FAKTOR DAYA

29 Nov

Power Factor (Faktor Daya) yang juga selalu ditulis sebagai cos Ø, merupakan bagian yang cukup penting dalam pengoperasian suatu Generator Listrik. Karena menurunnya faktor daya (cos Ø) akan berakibat turunnya efisiensi pembangkit dalam menampung beban kerja serta akan memperbesar kemungkinan terjadinya kerusakan pada sistem pembangkit atau sistem beban listrik, sehingga perlu adanya usaha untuk memperbaiki faktor daya tersebut.

Untuk kepentingan perbaikan faktor kerja ini, diperlukan pemasangan beberapa unit kapasitor yang dihubungkan secara paralel terhadap sistem pembangkit listrik ayng kita kenal sebagai Capacitor Bank dan dilengkapi dengan Power Factor Automatic Regulator (pengatur otomatis kerja Capacitor) dan berfungsi memperbaiki faktor daya pembangkit melalui pengoperasian secara automatis unit-unit kapasitor berdasarkan besar/kecilnya beban kerja pembangkit (daya reaktif).

    

Gambar 2. Hubungan Koreksi Faktor Daya Sistem Pembangkit

Keterangan :

R-S-T-N    = Sistem jaringan 3 phase, 4 kabel

K        = Magnetic Contactor

A1, A2        = Terminal Coil Magnetic Contactor

C1, C2, C3    = Capasitor yang dihubung Delta.

Perhitungan-perhitungan Faktor Daya

Berikut ini adalah data-data sebuah Generator Diesel :

  • Kapasitas Daya (W)        = 300 KVA
  • Tegangan Kerja (V)    = 380 Volt
  • Frekwensi (f)        = 50 Hz
  • Faktor Daya Pembangkit    = 0.8
  • Arus (I)            = 456 Ampere
  • Daya Effektif (P)        = 240 KW

Dari data-data Generator di atas, dapat diartikan bahwa Generator Listrik tersebut dapat bekerja optimal jika semua persyaratan parameter kerjanya terpenuhi. Untuk mendapatkan gambaran secara jelas dari pengaruh turunnya Faktor Daya Generator (Cos Ø) dapat dilihat dari perhitungan berikut :

Asumsi Faktor Daya Generator turun dari 0,8 menjadi 0,65

C adalah Daya Reaktif (loss power) dalam satuan KVAR

I adalah Arus listrik dalam satuan Ampere

    Maka     :    P = √3 x V x I x Cos Ø    (KW)        (1)

P = W x Cos Ø        (KW)        (2)

C = √(W² -P²)        (KVAR)        (3)

Dari Formulasi (1) dapat dihitung besarnya Arus Listrik (I) yang mengalir untuk kedua kondisi Faktor Daya Generator, sebagai berikut :

Untuk Cos Ø = 0,8

Maka :        P = √3 x V x I x Cos Ø

    240.000 = 1,732 x 380 x I x 0,8

        I = 240.000 / (1,732 x 380 x 0,8)

I = 456 Ampere

Untuk Cos Ø = 0,65

Maka :        P = √3 x V x I x Cos Ø

240.000 = 1,732 x 380 x I x 0,65

I = 240.000 / (1,732 x 380 x 0,65)

I = 561 Ampere

Dari Formulasi (2) dapat dihitung besarnya Resultan Daya (Daya Total = W), sebagai berikut :

Untuk Cos Ø = 0,8

Maka :    P = W x Cos Ø

        240 = W x 0,8

W = 300 KVA

Untuk Cos Ø = 0,65

Maka :    P = W x Cos Ø

240 = W x 0,65

W = 369 KVA

Dari Formulasi (3) dapat dihitung besarnya daya Reaktif C (KVAR), sebagai berikut :

Untuk Cos Ø = 0,8

Maka :        C = √(W² – P²)

    C = √(300² – 240²)

    C = √32.400

        C = 180 KVAR

Untuk Cos Ø = 0,65

Maka :        C = √(W² – P²)

    C = √(369² – 240²)

C = √78.561

        C = 280 KVAR

Berdasarkan Formulasi diatas dapat diketahui besarnya :

Arus yang hilang :

I Loss = I2 – I1

I Loss = 561 Amp – 456 Amp

I Loss = 105 Ampere atau I Loss = 23%

Daya yang hilang :

W Loss = W2 – W1

W Loss = 369 KVA – 300 KVA

W Loss = 69 KVA atau W Loss = 23%

Kenaikan Daya Reaktif :

C = C2 – C1

C = 280 KVAR – 180 KVAR

C = 100 KVAR atau kenaikan C = 35,71%

Dari perhitungan perhitungan diatas, dapat dilihat timbulnya Power Loss (keborosan Daya) yang diakibatkan turunnya Faktor Daya Generator (Cos Ø) dari 0,8 menjadi 0,65. Hal ini jelas sangat merugikan jika ditinjau dari operasional sistem kerja pembangkit yang pada akhirnya akan menimbulkan kerugian bagi PKS (perusahaan).

Perhitungan besarnya kerugian :

Asumsi    :    Jam Operasi genset     = 15 jam

    Harga BBM Solar    = Rp. 7000,-/liter

    Pemakaian BBM Solar    = 40 liter/jam

Dengan pemakaian normal Genset sebesar 300 KVA, maka total biaya BBM solar setiap hari adalah sebesar

= 15 jam x Rp. 7000/ltr x 40 ltr/jam

= Rp. 4.200.000,-/hari

Berdasarkan perhitungan diatas, kerugian akibat daya yang hilang mencapai 23% sehingga pemborosan biaya BBM setiap hari adalah sebesar

= 23% x Rp. 4.200.000,-

= Rp. 966.000,-/hari

= Rp. 24.150.000,-/bulan

Jadi jelas bahwa penurunan faktor daya generator dari 0,8 menjadi 0,6 akan berakibat terjadinya pemborosan biaya pemakaian BBM solar sebesar Rp. 24.150.000,-/bulan

Kerugian daya juga menyebabkan arus listrik (I) yang mengalir melalui kabel hantaran menjadi bertambah besar sehingga ukuran kabel yang dibutuhkan juga bertambah besar. Hal ini akan menyebabkan bertambahnya biaya investasi pemasangan jaringan kabel.

Hal-hal yang merugikan tersebut di atas, dapat ditanggulangi dengan menginstalasi unit Kapasitor pada supply daya sistem pembangkit.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: