my presentation about bank capacitor

3. Daya
adalah energi yang dikeluarkan untuk melakukan usaha. Dalam sistem tenaga listrik, daya
merupakan jumlah energi listrik yang digunakan untuk melakukan usaha. Daya listrik biasanya
dinyatakan dalam satuan Watt.
Terdapat tiga macam daya yaitu :
• Daya aktif (P)
adalah daya yang terpakai untuk melakukan usaha atau energi sebenarnya. Satuan daya aktif adalah
watt. P1Φ = V I cos φ
• Daya reaktif (Q)
adalah daya yang di suplai oleh komponen reaktif. Satuan daya reaktif adalah VAR. Q1Φ = V I sin φ
• Daya nyata (S)
adalah daya yang dihasilkan oleh perkalian antara tegangan rms (Vrms) dan arus rms (Irms) dalam suatu
jaringan atau daya yang merupakan hasil penjumlahan trigonometri antara daya aktif dan daya reaktif.
Satuan daya nyata adalah VA.

4.  P 1Φ = V I cos φ
φ = Faktor daya
 Q1Φ = V I sin φ
 S =

5. dinotasikan sebagai cos φ yaitu perbandingan antara arus yang dapat
menghasilkan kerja didalam suatu rangkaian terhadap arus total yang masuk
kedalam rangkaian atau dapat dikatakan sebagai perbandingan daya aktif (kW)
dan daya semu (kVA). Daya reaktif yang tinggi akan meningkatkan sudut ini
dan sebagai hasilnya faktor daya akan menjadi lebih rendah. Faktor daya selalu
≤ 1.
Ada 3 jenis faktor daya yang ditentukan oleh jenis beban yang ada pada
sistem. :
V I
 faktor daya unity
V
 faktor daya terbelakang (lagging)
I
 faktor daya terdahulu (leading) I
V

6. Faktor Daya / Faktor kerja menggambarkan sudut phasa antara daya aktif
dan daya semu. Perbaikan faktor daya ini menggunakan kapasitor.
Mengapa perlu dilakukan perbaikan faktor daya ???????
1. Untuk mengurangi arus beban yang tinggi karena adanya faktor daya
yang rendah, sehingga penampang dan pengaman yang dipasang
lebih kecil dan lebih ekonomis.
2. Untuk memaksimalkan pemakaian daya yang terpasang dari PLN
(VA).
3. Pada skala besar (industri) dapat mengurangi cost akibat penalti dari
KVAR yang digunakan.
4. Memperbaiki daya yang disalurkan oleh PLN karena daya reaktifnya
Kecil

7. Metode perbaikan faktor daya ada 2 :
1. Dengan mempertahankan nilai daya nyata nya (Watt) dan mengubah
nilai daya reaktifnya (Var) sehingga daya semu (VA) yang terpakai
menjadi kecil.
2. Dengan mempertahankan nilai daya semu nya (VA) dan mengubah nilai
daya reaktifnya (Var) sehingga daya nyata (VA) yang terpakai menjadi
kecil.bisa dimanfaatkan menjadi lebih besar.
Q koreksi
S (VA)
Q (Var)
Q
1 2
P (Watt)
(1) (2)

8. Kapasitor bank adalah electrical equipment untuk meningkatkan
power factor (PF), yang terdiri dari rangkaian-rangkaian kapasitor yang
dirangkai dalam suatu panel yang disebut panel kapasitor bank.
Fungsi utama kapasitor bank
 kapasitor bank menghilangkan denda / kelebihan biaya (kVARh)
 Menghindari kelebihan beban transformer
 Memberikan tambahan daya tersedia
 Menghindari kenaikan arus/suhu pada kabel
 kapasitor bank berfungsi memaksimalkan pemakaian daya (kVA)
 Menghemat daya / efesiensi
 Menghindari Drop Line Voltage
 mengawetkan instalasi & Peralatan Listrik
 Kapasitor bank juga mengurangi rugi – rugi lainnya pada instalasi listrik

9. 1. Main switch / load Break switch
2. Kapasitor Breaker.
3. Pengaman (Fuse)
4. Kontaktor magnetic
5. Kapasitor Bank
6. Reactive Power Regulator
Data komponen lebih lengkapnya

11. Cara pemasangan instalasi kapasitor dapat dibagi menjadi 3 bagian yaitu :
1. global compensation,
2. ndividual compensation,
3. group compensation.
Group Global
Compensation Compensation
Individual
Compensation
M M M
Gambar Metode Pemasangan Instalasi Kapasitor Bank

12. Global Compensation
kapasitor dipasang di induk panel (MDP). Arus yang turun dari pemasangan model ini hanya
di penghantar antara panel MDP dan transformator. Sedangkan arus yang lewat setelah MDP
tidak turun dengan demikian rugi akibat disipasi panas pada penghantar setelah MDP tidak
terpengaruh.
Kelebihan :
• Pemanfaatan kompensasi daya reaktifnya lebih baik karena semua motor tidak bekerja
pada waktu yang sama.
• Biaya pemeliharaan rendah.
Kekurangan :
• Switching peralatan pengaman bisa menimbulkan ledakan.
• Transient yang disebabkan oleh energizing grup kapasitor dalam jumlah besar.
• Hanya memberikan kompensasi pada sisi atasnya (upstream).
• Kebutuhan ruangan besar.

13. Group Compensation
kapasitor yang terdiri dari beberapa panel kapasitor dipasang dipanel SDP. Cara ini cocok
diterapkan pada industri dengan kapasitas beban terpasang besar sampai ribuan kva dan
terlebih jarak antara panel MDP dan SDP cukup berjauhan.
Kelebihan :
• Biaya pemasangan rendah.
• Kapasitansi pemasangan bisa dimanfaatkan sepenuhnya.
• Biaya pemilaharaan rendah.
Kekurangan :
• Perlu dipasang kapasitor bank pada setiap SDP atau MV/LV bus.
• Hanya memberikan kompensasi pada sisi atas.
• Kebutuhan ruangan

14. Individual Compensation
kapasitor langsung dipasang pada masing-masing beban khususnya yang mempunyai daya yang besar.
Kelebihan :
• Meningkatkan kapasitas saluran suplai.
• Memperbaiki tegangan secara langsung.
• Kapasitor dan beban ON/OFF secara bersamaan.
• Pemeliharaan dan pemasangan unit kapasitor mudah.
Kekurangan :
• Biaya pemasangan tinggi.
• Membutuhkan perhitungan yang banyak
• Kapasitas terpasang tidak dimanfaatkan sepenuhnya
• Terjadi fenomena transient yang besar akibat sering dilakukan switching ON/OFF.
• Waktu kapasitor OFF lebih banyak dibanding waktu kapasitor ON
• Butuh tempat khusus untuk meletakkan kapasitor tersebut sehingga tidak mengurangi nilai
estetika
• Total cost yang di perlukan lebih besar dari metode yang lain jika mesin yang dipasang ratusan
buah

15. Contoh Wiring rangkaiaan kapasitor bank kompersatornya
Kapasitor bank 3 fasa dihubung delta

16. Contoh 1. (menunjukan arus dan daya semu yang turun)
Sekelompok lampu pijar dengan tegangan 220V/58 W, digabungkan dengan 12 lampu TL 11 W, ada 30 buah
lampu pijar dan lampu TL. Faktor daya terukur sebesar cos alpha1= 0,5. Hitunglah daya semu dari beban dan
besarnya arus I1 sebelum kompensasi, Jika diinginkan faktor kerja menjadi cos alpha2=0,9. hitung besarnya
arus I2 (setelah kompensasi).
a) Besarnya daya lampu gabungan
P gabungan = (58 W x 18) + (11 W x 12) = 1176 watt = 1,176 kW
Cos φ 1 = PG/S1 ->> S1 = Pg/Cos φ 1 = 1,176kW/0,5 = 2,352 kVA.
I1 = S1/U = 2,352 kVA/220 V = 10,69 ampere (A) > sebelum kompensasi
b) besarnya daya setelah kompensasi (cos phi = 0,9)
S2 = PG/Cos φ 2 = 1,176 kW/0,9 = 1,306 kVA
maka I2 = S2/U= 1,306 kVA/220 V = 5,94 A > setelah kompensasi

17. Contoh 2. (mencari nilai kapasitor yang akan dipasang)
C Δ (hub. Delta)
=
C Y (hub. Bintang)
=

18. Keuntungan Perbaikan Faktor Daya dengan Penambahan Kapasitor
Keuntungan perbaikan faktor daya melalui pemasangan kapasitor adalah:
1. Bagi Konsumen, khususnya perusahaan atau industri:
• Diperlukan hanya sekali investasi untuk pembelian dan pemasangan kapasitor dan tidak ada
biaya terus menerus.
• Mengurangi biaya listrik bagi perusahaan, tidak adanya pinalti akibat cos φ dibawah 0.85
• Mengurangi kehilangan distribusi (kWh) dalam jaringan/instalasi pabrik.
• Tingkat tegangan pada beban akhir meningkat sehingga meningkatkan kinerja motor.
• mendapatkan penghematan dari optimasi jaringan (ukuran kabel bisa dipilih yg lebih kecil, rugi-
rugi daya diperkecil, dan efisiensi jaringan listrik)
• Dapat maksimal memanfaatkan daya yang di beli dari PLN
2. Bagi utilitas pemasok listrik
• Losses energi listrik dapat ditekan.
• Kehilangan daya I kwadrat R dalam sistim berkurang karena penurunan arus.
• Kemampuan kapasitas jaringan distribusi listrik meningkat, mengurangi kebutuhan untuk
memasang kapasitas tambahan.
• Daya yang dibangkitkan dan disalurkan semakin maksimal. Sehingga mengurangi masalah
kerusakan pada peralatan.

19. Kerugian
• timbulnya efek harmonisa pada jaringan
• apabila kapasitor yang dipasang terlalu besar akan menyebabkan
jaringan menjadi kapasitif maka akan menyebabkan arus dan
tegangan naik dan daya menjadi naik. Dan pembayaran rekening
pun menjadi tambah mahal.

20. Referensi
www.dunialistrik.com
http://caturindo-pe.blogspot.com/2011/06/multi-pump-motor-control.html
http://awinryd.wordpress.com/2010/06/21/kompensasi-power-faktor-dengan-
kapasitor-bank-part-2/
http://capacitorbank.net/
http://dennilapod.blogspot.com/2009/06/capacitor-bank-part3-bank-
kapasitor.html