø adalah besar sudut pergeseran nilai arus maupun tegangan pada grafik sinusoidal listrik AC. Øbernilai positif jika grafik arus tertinggal tegangan (beban induktif), dan akan bernilai negatif jika arus mendahului tegangan (beban kapasitif).
Pada kondisi beban reaktif, sebagian daya nyata juga terkonversi sebagai daya reaktif untuk mengkompensasi adanya beban reaktif tersebut. Nilai dari dari daya reaktif (Q) adalah sebesar sin Ødari daya total. Q = S sin Ø Q = VRMS IRMS sin Ø
Hubungan antara daya nyata, daya reaktif dan daya semu dapat diilustrasikan ke dalam sebuah segitiga siku-siku dengan sisi miring sebagai daya semu, salah satu sisi siku sebagai daya nyata, dan sisi siku lainnya sebagai daya reaktif.
Segitiga Daya
Sesuai dengan hubungan segitiga di atas maka hubungan antara daya nyata, daya reaktif dan daya semu dapat diekspresikan ke dalam sebuah persamaan pitagoras.
https://atstekno.com/wp-content/uploads/2021/04/cropped-ats-logo-1-278x300.png00saleslistrikonlinehttps://atstekno.com/wp-content/uploads/2021/04/cropped-ats-logo-1-278x300.pngsaleslistrikonline2023-01-11 13:45:452023-01-11 13:45:47DAYA SEMU, DAYA NYATA, DAN DAYA REAKTIF
Most Complete Product Range
We have thousands of products in our shop to help fulfil your need.
Free Shipping & Return
We offer free shipping on selected cities in East Java, Terms & Condition apply.
Secure Database & Payment
Your information is transmitted in a very safe way.
