g Distribusi Ac 28-50
-
Upload
mayamuhammadbee -
Category
Documents
-
view
13 -
download
0
Transcript of g Distribusi Ac 28-50
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
1/23
D. Pemakaian Kapasitor pada Sistem Distribusi
1. Segitiga daya
Sebuah sumber listrik AC mengeluarkan daya listrik dalam bentuk daya aktifdan daya reaktif:
Daya aktif (dalam kW) adalah energi yang diperlukan untukditransformasikan/diubah ke bentuk energi lain, misalnya: energimekanik, panas, cahayadsb
Daya reaktif (dalam kVAR) diperlukan oleh peralatan yang bekerjadengan sistem elektro-magnet, yaitu untuk pembentukan medanmagnetnya. Peralatan yang demikian diantaranya: trafo, motor, lampuTL .dsb.
Kedua dayadi atas membentuk daya total yang disebut dengan dayanyata (kVA).
Daya nyata ini merupakan penjumlahan vektor dari daya aktif dandaya reaktif.
Hubungan ke tiga jenis energi ini dapat digambarkan sebagai berikut:
P = daya aktif (kW))
Q = daya
reaktif
S = daya nyata (kVAR)
(kVA)
Gambar 2-17. Segitiga daya
Jika daya nyata (kVA): S = 3. V.I.dimana:V = tegangan fasa-fasaI = arus jaringan, maka:
Daya Aktif (kW): P = 3. V.I. cos Daya Reaktif (kVAR): Q = 3. V.I. sin
Daya nyata (kVA): 22 QPS 28
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
2/23
2. Definisi Umum.
a. Elemen kapasitor :
Adalah bagian kapasitor yang tidak dapat dirubah, berupa elektroda yang
dipisah oleh bahan isolasi.
b. Unit kapasitor :Rakitan satu atau lebih elemen kapasitor di dalam sebuah tangki yangdilengkapi dengan terminal saluran keluaran.
c. Segmen kapasitor :Kelompok unit kapasitor satu fasa dilengkapi pengaman dan sistemkontrol.
d. Modul kapasitor :Satu kelompok kapasitor tiga fasa terdiri dari segmen kapasitor.
e. Bank kapasitor :Sejumlah modul kapasitor yang dihubungkan satu dengan lainnya.
3. Pengaruh hubungan seri dan paralel kapasitor
Permasalahan fungsi kapasitor yang mendasar ialah kapasitor tersebutdihubungkan seriatau paralel
Dihubungkan sendiri atau bank kapasitor
Kapasitor dihubungkan paralel digunakan untuk mengubah faktor dayabeban.
Kapasitor hubungan seri digunakan untuk memperbaiki reaktansi induktif
yang digunakan pada rangkaian.29
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
3/23
Kapasitor hubungan seri, yaitu kapasitor yang dihubungkan seri dalamsaluran.
Digunakan untuk membatasi lingkup rangkaian distribusi type khusus denganalat-alat untuk pemakaian yang terbatas.
Permasalahan pokok pada penggabungan masing-masing pemakaian, yaitutingkat keperluan penyelidikan yang kompleks.
Dimana pada umumnya pemakaian kapasitor seri diutamakan untuk ukurankecil.
a. Kapasitor hubungan seri
+ +
Vs
I.Z I.XL
) VR I.RI.R cos
I.XL sin (c)
Z = R+jXL
(a)
Vs VR
a dan c tanpa
kapasitor seri,
b dan d dengan
kapasitor seri.
Vs VR
Z = R+j(XLXC)
(b)
IXc Vs) VR I.R I.XL
Vc I
I.R cos I(XL-Xc) sin
(d)
Gambar 2-18.
Diagram vektor
tegangan pada
suatu penyulang
dengan faktor daya
mengikut.
30
+ +
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
4/23
Rugi tegangan pada saluran penyulang dapat didekati dengan rumus:V = I.R Cos + I.XLSin . (1)dimana:
R = tahanan penyulang
XL = reaktansi induktif pada rangkaian penyulang
Cos = faktor daya sisi terimaSin = sinus sudut faktor daya sisi terima
Jika digunakan kapasitor seri seperti pada gambar 2-18b dan 2-18d besarnyarugi tegangan akan lebih kecil dan dapat dihitung dengan rumus berikut:
V = I.R Cos + I.(XL- XC) Sin ... (2)dimana,
XC= reaktansi kapasitif kapasitor seri.
Penentuan kompensasi lebih pada penyulang distribusi dengan memakaikapasitor seri, jika nilai total reaktansi kapasitif lebih kecil daripada nilai reaktansiinduktif pada penyulang tersebut.
Dalam menentukan pemakaian kapasitor seri ( dimana tahanan saluran lebih
besar daripada reaktansi induktif), kembali kepada masalah rugi teganganbahwa:
V = I.R Cos + I(XCXL) Sin .. (3)Persyaratan di atas diketahui sebagai kompensasi lebih. Gambar 2-19amenunjukkan vektor diagram kompensasi lebih pada beban nominal.
Faktor daya mendahului, diperlukan untuk mengurangi rugi tegangan pada
saluran antara sisi kirim dan sisi terima.31
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
5/23
Dengan menggunakan kapasitor seri, maka arus beban harus mempunyai faktordaya tertinggal.
Sebagai contoh, gambar 2 - 20a menunjukkan diagram vektor dengan faktordaya beban mendahului, tanpa dilengkapi kapasitor pada salurannya.
Gambar 2-20b menunjukkan resultan diagram vektor tegangan dengan faktordaya yang sama (mendahului) tetapi pada salurannya dipasang kapasitor seri.
Karena adanya kapasitor seri maka tegangan sisi kirim berkurang besarnyakarena adanya kapasitor seri.
Bilamana Cos = 1,0 ; maka Sin 0, sehingga I(XLXC) Sin 0dengan demikian rugi tegangan menjadi: V IR.Jadi, dalam kenyataannya, kapasitor seri jarang digunakan.
Karena alasan yang telah disebutkan dimuka dan yang lain resonansi padabesi trafo, resonansi sinkron selama motor dijalankan, penempatannya selama
Gambar 2-19. Kompensasi lebih tegangan sisi terima
a. Keadaan beban nominal
b. Keadaan awal (start) motor besar
VR VR
IR
IZ
I IZ IRI(Xc-XL) I
VsVs I(Xc-XL)
(a) (b)
32
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
6/23
motor bekerja normal dan kesulitan dalam melindungi kapasitor dari arusgangguan pada sistem, kapasitor seri tidak banyak dipakai pada sistemdistribusi.
Kapasitor seri digunakan pada sistem sub transmisi untuk mengubahbagian beban antara saluran paralel.
Sebagai contoh, saluran subtransmisi dengan kapasitas besar di
paralel dengan saluran yang ada. Ini sangat sulit, jika tidak, tidak mungkinuntuk membebani saluran subtransmisi tanpa kelebihan beban padasaluran yang sudah tua.
Disini kapasitor seri dapat digunakan untuk mengatur reaktansi salurandengan kapasitas yang lebih besar.
Dipergunakan juga pada sistem subtransmisi untuk menurunkan
pengaturan tegangan.
Vs
IXL IXc IXL
IZ Vs
I I IR IZ IRVR VR
(a) (b)
Gambar 2-20. Diagram vektor tegangan dengan faktor daya mendahului:
a) tanpa kapasitor seri, b) dengan kapasitor seri
33
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
7/23
Kapasitor shunt yaitu kapasitor yang dihubungkan paralel dengan saluran,dipakai untuk mengintensifkan sistem distribusi.
Kapasitor shunt mencatu daya reaktif atau untuk melawan komponen arusbeban induktif.
Seperti ditunjukkan pada gambar 2-21, yaitu pemakaian kapasitor shunt padasuatu penyulang;
nilai maksimum arus sumber dapat dikurangi.
faktor daya dapat disesuaikan.
rugi tegangan antara sisi kirim dan sisi terima juga dapat berkurang.
b. Kapasitor Hubungan Shunt (Paralel)
Rugi tegangan pada penyulang dengan faktor daya mengikut dapat digunakan
pendekatan sebagai berikut:
V = IR.R + IX.XL Volt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (4)
dimana:
R = tahanan total dari penyulang ()
XL = reaktansi induktif total dari penyulang ()IR = komponen nyata dari arus mengikut (A)IX = komponen reaktif dari arus mengikut, 90o(A)
Jika kapasitor dipasang pada sisi terima saluran, seperti gambar 2-21b, besar
rugi tegangan dapat dihitung dengan pendekatan sebagai berikut:
V = IR.R + IX.XLIc.XL Volt . . . . . . . . . . . . . . . . . (5)
dimana,Ic = komponen reaktif dari arus mendahului, 90o (A) 34
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
8/23
Perbedaan rugi tegangan yang dihitung antara rumus (4) dan (5) dari
pemasangan kapasitor tersebut dinyatakan sebagai berikut:
V = Ic.XL Volt. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (6)
Gambar 2-21. Diagram vektor tegangan suatu penyulang dengan faktor dayabeban mengikut.
(a) dan (c) tanpa kapasitor shunt,(b) dan (d) dengan kapasitor shunt.
(a) (b)
(d)(c)
35
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
9/23
Pada umumnya beban yang digunakan mempunyai faktor daya 80%.
Dari distribusi bebannya, arus tertinggal terhadap tegangannya sepertiditunjukkan pada gambar 2-21a.
Cosinus antara arus dan tegangan sisi kirim dikenal sebagai faktor dayarangkaian.
Jika arus sisi kirim dan arus sisi terima masing-masing dikalikan dengantegangan sisi kirim dan tegangan sisi terima, akan di dapat hubungan segitiga daya seperti gambar 2-22.
Gambar 2-22 menunjukkan hubungan segitiga antara kilo Watt, kilo VoltAmpere dan kilo Volt Ampere Reaktif.
Penambahan kapasitor pada komponen reaktif Q dapat mengurangi besardaya nyata (S) pada beban.
Gambar 2-23 dan 2-24 menunjukkan kenaikkan komponen reaktif Q denganperubahan faktor daya 10%
4. Perbaikan(koreksi) Faktor Daya
Gambar 2 - 22. a) Diagram vektor arus; b) Segitiga daya
(a) (b)
36
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
10/23
Gambar 2 - 25 Diagram perbaikan
faktor daya
P
21 Q2S2 Q1
S1 Qc
Pada awalnya daya reaktif yang
dibangkitkan pada pusat
pembangkit dikirim ke pusat
beban.
Sekarang dapat dengan
mudah menempatkan
kapasitor pada pusat beban.
Gambar 2-23. Ilustrasi kenaikkan daya
nyata dan daya reaktif sbg fungsi faktor
beban dengan daya aktif konstan
100kW 100kW 100kW100kW100kW
48,43
kVAR
75
kVAR
102
kVAR
100 kVA
PF = 1,00
133,33
kVAR
111,11 kVA
PF = 0,90
125 kVA
PF = 0,80
142,86 kVA
PF = 0,70
166,67 kVA
PF = 0,60
Gambar 2-24. Ilustrasi perubahan daya
aktif dan daya reaktif sbg fungsi faktor
beban dengan daya nyata konstan
100
kW90
kW 60
kW
80
kW
43,59
kVAR60
kVAR
100 kVA
PF = 1,00
80
kVAR
100 kVA
PF = 0,90
100 kVA
PF = 0,80
100 kVA
PF = 0,70
100 kVA
PF = 0,60
70kW
71,41
kVAR
37
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
11/23
Dari Gambar 2-25 kapasitor mempunyai daya reaktif mendahului terhadap sisikirim.
Beban berupa daya aktif (P), daya reaktif (Q1) tertinggal, sedang daya nyata(S1), sehingga faktor daya tertinggal adalah:
atau
Jika kapasitor paralel sebesar Qc kVAR dipasang pada beban, faktor daya
dapat diperbaiki dari cos 1 menjadi cos 2, dimana:
atau atau
sehingga daya nyata dan daya reaktif menurun, yaitu dari S1kVA menjadi S2
kVA , dan dari Q1 kVAR menjadi Q2kVAR.
1
1cos S
P
212
1
21
)(cos
QP
P
2
2cos
S
P
2
22
2
QP
PCos
212
2
)( CQQP
PCos
Menentukan besar kapasitor
Dari gambar 2-25, jika cos 1 diketahui, maka tg 2 dapat dihitung denganmencari 1.Jika cos 2diminta, maka tg 2dapat dihitung dengan mencari 2.
atau Q1= P. tg 1 , dan atau Q2= P. tg 2Qc = Q1Q2= P. ( tg 1- tg 2)
Jika t 1- t 2 = k = faktor koreksi, makaQc= P. k
k = lihat tabel
38
P
Qtg 1
1
P
Qtg 2
2
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
12/23
cfVcVX
VQ
c
c ...2... 22
2
...2.2 fV
QC C
Qc dalam VAR(Farad), dimana: V dalam Volt
f dalam Hertz
5. Aplikasi Kapasitor untuk Koreksi Fakor Daya
Di Indonesia, PLN membebankan biaya kelebihan pemakaian kVARh padapelanggan.
Jika faktor daya rata-rata tiap bulannya (cos ) kurang dari 0,85 induktif. Hal ini terjadi bila pemakaian kVARh total selama sebulan, lebih besar dari
0,62 kali pemakaian kWh total (LWBP + WBP).
Untuk memperhitungkan denda ini dapat digunakan rumus berikut:
kVARh yang kena denda = kVARh terpakai(0,62 x kWh total terpakai)
Untuk memperbaiki faktor daya sehingga tidak perlu membayar denda,
adalah dengan memasang kapasitor.
Pemasangan kapasitor ini memberikan keuntungan:
- Meningkatkan daya yang tersedia pada trafo
- Optimasi jaringan:* Optimasi biaya : ukuran kabel diperkecil
* Penurunan turun tegangan
* Penurunan rugi-rugi karena efek Joules
* Peningkatan kemampuan jaringan dalam menyalurkan daya
- Mengurangi naiknya arus/suhu pada kabel, sehingga mengurangi
rugi-rugi dan lain-lain. 39
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
13/23
Kapasitor yang dipasang dan disusun membentuk sebuah Tumpuk Kapasitor(Capacitor Bank)merupakan sumber daya reaktif.
Langkah-langkah dalam membuat sistem kompensasi adalah sbb:
Menghitung daya reaktif yang diperlukan Menentukan sistem kompensasi
Menghitung pengaruh harmonik instalasi
Data komulatif penggunaan kapasitor pada industri diperkirakan 60% kapasitordipasang pada penyulang, 30% dipasang pada ril gardu induk dan yang 10% dipasang pada sistem transmisi.
Metode ini digunakan agar dengan cepat bisa menentukan Qc. Biasanyadilakukan untuk memperkirakan besarnya investasi yang akan dilakukan.Angka yang harus diingat : 0,84 untuk setiap kW beban. Yaitu diambil dari:
Perkiraan rata-rata faktor daya suatu instalasi: 0,65
Faktor daya akan ditingkatkan menjadi: 0,95
Maka dari tabel cos didapat angka: 0,84
6. Menghitung Daya Reaktif (Qc)
Penghitungan daya reaktif harus dilakukan dengan cermat.
Kelebihan kompensasi akan menyebabkan jaringan menjadi kapasitif.
Hal ini selain akan meningkatkan suhu pada jaringan, arus dan tegangan-nyapun meningkat.
Ada beberapa cara mudah untuk menentukan daya reaktif (Qc), diantaranya:
a) Metode Sederhana
40
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
14/23
Contoh 2- 5
Untuk menghindari denda PLN suatu instalasi dengan beban 100 kWmemerlukan daya reaktif (Qc) sebesar = 0,84 x 100 kW = 84 kVAR
b) Metode Kuitansi PLN
Cara ini memberikan hasil yang sesuai dengan pada saat perhitungan.Metode seperti ini memerlukan data yang diambil dari kuitansi PLN.
Dalam satu periode (misalnya 1 tahun), kita ambil kuitansi denganpembayaran denda kVARh tertinggi.
Data lain yang diperlukan adalah jumlah waktu pemakaian.
Contoh 2- 6
Suatu pabrik yang beroperasi 8 jam/hari, membayar denda pemakaiankVARh tertinggi pada tahun yang lalu untuk 63.504 kVARh. Makadiperlukan tumpuk kapasitor dengan daya:
Qc = kVAR tertinggi kVARWaktu pemakaian
= 63.504 k VAR h8 jam x 30 hari/bulan
= 265 kVAR.
Contoh 2- 7Dari data 12 bulan terakhir, pada bulan September, sebuah instalasimembayar denda maksimum untuk kelebihan pemakaian sebesar 41.080
kVARh, sedangkan daya aktif total yang terpakai selama bulan itu adalah(LWBP + WBP) sebesar 79.000 kWh. 41
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
15/23
Jika tidak memiliki data untuk daya beban, dapat juga dihitungmenggunakan rumus: Daya beban P = V x I x cos x 3dengan: V = tegangan jaringan/instalasi
I = arus jaringan/instalasicos = Faktor daya jaringan/instalasi
Dari data diatas dapat dihitung :
tg rata-rata = kVARhkWh
= 90.060 = 1,14
79.000
maka faktor daya rata-rata = 0,66. Setelah mendapat faktor daya rata-rataini, penghitungan bisa dilanjutkan dengan memakai metode cos .
c) Metode cos Metode ini dipilih untuk melakukan peng-hitungan dengan optimum.Juga bisa dipakai jika kita merencanakan perluasan.
Disamping meng-gunakan tabel cos , data lain yang diperlukan adalah:Daya Beban total dan Faktor Daya (cos )
Contoh 2-8:
Sebuah pabrik memiliki faktor daya 0,70 untuk beban puncak 600 kW. Untukmeningkatkan faktor daya menjadi 0,93 diperlukan daya kapasitor sebesar:
Dari tabel di dapat angka 0,62; maka daya reaktif yang diperlukan = 0,62 x600 kW = 372 kVAR
42
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
16/23
Jika perbandingan daya reaktif yang diperlukan (Qc) dengan daya trafo(Sn) melebihi 15%, sebaiknya kita memasang kompensasi otomatis.
7. Menentukan Sistem Kompensasi
Setelah daya reaktif total diketahui, selanjut-nya kita tentukan sistemkompensasinya.
Dengan hitungan yang sangat sederhana, kita dapat memilih pemakaiankompensasi tetap atau otomatis.
a) Kompensasi Tetap
Kompensasi jenis ini dipakai pada beban yang relatif konstan.
Kapasitor bisa dipasangkan langsung pada pangkal motor/trafo yang selalubekerja (tanpa memerlukan panel).
Pemasangan yang demikian sangat mungkin oleh kapasitor VARPLUS.
Untuk kontrol pada pemasangan kapasitor seperti ini dapat menggunakan:
Sistem manual:
Dengan pemutus daya atau Load-Break Switch
Sistem Semi Otomatis:
Dengan kontaktor
Koreksi langsung pada pangkal beban
Keadaan lain penggunaan kompensasi tetap ini adalah jikaperbandingan daya reaktif yang diperlukan (Qc) dengan daya trafo(Sn) lebih kecill dari 15%.
b) Kompensasi Otomatis
43
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
17/23
Jika perubahan beban agak besar, padahal faktor daya yang diinginkan
selalu berada pada nilai tertentu, hal ini bisa dilakukan dengan pemasangan
regulator.
8. Menghitung Pengaruh Harmonik
Harmonik ditimbulkan oleh peralatan yang bersifat non-linier, sepertiInverter, DC Drive, Uninterruptible Power Supplay, Thyristor, peralatan las,dsb.
Harmonik sangat mengganggu jalannya mesin dan peralatan elektronik.
Kapasitor khususnya, sangat sensitif terhadap harmonik.
Sifat umum kapasitor yang memiliki impedansi yang berbanding terbalikdengan frekuensi, membuat arus harmonik akan bergerak menuju kapasitor.
Jika frekuensi kapasitor dan jaringan sangat dekat dengan salah satu kelasharmonik, maka akan terjadi fenomena resonansi yang berakibat padapenguatan harmonik untuk rangkaian tersebut.
Arus dan teganganpun akan mengalami kenaikkan, sehingga kapasitor akanbekerja pada kondisi yang buruk (arus dan tegangan yang berlebihan).
Jika kondensator tidak disiapkan untuk itu, lapisan dielektriknya akanmengalami kerusakan. Karenanya, kapasitor akan cepat panas dan tidakberfungsi dengan baik dan pada akhirnya, kapasitor akan rusak. Berawaldari inilah, pemilihan komponen yang tepat memiliki peranan penting.
44
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
18/23
Contoh 2-9:
Suatu beban 700 KVA mempunyai faktor daya 65%. Faktor daya tersebutakan dinaikkan menjadi 92%. Dengan memakai tabel 8-1, tentukan:
(a). Tentukan faktor koreksi(b). Besar daya kapasitor
(c). Berapakah besar faktor daya jika digunakan kapasitorsesuai standar?
Penyelesaian
(a). Dari tabel 8-1, dapat ditentukan besarnya faktor koreksi ialah 0,74(b). Beban 700 kVA dengan faktor daya 65%, maka besarnya daya aktif
adalah:
P = S x Cos = 700 x 0,65= 455 KW.
Besar kapasitor yang diperlukan untuk memperbaiki faktor daya dari 65%
menjadi 92% dapat dihitung sebagai berikut:
Besar kapasitor (Q) = P x faktor koreksi
= 455 x 0,74= 366,7 KVAR.
(c). Karena standar kapasitor yang ada diatasnya terlalu besar, maka
dipilih kapasitor 360 kVAR. Dengan demikian faktor koreksi yang baru
dapat ditentukan sebagai berikut:
Faktor koreksi yang baru = standar rating kapasitorP 45
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
19/23
K= 360 kVAR = 0,7912
455 kW
Dari tabel dapat ditentukan prosentase koreksi faktor daya, dari faktor
daya 65% dan faktor koreksi 0,7912, dapat dihitung sebagai berikut:
Faktor daya baru(sesuai faktor koreksi 0,7912) = 93 + 172 = 93,5 %320
Contoh 2-10:
Diketahui motor induksi 3 fasa 500-HP, 60-HZ, 4160-V dalamhubungan bintang mempunyai efisiensi 88%, faktor daya mengikut
0,75 dan dihubungkan pada penyulang. Jika diinginkan perbaikan faktordaya beban menjadi 0,9 mengikut, dengan menghubungkan tigakapasitor pada beban, tentukan berikut:
a). Rating bank kapasitor (dalam kVAR)b). Besar kapasitor (dalam mikrofarad), jika kapasitor
dihubungkan delta.c). Besar kapasitor (dalam mikrofarad), jika kapasitor
dihubungkan bintang.
Penyelesaian:
a). Daya input motor induksi dapat dihitung sbb:
P = (500-HP)(0,7457 KW/HP)
0,88
= 423,69 kW. 46
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
20/23
Daya reaktif motor sebelum faktor daya diperbaiki adalah:Q1= P tan 1
= 423,69 tan (cos-10,75)= 423,69 x 0,8819= 373,7kVAR.
Daya reaktif motor sesudah faktor daya diperbaiki adalah:Q2= P tan 2= 423,69 tan (cos-10,90)= 423,69 x 0,4843= 205,2kVAR.
Dimana daya reaktif yang dibutuhkan oleh bank kapasitor adalah:Qc = Q
1- Q
2= 373,7 - 205,2= 168,5kVAR.
Sehingga, jika rugi-rugi pada kapasitor diabaikan, rating bank kapasitor adalah168,5 kVAR.
b). Jika kapasitor dihubungkan delta seperti ditunjukkan pada gambar 2-27a,
maka arus saluran:IL = __Qc___
3 x VL-L= _168,5__
3 x 4,16= 23,41 Ampere
dan selanjutnya 47
I I
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
21/23
Ic = IL3
= 23,413
= 13,53Ampere.
Xc = VL-L
Ic
= 4160
13,53
= 307,38
Jadi reaktansi pada
masing-masing
kapasitor adalah:
dan besar kapasitas masing-masing unit kapasitor, jika kapasitor dihubung-
kan delta adalah:
abc
iL iL iL
iC ic
ic
(a). Hubungan delta
abc
(b) Hububgan Bintang
Gambar 2-29
C = 106 = _106__
.Xc 2..f.Xc
= 106______
2x3,14x60x307,38
= 8,63F 48
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
22/23
c). Jika kapasitor dihubungkan bintang seperti gambar 2-29b
Ic = IL = 23,41 Ampere
sehingga,
Xc = VL-N = 4160__ = 102,72
Ic 3 x 23,41
Jadi besar masing-masing kapasitor jika dihubungkan bintang adalah:
C = 106____ = _106________ = 25,82F2x3,14x 60x Xc 2 x 3,14 x 60 x 102,72
Contoh 2-11:
Sistem satu fasa 2,4 kV dibebani 360 kW (diukur dengan Wattmeter)pada faktor daya mengikut arus bebannya 200 Ampere. Jika diinginkan
perbaikan faktordaya, tentukan:
(a) faktor daya sebelum diperbaiki dan daya reaktif.
(b) faktor daya yang baru setelah dipasang bank kapasitor
dengan kapasitas (rating) 300 kVAR.
Penyelesaian:
(a) Faktor daya sebelum
diperbaiki
S1= V x I
= 2,4 x 200= 480kVA
Faktor daya sebelum diperbaiki dapat diperoleh
sbb:
cos 1 = P = 360 kWS1 480 kVA
= 0,75 49
-
5/21/2018 g Distribusi Ac 28-50
23/23
dan daya reaktif adalah:
Q1= S1x Sin (cos-11)= 480 x 0,661
= 317,5KVAR
(b) Setelah dipasang kapasitor
300 KVAR, maka:
Q2= Q1- Qc
= 317,5 - 300
= 17,5KVAR
dan faktor daya baru dapat ditentukan sbb:
Cos 2= 0,9989 atau 99,89 persen.])([ 21
22
cQQP
PCos
])5,17(360[
360
222
Cos
50