PERHITUNGAN NILAI CAPACITOR
UNTUK PERBAIKAN FAKTOR DAYA
( Beban Inductive)
Capasitor dengan karakteristik mendahului tegangan sebesar 90∘ terhadap Arus (I), dapat dimanfaatkan sebagai perbaikan faktor daya terhadap beban inductive yang sifat tegangannya tertinggal 90∘ terhadap Arus (I).
Beban Inductive banyak terdapat pada pemakaian peralatan rumah tangga yang komponennya berupa R dan L, seperti lampu Neon, motor kulkas, motor mesin cuci, motor pompa air, AC (air conditioner) dll.
Q-factor = Ic/I
Ic = V/Xc = V/ (I/ώC) = ώCV
I = V/(L/CR)
Q-factor = ώCV /( V/(L/CR)) = ώL/R = 2pfL /R
V = I x Z
Sin q = y/r = XL/Z
XL/Z: Z/XC, Z² = XL x 1/XC,
Z = √XL x 1/XC = √ (XL/XC) = √(L/C)
Z² = L/C, C = L/ Z²,
Contoh: analisa perhitungan untuk penentuan pemasangan nilai Capasitor terhadap beban inductive dengan I= 2 Amp, dengan V= 220 Vac, f= 50 Hz, dan Cos q = 0.8 (Jaringan PLN)
Di ket:
V = 220 V
F = 50 Hz
I = 2 Amp
q = 0.8
C = …………… mF
q = 0.8, arc sin q = 0.6
V = I/R, R (resistance) = Z (impedance)
V = I x Z, Z = 220 / 2
Z = 110 ℧
Sin q = y/r = XL/Z
XL = 110 x 0.6 = 66 W
XL = wL = c, L = XL/2pf = 66/(2 x 3.14 x 50)
= 66/3.14 = 0.21 Henry
XL/Z: Z/XC, Z² = XL x 1/XC,
Z = √(XL x 1/XC) = √ (XL/XC) = √(L/C) =
Z² = L/C, C = 0.21/(110²) = 0.21/12100 = 1.737 mF = 17.37 mF
Jadi untuk pemakaian beban inductive 2 Amp, di butuhkan Capacitor non-polar sebesar = 17.35 mF, untuk mendekati nilai cos q ≅ 1, dengan demikian pemakaian daya sebenarnya sama dengan daya yang tertera di name plate mesin.
Berikut rumus untuk menentukan nilai Capacitor dalam format Excel, klik 2x cursor dalam tabel di bawah ini, lalu rubah nilai I / arus sesuai daya yang terpasang / yang di inginkan.
“Analisa Perhitungan Penggunaan Capacitor”
Contoh perhitungan daya dengan pemakaian capacitor dan tanpa pemakaian capacitor,misal suatu mesin dengan daya 200 watt,tegangan 220 Volt,cos q 0.8
Jawab :
· Tanpa pemakaian Capacitor
Di ketahui P = 200 watt
V = 220 Volt
Cos. q = 0.8
maka :
P1 = V1 x I1
P1 = V1 x I1 cos. q = 220 x I1 x 0.8 = 176 (I1)
I = P1 / 176 = 200 / 176 = 1.13636 Amp
Daya sebenarnya :
P1 = V1 x I1 = 220 x 1.13636 = 250 watt.
· Dengan pemakaian Capacitor
Di ketahui P = 200 watt
V = 220 Volt
Cos. q ≅ 1, ( dengan pemasangan capacitor)
maka:
P2 = V2 x I2
P2 = V2 x I2 cos. q = 220 x I2 x 1 = 220 (I2)
I = P2 / 220 = 200 / 220 = 0.9090 Amp
Daya sebenarnya :
P2 = V2 x I2 = 220 x 0.9090 = 200 watt.
