48
Tabel 3. 3. Perbandingan hasil pengukuran arus harmonik pada transformator arus dengan standar IEEE 519
– 1992 Orde
harmonik Standar IEEE 519-1992
Keterangan Orde 3
2,85 12
Sesuai Orde 5
23,81 12
Tidak Sesuai Orde 7
6,22 12
Sesuai Orde 9
0,38 12
Sesuai Orde 11
0,73 5,5
Sesuai Orde 13
0,12 5,5
Sesuai Orde 15
0,04 5,5
Sesuai
3.4. Perhitungan Passive Single-Tuned Filter
Dalam menentukan besarnya parameter passive single-tuned filter yang dibutuhkan terlebih dahulu ialah nilai selisih dari orde harmonik arus yang tidak
sesuai standar IEEE 519-1992 pada transformator arus. Dari Tabel 3.3 diperoleh orde harmonik ke-5 tidak sesuai dengan standart IEEE 519-1992, oleh karena itu passive
single-tuned filter yang digunakan adalah passive single-tuned filter untuk harmonik ke-5. Untuk menentukan kapasitor C, induktor L dan resistor R dari passive
single-tuned filter digunakan Persamaan 2.25 sampai dengan Persamaan 2.31, dan nilai dasar perhitungan diperoleh dari data hasil pengukuran transformator arus yang
dapat dilihat pada Tabel 3.1. Data pengukuran transformator arus untuk harmonik orde ke-5 adalah sebagai
berikut:
Universitas Sumatera Utara
49
Tegangan RMS pengukuran V = 58,69 Volt Arus RMS pengukuran I = 0,074 Ampere
Daya aktif P = 12,5 Watt Daya reaktif Q = 1,833 VAR
Faktor daya pf1 = 0,80 Frekuensi = 50 Hz
Diasumsikan bahwa faktor daya diperbaiki pf2 menjadi 0,95. Untuk menghitung kapasitas kapasitor yang dibutuhkan di hitung menggunakan Persamaan
2.20 yaitu: =
tan
−1 1
− tan
−1 2
Maka: =
tan
−1
0,80 − tan
−1
0,95 = 0,0125
tan
−1
0,80 − tan
−1
0,95 = 0,0125
tan 36,87 − tan 18,19
= 0,0125 0,75 − 0,33
= 0,0125 0,42
= 0,00525 �
≈ 5,3 �
Oleh karena selisih hasil pengukuran terhadap standar adalah pada orde-5 yaitu sebesar 23,81, maka passive single-tuned filter yang digunakan adalah untuk orde
harmonik ke-5. Dengan menggunakan Persamaan 2.26 dan 2.27, besar reaktansi kapasitif dan kapasitansi dari passive single-tuned filter orde-5 adalah:
Universitas Sumatera Utara
50
� = �
2
= 58,69
2
5,3 = 649,91
�
= 1
2 �
� =
1 2 × 3,14 × 50 × 649,91
= 4,9 10
−6
= 4,9 µ Dengan menggunakan Persamaan 2.28 dan 2.29, besar reaktansi induktif
dan induktansi dari passive single-tuned filter orde-5 adalah: � =
�
2
= 649,91
5
2
= 25,96 �
= �
2 �
= 25,96
2 × 3,14 × 50 = 0,0826
≈ 0,083 Dengan menentukan faktor kualitas passive single-tuned filter Q = 100, maka
dengan menggunakan Persamaan 2.31, besar resistor passive single-tuned filter orde-5 adalah:
= �
Universitas Sumatera Utara
51
= �
= 5 × 25,96
100 = 1,298
≈ 1,3 � Dari perhitungan di atas diperoleh parameter passive single-tuned filter adalah
C = 4,9 μF dipakai nilai 10 μF, L = 0,083 H dipakai nilai 0,08 H, dan R = 1.3 Ω
dipakai nilai 5 Ω.
3.5. Rangkaian Simulasi Sebelum Pemasangan Passive Single-Tuned
