bab ii teori dasar kapasitor bank
DESCRIPTION
teori dasar kapasitor bankTRANSCRIPT
-
4
BAB II
TEORI DASAR
2.1 Kapasitor
Kapasitor adalah komponen elektronik yang digunakan untuk menyimpan
muatan listrik, dan secara sederhana terdiri dari dua konduktor yang dipisahkan
oleh bahan penyekat (bahan dielektrik) tiap konduktor disebut keping. Kapasitor
disebut juga kondensator adalah alat atau komponen listrik yang dibuat
sedemikian rupa sehingga mampu menyimpan muatan listrik untuk sementara
waktu. Kapasitor terdiri dari dua konduktor (lempengan logam) yang dipisahkan
oleh bahan penyekat (isolator). Isolator ini sering disebut bahan (zat) dielektrik.
Sebuah kapasitor mempunyai prinsip sebagai generator yang bisa menghasilkan
daya reaktif.
Gambar 2.1.Kapasitor Bank
-
5
Bagian utama dari suatu sel kapasitor adalah 2 elektroda yang terbuat
dari foil alumunium yang dipisahkan oleh dielektrik terlapis. Agar kapasitor lebih
handal, maka jumlah lapisan dielektrik dibuat sekurangnya 2 lapis. Tebal foil
alumunium biasanya kurang lebih 7 mikron, sedang tebal dielektrik biasanya
antara 8 24 mikron, tergantuna kepada tegangaan kerja kapasitor.
Gambar 2.2 Bahan dasar dari suatu sel kapasitor
(Sumber) Bongas L.Tobing,Peralatan Tegangan Listrik,Jakarta,2003,hal.165
Dengan adanya muatan pada kapasitor maka antara lembaran kapasitor
terdapat beda potensial sehingga terjadi suatu aliran elektron yauti aliran arus
yang mengalir pada kapasitor dan hal ini tergantung pada perubahan tegangan
waktu. Arus pengisian terbesar pada saat awal pengsian yaitu pada t = 0 dan
menurun ketika tegangan meningkat. Pengisian akan berhenti saat tegangan
kapasitor sama dengan tegangan sumber.
Satuan dari kapasitor adalah farad (F). Kapasitor akan mempunyai
kapasitansi 1 farad jika potensial yang dikenakan 1 volt dan kapasitor mengambil
muatan sebesar 1 coulomb.
-
6
Kapasitor banyak digunakan di indusri misalnya sebagai alat kompensator
faktor daya, memperbaiki drop tegangan padu ujung jaringan,atau kenaikan suhu
dan arus pada penghantar bisa diperkecil dengan di pasang kapaasitor.
Pada kapasitor tegangan tinggi dibentuk dari beberapa sel kapasitor seperti
gambar 7. Sel- sel kapasitor disusun dalam hubungan paralel atau seri tergantung
pada rancangan kapasitas daya yang diinginkan, maka beberapa sel kapasitas
dihubungkan paralel. Sedangkan untuk memenuhi tegangan yang diinginkan
maka beberapa sel kapasitor dihubungkan seri.
Gambar 2.3.Kontruksi Kapasitor Tegangan Tinggi
(Sumber) Bongas L.Tobing.Peralatan Tegangan Tinggi,Jakarta,2003,hal.175
Suatu sel kapasitor dibuat dari susunan kapasitor plat sejajar yang awalnya
digulung berbentuk silinder. Untuk memperkecil dimensinya, gulungan ditekan
sehingga berbentuk plat. Sel kapasitor yang sudah berbentuk plat ini dibungkus
dengan beberapa lapis kertas isolasi keras dan disusun berdampingan dengan sel
kapasitor lain. Antara suatu sel kapasitor dengan sel kapasitor lain diberi isolasi
-
7
pembatas untuk mencegah kerusakan pada selkapasitor lain jika kapasitor
disebelahnya mengalami kerusakan. Setiap selmjuga dilengkapi fuse sebagai
pengaman arus hubung singkat. Untuk mengisolir susunan sel kapasitor dengan
tangki digunakan isolasi kertas. Kemudian asolasi kertas dan semua sel kapasitor
diikat dengan plat pengikat dan akhirnya dimasukkan dalam tangki baja atau
bejana isolasi. Untuk menghantarkan panas yang terjadi pada kapasitor ke
medium sekitar maka tangki diisi dengan minyak isolasi yang tidak mengandung
gelembung udara.
Sebelum susunan kapasitor dimasukkan ke dalam tangki, susunan
kapasitor dikeringkan dengan metode pemanasan ruang vakum hingga semua
kertas isolasi kering dan semua gas keluar dari kertas.
Jenis dielektrik yang digunakan umumnya adalah isolasi kertas impregnasi
yang dapat berupa minyak mineral atau cairan sintesis. Kekuatan dielektrik
minyak mineral lebih tinggi tetapi memiliki kelemahan yaitu :
1) Konstanta dielektriknya rendah
2) Distribusi tegangan tidak seragam
3) Minyak mineral mudah teroksidasi dan hasil oksidasinya berupa asam, air
dan lumpur halus.
4) Mudah disusupi rongga udara. Pada tegangan tertentu di rongga udara
akan terjadi peluahan listrik yang menghasilkan hidrogen dan molekul
hidrokarbon berbobot rendah.
5) Mudah terbakar sehingga membutuhkan alat pengaman dan
mengakibatkan biaya pembuatan mahal.
-
8
Dengan menggunakan bahan cairan sintesis dimensi kapasitor semakin
kecil karena konstanta dielektrik cairan sintesis relatif lebih tinggi dan cairan
sintesis disusupi rongga udara sehingga proses peluahan pada rongga udar tidak
melebihi tegangan operasinya sehingga dapat beroperasi pada tegangan yang lebih
tinggi.
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.
Pemilihan kapasitor shunt sebagai salah satu alat pengatur tegangan dalam
system daya berdasarkan sifatnya yang dapat menaikkan tegangan pada titik
pemasangannya.
-
9
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.
Gambar 2.4. 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 3.
-
10
Tabel 2.1. Pemilihan Pemakaian Kapasitor Seri dan paralel
No
Tujuan
Pemilihan Prioritas
Kapasitor
Seri Paralel
1. 2.
3
4
5. .
6. 7.
Memperbaikan faktor daya Memperbaiki tingkat tegangan pada sistem saluran udara dengan faktor daya normal dan rendah. Memperbaiki tingkat tegangan pada sistem saluran udara dengan faktor daya normal dan tinggi Memperbaiki tingkat tegangan pada sistem saluran bawah tanah dengan faktor daya normal dan rendah Memperbaiki tingkat tegangan pada sistem saluranbawa tanah dengan faktor daya normal dan rendah Mengurangi kerugian saluran Mengurangi fluktuasi tegangan
Kedua Pertama
--
Pertama
--
Kedua Pertama
Pertama Kedua
Pertama
--
--
Pertama Kedua
Fungsi utama dari kapasitor bank adalah :
1. Menghilangkan denda / kelebihan biaya (kVArh)
2. Menghindari kelebihan beban transformator
3. Memberikan tambahan daya yang yang ada
4. Menghemat daya
5. Menghindari kenaikan suhu pada kabel
6. Memaksimalkan pemakaian (kVA)
-
11
Dalam suatu jaringan listrik selalu terdapat kerugian-kerigian.
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.
=
(2.1)
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
-
12
Pemakaian kVArh total > 0,62 x pemakaian kWh total (LWBP+WBP)
= - (0,62 x )
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 90" dengan tegangan seperti yang ditunjukkan pada gambar 5.
Gambar 2.5. Diagram Daya (Sumber) Scheneider Electric Indonesia (2010:330)
Gambar 2.5 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.
-
13
2.3.1 Daya Aktif
Jika daya dinyatakan terhadap resistansi R maka akan sebanding dengan
kuadrat arus atau tegangan yang dinyatakan dalam persamaan.
= $%/ R (2.2)
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 # (Watt) (2.3)
Keterangan :
P = Daya aktif / daya nyata (watt)
S = Daya Semu
Cos = Power faktor
2.3.2 Daya Reaktif
Pada rangkaian AC, dengan beban yang bersifat induktif misalnya
transformator, motor, mesin pengelasan, penerangan, dll menyerap daya yang
disebut daya reaktif.
-
14
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
meskipun daya rata-ratnya nol, bagaimanapun juga tetap ada penyimpanan dan
penembaliaan energi secara periodik. Hal ini dinyatakan dalam persamaan 3.
& = $%.X (2.4)
Keterangan :
& = Daya Reaktif (VAR)
I = Arus (Ampere)
X = Reaktansi (ohm)
Tetapi secara umum daya reaktif & dinyatakan dengan notasi Q seperti
pada persamaan 4.
Q = V.I.sin# (2.5)
Keterangan :
Q = Daya Reaktif (VAr)
V = Tegangan (volt)
I = Arus (Ampere)
Cos # = Sudut Fasa Rangkaian
-
15
2.3.3 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.
' = . $ () (2.6)
Keterangan :
S = Daya Semu (VA)
$ = Arus
V = Tegangan
2.4. 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 2.6. 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:
-
16
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.
2.5 Perbaikan Faktor Daya
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 2.7. Diagram Phasor Perbaikan Faktor Daya (Sumber) Scheneider Electric Indonesia (2010:327)
-
17
Dari gambar diatas dapat diperoleh :
Q1 = P sin + (2.7)
Q2 =P sin % (2.8)
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 :
P = ,
(2.9)
Qc = Pf x Daya Beban (2.10)
- = (./+ ./%) kVAr (2.11)
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.
Kebanyakan beban yang digunakan untuk penerangan dan daya bersifat
induktif. Misalnya motor-motor listrik, lampu TL, transformator, dll. Karena beba
bersifat induktif,maka banyak daya (VA) yang tidak bisa dimanfaatkan hal ini
-
18
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)
- = + % (2.12)
- = (./+ ./%) (2.13)
Gambar 2.8. Phasor Daya (Sumber) Schneider Electric Indonesia (2010:338)
Sehingga:
- =
%
-
(2.14)
- =
%
-
(2.15)
-
19
- =1
23. 4. 5-
(2.16)
(a) (b)
Gambar 2.9. (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)
2.5.1 Kerugian Faktor Daya Rendah
Faktor daya yang rendah mengakibatkan beberapa kerugian terhadap
sistem antara lain:
a. Rendahnya tegangan pada sisi beban.
b. Rugi tegangan dan daya yang besar.
-
20
c. Terjadi pemanasan pada kawat penghantar yang dapat merusak isolasi.
d. Memperpendek umur peralatan.
2.5.2 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.
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.
-
21
2.6 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 :
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
-
22
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
-
23
Tabel 2.3.Perbaikan Faktor Daya
-
24
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.
- =
6.7 89:;
(2.17)
- =1740
24 >: ? 30;/B7C
= 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
D = 84 ? B9B (2.18)
Keterangan:
Qc = Daya Reaktif
Pf = power waktor
- = 0,56 ?1840
= 1030,4 kVAr
-
25
2.7. Penentuan Rating Kapasitor Untuk Perbaikan Faktor Daya Beban
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 :
IJK =LM .;4
LM '9:7=
(2.19)
'; =LM N9.;4
LM '9:7=
(2.20)
=LM N9.;4
LM ;4=
(2.21)
-
26
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 (kVAr) = Daya aktif x tan
(kVAr) = (kW) x tan
2.8. Instalasi Kapasitor
Komponen penyusun tumpuk kapasitor :
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.
2.9 Pengertian CT (Curren Transformator)
CT (Current Transformer ) juga dikatakan trafo arus yang berfungsi
sebagai menurunkan besar arus beban suatu rangkaian. Dengan menggunkan trafo
-
27
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 2.10. CT (Curren Transformator)
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.
-
28
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:
$ ='
3. Q
(2.22)
Keterangan :
$ = 7K I
' = Daya pada trafo
Q = Tegangan (Tarafo pada saat ni load)
-
29
2.10 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 :
-
30
1 Terjadinya hubung singkat antar fasa, fasa dengan netral atau
disebabkan gangguan dalam suatu peralatan.
2 Adanya pembebanan lebih akibat pemasangan yang berlebihan.
2.11 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.
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.
-
31
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 :
$ =-
3?Q
(2.23)
Keterangan :
$ = Arus Nominal
- = Daya Kapasitor Bank
Q = 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
mengenai pemutus sirkit kapasitor tipe standart yaitu 2,5 x In.Dengan
menggunakan rumus sebagai berikut :
-
32
Besarnya nilai pengaman = In x fk
= In x 2,5
(2.24)
Pemutus 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 Moulded Case Circuit Breaker (MCCB)
Moulded Case Circuit Breaker (MCCB) Merupakan peralatan listrik
fungsinya sama dengan MCB namun rating arus pemutusnya berkisar 100 sampai
3200 Ampere. Sebenarnya rating MCCB juga ada yang memepunyai rating 15
sampai 100 Ampere. Biasanya rating ini digunkan untuk pengaman utama (back
up) pada sup panel dengan daya yang kecil.
Selain rating diatas, juga terdapat rating MCCB yang diatur. Kelebihannya
adalah jika suatu saat terdapat penambahan beban maka tidak perlu mengganti
pengaman.
2.12 Penghantar
Untuk menentukan besarnya penghantar yang digunakan untuk
menghubungkan kapasitor dengan kontaktor dan busbar maka harus diketahui
terlebih dahulu besarnya arus yang akan dilaluinya. Setelah mengetahui besarnya
penghantar dapatnkita hitung dengan mengalikan besarnya arus nominal kapasitor
dengan faktor pengali. Dimana besarnya faktor pengali berdasarkan PUIL 2000
5.10.2.1.KHA penghantar sirkit kapasitor tidak boleh kurang dari 135% dari arus
pengenal kapasitor. KHA penghantar yang menghubungkan kapasitor dengan
terminal suatu motor-motor atau dengan penghantar sirkit motor harus mencukupi
-
33
arus kapasitor yang diperlukan, tetapi tidak boleh kurang dari sepertiga dari KHA
penghantar sirkit motor. Untuk menentukan besarnya penghantar untuk kapasitor
adalah :
$ =
Q. 3
(2.25)
KHA = In x fk
= In x 1,35
Setelah diketahui besarnya KHA maka dapat diketahui basarnya
penghantar yang digunakan dengan melihat tabel KHA.
2.13 Busbar
Busbar berfungsi untuk menyalurkan dan memebagikan tenaga listrik
keperalatan-peralatan lain. Kontruksi dari busbar bermacam-macam tergantung
dari sistem hubungan rangkaianya.
Bentuk-bentuk busbar yang banyak digunakan adalah :
1 Busbar Plat (Stip Busbar)
2 Busbar Pita (tubular busbar)
3 Busbar Kanal (Chanal busbar)
4 Busbar bulat padat (Round solid busbar)
5 Busbar kawat ayam (Stranded busbar)
Karena busbar merupakan salah satu peralatan listrik yang penting dan
merupakan tempat saluran transmisi maupun distribusi, maka busbar harus kuat
dalam menahan berat kawat maupun menahan tegangan yang tinggi, sehingga
dibutuhkan bahan-bahan yang khusus untuk membuatnya.
-
34
1 Tembaga
Karena bahab ini memepunyai tahanan spesifik yang rendah dan
mempunyai kekuatan mekanis yang tinggi, maka banyak digunakan untuk bahan
busbar terutama pada kapasitas arus yang besar.
2 Alumunium
Bahan ini mempunyai bahan spesifik 1,6 kali lebih besar dari tembaga.
Sehingga untuk arus yang sama alumunium busbar memepunyai penampang yang
lebih besar. Akan tetapi bahan alumunium lebih ringan daripada tembaga,
sehingga harga dari alumunium busbar menjadi lebih murah. Busbar ini banyak
digunakan pada instalasi outdoor pada tegangan tinggi.
3 Besi
Busbar yang menggunakan bahan besi biasanya untuk instalasi dengan
arus yang keci, karena harganya cukup murah.
4. Baja
Karena mempunyai tahanan spesifik yang tinngi sekitar 7 kali tembaga,
maka bahan ini jarang digunakan untuk busbar.
Dalam melaksanakan pemilihan busbar harus diperhatikan beberapa faktor:
a) Pengaruh korosi.
b) Pengaruh skin effect (efek isolasi) yang akan timbul.
c) Kemampuan untuk menerima arus hubung singkat.
d) Biaya pembangunan yang tersedia,
Untuk menentukan busbar yang digunakan adalah dengan menentukan
terlebih dahulu besarnya arus total yang akan mengalir di busbar. Setelah
mengetahui besarnya arus yang mengalir dibusbar kemudian dikalikan dengan
-
35
faktor pengali yang besarnya sesuai dengan ketentuan PUIL2000 yaitu 135% arus
nominal. Dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
$ =
Q. 3
(2.26)
Besarnya busbar = In x fk
=In x 1,35
2.14 Discharge Resistor
Untuk mencegah pada saat panel capasitor di matikan masih terdapat
tegangan sisa, maka pada masing-masing fasa unit capasitor dihubung
singkat dengan menggunakan Discharge Resistor. Hal ini sesuai dengan
PUIL 2000 Bab 5.10.1.6 hal 198 mengenai suatu capasitor harus dilengkapi
dengan suatu gawai untuk meluahkan muatan yang disimpan.
a) Sisa tegangan dari suatu capasitor tegangan rendah harus turun
sampai atau kurang dari 50 Volt dalam 2 menit setelah capasitor
diputuskan dari sumber dan dalam 5 menit untuk capasitor tegangan
menengah atau tegangan tinggi.
b) Sirkit peluah muatan dapat dihubungkan dengan terminal dari
capasitor , baik secara tetap maupun secara otomatis bila capasitor
diputuskan dari sumber tegangan. Tidak boleh digunakan gawai untuk
menghubungkan sirkit peluah muatan yang dijalankan dengan tangan.
2.15. Power Faktor Control (PFC)
Power Faktor Control (PFC) adalah suatu alat yang berfungsi sebagai
pengatur kerja unit-unit capasitor dan step-step secara otomatis. Peralatan ini
secara terus-menerus mendekati tegangan dan arus sistem yang akan diperbaiki
-
36
faktor dayanya. Memproses dan menentukan hubungan dengan step-step
capasitor sistem. Menghubungkan step-step capasitor dengan sistem jika sistem
tersebut bersifat capasitif.
Gambar 2.11. Power Faktor Control (PFC)
2.16 Pentanahan (Grounding)
Dalam suatu instalasi listrik pentanahan sangatlah mutlak diperlukan untuk
mencegah adanya tegangan sentuh yang besar yang diakibatkan oleh kegagalan
isolasi dan untuk mempercepat kerja pengaman.
Dalam PUIL 2000 ayat 3.3.1.1 hal 34 disebutkan bahwa tegangan sentuh
yang diijinkan yaitu 50 V untuk arus bolak-balik dari 120 V untuk arus searah.
Sedangkan dalam PUIL 2000 ayat 3.13.2.10, hal 68 disebutkan bahwa
besarnya pentanahan seluruhnya yang diijinkan tidak boleh melebihi 5 .
Pada tabel dibawah ini ditunjukkan tahanan jenis dari berbagai tanah.
-
37
Tabel 2.5. Tanahan Jenis Tanah
1 2 3 4 5 6 7
Jenis Tanah
Rawa
Tanah
liat dan
tanah
ladang
Pasir
Basah
Kerikil
basah
Pasir dan
kerikil
kering
Tanah
berbatu
Tahanan
jenis (-m)
30 100 200 500 1000 3000
(Sumber) PUIL.2000,tabel 3.18-1:80
2.17 Jenis-jenis Elektroda Pentanahan
Elektroda pentanahan yang ditanam biasanya berasal dari bahan tembaga,
plat besi maupun baja yang digalvanis agar elektroda tidak mudah korosi. Bahan
ini harus kuat dan tahan pengaruh kimiawi, perubahan iklim dan tahan
lama.Elektroda pentanahan dapat dibagi menjadi tiga macam yaitu :
1. Elektroda Pita
Elektroda pita adalah elektroda-elektroda yang berbentuk pita ditanam di
dalam tanah dari hantaran yang dipilih. Elektroda pentanahan ini berbentk
radial, lingkaran atau suatu kombinasi dari bentuk bentuk tersebut.
2. Elektroda Plat
Elektroda ini dibuat dar plat logam yang biasanya ditanam tegak lurus
(drive ground) atau secara sejajar (Counter Ground). Pemakaian beberapa plat
yang dihubungkan paralel untuk memperoleh tahana pentanahan yang lebih
rendah, jarak antara plat-plat ini harus sekurang-kurangnya 3 meter.Untuk
-
38
mencapai tahanan pentanahan yang sama elektroda-elektroda plat dierlukan
banyak bahan dibandingkan pita atau benang.
3. Elektroda Batang
Elektroda batang dibuat dari pipa atau besi baja profil yang dipancangkan
tegak lurus kedalam tanah. Biasanya digunakan dari bahan tembaga, baja
tahan karat (Stainless Steel) atau baja yang digalviniskan(Galvanized Stell).
Perlu diperhatikan dalam pemilihan bahan agar dihindarkan kopeling galvani
(galvani couple) yang dapat menyebabkan korosi. Elektroda batang ini
mampu melepaskan arus pelepasan dari petir maupun untuk keperluan
pemakaian pentanahan yang lain.
Tabel 2.6. Resistansi pembumian pada resistansi jenis pl = 100 -meter
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Jenis elektroda Pita atau penghantar
pilin
Batang atau pipa Plat vertikal
dengan sisi
atas - 1
bawah
permukaan
tanah
Panjang (m) Panjang (m) Ukuran
(:%)
Tanahan jenis pembumian
10 25 50 100 1 2 3 5 0,5x1
1x1
20 10 5 3 70 40 30 20 35 25
(Sumber) PUIL 2000,tabel 3.8-2:81
-
39
Besarnya tahanan pentanahan tergantung pada tahanan jenis tanah dan
ukuran serta susunan elektroda yang ditunjukkan pada tabel 5 dan 6.
Untuk menghitung besarnya tahanan atau elektroda dengan pemakaian
rumus sebagai berikut :
Keterangan :
R = tahanan pentanahan ()
S = tahanan jenis tanah (meter)
L = panjang dari batang elektroda (m)
A = jari jari elektroda (m)
Untuk menentukan macam elaktroda bumi yang akan dipakai,harus
diperhatikan terlebih dahulu kondisi setempat, sifat tanah dan tahanan pembumian
yang diijinkan.
Permukaan elektroda bumi harus dihubunhkan baik dengan tanah
sekitarnya. Batu dan kerikil yang langsung mengenai elektroda bumi , akan
memperbesar tahanan pembumian.
Dalam PUIL 2000 ayat 3.13.2.10, hal 68 tahanan pentanahan seluruh
sistem tidak boleh lebih dari 5 . Untuk daerah yang resistansi jenis tanahnya
sangat tinggi tahanan pentanahan total seluruh sistem boleh mencapai 10 .
Bila tahanan pentanahan yang dikehendaki tidak dapat dicapai oleh
elektroda batang tunggal maka dua elaktroda atau lebih dapat dipergunakan. Jika
beberapa elektroda diperlukan untuk memperoleh resitans pembumian yang
N =S
23C{;
4C
1}
(2.27)
-
40
rendah, jarak antara elektroda tersebut minimum harusdua kali panjangnya (PUIL
2000,3.19.1.4:83).
2.18 Panel
Perencanaan panel meliputi perencanaan mekanik dan perencanaan
elektrik. Faktor-faktor yang mencakup perencanaan panel adalah
keandalan,ekonomis, dan keindahan.
Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam perencanaan panel adalah :
1 Panel digunakan untuk tegangan menengah 6 KV.
2 Jenis panel,jenis komponen, merek dan tipe yang akan digunakan.
3 Penetuan tata letak panel.
Tata letak komponen direncanakan sesuai dengan pertimbangan faktor-faktor :
1 Keandalan.
2 Keamanan.
3 Kemudahan dalam pengoperasian.
4 Ekonomis.
5 Keindahan.
2.19 Rancangan Hubungan Kapasitor
Di dalam hubungannya kapasitor dibedakan menjadi dua yaitu memakai
hubungandan hubungan bintang, tetapi pada umumnya menggunakan hubungan
delta karena jika kapasitor di hubungkan bintang maka ditakutkan akan terjadi
over kompensasi
a. Hubungan Delta
Gambar berikut menjelaskan tentang kapasitor yang hubungan delta:
-
41
Gambar 2.12. Kapasitor Hubungan Delta (Sumber) Schneider Electric Indonesia (2010:338)
b. Hubungan Bintang
Gambar berikut menunjukan tentang kapasitor hubungan bintang
Gambar 2.13. Kapasitor Hubungan Bintang (Sumber) Schneider Electric Indonesia (2010:338)
Standrat IEEE (IEEE Std 18-1992) menyatakan bahwa jumlah
minimum kapasitor unityang tersusun secara paralel atau seri dimana
isolasi setiap satu buah kapasitor dalam group tidak boleh menyebabkan
-
42
ketidak seimbangan tegangan sampai batas 110% dari rating tegangan
kapasitor bank,
Jumlah maksimum sel-sel kapasitor yang ditrmpatkan dalam paralel per
group diatur karena berbagai pertimbangan. Ketika sebuah kapasitor rusak maka
kapasitor yang lain dalam satu grup panel yang sama akan mengandung sejumlah
muatan yang kemudian akan mengalirkan arus transien berfrekuensi tinggi dan
akan mengalir melewati kapasitor yang rusak. Kapasitor yang rusak dan fusenya
harus manahan arus transien ini. Arus transien ini cukup untuk menyebabkan
kapasitor yang rusak meletus, memutuskan fuse dan bisa menyebabkan trip pada
bus yang satu dengan hubungan dengan kapasitor tersebut.
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.
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
-
43
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.
Dan untuk mengetahui kapasitor bank dihubungkan bintang atau delta
maka dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
$VWV =-
3. QW
(2.28)
Keterangan:
$VWV = Arus (A)
Qc = Daya reaktif Kpasitor
QVWV = Tegangan (pada saat transformator no load)
Dan untuk mencari Kapasitas penghantar dapat menggunakan rumus
sebagai berikut :
$- =$VWV3
(2.29)
Keterangan :
Ic = Kapasitas Penghantar
$VWV = Tegangan (pada saat transformator no load)
-
44
Dan untuk mencari Reaktansi kapasitor dapat menggunakan rumus
sebagai berikut :
5- =
VWV
$-
(2.30)
Keterangan :
Xc = Reaktansi Kapasitor
Ic = Kapasitas Penghantar
$VWV = Arus
Dan untuk mencari Kapasitas kapasitor dapat menggunakan rumus
sebagai berikut :
I =1
2. 3. 4. 5-
(2.31)
Keterangan :
C = Kapasitor
3 = Phi (3,14)
F = frekuensi (Hz)
XC = Reaktansi Kapasitor
2.20 Metode Penempatan Kapasitor
Metode penempatan dan hubungan kapasitor tergantung dari mana kita
akan menggunakan kapasitor tersebut dan berapa output kapasitor yang kita
perlukan. Ada tiga jenis dasar dalam merencanakan penempatan kapasitor yaitu
Global Compensation, Individual Compensation, Group Compensation
-
45
Gambar 2.14.Metode Pemasangan Instalasi Kapasitor Bank (Sumber) Schneider Electric Indonesia (2010:338)
1. Global Compensation
Dengan metode ini kapasitor dipasang di induk panel (MDP). Arus
yang turun dari pemasangan model ini hanya di penghantar antara panel
MDP dan transformator. Sedangkan arus yang lewat setelah MDP tidak
turun dengan demikian rugi akibat disipasi panas pada penghantar setelah
MDP tidak terpengaruh. Terlebih instalasi tenaga dengan penghantar yang
cukup panjang Delta Voltagenya masih cukup besar.
Kelebihan :
Pemanfaatan kompensasi daya reaktifnya lebih baik karena semua motor
tidak bekerja pada waktu yang sama.
Biaya pemeliharaan rendah.
Kekurangan :
Switching peralatan pengaman bisa menimbulkan ledakan.
-
46
Transient yang disebabkan oleh energizing grup kapasitor dalam jumlah
besar.
Hanya memberikan kompensasi pada sisi atasnya (upstream).
Kebutuhan ruang.
2. Group Compensation
Dengan metoda ini kapasitor yang terdiri dari beberapa panel kapasitor
dipasang dipanel SDP. Cara ini cocok diterapkan pada industri dengan kapasitas
beban terpasang besar sampai ribuan kva dan terlebih jarak antara panel MDP dan
SDP cukup berjauhan.
Kelebihan :
Biaya pemasangan rendah.
Kapasitansi pemasangan bisa dimanfaatkan sepenuhnya.
Biaya pemilaharaan rendah.
Kekurangan :
Perlu dipasang kapasitor bank pada setiap SDP atau MV/LV bus.
Hanya memberikan kompensasi pada sisi atas.
Kebutuhan ruangan.
3. Individual Compensation
Dengan metoda ini kapasitor langsung dipasang pada masing masing beban
khususnya yang mempunyai daya yang besar. Cara ini sebenarnya lebih efektif
dan lebih baik dari segi teknisnya. Namun ada kekurangan nya yaitu harus
menyediakan ruang atau tempat khusus untuk meletakkan kapasitor tersebut
-
47
sehingga mengurangi nilai estetika. Disamping itu jika mesin yang dipasang
sampai ratusan buah berarti total cost yang di perlukan lebih besar dari metode
diatas.
Kelebihan :
Meningkatkan kapasitas saluran suplai.
Memperbaiki tegangan secara langsung.
Kapasitor dan beban ON/OFF secara bersamaan.
Pemeliharaan dan pemasangan unit kapasitor mudah.
Kekurangan :
Biaya pemasangan tinggi.
Membutuhkan perhitungan yang banyak
Kapasitas terpasang tidak dimanfaatkan sepenuhnya
Terjadi fenomena transient yang besar akibat sering dilakukan switching
ON/OFF.
Waktu kapasitor OFF lebih banyak dibanding waktu kapasitor ON