jurnal (uas) kualitas daya

7/25/2019 Jurnal (UAS) Kualitas Daya

1/11

PENGUKURAN HARMONISA PADA RUANG DJ JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS UDAYANA

KELOMPOK III

Jurusan Teknik Elektro dan Komputer, Fakultas Teknik Universitas Udayana

Jl. Raya Kampus Unud, Bukit Jimbaran, Kabupaten Badung, Provinsi Bali

ABSTRAK

Beban non linier pada peralatan rumah tangga umumnya merupakan peralatan elektronik(peralatan listrik seperti komputer, kulkas, mesin cuci, dll). Tujuan penelitian ini adalah untukmengkaji besarnya pengaruh harmonisa terhadap sistem tenaga listrik pada ruang DJ jurusanteknik elektro fakultas teknik universitas udayana. etode yang digunakan adalah melakukan

pengukuran tegangan, arus, faktor daya, T!D tegangan dan T!D arus untuk selanjutnya dianalisisdan penarikan kesimpulan.!armonisa adalah suatu gelombang sinusoidal tegangan atau arus yangberfrekuensi tinggi dimana frekuensinya merupakan kelipatan diluar bilangan satu terhadap fre"kuensi fundamental (frekuensi #$ !% atau &$ !%). Total !armonic Distortion (T!D) adalah perban"dingan antara nilai rms dari seluruh komponen harmonisa terhadap nilai rms nilai fundamentalnya.'engukuran di laksanakan pada D' (ain Distribution 'anel) jalur pendistribusian listrik ke ruangDJ (ruang administrasi dan dosen) di mana D' tersebut terletak di depan gedung D! (ruangkelas) tepatnya di akultas Teknik, niversitas dayana, *ampus Bukit Jimbaran.Berdasarkan datahasil pengukuran yang kami peroleh, dapat ditarik kesimpulan bah+a pertama, pada orde ganjilmemiliki nilai harmonisa lebih besar daripada nilai harmonisa orde genap. *edua apabila bebannyaseimbang maka tidak ada arus yang mengalir pada fasa netral. *etiga Total !armonic Distortion didapat dari jumlah harmonisa yang terjadi pada rentang +aktu tertentu.

Kata Kunci : Beban non"linier, !armonisa, Total !armonic Distortion

ABSTRACT

on"linear load is generally an electronic e-uipment (computers, refrigerators, etc). Thepurpose of this study +as to eamine the influence of harmonics on the po+er system in the DJbooth major in electrical engineering dayana niversity /ngineering aculty. The method used ismeasuring voltage, current, po+er factor, T!D of voltage and current T!D for subse-uent analysisand conclusion. !armonics is a sinusoidal +ave voltage or high"fre-uency currents +hich fre-uen"cies are multiples of numbers beyond one of the fundamental fre-uency (#$ !% or &$ !%). Total!armonic Distortion (T!D) is the ratio of the rms value of all harmonic components to the rms valueof the fundamental. easurements performed on D' (ain Distribution 'anel) electricity dis"tribution lines to the DJ booth +here the D' is located in front of the D! aculty of /ngineering,

niversity of dayana. Based on the measurement data, it can be concluded first, the odd"orderharmonics have a value greater than the value of the even"order harmonics. 0econd, if the loadbalanced then there is no current flo+ing in the neutral phase. Third T!D obtained from the amountof harmonics that occur in a certain time frame.

Kata Kunci : on"linear load, !armonics, Total !armonic Distortion


2/11

1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belaka!

Beban non linier pada peralatan rumah

tangga umumnya merupakan peralatan elek

tronik !peralatan listrik seperti komputer, kul

kas, mesin "u"i, dll#. Tu$uan penelitian ini ada

lah untuk mengka$i besarnya pengaruh har

monisa terhadap sistem tenaga listrik pada

ruang %J $urusan teknik elektro &akultas teknik

universitas udayana. 'etode yang digunakan

adalah melakukan pengukuran tegangan,

arus, &aktor daya, T(% tegangan !T(%v# dan

T(% arus !T(%i# untuk selan$utnya dianalisisdan penarikan kesimpulan.

Pengukuran harmonisa penting dilaku

kan karena dampak yang diakibatkan dari

harmonisa tersebut dapat menimbulkan rugi

rugi pada $aringan listrik pada suatu bangunan.

(armonisa ini $uga menyebabkan gangguan

inter&erensi induksi pada sistem telekomuni

kasi, kesalahan pengukuran pada alat ukur,

timbul panas berlebihan pada pemutus dayasehingga pemutus daya tersebut memutus

sendiri, dan banyak lagi permasalahan yang

ditimbulkan. Permasalahan ini dapat menye

babkan kerugian keuangan karena biaya tam

bahan untuk pemeliharaan. )etiap komponen

peralatan sistem distribusi dapat dipengaruhi

oleh harmonisa *alaupun dengan akibat yang

berbeda. %engan demikian komponen perala

tan tersebut akan mengalami penurunan kiner

$a dan bahkan akan mengalami kerusakan.

Berdasarkan penelitian yang dilakukan

oleh +*an )etia*an !--#, bah*a hasil

penelitian menun$ukkan bah*a harmonisa

pada sistem penyaluran tenaga listrik akan

menyebabkan rugirugi pada konduktor kabel

dan ka*at transmisi, generator sinkron, per

alatan sistem proteksi, motor listrik, trans&or

mator.

1." R#$#%a Ma%ala&

Berdasarkan latar belakang diatas dapat

ditarik suatu rumusan masalah yaitu /

0. +pa yang dimaksud dengan har

monisa1. Bagaimana hasil pengukuran nilai

harmonisa pada orde genap dan

gan$il1

2. Bagaimana "ara mengetahui besar

nya nilai harmonisa yang mengalir

pada gedung %J $urusan Teknik

Elektro dan Komputer Fakultas

Teknik Universitas Udayana1

1.' T#(#a Peel)t)a

Tu$uan dari dilakukannya penelitian ini

yaitu /

0. 'engetahui pengertian dari harmo

nisa.. 'engetahui hasil pengukuran pada

orde genap dan gan$il pada harmo

nisa.

2. 'engetahui besarnya nilai harmoni

sa yang mengalir pada gedung %J

$urusan Teknik Elektro dan Komputer

Fakultas Teknik Universitas

Udayana.

1.' Ma*aat

'an&aat yang di dapat dari penelitian


3/11

yang dilakukan adalah mengetahui pengertian

harmonisa, mengetahui hasil pengukuran

pada orde genap dan gan$il pada harmonisa,

dan mengetahui besarnya harmonisa yang

mengalir pada gedung %J $urusan Teknik

Elektro dan Komputer Fakultas Teknik

Universitas Udayana.

". TINJAUAN PUSTAKA

".1 Mater)

".1.1 Be+a L))er

Beban linear adalah beban yang impe

dansinya selalu konstan sehingga arus selalu

berbanding lurus dengan tegangan setiap

*aktu. Beban linear ini mematuhi (ukum 3hm

yang menyatakan bah*a arus berbanding

lurus dengan tegangan. 4elombang arus yang

dihasilkan oleh beban linear sama dengan

bentuk gelombang tegangan. +pabila diberi

tegangan sinusoidal, maka arus yang mengalir

ke beban linear $uga merupakan sinusoidal

sehingga tidak ter$adi distorsi dan tidak

menimbulkan harmonisa. Beban ini berupa

elemen pasi& seperti resistor, komputer dan

kapasitor. Beberapa "ontoh beban linear

adalah lampu pi$ar, pemanas, resistor, dan

lainlain.

".1." Be+a N, L))er

Beban non linear adalah beban yang

impedansinya tidak konstan dalam setiap

periode tegangan masukan. %engan impedan

sinya yang tidak konstan, maka arus yang

dihasilkan tidaklah berbanding lurus dengan

tegangan yang diberikan, sehingga beban non

linear tidaklah mematuhi (ukum 3hm yang

menyatakan arus berbanding lurus dengan

tegangan. 4elombang arus yang dihasilkan

oleh beban non linear tidak sama dengan ben

tuk gelombang tegangan sehingga ter$adi "a

"at !distorsi#. %engan meluasnya pemakaian

beban non linear, gelombang sinusoidal ini da

pat mengalami distorsi.

".1.' Har$,)%a

(armonisa adalah suatu gelombang si

nusoidal tegangan atau arus yang ber&re

kuensi tinggi dimana &rekuensinya merupakankelipatan diluar bilangan satu terhadap &re

kuensi &undamental !&rekuensi 5- (6 atau 7-

(6#. 8ilai &rekuensi dari gelombang harmo

nisa yang terbentuk merupakan hasil kali

antara &rekuensi &undamental dengan bilangan

harmonisanya !&, &, 2&, dst#. Bentuk gelom

bang yang terdistorsi merupakan pen$umlahan

dari gelombang &undamental dan gelombang

harmonisa !h0, h, dan seterusnya# pada &rekuensi kelipatannya.

".1.- D)%t,r%) Har$,)%a

Pengertian distorsi se"ara umum adalah

perubahan dalam bentuk gelombang yang ter

$adi. )alah satu distorsi yang ter$adi pada sis

tem tenaga listrik adalah distorsi harmonisa.

%istorsi harmonisa disebabkan oleh beban

beban nonlinear dalam sistem tenaga listrik.

4elombang arus yang mengandung kompo

nen harmonisa disebut arus yang terdistorsi.

%alam pengukuran harmonisa ada be

berapa petun$uk penting yang harus dipahami,


4/11

yaitu 1ndividual !armonic Distortion !9(%# dan

Total !armonic Distortion !T(%#. 9(% adalah

perbandingan antara nilai rms dari individual

harmonisa terhadap nilai rms &undamental

nya. 9(% ini berlaku untuk tegangan dan arus.

%istorsi harmonisa arus ter$adi akibat dari

pemakaian beban yang tidak linear !non li

near# pada pengguna tenaga listrik. )edang

kan distorsi harmonisa tegangan ter$adi karena

adanya harmonisa arus yang mele*ati impe

dansi di sisi beban, seperti 4ambar .0 beri

kut/

Ga$+ar ".1(armonisa arus mengaliri mpedansi

sistem

".1. Total Harmonic Distortion /THD0

Total !armonic Distortion!T(%# adalah

perbandingan antara nilai rms dari seluruh

komponen harmonisa terhadap nilai rms nilai

&undamentalnya. :ontohnya, $ika arus non li

near mempunyai komponen &undamental 90

dan komponen harmonisanya 9, 92, 9;, 95, 97,

9, ....., maka nilai rms harmonisanya adalah/

!.0#

%engan demikian !T(%# dinyatakan seperti

persamaan/


5/11

@aktu pengukuran dilakukan pada tang

gal 00 8ovember -05 pukul 02.-- @9T+ dan

didampingi seorang K+ Aab dari Ruang @ork

shop.

'." Peralata 4a! D)er!#akaa. Tang +mpere !+lat Ukur#

Gambar 3.1Alat ukur Tang Ampere

b. Tabel (asil Pengamatan !untuk

men"atat hasil sementara#

". Kamera atau (andphone

'.' Ta&a5Ta&a Pe!#k#ra

0. Tahap pertama yaitu mengerti peng

gunaan alat ukur yang akan diguna

kan yaitu tang ampere seperti pada

gambar 2.0.Pada tugas kali ini harus mengerti

"ara mengunakan Tang +mpere, hal

yang perlu di perhatikan dalam pe

ngukuran menggunakan Tang +m

pere adalah /a. %alam pengukuran tegangan per

&asa, salah satu pen$epit di $um

per dengan pen$epit lainya, kemu

dian dihubungkan ke netral $ari

ngan yang akan di ukur sedang

kan pen$epit lainnya tidak di $um

per tetapi di $epit pada &asa yang

akan di ukur !R, ), dan T#.b. %alam pengukuran arus per &asa,

hanya perlu men$epit pen$epit

yang lebih besar ke kabel &asa

yang diinginkan !R, ), ataupun

T#.". %alam pengukuran (armonisa,

perlu di perhatikan mode yang di

pilih baik melihat nilai T(% atau

pun pada saat ingin mengukur

harmonisa orde ken pada ma

singmasing &asa.. Tahap kedua adalah mengetahui $a

lur$alur yang di lalui oleh tiap &asa

yang akan di ukur serta memperhi

tungkan bebanbeban apa sa$a yang

terdapat pada $alur$alur yang dilalui

tersebut baik berupa lampu ataupun

peralatan listrik lainya.

2. Tahap ketiga adalah mengetahui dan

men$alankan prinsip dasardasar K2

pada saat pengukuran di '%P yang

terletak di samping Aab Elektro Kam

pus Bukit Jimbaran.

'.- Fl,67&art Met,2e Peel)t)a


6/11

Ga$+ar '." %iagram +lur Penelitian

-. HASIL DAN PEMBAHASAN

-.1 Dea& R#a!a

a. %enah Ruang %J Aantai 0

Ga$+ar -.1 %enah Ruangan dan Beban pada

gedung %J Aantai 0

b. %enah Ruang %J Aantai

Ga$+ar -." %enah Ruangan dan Beban padagedung %J Aantai

4ambar ;.0 dan ;. merupakan gambar

denah dan beban yang dimiliki setiap ruangan

pada gedung %J di lantai 0 dan lantai .

-." I%tala%) L)%tr)k Ge2#! DJ

Ka$#% Tek)k Elektr, 2a

K,$#ter U)8er%)ta% U2a4aa

4ambar ;.2 menun$ukkan gambar

instalasi listrik gedung %J mulai dari lantai 0

dan lantai .


7/11

Ga$+ar -.'9nstalasi Aistrik 4edung

%JKampus Teknik Elektro dan Komputer

UniversitasUdayana

-.' Data Ha%)l Pe!#k#ra

Berdasarkan hasil pengukuran, di

dapatkanhasilsebagaiberikut /

Ta+el -.1(asilpengukurankomponen

komponen &undamental listrik

Fa%a C,% 9 V,lt /V0 Ar#% /A0

R -, -,; :;:

jurnal (uas) kualitas daya

Documents