bab iii pengumpulan data -...
TRANSCRIPT
BAB III
PENGUMPULAN DATA
3.1.Sumber listrik
Listrik gedung kantor PLN APJ Bandung disuplai dari Gardu Distribusi yang diberi
nama PLN, melalui saluran bawah tanah SKTM ( Saluran Kabel Tegangan Menengah ) 20
kV ukuran kabel 3 X 240 sqmm konduktor allumunium, Penyulang CBK ( Cigereleng Braga
Kuning ) dari Gardu Induk Cigereleng.
Daya Kontrak terpasang sebesar 555 kVA dengan nomor pelanggan 53551405534, sebelum
tersambung kebeban tegangan menengah diturunkan melalui Trafo Distribusi berkapasitas
daya 630 kVA in door, dibagi pemakaian daya melalui LVSB ( Low Voltage Swicth Bord )
empat jurusan.
3.2.Alat Ukur Yang Digunakan
Alat ukur yang digunakan untuk mengukur tingkat kualitas daya adalah FLUKE 1760
PQ ANALYZER
3.2.1.Data Teknik
Tabel .5. Spesifikasi FLUKE 1760 PQ Analyzer
AC: 63 V to 264 V, 45 to 65 Hz Power Supply DC : 100 V to 375 V max. 54 VA UPS NIMH, 7.2 V, 2.7 Ah, Battery management included Data Memory 2 GB Flash memory for firmware and data Sampling Frequency 10.24 kHz The sampling rate is synchronized to mains frequency Harmonics/Interharmonics 1 - 50. as per IEC 61000 - 4 -7: 2002 : 200 ms Flicker as per EN 61000 - 4 15 : 2003 10 min (Pst), 2 h (Plt)
Komponen yang digunakan untuk pengukuran adalah:
1. Fluke 1760 Basic Unit = 1 BH
2. TPS Flex 24 Current Probe 1000/200A = 4 SET
3. TPS Voltage Probe 600V or 1000V P-N = 3 SET
4. Power Cord = BH
5. Note Book = 1BH
3.3.Teknik Pengukuran
Pengukuran dilakukan pada pengeluaran saklar utama di LVSB, dilakukan pada hari
senin tanggal 14 Januari 2008 dimulai pukul 13.00 WIB sampai dengan 17.00 WIB pada
hasil download tercetak jam yang digunakan 06.00 sampai dengan 10.00 waktu GMT, dalam
laporan data waktu dirubah secara manual ke WIB.
Gambar. 3.3. Diagram Rangkaian Pengukuran PQ Analyzer
3.3.1.Data Pengukuran
Tabel .6. Setting PQ Analyzer
Nominal Voltage: 230,00V Nominal Frequency: 50,00Hz
Voltage Swells: 100,00% Voltage Dips: 90,00%
Interruptions: 1,00% Short Interruptions: 180,000s
Tabel .7. Hasil Tegangan yang digunakan Beban
Jam V RMS [V] V RMS [V] V RMS [V] L1 L2 L3
13:30 228,84 230,35 229,14 14:00 228,32 229,67 228,39
14:30 227,72 228,97 227,75 15:00 227,76 229,02 227,92 15:30 228,31 229,29 227,74 16:00 228,34 229,43 227,92 16:30 228,16 229,38 227,85 17:00 230,15 231,4 229,72
Quantity Unit L1 / L1L2
L2 / L2L3
L3 / L3L1 L1L2L3 N
V RMS [V] ***** ***** *****
Gambar .3.3.1. Grafik Tegangan
Tabel. 8. Hasil Arus yang digunakan Beban
Jam I RMS [A] I RMS [A] I RMS [A] I RMS N [A] L1 L2 L3 N
13:30 329,04 252,23 275,92 85,071
14:00 317,91 256,58 287,12 74,221 14:30 303,65 252,09 273,24 69,793 15:00 275,66 229,27 244 68,706 15:30 156,3 144,53 186,45 68,686 16:00 162,68 141,33 183,37 64,287 16:30 152,32 127,71 164,68 52,852 17:00 153,63 128,27 174,88 55,35
Quantity Unit L1 / L1L2
L2 / L2L3
L3 / L3L1 L1L2L3 N
I RMS [A] ***** ***** *****
Gambar .3.3.2. Grafik Arus
uantity Unit Plot V L1Q [V] *****
I L1 [A] *****
Gambar.3.3.3. Gelombang Tegangan dan Arus L1
Quantity Unit Plot V L2 [V] *****
I L2 [A] *****
Gambar.3.3.4. Gelombang Tegangan dan Arus L2
Quantity Unit Plot
V L3 [V] *****
I L3 [A] *****
Gambar.3.3.6. Gelombang Arus N
Quantity Unit Plot V L1 [V] *****
V L2 [V] *****
V L3 [V] *****
I L1 [A] *****
I L2 [A] *****
I L3 [A] *****
I N [A] *****
Gambar.3.3.7. Gelombang Tegangan dan Arus L1, L2 dan L3
Tabel. 9. Data Frekuensi
Jam Frekuesi rata-rata (HZ)
13:30 49,928 14:00 49,956 14:30 49,968 15:00 50,067 15:30 49,966 16:00 50,088
16:30 49,903 17:00 50,004
Quantity Unit Plot
f mean [Hz] *****
Gambar .3.3.8. Grafik Frekuensi
Tabel.10.Daya Aktif (Watt)
Jam P [kW] P [kW] P [kW] P [kW] L1 L2 L3 Sum
13:30 65,35 49,09 53,04 167,47
14:00 63,14 49,97 54,93 168,04
14:30 59,67 48,60 51,64 159,92
15:00 53,17 43,27 45,53 141,97
15:30 28,49 26,41 32,70 87,60
16:00 29,42 25,04 31,98 86,44
16:30 25,89 22,04 27,72 75,65
17:00 25,54 21,23 28,46 75,23
Tabel.11.Daya Reaktif (kVAr)
Jam Q [kVAr] Q [kVAr] Q [kVAr] Q [kVAr] L1 L2 L3 Sum
13:30 36,75 30,05 33,61 100,41 14:00 35,13 30,20 34,96 100,29 14:30 34,26 30,13 33,96 98,35 15:00 32,79 28,88 31,34 93,01 15:30 20,25 19,05 26,49 65,79 16:00 21,59 19,71 26,37 67,66 16:30 22,58 18,68 24,95 66,20 17:00 23,95 20,25 27,99 72,20
Tabel .12. Daya Semu (VA)
Jam S [kVA] S [kVA] S [kVA] S [kVA] L1 L2 L3 Sum
13:30 75,30 58,10 63,23 196,62 14:00 72,59 58,93 65,58 197,09 14:30 69,15 57,72 62,23 189,10 15:00 62,78 52,51 55,61 170,90 15:30 35,69 33,14 42,46 111,29 16:00 37,15 32,43 41,79 111,37 16:30 34,75 29,30 37,52 101,57 17:00 35,36 29,68 40,17 105,21
Tabel .13. Faktor Daya
Jam PF [1] PF [1] PF [1] PF [1] L1 L2 L3 Sum
13:30 0,86788 0,84481 0,83889 0,85174
14:00 0,86986 0,84794 0,83767 0,8526
14:30 0,86301 0,84197 0,82988 0,84569
15:00 0,84684 0,82416 0,81862 0,83069
15:30 0,79841 0,79705 0,76999 0,78716
16:00 0,79197 0,7723 0,76518 0,77619
16:30 0,74491 0,75245 0,73878 0,74482
17:00 0,72221 0,71539 0,70841 0,71501
Tabel.14. CosPhi
Jam CosPhi [1] CosPhi [1] CosPhi [1] CosPhi [1] L1 L2 L3 Sum
13:30 0,87164 0,85288 0,84468 0,85767
14:00 0,87383 0,85588 0,84361 0,85869
14:30 0,86726 0,84988 0,83556 0,85181
15:00 0,85117 0,83177 0,8237 0,83647
15:30 0,81508 0,81108 0,77702 0,79962
16:00 0,80616 0,78586 0,77159 0,78744
16:30 0,75367 0,76299 0,74325 0,75254
17:00 0,72939 0,7236 0,71292 0,72149
Tabel.15. Tegangan Fudamental Harmonisa 1
Jam V RMS abs h01 [V] V RMS abs h01 [V] V RMS abs h01 [V]
L1 L2 L3
13:30 228,83 230,34 229,13
14:00 228,31 229,66 228,37
14:30 227,7 228,96 227,74
15:00 227,75 229,01 227,91
15:30 228,3 229,28 227,73
16:00 228,32 229,42 227,91
16:30 228,14 229,37 227,84
17:00 230,13 231,38 229,71
Tabel.16. Arus Fundamental Harmonisa 1
Jam I RMS abs h01 [A] I RMS abs h01 [A] I RMS abs h01 [A] L1 L2 L3
13:30 327,76 249,9 274,23
14:00 316,61 254,3 285,44
14:30 302,31 249,84 271,71
15:00 274,46 227,33 242,68
15:30 153,6 142,31 185,25
16:00 160,38 139,18 182,18
16:30 150,99 126,26 163,97
17:00 152,53 127,1 174,26
Tabel.17. Daya Aktif Harmonisa 1
Jam P abs h01 [kW] P abs h01 [kW] P abs h01 [kW] P abs h01 [kW] L1 L2 L3 Sum
13:30 65,35 49,06 53,04 167,46
14:00 63,14 49,95 54,94 168,03 14:30 59,68 48,58 51,65 159,91 15:00 53,18 43,27 45,54 141,98 15:30 28,53 26,43 32,73 87,68 16:00 29,45 25,06 32,01 86,52 16:30 25,91 22,05 27,74 75,70 17:00 25,55 21,24 28,47 75,27
Tabel.18.Daya Reaktif Harmonisa 1
Tabel.19. CosPhi Harmonisa 1
Jam Cosphi h01 [1] Cosphi h01 [1] Cosphi h01 [1] Cosphi h01 [1] L1 L2 L3 Sum
13:30 0,87161 0,8526 0,84462 0,85756
14:00 0,8738 0,85562 0,84356 0,85859
14:30 0,86721 0,84957 0,83549 0,85167
15:00 0,85115 0,83151 0,82367 0,83638
15:30 0,81491 0,81071 0,7771 0,79948
16:00 0,80603 0,78548 0,77167 0,78732
16:30 0,75367 0,76272 0,7434 0,75252
17:00 0,72942 0,72334 0,71305 0,72148
Tabel .20.Total Harmonic Distortion (THDV) L1
V RMS (V) L1 Jam 13:00:01 14:00:01 15:00:02 16:00:02
Harmonisa ke 1 228,58 228,05 228,6 231,03 Harmonisa ke 3 0,7487 0,7986 0,5813 0,3105 Harmonisa ke 5 1,4547 1,5907 2,167 2,0719
Jam Q abs h01 [kVAr] Q abs h01 [kVAr] Q abs h01 [kVAr] Q abs h01 [kVAr]
L1 L2 L3 Sum
13:30 36,75 30,07 33,62 100,45
14:00 35,14 30,22 34,97 100,33
14:30 34,27 30,16 33,97 98,40
15:00 32,80 28,90 31,35 93,05
15:30 20,29 19,08 26,51 65,88
16:00 21,63 19,74 26,38 67,75
16:30 22,60 18,70 24,96 66,25
17:00 23,97 20,27 28,00 72,24
Harmonisa ke 7 0,5641 0,5089 0,731 0,4829 Harmonisa ke 9 1,0888 1,0118 0,7631 0,71 Harmonisa ke 11 0,6757 0,7491 0,5671 0,7362 Harmonisa ke 13 0,1871 0,3091 0,6435 0,6416 Harmonisa ke 15 0,296 0,4148 0,5852 0,7207
THDV (%) 1,060 1,065 1,202 1,155
Tabel .21. Total Harmonic Distortion (THDV) L2
V RMS (V) L2 Jam 13:00:01 14:00:01 15:00:02 16:00:02
Harmonisa ke 1 229,93 229,21 229,67 232,41 Harmonisa ke 3 1,3928 1,3387 1,2132 1,2954 Harmonisa ke 5 1,483 1,5245 2,0413 2,1018 Harmonisa ke 7 0,3841 0,2963 0,6351 0,262 Harmonisa ke 9 0,79254 0,77521 0,73239 0,53662 Harmonisa ke 11 0,5653 0,7009 0,6008 0,6384 Harmonisa ke 13 0,10153 0,20275 0,26962 0,38128 Harmonisa ke 15 0,14348 0,32048 0,3903 0,18563
THDV (%) 1,032 1,042 1,173 1,157
Tabel .22. Total Harmonic Distortion (THDV) L3
V RMS (V) L3 Jam 13:00:01 14:00:01 15:00:02 16:00:02
Harmonisa ke 1 228,71 228,1 228,17 230,68 Harmonisa ke 3 1,1907 1,1219 0,9515 0,5921 Harmonisa ke 5 1,3921 1,3313 1,6958 1,7371 Harmonisa ke 7 0,6214 0,4894 0,6088 0,4087 Harmonisa ke 9 0,85764 0,6935 0,55495 0,39878 Harmonisa ke 11 0,6486 0,6662 0,4842 0,6743 Harmonisa ke 13 0,1469 0,2841 0,4918 0,5655 Harmonisa ke 15 0,06549 0,17249 0,3086 0,34457
THDV (%) 1,065 0,984 1,047 0,995
Quantity Unit L1 /
L1L2 L2 /
L2L3 L3 /
L3L1 L1L2L3 N
V RMS max rel zu h01 von h
[%] ***** ***** *****
Gambar.3.3.9. Grafik Harmonisa Tegangan
Tabel .23. Total Harmonic Distortion (THDI) L1
I RMS (A) L1 Jam
13:00:01 14:00:01 15:00:02 16:00:02 Harmonisa ke 1 314,65 264,03 148,45 150,55 Harmonisa ke 3 18,251 17,757 17,739 11,079 Harmonisa ke 5 18,163 11,957 14,111 8,848 Harmonisa ke 7 11,802 9,383 9,768 6,249 Harmonisa ke 9 8,4766 7,6006 5,5804 4,931 Harmonisa ke 11 3,0922 3,2303 2,0653 3,0735 Harmonisa ke 13 0,7924 1,6556 2,035 1,7089 Harmonisa ke 15 0,9899 1,4429 2,2859 2,1793
THDI (%) 9,426 9,511 17,480 11,222
Tabel .24. Total Harmonic Distortion (THDI) L2
I RMS (A) L2 Jam 13:00:01 14:00:01 15:00:02 16:00:02
Harmonisa ke 1 256,11 232,04 137,2 124,76 Harmonisa ke 3 24,033 22,755 18,322 13,673 Harmonisa ke 5 19,356 13,923 12,494 6,066 Harmonisa ke 7 11,371 8,14 8,941 4,262 Harmonisa ke 9 6,4744 6,2632 6,0955 4,6224 Harmonisa ke 11 3,682 4,776 3,75 4,133
Harmonisa ke 13 0,9002 1,2812 1,0601 1,9822 Harmonisa ke 15 0,9329 1,7551 2,035 1,042
THDI (%) 13,357 12,470 18,032 13,600
Tabel .25. Total Harmonic Distortion (THDI) L3
I RMS (A) L3 Jam 13:00:01 14:00:01 15:00:02 16:00:02
Harmonisa ke 1 307,6 234,98 178,63 193,63 Harmonisa ke 3 23,149 17,963 14,073 11,906 Harmonisa ke 5 21,601 13,559 12,194 7,036 Harmonisa ke 7 11,515 8,584 8,183 4,425 Harmonisa ke 9 6,7885 5,7865 4,4476 3,1298 Harmonisa ke 11 3,1918 3,2562 1,805 2,6102 Harmonisa ke 13 1,051 1,366 1,2115 1,7141 Harmonisa ke 15 0,6073 0,7561 1,5435 0,9314
THDI (%) 11,426 10,560 11,841 11,841
Quantity Unit L1 / L1L2
L2 / L2L3
L3 / L3L1 L1L2L3 N
I RMS max rel zu h01 von h [%] ***** ***** *****
Gambar .3.3.10. Grafik Harmonisa Arus
Tabel .26. Data pengukuran Daya dengan PQ Analyzer
Jam P [kW] Q [kVAr] S [kVA]
Sum Sum Sum
13:30 167,47 100,41 196,62 14:00 168,04 100,29 197,09 14:30 159,92 98,35 189,10 15:00 141,97 93,01 170,90 15:30 87,60 65,79 111,29 16:00 86,44 67,66 111,37 16:30 75,65 66,20 101,57 17:00 75,23 72,20 105,21
Quantity Unit L1 / L1L2
L2 / L2L3
L3 / L3L1 L1L2L3 N
P [kW] ***** ***** ***** *****
Gambar.3.3.11.Grafik Daya (P)
Quantity Unit L1 / L1L2
L2 / L2L3
L3 / L3L1 L1L2L3 N
S [kVA] ***** ***** ***** *****
Gambar.3.3.12. Grafik Daya (VA)
Tabel.27.Data APP (Alat Pengukur dan Pembatas) terpasang di gardu PLN
JENIS APP NOMOR TYPE ARUS TEG TERA FAKTOR
X REV
KWH METER 2040477228 MK6/GENIUS 3X5(6)A 3X57 - 240 V 2004 1 10000
KVARH METER 2040477228 MK6/GENIUS 3X5(6)A 3X57 - 240 V 2004 1 10000
TIME SWITCH 2040477228 MK6/GENIUS 3X5(6)A 3X57 - 240 V 2004
TRAFO ARUS 3X20 A
TRAFO TEG 3X((20000/V3)/(100V3))
PEMB ARUS RELAY OPN D 6011 16 A CT yang dipasang dengan rasio 20 – 40 / 5 – 5 A, dipasang pada terminal 20–5 A kWh meter AMR yang terpasang merk EDMI MK 6 Class 0,5
Untuk menghitung pemakaian kW maka nilai kW harus dikalikan dengan faktor kali,
untuk menentukan faktor kali dihitung sebagai berikut :
rasio PT x rasio CT x faktor kali = 80015
20
3100
320000 =xxx
x
begitu juga untuk pemakain kVAR, dihitung menggunakan faktor kali yang sama dengan
kW meter.
Tabel.28. Data Daya Aktif, Daya Reaktif dan Daya Semu
Jam kW kVAR kVA 13:30 127,0776 68,6616 193,3912 14:00 127,284 68,2968 193,4672 14:30 122,6568 67,9872 187,7672 15:00 108,8736 63,6288 168,7768 15:30 68,064 42,2352 108,72 16:00 67,1424 42,8112 107,968 16:30 59,1768 41,856 98,0736 17:00 58,6368 46,524 101,2816
Tabel.29. Hasil Tegangan
Jam Teg Rata-rata ph 1 Teg Rata-rata ph 2 Teg Rata-rata ph 3
13:30 233,144 234,2 232,236 14:00 232,312 233,408 231,472 14:30 231,42 232,56 230,608 15:00 231,396 232,588 230,588 15:30 230,836 232,156 230,04 16:00 230,976 232,304 230,164 16:30 230,784 232,156 229,936 17:00 232,588 233,98 231,728
Tabel.30. Hasil Arus
Jam Arus Rata-rata ph 1 Arus Rata-rata ph 2 Arus Rata-rata ph 3 13:30 281,2 263,4 284,6 14:00 285,8 260,2 285,8 14:30 281,6 255,4 273,2 15:00 256 230,4 243,6 15:30 181,8 131,4 156,8 16:00 180 130,8 157 16:30 163,6 122,8 137,8 17:00 168,8 124,2 142,6
Tabel.31. Perbandingan Daya Aktif, Daya Reaktif dan Daya semu hasil pengukuran PQ
Analyzer dengan kWh AMR.
Jam kW (PQ) kW(AMR) kVAr(PQ) kVAR(AMR) kVA(PQ) kVA(AMR) 13:30 167,47 127,0776 100,41 68,6616 196,62 193,3912 14:00 168,04 127,284 100,29 68,2968 197,09 193,4672 14:30 159,92 122,6568 98,35 67,9872 189,1 187,7672 15:00 141,97 108,8736 93,01 63,6288 170,9 168,7768 15:30 87,6 68,064 65,79 42,2352 111,29 108,72 16:00 86,44 67,1424 67,66 42,8112 111,37 107,968 16:30 75,65 59,1768 66,2 41,856 101,57 98,0736 17:00 75,23 58,6368 72,2 46,524 105,21 101,2816
Dari tabel 3.1. terjadi selisih daya yang terukur oleh kW (PQ Analyzer) terhadap
kW(AMR) dari jam 13:30 sampai dengan jam 15:30 rata-rata sebesar 37,88 kW, ini terjadi
pada saat kantor masih aktip beban komputer maupun alat-alat elektronika masih digunakan,
terjadi penurunan selisih mulai jam 15:30 sampai dengan jam 17:00 rata-rata sebesar 17,99
kW, pada saat ini kantor mulai memadamkan sebagian komputer dan alat-alat elektronika
para karyawan bersiap-siap untuk pulang.
Penomena ini menunjukan bahwa beban non linier ( misal komputer , alat-alat
elektronika) yang menimbulkan harmonisa menyerap daya yang tidak terukur oleh
kW(AMR)