Pemetaan tingkat distorsi harmonik pada pelanggan besar di PT. PLN (Persero) distribusi Jawa Tengah dan D.I. Yogyakarta

MUNTHE, Rolan, Prof. Adhi Susanto, M.Sc.,Ph.D

2005 | Tesis | S2 Teknik Elektro (Magister Sistem Energi Elektrik

Beban nonlinear disebut sebagai penyebab timbulnya harmonik di jaringan distribusi tenaga listrik. Harmonik menyebabkan bentuk gelombang arus tidak sinusoida murni sebab sudah terdistorsi. Beban nonlinear menarik arus nonsinusoida, yaitu arus yang tidak sebentuk dengan tegangan masukannya. Arus yang tidak berbentuk sinusoida tadi menimbulkan komponen arus berfrekuensi tinggi dan masuk ke jala-laja listrik PT PLN dengan sebutan harmonik. Pada umumnya peralatan elektronik merupakan beban nonlinear seperti komputer, printer, televisi, pengisi batere, balast elektronik, tungku busur listrik, penyearah, motor dengan kendali kecepatan dan lainnya yang di dalamnya terdapat komponen semikonduktor. Pelanggan PT PLN dengan daya tersambung > 200 kVA merupakan sasaran penelitian yang bagus untuk mengetahui seberapa besar harmonik yang terjadi pada pelanggan berkaitan dengan beragamnya jenis beban seperti industri/pabrik, pertokoan/pusat perbelanjaan. Jenis industri ada berupa pabrik pompa air, pabrik karoseri mobil, produk kayu, produk gelas/kaca, tekstil atau pemintalan, sedangkan pertokoan berupa pusat perbelajaan/mall. Dari hasil pengukuran akan dapat diketahui seberapa besar harmonik arus dan tegangan yang terjadi dan apakah angkanya melampaui standar yang telah ditetapkan oleh IEEE Std 512-1992. Juga akan diketahui harmonik orde keberapa yang paling dominan terjadi serta seberapa besar magnitudenya. Selain itu akan diteliti juga pengaruhnya pada sistem seperti terjadinya arus pada kawat netral trafo, adanya perbedaa antara true power factor dengan displacement power factor yang dapat mempengaruhi ketepatan alat ukur kWh meter piringan induksi.

The objective of this research was to study harmonic distortion level made by non linear load at big customers of PT.PLN Distribution of Central Java & D.I Yogyakarta. The big customers studied were has install capacity from 240 kVA ~ 4.330 kVA. Total sample were 21 customes consist of industries/manufacturer and bisnis area/shopping centre. Measurement of parameters in this research use digital energy meter, were installed at primer side transformer of customer. The energy meter has modem and connected with telephone line, so the datas can download to computer by using special software. This energy meter has facility to obtain data of total harmonic distortion current THDi , total harmonic distortion voltage THDv, neutral current Ineutral, true power factor tpf and displacement power factor dpf. Profile of current sine wave, voltage sine wave, current diagram and voltage diagram also can record by this energy meter equipment. The data are analyzed to make mapping of harmonic distortion level at every customer and groupping by the same characteristic. The research find no one sample exceed limit 5 % of THDv by IEEE Std 519-1992, but for THDi sample has range 2,25 % ~ 22,89 %, means has exceed the limit of maximum 15 %. Neutral current flow at neutral conductor very small , 2 %~5% of load current or 1% ~ 3 % of nominal current, means the conductor size 50 ~ 70 mm2 safety for full load operation. For power factor, same value of tpf nealy same with dpf , means harmonic distortion effect not significant for power factor.

Kata Kunci : Jaringan Distribusi Listrik,Distorsi Harmonik