Lanjutan dari artikel sebelumnya yang menjelaskan detail tentang kapasitor bank.
Pada artikel ini ALIHAMDAN akan menjelaskan rumus, cara menghitung kebutuhan kapasitor bank, dan berbagai contoh cara menghitunya yang bisa langsung kamu pelajari di bawah ini.
Perhitungan Kapasitor Bank
Untuk mengetahui kebutuhan sebenarnya kamu bisa menggunakan berikut ini:
Rumus Menghitung Kebutuhan Kapasitor Bank
Qc =Q1-Q2
Qc = Daya Reaktif Capasitor Bank yang dibutuhkan
Q1 = Daya Reaktif sebelum perbaikan
Q2 = Daya Reaktif yang ingin dicapai
Untuk lebih jelasnya, kita dapat melihat contoh perhitungan kebutuhan kapasitor bank berikut ini:
Contoh Perhitungan Kebutuhan Kapasitor Bank
Suatu Pabrik mengqunakan Listrik dengan Daya Terpasang sebesar 1000KVA, pada saat pabrik tersebut
beroperasi dengan beban puncak, Cosphi terukur sebesar 0,75
Berapa kebutuhan Capasitor Bank yang harus dipasang untuk memperbaiki Faktor Daya (Cosphi) menjadi
0,95?
Menghitung Daya Reaktif (Q1) sebelum perbaikan
Q = √S² – P²
Q = Daya Reaktif
S = Daya terpasang atau daya semu (KVA)
P = Daya Aktif (KW)
Diketahui:
S = 1000KVA
P = 1000KVA x 0,75 = 750KW
Q1 = √S² – P²
Q1 = √1000² – 750²
Q1 = √437.500
Q1 = 661,4KVAr
Maka diketahui Q1 adalah sebesar 661,4KVAr
Menghitung Daya Reaktif (Q2) dengan nilai cosphi yang ingin dicapai
Untuk dapat memperbaiki faktor daya, kita harus menentukan seberapa besar faktor daya yang ingin dicapai.
Contoh: Kita ingin memperbaiki faktor daya dari nilai 0,75 menjadi 0.95
Q = √S² – P²
Q = Daya Reaktif
S = Daya semu (Daya nyata sebelum perbaikan)
P = Daya aktif (Daya nyata sebelum perbaikan x Cosphi yang ingin dicapai)
Diketahui:
P = 750KW
S = 750KW : 0,95 = 789,4KVA
Q2 = √S² – P²
Q = √789,4² – 750²
Q = √623.152,36 – 562.500
Q = √60.652,36
Q = 246.2KVAr
Maka diketahui bahwa Q2 adalah sebesar 246.2 KVAr
Menghitung Kebutuhan Capasitor Bank
Qc = Q1- Q2
Qc = 661,4KVAr – 246.2KVAr
Qe = 415,2KVar
Maka diketahui bahwa untuk memperbaiki faktor daya suatu instalasi listik dengan daya terpasang
ssebesar 1000KVA, dari yang semula cosphi 0,75 merjadi 0,95 dibutuhkan pemasangan kapasitor bank dengan nilai 415,2KVAr.
Apabila kapasitor yang tersedia di pasaran memilikinilai 50 Kvar, maka kita dapat menggunakan kapasitor bank ukuran 50Kvar sebanyak 9 buah (9 Step).
Contoh:
Dari data-data yang didapat dan hasil pengukuran yang dilakukan di suatu pabrik diperoleh data ;
Daya terpasang / daya buta = 630 KVA
Arus maksimum = 550 Ampere
Tegangan sistem = 380 Volt
Faktor daya listrik / cos phi = 0,60
Frekwensi = 50Hz
Faktor daya listrik pabrik tersebut akan diperbaiki menjadi 0,95 dengan menggunakan kapasitor daya.
Dari data-data tersebut dapat dihitung besarnya daya aktif / beban pabrik tersebut dengan
menggunakan persmaan :
P = ∫3 x V x 1 x c0s phi 1
= 1,73 x 380 x 550 x 0,60
= 216.942 watt
= 216,94 kw
Besarnya rating kapasitor daya dapat dihitung dengan menggunakan persamaan :
Qc = P (tan phi 1 – tan phi 2 )
Dimana ;
cos phi 1 = 0,60 maka tan phi 1 = 1,33
cos phi 2 = 0,95 maka tan phi 2 = 0,33
Menjadi :
Qc = 216,94 (1,33 – 0,33)
= 216,94 KVAr
Untuk memperbaiki faktor daya listrik / cos phi dari 0,60 menjadi 0,95 dibutuhkan power kapasitor
dengan rating sebesar 216,94 KVAr atau (8 x30 KVAr ).
Contoh:
Data-data trafo dan hasil pengukuran panel untuk painting line sebagai berikut :
Daya trafo = 630 KVA / 957 Ampere
Tegangan sistem = 380 Volt
Arus maksimum = 756 Ampere
Faktor daya / cos φ = 0,70
Frekwensi = 50 Hz
Faktor daya tersebut akan perbaiki menjadi 1,00 dengan merggurakan kapasitor daya. Dari data tersebut dapat dihitung daya aktif beban tersebut dan besarnya kapasitor daya yang akan dipasang:
P = ∫3 x V x I x cos phi 1
= 1,73 x 380 x 756 x 0,7
= 348.308 watt
= 348,30 kw
Besarnya arus yang mengalir setelah cos φ menjadi 1,00 adalah :
Sehingga ada penghematan arus sebesar 756 A – 529,2 A = 226,8 A
Pemakaian daya trafo :
– Untuk cos φ = 0,70 = (756 / 957) x 100% = 78,9%
– Untuk cos φ = 1,00 = (529.2 / 957) x 100% = 55,29%
Sehingga ada penghematan daya sebesar 23,61% dari 630 Kva= 148,74 Kva = 148,74 Kw
Penghematan biaya lstrik per jam :
WBP = 148,74 Kw x 1 jam x Rp. 1020,- = Rp. 151.714,-
LWBP = 148,74 Kw x 1’jam x Rp. 680,- = Rp. 101.143,-
Penghematan biaya listrik per hari (2 shift : WBP = 3 jam ; LWBP = 11 jam):
WBP = Rp. 151.714,- x3 jam = Rp, 455.142,-
LWBP = Rp. 101.143,- x11 jam = Rp. 1. 112.573,-
Total penghematan per hari (2 shift ) = Rp. 1.567.715,-
Kebutuhan kapasitor daya untuk panel painting line adalah :
Qc = P (tan phi 1 – tan phi 2)
Dimana ;
cos phi 1 = 0,70 maka tan phi 1 = 1,02
cosphi 2 = 1,00 maka tan phi 2 = 0
Jadi ;
Qc = 348,3 (1,02 – 0)
= 355,3 KVAr atau ( 8 x 50 KVAr).
Baca artikel: Cara Mengukur Kapasitor Dengan Multitester
Kok contohnya pabrik ya? Judulnya untuk rumah