Hitung Kapasitor Bank

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Dalam suatu jaringan listrik selalu terdapat kerugiankerigian. Yang dimaksud disini adalah kerugian daya, tepatnya rugi daya induktif. Yang dimaksud beban induktif adalah beban yang tertinggal atau arus yang tertinggal dari suatu tegangan. Tetapi ada juga beban yang mendahului atau biasa leading yaitu kapasitor , kebalikan dari induktor yaitu arus yang mendahului tegangan. Akibatnya dari beban-beban induktif, nilai cos jaringan akan turun dan akan berdampak pada pembayaran kVArh pada penyuplai daya PLN. Teori tan

adalah parameter dasar untuk pengukuran daya disuatu

instalasi listrik. Ini merupakan perbandingan antara daya reaktif dan daya aktif. (1) Keterangan : Q = Daya Reaktif P = Data Aktif Maka dengan adanya jenis daya diatas ini maka secara langsung akan menimbulkan faktor daya (cos ) dalam pemakaiannya. Karena daya reaktif (kVAr) ini bersifatmerugikan PLN akan memberikan denda berupa pembayaran tambahan pada sejumlah nilai daya reaktif (kVAr) kepada pemilik dengan ketentuan sebagai berikut : PLN membebankan biaya kelebihan pemakaian kVARH : 

Faktor daya (cos )< 0,85



Pemakaian kVArh total > 0,62 x pemakaian kWh total (LWBP+WBP) =

- (0,62 x

1

)

1.2

Perumusan Masalah Dalam penelitian studi perencanaan instalasi kapasitor bank secara teknis

dan efisiensi di gardu distribusi Politeknik Negeri,maka rumusan masalah yang terkait dengan hal diatas adalah sebagai berikut: 1) Apakah kapasitor bank yang sudah dipasang dapat memenuhi kebutuhan secara teknis dan efisiensi 2) Bagaimana cara instalasi dan konstruksi untuk kapasitor bank 3) Pertimbangan konstruksi kapasitor bank 4) Bagaimana perencanaan dan konstruksi kapasitor yang digunakan sebagai perbaikan faktor daya

1.3

Batasan Masalah Batasan masalah yang diangkat dalam penelitian ini adalah :

1. Studi keandalan penggunaan kapasitor untuk memaksimalkan pemakaian

daya semu pada sisi tegangan rendah. 2.

Pada penelitian ini tidak memperhatikan pengaruh besar harmonisa arus akibat pemasangan kapasitor bank.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Beban Non-Linier

2

Beban non-linier yang umumnya merupakan peralatan elektronik yang didalamnya banyak terdapat komponen semi konduktor, dalam proses kerjanya berlaku sebagai saklar yang bekerja pada setiap siklus gelombang dari sumber tegangan. Proses kerja ini akan menghasilkan gangguan atau distorsi gelombang arus yang tidak sinusoidal. Bentuk gelombang ini tidak menentu dan dapat berubah menurut pengaturan pada parameter komponen semi konduktor dalam peralatan elektronik. Perubahan bentuk gelombang ini tidak terkait dengan sumber tegangannya. Beberapa peralatan yang dapat menyebabkan timbulnya harmonisa antara lain komputer, printer, lampu fluorescent yang menggunakan elektronik ballast, kendali kecepatan motor, motor induksi, baterai charger. Peralatan ini dirancang untuk menggunakan arus listrik secara hemat dan efisien karena arus listrik hanya dapat melalui komponen semi konduktornya selama periode pengaturan yang telah ditentukan. Namun di sisi lain hal ini akan menyebabkan gelombang mengalami gangguan gelombang arus dan tegangan yang pada akhirnya akan kembali ke bagian lain sistem tenaga listrik, fenomena ini akan menimbulkan gangguan beban tidak linier satu phase (Nassar dan Mednik, 2003:577). Jenis kapasitor pada suatu system daya listrik di bedakan menjadi dua yaitu sebagai berikut: a. Pemasangan secara seri b. Pemasangan shunt 2.1.1 Kapasitor Seri Kapasitor seri dalam pemakaian system daya listrik dapat dipasang pada jaringan-jaringan transmisi ataupun pada jaringan distribusi. Kapasitor seri yang dilalui arus beban mempunyai sifat yang menonjol dalam mengkompensasi secara langsung, kerugian tegangan yang disebabkan dengan adanya reaktansi induktif sesuaia dengan perubahan yang ada. 2.1.2 Kapasitor Shunt Pemakaian kapasitor shunt dalam daya listrik paling banyak dijumpai, dengan tujuan untuk memeperbaiki faktor daya maupununtuk mengurangi kerugiana tegangan. 3

Pemilihan kapasitor shunt sebagai salah satu alat pengatur tegangan dalam system daya berdasarkan sifatnya yang dapat menaikkan tegangan pada titik pemasangannya. Untuk menjalankan secara otomatis, memerlukan bantuan alat yaitu PFC (Power Faktor Controller). Alat ini bekerja berdasarkan perubahan arus beban dan cos . Apabilka perubahan beban bersifat induktif, maka PFC akan secara otomatis mendeteksi step-step mana saja yang perlu dioperasikan. Demikian juga jika beban bersifat kapasitif,maka PFC secara otomatis mengurangi step-step dari kapasitor. PFC ini bekerja otomatis sesuai dengan setting program dari operator. Pada PFC ini juga terdapat tampilan nilai dari cos  beban, Secara otomatis akan dijalankan oleh PFC (Power Faktor Controller) yang akan mengerjakan step-step unit kapasitor bank jika beban yang terdeteksi sudah dianggap memenuhi persyaratan dari PFC itu sendiri. Persyaratan tersebut adalah : a. Arus minimal beban yang terdeteksi aleh PFC yaitu sebesar Imin = Setting PFC x Perbandingan CT yang Terpasang b. Cos

sistem sebelum diperbaiki yaitu 0,76 lagging (sesuai perhtungan

awal) Apabila kedua syarat sudah sudah terpenuhi maka secara otomatis PFC tersebut akan mengerjakan step unit kapasitor bank secara bertahap. Jika suatu waktu salah satu atau kedua syarat diatas dianggap sudah tidak terpenuhi maka PFC akan menghentikan atau bahkan mengurangi kerja dari step unit kapasitor bank misalnya jika cos

sudah bersifat kapasitif/ leading. Untuk mencegah agar tidak

melebihi batas tersebut, beberapa grup kapasitor pada rating tegangan rendah dihubungkan seri dengan lebih sedikit unit dalam paralel per gup dan ini mungkin adalah solusi yang cocok. Sedang pada tegangan yang lebih tinggi atau lebih dari 12 kV pembagian kapasitor bank ke dua bagian dalam rangkaian double wye adalah pilihan solusi yang bagus dan pad hubungan double wya sebagai pengaman untuk proteksi pendeteksian ketidak seimbangan menggunakan rele, kemungkinan lain adalah membatasi arus menggunakan fuse. Hubungan yang optimum untuk kapasitor paralel harus didukung peralatan pengaman yang handal pada kapasitor yaitu pengaman arus, dan rele proteksi. 4

Penentuan hubungan kapasitor bank yang akan dipakai mengacu pad standar yang ada. Kapasitor bank dengan total kapasitas dibawah 1000 kVAR pad rating tegangan dibawah 12 kV akan dihubungkan delta. Hal ini dijelaskan pada “IEEE Guide for Application of Shunt Capacitors” (IEEE Std 1036-1992). Sedang kapasitor berkapasitas lebih dari 1000 kVAR dengan rating tegangan yang lebih tinggi di atas 12 kV dihungkan wye yang dilengkapi proteksi ketidak seimbangan. Perhatian terhadap identifikasi gangguan yang akan terjadi diperlukan untuk menentukan

hubungan kapasitor. Pada kapasitor tegangan rendah

hubungan delta peralatan proteksi harus dapat mengamankan kapasitor dari arus transien bila ada kapasitor yang meletus. Arus transien ini sekitar 2,5-3 kali dari arus kapasitor. Sedang pada kapasitor hubungan wye pada tegangan tinngi harus ada pengaman gangguan ketidak seimbangan tegangan menggunakan rele proteksi karena akan mempunyai nilai tegangan line to netral. 2.2 Kapasitor Bank Kapasitor bank adalah peralatan listrik untuk meningkatkan power faktor (pf), yang terdiri dari rangkaian-rangkaian kapasitor yang dirangkai dalam suatu panel yang disebut panel kapasitor bank, yang sisusun seri atau paralel dalam suatu grup dengan lapisan logam. Dalam kapasitor bank terdapat resistor yang berfungsi sebagai alat internal untuk membuang sisa tegangan. Biasanya kapasitor bank disusun dalam variasi rating tegangan sekitar 240 V – 24940 V dan dalam rating kapasitas sekitar 2,5 – 1000 kVAr.

5

Gambar 2.1. Kontruksi Kapasitor Bank (Sumber) ABB, Power Factor Correction Capacitors, hal.3

Biasanya kapasitor seri dipasang pada sistem dengan kebutuhan daya lebih besar daripada kapasitor paralel dan peralatan proteksi yang dibutuhkan lebih kompleks sehingga biaya pemasangan kapasitor seri juga lebih besar daripada pemasangan kapasitor paralel. Faktor-faktor yang mempengaruhi pemilihan antara kapasitor paralel dan seri dapat dilihat pada tabel 2.1

Tabel 2.1 . Pemilihan Pemakaian Kapasitor Seri dan paralel Pemilihan Prioritas

6

No

Tujuan

Kapasitor Seri Kedua

1.

Memperbaikan faktor daya

2.

Memperbaiki tingkat tegangan pada sistem Pertama

Paralel Pertama Kedua

saluran udara dengan faktor daya normal dan rendah. 3

Memperbaiki tingkat tegangan pada sistem --

Pertama

saluran udara dengan faktor daya normal dan tinggi 4

Memperbaiki tingkat tegangan pada sistem Pertama

--

saluran bawah tanah dengan faktor daya normal dan rendah 5.

Memperbaiki tingkat tegangan pada sistem --

.

saluranbawa tanah dengan faktor daya

--

normal dan rendah 6.

Mengurangi kerugian saluran

Kedua

Pertama

7.

Mengurangi fluktuasi tegangan

Pertama

Kedua

Fungsi utama dari kapasitor bank adalah : 1. 2. 3. 4. 5.

Menghilangkan denda / kelebihan biaya (kVArh) Menghindari kelebihan beban transformator Memberikan tambahan daya yang yang ada Menghemat daya Menghindari kenaikan suhu pada kabel 7

6. Memaksimalkan pemakaian (kVA) 2.3 Konsep Dasar Daya Definisi Daya adalah kecepatan perubahan energi terhadap waktu. Daya yang diserap oleh beban setiap saat sama dengan jatuh tegangan dalam volt dalam beban dikalikan dengan arus yang mengalir melewati beban dalam ampere. Arus yang mengalir dalam rangkaian AC dapat dianggap terdiri dari 2 komponen yaitu komponen yang sefase dengan tegangan dan komponen yang berbeda fase

dengan tegangan seperti yang ditunjukkan pada gambar 2.2.

Gambar 2.2. Diagram Daya (Sumber) Scheneider Electric Indonesia (2010:330) Gambar 2.2 menunjukkan bahwa komponen yang sefase dengan tegangan disebut komponen aktif. Sedangkan komponen yang tidak sefase dengan tegangan disebut komponen reatif. Sudut

adalah sudut fase- fase rangkaian. Alas segitiga

pada gambar I menyatakan daya reaktif, tinggi segitiga menyatakan daya reaktif dan sisi miring segitiga adalah daya semu dan rangkaian. 2.4 Daya Aktif Jika daya dinyatakan terhadap resistansi R maka akan sebanding dengan kuadrat arus atau tegangan yang dinyatakan dalam persamaan. (1)

/R 8

Keterangan : P = Daya aktit (watt) I = Arus (Ampere) V = Tegangan (volt) R = Resistansi (ohm) P adalah kuantitas daya dan juga disebut sebagai daya aktif atau daya nyata. Daya aktif adalah perkalian AC dapat dinyatakan dalam persamaan 2 dimana daya aktif adalah perkalian antara arus, tegangan dengan faktor daya atau cos

. Sudut

adalah sudut fase-fase rangkaian seperti yang ditunjukkan pada

gambar I. Dan pada saat beben penuh dapat menggunakan rumus berikut : P = S. Cos

(2)

(Watt)

Keterangan : P

= Daya aktif / daya nyata (watt)

S

= Daya Semu

Cos

= Power faktor

2.5 Daya Reaktif Pada rangkaian AC, dengan beban yang bersifat induktif misalnya transformator, motor, mesin pengelasan, penerangan, dll menyerap daya yang disebut daya reaktif. Dalam komponen reaktif (induktif atau kapasitor) tidak ada transfer bersih dari energi daya rata-ratanya sama dengan nol. Komponen ini menyimpan energi tetapi tidak menghilangkannya. Ketika Arus yang melewati induktor naik dikirim dari rangkaian ke induktor dan disimpan dalam bentu medan magnet tetapi ketika arus turun maka energi akan di kembalikan kerangkaian. Demikian juga ketika tegangan pada kapasitor naik maka energi dialirkan dari rangkaian ke kapasitor dan di simpan dalam bentuk medan listrik. Ketika tegangan turun, energi yang tersimpan ini di lepaskan lagi ke sistem dan inilah yang menjadi konsep dari kompensasi daya reaktif untuk menaikkan pada saluran atau bus tertentu. Jadi 9

meskipun daya rata-ratnya nol, bagaimanapun juga tetap ada penyimpanan dan penembaliaan energi secara periodik. Hal ini dinyatakan dalam persamaan 3. =

(3)

.X

Keterangan : = Daya Reaktif (VAR) I

= Arus (Ampere)

X = Reaktansi (ohm) Tetapi secara umum daya reaktif

dinyatakan dengan notasi Q seperti

pada persamaan 4. (4)

Q = V.I.sin Keterangan : Q

= Daya Reaktif (VAr)

V

= Tegangan (volt)

I

= Arus (Ampere)

Cos

= Sudut Fasa Rangkaian

2.6 Daya Semu Daya Semu atu S adalah perkalian harga arus dan tegangan efektif dinyatakan dalam voltampere (VA) atau kilovoltampere (kVA) sama dengan 1.000 VA. Rumus daya semu seperti persamaan 5. (5) 10

Keterangan : S = Daya Semu (VA) = Arus V = Tegangan

2.7. Faktor Daya Pengertian faktor daya menurut (Michael Neidle, 1985:99) faktor daya (cos ) adalah perbandingan antara daya aktif (kW) dengan daya semu (kVA). Sebuah instalasi listrik akam semakin optimum, baik dari segi teknis maupun dari segi ekonomis , jika faktor daya mendekati atau sama dengan satu.

Gambar 2.3. Diagram Segitiga Daya. (Sumber) Eugene C Lister,”Mesin dan Rangkaian Listrik”,Jakarta.1993.hal.147

Kerugian Faktor Daya Rendah Dari persamaan tersebut diatas dapat diamati bahwa: a. Jika cos  rendah maka arus akan bertambah besar berarti penambahan daya diperlukan dan berarti pula investasi akan mahal. b. Dengan rendahnya cos  maka VA dari peralatan akan tinggi, berarti biaya pengoperasian akan semakin naik. Jadi dengan rendahnya faktor daya tersebut maka akan mengalami kerugian yang cukup besar sehingga tidak efisien. 2.8 Perbaikan Faktor Daya

11

Prinsip dari perbaikan faktor daya adalah memeberikan arus dengan phasa mendahului dalam rangkaian sehingga meemberikan perlawanan yang akan menetralisir arus pemagnetan yang ketinggalan phasanya. Faktor daya harus ditingkatkan agar dapat memperbaiki daya keluaran maksimal dan dengan perbaikn faktor daya menyababkan penghematan terhadap energi listrik yang dipakai untuk menyuplai daya beban. Diagram phasor untuk perbaikan faktor daya adalah sebagai berikut :

Gambar 2.4. Diagram Phasor Perbaikan Faktor Daya (Sumber) Scheneider Electric Indonesia (2010:327) Dari gambar diatas dapat diperoleh : Q1

= P sin

(6)

Q2

=P sin

(7)

Keterangan: = Daya Reaktif S

= Daya Kapasitor yang digunakan pada perbaikan faktor daya adalah bekerja pada

frekuensi yang berlaku di Indonesia yaitu 50 Hz. Berikut rumus yang digunakan untuk perbaikan faktor daya :

12

(8)

P= Qc = Pf x Daya Beban

(9) (10)

kVAr Keterangan : P

= Daya nyata (Watt) = Faktor daya lama = Faktor daya setelah diperbaiki

Qc

= Daya reaktif kapasitor (kVAr) Suatu cara yang sampai saat ini dianggap handal dalam perbaikan faktor

daya adalah dengan menggunakan kapasitor. Menggunakan kapasitor untuk perbaikan power faktor selain mudah pemasangannya juga harganya lebih ekonomis.

secara teknis dan ekonomis kurang menguntungkan. Salah satu cara untuk memenfaatkan daya (VA) tersebut adalah dengan memasang kapasitor paralel dengan beban. Dari phasor daya berikut dapat dilihat bahwa: Daya Aktif (P)

= V.I cos  (Watt)

Daya Aktif (Q)

= V.I sin  (Watt)

Daya Semu (S)

= V.I (VA) (11) (12)

13

Gambar 2.5. Phasor Daya (Sumber) Schneider Electric Indonesia (2010:338) Sehingga: (13) (14) (15)

14

(a)

(b)

Gambar 2.6. (a) Sebelum Kompensasi : Energi Reaktif Seluruhnya disupply oleh Trafo, (b) Sesudah Kompensasi : Energi Reaktif Sebagaian atau Seluruhnya disupply oleh Capacitor Bank. (Sumber) Schneider Electric Indonesia (2010:338)

2.8.1 Kerugian Faktor Daya Rendah Faktor daya yang rendah mengakibatkan beberapa kerugian terhadap sistem antara lain: a. b. c. d.

Rendahnya tegangan pada sisi beban. Rugi tegangan dan daya yang besar. Terjadi pemanasan pada kawat penghantar yang dapat merusak isolasi. Memperpendek umur peralatan.

2.8.2 Keuntungan Perbaikan Faktor Daya. Faktor daya yang rendah mengakibatkan kerugian yang tidak diinginkan, maka perlu sekali diadakan perbaikan faktor daya yang rendah. Hal ini dilaksanakan selama biaya untuk memeperbaiki masih lebih murah dari pada kerugian yang ditimbulkan.

15

Dengan adanya perbaikin faktor daya akan memperoleh beberapa keuntungan antara lain : a. Keuntungan bagi konsumen 1. Menghilangkan denda PLN atas kelebihan pemakaian daya reaktif. 2. Menurunkan pemakaian kVA total. 3. Meningkatkan daya yang disuplai oleh trafo. 4. Penurunan rugu tegangan. 5. Menurunkan rugi pada kabel. b. Keuntungan PLN 1. Meningkatkan persediaan daya yang tersedia pada trafo. 2. Optimasi jaringan : a) Optimasi biaya : ukuran kabel diperkecil. b) Penurunan rugi tegangan. c) Meningkatkan kemampuan jaringan dalam menyalurkan daya. 3. Optimasi mengurangi naiknya arus/ suhu pada kabel, sehingga mengurangi rugi-rugi. 2.8.3 Penentuan Kebutuhan Daya Reaktif Medan magnet pada motor dan pada transformator selalu memerlukan daya reaktif. Induktansi seri pada jaringan transmisi juga memerlukan daya reaktif. Reaktor, lampu pijar, dan semua rangkaian induktif pasti banyak memerlukan banyak energi reaktif untuk bekerja. Kebutuhan daya reaktif untuk masing-masing komponen berbeda. Tabel 2.2. Tabel Kebutuhan Daya Reaktif No

Komponen

Kebutuhan Daya Reaktif

1

Transformator

0,05 kVAr / kVa

2

Motor Induksi

0,5 – 0,9 kVAr / kVa

3

Lampu fluorescent

2 kVAr / kVa

4

Jaringan Transmisi

20 – 50 kVAr / kVa

(Sumber) ABB,Reaktive Power Compensation, hal 1 Di dalam suatu induksi dalam memperhitungkan kebutuhan daya reaktif bisa dilakukan dengan beberapa cara yang cukup praktis. Cara-cara tersebut adalah :

16

1) Metode memakai tabel cos Metode ini menggunakan cos , misalnya diketahui faktor daya yang sekarang adalah 0,76. Faktor daya yang diinginkan adalah 0,965. Daya aktif sekarang adalah 100 kW. Lihat tabel cos

(Tabel 2) tari garis

lurus pada sebelum kompensasi yaitu 0,53 dan faktor daya yang diinginkan 0,96, maka akan ada pertemuan garis yang menunjukkkan angka faktor pengali 0,53. Maka daya reaktif yang diperlukan : 0,53 x 1840 kW = 975,2 kVAr

17

Tabel 2.3.Perbaikan Faktor Daya

18

2) Metode Kuitansi PLN Metode ini memerlukan data dari kwintansi untuk pembayaran denda kVArh yang tertinggi selama satu periode (misal: selama 1 tahun). Misalnya diketahui pabrik 24 jam per hari. Data pengukuran kVArh tertinggi per bulan dalam waktu satu tahun adalah 1740 kVArh. (16)

= 1252.800 kVAr 3) Metode Sederhana dan Tepat Metode ini digunakan agar digunakan dengan cepat dapat menentukan Qc. Angka kunci 0,85 untuk setiap kW beban. Angka tersebut di ambil dari perkiraan rata-rata faktor daya suatu instalasi, misalanya 0,76 yang inginkan ditingkatkan menjadi0,95. Dari tabel cos  didapat 0,56 (17) Keterangan: Qc = Daya Reaktif Pf = power waktor

= 1030,4 kVAr

2.8.4. Penentuan Rating Kapasitor Untuk Perbaikan Faktor Daya Beban

19

(18)

(19)

(20)

Dari hubungan fasor diagram daya reaktif dapat ditulis beberapa persamaan matematis sebagai berikut : Karena komponen daya aktif biasanya konstan, sedang daya nyata dan komponen daya reaktif berubah sesuai dengan faktor daya, maka persamaan yang dinyatakan dalam komponen daya aktif yang paling tepat digunakan. Persamaan ini dapat ditulis sebagai berikut : Daya reaktif pada faktor daya mula-mula

= Daya aktif x Tan = (kW)x Tan

Daya reaktif pada faktor daya baru

= Daya aktif x Tan = (kw) x Tan

Dengan :

= sudut dari faktor daya mula-mula = sudut dari faktor daya yang telah diperbaiki

Rating kapasitor yang dibutuhkan perbaikan faktor daua : Daya reaktif

(kVAr)

= Daya aktif x (tan

(kVAr)

= (kW) x (tan

Untuk penyederhanaan (tan

) )

) sering ditulis

tan, yang merupakan faktor

pengali untuk menentukan daya reaktif. Daya reaktif

2.8.5

(kVAr)

= Daya aktif x

(kVAr)

= (kW) x

Instalasi Kapasitor Komponen penyusun tumpuk kapasitor : 20

tan

tan

 

Kapasitor dengan jenis yang cocok dengan kondisi jaringan. Regulator untuk pengaturan daya tumpuk kapasitor (kapasitor bank

 

otomatis). Kontaktor untuk switching otomatis. Pemutus daya untuk tumpuk kapasitor.

Selain itu diperlukan VT ( Voltage Transformer) dan CT (Current Transformer), untuk catu daya dan arus bagi mekanisme regulator. Untuk kompensasi tetap detuned reactor dapat disambungkan kebeberapa tumpuk kpasitor (capasitor bank) yang menentukan daya total sesuai denga kebutuhan detuned reactor. 2.8.6

Pengertian CT (Curren Transformator) CT (Current Transformer ) juga dikatakan trafo arus yang berfungsi

sebagai menurunkan besar arus beban suatu rangkaian. Dengan menggunkan trafo arus, arus beban akan yang besar padat diperkecil dan dapat diukur dengan perbandingan yang sudah diketahui. Nilai nominal arus standar sebuah CT adalah 5 A atau 1 A, dengan nilai nominal daya 5VA. Kebanyakan alat ukur arus atau amper dilengkapi dengan starting link yang memestikan bahwa rangkaian sekunder tidak terbuka saat alat ukur dilepas dari rangkaian tersebut. Didalam trafo arus terdapar arus class dari trafo tersebut, dimana class ini menentukan kualitas atau ketelitian yang dimiliki oleh sebuah trafo arus maka nilai yang dihasilkan akan lebi presisi dan harganya akan lebih mahal.

Gambar 2.7. CT (Curren Transformator)

21

Pada rangkaian capasitor bank ini, trafo arus berfungsi sebagai alat penurun arus sistem yang akan diperbaiki faktor dayanya, dengan arus sekunder 5A dengan burden ditentukan berdasarkan PFC yang ditentukan. Tabel 2.4. Rating Transformator Arus Rating CT

Rating CT

50 /5A

450 /5 A

100 / 5 A

500 / 5 A

150 / 5 A

600 / 5 A

200 / 5 A

700 / 5 A

250 / 5 A

800 / 5 A

300/ 5 A

1000 / 5 A

400 / 5 A

1200 / 5A

(Sumber)PT. PLN (persero),Kursus Operasi Gardu Induk. Dalam penentuan CT (Current Transformer),yang digunakan untuk menyensor arus listrik pada main panel adalah dengan menentukan besarnya arus listrik yang mengalir padamain panel. Sedang untuk kelas dari CT itu sendiri ditentukan berdasarkan pada regulator yang digunakan. Dengan diketahui arus listri yang mengalir pada main panel maka rumus yang digunakan untuk mencari besar arus listrik pada CT yang digunakan adalah: (21) Keterangan :

Daya pada trafo Tegangan (Tarafo pada saat ni load)

22

2.8.7 Pengaman Switching Kapasitor bank Pengaman juga dapat diartikan usaha menjaga keandalan dan kontinuitas pelayanan serta menjaga peralatan jaringan distribusi dari kerusakan yang fatal akibat terjadinya gangguan maka harus digunakan suatu peralatan pengaman. Fungsi dari peralatan pengaman tersebut adalah untuk mendeteksi gangguan sekecil mungkin, melindungi dan mengamankan manusia dari bahaya yang timbul karena adanya arus listrik, melindungi semua peralatan sistem serta mengamankan secepat mungkin dari gangguan yang terjadi, dengan koordinasi pemutus beban mencegah meluasnya gangguan, mengisolasi, memadamkan dan memulihkan sistem setelah gangguan berakhir atau berhenti serta menjaga kontinuitas daya dan stabilitas penyaluran daya. Untuk memenuhi fungsi-fungsi peralata pengaman maka sistem pengaman harus memenuhi persyaratan sebagai berikut : a. Seleksi b. Handal c.

Cepat

d. Peka Selain itu fungsi pengaman adalah agar peralatan yang dipakai tidak mengalami kerusakan akibat naiknya arus listrik yang besar. Untuk itu diperlukan peralatan yang bisa mengamankan keadaan yang timbul akibat kenaikan arus listrik yang pada umumnya diakibatkan oleh : 1

Terjadinya hubung singkat antar fasa, fasa dengan netral atau

2

disebabkan gangguan dalam suatu peralatan. Adanya pembebanan lebih akibat pemasangan yang berlebihan.

2.8.8 Pengaman Beban Circuit Breaker merupakan peralatan listrik yang berfungsi untuk menghubungkan dan memutuskan rangkaian listrik pada saat berbeban. Circuit Breaker bekerja memutuskan arus yang mengalir secara otomatis apabila melebihi rating arus yang dimilikinya. Dalam memilih Circuit Breaker harus mempertimbangkan hal-hal sebagai berikut : a. Karakteristik sistem Circuit Breaker ketika dipasang. 23

b. Kebutuhan kontinyuitas pelayanan sumber daya listrik. c. Aturan-aturan dan standar proteksi yang berlaku. Berdasarkan besar rating pemutusnya ,CB dibagi menjadi : 1

Mini Circuit Breaker (MCB) Mini Circuit Breaker merupakan peralatan yang digunakan untuk

membatasi besarnya arus sekaligus memutuskan beban saat terjadi gangguan hubung singkat dan beban lebih karana dilengkapi dengan pengaman elektromagnetik untuk arus hubung singkat. Cara kerja dari MCB adalah apabila terjadi arus lebih, maka bimetal Th akan memerintahkan kontak K jatuh. Sedangkan apabila terjadi hubung singkat oleh arus listrik yang besar sekali maka kumparan magnetik R akan memerintahkan kontak K jatuh. Prinsip kerja MCB adalah karena pada MCB terdapat bimental maka pada waktu keadaan beban lebih maka bimental dialiri arus melebihi kemampuan normal bimental yang digunakan, yang mengakibatkan bimental menjadi panas dan lentur sehingga surkit yang terputus. Untuk mengamankan terhadap arus hubung singkat yang bekerja adalah pengaman elektromagnetik untuk memutuskan rangkaian. Pemutus sirkit (circuit breaker) diperlukan sebagai alat proteksi tampak kapasitor. Kapasitor pemutusan dari CB ini harus sama dengan arus hubung pendek maksimum yang mugkin terjadi pada tumpuk kapasitor. Dan untuk menghitung pengaman kapasitor dapat menggunakan rumus sebagai berikut : (22) Keterangan : Arus Nominal Daya Kapasitor Bank Tegangan Jaringan 3 fasa (Volt) Dalam pengaman hubung singkat arus lebih pada kapasitor dapat ditentukan melalui besarnya arus nominal kapasitor dikalikan dengan faktor daya pengali ditentukan berdasarkan Besarnya faktor pengali ditentukan berdasarkan Standrat Panduan Aplikasi Teknis Schneider Electric Indonesia Bab 3.4.2 hal 107 24

mengenai pemutus sirkit kapasitor tipe standart yaitu 2,5 x In.Dengan menggunakan rumus sebagai berikut : Besarnya nilai pengaman = In x fk Pemutus

(23)

= In x 2,5 tegangan diperlukan

sebagai

alat

proteksi

tumpuk

kapasitor.Kapasitor pemutusan dari alat ini minimal harus sama dengan hubung singkat maksimum yang mungkin terjadi pada sekitar pangkal tumpuk kapasitor.

2.9.

Transformator Transformator adalah suatu alat listrik yang dapat memindahkan dan

mengubah energy listrik dari satu atau lebih rangkaian listrik ke rangkaian listrik yang lain melalui suatu gandengan magnet dan berdasarkan prinsip induksielektromagnet.* (*Zuhal, Dasar Teknik Tenaga Listrik).Transformator terdiri atas sebuah inti, yang terbuat dari besi berlapis dan dua buah kumparan, yaitu kumparan primer dan kumparan sekunder.Penggunaan transformator yang sederhana dan handal memungkinkan dipilihnya tegangan yang sesuai dan ekonomis untuk tiap-tiap keperluan serta merupakan salah satu sebab penting bahwa arus bolak-balik sangat banyak dipergunakan untuk pembangkitan dan penyaluran tenaga listrik. Prinsip kerja transformator adalah berdasarkan hukum Ampere dan hukum Faraday, yaitu: arus listrik dapat menimbulkan medan magnet dan sebaliknya medan magnet dapat menimbulkan arus listrik. Jika pada salah satu kumparan pada transformator diberi arus bolak-balik maka jumlah garis gaya magnet berubah-ubah. Konstruksi dan Prinsip Kerja transformator tiga fasa.Sebuah transformator 3 fasa dapat diperoleh dari 3 buah transformator satu fasa atau unit transformator 3 fasa. Jika suplai 3 fasa yang digunakan adalah masing-masing menghasilkan fluks (

,

dan

,

dan

dan

) yang masing-masing fluks

beda fasa 120º, maka berdasarkan hukum faraday pada lilitan primer dan lilitan

25

sekunder masing-masing akan menghasilkan ggl induksi dan masing-masing fasa juga berjarak 120º. Adapun spesifikasi transformator adalah sebagai berikut : Merek

: UNINDO

Jenis Trafo

: Transformator 3 fasa

Frekuensi

: 50 Hz

Daya nominal

: Primer : 500 kVA,

Sekunder: 500 kVA

Bentuk Hubungan : DYN5 Tegangan Nominal : Arus Nominal

:

Primer

: 20.000 V

Sekunder

: 400 V

Primer

: 14,4 A

Sekunder

: 720 A

Tegangan Hubung Singkat : 4 % Jumlah Berat

: 1830 Kg

Berat Minyak

: 450 Kg

2.9.1. Bentuk Hubungan Transformator Bentuk hubungan transformator 3 fasa yang digunakan dalam laporan ini adalah bentuk Delta-Wye yang digunakan untuk memindahkan daya dari daya 3 fasa ke daya 3 fasa.Hubungan bintang ialah hubungan transformator tiga fasa yang ujungujung awal atau ujung akhir disatukan.Titik dimana tempatpenyatuan dari ujungujung lilitan merupakan titik netral. Arus transformator 3 phasa dengan kumparan yang dihubungkan bintang yaitu

,

,

masing-masing berbeda

26

.

Gambar 2.8 Transformator Hubungan Bintang*) *) Zuhal, Dasar Tenaga Listrik, ITB Bandung, 1991 =

=

=

=

(24) =

=

=

(25)

=

(26)

Keterangan : = teganganline to line (volt) = tegangan fasa (volt) = arusline (ampere) = arus fasa (ampere)

2.9.2. Perhitungan Arus Beban Penuh Transformator Daya transformator bila ditinjau dari sisi tegangan tinggi (primer) dapat dirumuskan sebagai berikut : S= √3 . V . I

(27)

Keterangan : S : daya transformator (kVA) V : tegangan sisi primer transformator (kV) I: arus jala-jala (A) Sehingga untuk menghitung arus beban penuh (full load) dapat menggunakan rumus : IFL = s/V3.V

(28)

keterangan : 27

IFL :

arus beban penuh (A)

S :

daya transformator (kVA)

V:

tegangan sisi sekunder transformator (kV)

2.10. Power Distribution Panel/ Low Voltage Main Distribution Panel (LVMDP) Panel Low Voltage Main Distribution Panel pada sistem tenaga digunakan untuk menyalurkan arus/ pasokan daya dari suatu komponen ke komponen lain. Panel distribusi ini menjaga dan memantau sistem AC dan berfungsi sebagai kekuatan yang efektif dalam sistem distribusi.Komponen ini membagi daya listrik de dalam berbagi sirkuit dan juga menyediakan perlindungan untuk setiap rangkaian. Keuntungan menggunakan panel distribusi listrik adalah sebagi berikut : 1. 2. 3.

Menghemat proses distribusi listrik Lebih aman terhadap bahaya listrik seperti sirkuit pendek. Panel daya ini menjaga sumber-sumber daya primer dan sekunder secara terus-menerus, sehingga aman dan stabil memberikan kekuatan

untuk peralatan atau perangkat eksternal. 4. Panel distribusi ini dirancang untuk menerima input three-phase volt dan mendistribusikan barbagai kombinasi tunggal dan three-phase output. 5. Menawarkan

fasilitas konversi power dan distribusi dari sumber-

sumber primer dan sekunder untuk berbagai perangkat internal dan eksternal. 6. Panel distribusi daya memungkinkan pembagian sumber pasokan listrik ke beberapa sirkuit dengan pemutus sirkuit untuk setiap rangkaian. 2.11.

Kabel Syarat penentuan KHA (Kemampuan Hantar Arus) penghantar harus diatas KHA perhitungan (1,25 x IN) dan KHA penghantar nilainya harus diatas dari In pengaman. Kabel merupakan salah satu sarana dalam instalasi 28

listrik karena kabel menghantarkan arus ke beban terpasang.Oleh karena itu perlu diketahui secara pasti berapa besar beban yang terpasang agar kapasitas kabel memadai. Pemilihan kabel mempertimbangkan beberapa hal antara lain : 1. Electrical, meliputi ukuran konduktor, jenis dan tebal isolasi. Bahan yang tepat untuk tegangan menengah dan rendah, mempertimbangkan kekuatan listrik, bahan isolasi, konstanta dielektrik dan faktor daya. 2. Suhu, menyesuaikan dengan suhu lingkungan dan kondisi kelebihan beban, pengembangan dan tahanan termal. 3. Mechanical, meliputi kekerasan dan flexibilitas serta mempertimbangkan terhadap kehancuran, abrasi dan kelembaban. 4. Kimiawi, stabilitas dari bahan terhadap bahan kimia dan cahaya matahari. Untuk pemilihan kabel didasarkan pada arus yang mengalir pada penghantar tersebut. Ada dua macam arus yaitu : 1. Arus bolak-balik 3 fasa: I=

(29)

Keterangan : I = Arus (A) S= daya terpasang (VA) = tegangan line (V) = faktor daya 2. Arus bolak-balik 1 fasa : I=

(30)

Keterangan: = tegangan fasa (volt) Dari persamaaan diatas didapat arus nominal yang tinggal dikalikan dengan faktor koreksi dan hasilnya disesuaikan dengan tabel dari jenis kabel yang digunakan maka akan diketahui luas penampang dari kabel yang dipakai. Pemilihan kabel juga harus disesuaikan dengan rating pengaman, tidak boleh lebih kecil dari rating pengaman. 29

Beberapa jenis kabel yang digunakanantara lain: a. Kabel NYFGbY Kabel jenis ini biasanya digunakan untuk sirkuit power distribusi,baik pada lokasi kering ataupun lembab. Dengan adanya pelindung kawat dan pita baja yang digalvanisasi, kabel ini memungkinkan ditanam langsung dalam tanah tanpa pelindung tambahan.Isolasi dibuat tanpa warna dan tiga urat dibedakan dengan non strip, strip 1, dan strip 2.Kabel ini mempunyai selubung PVC warna merah dengan penampang luar mencapai 57 mm. b. Kabel NYY Kabel ini dirancang untuk instalasi tetap dalam tanah yang harus diberkan pelindung khusus misalnya (duct, pipa baja 17 PVC atau besi baja).Instalasi in bisa ditempatkan diluar atau di dalam bangunan baik pada kondisi basah ataupun kering. Kabel jenis ini mempunyai selubung PVC hitam, terdiri dari 1-4 urat dengan penempang luar mencapai 56 mm. Penggunaan kabel tanah NYY diatur dalam PUIL 2000 pasal 7.15. 2.12.

Pertanahan (Grounding) Pertanahan adalah suatu tindakan pengamanan dalam instalasi listrik.Jika

tegangan kerjanya melebihi 50 V ke tanah diberi pentanahan pengaman atau dilindungi dengan isolasi ganda. Pertanahan pengaman bertujuan untuk : a. Untuk mengurangi beda tegangan. b. Supaya arus yang timbul jika hubungan tanah terjadi dapat langsung mengalir ke titik bintang dari jaringan suplai diharapkan pengaman-pengaman lebur yang digunakan akan putus dalam waktu singkat. Pertanahan terdiri dari : a. Grounding system Dipakai untuk sistem grounding yang artinya pertanahan untuk seluruh instalasi. b. Grounding peralatan Dipakai untuk sistem grounding equipment, artinya pertanahan untuk semua bagian logam dari instalasi tegangan rendah di semua tempat yang pada keadaan

30

normal tidak boleh bertegangan, harus dihubungkan dengan tanah.Menurut SPLN untuk tahanan pentanahan < = 5 ohm.

2.13. Ketidakseimbangan Tegangan (Voltage Unbalance)

Ketidakseimbangan tegangan adalah salah satu masalah serius bagi suatu kualitas daya listrik. Pada gambar memperlihatkan fasor tegangan yang seimbang dan tak seimbang. Pada sistem yang seimbang, setiap tegangan fasa mempunyai besar yang sama dan mempunyai beda sudut fasa

.. Menurut definisi, arah urutan

fasa tegangan abc disebut positif jika mempunyai arah mengikuti arah putaran jarum jam. Tegangan tak seimbang bisa berbeda besarnya, mempunyai beda sudut yang tidak

atau keduanya.

Menurut literatur, tegangan tiga-fasa yang tak seimbang bisa diuraikan menjadi tiga sistem yang seimbang atau simetris. Ketiga sistem simetris ini disebut komponen urutan positif, urutan negatif, dan urutan nol. Gambar b memperlihatkan tiga sistem simetris tersebut. Komponen urutan positif mempunyai urutan fasa mengikuti putaran jarum jam, urutan negatif berlawanan dengan arah putaran jarum jam, sedangkan urutan nol mempunyai arah fasa yang sama.

Gambar 2.9 Fasor Kesetimbangan *) *)buku ajar analisa sistem tenaga I,hal 55 Setiap tegangan yang tak seimbang selalu bisa diuraikan menjadi tiga sistem simetris tersebut. Gambar 2.6 memperlihatkan tegangan tak seimbang yang 31

dibentuk oleh tiga sistem simetris.Jika tegangan sistemnya seimbang maka hanya urutan positif yang ada. Urutan negatif dan nol tidak ada. Oleh sebab itu, adanya urutan negatif dan nol bisa dijadikan indikasi seberapa besar ketidakseimbangan dari tegangan sistem. Tentu saja, semua definisi tersebut diatas juga berlaku untuk arus. Pada sistem tiga-fasa tiga-kawat, urutan nol tidak perlu kita perhitungkan karena arus urutan nol tidak bisa mengalir.

Gambar 2.10 Komponen Urutan Fasor *) *)buku ajar analisa sistem tenaga I, hal 64

Gambar 2.11 Vektor Hasil Penjumlahan Ketiga Komponen Fasor *) *) buku ajar analisa sistem tenaga I, hal 65 Ketidaksetimbangan tegangan yang berlebihan akan menjadi masalah bagi motor induksi tiga fasa. Ketidaksetimbangan tegangan mengakibatkan arus yang

32

mengalirpada stator motor induksi menjadi tidak sama sehingga rugi-rugi akan semakin besar dan akibatnya efisiensi motor akan berkurang. Ketidaksetimbangan tegangan juga berdampak pada system proteksi dari system daya secara keseluruhan. Mengacu kepada standart NEMA MG-1-1993,

Rev 3 bahwa

ketidaksetimbangan tegangan dinyatakan dengan :

% Voltage Unbalanced =

(31)

Untuk standar ketidakseimbangan tegangan yang diterbitkan NEMA yaitu sebesar 1,26% sedangakan untuk IEC mendefinisikan ketidakseimbangan tegangan sebesar 1,31%. 2.14.

Ketidakseimbangan Arus Kesetimbangan arus untuk tiap fasanya menunjukkan kesetimbangan

beban.Memang mustahil untuk memperoleh kesetimbangan arus 100 %. Akan tetapi diusahakan agar kesetimbangan beban diperhatikan benar karena jika tidak akan berakibat pada ketidaksetimbangan tegangan sistem. Selain itu pada titik netral akan muncul arus netral yang apabila sistem tidak ditanahkan secara benarakan mengakibatkan lonjakan tegangan pada salah satu fasanya. Karena keterbatasan data teknis jaringan, adakalanya penyambungan saluran jaringan tegangan rendah tidak memperhatikan beban exiting tegangan jaringan tegangan rendah, akibatnya beban per fasa pada jaringan tegangan rendah menjadi tidak setimbang.Sehingga dapat mengakibatkan mengalirnya arus pada kawat netral yang dapat mempercepat turunnya usia kerja penghantar netral jaringan tegangan rendah serta konektor-konektornya. Kemungkinan besar bila beban dibiarkan tidak setimbang, maka kawat netral akan putus atau loss kontak pada konektornya sehingga dapat menyebabkan naiknya tegangan pelayanan disisi terima/ pelanggan. Semakin tidak seimbang antar fasa yang satu dengan yang lain, semakin besar pula lonjakkan tegangan yang terjadi. Karena itu penyeimbangan beban selain untuk memperbaiki susut teknis jaringan dapat memperkecil kemungkinan lonjakan tegangan akibat kawat netral putus.

33

Gambar 2.12 .VektorKeseimbanganBeban *) *) Ir. Lee CherffCisca, 1989 : 201.

Gambar 2.10 VektorKetidakseimbanganBeban *) *) Ir. Lee CherffCisca, 1989 : 203. Sesuai gambar diatas, vektor beban seimbang menunjukkan arus tiap fasanya (R, S, T) mempunyai besar yang sama dan sudut yang berbentuk juga sama yaitu antar fasanya membentuk sudut

. Hal ini merupakan keadaan ideal dari

beban seimbang. Tetapi kenyataannya beban pada jaringan tidak ada yang seimbang (tidakpernahadakeadaan ideal), hanyaadaperbedaansedikit (toleransi normal) antar fasanya hal ini masih dapat dikatakan keadaan stabil dari suatu jaringan distribusi. Pada Yang dimaksud dengan keadaan seimbang adalah suatu keadaan di mana : 

Ketiga vektor arus / tegangan sama besar.



Ketiga vektor saling membentuk sudut 120º satu sama lain. 34

Sedangkan yang dimaksud dengan keadaan tidak seimbang adalah keadaan di mana salah satu atau kedua syarat keadaan seimbang tidak terpenuhi. Kemungkinan keadaan tidak seimbang ada 3 yaitu : 

Ketiga vektor sama besar tetapi tidak membentuk sudut 120º satu sama lain.



Ketiga vektor tidak sama besar tetapi membentuk sudut 120º satu sama lain.



Ketiga vektor tidak sama besar dan tidak membentuk sudut 120º satu sama lain.

Gambar 2.13 Vektor Diagram Arus *) *) Ir. Lee CherffCisca, 1989 : 211 Gambar (a) menunjukkan vektor diagram arus dalam keadaan seimbang. Di sini terlihat bahwa penjumlahan ketiga vektor arusnya (IR, IS, IT) adalah sama dengan nol sehingga tidak muncul arus netral (IN). Sedangkan pada Gambar (b) menunjukkan vektor diagram arus yang tidak seimbang. Di sini terlihat bahwa penjumlahan ketiga vektor arusnya (IR, IS, IT) tidak sama dengan nol sehingga muncul sebuah besaran yaitu arus netral (IN) yang besarnya bergantung dari seberapa besar faktor ketidakseimbangannya. 2.15. Losses (rugi-rugi) Akibat Adanya Arus Netral pada Penghantar Netral Transformator

35

Sebagai akibat dari ketidakseimbangan beban antara tiap-tiap fasa pada sisi sekunder trafo (fasa R, fasa S, fasa T) mengalirlah arus di netral trafo. Arus yang mengalir pada penghantar netral trafo ini menyebabkan losses (rugi-rugi). Losses pada penghantar netral trafo ini dapat dirumuskan sebagai berikut : PN

=

IN2. RN

(32)

Keterangan: PN : losses pada penghantar netral trafo (watt) IN : arus yang mengalir pada netral trafo (A) RN : tahanan penghantar netral trafo (Ω) Sedangkan losses yang diakibatkan karena arus netral yang mengalir ke tanah (ground) dapat dihitung dengan perumusan sebagai berikut : PG

=

IG2 . RG

(33)

Keterangan : PG : losses akibat arus netral yang mengalir ke tanah (watt) IG : arus netral yang mengalir ke tanah (A) RG : tahanan pembumian netral trafo (Ω) 2.16. Pengaruh Berbagai Macam Jenis Beban yang Digunakan Beban yang bermacam-macam akan mempengaruhi pada sistem tenaga listrik. Dimulai dari karakteristiuk beban sampai pembagian beban 2.16.1 Karakteristik Beban Karakteristik beban harus di rekam kemudian dievaluasi dan dianalisa untuk mengestimasi biaya pengusahaan jaringan dan selanjutnya mengefektifkan opersai seluruh sistem sehingga tercipta tingkatan penyaluran yang ekonomis. Adapun pengertian dasar dalam pembebanan : a. Beban Puncak b. Beban Rata – rata c. Faktor beban d. Faktor daya e. Faktor kebersamaan waktu

36

Beban puncak adalah kebutuhan daya litrik terbesar konsumen atau sistem distribusi dari seluruh kebutuhan /beban terpasang dalam periode waktu tertentu.Besarnya beban puncak ditentukan dalam suatu interval waktu biasanya sehari, seminggu, sebulam atau setahun. Sedangkan beban rata – rata adalah banyaknya energi dalam suatu periode dibagi dengan waktu periode tersebut Pr=

(34)

Keterangan :E = jumlah energi tersalur dalam kWh Pr = Daya rata-rata t = waktu Faktor beban ialah beban rata – rata dalam suatu periode dengan beban puncak pada periode tertentu. Fb=

(35)

Keterangan: Fb = faktor beban Pp = beban puncak dalam periode pengamatan Faktor daya ialah perbandingan antara daya nyata dengan daya semu suatu beban jaringan. Fd=

(36)

Keterangan : Fd = dinyatakan dalam cos φ P = daya dalam kW S = daya dalam VA Faktor kebersamaaan waktu adalah perbandingan antara beban puncak suatu kelompok konsumen dengan jumlah beban puncak masing – masing kelompok konsumen tersebut.

37

BAB III TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN 3.1 Tujuan Penelitian Hasil akhir yang diharapkan oleh peneliti adalah dari studi perencanaan instalasi kapasitor bank 500 Kvar secara teknis dan ekonomis ini antara lain : 1. Mengetahui teknik perencanaan dan pemasangan kapasitor bank yang memenuhi standar yang berlaku. 2. Dapat menentukan urutan step pengaturan kapasitor sesuia standar yang berlaku. 3,2.

Manfaat Penelitian

Manfaat hasil penelitian ini diharapkan dapat : 1. Mengetahui secara obyektif teknik perencanaan dan pemasangan kapasitor bank yang memenuhi standar yang berlaku. 3.3. 1.

Luaran Penelitian Sebagai

bahan

pertimbangan

bagi

perencanaan

instalasi

teknik

perencanaan dan pemasangan kapasitor bank yang memenuhi standar yang berlaku. 2.

Dapat mengkompensasi daya reaktif dan dipergunakan untuk memperbaiki faktor daya sistem.

3.

Sebagai bahan pertimbangan bagi instalasi daya pada insdustri

38

BAB IV METODA PENELITIAN

4.1 Tinjauan Umum Dalam studi suatu sistem yang memanfaatkan kapasitor bank untuk memperbaiki power faktor

tidak hanya memikirkan tentang apa yang sudah

tersedia dalam suatu tempat, tetapi juga pengertian dan perhitungan-perhitungan rugi secara teknis agar nilai ekonomis untuk jangka panjang dapat dicapai. Kerugian yang dimiliki suatu sistem akan dialami sejalan dengan waktu operasi dan secara terus-menerus akan menyebabkan biaya lebih disetiap bulannya. Oleh sebab itu perlu diadakannya pembelajaran atau analisa suatu sistem yang telah terpasang guna mengetahui kerugian pada sistem tersebut. Diharapkan pada kedepannya kerugian-kerugian itu dapat diminimalaisir, atau bahkan dihilangkan. Sebelum dilakukan analisa terutama dalam kerugian kapasitor, perlu adanya metodologi yang baik dan benar, karena metodologi merupakan acuan yang digunakan sebagai langkah-langkah agar mendapat suatu hasil yang baik dan dapat dipertanggung jawabkan.

4.2

Diagram Alir Metodologi Analisa Kapasitor Berikut diagram alir yang digunakan untuk menggambarkan kegiatan dalam menganalisa kapasitor bank.

39

Gambar 4.1. Diagram Alir Metodologi Analisa Kapasitor

40

4.3

Identifikasi Masalah Pokok permasalahan haruslah diketahui terlebih dahulu, agar didapatkan

hasil atau jawaban guna mengatasi permasalahan dengan tepat. Jawaban dari permasalahan haruslah mengacu pada permasalahan yang terjadi. 4.4

Survei Lapangan Survei lapangan dilakukan untuk mendapatkan data-data yang akan

digunakan untuk proses menganalisa kapasitor, termasuk dengan memilah-milah apa saja yang dibutuhkan. 4.5

Studi Pustaka Studi pustaka ini dilakukan untuk mendapat acuan dan analisis data

perhitungan, yang selanjutnya dari hasil penulisan laporan akhir akan diketahui tingkat kehandalan kapasitor. 4.6

Pengumpulan Data Dalam pengumpulan data yang digunakan dalam analisa ini dibedakan

menjadi dua, yakni data primer dan data sekunder. Sub bab 3.2.4.1 dan 3.2.4.2 berisi keterangan data primer dan sekunder. 4.7.

Langkah Pemasangan Power Logger 1. Rencanakan pengecekan dan perhitungan antara beban yang akan diukur dengan spesifikasi alat ukur agar sesuai dengan kemampuan dan tidak merusak alat ukur itu sendiri.

41

Gambar 4.2 PemasanganPower Logger 2. Perencanaan Wiring Diagram untuk memudahkan pemasangan. Dalam pemasangan disesuaikan dengan wiring. Wiring dari pemasangan Power Logger adalah sebagai berikut :

Gambar 4.3 Wiring PemasanganPower Logger 3. Pasang sumber 1 fasa untuk power dari power logger, setelah itu pasang sumber tegangan R,S dan T. Setelah itu pasang CT Clamp sesuai dengan fasa masing –masing ( R,S,dan T ) 4. Setelah terpasang semuanya nyalakan MCB pada power logger dan tunggu sampai power logger bekerja. 4.7.1. Cara Mensetting Power Logger

42

Setelah melakukan pemasangan Power Logger pada tempat yang telah ditentukan, maka perlu dilakukan pensettingan Power Logger. Hal yang perlu dilakukan agar Power Logger Tersetting dengan benar ialah : 1. Gunakan keypad yang telah terpasang di Power Logger

Gambar 4.4 Keypad Power Logger 2. Tekan tombol A untuk Setting data tanggal dan waktu agar sama dengan waktu saat pengukuran berlangsung, setelah waktu dan tanggal cocok, lalu tekan # untuk ok 3. Tekan Tombol B untuk setting record waktu tiap pengambilan data yang akan digunakan, lalu tekan # untuk ok 4.7.2

Langkah Pengambilan Data Langkah-langkah 1. Jalankan program applikasi 2. Buka menu file >>Open 3. Setelahtampil data kemudianmenu file>>Export

43

Gambar 4.5 Cara MembukaAplikasi

4.7.3

Perencanaan data yang diambil

Data – data yang akan diambil antara lain : 

Data Arus R, S, T dan Netral



Data tegangan



Data daya dan energi



Data faktor daya 44



Data ketidakseimbangan arus dan tegangan



Data THD tegangan dan arus



Data IHD tegangan dan arus Semua besaran listrik yang tersebut diatas diukur di panel LV-MDP,

pengukuran besaran tersebut dilakukan dengan menggunakan bantuan Power Logger. Power Logger tersebut menggunakan PM 810 buatan Scheneider

yang

menurut

spesifikasinya

dapat

digunakan

untuk

pengambilan data yang telah direncanakan.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Analisa Kebutuhan Daya Reaktif Pada Politeknik Negeri Malang untuk melakukan kegiatannya didukung olah sistem tenaga listrik yang berasal dari PLN dengan memakai satu penyulang yaitu dari penyulang mawar. Industri ini temasuk dalam golongan tarif industri (13/TM) dengan batas daya 530 kVA. Oleh karena itu biaya yang dikenakan oleh 45

PLN dalam satu bulan meliputi biaya pemakaian, biaya beban dan biaya kelebihan pemakaian kVArh jika cos

rata-rata kurang dari 0,85 dalam satu bulan (PLN

2003:1) Pada indusri ini banyak menggunakan banyak beban induktif seperti transformator dan motor. Beban tersebut yang akan mempengaruhi nilai cos menjadi jelek atau kurang dari 0,85. Oleh karena itu penulis melakukan koreksi terhadap faktor daya menjadi 0,95. Pengendalian atau pengurangan pemakaian kVAr pada Politeknik Negeri Malang akan melakukan pemasangan alat kompensasi kapasitor bank. Politeknik Negeri Malang memasang kapasitor bank pada sisi tegangan rendah dan tegangan menengah. Dalam penentuan kapasitas kapasitor bank yang akan dipasang harus sesuai dengan kebutuhan daya reaktif yang ada agar investasi pemasangan kapasitor bank bisa lebih efektif dan efisien. 4.2 Perhitungan Daya Kapasitor Dalam perbaikan faktor daya terjadinya over kompensasi akan menyebabkan jaringan menjadi kapasitif, selain itu juga akn mengakibatkan: a. Rendahnya tegangan pada sisi beban. b. Rugi tegangan dan daya yang besar c. Terjadinya pemanasan pada kawat penghantar yang dapat merusak isolasi sebagai akibat kenaikan arus. d. Memperpendek umur peralatan Berdasarkan cara pemasangan kapasitor bank yang di lakukan di Politeknik Negeri Malang maka dilakukan perhitungan daya kapasitor dalam Transformator Utama, sebagai contoh perhitungannya akan di hitung Qc (Daya Reaktif Kapasitor), Ic (Kapasitas Penghantar), Penghantar dan Pengaman. Sebagai contoh perhitungan akan di hitung nilai Qc pada Kapasitor Bank. Ada 3 metode perhitungan Qc yaitu menggunakan metode cos , Metode kwitansi PLN,dan Metode Sederhana dan cepat. Dalam Laporan akhir ini menggunakan metode cos . Metode ini memerlukan data daya beban puncak dan faktor daya (cos ).

46

Dengan data pada bulan juli tahun 2013 sebagai berikut:    

Daya beban = 500 kW Faktor daya (Cos ) = 0,84 Faktor daya yang diinginkan = 0,95 Konstanta (faktor pengali) = 0,317 (lihat tabel 4.1).

47

Tabel 4.1.Perbaikan Faktor Daya

48

Perhitungan menentukan daya reaktif (Qc), dengan rumus sesuai dengan bab 2 (2.18): Qc

= 0,317 x 400 kW = 126,8 kVAr

Penentuan Jumlah Step Kapasitor sengan rumus sebagai berikut : Total Kapaitor Bank (kVAr) =

Electrical Step x daya pada step ke 1(kVAr)

Dengan Daya total Kapasitor yang telah di hitung diatas adalah sebesar 126,8 kVAr dibulatkan menjadi 200 kVAr Electrical regulator yang diinginkan (step terkecil) adalah 50 kVAr Maka =

Electrical step

200kVAr 50kVAr

= 4 Karena dipasaran tidak ada kapasitor bank yang berkapasitas sebesar 158,5 kVAr maka dipilih kapasitor yang berkapasitas sebesar 200 kVAr dan memilih 4 step dengan daya masing-masing kapasitor sebesar 50 kVAr. Gambar berikut menjelaskan tentang kapasitor pada saat setelah kompensasi :

Gambar 4.17. Diagram Vektor Daya Setelah Dikompensasi 4.3 Penentuan Penghantar Untuk

penentuan

besarnya

penghantar

yang

digunakan

untuk

menghubungkan kapasitor dengan kontaktor dan busbar maka harus diketahui terlebih dahulu besarnya arus yang akan dilaluinya. Setelah mengetahui 49

besarannya arus yang akan melewati penghantar tersebut maka besarnya penghantar dapat dihitung dengan mengkalikan besarnya arus nominal capasitor dengan faktor pengali. Dimana besarnya faktor pengali berdasarkan PUIL 2000 bab 5.10.2.1 hal 198 mengenai KHA penghantar sirkit kapasitor tidak boleh kurang dari 135% dari arus pengenal kapasitor. KHA penghantar yang menghubungkan capasitor dengan nominal suatu motor harus mencukupi kebutuhan arus kapasitor yang diperlukan, tetapi tidak boleh kurang dari sepertiga dari KHA penghantar sirkit motor. Untuk menentukan besarnya penghantar untuk kapasitor bank adalah sebagai berikut : Sesuai dengan rumus yang tercantum di bab 2 (2.23) In =

50kVAR V 3.380V

= 75,9 A = 76 A Menghitung besarpenghantar sesuai dengan rumus yang tercantum di bab 2 (2.24) KHA = 76 x 1,35 = 102,6 A Setelah diketahui besarnya KHA maka dapat diketahui besarnya penghantar yang digunakan dengan melihat tabel KHA sehingga didapatkan penampang penghantar yang digunakan adalah penghantar 2 x 10

(lebih jelasnya lihat

lampiran). 4.4 Penentuan Pengaman Dalam perencanaan ini jenis pengaman yang digunakan ada 2 yaitu pengaman untuk kapasitor bank sendiri dan pengaman utama panel. Untuk setelan pengaman kapasitor bank (Circuit Breaker) harus dipilih sebagai berikut :   

1,36 x In untuk kapasitor standar 1 ,5 x In untuk Jenis Overrated 1,31 x In untuk jenis Detuned

4.4.1 Pengaman Kapasitor Bank

50

Dalam menentukan pengaman yang digunakan pada kapasitor bank dapat ditentukan melalui besarnya arus nominal kapasitor bank dikalikan dengan faktor pengali. Besarnya faktor pengali ditentukan berdasarkan Standrat Panduan Aplikasi Teknis Schneider Electric Indonesia Bab 3.4.2 hal 107 mengenai pemutus sirkit kapasitor tipe standrat 1,36 x In. Sehingga besarnya pengaman adalah dengan mrnggunakan rumus 50kVAR V 3.380

In =

= 75,9 A = 76 A Menghitung besar pengaman sesuai dengan rumus KHA

= 76 x 1,25

= 95 A Karena dipasaran tidak ada pengaman yang berkapasitas sebesar 95 A. Sehingga pengaman yang di pilih adalah MCB 100 A. 4.4.2 Pengaman Utama Untuk menentukan besarnya pengaman utama atau pengaman kapasitor bank 500 kVAr adalah : Sesuai dengan rumus yang tercantum di bab 2 (2.23) In =

200kVAR V 3.380

= 303,868 A Menghitung besar pengaman sesuai dengan rumus KHA = 303,868 A x 1,36 = 413,26 A Karena dipasaran tidak ada pengaman yang berkapasitas sebesar 413,26 Sehingga pengaman yang di pilih adalah MCCB 500 A.

4.5 Penentuan Busbar 51

Untuk menentukan besarnya busbar yang digunakan

adalah dengan

menentukan terlebih dahulu besarnya arus total yang akan mengalir di busbar. Setelah mengetahui besarnya arus yang mengalir di busbar kemudian dikalikan dengan faktor pengali yang besarnya sesuai dengan ketentuan PUIL 2000 yaitu 125 % arus nominal. Sehingga untuk arus total pada busbar adalah total dari jumlah kapasitor yaitu sebesar 200 kVAR In =

200kVAR V 3.380

= 303,868 A KHA

= 303,868 A

Maka busbar yang digunakan adalah dengan ukuran 20 x 5

4.6 Penentuan Trafo Arus (CT) Pemasangan CT untuk regulator dipasang satu, sehingga dalam pemasangan CT harus diperhatikan faktor keseimbangan dari beban. Jika faktor keseimbangan beban sudah terpenuhi, penempatan CT bisa dipasang pada fasa R,S,atau T. Diusahakan untuk penempatan CT dipasang pada salah satu fasa yang mempunyai nilai arus yang lebih tinggi dari pada fasa lainnya.

Dan untuk menghitung CT sesuai dengan rumus

= 481,7 A Dari perhitungan diatas ditemukan arus CT sebesar 3612,7 A karena dipasaran tidak ada CT yang sebesar 3612,7 A, Jadi menggunakn CT sebesar 500/5 A

4.7 Prinsip Kerja Rangkaian Kapasitor 52

Pada perencanaan kapasitor bank ini mempunyai 2 sistem pengoperasian yaitu secara otomatis dan manual. Pengoperasian secara otomatis yaitu dengan menggunakan PFC (Power Faktor Controller) sedangkan secara manual dapat dioperasikan dengan PFC yang disetting manual atau juga menggunakan push button. 4.7.1 Operasi Otomatis Untuk menjalankan secara otomatis, memerlukan bantuan alat yaitu PFC (Power Faktor Controller). Alat ini bekerja berdasarkan perubahan arus beban dan cos . Apabilka perubahan beban bersifat induktif, maka PFC akan secara otomatis mendeteksi step-step mana saja yang perlu dioperasikan. Demikian juga jika beban bersifat kapasitif,maka PFC secara otomatis mengurangi step-step dari kapasitor. PFC ini bekerja otomatis sesuai dengan setting program dari operator. Pada PFC ini juga terdapat tampilan nilai dari cos  beban, Secara otomatis akan dijalankan oleh PFC (Power Faktor Controller) yang akan mengerjakan step-step unit kapasitor bank jika beban yang terdeteksi sudah dianggap memenuhi persyaratan dari PFC itu sendiri. Persyaratan tersebut adalah : c. Arus minimal beban yang terdeteksi aleh PFC yaitu sebesar Imin = Setting PFC x Perbandingan CT yang Terpasang d. Cos

sistem sebelum diperbaiki yaitu 0,76 lagging (sesuai perhtungan

awal) Apabila kedua syarat sudah sudah terpenuhi maka secara otomatis PFC tersebut akan mengerjakan step unit kapasitor bank secara bertahap. Jika suatu waktu salah satu atau kedua syarat diatas dianggap sudah tidak terpenuhi maka PFC akan menghentikan atau bahkan mengurangi kerja dari step unit kapasitor bank misalnya jika cos

sudah bersifat kapasitif/ leading.

4.7.2. Operasi Manual Sedangkan pengoprasian secara manual kapasitor bank ada 2 cara yaitu: 1. Menggunakan PFC yang disetting manual.

53

Apabila ingin menambahkan step kapasitor, maka pada PFC disetting induktif. Jika ingin mengurangi step kapasitor, maka PFC disetting kapasitif. Pada PFC ini terdapat tampilan nilai dari cos  beban. 2. Menggunakan push button. Pada kondisi ini dimungkinkan menjaga saat kondisi PFC mengalami gangguan. Kondisi manual

ini dioperasikanoleh operator

untuk menambahkan dan mengurangi step-step iunit dari kapasitor. Untuk menambah maupun mengurangi step-step dari kapasitor ini, operator dapat menekan tombol

-

untuk meng-ON-kan dan menekan

-

untuk

meng-OFF-kan. Prinsip kerja dari rangkaian manual ini dengan sistem berurutan. 4.8 Hubungan Kapasitor Di dalam hubungannya kapasitor memakai hubungan delta karena jika kapasitor di hubungkan bintang maka dikhawatirkan akan terjadi over kompensasi, secara perhitungan dapat dibuktikan sebagai berikut : 4.8.1 Hubungan Delta Untuk mengetahui apakah pada kapasitor pada hubungan delta terjadi over kompensasi maka dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut : Qc

= 200kVAr =

200kVAR V 3.380

= 303,868 A Dan untuk menghitung Kapasitas Penghantar dengan rumus yang tercantum pada bab 2 (2.29) :

= 89,07 A Dan untuk menghitung Reaktansi Kapasitor dengan rumus yang tercantum pada bab 2 (2.30) :

54

= 33,68 Dan untuk menghitung Kapasitas Kapasitor dengan rumus yang tercantum pada bab 2 (2.31) :

= 0,0000945 F Dari hasil perhitungan diatas pada nilai Qc yang sama maka diperoleh besarnya nilai kapasitor pada hubungan bintang lebih besar dibandingkan dengan nilai kapasitor pada hubungan delta. Oleh karena itu untuk pemilihan kapasitor dipilih hubungan delta. 4.9 Perhitungan Investasi Dalam dunia industri yang sangat mementingkan faktor ekonomi dalam hal ini biaya, maka perlu diadakan analisa investasi. Dalam analisa ini akan diketahui berapa penghematan yang dapat dilakukan aleh sebuah industri serta dalam jangka beberapa waktu investasi tersebut akan kembali (jika dibandingkan menggunakan kapasitor bank secara manual). Dalam perhitungan investasi ini terdapat 2 metode yang dapat digunakanyaitu metode menggunakan data beban dan metode menggunakan besarnya tagihan rekening listrik perbulan. 4.9.1 Metode Data Beban Politeknik Negeri Malang adalah yang berlangganan PLN dengan tarif S3 dengan daya 530 kVA. Sesuai Dengan data Tagihan Rekening Listrik pada bulan Juni 2013 sebagai berikut : Daya Trafo

= 500 kVA

Waktu Operasi

= 24 jam

Faktor Daya

= 0,84

Daya Beban

= 400 kWh

Biaya kVArh

= Rp.735

Untuk alasan ekonomis, industri ini akan meningkatkan faktor dayanya menjadi 0.95. Dengan perhitungan sebagai berikut jika pemakaian beban 24 jam / hari :  Perhitungan Pemakaian : Pemakaian perbulan : 24 jam/ hari x 30 hari x 400 = 288.000 kWh 55

Batas kVArh yang dibebaskan oleh PLN : 0,62 x 288.000 = 178.560 kVArh 

Jika Tidak Menggunakan Kompensasi (cos  = 0,84 maka tan  = 0,65 ) Untuk menghitung Daya reaktif terpakai maka di gunakan rumus dan

perhitungan sebagai berikut: = Daya beban x tan  = 400 x 0,65 = 260 kVAr Untuk menghitung

Pemakaian daya reaktif perbulan maka digunakan

rumus dan perhitungan sebagai berikut: = Daya reaktif terpakai x Waktu Operasi = 260 x 24jam/hari x 30 hari = 187.200 kVArh Untuk menghitung denda kelebihan pemakaian daya reaktif maka digunakan rumus dan perhitungan sebagai berikut: = ( pemakaian daya reaktif – Batas kVArh yang dibebaskan oleh PLN ) x Rp 735 = (187.200 -178560) x Rp 735 = Rp.6.350.400,-/bulan 

Jika menggunakan Kompensasi (Cos  = 0,95 maka tan  = 0,32) Untuk menghitung Daya reaktif terpakai maka di gunakan rumus dan

perhitungan sebagai berikut: = Daya beban x tan  = 400 x 0,32 = 128 kVAr Untuk menghitung

Pemakaian daya reaktif perbulan maka digunakan

rumus dan perhitungan sebagai berikut: = Daya reaktif terpakai x Waktu Operasi = 128 x 24jam/hari x 30 hari

56

= 92160 kVArh Untuk menghitung denda kelebihan pemakaian daya reaktif maka digunakan rumus dan perhitungan sebagai berikut: = ( pemakaian daya reaktif – Batas kVArh yang dibebaskan oleh PLN ) x Rp 735 = (92160 -178560) x Rp 735 = Rp.negatif  

Tidak Membayar denda karena hasil pada saat kapasitor di kompensasi negatif. Menghemat Dengan perhitungan sebagai berikut : Denda kelebihan pemakaian daya reaktif pada saat kapasitor tanpa kompensasi x 12 bulan = Rp. 6.350.400/bulan x12 bulan = Rp.76.204.800 / tahun

Jadi Investasi :  Penghematan per bulan = Rp. 112.190.400  Daya yang diperlukan untuk kompensasi = (460-128)kVAr = 332 kVAr  Harga paket kapasitor bank (4step x 50)  Biaya instalasi panel kapasitor  Total biaya investasi kapasitor bank

= Rp. 117.838.000 = Rp. 15.000.000 = Rp. 132.838.000

 Rp.132.838.000 Rp..6.350.400

= 20,9 bulan

Dari nilai perhitungan di atas dapat di ketahui Biaya investasi akan kembali kurang dari 21 bulan untuk pemakaian beban 24 jam / hari. Akan tetapi Politeknik Negeri Malang pada kenyataannya pemakaian beban yang efektif adalah 10 jam / hari ( dari jam 07.00 s.d 17.00 WIB ). Untuk alasan ekonomis, perlu meningkatkan faktor daya menjadi 0.95. Dengan perhitungan sebagai berikut : Pemakaian energi perbulan : 10 jam/ hari x 30 hari x 400 = 120.000 kWh 57

Batas kVArh yang dibebaskan oleh PLN : 0,62 x 120.000 = 74.400 kVArh • Jika Tidak Menggunakan Kompensasi (cos  = 0,84 maka tan  = 0,65 ) Untuk menghitung Daya reaktif terpakai maka di gunakan rumus dan perhitungan sebagai berikut: Q = Daya beban x tan  = 400 x 0,65 = 260 kVAr Untuk menghitung Pemakaian daya reaktif perbulan maka digunakan Rumus dan perhitungan sebagai berikut: = Daya reaktif terpakai x Waktu Operasi = 260 x 10 jam/hari x 30 hari = 78.000 kVArh Untuk menghitung denda kelebihan pemakaian daya reaktif maka digunakan rumus dan perhitungan sebagai berikut: = ( pemakaian daya reaktif – Batas kVArh yang dibebaskan oleh PLN ) x Rp 735 = (78.000 -74.000) x Rp 735 = Rp. 2.646.000,-/bulan • Jika menggunakan Kompensasi (Cos  = 0,95 maka tan  = 0,33) Untuk menghitung Daya reaktif terpakai maka di gunakan rumus dan perhitungan sebagai berikut: = Daya beban x tan  = 400 x 0,33 = 132 kVAr Untuk menghitung Pemakaian daya reaktif perbulan maka digunakan rumus dan perhitungan sebagai berikut: = Daya reaktif terpakai x Waktu Operasi = 132 x 10 jam/hari x 30 hari = 39.600 kVArh Untuk menghitung denda kelebihan pemakaian daya reaktif maka digunakan rumus dan perhitungan sebagai berikut: = ( pemakaian daya reaktif – Batas kVArh yang dibebaskan oleh PLN ) x Rp 735 = (39.600 -74.000) x Rp 735 = Rp.negatif Tidak Membayar denda karena pemakaian kVArh masih di bawah batas ketentuan PLN. Terjadi Penghematan sebesar Rp.2.646.000,-/bulan Jadi Investasi :  Penghematan per bulan = Rp. 2.646.000 58

 Daya yang diperlukan untuk kompensasi = (260-132)kVAr = 128 kVAr  Harga paket kapasitor bank (4step x 50)

= Rp. 117.838.000

 Biaya instalasi panel kapasitor

= Rp. 15.000.000

 Total biaya investasi kapasitor bank

= Rp. 132.838.000

ANALISA INVESTASI  Penghematan per bulan : Rp. 2.646.000, Daya yang diperlukan untuk kompensasi = (260 - 132) kVAr = 128 kVAr  Harga Rectimat 2, 200 kVAr (4 step x 50) = Rp. 117.838.000, Biaya instalasi panel kapasitor = Rp. 15.000.000, Total biaya investasi kapasitor bank = Rp. 132.838.000,= Rp 132.838.000 / Rp 2.646.000 = 50,2 bulan Dari nilai perhitungan di atas dapat di ketahui Biaya investasi akan kembali kurang dari 4 tahun 2 bulan untuk pemakaian beban 10 jam / hari

59

BAB V SIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan 1. Berdasarkan data pengukuran dan perhitungan maka kapasitor bank yang

akan di pasang di Politeknik Negeri Malang terdapat 4 unit kapasitor bank yang masing-masing mempunyai daya 50 kVAr,dengan faktor daya sebesar 0,84 diperbaiki menjadi 0,95. 2. Berdasarkan perhitungan dalam analisa daya kapasitor sebesar 200 kVAr sehingga dapat diketahui menggunakan kapasitor bank sebanyak 4 unit yang masing-masing mempunyai daya sebesar 50 kVAr hal ini di harapkan agar pada saat pemakaian beban kecil kapasitor yang step terkecilnya 50 kVAr bisa mengkover beban reaktif dengan baik. Dari nilai perhitungan Total biaya investasi untuk kapasitor bank= Rp. 132.838.000 dan biaya Penghematan per bulan = Rp. 2.646.000.- dapat di ketahui Biaya investasi akan kembali kurang dari 4 tahun 2 bulan untuk pembebanan 10 jam / hari di politeknik

5.2. Saran 1. Pada industri yang terus beroprasi, efesiensi tenaga listrik sangatlah

penting penggunaan kapasitor yang tepat pada suatu sistem berdampak pada efesiensi tenaga listrik, maka untuk mengefesiensikan disarankan untuk dipasang kapasitor bank yang berfungsi menoptimalkan pemakai daya pada beban, meskipun tagihan kVArh untuk instasi Politeknik Negeri Malang tidak tertagih oleh PLN (PERSERO) 2. Ketelitian dalam pensettingan PFC untuk pengoprasian secara otomatis

harap diperhatikan, terutama dalam besarnya batas minimal arus beban yang terdeteksi agar PFC dapat mengerjakan step unit kapasitor bank.

60

DAFTAR PUSTAKA Ali, Moh.Marhaendra, dkk. Paper: Analisys Of Fully Controlled 12 Pulse Converter System And Single Tuned Passive Filter Design To Reduce Harmonics. Surabaya: Teknik Elektro, ITS Surabaya Indonesia. Antonio Nassar,Max Mednik. 2003. Introductory physics of harmonic distortion in fluorescent lamps, Am. J. Phys., hal 577. Arrillaga, J. 1985. Power System Harmonic. New York: McGraw-Hill. Azim, Abdul. 2008. Jurnal: Analisa Harmonisa Pada Lampu Hemat Energi. Jakarta: Jurusan Teknik Elektro Universitas Indonesia. ABB, Power Factor Correction Capacitors.2000 http://www.slideshare.net/ojaw/kapasitor-bank Indonesia Scheneider Electric, Panduan Aplikasi Teknis, Scheneider Electrik Indonesia. Lister Eugene C, 1993, Mesin dan Rangkaian Listrik”, Jakarta.: CV Armiko. PUIL 2000, Persyaratan Umum Instalasi 2000, Badan Standarisasi Nasional 2000. TDL (Tarif Dasar Listrik) 2012 Tobing Bongas L., 2003 ,”Peralatan Tegangan Listrik”, Jakarta

61

LAMPIRAN PENGUKURAN BEBAN POLITEKNIK NEGERI MALANG 15/7/201 3 Waktu (WIB) 8:00 8:30 9:00 9:30 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 15:00 Rata-Rata

A-1 % Unbl n 4.6 3.1 3.1 5.1 8.9 6.7 11.5 5 10.1 3.4 7.9 2.5 7.7 6.5 8.1

JumlahBeban (A) R 182 204 233 227 234 268 274 261 287 263 255 253 221 248 218 241,8 67

S 196 205 236 242 274 283 261 263 257 250 258 252 248 240 236 246,7 33

T 194 202 233 245 242 240 229 240 234 273 241 248 227 220 203 231,4

IN 66 70 75 86 99 98 98 88 93 85 98 87 88 86 90 87,13 3

15/7/20 13 Waktu (WIB) 8:00 8:30 9:00 9:30 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30

Daya R 39 44 48 46 120 125 125 125 125 125 50 50

P (kW) S T 39 40 41 44 48 45 50 50 120 160 115 162 120 154 115 162 115 160 115 162 56 48 54 51 62

Total 118 129 142 146 400 402 404 402 400 402 115 152

R 43 46 51 52 150 150 150 150 150 150 54 57

S (kVA) S T 43 44 45 50 55 50 58 53 140 160 140 160 140 160 140 160 140 160 140 160 59 51 57 53

Total 130 146 155 163 450 455 450 450 450 450 164 166

14:00 14:30 15:00

44 49 45

53 49 51

48 46 40

145 143 134

50 54 48

58 54 52

51 48 43

A -2 15/7/20 13 Waktu (WIB) 8:00 8:30 9:00 9:30 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 15:00

15/7/20 13 Waktu

Daya R 1 4 1 6 1 9 2 1 2 1 2 3 2 4 2 5 2 9 2 5 2 2 2 1 2 0 2 1 2 1

Q (kVAR) S T Total 1 1 7 8 49 1 1 9 9 55 2 1 4 9 62 2 2 4 1 65 2 2 2 1 64 2 2 3 0 66 2 1 1 8 63 2 1 1 9 66 2 2 4 1 74 2 2 0 1 66 2 1 0 8 60 2 1 0 8 60 2 1 1 7 58 2 1 0 8 58 2 1 1 7 59

kWh

Energi kVARh

kVAh

6.889

2.586

7.664

26.25

9.821

28.772

98.742

40.304

107.927

166.097

67.4

181.837

245.18

99.341

267.779

327.309

131.368

357.09

409.089

160.887

444.83

499.249

194.551

541.955

556.17

217.246

603.745

646.932

252.069

701.868

722.95

279.581

783.525

786.207

302.032

851.97

868.92

331.988

940.786

940.22

358.881

1017.3

968.222

369.2

1047.43

PF

f

63

158 156 142

(WIB) 8:00 8:30 9:00 9:30 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 15:00

R 0.948 0.928 0.926 0.91 0.911 0.924 0.921 0.916 0.905 0.904 0.913 0.92 0.916 0.92 0.904

S 0.922 0.894 0.899 0.91 0.922 0.923 0.937 0.932 0.921 0.937 0.943 0.928 0.93 0.933 0.923

T 0.923 0.915 0.926 0.923 0.925 0.932 0.932 0.934 0.925 0.935 0.932 0.93 0.944 0.936 0.926

Total 0.932 0.913 0.917 0.911 0.919 0.928 0.93 0.928 0.915 0.925 0.931 0.927 0.93 0.93 0.915

49.96 50.05 49.97 49.88 49.99 49.93 49.97 49.88 50.08 49.96 49.86 49.98 49.93 49.9 50

A-3 15/7/20 13 Waktu (WIB) 8:00 8:30 9:00 9:30 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 15:00

15/7/20 13 Waktu

R-S 389 396 394 392 390 391 391 395 402 390 392 390 390 388 394

S-T 388 395 393 391 389 391 391 395 401 390 391 389 389 388 393

Tegangan (V) T-R R-N 385 223 392 227 390 226 387 224 386 224 387 224 388 224 391 226 397 230 386 223 387 224 385 223 385 223 384 222 390 225

THD Tegangan L-L (%)

S-N 225 229 228 226 225 226 227 229 233 226 227 225 226 225 228

T-N 223 227 226 225 224 225 225 227 230 224 225 223 223 222 226

THD Tegangan L-N (%) 64

Unbalance (%) 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.5 0.6 0.5 0.6 0.6 0.6 0.7 0.6 0.7 0.7 0.8 0.7 0.8 0.7 0.7 0.7 0.6 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7

(WIB) 8:00 8:30 9:00 9:30 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 15:00

R 2.4 2.5 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.3 2.4 2.5 2.4 2.4 2.5 2.4 2.4

S 2.4 2.5 2.4 2.4 2.3 2.4 2.4 2.3 2.4 2.5 2.4 2.4 2.5 2.3 2.3

T 2.4 2.5 2.4 2.5 2.5 2.5 2.4 2.4 2.4 2.6 2.5 2.5 2.6 2.5 2.5

R 2.8 2.7 2.8 2.8 2.8 2.9 2.8 2.6 2.7 2.9 2.8 2.8 2.9 2.9 2.8

S 2.5 2.5 2.5 2.4 2.5 2.5 2.6 2.4 2.5 2.6 2.5 2.5 2.6 2.4 2.4

T 2.5 2.5 2.5 2.6 2.5 2.6 2.6 2.5 2.6 2.7 2.6 2.6 2.6 2.4 2.5

A-4 15/7/20 13 Waktu (WIB) 8:00 8:30 9:00 9:30 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 15:00

8:00 Ordek e

THD Arus (%) R 16.1 13.4 14.8 13.2 14 12.2 10.8 8.9 8.5 10.3 11.9 11.7 12.4 13.1 13.6

S 12.4 11.6 12.3 12 12.1 12 12.5 11.6 11.3 13.3 13.7 12.2 13.2 12 13.4

Tegangan(V) % L-L R S T

T 15.8 15.4 14.8 15.4 15.6 17.5 15.8 14.4 15.7 16.3 16.8 15.8 15.3 17.1 17.7

N 354.3 351 424.2 457.4 195.4 273.1 258 157.5 145.9 261 400.6 207.4 300 226.7 222.8

Harmonisa Tegangan(V) % L-N R S T

65

Arus (I) % R S

T

N

1 3 5 7 9 11 13

8:30 Ordek e 1 3 5 7 9 11 13

9:00 Ordek e 1 3 5

0.3 2 2.3 1 0.4 3

0.1 4

0 0.3 9 0.2 7

0.1 0.3 5 0.2 5

2.3 0.2 9

0.4

0.9 4 2.3 7 0.4 7

0 0.3 3 0.3 4

0.5 0.3 8 0.3 8

0.2 2.2 7

Tegangan(V) % L-L R 10 0 0.3 3 2.2 6 0.3 7 0 0.4 1 0.2 2

S 10 0 0.1 8 2.2 8 0.2 4 0.1 2 0.3 6 0.2 5

T 10 0 0.1 5 2.2 0.3 8 0.1 0.3 7 0.3 2

0.4 5 2.3 0.2 5 0.4 3 0.3 5 0.1 9

0.6 1 2.2 6 0.3 8 0.3 4 0.3 5 0.2 8

R 10 0 0.8 8 2.2 6 0.3 8 0.5 5 0.4 8 0.3 8

S 10 0 0.4 2 2.2 8 0.1 5 0.4 6 0.3 8 0.2 2

T 10 0 0.6 2 2.2 3 0.3 2 0.4 1

4.99 3.18 1.62 1.23

66

100 10.0 8 5.45 4.19 3.03

0.3

1.33

R 10 0 0.9 2 2.3 6

S 10 0 0.5 7 2.3 6

R

1.96

R 10 0 0.2 3 2.2 8

T 10 0 0.6 7 2.2 2

9.3 9 5.3 3 4.4 5 2.4 1 1.2 2 0.7 9

12.6 237. 4 4 5.64 4.01 2.09

9.66 16.4 5 60.3 6

1 4.77 0.91

6.55

Arus (I) %

0.4

Harmonisa Tegangan(V) % L-N

T 10 0 0.1 3 2.2 1

6.07


Tegangan(V) % L-L S 10 0 0.1 2 2.2 7

11.3 1

S 10 0 9.1 5 5.3 7 4.4 6 2.4 9 1.2 1 0.9 7

T

N

100 100 12.3 308. 9 4 12.4 5.88 3 15.5 4.3 4 105. 2.58 4 1.22 1.25

5.83 8.1

A-5

Arus (I) % R 10 0 9.6 3 6.1 1

S T 10 0 100 9.4 11.9 3 1 5.0 5.17 8

N 100 181. 2 9.35

7 9 11 13

9:30 Ordek e 1 3 5 7 9 11 13

10:00 Ordek e

0.3 5

0.3 3

0.4 6

0 0.4 4 0.2 8

0 0.3 7 0.3 4

0 0.3 7 0.3 8

Tegangan(V) % L-L R 10 0 0.2 1

S 10 0

2.2 0.6 2

0.1 2.2 2 0.6 1

T 10 0 0.1 2 2.2 7 0.6 1

0 0.4 4 0.3 6

0.1 0.3 5 0.3 6

0 0.3 3 0.4 7

Tegangan(V) % L-L

7

R 10 0 0.1 7 2.1 6 0.6 8

0 2.1 7 0.6 1

T 10 0 0.1 1 2.3 2 0.7 3

9 11

0 0.3

0 0.2

0 0.2

1 3 5

S 10 0

0.5 0.5 5 0.4 4 0.4 1

0.1 7 0.4 6 0.3 6 0.2 4

0.4 1 0.4 2 0.3 7 0.2 3

4.7 6 3.1 9 2.2 1 1.4 3

Harmonisa Tegangan(V) % L-N R 10 0 0.9 4 2.3 2 0.7 5 0.5 5 0.4 2 0.5 4

S 10 0 0.6 3 2.1 4 0.4 2 0.4 2 0.3 5 0.2 9

T 10 0 0.7 6 2.2 3 0.6 6

S 10 0 0.6 7 2.1 6 0.4 6 0.4 5 0.2

R 100 10.0 9 6.76 4.71

0.4 0.3 3

2.95

0.3

1.83

67

T 10 0 0.8 6 2.2 1 0.6 9 0.4 0.2

4.04 2.53

8.18 37.2 6

1.06

3.53

1.06

3.85

Arus (I) %

2.25

Harmonisa Tegangan(V) % L-N R 10 0 1.0 1 2.3 5 0.7 7 0.5 1 0.4

4.1 2.0 2 1.0 1 1.0 6

S 10 0 9.8 7 4.7 9 3.8 6 1.9 6 0.9 9 1.2 8

T

N

100 100 14.2 233. 1 3 15.3 6.62 5 13.2 3.93 8 41.4 2.26 8 1.14

6.19

1.33

9.78

Arus (I) % R 100 10.9 6 6.81 4.42 2.83 2.31

S T N 10 0 100 100 9.4 13.3 182. 9 4 6 4.8 6.31 3.9 9 4.26 1.7 8 2.09 0.8 0.8

6.83 6.94 28.6 1 3.18

13

6 0.3 8

3 0.3 9

8 0.4 8

1 0.5 6

5 0.3 1

1 0.4 1

1.63

1.0 9 1.15

4.22

A-6

10:30 Ordek e

Tegangan(V) % L-L

5

R 10 0 0.1 9 2.1 1

7

0.7

9

0 0.3 3 0.4 1

1 3

11 13

11:00 Ordek e

S 10 0 0.1 1 2.1 4 0.7 5 0.1 1 0.2 2 0.4 3

T 10 0 0.1 2.2 2 0.7 8 0 0.1 9 0.5

Tegangan(V) % L-L

7

R 10 0 0.1 7 2.1 7 0.6 7

0 2.2 1 0.6 9

T 10 0 0.1 1 2.2 4 0.7 4

9 11

0 0.2

0 0.1

0 0.1

1 3 5

S 10 0


S 10 0 0.6 7 2.0 8 0.6 5 0.4 1 0.2 3 0.3 2

T 10 0 0.8 6 2.1 7 0.8 4 0.4 0.1 4 0.4 2

Arus (I) % R 10 0 8.9 9 4.9 3 3.8 3 2.2 3 1.6 1.3 1

Harmonisa Tegangan(V) % L-N R 10 0 0.9 6 2.2 8 0.7 7 0.4 7 0.2

S 10 0 0.6 6 2.2 0.5 8 0.4 3 0.2 68

T 10 0 0.7 8 2.2 6 0.3 4 0.3 8 0.1

S 10 0 9.4 1 4.6 6 3.9 2 1.8 5 0.7 7 0.9 8

T

N

100 14.7 8

100 201. 7

6.46

6

4.22 2.17

8.4 35.3 1

0.85

3.56

1.2

4.59

Arus (I) % R 10 0 8.0 6 4.2 3 3.5 9 2.0 8 1.4

S

T

N

100 100 100 10.2 13.7 184. 1 3 8 4.71 5.25

3.92

3.89 3.77

8.59 47.6 2 4.99

1.93 1.86 0.97 0.59

13

11:30 Ordek e 1 3 5 7 9 11 13

5 0.3 7

9 0.3 8

6 0.4 3

Tegangan(V) % L-L R 10 0 0.1 7

S 10 0

2.2 0.5 9

2.2 0.5 9

0 0.2 5 0.2 6

0

0

T 10 0 0.1 1 2.1 9 0.6 6

0.2

0 0.1 7

0.3

0.3

6 0.4 7

0.3 4

6 0.3 9

3 1 1.08 0.94


S 10 0 0.6 1 2.0 9 0.4 9 0.4 0.2 3 0.2 7

T 10 0 0.7 4 2.0 8 0.6 2 0.3 6 0.2 0.3 3

4.08

Arus (I) % R 10 0 7.2 3 3.2 6 3.2 3 1.9 3 1.1 6 0.7 3

S

T

N

100 100 10.2 12.8 3 2

100

3.52 4.93

3.16

144

3.58 3.96 1.79

2.91 28.2 2 3

0.77 0.74

1.64

0.8 0.91

1.14

A-7

12:00 Ordek e

Tegangan(V) % L-L

5

R 10 0 0.2 4 2.2 3

7 9

0.6 0

1 3

S 10 0 0.1 6 2.2 2 0.6 2 0

T 10 0 0.1 1 2.2 3 0.7 0

Harmonisa Tegangan(V) % L-N R 10 0 0.9 4 2.2 7 0.7 8 0.4 8

S 10 0 0.5 7 2.2 2 0.5 6 0.3 7 69

T 10 0 0.7 9 2.1 8 0.7 1 0.3 5

Arus (I) % R 10 0 7.2 4 3.6 8 3.3 1 1.9 5

S T 10 0 100 9.6 13.6 1 6 3.3 5 4.86 3.6 3.86 1.6 1.82 2

N 100 204. 9 5.68 4.56 27.8

11 13

12:30 Ordek e 1 3 5 7 9 11 13

13:00 Ordek e 1 3 5 7 9 11 13

0.2 4 0.2 4

0.1 9 0.3 2

0.1 8 0.3 8

Tegangan(V) % L-L R 10 0 0.1 6 2.3 8 0.7 6

S 10 0 0.1 2 2.3 4 0.7 5

T 10 0 0.1 1 2.3 1 0.8 6

0 0.1 8 0.3 8

0 0.1 4 0.3 7

0 0.1 2 0.4 2

Tegangan(V) % L-L R 10 0 0.1 6 2.2 2 0.7 5 0 0.2 2 0.3 8

S 10 0 0 2.2 4 0.7 9 0 0.1 3 0.4

T 10 0 0.1 1 2.2 6 0.8 4 0 0.1 3 0.4 1

0.2 1 0.3 8

0.1 9 0.2 1

0.1 4 0.3 7

1.2 4 0.7 7


100 100 12.0 14.1 7.3 4 8 3.6 1 5.4 4.67 3.2 5 3.89 3.64 2.0 5 1.57 1.76 1.1 9 0.85 0.78 1.0 5 1.18 0.98


Arus (I) %

0.2 0.4 5

S 10 0 0.7 2.2 2 0.6 8 0.3 4 0.1 3 0.3 4 70

T 10 0 0.8 2 2.2 3 0.7 9 0.3 4 0 0.3 7

1.54 1.51

Arus (I) %

T 10 0 0.8 4 2.2 3 0.7 4 0.3 1 0.1 2 0.3 6

R 10 0 1.0 2 2.2 8 0.8 7 0.4 3

S 10 0 0.6 5 2.4 2 0.6 3 0.3 5 0.1 5 0.3 6

0.7 3 0.73 0.8 7 1.03

R 10 0

S

T

N 100 255 2.03 8.27 37.1 2 2.69 3.91

R S T N 10 0 100 100 100 8.6 11.1 14.3 303. 9 1 3 1 4.9 4 5.43 5.22 4.9 21.1 3.6 3.88 3.47 3 2.0 77.1 1 1.54 1.68 5 1.3 4 0.75 0.76 4.43 1.0 8 1.14 0.96 8.12

A-8

13:30 Ordek e 1 3 5 7 9 11 13

14:00 Ordek e 1 3 5 7 9 11 13

Tegangan(V) % L-L R 10 0 0.1 7 2.2 1 0.8 1

S 10 0 0.1 2 2.2 4 0.8 7

T 10 0 0.1 7 2.2 8 0.9 3

0 0.1 8 0.3 5

0 0.1 2 0.3 9

0 0 0.4 3

Tegangan(V) % L-L R 10 0 0.1 8 2.3 3 0.8 2

S 10 0 0.1 4 2.2 6 0.8 4

T 10 0 0.1 5 2.3 7 0.9 3

0 0.1 6 0.3 6

0 0.1 3 0.3 5

0 0 0.4 1


S 10 0 0.7 1 2.2 2 0.7 6 0.3 9 0.1 2 0.3 5

T 10 0 0.8 3 2.2 1 0.8 7 0.3 6 0 0.4 1

Arus (I) % R 10 0 9.2 2 5.0 6 3.6 6 2.0 4 1.3 3

S 10 0 0.6 4 2.2 9 0.7 4 0.3 6 0.1 5 0.3 71

T 10 0 0.7 8 2.2 5 0.8 9 0.3 0 0.3 6

100 10.9 2 4.74 3.57 1.62 0.67

1.1 0.89


S

T 10 0 15. 4 6.3 8 4.4 3 1.9 9 0.6 8 1.0 6

N 100 194 5.09 4.42 29.1 7 1.21 3.18

Arus (I) % R 10 0 8.5 1 5.3 6

S T 10 0 100 10. 15.3 6 5 5.45

3.37

3.9 2.2 5 1.2 6

4.14 1.81

5.67 32.8 4

0.6

2.6

0.99

4.4

1.3

5.3 3.3 7 1.4 5 0.7 5 1.0 2

N 100 204. 1

14:30 Ordek e 1 3 5 7 9 11 13

Tegangan(V) % L-L R 10 0

S 10 0

0.2 2.1 7 0.8 6

0 2.1 3 0.8 2

0 0.1 6 0.3 3

0 0.1 2 0.3 6

T 10 0 0.1 7 2.2 1 0.9 7 0 0 0.4 4

Harmonisa Tegangan(V) % L-N R 10 0 0.9 7 2.3 5 1.0 6 0.4 6 0.1 3

S 10 0 0.7 2.1 4 0.7 2 0.3 9 0.1 2

0.5

0.3

Arus (I) %

T 10 0 0.7 3 2.1 6 0.8 9 0.3 3

R S T N 10 0 100 100 100 9.5 10.9 13.6 1 4 6 0 6.1 13.8 6 5.06 5.17 9 13.0 4.2 3.72 4.12 3 52.0 2.3 1.77 1.91 7

0 0.3 6

1.4 0.92 0.85 1.3 5 1.12 1.26

2.91 5.17

A-9

15:00 Ordek e

Tegangan(V) % L-L

5

R 10 0 0.1 8 2.2 3

7

0.8

9

0

1 3

11 13

0.2 0.3 5

S 10 0 0.1 2 2.1 7 0.7 8 0 0.1 6 0.3 6

T 10 0 0.1 2.2 6 0.9 1 0 0.1 2 0.4

Harmonisa Tegangan(V) % L-N R 10 0 0.8 9 2.2 0.9 7 0.4 7 0.2 3 0.4 1

S 10 0 0.6 1 2.1 6 0.7 1 0.4 2 0.1 9 0.3 1 72

T 10 0 0.7 5 2.0 8 0.8 3 0.3 6 0.1 6 0.3 6

Arus (I) % R 10 0

S

T

N

100 100 11.6 16.1 8.9 8 4 6.4 8 5.53 6.61 4.3 1 4.07 4.9 2.7 5 2.04 2.3 1.5 3 0.93 0.78

100 279. 8

1.2 1.02 1.28

1.56

8.66 9.28 54.4 2 3.01

B -1 Rata-rata bebanpuncakselama 4 hari 1. BebanpuncakpadaKamis, 11 Juli 2013 Bebanpuncakterjadipadapukul 11:30 WIB dengan data sebagaiberikut : Waktu (WIB) 11.30

JumlahBeban (A) R S T IN 283 288 290 100 73

Daya (kW) R 58

S 61

T 62

Total 181

2. BebanpuncakpadaJumat, 12 Juli 2013 Bebanpuncakterjadipadapukul 10:30 WIB dengan data sebagaiberikut : Waktu (WIB) 10.30

JumlahBeban (A) R S T IN

R

Daya (kW) S T Total

273 229 282 101

55

50

59

162

3. BebanpuncakpadaSenin, 15Juli 2013

Bebanpuncakterjadipadapukul 10:30 WIB dengan data sebagaiberikut : Waktu


(WIB) 10.30

268 283 240

98

R

Daya (kW) S T Total

56

60

53

170

B -2 4. BebanpuncakpadaSelasa, 16Juli 2013

Bebanpuncakterjadipadapukul 14:30 WIB dengan data sebagaiberikut : Waktu


(WIB) 14.30

243 230 230

92

R

Daya (kW) S T Total

52

47

49

151

Sehinggadapatdiperoleh rata-rata bebanpuncakselama 4 haridengan data sebagaiberikut : Tanggal

JumlahBebanPuncak Rata-

DayaPuncak Rata-Rata

Rata(A) S T

(kW) S T

R

IN

R

Total

11, 12, 15, 16 Juli 2013 266,75 242,5 260,5 97,75 55,25 54,5 55,75 165,5 74

BebanRata-Rata Selama 4 Hari Rata - rata 11 Juli Rata - rata 12 Juli Rata - rata 15 Juli Rat - rata 16 Juli Rata - rata 4 Hari

R 257.6 67 244.5 33 241.8 67 223.9 33

S 264.93 3 232.26 67 246.73 3 207.66 7

T 248.06 67 231.53 3

242

237.89 99

230.78 32

231.4 212.13 3

N 98.8 94.66 7 87.13 3 86.6 91.8

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

DATA PRIBADI Nama

: Mochammad Mietah,SST,MMT

NIP

: 19608311990031001

Pangkat / Golongan

: Penata / III- c

Jabatan

: Lektor

Bidang Keahlian

: Instalasi Tenaga / Power

Tugas

: Ketua Peneliti

Pendidikan Formal SD

: Malang, tamat tahun 1973 75

SMP

: Malang, tamat tahun 1976

STM


D3

: Politeknik ITB 1989

D4

: ITB tamat tahun 1999

S2

: UTS tamat tahun 2009

Riwayat Pekerjaan Tenaga Pengajar / instruktur di Politeknik, Jurusan Teknik Elektro sejak 1983 sampai sekarang Malang, 10 Oktober 2013 Ketua

Mochammad Mieftah,SST,MMT NIP. 19608311990031001


DATA PRIBADI Nama

: Slamet Nurhadi,ST,M.MT

NIP

: 19620630 198612 1 001

Pangkat / Golongan

: Penata / III c

Jabatan

: Lektor Kepala

Bidang Keahlian


Tugas

: Anggota Tim Pengabdian


: Semarang, tamat tahun 1973

76

SMP


STM


Politeknik ITB

: Bandung, tamat tahun 1988

S1 UNIBRAW

: Malang tamat tahun 2000

S2


Riwayat Pekerjaan Tenaga Pengajar / instruktur di Politeknik, Jurusan Teknik Elektro sejak 1983 sampai sekarang Malang, 10 Oktoberl 2013 Anggota peneliti

Slamet Nurhadi,ST,M.MT NIP. 19620630 198612 1 001


DATA PRIBADI Nama

: Drs, Epiwardi,M.MT

NIP

: 19590603 198603 1 004

Pangkat / Golongan

: Pembina / IV a

Jabatan

: Lektor Kepala

Bidang Keahlian


Tugas

: Anggota Tim Pengabdian


: tamat tahun 1973 77

SMP

: tamat tahun 1976

STM

: tamat tahun 1978

S1

: Malang tamat tahun 2000

S2


Riwayat Pekerjaan Tenaga Pengajar / instruktur di Politeknik, Jurusan Teknik Elektro sejak 1983 sampai sekarang Malang, 20 April 2013 Anggota peneliti

Drs, Epiwardi,M.MT NIP. 19620630 198612 1 001


DATA PRIBADI Nama

: Winarno Utomo

NIP

: 195801311988031001

Pangkat / Golongan

: Pengatur / III a

Jabatan

: Pranata Laboratorium Pendidikan Pelaksana

Bidang Keahlian

: Instalasi Listrik

Tugas

: Laboran

Pendidikan Formal

78

SD


SMP


STM


Riwayat Pekerjaan Tenaga Laboran di Politeknik, Jurusan Teknik Elektro sejak 1985 sampai sekarang

Malang, 20 April 2013 Laboran

Winarno Utomo NIP. 195801311988031001


DATA PRIBADI Nama

: DANIES HANINGTYAS SARASWATI

NIM

: 1131120057

Bidang Keahlian

: Instalasi Listrik

Tugas

: Mahasiswa


: tamat tahun 2005

79

SMP

: tamat tahun 2008

STM

: tamat tahun 2011

D3 Polinema

: Malang, Mahasiswa semester IV Tahun Akademik 2012/2013

Malang, 20 April 2013 Mahasiswa

DANIES HANINGTYAS SARASWATI NIM. 1131120057

PERNYATAAN KEGIATAN PENELITIAN Saya yang bertanda tangan di bawah ini: Nama

: Mochammad Mieftah,SST,M.MT

NIP

: 19600831 199003 1 001

Jurusan/Program Studi : Teknik Elektro / Program Studi Teknik Listrik Judul Penelitian

: STUDI PERENCANAAN INSTALASI

KAPASITORBANK SECARA TEKNIS DAN EFISIENSI DI GARDU DISTRIBUSI POLITEKNIK NEGERI MALANG Menyatakan dengan sebenarnya bahwa (1) penelitian yang saya tulis ini benarbenar merupakan hasil karya saya sendiri; bukan merupakan alihan penelitian, tulisan atau pikiran orang lain yang saya akui sebagai hasil penelitian, tulisan atau 80

pikiran saya sendiri, (2) saya sanggup untuk mengikuti diseminasi hasil penelitian ini, dan/atau memenuhi luaran penelitian lainnya seperti yang direncanakan dalam penelitian ini, (3) saya setuju hasil penelitian dan karya lain yang terkait dengan penelitian ini untuk dipublikasikan dan/atau diunggah (upload) di website www.p2m.poltek-malang.ac.id atau media elektronik Polinema. Apabila di kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan penelitian ini hasil jiplakan (plagiat), dan saya tidak dapat memenuhi pernyataan saya ini maka saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan saya tersebut.

Malang. 10 Oktober 2013 Yang membuat pernyataan

Mochammad Mieftah,SST,M.MT NIP. 19600831 199003 1 001

81

Hitung Kapasitor Bank

Recommend Documents