Elektrotechnical Commission IEC 61000–3-2 Kelas D pada programmable logic control PLC sehingga diperlukan perancangan filter untuk mereduksi arus
harmonisa yang tidak sesuai standar tersebut dalam penelitian ini menggunakan filter passives single tuned filter dan passive second order filter.
3.5 Perhitungan Passive Single Tuned Filter
Dalam menentukan besarnya parameter passive single tuned filter yang dibutuhkan terlebih dahulu menentukan nilai selisih terbesar dari orde harmonisa arus
yang tidak sesuai standar IEC61000-3-2 Kelas D dari programmable logic control PLC. Dari Tabel 3.4 diperoleh orde harmonisa ke-5 tidak sesuai standar IEC61000-
3-2 Kelas D dengan nilai selisih terbesar, oleh karena itu passive single tuned filter yang digunakan adalah passive single tuned filter untuk harmonisa orde ke-5. Untuk
menentukan kapasitor C, induktor L dan resistor R dari passive single tuned filter digunakan Persamaan 2.26 sampai dengan Persamaan 2.32, dan nilai dasar
perhitungan diperoleh dari data hasil pengukuran pada programmable logic control PLC pada Tabel 3.2.
a. Perhitungan nilai kapasitas kapasitor Q
c
Menentukan kebutuhan kapasitor sebagai perbaikan faktor daya, dengan memasukan nilai dari pengukuran pada Tabel 3.2 dapat dilihat nilai daya aktif, daya
semu, daya reaktif dan nilai faktor daya. Untuk memperbaiki faktor daya dari 0,63 menjadi 0,95 dibutuhkan kompensasi kapasitor. Untuk menghitung kapasitas
kapasitor yang dibutuhkan dihitung menggunakan Persamaan 2.26 yaitu:
Universitas Sumatera Utara
= {tan 1
tan 2}
Maka : = {tan
0.63 tan
0.95} = 70{tan
0.63 tan
0.95} = 70{tan50,950
tan18,195} = 70{1,233
0,329} = 70{0,904}
= 63,28 Jadi kebutuhan kapasitas kapasitor Q
C
sebesar 63,28 VAR b. Perhitungan nilai reaktansi kapasitor X
C
Dengan menggunakan Persamaan 2.27 reaktansi kapasitor dari passive single tuned filter adalah :
= =
207,6 63,28
= 681,064 c. Perhitungan nilai kapasitansi dari kapasitor C
Dengan menggunakan Persamaan 2.28, kapasitansi kapasitor dari passive single tuned filter adalah:
= 1
2 . =
1 2. 3,14.50.681,064
= 4,680 6
= 4,680
Universitas Sumatera Utara
d. Perhitungan nilai Reaktansi dari induktor X
L
Dengan menggunakan Persamaan 2.29 reaktansi induktif dari induktor X
L
passive single tuned filter orde ke-5 adalah: =
= =
,
= 27,243 e. Perhitungan nilai Induktansi dari induktor
L
Dengan menggunakan Persamaan 2.30 induktansi dari induktor
L
passive single tuned filter orde ke-5 adalah:
= 2
= 27,243
2 3,14 50 = 0,08676
f. Perhitungan nilai reaktansi karakteristik dari filter
Dengan menggunakan Persamaan 2.31 nilai reaktansi karakteristik dari filter passive single tuned filter orde ke-5 adalah:
= = 5 27,243 = 136,215
g. Perhitungan nilai tahanan R dari induktor Dengan menggunakan Persamaan 2.32 nilai tahanan R dari induktor
passive single tuned filter orde ke-5 dihitung dengan mengasumsikan faktor kualitas passive single tuned filter Q = 100 adalah:
Universitas Sumatera Utara
= =
,
= 1,36215 Maka dari perhitungan diatas diperoleh parameter passive single tuned filter
yaitu : kapasitor C = 4.680 µF, Induktor L = 0,08676 H dan Tahanan R = 1,36215
3.6 Perhitungan Passive Second Order Filter