21
Tabel 4.4 Perbandingan nilai THD
i
dan THD
v
hasil pengukuran dengan simulasi
Hasil pengukuran THD arus
Hasil simulasi THD arus
Hasil pengukuran THD tegangan
Hasil simulasi THD tegangan
9.6 10.02
1.7 1.63
Setelah diketahui nilai dari hasil simulasi dan pengukuran, maka perlu dicari nilai persentase kesalahan dari simulasi program tersebut. Dimana untuk persentase
kesalahan dapat dicari sebagai berikut; Kesalahan THD
i
=
100 Simulasi
Hasil Simulasi
Hasil -
Pengukuran Hasil
=
4.19 100
10.02 10.02
- 9.6
Kesalahan THD
v
=
100 Simulasi
Hasil Simulasi
Hasil -
Pengukuran Hasil
=
29 .
4 100
1.63 1.63
- 1.7
Tabel 4.5 Persentase kesalahan nilai THD
i
dan THD
v
hasil pengukuran dengan simulasi
Hasil pengukuran Hasil simulasi
Kesalahan THD arus
9.6 10.02
4.19 THD tegangan
1.7 1.63
4.29 Pada Tabel 4.5 dapat dilihat persentase kesalahannya cukup besar, dimana
persentase kesalahan untuk arus adalah 4.19 dan untuk tegangan 4.29. Hal ini disebabkan karena penggunaan alat ukur untuk pengukuran gelombang yang mengandung
harmonisa berpeluang mengandung kesalahan pengukuran, khususnya ketika terjadi kondisi resonansi dimana terjadi arus atau tegangan yang tinggi.
4.4 Batas maksimum THD di Fakultas Teknik Universitas Udayana
4.4.1 Analisis THD arus di Fakultas Teknik Universitas Udayana
Menurut IEEE Standard 519-1992, untuk menentukan standar batas maksimum THD
i
pada utiliti, maka harus diketahui terlebih dahulu rasio hubung singkat short-
circuit ratio. SC
ratio
dapat dicari dengan menggunakan rumus
L SC
ratio
I I
SC
I
SC
=
3
V .
3 Z.
100 x
S
22 =
38 .
x 3
x 4
100 x
200
= A
7596.71
I
L
=
ϕ 3
V .
3 S
=
380 x
3 10
x 200
3
= A
87 .
303 maka;
SC
ratio
=
L SC
I I
= 87
. 303
71 .
7596 =
24,99 Berdasarkan hasil short-circuit ratio yang didapatkan, maka batas maksimum
THD arus yang diperbolehkan menurut IEEE Standard 519–1992 lihat tabel 2.3 pada sistem kelistrikan di Fakultas Teknik Universitas Udayana adalah 8.0 untuk trafo.
Tabel 4.6 Analisis THD arus menurut IEEE Standard 519–1992
Lokasi I
SC
I
L
Range Standar
THD
i
Pengukuran THD
i
Simulasi THD
i
Ket Feeder
Trafo 24.99
20-50 8
9.6 10.02
Melebihi Standar
Dari Tabel 4.6 diatas dapat dilihat bahwa pada feeder trafo di Fakultas Teknik Universitas Udayana, THD arus hasil pengukuran dan hasil simulasinya tidak melebihi
dari standar yang diperbolehkan, yaitu sebesar 9.6 dan 10.02.
4.4.2 Analisis THD tegangan di Fakultas Teknik Universitas Udayana
Batas maksimum THD tegangan yang diperbolehkan pada feeder trafo di Fakultas Teknik Universitas Udayana menurut IEEE standard 519–1992 lihat tabel 2.2
adalah 5.0, karena tegangan di feeder trafo dibawah 69 kV. Berikut merupakan hasil perbandingan antara nilai hasil simulasi THD tegangan dengan IEEE standard 519-1992.
23
Tabel 4.7 Analisis THD tegangan menurut IEEE Standard 519–1992
Lokasi Standar
THD
v
Pengukuran THD
v
Simulasi THD
v
Ket Feeder
Trafo 5
1.7 1.63
Tidak Melebihi
Standar Dari Tabel 4.7 diatas dapat dilihat bahwa pada feeder trafo di Fakultas Teknik
Universitas Udayana, THD tegangan hasil pengukuran dan hasil simulasinya tidak melebihi dari standar yang diperbolehkan, yaitu sebesar 1.7 dan 1.63.
4.5Analisis Losses dan Derating Pada Trafo di Fakultas Teknik Universitas Udayana
Trafo memiliki rugi-rugi pada saat kondisi berbeban load losses dan pada saat kondisi tanpa beban no load losses. Untuk analisis rugi-rugi pada transformator dapat
dibagi menjadi dua yaitu: -
Analisis losses sebelum terpengaruh harmonisa -
Analisis losses setelah terpengaruh harmonisa
4.5.1 Analisis
losses sebelum terpengaruh harmonisa
Rugi-rugi trafo pada kondisi tanpa beban sebelum terpengaruh harmonisa, besarnya telah ditentukan oleh pabrik pembuat trafo sesuai dengan kapasitas trafo yang
dibuat. Dari data SPLN 50: 1997 tentang spesifikasi transformator distribusi, maka dapat ditentukan nilai losses pada trafo 200 kVA seperti dibawah ini:
Rugi belitan rugi TembagaP
cu
= 2500 W Rugi besi rugi intiP
i
= 480 W Standar Cosφ = 0.8
maka: Total losses dalam kW
= P
cu
+ P
i
= 2500 + 480 = 2980 W
= 2.98 kW Total losses dalam kVA
= Total losses dalam kW x Cosφ = 2.98 x 0.8
= 3.51 kVA
24 kVAbaru = 200 kVA – 3.51 kVA = 196.49 kVA
P
base
= ϕ
Cos S.
= 200 kVA × 0.8 = 160 kW
Susut trafo =
100 x
160 98
. 2
= 1.86 Efisiensi trafo
= 100
x Masuk
Daya rugi
1
= 98.14
100 x
160 2.98
1
Losses yang terjadi sebelum terkena harmonisa adalah sebesar 2.98 kW, di mana susut kapasitas trafo sebesar 3.51 kVA 1.86 dan kapasitas kerja trafo yang
sebenarnya sebesar 196.49 kVA 98.14.
4.5.2 Analisis
