Cara Menghitung Kebutuhan Capacitor Bank Industri dalam kVAR
Berapa kVAR capacitor bank yang diperlukan pabrik untuk memperbaiki faktor daya? Besarannya dihitung dari daya aktif rata-rata pada kondisi operasi yang ingin diperbaiki, faktor daya sebelum koreksi, dan target faktor daya. PUIL 2020 menjadi rujukan untuk desain serta keselamatan instalasi; rumus kVAR di bawah berasal dari hubungan daya aktif dan daya reaktif, sebagaimana dijelaskan panduan teknis Schneider Electric.
Rumus kebutuhan capacitor bank
Qc = P × [tan(arccos PF awal) − tan(arccos PF target)], dengan Qc dalam kVAR jika P dalam kW. PF adalah faktor daya. Gunakan nilai PF dan kW yang diukur pada periode beban yang sama; angka tagihan bulanan saja dapat menyembunyikan variasi beban harian.
Contoh industri: 200 kW dari PF 0,80 ke 0,95
Untuk PF 0,80, tan φ = 0,75. Untuk PF 0,95, tan φ ≈ 0,329. Jadi Qc = 200 × (0,75 − 0,329) ≈ 84,3 kVAR. Ini kebutuhan reaktif pada titik operasi 200 kW tersebut. Bank otomatis dengan kapasitas terpasang, misalnya, 90 kVAR dalam beberapa step dapat menyuplai mendekati 84,3 kVAR, tetapi ukuran dan urutan step final harus dirancang dari profil beban. Mengaktifkan seluruh 90 kVAR sepanjang waktu saat beban turun dapat menyebabkan kompensasi berlebih.
Tabel faktor koreksi kVAR per kW
Tabel berikut dihitung dari rumus yang sama untuk target PF 0,95; kalikan kolom kanan dengan daya aktif kW pada kondisi yang dinilai. Ini alat estimasi, bukan ketentuan angka baku PUIL.
| PF awal | tan φ awal | kVAR per kW menuju PF 0,95 |
|---|---|---|
| 0,70 | 1,020 | 0,691 |
| 0,75 | 0,882 | 0,553 |
| 0,80 | 0,750 | 0,421 |
| 0,85 | 0,620 | 0,291 |
| 0,90 | 0,484 | 0,155 |
Langkah memilih kapasitas dan step panel
- Ukur kW, kVAR, PF, tegangan, dan profil beban saat produksi, saat beban ringan, serta saat start peralatan besar.
- Hitung Qc pada beberapa titik operasi. Tentukan target PF yang sesuai kebutuhan operasional dan ketentuan kontrak listrik; jangan menganggap satu angka target sebagai kewajiban PUIL untuk semua instalasi.
- Pilih bank otomatis dan step yang bisa mengikuti beban tanpa sering hunting atau overkompensasi. Verifikasi arus kapasitor, kontaktor khusus, pemutus, kabel, ventilasi, pelepasan muatan, dan penempatan CT.
- Periksa harmonisa dari VFD, UPS, rectifier, atau mesin lain. Kapasitor dapat beresonansi dengan jaringan; analisis kualitas daya mungkin menuntut detuned reactor atau filter dan kapasitor dengan rating yang sesuai.
- Verifikasi keselamatan instalasi dan assembly panel menurut bagian PUIL 2020 yang relevan serta standar panel IEC 61439 bila diterapkan pada proyek.
Hubungan PUIL dengan perhitungan kVAR
Katalog BSN menyebut SNI 0225-2:2020 untuk desain instalasi, SNI 0225-4-43:2020 untuk proteksi arus lebih, dan SNI 0225-5-52:2020 untuk sistem perkawatan. Seri ini membantu memastikan hasil perhitungan diwujudkan dalam instalasi yang tepat. Artikel ini tidak mengklaim bahwa PUIL menetapkan rumus Qc atau mewajibkan target PF 0,95.
Untuk menghitung bank dari data pabrik Anda, kirim rekaman power meter dan single line diagram kepada CV Prakarsa Manunggal Teknik.