Perbaikan faktor daya

Perbaikan faktor daya dihitung di sini: dari daya aktif serta cos φ saat ini dan yang diinginkan, diperoleh daya dan kapasitansi kapasitor. Contoh: 30 kW dari 0,70 ke 0,95 memerlukan sekitar 20,7 kvar, yaitu 3 × 138 µF pada hubungan delta 400 V.

Sumber: Wikipedia – Power factor#Power factor correction in non-linear loads. Diperbarui: .

kW
Faktor daya instalasi dari pengukuran atau pelat nama, antara 0,05 dan 1.
V
Tiga fase: tegangan antara dua fase (misalnya 400 V); satu fase: misalnya 220 V.
Hz
Kotak Alat SayaInput Anda hanya disimpan di browser ini.

Hasil

Hasil
Daya kapasitor Qc = 20,75 kvar, kapasitansi: 3 × 137,6 µF pada hubungan delta
Sebelum dan sesudah
BesaranSebelumSesudah
Faktor daya cos φ0,70,95
Sudut fase φ45,57°18,19°
Daya aktif P30 kW30 kW
Daya reaktif Q30,61 kvar9,861 kvar
Daya semu S42,86 kVA31,58 kVA
Arus per saluran61,86 A45,58 A
Langkah perhitungan
  • Daya reaktif Q = P·tan φ: sebelum 30·tan(arccos 0,7) = 30,61 kvar, sesudah 30·tan(arccos 0,95) = 9,861 kvar.
  • Daya kapasitor Qc = Q₁ − Q₂ = 30,61 − 9,861 = 20,75 kvar.
  • Delta: per kapasitor C = Qc / (3·ω·U²) = 20,75 kvar / (3·2π·50 Hz·(400 V)²) = 137,6 µF.
  • Arus turun dari 61,86 A menjadi 45,58 A, atau 26,32 % lebih kecil.
Perhitungan mengandaikan arus sinusoidal. Dengan harmonisa (inverter, catu daya LED), mungkin diperlukan kapasitor dengan reaktor peredam. Pemilihan dan pemasangan sebaiknya dilakukan oleh teknisi listrik yang kompeten; kapasitor menyimpan muatan.

Cara menghitung

Beban induktif seperti motor dan transformator memerlukan daya reaktif Q selain daya aktif P, yang membebani jaringan; kapasitor menyediakannya di tempat dan menurunkan arus. Perbaikan faktor daya menaikkan faktor daya cos φ, idealnya menjadi 0,95 sampai 1.

Perhitungan

Daya reaktif adalah Q = P·tan φ. Untuk beralih dari cos φ₁ ke cos φ₂ diperlukan daya kapasitor Qc = P·(tan φ₁ − tan φ₂). Untuk 30 kW dari 0,70 ke 0,95, tan φ₁ = 1,020 dan tan φ₂ = 0,329, sehingga Qc ≈ 20,7 kvar. Kapasitansi mengikuti: satu fase C = Qc / (ω·U²); tiga fase hubungan delta per kapasitor C = Qc / (3·ω·U²); hubungan bintang C = Qc / (ω·U²), dengan U tegangan antarfase dan ω = 2π·f. Pada contoh itu 3 × 138 µF dalam hubungan delta pada 400 V dan 50 Hz.

Manfaat

Daya semu turun dari 42,9 kVA menjadi 31,6 kVA dan arus dari 61,9 A menjadi 45,6 A, sekitar 26 persen lebih kecil. Ini meringankan kabel dan transformator dan dapat menghindari denda energi reaktif.

Pertanyaan umum

Bagaimana cara menghitung daya kapasitor untuk perbaikan faktor daya?

Qc = P·(tan φ₁ − tan φ₂). Untuk 30 kW dari cos φ 0,70 ke 0,95, hasilnya sekitar 20,7 kvar.

Berapa besar kapasitansi yang diperlukan?

Pada satu fase C = Qc / (ω·U²). Pada tiga fase hubungan delta, tiap dari tiga kapasitor memerlukan C = Qc / (3·ω·U²), pada hubungan bintang C = Qc / (ω·U²), dengan U tegangan antarfase.

Mengapa faktor daya perlu diperbaiki?

cos φ yang rendah berarti arus lebih besar untuk daya aktif yang sama. Ini membebani kabel dan transformator dan dapat menimbulkan denda energi reaktif dari penyedia listrik.

Sumber dan dasar hukum

Diperbarui: · Kebijakan editorial

Alat terkait