Efek Pemasangan Detuned Reactor Filter Pada Kapasitor - Artikel kali ini adalah kelanjutan dari artikel sebelumnya mengenai Pengaruh Harmonisa pada Kapasitor.
Detuned Reaktor yang dipasang secara seri bertujuan untuk melindungi kapasitor dengan mencegah kenaikan harmonisa yang timbul pada jaringan. Namun hal ini berakibat naiknya tegangan pada terminal kapasitor. Sehingga rating tegangan kapasitor yang digunakan harus menyesuaikan dengan kenaikan tegangan akibat dipasangnya reactor tersebut.
Seperti gam bar berikut :
Dari gambar diatas, sebuah jaringan dengan tegangan 400 V, terpasang kapasitor 400 V , 50 kVAR/step. Untuk meningkatkan kinerja kapasitor , dipasang detuned reactor sebesar 6% sehingga rangkaian menjadi seperti gambar dibawah.
Dari penjelasan diawal, telah disebutkan bahwa pemasangan detuned reactor yang dihubungkan secara seri dengan kapasitor akan meningkatkan level tegangan pada terminal kapasitor.
Untuk mengetahui besarnya kenaikan tegangan yang terjadi setelah ditambahkan reactor dapat digunakan formula sebgai berikut :
Jadi terlihat, ketika kapasitor dengan rating tegangan operasional 400 V dipasangkan seri dengan reactor kapasitas 6%, maka akan terjadi kenaikan tegangan pada terminal kapasitor 400 V tersebut menjadi 425.5 V.
Jika dibiarkan akan memperpendek umur pakai kapasitor. Dalam hal ini, rating tegangan kapasitor 400 V tidak cocok dipasangkan dengan reactor 6%, sehingga perlu disesuaikan dengan mengganti kapasitor tersebut dengan rating tegangan yang sesuai yaitu 425.5V atau yang lebih besar.
Dikarenakan adanya penyesuaian terhadap perubahan tegangan, maka untuk mendapatkan nilai kompensasi yang sama dengan kapasitor sebelumnya yaitu 400 V, 50 kVAR/step, nilai kapasitor sebesar 50 kVAR tersebut harus disesuaikan kembali dengan tegangan yang baru 425.5 V.
Sehingga Daya Reaktif (Q1) menjadi sebagai berikut :
Dari hasil perhitungan diatas didapat data spesifikasi kapasitor yang baru yaitu sebesar : 425.5 V; 53 kVAR/step.
Namun data yang didapat dari hasil perhitungan tersebut masih berdasarkan frekuensi fundamental 50 Hz.
Diawal, telah dijelaskan besaran frekwensi untuk setiap tingkatan harmonisa adalah 50 Hz, 150 Hz, 250 Hz, 350 Hz untuk harmonisa pertama , ketiga, kelima dan ketujuh. Berdasarkan IEC EN 61000-2-2, kenaikan tegangan untuk setiap tingkatan harmonisa adalah :
Agar kapsitor dapat bekerja dilevel aman untuk setiap tingkatan Harmonisa. Perlu dilakukan evaluasi tegangan, arus dan nilai kVAR untuk setiap tingkatan harmonisa tersebut.
Detuned Reaktor yang dipasang secara seri bertujuan untuk melindungi kapasitor dengan mencegah kenaikan harmonisa yang timbul pada jaringan. Namun hal ini berakibat naiknya tegangan pada terminal kapasitor. Sehingga rating tegangan kapasitor yang digunakan harus menyesuaikan dengan kenaikan tegangan akibat dipasangnya reactor tersebut.
Seperti gam bar berikut :
Dari gambar diatas, sebuah jaringan dengan tegangan 400 V, terpasang kapasitor 400 V , 50 kVAR/step. Untuk meningkatkan kinerja kapasitor , dipasang detuned reactor sebesar 6% sehingga rangkaian menjadi seperti gambar dibawah.
Dari penjelasan diawal, telah disebutkan bahwa pemasangan detuned reactor yang dihubungkan secara seri dengan kapasitor akan meningkatkan level tegangan pada terminal kapasitor.
Untuk mengetahui besarnya kenaikan tegangan yang terjadi setelah ditambahkan reactor dapat digunakan formula sebgai berikut :
- U1 = Un /(1-p)
- U1 = 400 / ( 1- 0.06 )
- U1 = 400 / 0.94
- U1 = 425.5 V
Jadi terlihat, ketika kapasitor dengan rating tegangan operasional 400 V dipasangkan seri dengan reactor kapasitas 6%, maka akan terjadi kenaikan tegangan pada terminal kapasitor 400 V tersebut menjadi 425.5 V.
Jika dibiarkan akan memperpendek umur pakai kapasitor. Dalam hal ini, rating tegangan kapasitor 400 V tidak cocok dipasangkan dengan reactor 6%, sehingga perlu disesuaikan dengan mengganti kapasitor tersebut dengan rating tegangan yang sesuai yaitu 425.5V atau yang lebih besar.
Dikarenakan adanya penyesuaian terhadap perubahan tegangan, maka untuk mendapatkan nilai kompensasi yang sama dengan kapasitor sebelumnya yaitu 400 V, 50 kVAR/step, nilai kapasitor sebesar 50 kVAR tersebut harus disesuaikan kembali dengan tegangan yang baru 425.5 V.
Sehingga Daya Reaktif (Q1) menjadi sebagai berikut :
- (Q1) = Q / ( 1 – p )
- (Q1) = 50 / ( 1 – 0.06 )
- (Q1) = 50 / 0.94 = 53 kVAR
Dari hasil perhitungan diatas didapat data spesifikasi kapasitor yang baru yaitu sebesar : 425.5 V; 53 kVAR/step.
Namun data yang didapat dari hasil perhitungan tersebut masih berdasarkan frekuensi fundamental 50 Hz.
Diawal, telah dijelaskan besaran frekwensi untuk setiap tingkatan harmonisa adalah 50 Hz, 150 Hz, 250 Hz, 350 Hz untuk harmonisa pertama , ketiga, kelima dan ketujuh. Berdasarkan IEC EN 61000-2-2, kenaikan tegangan untuk setiap tingkatan harmonisa adalah :
- U1= %106 x UN
- U3= %0.5 x UN
- U5= %5 x UN
- U7= %5 x UN
Agar kapsitor dapat bekerja dilevel aman untuk setiap tingkatan Harmonisa. Perlu dilakukan evaluasi tegangan, arus dan nilai kVAR untuk setiap tingkatan harmonisa tersebut.
Bagaimana cara untuk periksa samaada reaktor masih bagus atau rosak
ReplyDeleteUntuk menguji reactor apakah masih bagus atau tidak lumayan susah karena kita harus mengukur nilai reaktansinya.. apakah masih masuk dalam range spesifikasinya +/- 5% dan terhadap ratio reaktansi capacitor dengan reaktor apakah ada perubahan atau tidak. Hal ini dilakukan dengan menginjek arus ke reaktor tersebut.
DeleteTapi kalau untuk melihat isolasinya terhadap ground bisa dengan mengukur tahanan isolasinya.
Demikian..
apa bedanya antara Detuned Reactor 415 Volt 50 Hz dan Detuned Reactor 525 Volt 50Hz bila dipasang pada jaringan 400 Volt 50Hz..? mohon pencerahan nya..trksh.
ReplyDeletePemasangan detuned reactor bertujuan untuk mencegah kenaikan tegangan yang ditimbulkan dari harmonisa pad instalasi, sehingga tidak berefek ke kapasitor yang dapat merusak capacitor tsbt.
DeletePerbedaan nya tentu saja pada ketegangan yang naik akibat pemasangn detuned tersebut, 415 atau 525 V. Pemasangan pada jaringan 400 V, pengaruhnya tergantung pada besaran harmaonisa pada instlasi tersebut.
KArena pemasangna detuned diatas ratingnya, disamping kenaikan tegangan juga akan mempengaruhi nilai kVAR dari kapasitor, sehingga nilai kompensasi yang diharapkan dapat tidak tercapai.
demikian, terima kasih.
Dengan demikian benarkah bila saya pasang DR 415 Volt 50 Hz, n=7%, dimana harmonisa di jaringan kami adalah harmonisa orde 5 (beban pakai VFD),dengan catatan nilai kVAR kapasitor dan voltase nya sudah disesuaikan dengan DR 7% tersebut dan jaringan kami 400 Volt.. demikian,terima kasih.
DeleteIya pak
DeleteTrimakasih banyak atas pencerahannya,amat sangat membuat saya mengerti dengan baik dan benar dan bermanfaat bagi saya.
DeleteNama saya Adi pak..saya mau bertanya, bila specs.DR.12,5 kVAR/415 V0lt/50 Hz,n= 7% apakah nilai Kapasitornya harus 13,4 kVAR/430 Volt?(sesuai hitungan), apa yang terjadi bila DR tersbut dipasang dengan kapasitor dengan specs.10 kVAR/525 Volt,apakah ada yang kalah/rusak atau mempengaruhi kinerja DR tersebut? trmksh.
ReplyDeleteSecara tegangan kerja , kapasitor masih aman karena kenaikan tegangan pada tingkatan harmonisa ke 7 masih aman. Namun untuk kapasitas kVAR yang dibutuhkan untuk kompensasi daya reaktif menjai rendah, dan tidak maksimal.
Deletepertanyaan selanjutnya pak.. karena beban trafo daya terlalu kecil,sehingga kena denda kVAR, maka saya pasang kapasitor pada sisi TR..(hasil baca pada postingan di blog ini)..daya kapasitornya = 75 kVAR/525 Volt..dan hasilnya OK..bacaan di meter PLN PF= 0,94.. yg mau saya tanyakan adalah apakah kapasitor tersebut perlu diserie dengan DR mengingat inti trafo itu non-linier yg berpotensi menimbulkan Harmonisa sehingga berpotensi terjadi Ferroresonansi? Sekiranya ada potensi terjadi resonansi,inti Trafo itu Harmonik orde ke berapa ya pak? terimakasih.
ReplyDeleteUntuk memastikan adanya harmonisa perlu dianalisa dengan alat harmonics analyzer, sehingga jelas gelombang non sinusoidal yang terbentuk dan dapat dibandingkan dengan gelombang sinusoidal.
Deletehal ini perlu, karena pada trafo tertentu karena design dan pergeseran phasa serta tipe belitannya dapat menghilangkan harmonisa yang timbul
Mungkin demikian dulu, terima kasih.
Apakah pada saat energize, detune reactor memang mengeluarkan suara dengungan ?
ReplyDeleteKalau memang normalnya berdengung seperti itu, penyebabnya kenapa ?
Delete