Power Factor/ Faktor Daya
Power Factor atau faktor daya dapat dinyatakan sebagai efisiensi energi dalam bentuk prosentase dan semakin kecil nominalnya prosentasenya maka power yang di pakai semakin tidak efisien.
Power factor merupakan rasio dari Daya Guna (P) yang biasa dinyatakan dalam satuan Watt (W) dengan Daya Semunya (S) yang biasa dinyatakan dalam Volt Ampere (VA). Daya semu ini merupakan resultan vektor penjumlahan dari daya guna (P) dan daya reaktifnya (Q) yang biasa dinyatakan dalam Volt Ampere Reactive (VAR). Dan Daya semu ini merupakan perkalian antara tegangan dan arusnya (S=V x A) yang mana hasilnya dinyatakan dalam satuan VA.
Segitiga Daya
Seperti gambar Diatas Power Factor juga dapat dinyatakan sebagai rasio Daya Guna/ Real Power (P) yang digunakan pada rangkaian di bandingkan dengan daya semu / Apparent Power (S) yang di gunakan pada rangkaian. Semakin tinggi prosentasenya, mengindikasikan semakin efisien penggunaan dayanya, dan hal ini bisa dilihat dari gambar vektor diatas, jika sudut faktor daya ini semakin kecil, artinya daya semu akan semakin mendekati daya gunanya.
Dibeberapa penggunaan seperti di Indonesia dan di india, power factor yang dapat diterima adalah di atas nominal 85%. Karena semakin rendah power factornya maka semakin boros penggunaan energinya dan hal ini akan memperberat kerja pembangkit.
Ilustrasi antara Daya Semu, Daya Guna dan Daya Reaktif
Diatas merupakan salah satu ilustrasi antara daya semu (S) yang mana dalam hal ini di ibaratkan dengan sebotol sprite yang harus kita bayarkan penuh padalah isi minuman sebenarnya yang bisa dinikmati / real power (P) tidak sampai sebotol penuh karena adanya space udara kosong/ Power Reaktif (Q).
Kerugian Faktor Daya Rendah
Berikut merupakan beberapa kerugian yang diakibatkan faktor daya yang rendah:
- Rating beban peralatan biasanya dinyatakan dalam kVA, Jika faktor daya rendah maka mengakibatkan Penggunaan rating peralatan menjadi tinggi.
- Membutuhkan luas penampang kabel yang lebih besar, Faktor daya yang rendah tidak hanya penting untuk beban tetapi juga memainkan peran penting adalah transmisi daya. Seperti yang telah dibahas sebelumnya, faktor daya yang rendah menyebabkan arus semakin tinggi. Karena daya dukung arus suatu konduktor berbanding lurus dengan luas penampangnya, arus yang lebih tinggi akan membutuhkan ukuran konduktor yang lebih besar. Dengan demikian ukuran konduktor transmisi juga otomatis meningkat.
- Mengurangi efisiensi dikarenakan adanya rugi tembaga yang besar yang mana diakibatkan karena faktor daya yang rendah.
- Mengakibatkan voltage drop yang besar, dengan kenaikan arus yang di timbulkan oleh faktor daya rendah, maka otomatis akan menyebabkan turunnya tegangan di beban karena ada tegangan yang hilang pada line transmisi.
Penyebab Faktor Daya rendah:
- Beban Induktif
- Arus Harmonic
- Penggunaan beban yang tidak seimbang pada system 3 fasa yang diakibatkan pengkabelan yang tidak tepat.
- Variasi dalam pembebanan daya, pada saat system diberi beban yang rendah akan meningkatkan tegangan sehingga arus yang di tari dari mesin juga otomatis meningkat, dan hal ini juga menyebabkan power factor rendah
Mengapa koreksi power factor menjadi penting? hal ini dikarenakan penggunaan power menjadi lebih banyak dan biaya yang di timbulkan menjadi lebih besar, padahal penggunaan daya sebenarnya tidaklah sebanyak dengan biaya yang di bayarkan dan hal ini merupakan suatu kerugian, apalagi kalau di Indonesia ada biaya denda jika penggunaan kVARH (kilo Volt Ampere Reactive Hour) melebihi batas jumlah yang di tentukan.
Bagaimana Menaikkan Faktor Daya?
Beberapa cara untuk menaikkan factor daya adalah sebagai berikut:
- Memasang Kapasitor Bank, umumnya penggunaan beban yang di pakai adalah beban induktif yang mana dalam hal ini dapat menyebabkan turunnya factor daya, oleh karena itu penggunaan kapasitor bank dapat membantu menaikkan factor daya.
- Menggunakan perangkat pengurah arus harmonic
- Memodifikasi penggunaan beban agar beban seimbang pada system 3 phasa
- Pengaturan power sharing saat variasi pembebanan rendah.
- Meminimalisis penggunaan motor pada saat idle atau beban motor ringan
- Memasang Varible frequency drive untuk mengatur beban motor pada saat motor beroprasi ringan atau iddle
- Memasang / ganti beban motor yang sesuai kapasitasnya.
- Hindari pemakaian peralatan diatas rated tegangannya.
Sumber: