29 frekuensiharmonikkarenapembalikanlebih
cepatdibandingkanpada frekuensifundamental.Rugi
histeresissebanding denganfrekuensi dankuadrat darifluksmagnetik[2].
3.2 Rugi-rugiTermal Pada Konduktor
Rugi-rugi kabel yanghilang sebagai panas, secara substansialmeningkat ketikamembawa arusharmonikkarena rugi-rugi
tinggi, resistansi kabel, R, ditentukan
oleh pendekatan
nilai DCnyaditambahefek
kulit. Sebagaimana
dinyatakan dalamPersamaan2.15,
saatgelombang arusterdistorsidapatdihitung dengan rumus [8] :
= ∫
=
∑
∞
= +
+ …+
3.3 Sehingga :
= 1 +
3.4
3.3Derating Transformator atau K-Faktor Transformator
Transformatorsangat pentingutamanyadalamsistem
tenaga listrik.
Ketikadibebani oleh bebannonlinier, transformatorsangat rentan terhadappanas danmenjadi
awal kerusakan.Dalam
rangka meminimalkanrisiko
kegagalanprematur, dua metodeyang digunakanantara lain : •Derate transformatoryaitu, Kapasitas daya yang besarsedemikian rupa
sehinggaberoperasi dibawah
kapasitasbebanataupertimbangkan untuk
mengurangibebandi atasnya.
Universitas Sumatera Utara
30 •GunakanK-faktor
atauK-rated transformer.K-rated
transformatorsecara khusus dirancanguntuk bebannonlinier danberoperasi denganrugi-rugi yang lebih
rendahpada frekuensiharmonik. K-rated
transformator dirancanguntukdioperasikan
padaratedkVAbebandengan adanyaarusharmonis danini juga biasanyasesuai denganUnderwriters
LaboratoryUL dan
persyaratanNECuntuk transformatormemasok
bebannon-linier.Gambar 3.1mengilustrasikanhubungantransformatorderatingK-faktordan
beban nonlinier[8].
Gambar 3.1hubungantransformatorderatingK-faktordan beban nonlinier.
ULmengembangkan sistemK-faktor
untuk menunjukkankemampuantransformatoruntuk menanganibeban harmonik. Pada
dasarnya, K-faktor dengan bobotbebansaatharmonisaefeknya terhadappemanasan
Universitas Sumatera Utara
31 transformatordirumuskan
dariANSIIEEEC57.110. A
K-faktor 1,0menunjukkanbebanlinearyaitu, tidak ada bebanharmonik. Semakin tinggiK-
faktor, semakin besarefek pemanasanpada transformatoryang diberikan.
Persamaanuntuk menghitungK-faktoradalah rasiorugi-rugiarus eddysaatmemasok bebannonlinierdan linier:
K =
= ∑
3.5 Dimana
K = K-faktor = Rugi arus eddy akibat beban linear
= Rugi arus eddy akibat beban nonlinear n= orde harmonik
= arus harmonisa per unit Ada satu masalah yang telah diketahui berkaitan denganmenghitungK-
faktor yangmemilih
rentangyang paling
tepatdarifrekuensi harmonik.
Berdasarkanbatas atas, misalnya, dari15, 25 atauharmonikke-50, perhitungandapat menghasilkan nilai yangberbedasecara signifikandengan K-faktor beban yang
sama. IEEE519 1992menganggapharmoniksampai50 [8].
3.4 Standar Harmonisa
