Mengenal Kapasitor Bank dan Fungsinya
Kapasitor bank adalah suatu sistem yang terdiri dari beberapa kapasitor yang dihubungkan secara seri atau paralel untuk membentuk suatu sistem penyimpanan energi.
Sistem ini membantu mengoreksi kelambatan faktor daya dan pergeseran fasa pada catu daya AC, sehingga meningkatkan efisiensi transfer energi listrik.
Pada artikel ini akan membahas lebih lanjut tentang fungsi dari kapasitor bank dan juga aplikasi yang dapat dilakukan dengan menggunakan sistem kapasitor bank.
Prinsip Kerja Kapasitor Bank
Sistem tenaga listrik sangat penting untuk kehidupan modern, tetapi memerlukan aturan tertentu untuk memastikan fungsinya beroperasi dengan baik. Untuk menjamin itu, kapasitor bank dapat diandalkan dalam mengatur berjalannya sistem dengan baik.
Kapasitor bank bekerja dengan menyimpan energi listrik di komponennya dan menggunakannya saat diperlukan untuk memperbaiki kelambatan faktor daya atau pergeseran fasa dalam catu daya AC (arus bolak-balik).
Hal ini membantu menjaga efisiensi optimal dan mencegah penurunan atau lonjakan tegangan yang tidak diinginkan yang dapat merusak peralatan listrik.
Jenis Beban Listrik (Electrical Loads)
Dalam sistem distribusi listrik, terdapat tiga jenis beban listrik:
- Beban resistif (lampu pijar, pemanas)
- Beban induktif ( motor, A/C, kulkas)
- Beban kapasitif (kapasitor)
Di antara ketiga jenis beban listrik di atas, yang paling umum pada sistem modern adalah beban induktif. Contoh beban induktif adalah motor, solenoida, kumparan kontaktor, kompresor, speaker, relay, trafo, induktor, generator listrik, dll.
Sifat umum dari beban induktif ini adalah bahwa beban tersebut memanfaatkan winding untuk menghasilkan medan elektromagnetik. Medan induktif, yang memungkinkan motor berfungsi, dan memerlukan sejumlah daya listrik untuk mempertahankan medan tersebut.
Daya Aktif atau Nyata (Active or Real Power)
Daya aktif (KW) adalah daya aktual yang melakukan kerja. Ini diukur dalam Watt dan ditentukan oleh hasil tegangan, arus, dan cos Φ, yang merupakan sudut antara arus dan tegangan.
Baca Juga: Rangkaian Kapasitor Seri dan Paralel beserta Contoh Soal
Daya Reaktif (Reactive Power)
Daya reaktif (KVAR) mengalir bolak-balik antara komponen induktif tanpa melakukan kerja apa pun, tetapi mempertahankan medan elektromagnetik.
Hasil kali tegangan, arus, dan sin Φ menentukan daya reaktif. Jenis daya ini diperlukan agar perangkat listrik dapat beroperasi dengan benar, tetapi hal ini dapat dilihat sebagai beban yang tidak diinginkan pada sistem pasokan.
Kapasitor dapat membantu mengatur beban ini dengan menyimpan efisiensi energi dan mengurangi jumlah daya reaktif yang digunakan oleh industri pada beban induktif, sehingga menghemat uang bagi penyedia energi.
Daya Semu (Apparent Power)
Daya semu (kVA) adalah kombinasi daya aktif dan reaktif, yang ditentukan oleh hasil kali tegangan dan arus.
Faktor daya adalah rasio daya nyata terhadap daya semu yang disalurkan ke suatu beban dan diukur dalam KW dibagi kVA.
Faktor daya ini menentukan efisiensi dalam sistem kelistrikan, dan kapasitor bank dapat digunakan untuk mengaturnya.
Hal ini membantu memastikan berfungsinya sistem tenaga listrik, mengurangi kerugian i2R pada kabel, dan mengurangi biaya keseluruhan bagi penyedia energi.
Fungsi Kapasitor Bank
Kapasitor bank berfungsi untuk membantu mengatur faktor daya dalam sistem kelistrikan dan dapat dipasang paralel dengan beban untuk mengurangi jumlah daya reaktif yang mengalir.
Hal ini meningkatkan faktor daya dengan mengurangi perbedaan fasa antara tegangan dan arus. Selain itu, membantu memastikan sistem berfungsi dengan baik, mengurangi kerugian i2R pada kabel, dan pada akhirnya mengurangi biaya bagi penyedia energi.
Apilkasi Bank Kapasitor
Karena sebagian besar beban industri bersifat induktif, maka beban tersebut memerlukan sejumlah daya reaktif agar dapat berfungsi.
Daya reaktif ini disediakan oleh kapasitor bank yang dipasang paralel dengan beban.
Kapasitor bank bertindak sebagai sumber daya reaktif lokal dan dengan demikian lebih sedikit daya reaktif yang mengalir melalui saluran.
Dengan menggunakan kapasitor bank, faktor daya dapat dipertahankan mendekati satu kesatuan. Meningkatkan faktor daya adalah proses mengurangi perbedaan fasa antara tegangan dan arus.
Pada dasarnya kapasitor bank mengurangi perbedaan fasa antara tegangan dan arus.
Pada penambahan power bank, arus mendahului tegangan, sehingga sudut faktor daya berkurang. Berkurangnya sudut faktor daya menunjukkan adanya perbaikan faktor daya.
Oleh karena itu, kapasitor bank dapat diaplikasikan untuk kompensasi daya reaktif dan koreksi faktor daya pada gardu listrik.
Kesimpulan
Kapasitor bank adalah cara yang sangat efektif untuk meningkatkan faktor daya sistem kelistrikan Anda, mengurangi biaya energi, dan meningkatkan efisiensi operasi secara keseluruhan.
