Perbaikan faktor kerja adalah suatu usaha atau langkah langkah untuk dapat mencapai system kelistrikan yang optimal. Power factor yang buruk dapat merugikan suatu sistem kelistrikan. Adapun kerugian yang dapat ditimbulkan dengan adanya factor kerja yang buruk atau rendah adalah :
1. Daya terpasang listrik PLN ( KVA) tidak dapat optimal. Jika beban yang ada sudah mencapai batas arus yang diijinkan . maka tidak dapat menambah beban listrik lagi sedangkan kw yang terpakai masih dibawah daya terpasang.
2. Dengan power factor yang rendah akan dikenakan penalty / denda dari PLN yang nilai rupiah / kvarh nya cukup tinggi. Hal ini karena sudah melebihi ketentuan yang distandarkan dari PLN yaitu sebesar 0,85.
3. Dengan power factor yang rendah maka arus menjadi lebih tinggi. Dengan arus yang tinggi ini akan menjadikan kabel lebih panas karena energi yang terbuang karena arus . sesuai dengan rumus I Rt . maka dengan tahanan kabel yang tetap dan arus yang melewati kabel berbanding lurus dengan panas yang dikeluarkan.
4. Jika instalasi dengan kabel penghantar yang panjang dan jauh maka akan menyebabkan tegangan jatuh ( V ) semakin besar diujung beban . Tegangan jatuh berbanding lurus dengan arus yang melewati penghantar.
Dengan keempat kerugian yang ditimbulkan oleh karena power factor yang rendah maka diupayakan memperbaikinya dengan memasang capasitor bank.
Bagaimanakah konsep dasar sehingga dengan pemasangan kapasitor bank dapat memperbaiki factor kerja dari suatu sistem kelistrikan ? Hal itu dapat dijelaskan sebagai berikut:
- Beban beban yang mempunyai kecenderungan memiliki cosphi kurang dari satu tertinggal ( leaging) adalah beban beban listrik yang mempunyai unsur lilitan dan inti besi. Semisal lampu tabung denga ballastnya, motor motor listrik, las listrik dan transformator regulator.
- Sehingga daya listrik yang dipakai untuk mengoperasikan peralatan tersebut terdiri dari dua unsur yaitu daya aktif dan daya reaktif.
- Daya aktif adalah daya yang terpakai yang terukur dengan kilowattmeter. Daya ini membentuk energi aktif persatuan waktu dan dapat diukur dengan kwh meter.
- Sedangkan daya reaktif adalah daya yang terpakai sebagai energi pembangkitan flux magnetic sehingga timbul magnetisasi. Dan daya ini dikembalikan ke system karena efek induksi elektromagnetik itu sendiri.
Capasitor bank adalah sekumpulan beberapa kapasitor yang disambung secara parallel untuk mendapatkan kapasitas kapasitif tertentu. Besaran yang sering dipakai adalah Kvar ( Kilovolt ampere reaktif ) meskipun didalamnya terkandung / tercantum besaran kapasitansi yaitu Farad atau microfarad. Kapasitor ini mempunyai sifat listrik yang kapasitif ( leading ). Sehingga mempunyai sifat mengurangi / menghilangkan terhadap sifat induktif ( leaging ) .Dengan Dasar inilah Nilai power factor diperbaiki.
MENGHITUNG DAYA REAKTIF YANG DIPERLUKAN UNTUK MEMPERBAIKI FAKTOR KERJA
Berapakah kapasitas daya reaktif yang diperlukan untuk memperbaiki system instalasi agar dicapai power factor yang diinginkan .Ada beberapa metode yang bisa digunakan yaitu :
Pembacaan Kvarh meter
Dengan uji petik pembacaan Kvarh meter analog pada beban puncak
Data yang diperlukan adalah Ratio CT, Ratio PT dan Rev./kvarh
Contoh :
Pembacaan putaran piringan kvarh meter setiap 10 putaran adalah 60 dtk. CT Ratio 20/5 A, PT Ratio 20 / 0,1 KV dan rev / kvarh = 900 putaran / kvarh
Daya reaktif yang diperlukan :
CT ratio ( 4)x PT ratio(200) x 3600 dt /60 dtk x 10 putaran
-----------------------------------------------------------------------
900 putaran / Kvarh
= 480.000 / 900 = 533 kvar
Pembacaan ampere dan cos phi
Dengan pembacaan ampere meter pada beban puncak dan pembacaan power factor pada beban puncak. Contoh =
Besar arus rata rata pada beban puncak 1000 Ampere
Power factor pada beban puncak 0,8 tertinggal (cosphi 1 )
Power factor yang direncanakan 1 ( cos phi 2 )
Q = 3 x VL x ( I sin phi 1 – I cos phi 1 x sinphi 2 )
-------------------------
Cos phi 2
Q = 1,732 x 400 V x ( 1000 x 0,6 - 1000 x 0,8 x 0 )
-----------------
1
Q = 692 x 600
Q = 415 Kvar
Pembacaan kw dan cos phi
Metode ini bersifat global yang diperkirakan power factor target cosphi 1
Dengan rumus dasar :
KVA = KW + KVAR
KVAR = KVA - KW
Contoh : Beban maksimum 400 kw pada cos phi 0,8
Beban dihitung KVA = 400/ 0,8 = 500
KVAR = 500 - 400 = 250.000 - 160.000 = 90.000
= 300 KVAR
Jika target power factor yang diharapkan kurang dari satu maka dapat menggunakan rumus :
Cos phi 1 ( awal ) = 0,8
Cos phi 2 (target) = 0,95
Daya aktif = 400 kw
Rumus =
Kvar = Kw ( tan phi 1 - tan phi 2 )
1 1
Kvar = Kw ( ---------- -1 - ---------- - 1 )
Cosphi 1 cosphi 2
1 1
= 400 ( ---------- -1 - ---------- - 1 )
0,8 0,95
= 400 ( 0,75 - 0,33 )
= 168 Kvar
Pembacaan rekening/tagihan listrik
Metode ini memerlukan data dari kwitansi selama satu periode (misalnya 1 tahun ). Kemudian data diambil dari pembayaran denda kvar tertinggi. Data lain yang diperlukan adalah jumlah waktu pemakaian.
Kvarh tertinggi 63504
Waktu pemakaian 8 jam x 30 hari = 240 jam
Q = 63504 / 240 = 265 Kvar
Source: http://sa-solichin.blogspot.com
