KONDENSATOR dan SVC
OLEH: MUHAMAD FAISAL FAISAL AL HAKIM (1310121025) 3 D4 ELIN A
DOSEN: INDHANA SUDIHARTO, ST, MT NIP. 19660227 19660227 199403 1 001
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO INDUSTRI POLITEKNIK ELEKTRONIKA NEGERI SURABAYA KAMPUS ITS SUKOLILO, SURABAYA 60111, INDONESIA
1
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL ........................................................................................................... 1 DAFTAR ISI ........................................................................................................................ 2 BAB I : PENDAHULUAN ................................................................................................. 3
1.1. Latar Belakang ......................................................................................................... 3 1.2. Rumusan Masalah .................................................................................................... 3 1.3. Tujuan ...................................................................................................................... 3 1.4. Manfaat .................................................................................................................... 3 1.5. Metodologi ............................................................................................................... 4 BAB II : PEMBAHASAN .................................................................................................. 5
2.1. Kondensator ............................................................................................................. 5 2.1.1.Kondensator Putar ........................................................................................... 5 2.1.2.Kondensator Statis ........................................................................................... 5 2.2. SVC .......................................................................................................................... 6 2.3. Sistem Frekuensi 50Hz di Indonesia ....................................................................... 8 BAB III : PENUTUP .......................................................................................................... 10 DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................................... 11
2
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dalam suatu sistem distribusi terdapat suatu rugi-rugi daya pada faktor daya yang disebabkan oleh beban yang tidak resistif, sehingga terdapat daya reaktif yang sangat besar sehingga dibutuhkan alat untuk memperbaiki kualitas daya, salah satunya adalah alat pengubah phasa. Alat pengubah phasa dipakai untuk mengatur jatuh tegangan pada saluran atau transformator dengan mengarut daya reaktif atau untuk menurunkan rugi daya dengan memperbaiki faktor daya. Alat tersebut ada yang berputar, ada yang stationer. Yang berputar adalah kondensator sinkron dan kondensator asinkron, sedang yang stasioner adalah kondensator statis dan reaktor shunt. Yang berputar dipakai baik untk phasa terdaulu (leading) atau terbelakang (lagging) dan dapat diatur secara kontinu. Selain adanya kondensator, terdapat pula SVC yang bekerja dengan untuk membuat respon reaksi cepat daya reaktif pada jaringan tegangan tinggi transmisi listrik.
1.2 Rumusan Masalah
1. Apa yang dimaksud dengan kondensator ? 2. Apa yang dimaksud dengan SVC ? 3. Apa saja macam-macam kondensator? 4. Mengapa indonesia memakai sistem frekuensi 50Hz?
1.3 Tujuan
1. Mengetahui apa yang dimaksud dengan kondensator. 2. Mengetahui apa yang dimaksud dengan SVC. 3. Mengetahui jenis-jenis kondensator. 4. Mengetahui alasan Indonesia memakai sistem frekuensi 50Hz.
1.4 Manfaat
Manfaat yang bisa diperoleh antara lain:
Membantu dalam pemberian informasi tentang cara kerja kondensator.
3
Membantu dalam pemberian informasi kegunaan kondensator berdasarkan jenisnya.
Membantu dalam pemberian informasi tentang cara kerja SVC.
Mengetahui sejarah dipakainya sistem frekuensi 50Hz di Indonesia.
1.5 Metodologi
Metodologi penelitian menggambarkan tahapan-tahapan yang dilalui sehingga membentuk sebuah alur yang sistematis. Metodologi penelitian ini digunakan sebagai pedoman peneliti agar hasil yang dicapai tidak menyimpang dari tujuan yang telah ditentukan sebelumnya. Berikut alur metodologi yang kami tempuh dalam pembuatan proposal ini:
Identifikasi masalah
Perumusan masalah
Pengumpulan data
Kesimpulan (tujuan)
a. Pengumpulan data Pengumpulan data disini adalah sebuah kegiatan untuk mengumpulkan informasi tentang kondensator, SVC dan system 50 Hz di Indonesia. b. Kesimpulan Kesimpulan disini adalah menyimpulkan data-data yang telah kami kumpulkan dan memspesifikasikan masalah sehingga mudah dimengerti bagi pembaca
4
BAB II PEMBAHASAN
2.1.Kondensator Kondensator atau
Kompensator didalam sistem Penyaluran tenaga Listrik
disebut pula alat pengubah fasa yang dipakai untuk mengatur jatuh tegangan pada saluran transmisi atau transformator, dengan mengatur daya reaktif atau dapat pula dipakai untuk menurunkan rugi daya dengan memperbaiki faktor daya. Alat tersebut ada yang berputar dan ada yang stationer, yang berputar adalah kondensator sinkron dan kondensator asinkron, sedangkan yang stationer adalah kondensator statis atau kapasitor shunt dan reaktor shunt.
2.1.1. Kondensator Putar I.
Kondensator Sinkron Kondensator ini merupakan jenis kondensator yang umum dipakai. Perbandingan phasa terbelakang (lagging) dan kapasitas phasa terdahulu (leading) biasanya sekitar 0,5 – 0,8. Tetapi untuk mencegah penguatan sendiri (self excitation) pada waktu percobaan pemuatan (charging test) saluran trasmisi yang panjang, diperlukan kondensator sinkron dengan kapasitas phasa terbelakang yang besar dan yang mempunyai perbandingan kapasitas 1,0. Makin besar kapasitas phasa terbelakangnya makin besar pula perbandingan hubung singkatnya (short circuit ratio). Jika sebuah saluran transmisi diberi tegangan dengan kondensator sinkron, maka mungkin terjadi penguatan sendiri oleh arus penguatan sendiri oleh pemuat dari saluran transmisi itu.
II.
Kondensator Asinkron Reaktor ini mempunyai keuntungan yang besar anatara lain ; dapat dimulai lebih mudah, hanya sedikit menyumbang arus hubung singkat dan stabilitasnya baik
2.1.2. Kondensator Statis I. Kapasitor Shunt Sebagai unit, ada kapasitor 1 phasa dan kapasitor 3 phasa. Pada saluran distribusi dapat dipakai 3 phasa. Jika tegangan sistim tinggi dan kapasitasnya
5
besar, kapasitor 1 phasa dihubungkan secara bintang. Sekarang, kapasitor unit sampai 1,667 kVA telah dibuat di Jepang. Susunan kapasitor terdiri dari : a. Kapasitor unit itu sendiri b. Reaktor seri c. Kumparan pelepasan (discharge) d. Isolator penyangga (untuk tegangan lebih dari 60 kVA) Biasanya frekuensi harmonis yang ganjil, yakni harmonis ketiga, kelima dan ketujuh selalu ada pada sistim tenaga. Karena impedansi sistim adalah induktif untuk frekuensi ini, maka impedansi dari susunan kapasitor itu hendaknya induktif pula. Jika ia kapasitif, maka akan terjadi resonansi paralel, sehingga akan mengalir arus harmonik yang besar yang bersirkulasi antara sistim da n susunan kapasitor itu. Hal ini menyebabkan pemanasan yang berkelebihan pada kapasitor dan distorsi pada tegangan dan arus. Untuk mencegah hal ini dipasang teaktor seri kira-kira 5 – 6%, yang ditalakan dengan harmonik keempat, untuk membuat impedansi kapasitor it u induktif pada harmonik yang lebih tinggi dari harmonik kelima. Resonansi pada harmonik ketiga kemungkinan kecil, karena harmonik ketiga itu sendiri kecil. Kecuali itu harmonik ketiga adalah dari urutan phasa nol, susunan kapasitor yang terhubung secara bintang mempunyai imedansi urutan nol yang besar, sedangkan hampir semua arus harmonik ketiga diserap oleh lilitan delta dari transformator tenga. II. Reaktor Shunt Ada 2 macam reaktor shunt, yaitu : 1. Reaktor berinti besi dengan celah udara 2. Reaktor berinti udara Dibandingkan dengan transformator, getaran dan suara dengungnya lebih besar. Oleh karena itu pada umumnya kepadatan flux inti besinya dibuat rendah.
2.2. SVC Sebuah kompensator VAR statis (atau SVC) adalah perangkat listrik untuk membuat respon reaksi cepat daya reaktif pada jaringan tegangan tinggi transmisi listrik SVC merupakan bagian dari sistem transmisi AC Fleksibel. Keluarga perangkat , mengatur tegangan dan menstabilkan si stem. Tidak seperti kondensator sinkron yang merupakan mesin listrik berputar, suatu kompensator VAR statis
6
tidak memiliki bagian yang bergerak signifikan (selain switchgear internal). Sebelum penemuan SVC, kompensasi daya faktor adalah melestarikan mesin berputar besar seperti kondensator sinkron atau beralih bank kapasitor. SVC adalah perangkat impedansi pencocokan otomatis, dirancang untuk membawa sistem dekat dengan faktor daya persatuan. SVC yang digunakan dalam dua situasi utama: a. Terhubung ke jaringan listrik, untuk mengatur tegangan transmisi ("Transmisi SVC") Dalam aplikasi transmisi, SVC digunakan untuk mengatur tegangan grid. Jika beban reaktif sistem kekuasaan adalah kapasitif (leading), SVC akan menggunakan reaktor dikendalikan thyristor mengkonsumsi vars dari sistem, menurunkan tegangan sistem. Di bawah induktif (lagging) kondisi, bank kapasitor secara otomatis diaktifkan, sehingga memberikan tegangan sistem yang lebih tinggi. Dengan menghubungkan reaktor thyristorcontrolled, yang continuously variable, bersama dengan step bank kapasitor, hasilnya adalah kekuatan leading atau lagging continuouslyvariable. b. Terhubung dekat beban industri besar, untuk meningkatkan kualitas daya ("Industri SVC") Dalam aplikasi industri, SVC biasanya ditempatkan di dekat beban tinggi dan cepat bervariasi, seperti tungku busur, di mana mereka dapat memperlancar flicker tegangan.
Model Svc Pada Matlab
7
Sebuah var statis kompensator (SVC) yang digunakan untuk mengatur tegangan pada, 500 kV, 3000 MVA sistem. Ketika tegangan sistem rendah SVC menghasilkan daya reaktif (SVC kapasitif). Ketika tegangan sistem tinggi menyerap daya reaktif (SVC induktif). SVC berperingkat +200 MVAR kapasitif dan 100 MVAR induktif. Blok Compensator Static Var adalah sebuah fasor Model yang mewakili karakteristik statis dan dinamis SVC pada frekuensi sistem dasar. Untuk melihat parameter kontrol SVC, membuka kotak “ dialog SVC(Phasor type)” dan pilih "Display Control parameters ". SVC diatur dalam mode
pengaturan tegangan dengan tegangan referensi Vref = 1,0 pu. The droop tegangan 0,03 pu / 200MVA, sehingga tegangan bervariasi dari 0,97 pu menjadi 1,015 pu saat arus SVC beranjak dari sepenuhnya kapasitif untuk sepenuhnya induktif. Klik dua kali sekarang di blok biru untuk menampilkan karakteristik VI SVC. SVC yang sebenarnya positive-sequence tegangan (V1) dan kerentanan (B1) diukur dalam subsistem 'Signal Processing', menggunakan tegangan Vabc kompleks dan kompleks arus Iabc dikembalikan oleh blok Pengukuran Three Phase V-I.
Signal processing SVC
2.3.Sistem Frekuensi 50Hz di Indonesia Abad ke-19, berbagai macam frekuensi listrik AC digunakan di Amerika Serikat untuk keperluan yang berbeda. Saat itu, frekuensi yang paling lazim dipakai adalah 60 Hz. Alasannya sederhana, lampu pijar yang diproduksi oleh 8
Westinghouse (sebuah perusahaan listrik terkemuka di Amerika saat itu),bekerja secara maksimal pada frekunsi 60 Hz. Berhubung Westinghouse adalah penguasa pasar, maka frekuensi yang digunakannya pun menjadi acuan bagi pabrikan lainnya. Sementara itu, di Eropa, sebuah perusahaan listrik Jerman bernama AEG (anak perusahaan yang didirikan Edison di Jerman) memonopoli pasar di negaranya. Perusahaan ini menggunakan frekuensi 50 Hz. Perlahan namun pasti, angka ini pun menyebar ke seluruh Benua Eropa dan menjadi standar di sana. Inggris Raya sedikit berbeda. Sampai dengan Perang Dunia II, berbagai frekuensi yang berbeda masih tetap digunakan. Setelah perang usai, barulah Inggris menggunakan angka 50 Hz sebagai standar di negaranya. Nah, untuk Indonesia, berhubung selama 350 tahun lamanya menjadi koloni Belanda, maka standar yang digunakannya pun mengacu ke sana (Eropa). Itulah sebabnya listrik di negara kita menggunakan frekuensi 50 Hz dan bukan 60 Hz.
Jadi, penentuan angka 60 Hz maupun 50 Hz ini tidak ada kaitannya dengan sistem metrik manapun. Penentuan angka tersebut justru dipengaruhi oleh sejarah dan penguasaan pasar oleh perusahaan besar bernama Westinghouse di Amerika Serikat dan AEG di Jerman pada abad 19. Jika saja mereka bukanlah pemain utama pada saat itu, mungkin standar yang kita gunakan saat ini bisa berbeda.
9
BAB III PENUTUP Kesimpulan
kesimpulannya adalah:
Kondensator ada dua jenis, yaitu kondensator statis dan kondensator putar.
SVC) adalah perangkat listrik untuk membuat respon reaksi cepat daya reaktif pada jaringan tegangan tinggi transmisi listrik.
Sistem 50Hz di Indonesia adalah warisan dari penjajah pada zaman dahulu, yang mayoritas dari Eropa.
10
DAFTAR PUSTAKA
http://ori-controlelectronics.blogspot.com/2012/12/svc-static-var-compensator.html http://en.wikipedia.org/wiki/Static_VAR_Compensator http://azkarrizal13.blogspot.com/2013/05/laporan-prakerin.html http://doriepratama.blogspot.com/ http://rikza86.blogspot.com/2011_01_09_archive.html DIUNDUH : 5 Oktober 2014
11
