Pengaruh Ketidakseimbangan Beban Tiga Fasa terhadap Hasil Pengukuran

dokumen-dokumen yang mirip
BAB 4 ANALISIS HASIL PENGUKURAN

BAB 3 PENGUJIAN DAN HASIL PENGUKURAN

Analisis Pengaruh Harmonisa terhadap Pengukuran KWh Meter Tiga Fasa

BAB 3 PENGUJIAN DAN HASIL PENGUKURAN. 3.1 Rangkaian dan Peralatan Pengujian

ANALISIS PERBANDINGAN PEMBACAAN KWH METER ANALOG DENGAN KWH METER DIGITAL PADA KETIDAKSEIMBANGAN BEBAN SKRIPSI

PENGARUH KETIDAKSEIMBANGAN BEBAN TIGA FASA TERHADAP HASIL PENGUKURAN

ANALISIS PERBANDINGAN PEMBACAAN KWH METER ANALOG DENGAN KWH METER DIGITAL PADA KETIDAKSEIMBANGAN BEBAN SKRIPSI

ANALISIS PENGARUH BEBAN NONLINIER TERHADAP KINERJA KWH METER INDUKSI SATU FASA

BAB I PENDAHULUAN. dari tiga fasor yang sama besarnya, berbeda fasa satu dengan yang lain 120 0, hasil

Kata Kunci : Transformator Distribusi, Ketidakseimbangan Beban, Arus Netral, Rugi-rugi, Efisiensi

PENGARUH HARMONIK PADA TRANSFORMATOR DISTRIBUSI

KERJA DAERAH PROGRAM MEDAN. Menyelesaikan. oleh

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN. dibawah Kementrian Keuangan yang bertugas memberikan pelayanan masyarakat

MODUL PRAKTIKUM PENGUKURAN BESARAN LISTRIK

BAB I PENDAHULUAN. banyak daerah-daerah terpencil yang belum tersentuh oleh program

BAB II SISTEM DAYA LISTRIK TIGA FASA

Dari Gambar 1 tersebut diperoleh bahwa perbandingan daya aktif (kw) dengan daya nyata (kva) dapat didefinisikan sebagai faktor daya (pf) atau cos r.

STUDI PENGARUH ARUS EKSITASI PADA GENERATOR SINKRON YANG BEKERJA PARALEL TERHADAP PERUBAHAN FAKTOR DAYA

BAB I PENDAHULUAN. yang dipakai adalah tegangan dan arus bolak-balik ( AC). Sedangkan tegangan dan arus

SINKRONISASI DAN PENGAMANAN MODUL GENERATOR LAB-TST BERBASIS PLC (HARDWARE) ABSTRAK

PRINSIP KERJA ALAT UKUR

SOAL DAN PEMBAHASAN ARUS BOLAK BALIK

ANALISIS KETIDAKSEIMBANGAN BEBAN TRANSFORMATOR DISTRIBUSI UNTUK IDENTIFIKASI BEBAN LEBIH DAN ESTIMASI RUGI-RUGI PADA JARINGAN TEGANGAN RENDAH

BAB I PENDAHULUAN. perkembangan teknologi kala ini. Peralatan-peralatan yang biasa dijalankan secara

Analisis Harmonik pada Lampu Light Emitting Diode

ANALISA RUGI-RUGI PADA GARDU 20/0.4 KV

ABSTRAK. Kata Kunci: pengaturan, impedansi, amperlilit, potier. 1. Pendahuluan. 2. Generator Sinkron Tiga Fasa

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Dalam tugas akhir ini ada beberapa alat dan bahan yang digunakan dalam

PENGARUH ARUS NETRAL TERHADAP RUGI-RUGI BEBAN PADA TRANSFORMATOR DISTRIBUSI PLN RAYON JOHOR MEDAN

BAB I PENDAHULUAN. putaran tersebut dihasilkan oleh penggerak mula (prime mover) yang dapat berupa

atau pengaman pada pelanggan.

Simulasi Pengukuran Daya Listrik Sistem 1 Fasa menggunakan LabVIEW

BAB III ALAT PENGUKUR DAN PEMBATAS (APP)

BAB I PENDAHULUAN. Dengan ditemukannya Generator Sinkron atau Alternator, telah memberikan. digunakan yaitu listrik dalam rumah tangga dan industri.

PERBANDINGAN PENGARUH TAHANAN ROTOR TIDAK SEIMBANG DAN SATU FASA ROTOR TERBUKA : SUATU ANALISIS TERHADAP EFISIENSI MOTOR INDUKSI TIGA FASA

ANALISIS PERBAIKAN FAKTOR DAYA BEBAN RESISTIF,INDUKTIF,KAPASITIF GENERATOR SINKRON 3 FASA MENGGUNAKAN METODE POTTIER

Kualitas Daya Listrik (Power Quality)

BAB I PENDAHULUAN. diaplikasikan dalam dunia industri dan juga dalam rumah tangga. Motor ini

BAB II TRANSFORMATOR DAYA DAN PENGUBAH SADAPAN BERBEBAN. Tenaga listrik dibangkitkan dipusat pusat listrik (power station) seperti

BAB III KETIDAKSEIMBANGAN BEBAN

Gambar 2.1 Alat Penghemat Daya Listrik

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

JURUSAN TEKNIK SISTEM PERKAPALAN FAKULTAS TEKNOLOGI KELAUTAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2014

BAB III METODE PENELITIAN. pembebanan pada sistem tenaga listrik tiga fasa. Percobaan pembebanan ini

ABSTRAK. Kata kunci : Arus Transien, Ketahanan Transformator, Jenis Beban. ABSTRACT. Keywords : Transient Current, Transformer withstand, load type.

BAB II LANDASAN TEORI

BAB II LANDASAN TEORI

ANALISA PENGARUH SATU FASA ROTOR TERBUKA TERHADAP TORSI AWAL, TORSI MAKSIMUM, DAN EFISIENSI MOTOR INDUKSI TIGA FASA

I. PENDAHULUAN. pertumbuhan ekonomi dan industri serta pertambahan penduduk. Listrik

BAB I PENDAHULUAN. inverter, sementara daya keluaran mekanik motor dipertahankan konstan.

TRAFO TEGANGAN MAGNETIK

BAB I PENDAHULUAN. Motor listrik dewasa ini telah memiliki peranan penting dalam bidang industri.

BAB I PENDAHULUAN. jarang diperhatikan yaitu permasalahan harmonik. harmonik berasal dari peralatan yang mempunyai karakteristik nonlinier

BAB I PENDAHULUAN. masyarakat dapat terpenuhi secara terus menerus. mengakibatkan kegagalan operasi pada transformator.

ARUS DAN TEGANGAN BOLAK- BALIK

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. kwh meter (kilo Watthours meter) adalah suatu alat ukur yang dapat

MEMILIH ALAT UKUR LISTRIK

ANALISIS PERBANDINGAN REGULASI TEGANGAN GENERATOR INDUKSI PENGUATAN SENDIRI TANPA MENGGUNAKAN KAPASITOR KOMPENSASI DAN DENGAN MENGGUNAKAN KAPASITOR

Analisis Pemasangan Kapasitior Daya

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

SATUAN ACARA PERKULIAHAN TEKNIK ELEKTRO ( IB ) MATA KULIAH / SEMESTER : MESIN ELEKTRIK 1 / 5 KODE MK / SKS / SIFAT : AK / 3 SKS / MK LOKAL

BAB I PENDAHULUAN. tidak berputar) dan kumparan jangkar disebut rotor (bagian yang berputar)

OPTIMALISASI KUALITAS TEGANGAN TRANSFORMATOR DISTRIBUSI UNTUK PELANGGAN PLN BERDASAR PADA WINDING RATIO

ANALISA PERHITUNGAN SUSUT TEKNIS DENGAN PENDEKATAN KURVA BEBAN PADA JARINGAN DISTRIBUSI PT. PLN (PERSERO) RAYON MEDAN KOTA

MODUL 1 GENERATOR DC

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA. induk agar keandalan sistem daya terpenuhi untuk pengoperasian alat-alat.

BAB III METODE PENELITIAN

ANALISIS PERBANDINGAN TORSI START

Tarif dan Koreksi Faktor Daya

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

1.KONSEP SEGITIGA DAYA

SINGUDA ENSIKOM VOL. 7 NO. 3/ Juni 2014

STUDI PENGARUH PERUBAHAN TEGANGAN INPUT TERHADAP KAPASITAS ANGKAT MOTOR HOISTING ( Aplikasi pada Workshop PT. Inalum )

UNIVERSITAS INDONESIA ANALISIS PENGARUH HARMONISA TERHADAP PENYIMPANGAN PENGUKURAN ENERGI LISTRIK PADA KWH METER ANALOG DAN DIGITAL SKRIPSI

Gambar 1. Karakteristik torka-kecepatan pada motor induksi, memperlihatkan wilayah operasi generator. Perhatikan torka pushover.

UNIVERSITAS INDONESIA ANALISIS EFEK HARMONIK PADA STATOR GENERATOR SEREMPAK SKRIPSI

STUDI PERHITUNGAN DAN ANALISA RUGI RUGI JARINGAN DISTRIBUSI (STUDI KASUS: DAERAH KAMPUNG DOBI PADANG)

TUGAS AKHIR KWH METER DIGITAL PRABAYAR BERBASIS MIKROKONTROLER AVR ATMEGA8535

MODUL III PENGUKURAN TAHANAN PENTANAHAN

ANALISIS TEGANGAN JATUH PADA JARINGAN DISTRIBUSI RADIAL TEGANGAN RENDAH oleh : Fitrizawati ABSTRACT

TRANSFORMATOR. Bagian-bagian Tranformator adalah : 1. Lilitan Primer 2. Inti besi berlaminasi 3. Lilitan Sekunder

OPTIMASI PENGARUH KETIDAKSEIMBANGAN BEBAN TERHADAP ARUS NETRAL DAN RUGI-RUGI PADA TRANSFORMATOR DISTRIBUSI PT.PLN (PERSERO) RAYON BELAWAN

Studi Komparatif Arus Asut Motor Induksi Tiga Fasa Standar NEMA Berdasarkan Rangkaian Ekivalen Dan Kode Huruf

BAB II TRANSFORMATOR. magnet dan berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik.

ANALISIS PENGARUH PERUBAHAN ARUS EKSITASI TERHADAP ARUS JANGKAR DAN FAKTOR DAYA MOTOR SINKRON TIGA FASA. Elfizon. Abstract

Oleh : Bambang Dwinanto, ST.,MT Debi Kurniawan ABSTRAKSI. Kata Kunci : Perangkat, Inverter, Frekuensi, Motor Induksi, Generator.

TINJAUAN PUSTAKA. Dalam menyalurkan daya listrik dari pusat pembangkit kepada konsumen

BAB IV ANALISIS DAN PEMBAHASAN. Gedung Twin Building Universitas Muhammadiyah Yogyakarta. Penelitian ini

BAB III LANDASAN TEORI

JOB SHEET MESIN LISTRIK 2. Percobaan Paralel Trafo

MINIMISASI ARUS NETRAL DENGAN MENGGUNAKAN AUTOTRAFO ZIG-ZAG PADA SISTEM DISTRIBUSI TIGA FASA EMPAT KAWAT

menyelesaikan pendidikan sarjana (S-1) pada Departemen Teknik Elektro Oleh : ANTONIUS P. NAINGGOLAN NIM : DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO

Peralatan Instalasi Listrik Rumah Tangga dan Fungsinya

Reduksi Harmonisa Arus Sumber Tiga-Fasa Dengan Transformator Penggeser Fasa

Pemodelan Dinamik dan Simulasi dari Motor Induksi Tiga Fasa Berdaya Kecil

BAB II TRANSFORMATOR. elektromagnet. Pada umumnya transformator terdiri atas sebuah inti yang terbuat

Dampak Perubahan Putaran Terhadap Unjuk Kerja Motor Induksi 3 Phasa Jenis Rotor Sangkar

DAYA ELEKTRIK ARUS BOLAK-BALIK (AC)

MODUL PRAKTIKUM RANGKAIAN LISTRIK

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Transkripsi:

Pengaruh Ketidakseimbangan Beban Tiga Fasa terhadap Hasil Pengukuran Franky Departemen Elektro FTUI Depok Dr. Ir. Rudy Setiabudy Departemen Elektro FTUI Depok Abstrak-Terdapat ketidaksamaan hasil pengukuran dengan menggunakan kwh-meter satu fasa dan kwh-meter tiga fasa. Hal ini disebabkan oleh perubahan beban yang ada yang menyebabkan ketidakseimbangan beban. Ketidakseimbangan beban ini berpengaruh terhadap hasil pengukuran dengan menggunakan kedua jenis alat. Kata kunci-ketidakseimbangan beban, kwh-meter I. Pendahuluan Dalam suatu sistem tenaga listrik, faktor beban menjadi faktor yang paling variatif. Beban yang digunakan dapat sewaktu-waktu berubah, baik besar, sudut fasor mapun jenis beban tersebut. dengan demikian menyebabkan timbulnya ketidakseimbangan beban. Dalam aplikasi beban kepada konsumen listrik, digunakan alat ukur energi listrik berupa kwh-meter. KWhmeter yang secara umum dikenal adalah kwh-meter satu fasa dan kwh-meter tiga fasa. Hasil pengukuran dengan kedua jenis kwh-meter ini tidak selalu sama. Perbedaan hasil pengukuran ini dapat menyebabkan ketidakakuratan dalam jual-beli listrik. Gambar a. b. Rangkaian percobaan II. Perencanaan Untuk mengetahui pengaruh ketidakseimbangan beban tiga fasa terhadap hasil pengukuran kwh-meter secara khusus, dilakukan pengujian. Rangkaian uji tersebut menggunakan komponen alat ukur energi berupa kwhmeter seperti ditunjukkan pada gambar berikut : Dari rangkaian tersebut, dipasang dua buah kwh-meter untuk masing-masing fasanya yaitu kwh-meter satu fasa dan kwh-meter tiga fasa. Rangkaian tersebut merupakan rangkaian sumber listrik arus bolak-balik tiga fasa dengan beban tiga fasa. Beban yang digunakan adalah beban resistif, beban induktif dan beban campuran. -2-983-7/7/$25. 27 IEEE ICICS 27

Sebelum melakukan pengujian, alat-alat ukur kwhmeter disamakan hasil pengukurannya terlebih dahulu dengan membebani dengan beban yang sama selama kurun waktu beberapa saat. Jenis kwh-meter yang digunakan adalah kwh-meter analog untuk satu fasa (tiga buah untuk ketiga fasanya) dan tiga fasa (sebuah). KWh-meter analog ini menggunakan piringan yang berputar dengan elektroinduksi. Rangkaian yang dipakai menggunakan sumber tegangan tiga fasa di laboratorium Tegangan Tinggi dan Pengukuran Listrik Universitas Indonesia. Tegangan yang didapat berkisar 26-25 Volt. Pengujian dilakukan dengan menjalankan beban selama selang waktu tertentu (3 menit atau 6 menit), kemudian didapat energi terpakai oleh beban tersebut selama beberapa waktu. Beban divariasikan dari keadaan seimbang (masingmasing fasa diberi beban.5watt kemudian dengan mempertahankan beban salah satu fasa, beban pada satu atau dua buah fasa lainnya diturunkan (divariasikan) sampai salah satu atau dua buah fasa terlepas sehingga terdapat hanya beban satu fasa pada rangkaian tiga fasa tersebut. Hasil yang didapat dibandingkan dengan nilai ketidakseimbangan beban tiga fasanya. Nilai ketidakseimbangan ini dihitung dengan membandingkan selisih terbesar dari daya beban antara dua buah fasa. Ketidakseimbangan ditentukan berdasarkan selisih beban antar fasa yang terbesar. Nilai ketidakseimbangan berkisar dari angka % sampai %. Ketidakseimbangan sebesar % jika seluruh beban sama nilainya, sedangkan ketidakseimbangan % jika ada salah satu atau dua fasa yang tidak berbeban dan fasa yang lain memiliki suatu nilai..6..2.8.6..2 Beban Resistif 2 3 5 6 7 8 9 3 2 Gambar 2 Beban resistif Beban Resistif 2 2 3 5 6 7 8 9 Gambar 3 Beban resistif 2 Beban Induktif.2.9.6.3 2 3 5 6 7 8 9 Gambar Beban induktif Beban Campuran III. Hasil pengujian dan analisisnya Hasil pengujianrangkaian tersebut sebagai berikut dalam bentuk grafik :.5.5 2 3 5 Gambar 5 Beban campuran

Dari hasil pengukuran di atas terlihat bahwa pada beban seimbang, hasil pengukuran dengan menggunakan kwhmeter satu fasa lebih besar dari hasil pengukuran dengan menggunakan kwh-meter tiga fasa. Ketika keadaan beban tidak seimbang, hasil pengukuran dengan kwh-meter tiga fasa bergerak meningkat sampai masuk jangkauan ketidakseimbangan dimana hasil pengukuran dengan menggunakan kwh-meter tiga fasa menjadi lebih besar dari hasil pengukuran dengan menggunakan kwh-meter satu fasa. Terdapat titik dimana hasil pengukuran dengan menggunakan kedua jenis kwh-meter sama besar, yaitu pada ketidakseimbangan rata-rata : % + (2 7%) + 32% x + 2 + % + % + 32% 22% 53% 3% 2% (3,62%,7%) +,7%% 2% 2% 9% (,9%) +,7% 2%,82% +, 7% 2,53% Pada grafik beban resistif 2, titik ketidakseimbangan 3% terletak diantara data ketiga dan data keempat. Data ketiga (%) memiliki selisih sebesar : 2, 596 2, 9,6, 8, 8% 2, 596 2.596 pada data keempat (2%) memiliki selisih sebesar : 2,275 2,2,65, 286 2,86% 2,275 2,275 sedangkan pada titik ketidakseimbangan 3% : 3% % (2,86%,8%) +,8% 2% % 9% (,22%) +,8% 3%,75% +,8% 3,33% Untuk pemakaian listrik sehari-hari dengan pf berkisar,6 -,8 (nilai tengah,7 yang berarti ketidakseimbangan 3%), hasil pengukuran dengan menggunakan kwh-meter satu fasa lebih besar daripada hasil pengukuran menggunakan kwh-meter tiga fasa. Pada grafik beban resistif, titik ketidakseimbangan 3% terletak diantara data ketujuh dan data kedelapan. Data ketujuh (2%) memiliki selisih nilai sebesar :,23,2,2, 7, 7%,23,23 pada data kedelapan (2%) memiliki selisih nilai sebesar :,,6,, 362 3, 62%,6,6 sedangkan titik ketidakseimbangan 3% : Pada grafik beban induktif, titik ketidakseimbangan 3% terletak diantara data keempat dan data kelima. Data keempat (2%) memiliki selisih sebesar :,293,25,3, 333 3, 33%,293,293 pada data kelima (32%) memiliki selisih sebesar :,6,6 %,6 sedangkan pada titik ketidakseimbangan 3% : 32% 3% 2% 3,33% 3,33%,6% 32% 2% % Sehingga rata-rata ketiga tabel dengan memberi bobot 2x untuk data pada grafik beban resistif 2 (karena durasi pengujian dua kali durasi pengujian data pada tabel lain) adalah :

2, 53% + (2 3, 33%) +, 6% + 2 + 2,53% + 6, 66% +, 6% 9,8% 2,5% Pada rangkaian dengan beban induktif, hasil pengukuran dengan kwh-meter tiga fasa lebih besar dari hasil pengukuran dengan kwh-meter satu fasa mulai dari keadaan beban seimbang dan beban tidak seimbang dengan salah satu atau dua fasa dilepaskan. Untuk mengetahui apakah posisi penempatan kedua kwh-meter berpengaruh. Dilakukan percobaan pembanding dengan mengubah posisi kwh-meter satu fasa dengan kwhmeter tiga fasa. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa nilai yang didapat mengalami perubahan. Pada rangkaian pengujian gambar terlihat bahwa kwh-meter tiga fasa ditempatkan pada jalur rangkaian yang lebih dekat dengan sumber arus listrik dibandingkan kwhmeter satu fasa yang diletakkan setelahnya. Posisi demikian membuat adanya jatuh tegangan pada kwh-meter tiga fasa yang mempengaruhi hasil pengukuran pada kwh-meter satu fasa menjadi berkurang. Untuk itu dilakukan percobaan dengan posisi kwh-meter satu fasa lebih dekat dengan sumber tegangan. Dari percobaan selama satu jam dengan beban resistif seimbang didapatkan hasil pengukuran kwh-meter satu fasa masing-masing sebesar,972 kwh ;,989 kwh dan,978 kwh yang berarti jumlah hasil pengukuran dengan kwhmeter satu fasa sebesar 2,939 kwh. Sedangkan hasil pengukuran dengan kwh-meter tiga fasa sebesar 2,92 kwh. Untuk melihat pengaruh harmonik terhadap hasil pengukuran kwh-meter, dilakukan pengukuran THD terhadap rangkaian. Pada sumber tiga fasa yang digunakan dengan keadaan tanpa beban, didapat nilai THD sebesar 3,2%. Ketiga dipasang alat ukur kwh-meter satu fasa pada masing-masing fasanya, THD meningkat menjadi,5%. Bila yang dipasang adalah kwh-meter tiga fasa, maka THD menjadi 5,2%, sedangkan bila dipasang baik kwh-meter tiga fasa dan kwh-meter satu fasa, THD menjadi,67%. Dari data tersebut terlihat bahwa alat ukur kwh-meter itu sendiri berpengaruh terhadap THD. Terlihat juga bahwa peningkatan THD ketika dipasang kwh-meter tiga fasa lebih besar daripada ketika dipasang kwh-meter satu fasa yang menunjukkan bahwa kwh-meter tiga fasa lebih berpengaruh terhadap THD daripada kwh-meter satu fasa. Harmonik ini dapat menimbulkan tambahan torsi pada kwh-meter jenis elektrodinamis yang menggunakan piringan induksi berputar. Sebagai akibatnya, putaran piringan akan lebih cepat atau terjadi kesalahan ukur kwhmeter karena piringan induksi tersebut dirancang hanya untuk beroperasi pada frekuensi dasar []. Maka, pada ketidakseimbangan besar dan beban non linier (induktif) dimana THD menjadi lebih berpengaruh karena ketidakseimbangan tersebut, hasil pengukuran kwh-meter tiga fasa menjadi lebih besar dari hasil pengukuran dengan kwh-meter satu fasa. IV. Kesimpulan - Terdapat perbedaan hasil pengukuran antara kwhmeter satu fasa dan kwh-meter tiga fasa pada pembebanan yang tak seimbang hingga mencapai,8% dimana hasil pengukuran dengan kwhmeter satu fasa lebih besar dari hasil pengukuran dengan kwh-meter tiga fasa pada ketidakseimbangan % sampai 2%. - Penggunaan beban induktif akan membuat hasil pengukuran menggunakan kwh-meter satu fasa lebih rendah daripada hasil pengukuran menggunakan kwh-meter tiga fasa dengan persentase selisih maksimum sebesar 35,%.

Daftar Pustaka [] Forysthe, Pengaruh Harmonik pada Transformator Distribusi yang dapat Mempengaruhi Kerja kwhmeter, http://gomindo.wordpress.com/28/5/5/pengaru h-harmonik-pada-transformator-distribusi-yangdapat-memepengaruhi-kerja-kwh-meter/, 6.7.28 [2] Chapman, Stephen J.. Electric Machinery and Power System Fundamentals International edition. Mc Graw Hill. 22 [3] Welldy. Skripsi: Pengurangan Arus Harmonik Kabel Netral di Sisi Catu Sistem Distribusi Tiga Fasa Kawat menggunakan Transformasi Zig- Zag, Departemen Elektro Universitas Indonesia. 26 [] Setiabudy, Rudy. Pengukuran Besaran Listrik. LP- FEUI. 27