Proses Kerja Kapasitor
![]() |
COntoh Gambar Capasitor Bank |
![]() |
Capasitor Bank |
Kapasitor yang akan digunakan untuk mem perbesar pf dipasang paralel dengan rangkaian
beban. Bila rangkaian itu diberi tegangan maka elektron akan mengalir masuk ke
kapasitor. Pada saat kapasitor penuh dengan muatan elektron maka tegangan akan
berubah. Kemudian elektron akan ke luar dari kapasitor dan mengalir ke dalam
membangkitkan daya reaktif. Bila tegangan yang berubah itu kembali normal (tetap)
maka kapasitor akan menyimpan kembali elektron. Pada saat kapasitor mengeluarkan
elektron (Ic) berarti sama juga kapasitor menyuplai daya treaktif ke beban. Karena beban bersifat induktif (+) sedangkan daya reaktif bersifat kapasitor (-) akibatnya daya reaktif
beban. Bila rangkaian itu diberi tegangan maka elektron akan mengalir masuk ke
kapasitor. Pada saat kapasitor penuh dengan muatan elektron maka tegangan akan
berubah. Kemudian elektron akan ke luar dari kapasitor dan mengalir ke dalam
membangkitkan daya reaktif. Bila tegangan yang berubah itu kembali normal (tetap)
maka kapasitor akan menyimpan kembali elektron. Pada saat kapasitor mengeluarkan
elektron (Ic) berarti sama juga kapasitor menyuplai daya treaktif ke beban. Karena beban bersifat induktif (+) sedangkan daya reaktif bersifat kapasitor (-) akibatnya daya reaktif
yang berlaku menjadi kecil.
Pemasangan Kapasitor
Kapasitor yang akan digunakan untuk memperkecil atau memperbaiki power factor (pf)
penempatannya ada dua cara :
1. Terpusat kapasitor ditempatkan pada:
a. Sisi primer dan sekunder transformator
b. Pada bus pusat pengontrol
2. Cara terbatas kapasitor ditempatkan
a. Feeder kecilb. Pada rangkaian cabangc. Langsung pada beban
Perawatan Kapasitor
Kapasitor yang digunakan untuk memperbaiki pf supaya tahan lama tentunya harus
dirawat secara teratur. Dalam perawatan itu perhatian harus dilakukan pada tempat yang
lembab yang tidak terlindungi dari debu dan kotoran. Sebelum melakukan pemeriksaan
pastikan bahwa kapasitor tidak terhubung lagi dengan sumber. Kemudian karena
kapasitor ini masih mengandung muatan berarti masih ada arus/tegangan listrik maka
kapasitor itu harus dihubung singkatkan supaya muatannya hilang.
Adapun jenis pemeriksaan yang harus dilakukan meliputi :
ï‚· Pemeriksaan kebocoran
ï‚· Pemeriksaan kabel dan penyangga kapasitor
ï‚· Pemeriksaan isolator
Komponen Panel Capasitor :
1. Main switch / load Break switch
Main switch ini sebagai peralatan kontrol dan isolasi jika ada pemeliharaan panel .Sedangkan untuk pengaman kabel / instalasi sudah tersedia disisi atasnya (dari)MDP.Mains switch atau lebih dikenal load break switch adalah peralatan pemutus danpenyambung yang sifatnya on load yakni dapat diputus dan disambung dalam keadaanberbeban, berbeda dengan on-off switch model knife yang hanya dioperasikan padasaat tidak berbeban .Untuk menentukan kapasitas yang dipakai dengan perhitunganminimal 25 % lebih besar dari perhitungan KVar terpasang dari sebagai contoh :Jikadaya kvar terpasang 400 Kvar dengan arus 600 Ampere , maka pilihan kita berdasarkan600 A + 25 % = 757 Ampere yang dipakai size 800 Ampere.
2. Kapasitor Breaker.
Kapasitor Breaker digunkakan untuk mengamankan instalasi kabel dari breaker keKapasitor bank dan juga kapasitor itu sendiri. Kapasitas breaker yang digunakan sebesar 1,5 kali dari arus nominal dengan I m = 10 x Ir.Untuk menghitung besarnya arusdapat digunakan rumusI n = Qc / 3 . VLSebagai contoh : masing masing steps dari 10steps besarnya 20 Kvar maka dengan menggunakan rumus diatas didapat besarnyaarus sebesar 29 ampere , maka pemilihan kapasitas breaker sebesar 29 + 50 % = 43 Aatau yang dipakai 40 Ampere.Selain breaker dapat pula digunakan Fuse , PemakaianFuse ini sebenarnya lebih baik karena respon dari kondisi over current dan Short circuitlebih baik namun tidak efisien dalam pengoperasian jika dalam kondisi putus harusselalu ada penggantian fuse. Jika memakai fuse perhitungannya juga sama denganpemakaian breaker.
3. Magnetic Contactor
Magnetic contactor diperlukan sebagai Peralatan kontrol.Beban kapasitor mempunyaiarus puncak yang tinggi , lebih tinggi dari beban motor. Untuk pemilihan magneticcontactor minimal 10 % lebih tinggi dari arus nominal ( pada AC 3 dengan bebaninduktif/kapasitif). Pemilihan magnetic dengan range ampere lebih tinggi akan lebih baiksehingga umur pemakaian magnetic contactor lebih lama.
4. Kapasitor Bank
Kapasitor bank adalah peralatan listrik yang mempunyai sifat kapasitif..yang akanberfungsi sebagai penyeimbang sifat induktif. Kapasitas kapasitor dari ukuran 5 KVarsampai 60 Kvar. Dari tegangan kerja 230 V sampai 525 Volt.
5. Reactive Power Regulator
Peralatan ini berfungsi untuk mengatur kerja kontaktor agar daya reaktif yang akandisupply ke jaringan/ system dapat bekerja sesuai kapasitas yang dibutuhkan. Denganacuan pembacaan besaran arus dan tegangan pada sisi utama Breaker maka dayareaktif yang dibutuhkan dapat terbaca dan regulator inilah yang akan mengatur kapandan berapa daya reaktif yang diperlukan. Peralatan ini mempunyai bermacam macamsteps dari 6 steps , 12 steps sampai 18 steps.
Peralatan tambahan yang biasa digunakan pada panel kapasitor antara lain :
 Push button on dan push button off yang berfungsi mengoperasikanmagnetic contactor secara manual.- Selektor auto – off – manual yangberfungsi memilih system operasional auto dari modul atau manual daripush button. Exhaust fan + thermostat yang berfungsi mengatur ambein temperaturedalam ruang panel kapasitor. Karena kapasitor , kontaktor dan kabelpenghantar mempunyai disipasi daya panas yang besar maka temperatureruang panel meningkat.setelah setting dari thermostat terlampaui makaexhust fan akan otomatic berhenti.
Setup C/K PFR
Capacitor Bank Agar Power Factor Regulator (PFR) yang terpasang pada PanelCapacitor Bank dapat bekerja secara maksimal dalam melakukan otomatisasi
mengendalikan kerja capacitor maka diperlukan setup C/K yang sesuai.Berikut ini cara
menghitung C/K pada PFR:Sebuah Panel Capacitor Bank 6 Step x 60 KVAR, 3 Phase, 400 Volt, dengan CT sensor terpasang 1000/5A. Berapa nilai setup C/K ? Solusi:60
KVAR = 60.000 VAR 60.000 = 86 A400 x 1.732 C/K = I c1= 86 = 0,43CT Ratio1000/5
Keuntungan yang diperoleh dengan dipasangnya Power Capacitor
• Menghilangkan denda PLN atas kelebihan pemakaian daya reaktif.• Menurunkan pemakaian kVA total karena pemakaian kVA lebih mendekati kW
yang terpakai, akibatnya pemakaian energi listrik lebih hemat.
• Optimasi Jaringan:
 Memberikan tambahan daya yang tersedia pada trafo sehingga trafo tidakkelebihan(overload). Mengurangi penurunan tegangan (voltage drop) pada line ends danmeningkatkan daya pakai alat-alat produksi. Terhindar dari kenaikan arus/suhu pada kabel sehingga mengurangi rugi-rugi.
Memperbaiki Faktor daya berdasarkan rekening listrik PLN.
Berdasarkan rekening listrik PLN suatu perusahaan pada tahun 1977 diperoleh data
seperti dibawah ini.
seperti dibawah ini.
1. Beban : 345 KVA2. Pemakaian kWhLWBP : 77.200 kWhWBP : 34.000kWhTotal : 111.200 kWh3. Kelebihan kVARh : 10.656 kVARh
Cos phi = KW/KVA
Tan phi = KVAr/KW
KVArh = ( kVArh terpakai ) - ( 0.62 x kWh total terpakai )
sesuai dengan ketentuan PLN ,Yang Tidak terkena kelebihan KVAR kalau cos phi = 0.85
Cos phi = 0,85 ==> phi = 31,8maka tan 31,8 = 0.62
Jika KWH diketahui = 1111.200 ,
Maka batas tidak terkena biaya kelebihan KVARH dapat dihitung sebesar :
KVARH ( batas ) = KWH x tan phi = 111.200 x 0,62 = 68.944
Dengan adanya kelebihan KVARH sebesar 10.656,besarnya KVARH ( Total ) menjadi :
KVARH ( total ) = KVARH ( batas ) + KVARH ( lebih )= 68.944+10.656 = 79.600
Tan phi = KVARH ( total ) / kWh = 79.600/111.200 = 0,716
phi = 35,6Cos phi = cos 35,6 = 0,813
Memperbaiki nilai Cos phi
Untuk menghindari biaya kelebihan KVARH,maka perlu dipasang " Capacitor ".
Tan phi = KVAr/KW
KVArh = ( kVArh terpakai ) - ( 0.62 x kWh total terpakai )
sesuai dengan ketentuan PLN ,Yang Tidak terkena kelebihan KVAR kalau cos phi = 0.85
Cos phi = 0,85 ==> phi = 31,8maka tan 31,8 = 0.62
Jika KWH diketahui = 1111.200 ,
Maka batas tidak terkena biaya kelebihan KVARH dapat dihitung sebesar :
KVARH ( batas ) = KWH x tan phi = 111.200 x 0,62 = 68.944
Dengan adanya kelebihan KVARH sebesar 10.656,besarnya KVARH ( Total ) menjadi :
KVARH ( total ) = KVARH ( batas ) + KVARH ( lebih )= 68.944+10.656 = 79.600
Tan phi = KVARH ( total ) / kWh = 79.600/111.200 = 0,716
phi = 35,6Cos phi = cos 35,6 = 0,813
Memperbaiki nilai Cos phi
Untuk menghindari biaya kelebihan KVARH,maka perlu dipasang " Capacitor ".
Misalnya
direncanakan COs phi ditingkatkan menjadi = 0,92
Besarnya pemakaian listrik rata-rata dihitung sebagai berikut :
direncanakan COs phi ditingkatkan menjadi = 0,92
Besarnya pemakaian listrik rata-rata dihitung sebagai berikut :
KW ( rata-rata) = Pemakaian listrik per bulan / ( 30 hari x 24 jam )= 111.200 / ( 30x24)=
154,4KW
Cos phi = 0.92 ---> phi=23,1
Tan phi = 23,1 = 0,426 = KVAR/KWKW = 154,4 ---> KVAR = 0,426X154,4 = 66KVARH (
total) = 79.600KVAR = 79.600/ ( 30X24) = 111
Jadi kapasitor yang perlu dipasang = 111 - 66 = 35
KVARKapasitor yang digunakan = 6 x 7,5 KVAR ,dengan Regulator 6 Step
0 Comments