Faktor daya merupakan faktor penting untuk mengevaluasi efektivitas penggunaan tenaga listrik dalam jaringan sistem tenaga. Jika faktor daya baik atau tinggi (satu), maka dapat dikatakan bahwa lebih efektif daya listrik digunakan dalam sistem tenaga. Karena faktor daya buruk atau berkurang, efektivitas penggunaan tenaga listrik dalam sistem tenaga berkurang. Faktor daya yang buruk atau penurunan faktor daya disebabkan oleh berbagai alasan. Untuk meningkatkan faktor daya terdapat berbagai teknik koreksi faktor daya. Koreksi faktor daya menggunakan kapasitor koreksi faktor daya adalah metode terbaik dan efisien dari berbagai metode koreksi faktor daya. Namun yang terutama harus kita ketahui adalah apa itu faktor daya, perhitungan faktor daya, dan koreksi faktor daya.
Apa itu Faktor Daya?
Faktor daya dapat dijelaskan dalam berbagai istilah seperti rasio antara daya aktif dan daya semu, dapat didefinisikan sebagai cosinus sudut antara tegangan dan arus. Kosinus sudut antara tegangan dan arus dianggap (bukan sinus atau sudut singgung atau kotangen), karena diagram fasor tegangan atau arus dari segitiga daya dianggap.
Perhitungan Faktor Daya
Kami telah membahas bahwa efisiensi sistem tenaga bergantung pada faktor daya dan untuk meningkatkan penggunaan yang efektif kekuatan dalam sistem tenaga faktor daya harus ditingkatkan. Namun sebelumnya kita harus mengetahui faktor daya dari sistem tenaga, yaitu kita harus mengetahui perhitungan faktor daya. Perhitungan faktor daya dapat diturunkan dengan menggunakan sudut antara tegangan suplai dan arus beban seperti yang ditunjukkan pada gambar.
Sudut antara Tegangan Suplai dan Arus Beban
Faktor daya selalu berada dalam interval tertutup -1 hingga +1. Perhitungan faktor daya dapat dilakukan dengan menggunakan segitiga pangkat, cosinus sudut antara daya aktif dan daya semu dianggap sebagai faktor daya dan sama dengan sudut antara daya aktif. tegangan suplai dan arus beban.
Sudut antara Daya Aktif dan Daya Semu
Jadi, jika sudut antara tegangan suplai dan arus beban atau sudut antara daya aktif dan daya semu berkurang, maka cosinus sudut ini meningkat yang membuat faktor daya hampir satu. Hal ini menunjukkan efektifitas penggunaan tenaga listrik dalam suatu sistem tenaga listrik. Padahal, faktor daya persatuan praktis tidak dimungkinkan karena adanya beban kapasitif dan induktif yang menyebabkan leading atau lagging. Jadi, untuk meningkatkan faktor daya agar bisa digunakan tenaga listrik efektif, ada berbagai teknik koreksi faktor daya.
Sebelumnya pada artikel ini, telah dibahas bahwa perhitungan faktor daya dapat dilakukan dengan menggunakan sudut antara tegangan suplai dan arus beban atau sudut antara daya aktif dan daya semu. Jika kita memperhatikan persamaan pangkat, maka perhitungan faktor daya dapat dilakukan sebagai berikut.
Dalam persamaan berikut, daya S-semu, daya Q-reaktif, dan daya P-aktif. Segitiga pangkat yang dibentuk oleh kekuatan-kekuatan ini ditunjukkan pada gambar.
Faktor Daya dan Segitiga Daya
Daya nyata yang digunakan untuk memberi makan beban disebut sebagai daya aktif (P) dan diberikan sebagai
Kekuatan aktif
Daya semu (S) adalah besaran komponen osilasi daya sesaat yang diukur dalam VA atau KVA dan dapat dinyatakan sebagai berikut
Kekuatan Semu
Daya reaktif dan energi disimpan dalam sistem tenaga proporsional satu sama lain dan diukur dalam VAR atau KVAR. Sekarang, perhitungan faktor daya dapat dinyatakan sebagai
Faktor kekuatan
Faktor daya (PF) juga disebut faktor daya perpindahan (DPF).
Perhitungan faktor daya satu fasa dan perhitungan faktor daya tiga fasa dapat diberikan seperti yang ditunjukkan di bawah ini yang dikurangkan dari persamaan perhitungan daya satu fasa dan tiga fasa.
Faktor daya fase tunggal diberikan sebagai
Perhitungan Faktor Daya Fase Tunggal
Dimana Daya-kW, Voltase-Volt, dan Arus-Ampere.
Tiga faktor daya diturunkan dari perhitungan daya tiga fasa
Perhitungan Faktor Daya Tiga Fasa (Tegangan Saluran ke Saluran)
Dimana Power-kW, Line to Line Voltage-Volt, dan Arus-Ampere.
Perhitungan Faktor Daya Tiga Fasa (Saluran ke Tegangan Netral)
Dimana Power-kW, Line to Line Voltage-Volt, dan Arus-Ampere.
Koreksi Faktor Daya
Setelah dilakukan perhitungan faktor daya, jika baik maka daya listrik dikatakan efektif digunakan pada sistem tenaga listrik. Namun jika perhitungan faktor daya menghasilkan faktor daya yang buruk, maka diperlukan koreksi faktor daya untuk meningkatkan efisiensi sistem. Ada berbagai alasan seperti beban induktif (generator induksi, motor induksi, lampu pelepasan intensitas tinggi, dan sebagainya), yang menyebabkan pengaruh faktor daya.
Jadi, koreksi faktor daya akan meningkatkan level tegangan dalam sistem tenaga, mengurangi kerugian yang akan meningkatkan kapasitas sistem, menghilangkan penalti faktor daya, mengurangi permintaan daya aktif puncak sehingga mengurangi biaya utilitas. Terdapat berbagai metode koreksi faktor daya (mengurangi sudut antara tegangan suplai dan arus beban, sehingga meningkatkan nilai faktor daya ke arah kesatuan) seperti koreksi faktor daya menggunakan kapasitor koreksi faktor daya, sinkron, filter, dan koreksi faktor daya boost aktif.
Peningkatan Faktor Daya menggunakan Kapasitor Koreksi Faktor Daya
Kapasitor Koreksi Faktor Daya
Faktor daya dapat ditingkatkan menggunakan kapasitor koreksi faktor daya menggunakan properti kapasitor yaitu, faktor daya utama yang dapat mengurangi efek pada faktor daya oleh beban induktif. Karena, reaktansi induktif beban induktif dapat dibatalkan dengan menggunakan reaktansi kapasitif kapasitor koreksi faktor daya. Ada berbagai jenis kapasitor koreksi faktor daya seperti kapasitor koreksi faktor daya ABB, kapasitor koreksi faktor daya tetap, dan kapasitor koreksi faktor daya otomatis, yang biasanya digunakan untuk koreksi faktor daya.
Pada artikel ini, kita membahas tentang perhitungan faktor daya tetapi, tahukah Anda cara menghitung hambatan menggunakan kode warna resistor ? Apakah Anda mengetahui kalkulator resistor online dan kalkulator hukum Ohm?
