Menghitung kebutuhan Capasitor Bank pada instalasi listrik 3 Phase


menghitung kebutuhan kapasitor bank instalasi listrik 3 phase

Perbaikan Faktor daya dengan Kapasitor Bank


Pada Instalasi listrik 3 Phase, memiliki 3 (tiga) macam daya. Yaitu Daya Semu, Daya Aktif dan Daya reaktif.

Untuk mendapatkan Daya Aktif semaksimal mungkin, tentunya kita harus memperbaiki faktor daya atau daya reaktif pada instalasi listrik tersebut.

Berbagai alat listrik yang memiliki daya harmonik, seperti Electro motor, Inverter, Travo las,Lampu mercury dan lainnya akan memberikan dampak terhadap tingginya kerugian-kerugian daya pada instalasi listrik.

Faktor daya yang paling baik adalah 1,00. Sehingga bisa di dapat Daya Aktif yang mendekati dengan daya semu.

Faktor daya dengan nilai 1,00, artinya Nilai Daya Semu sama dengan Nilai Daya Aktif, atau tidak terdapat kerugian-kerugian daya.

Namun untuk mencapai Fakto daya dengan nilai 1,00 adalah suatu hal yang terbilang tidak bisa tercapai, maka biasanya Faktor daya yang paling baik ditetapkan sebesar antara 0,85 sampai 0,95.

Faktor daya akan mengalami penurunan yang diakibatkan oleh berbagai peralatan listrik dengan daya harmonik yang tinggi atau Impedansi.

Beberapa peralatan listrik yang menghasilkan Daya Harmonik :

  • Inverter
  • Motor Listrik (Electro motor)
  • Travo Las ( Electric Welding)
  • UPS (Uninterruptible Power Supply)
  • Bola Lampu Mercury non Ballast
  • dll

Salah satu cara untuk meminimalkan kerugian daya pada instalasi listrik 3 phase adalah dengan sebisa mungkin meminimalkan penggunaan peralatan listrik yang menghasilkan daya harmonik.

Selain cara tersebut, kita juga dapat memperbaiki faktor daya yaitu dengan memberi bantuan daya, yang biasanya dipakai untuk memberikan bantuan daya adalah Capasitor Bank.

Capasitor Bank bekerja dengan memberikan bantuan daya atau supply daya untuk beban pada instalasi listrik yang ada.

Karena itulah, Capasitor Bank juga sering disebut berfungsi sebagai perbaikan faktor daya pada suatu instalasi listrik 3 Phase.

Lalu bagaimana menentukan besaran Capasitor yang akan kita pasang pada suatu instalasi listrik 3 Phase ?

Untuk dapat menentukan besaran daya Capasitor Bank yang akan kita gunakan, terlebih dahulu kita harus mengenal tiga macam daya pada instalasi listrik 3 Phase.

1. Daya Semu

Daya yang tertulis pada suatu pembangkit listrik.

Daya semu dihasilkan dari hasil teori perhitungan dengan satuan Volt Ampere (VA).

2. Daya Aktif

Daya yang dihasilkan dari hasil perhitungan daya Semu dikalikan dengan Faktor daya.

Daya Aktif memiliki satuan Watt (W)

3. Daya Reaktif

Daya reaktif adalah daya yang terpakai sebagai energi pembangkitan flux magnetik sehingga timbul magnetisasi dan daya ini dikembalikan ke sistem karena efek induksi elektromagnetik itu sendiri, sehingga daya ini sebenarnya merupakan beban (kebutuhan) pada suatu sistim tenaga listrik.

Daya Reaktif memiliki satuan Volt Ampere Reaktif (Var).

Oleh karena itu untuk dapat memperbaiki faktor daya suatu instalasi listrik 3 Phase, maka terlebih dahulu kita harus menghitung berapa besar daya reaktif pada instalasi listrik tersebut.

Daya Reaktif = Daya yang ingin dicapai dikurangi dengan Daya aktual sebelum perbaikan

Qc = P2- P1



Bagaimana cara mengetahui daya reaktif sehingga didapat nilai besaran Kapasitor Bank yang dibutuhkan ?


# Langkah pertama

Terlebih dahulu kita harus mengetahui Daya aktual sebelum dilakukan perbaikan.

Sebagai contoh, Jika kita memiliki suatu pembangkit listrik atau Genset dengan Daya tertulis (Daya Semu) sebesar 300 KVA (300.000 VA).

Secara rumus, sebuah pembangkit listrik atau Genset 300 KVA, Cosphi 0,8, Tegangan 380 Volt. maka daya aktifnya adalah :

Daya Aktif = Daya semu x Cosphi (Faktor Daya)

Daya Aktif = 300.000 VA x 0,8

Daya Aktif = 240.000 W (240 KW)


Arus Maksimal ( I ) yang dapat ditanggung Genset tersebut, adalah :

P = V x I x Cosphi x √3

240.000 W = 380 V x I x 0,8 x 1,73

240.000 W = I x 525,92

I = 240.000 / 525,92

I = 456,34 Ampere

Secara rumus Daya dengan Cosphi 0,8, maka didapat bahwa Genset 300 KVA dapat menanggung beban sebesar 456,34 Ampere.

Lalu kita adakan pengukuran secara aktual dilapangan saat Genset menanggung beban puncak. untuk mengetahui Daya aktual saat beban puncak.

Saat beban puncak pada instalasi listrik yang kita miliki, kita adakan pengukuran untuk mengetahui berapa tegangan listrik (Voltage), Berapa arus maksimal, dan berapa Cosphi yang terukur dengan menggunakan Cosphi meter.

Sebagai contoh :


Setelah kita adakan pengukuran secara aktual, kita dapat data sebagai berikut :

Cosphi terukur sebesar 0,75

Arus pada beban puncak sebesar 400 Ampere

Tegangan listrik terukur sebesar 370 Volt.

Jika kita lihat dari data diatas, meski beban arus yang ditanggung Genset masih belum melewati batas arus maksimal Genset tersebut, namun Terjadi Drop Voltage atau Tegangan jatuh menjadi 370 Volt, dan Cosphi turun menjadi 0,75.

P1 (Daya sebelum perbaikan) adalah :

P1 = V x I x Cosphi x √3

P1 = 370 V x 400 A x 0,75 x 1,73

P1 =  192.030 Watt.

Daya aktual sebelum perbaikan sebesar 192.030 Watt


Hal ini terjadi disebabkan oleh banyaknya peralatan listrik yang menghasilkan Daya Harmonik yang ditanggung genset tersebut.


# Langkah kedua


Untuk dapat memperbaiki Faktor daya, kita harus menentukan seberapa besar Faktor daya yang ingin kita capai.

Kita ambil contoh bahwa kita ingin memperbaiki faktor daya dari nilai 0,75 menjadi 0,95.

Tegangan yang ingin kita capai normalnya adalah 380 Volt

Arus tetap 400 Ampere.


Maka kita dapat menghitung  P2 (Daya yang ingin dicapai)

P2 = 380 V x 400 A x 0,95 x √3

P2 =  249.812 Watt.

Daya yang ingin dicapai (P2) adalah sebesar 249.812 Watt.


# Langkah ketiga

Menghitung Daya Reaktif

Daya Reaktif (Qc) adalah selisih antara daya yang ingin dicapai (P2) dengan Daya aktual sebelum perbaikan (P1).

Qc = P2 - P1

Qc = 249.812 Watt - 192.030 Watt

Qc =  57.782 Var


Untuk memperbaiki faktor daya pada instalasi listrik tersebut, maka dibutuhkan Daya Reaktif sebesar 57.782 Var
Karena biasanya Capasitor Bank yang tersedia di pasaran memiliki satuan Kvar, maka daya reaktif kita ubah menjadi dalam satuan Kvar.

Daya Reaktif yang dibutuhkan adalah sebesar 57.782 Var atau  57,782 Kvar.


Cara untuk memperbaiki faktor daya adalah dengan menambahkan Capasitor Bank pada Instalasi tersebut.

Jika Capasitor yang tersedia di pasaran memiliki nilai 30 Kvar.

Maka, Kita dapat menggunakan Capasitor Bank ukuran 30 Kvar sebanyak 2 (dua) buah, untuk mendapatkan Faktor daya sesuai dengan yang diinginkan pada instalasi listrik 3 Phase tersebut.


Dengan menggunakan langkah-langkah dan perhitungan diatas, kita dapat menentukan seberapa besar Kapasitor Bank yang kita butuhkan untuk mendapatkan Faktor daya yang diinginkan.


Semoga artikel ini dapat memberikan tambahan pengetahuan yang bermanfaat buat kita semua !

Tempat kita berbagi ilmu

dikutip dari berbagai sumber

Postingan terkait:

Belum ada tanggapan untuk "Menghitung kebutuhan Capasitor Bank pada instalasi listrik 3 Phase"

Post a Comment

Terima kasih atas kunjungan anda di Blog Tempat kita berbagi ilmu ini, Semoga dapat memberikan manfaat dan tambahan pengetahuan bagi kita semua, mohon komentar atau masukan yang baik dan bermanfaat untuk kemajuan Blog ini.