Analisa Hubung Singkat 3 Fasa

8/11/2019 Analisa Hubung Singkat 3 Fasa

1/12

ANALISA PERBAIKAN FAKTOR DAYA

UNTUK PENGHEMATAN ENERGI LISTRIK PADA MOTOR POMPA

AIR DI PABRIK IB PT. PUPUK SRIWIJAYA PALEMBANG

PROPOSAL TUGAS AKHIR

DISUSUN OLEH:

AKHMAD IMAM SUDRAJAT

03101004038

FAKULTAS TEKNIK

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

2014


2/12

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO Nama :

FAKULTAS TEKNIK NIM : 03101004038

UNIVERSITAS SRIWIJAYA Tanda Tangan :

SARAN-SARAN DARI HASIL SEMINAR PROPOSAL TUGAS AKHIR

Semester Ganjil Tahun Ajaran 2014/2015

Catatan Hasil Seminar:

Dari hasil presentasi, maka TIM menyimpulkan (pilih salah satu dan dilingkari)

Judul : a. Layak dilanjutkan.

b. Layak dilanjutkan dengan catatan.

c. Tidak layak dilanjutkan / cari judul lain.

Palembang,

Moderator,


3/12

BAB I

PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Dalam kehidupan modern saat ini pemakaian energi listrik sangat besar.

Besarnya energi atau beban listrik yang terpakai ditentukan oleh reaktansi (R),

induksi (L), dan kapasitansi (C). besarnya pemakaian energi listrik ini disebabkan

karena banyak dan beraneka ragam peralatan beban listrik yang digunakan

umunya bersifat induktif dan kapasitif dimana beban induktif (positif)

membutuhkan daya reaktif seperti trafo dan rectifire, motor induksi (AC) dan

lampu TL, sedangkan beban kapasitif (negatif) mengeluarkan daya reaktif. Daya

reaktif ini merupakan daya yang tidak berguna sehingga tidak dapat diubah

menjadi tenaga akan tetapi diperlukan untuk proses transmisi energi listrik pada

beban. Jadi yang menyebabkan pemborosan energi listrik adalah banyaknya

peralatan yang bersifat induktif. Berarti dalam penggunaan energi listrik

pelanggan tidak hanya dibebani oleh daya aktif (kW) saja tetapi juga dayareaktif (kVAR). Penjumlahan kedua daya itu akan menghasilkan daya nyata

yang merupakan daya yang disuplai oleh PLN. Jika nilai daya ini diperbesar

yang biasanya dilakukan oleh pelanggan industri maka rugi-rugi daya menjadi

besar sedangkan daya aktif (kW) dan tegangan yang sampai ke konsumen

berkurang. Dengan demikian produksi pada industri itu akan menurun hal ini

tentunya tidak boleh terjadi untuk itu suplay daya dari PLN harus ditambah berarti

penambahan biaya. Karena daya itu P=V.I, maka dengan bertambah besarnya

daya berarti terjadi penurunan harga V dan nainya harga I.

Seperti kita ketahui bahwa harga cos adalah mulai dari 0 s/d 1. Berarti

kondisi terbaik yaitu pada saat harga P (kW) maksimum [P (kW)=S (kVA)] atau

harga cos = 1 dan ini disebut juga cos yang terbaik. Namun dalam

kenyataan harga cos yang ditentukan oleh PLN sebagai pihak yang mensuplai

daya adalah sebesar 0,8. Jadi untuk harga cos


4/12


5/12

1.2Tujuan Penulisan

Tujuan penulisan skripsi ini adalah sebagai berikut:

1. Menghitung faktor daya pada sistem kelistrikan pabrik IB PT. Pupuk

Sriwijaya serta menghitung biaya per bulan yang harus dibayar PT. Pupuk

Sriwijaya.

2. Mencari kapasitansi kapasitor sehingga faktor daya menjadi 0,85.

3. Memasang bank kapasitor dengan cara mensimulasikannya dengan

software ETAP 4.0 sehingga nilai daya reaktifnya didapatkan.

4. Menghitung biaya per bulan yang harus dibayar oleh pabrik IB PT. Pupuk

Sriwijaya setelah pemasangan kapasitor dan mendapatkan BEP sehingga

modal sudah dapat dikembalikan setelah pemasangan kapasitor.

1.3Batasan Masalah

Tugas akhir ini akan dibatasi pada:

1. Menghitung faktor daya pada sistem kelistrikan pabrik IB PT. Pupuk

Sriwijaya serta menghitung biaya per bulan yang harus dibayar PT. Pupuk

Sriwijaya.

2. Mencari kapasitansi kapasitor sehingga faktor daya menjadi 0,85.

3.

Menghitung biaya per bulan yang harus dibayar oleh pabrik IB PT. Pupuk

Sriwijaya setelah pemasangan kapasitor dan mendapatkan BEP sehingga

modal sudah dapat dikembalikan setelah pemasangan kapasitor.

1.4Metodologi Penulisan

1.

Studi Literatur

Yaitu dengan mempelajari buku referensi, buku manual, artikel dari media

cetak dan internet, dan bahan kuliah yang mendukung dan berkaitan

dengan topik skripsi ini.

2. Studi Bimbingan

Berupa tanya jawab dengan dosen pembimbing mengenai masalah-

masalah yang timbul selama penulisan tugas akhir.

3.

Diskusi dan Tanya Jawab


6/12

Yaitu dengan mengadakan diskusi dan tanya jawab dengan rekan-rekan

mahasiswa yang memahami masalah yang berhubungan dengan perbaikan

faktor daya.

4.

Mengumpulkan data-data.

Data-data yang diambil adalah nilai-nilai yang dibutuhkan untuk

menghitung faktor daya yaitu daya aktif dan daya reaktifnya.


7/12

BAB II

LANDASAN TEORI

A. Segitiga Daya

Segitiga daya digambarkan pada Gambar 1. Untuk beberapa beban

yang dihubungkan pararel, P total adalah jumlah daya rata-rata dari semua beban,

yang harus digambarkan pada sumbu mendatar untuk analisis grafis. Untuk

beban induktif, Q digambarkan vertikal ke atas karena bertanda positif. Suatu

beban kapasitif akan mempunyai daya reaktif negatif, dan Q digambarkan vertikal

ke bawah.

Gambar 1Segitiga daya

Faktor daya adalah perbandingan antara daya aktif (kW) P dengan daya

total (kVA) S, atau cosinus sudut antara daya aktif dan total. Daya reaktif yang

tinggi akan meningkatkan sudut ini dan sebagai hasil faktor daya akan menjadi

lebih rendah. Faktor daya selalu lebih kecil atau sama dengan satu. Secarateoritis, jika seluruh beban daya yang dipasok oleh perusaan listrik memiliki

faktor daya satu, daya maksimum yang ditransfer setara dengan kapasitas sistem

pendistribusian.

Sebagian besar peralatan memerlukan dua komponen arus. Kedua

komponen arus tersebut adalah sebagai berikut :


8/12

1. Arus yang menghasilkan daya kerja adalah arus yang dikonversikan oleh

peralatan menjadi kerja, umumnya dalam bentuk panas, cahaya dan daya

mekanik. Satuan daya kerja yang dihasilkan adalah watt.

2. Arus magnetisasi, adalah arus yang diperlukan untuk menghasilkan fluks

untuk pengoperasian peralatan elektromagnetik. Tanpa arus magnetik, energi

tidak mengalir melalui transformator atau menebus 2 celah udara pada motor

induksi. Daya reaktif yang dihasilkan diukur dalam satuan VAR.

B. Kapasitor Bank Untuk Koreksi Faktor Daya

Perbaikan fakor daya dapat diartikan sebagai usaha untuk membuat fakor

daya/cos mendekati 1. Faktor daya yang sering muncul adalah lagging, akibat

pemakaian beban induktif (motor/trafo) Perbaikan dilakukan dengan memasang

kapasitor pada masing-masing beban atau secara tersentralisir melalui kapasitor

bank.

Kapasitor yang akan digunakan untuk memperkecil atau memperbaiki

pf penempatannnya ada dua cara :

1. Metode terpusat. Kapasitor ditempatkan pada :

a. Sisi primer dan sekunder transformator

b. Pada bus pusat pengontrol

2. Metode tersebar. Kapasitor ditempatkan pada:

a. Feeder kecil

b. Pada rangkaian cabang

c. Langsung pada beban

Kapasitor yang akan digunakan utnuk memperbesar pf dipasang pararel

beban atau jaringan. Bila rangkaian itu diberi tegangan maka elektron akan

mengalir masuk ke kapasitor. Pada saat kapasitor penuh dengan muatan elektron


9/12

maka tegangan akan berubah. Kemudian elektron akan keluar dari kapasitor dan

mengalir ke dalam rangkaian yang memerlukannya dengan demikian pada saat itu

kapasitor membangkitkan daya reaktif.

Salah satu fungsi dari kapasitor bank adalah untuk koreksi faktor daya.

Secara sederhana kapasitor terdiri dari dua buah plat logam yang dipisahkan oleh

suatu bahan dielektrik dan kapasitor ini mempunyai sifat menyimpan muatan

listrik. Pada beberapa tahun lalu kebanyakan kapasitor tersebut dari dua buah plat

aluminium murni yang dipisahkan oleh tiga atau lebih lapisan kertas yang

dilapisi oleh bahan kimia. Kapasitor daya telah mengalami perkembangan

yang begitu cepat selama 30 tahun terakhir. Karena bahan dielektrik yang

digunakan lebih efisien serta teknologi pembuatan kapasitor lebih lebih baik.

Secara teoritis sistem dengan pf yang rendah tentunya akan menyebabkan

arus yang dibutuhkan dari pensuplai menjadi lebih besar. Hal ini akan

menyebabkan rugi rugi daya (daya reaktif ) dan jatuh tegangan menjadi besar.

Dengan demikian denda yang harus dibayar karena pemakaian daya reaktif

meningkat menjadi besar. Denda atau biaya kelebihan daya reaktif dikenakan

apabila jumalh pemakaian kVARH yang tercatat dalam sebulan lebih tinggi dari

0.62 jumlah kWH pada bulan yang bersangkutan sehingga pf rata-rata kurang

dari 0.85.

Keuntungan perbaikan faktor daya melalui pemasangan kapasitor adalah :

Bagi perusahaan

Diperlukan hanya sekali investasi utnuk pembeli dan pemasangan

kapsitor dantidak ada biaya pemasangan terus menerus

Mengurangi biaya listrik bagi perusaan sebab:

a.

Reaktif (kVAR) tidak dipasok oleh PLN sehingga kebutuhan

total (kVA) berkurang dan

b. Nilai denda yang dibayar jika beroperasi pada factor daya rendah


10/12

dapat dihindari

Mengurangi kehilangan distribusi (kWh) dalam jaringan pabrik

Tingkat tegangan pada beban akhir meningkat sehingga

meningkatkan kinerja motor.

Bagi PLN

Komponen reaktif pada jaringan dan arus total pada sistem ujung akhir

berkurang

Kehilangan daya I2R dalam system berkurang karena penurunan arus

Kemampuan kapasitas jaringan distribusi lintrik meningkat, meng

urangi kebutuhan untuk memasang kapsitas tambahan.

C. Tarif Dasar Listrik

Pemerintah melalui Peraturan Menteri Energi Dan Sumber Daya Mineral

Nomor 30 Tahun 2012 telah menetapkan penyesuaian Tarif Tenaga Listrik 2013

yang akan dilaksanakan secara bertahap per tiga bulan, artinya ada empat kali

penyesuaian tarif listrik selama tahun 2013.
http://www.pln.co.id/dataweb/TTL%202013/Permen%20No%2030%20%20Tahun%202012%20TTL.pdfhttp://www.pln.co.id/dataweb/TTL%202013/Permen%20No%2030%20%20Tahun%202012%20TTL.pdfhttp://www.pln.co.id/dataweb/TTL%202013/Permen%20No%2030%20%20Tahun%202012%20TTL.pdfhttp://www.pln.co.id/dataweb/TTL%202013/Permen%20No%2030%20%20Tahun%202012%20TTL.pdf


11/12


12/12

Analisa Hubung Singkat 3 Fasa

Documents

Transcript of Analisa Hubung Singkat 3 Fasa