ANALISA PERHITUNGAN PEMASANGAN KAPASITOR BANK …

i

INSTITUT TEKNOLOGI PLN

PROYEK AKHIR

ANALISA PERHITUNGAN PEMASANGAN KAPASITOR

BANK GUNA MEMPERBAIKI FAKTOR DAYA PADA

PELANGGAN 20 kV 310 kVA PT.YAMAHA MUSIC MFG

INDONESIA

DISUSUN OLEH :

NAZIFAH SALSABILA FAUZYAH

2017-71-099

PROGRAM DIPLOMA III TEKNOLOGI LISTRIK

FAKULTAS KETENAGALISTRIKAN DAN ENERGI TERBARUKAN

INSTITUT TEKNOLOGI PLN

JAKARTA, 2020

i

LEMBAR PENGESAHAN

PROYEK AKHIR

ANALISA PERHITUNGAN PEMASANGAN KAPASITOR

BANK GUNA MEMPERBAIKI FAKTOR DAYA PADA

PELANGGAN 20 kV 310 kVA PT.YAMAHA MUSIC MFG

INDONESIA

Disusun oleh :

NAZIFAH SALSABILA FAUZYAH

NIM : 2017-71-099

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Pada Kurikulum

Program Studi Diploma III Teknologi Listrik

FAKULTAS KETENAGALISTRIKAN DAN ENERGI TERBARUKAN

INSTITUT TEKNOLOGI – PLN

Jakarta, 05 Juli 2020

Mengetahui, Disetujui,

Kepala Program Studi Dosen Pembimbing Utama

Diploma III Teknologi Listrik

Retno Aita Diantari, S.T., M.T Edy Ispranyoto, Ir., M.B.A

Dosen Pembimbing Kedua

Kartika Tresya Mauriraya, S.Pd., M.Pd

ii

LEMBAR PENGESAHAN TIM PENGUJI

Nama : NAZIFAH SALSABILA FAUZYAH

NIM : 2017-71-099

Prodi : DIII TEKONOLGI LISTRIK

Judul Proyek Akhir : Analisa Perhitungan Pemasangan Kapasitor Bank

guna Memperbaiki Faktor Daya pada Pelanggan 20

kV 310 kVA PT. Yamaha Music MFG Indonesia

Telah disidangkan dan dinyatakan Lulus Sidang Proyek Akhir pada

Program Diploma Tiga Program Studi Teknologi Listrik Institut

Nama Penguji Jabatan Tanda Tangan

Ibnu Hajar, Ir., M.Sc Ketua Sidang

Novi Gusti Pahiyanti,

S.T., M.T

Serketaris Sidang

Heri Suyanto, S.T.,

M.T

Anggota sidang

Mengetahui,

Kepala Program Studi

Diploma III Teknologi Listrik

(Retno Aita Diantari, S.T., M.T)

Teknologi – PLN pada tanggal 11 Agustus 2020.

iii

iv

UCAPAN TERIMA KASIH

Dengan ini saya menyampaikan banyak terima kasih kepada :

Bapak Edy Ispranyoto, Ir., M.B.A

Ibu Kartika Tresya Mauriraya, S.Pd., M.Pd

Selaku Dosen Pembimbing Utama dan Dosen Pembimbing Kedua yang dengan

kesabarannya telah memberikan petunjuk, saran-saran serta bimbingannya

sehingga Laporan Kerja Magang ini dapat diselesaikan tepat waktu.

Terima kasih yang sama, saya sampaikan kepada Bapak Adi Suwarmoko selaku

Pembimbing Lapangan Kegiatan Kerja Magang, yang telah mengijinkan saya

melakukan penelitian proyek akhir di PT. PLN UP3 Cempaka Putih.

Pekanbaru, 16 Juli 2020

Nazifah Salsabila Fauzyah

(NIM: 2017-71-099)

v

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI

Sebagai civitas akademika Institut Teknologi – PLN, saya yang bertanda tangan di

bawah ini:

Nama : NAZIFAH SALSABILA FAUZYAH

NIM : 2017-71-099

Program Studi : DIPLOMA TIGA

Prodi : TEKNOLOGI LISTRIK

Jenis Karya : PROYEK AKHIR

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada

Institut Teknologi – PLN Hak Bebas Royalti Non Ekslusif (Nonexclusive Royalty

Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul :

ANALISA PERHITUNGAN PEMASANGAN KAPASITOR BANK GUNA

MEMPERBAIKI FAKTOR DAYA PADA PELANGGAN 20 kV 310 kVA PT.YAMAHA

MUSIC MFG INDONESIA beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan

hak bebas royalty non eklusif ini Institut Teknologi – PLN berhak menyimpan,

mengalih media/formatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database),

merawat, dan mempublikasikan proyek Akhir saya selama tetap mencantumkan

nama saya sebagai penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Pekanbaru, 16 Juli 2020

Yang menyatakan,

NAZIFAH SALSABILA FAUZYAH

vi

Analisa Perhitungan Pemasangan Kapasitor Bank guna Memperbaiki Faktor Daya pada Pelanggan 20 kV 310 kVA PT. Yamaha Music MFG Indonesia

Oleh : Nazifah Salsabila Fauzyah (2017-71-099) Dibawah bimbingan Edy Ispranyoto, Ir., M.B.A dan Ibu Kartika Tresya Mauriraya,

S.Pd., M.Pd

Abstrak

Didalam dunia kelistrikan, ada berbagai macam hambatan dalam instalasi listrik salah satunya faktor daya rendah, sebagaimana kita tahu PLN memiliki standart faktor daya sebesar 0,85 dan apabila memiliki faktor daya dibawah 0,85 pelanggan akan dikenai denda kVARh. Namun ada banyak perusahaan industri yang memiliki faktor daya rendah yang disebabkan besarnya penggunaan daya reaktif. Daya reaktif biasanya digunakan pada beban Industri seperti motor-motor listrik, trafo distribusi, lampu ballast, dll yang memiliki kumparan kawat yang dibutuhkan untuk membangkitkan medan magnet. Pada PT. Yamaha Music MFG mengalami kejadian yang serupa yaitu faktor daya <0,85 (sesuai standart PLN). Faktor daya rendah dapat dilihat pada bulan Januari sebesar 0,68, bulan Februari 0,69 dan bulan Maret sebesar 0,79. Oleh sebab itu digunakanlah Kapasitor Bank untuk menjaga faktor daya diatas 0,85 agar pelanggan terhindar dari denda. Besar rating kapasitor bank yang dibutuhkan PT. Yamaha Music MFG sebesar 18,9 kVAR untuk menaikkan faktor daya menjadi 0,90. Kata kunci : Faktor daya, Daya Reaktif, dan Kapasitor Bank

vii

Analysis of Calculation of Installing Bank Capacitors to Improve Power Factors for Customers 20 kV 310 kVA PT. Yamaha Music MFG Indonesia

By: Nazifah Salsabila Fauzyah (2017-71-099) Under the guidance of Edy Ispranyoto, Ir., M.B.A and Mrs. Kartika Tresya

Mauriraya, S.Pd., M.Pd

Abstract

In the world of electricity, there are various kinds of obstacles in electrical installations, one of which is the low power factor, as we know PLN has a power factor standard of 0.85 and if it has a power factor below 0.85 the customer will be fined kVARh. However, there are many industrial companies that have a low power factor due to the large use of reactive power. Reactive power is usually used in industrial loads such as electric motors, distribution transformers, ballast lamps, etc. which have the coil of wire needed to generate a magnetic field. At PT. Yamaha Music MFG experienced a similar event, namely the power factor <0.85 (according to PLN standards). Low power factor can be seen in January of 0.68, February of 0.69 and March of 0.79. Therefore, Bank Capacitors are used to maintain power factors above 0.85 so that customers avoid fines. The large bank capacitor rating needed by PT. Yamaha Music MFG of 18.9 kVAR to raise the power factor to 0.90.

Keywords: Power factor, Reactive Power, and Bank Capacitors.

viii

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................... i

LEMBAR PENGESAHAN TIM PENGUJI .......................................................... ii

PERNYATAAN KEASLIAN PROYEK AKHIR .................................................. iii

UCAPAN TERIMA KASIH ................................................................................ iv

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI .................................. v

Abstrak ............................................................................................................. vi

Abstract ........................................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... x

DAFTAR TABEL............................................................................................... xi

DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xii

BAB I ................................................................................................................. 1

1.1 Latar Belakang ................................................................................... 1

1.2 Permasalahan Penelitian ................................................................... 2

1.3 Tujuan dan Manfaat Penelitian .......................................................... 3

BAB II ................................................................................................................ 4

LANDASAN TEORI ........................................................................................... 4

2.1 Tinjauan Pustaka ............................................................................... 4

2.2 Teori Pendukung................................................................................ 5

2.2.1 Daya ............................................................................................... 5

2.2.2 Karakteristik Beban Listrik .............................................................. 7

2.2.3 Penggunaan Daya Aktif dan Daya Reaktif................................... 11

2.2.4 Faktor Daya ................................................................................. 11

2.2.5 Kapasitor Bank ............................................................................ 14

2.2.6 Cara Pemasangan Kapasitor Secara Pararel .............................. 23

2.2.7 Tarif Daya Listrik ........................................................................... 24

2.2.8 Payback Period ............................................................................ 26

2.3 Kerangka Pemikiran ......................................................................... 26

BAB III ............................................................................................................. 29

METODOLOGI PENELITIAN .......................................................................... 29

3.1 Analisa Kebutuhan ........................................................................... 29

ix

3.2 Perencanaan Penelitian ................................................................... 31

3.3 Teknik Analisa Data ......................................................................... 33

3.3.1 Menghitung Daya Aktif dan Daya Reaktif Pelanggan ................... 33

3.3.4 Menghitung Besar Rating Kapasitor Bank .................................... 35

3.3.5 Menghitung Nilai Kapasitansi Kapasitor Bank .............................. 36

3.3.6 Jangka Waktu Pengembalian (Payback Period) ........................... 37

BAB IV ............................................................................................................. 38

HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................... 38

4.1 Data serta Informasi Yang Digunakan ............................................. 38

4.1.1 Informasi Umum ........................................................................... 38

4.1.2 Informasi Pembacaan Stand Meter .............................................. 38

4.1.3 Informasi Tagihan Pelanggan Perbulan ....................................... 39

4.2 Perhitungan ..................................................................................... 40

4.2.1 Menghitung Daya Aktif dan Daya Reaktif yang Digunakan Pelanggan

selama sebulan. ......................................................................................... 40

4.2.2 Menghitung Faktor Daya Pelanggan ............................................ 43

4.2.3 Menghitung Kelebihan Pemakaian Daya Reaktif atau KVArh ...... 44

4.2.4 Menghitung Besar Kapasitas Kapasitor ........................................ 45

4.2.5 Menghitung Kapasitas Kapasitor Bank ......................................... 48

4.2.6 Payback Period ............................................................................ 50

4.3 Analisis Data .................................................................................... 52

BAB V .............................................................................................................. 54

PENUTUP ........................................................................................................ 54

5.1 Kesimpulan ...................................................................................... 54

5.2 Saran ............................................................................................... 55

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 56

DAFTAR RIWAYAT HIDUP ............................................................................. 57

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2. 1 Penjumlahan trigonometri daya aktif, reaktif dan semu. ...................... 6

Gambar 2. 2 Arah aliran arus listrik .......................................................................... 7

Gambar 2. 3 Arus dan Tegangan Pada Beban Resistif ............................................ 8

Gambar 2. 4 Gelombang Sinusoidal beban Resistif Listrik AC ................................. 8

Gambar 2. 5 Arus dan Tegangan pada Beban Induktif ............................................ 9

Gambar 2. 6 Gelombang Sinusoidal beban Induktif Listrik AC ............................... 10

Gambar 2. 7 Arus dan tegangan pada Beban kapasitif .......................................... 10

Gambar 2. 8 Gelombang Sinusoidal beban Kapasitif Murni Listrik AC ................... 10

Gambar 2. 9 KVArh rendah dan KVArh tinggi. ....................................................... 13

Gambar 2. 10 Perbaikan faktor daya ...................................................................... 16

Gambar 2. 11 Global Compensation ...................................................................... 19

Gambar 2. 12 Group Compensation ....................................................................... 20

Gambar 2. 13 Individual Compensation .................................................................. 22

Gambar 2. 14 Hubungan Bintang ........................................................................... 23

Gambar 2. 15 Hubungan Delta. .............................................................................. 23

Gambar 2. 16 Diagram Alir Pemikiran 28

Gambar 3. 1 Diagram Alir Perencanaan Penelitian 32

Gambar 4. 1 Single Line Diagram GH 88/ K 42 N 52

Gambar 4. 2 Single Line Diagram PT. Yamaha Music MFG Indonesia 53

Gambar 4. 3 Penyederhanaan Single Line Diagram dengan Kapasitor Bank 53

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 2. 1 Besar Cos φ dari sudut φ ....................................................................... 13

Tabel 2. 2 Tarif Daya Listrik .................................................................................... 25

Tabel 4. 1 Informasi Umum Pelanggan ................................................................... 38

Tabel 4. 2 Data Pemakaian Daya Aktif dan Daya KVARh ...................................... 39

Tabel 4. 3 Data Informasi Tagihan Pelanggan ........................................................ 40

Tabel 4. 4 Rekap Penggunaan Daya Aktif dan Daya Reaktif Perbulan .................. 42

Tabel 4. 5 Faktor Daya Pelanggan Perbulan .......................................................... 44

Tabel 4. 6 Total Kelebihan serta Biaya Denda kVArh ............................................. 45

Tabel 4. 7 Total Denda kVArh Selama Setahun ..................................................... 50

Tabel 4. 8 Biaya Investasi Kapasitor Bank .............................................................. 51

xii

DAFTAR LAMPIRAN

LEMBAR BIMBINGAN PROYEK AKHIR…………………………............................A-1 Informasi Tagihan Listrik Pelanggan Januari 2020................................................C-1

Informasi Tagihan Listrik Pelanggan Februari 2020…………….............................D-1

Informasi Tagihan Listrik Pelanggan Maret 2020…………….................................E-1

Penggunaan Daya Aktif dan Daya Reaktif…………….……………………………...F-1

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

UP3 (Unit Pelayanan Pelayanan Pelanggan) Cempaka Putih Jakarta

Pusat adalah salah satu unit dari PT. PLN UID Jakarta Raya yang bertugas

untuk mengatur dan mengendalikan jaringan tegangan listrik 20 kV di area

Cempaka Putih, Jakarta Pusat.

Pada zaman yang berkembang pesat ini, tentu membuat bidang

kelistrikan turut meningkatkan aspek dalam kelistrikan. Penggunaan daya besar

biasanya digunakan pada pelanggan industri baik bisnis maupun usaha yang

digunakan untuk keperluan usaha serta bisnis yang sedang berkembang.

Namun terjadi permasalahan yang sangat awam terjadi pada pelanggan yang

menggunakan daya besarya rugi – rugi daya, membesarnya jatuh tegangan,

memburuknya faktor daya serta mengurangi kapasitas penyaluran daya. Begitu

juga yang terjadi pada pelanggan PT. Yamaha Music MFG Indonesia, itu terjadi

sebab adanya daya reaktif yang berlebihan menyebabkan terjadinya rugi-rugi

daya, jatuh tegangan dan lain-lain. Selain itu, daya reaktif yang berlebihan ini

juga akan mengakibatkan bertambahnya daya semu, sehingga akan

berpengaruh terhadap terjadinya faktor daya yang rendah. Untuk memperkecil

kerugian – kerugian tersebut, maka diperlukan adanya sumber daya reaktif

tambahan, sehingga nantinya akan digunakan untuk mengkompensasi daya

reaktif yang diperlukan oleh beban yaitu motor – motor listrik yaitu dengan

memasang kapasitor bank.

Permasalahaniyang biasanya terjadi pada konsumen PLN, terutama

pada peralatan elektrik, motor, lampu TL, dll adalah rendahnyaikualitas faktor

daya yang disebabkan oleh beban elektrik yang bersifat induktif. Bebanidengan

jenis induktif ini akan menyebabkan rendahnya faktor daya (Cosφ <0,85

Lagging).iSebab Induktor merupakan komponen yang menyerap daya listrik

untuk keperluan magnetikisasi apabila beban tersebut membutuhkan daya

reaktif. Oleh sebab itu, maka dilakukan perhitungan faktor daya yang dihasilkan

2

pelanggan, serta menghitung pemakaian daya aktif dan reaktif (sesuai dengan

perhitungan pembayaran PLN), dan juga menghitung kapasitas Kapasitor Bank

yang mana akan digunakan oleh pelanggan tersebut demi menghilangkan

denda KVArh yang dapat merugikan pihak pelanggan maupun PLN. Namun

apabila penggunaan beban tidak dilakukan secara bersama-sama akan

membuat Faktor daya berubah-ubah. Oleh sebab itu diperlukan Kapasitor Bank

yang dapat bekerja secara Otomatis sehingga faktor daya pelanggan dapat

terkontrol dengan baik.

Pada pelanggan PT. Yamaha Music MFG Indonesia, dengan daya 310

KVA mengalami kejadian serupa dimana pelanggan PT. Yamaha Music MFG

Indonesia yang merupakan perusahaan manufactur yang memproduksi alat

musik diantaranya (Biola, Piano, Drum, Gitar, dll) yang membutuhkan motor

untuk dapat memproduksi alat music tersebut. Namun penggunaan beban

motor, lampu TL, dll dapat menyebabkan rendahnya factor daya pada

perusahaan tersebut, dan perusahan PT. Yamaha Music Indonesia tidak

menggunakan Kapasitor Bank.

1.2 Permasalahan Penelitian

1.2.1 Identifikasi Masalah

PT. Yamaha Music MFG merupakan perusahaan manufactur yang

memproduksi alat music. Untuk memproduksi alat music PT. Yamaha Music

MFG membutuhkan peralatan elektrik seperti motor, lampu ballast, dll. Dimana

peralatan elektrik tersebut bersifat induktif, sehingga membutuhkan banyak

daya reaktif. Pengaruh dari banyaknya penggunaan daya reaktif adalah dapat

menyebabkan rugi-rugi daya, jatuh tegangan, serta rendahnya factor daya,

sehingga pelanggan PT. Yamaha Music MFG harus membayar denda KVArh.

Oleh karena itu dibutuhkan Kapasitor Bank berfungsi sebagai penyeimbang

beban induktif.

3

1.2.2 Ruang Lingkup Masalah

Pada penulisan proyek akhir ini agar permasalahan tidak meluas, maka

dibatasi pada:

1. Menghitung pemakaian daya aktif dan reaktif menggunakan metode

perhitungan pembayaran PLN.

2. Menentukan kapasitas kapasitor yang akan digunakan.

3. Mengetahui nilai investasi yang akan dikeluarkan serta lamanya

pengembalian modal.

1.2.3 Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah yang akan dijabarkan adalah:

1. Bagaimana cara memperbaiki factor daya untuk mengurangi KVArh?

2. Bagaimana cara menghitung kapasitas dari kapasitor?

3. Bagaimana cara menghitung payback periode kapasitor bank serta lamanya

pengembalian modal.

1.3 Tujuan dan Manfaat Penelitian

1.3.1 Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dari Tugas Akhir ini yaitu:

1. Mengetahui cara memperbaiki factor daya untuk mengurangi biaya kvarh.

2. Dapat mengetahui nilai kapasitas kapasitor bank yang dibutuhkan.

3. Dapat menghitung tagihan pembayaran PLN.

1.3.2 Manfaat Penelitian

Mamfaat yang ingin dicapai dari penelitian ini adalah

1. Dapatimenghitung nilai daya reaktif yang dibutuhkan untuk memperbaiki

faktor daya.

2. Mengetahui nilai kapasitor bank yang dibutuhkan untuk memperbaikiifaktor

daya.

3. Dapat menghitung nilai investasi pemasangan kapasitor, dan lama

pengembalian modal.

4

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Tinjauan Pustaka

Untuk membantu dalam pembuatan Tugas Akhir ini, di butuhkan

berberapa referensi sebagai acuan dalam penelitian tugas akhir ini :

1. Ware, Jhon dalam buku EE Wiring Matters 2006

Faktor Dayahadalah rasio antara daya yang berguna aktifh(kW)

dengan total daya (aktif (kVA) yangidikonsumsi oleh item

peralatan listrik ac atau instalasi listrik lengkap. Ini adalah ukuran

seberapa efisien daya listrik diubah menjadi hasil kerja yang

bermanfaat. Faktor daya yang ideal adalah kesatuan, atau satu.

Kurang dari satu berarti kekuatan ekstra diperlukan untuk

mencapai tugas aktual yang ada. Semua aliran saat ini

menyebabkan kerugian baik dalam sistem pasokan dan distribusi.

Beban dengan faktor daya 1,0 menghasilkan pemuatan pasokan

yang paling efisien. Beban dengan faktor daya, katakanlah, 0,8,

menghasilkan kerugian yang jauh lebih tinggi dalam sistem

pasokan dan tagihan yang lebih tinggi bagi konsumen.

Peningkatan yang relatif kecil dalam faktor daya dapat membawa

pengurangan kerugian yang signifikan karena kerugian sebanding

dengan kuadrat arus.

2. Prayudi, Teguh., Wiharja. 2006. Jurnal dengan juduliPeningkatan

Faktor Daya Dengan Pemasangan Bank Kapasitor Untuk

Penghematan Listrik Di Industri Semen. Dalam Jurnal ini

membahas tentang pengunaan Kapasitor Bank untuk

meningkatkan faktor guna menghemat tagihan listrik.

3. Hajar, Ibnu., & Rahayuni, S. M. 2020. Jurnal dengan judul

Analisis Perbaikan Faktor Daya Menggunakan Kapasitor Bank

Di Plant 6 PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Unit

5

Citeureup. Dalam Jurnal ini membahas tentang bagaimana

meningkatkan faktor daya cos 𝜑 menjadi 0,95 untuk main feeder

AA5 dan AA8.

4. Roselin, Monika Serra. 2010. Jurnal dengan judul Tinjauan

Ekonomi Kompensasi Daya Reaktif. Dalam jurnal ini membahas

berberapa metode perhitungan untuk menghitung denda kVAR,

serta menghitung besar rating kapasitor bank.

5. Yani, Ahmad. 2017. Jurnal dengan judul Pemasangan Kapasitor

Bank untuk Perbaikan Faktor Daya. Dalam Jurnal ini membahas

Pemasangan Kapasitor Bank yang efektif sehingga kapasitansi

dapat digunakan secara maksimal.

Dalam pembuatan tugas akhir ini, memaparkan tentang menghilangkan

denda KVArh pada pelanggan denganimenggunakan kapasitor bank,

Mengetahui besarrkapasitas kapasitor bank yang akan digunakan serta

payback period serta lamanya pengembalian modal dalam investasi

menggunakan kapasitor bank.

2.2 Teori Pendukung

2.2.1 Daya

Energi listrik adalahienergi utama yang diperlukan untuk peralatan listriki/

energi yang disimpan dalam arus listrik dalam ampere (A) dan tegangan listrik

dalam volt (V) dengan ketentuan kebutuhan konsumsi listrik dalam satuan Watt

(W) untuk menggerakkan motor, penerangan, pemanasan, pendinginan atau

untuk mengaktifkan kembali alat mekanis untuk menghasilkan bentuk energi

lain.

Energi listrik adalah energi yang disebabkan oleh (a) muatan listrik

(statis) yangpmenyebabkan medan listrik statis atau pergerakan elektron dalam

sebuah konduktor (konduktor listrik) atau ion (positif atau negatif) dalam cairan

atau gas.

Energi listrik dinamis (aliran elektron) dapat diubah menjadi energi lain dengan

tiga komponen dasar, sesuai dengan sifat arus listrik.

6

Daya listrik merupakan jumlah energi yang digunakan untuk melakukan

kerja atau usaha. Dalam sistem arus listrik bolak-balik, dikenal ada 3 jenis daya

yaitu:

a. Daya Nyata (simbol: S; satuan: VA (Volt Ampere))

Daya Nyatahdengan satuan VA adalah total perkalian antara arus dan

tegangan pada jaringan listrik atau penjumlahan dengan metode trigonometri

dari daya aktif dan reaktif dalam segitiga daya. Hubungan antara tiga jenis

daya ini digambarkan dalam segitigaidaya.

Gambar 2. 1 Penjumlahan trigonometri daya aktif, reaktif dan semu.

S = √𝑝2 + 𝑄2………………………………………………(2.1)

Atau

S = V . I ……………………………………………………(2.2)

b. Daya Aktif (simbol: P; satuan: W (Watt))

Daya Aktifiadalah daya yang digunakan untuk energi kerja sebenarnya.

Daya inilah yang dikonversikan menjadi energi tenaga (mekanik), cahaya atau

panas. Satuan daya aktif adalahiWatt. Dayailistrik biasanya dinyatakan dalam

satuan Watt atau Horsepower (HP), Horsepower merupakan satuan daya listrik

dimana 1 HP setara 746iWatt atau lbft/second. Sedangkan Watt merupakan

unit daya listrik dimana 1 Watt memiliki daya setara dengan daya yang

dihasilkan oleh perkalian arus 1 Ampere dan tegangan 1 Volt.

Daya dinyatakan dalamhP, Teganganhdinyatakan dalam V dan Arus

dinyatakan dalam I, sehingga besarnya dayaidinyatakan:

Untuk 1 Phasa P = V x I x Cos φ ………………………(2.3)

Untuk 3 Phasa P = √3 x Volt x Ampere x Cos φ……....(2.4)

7

Gambar 2. 2 Arahialiran arus listrik

c. Daya Reaktif (simbol: Q; satuan: VAR)

Daya Reaktifhadalah daya yang digunakan untuk membangkitkan fluks

magnet atau medan magnet. Satuannyaiadalah VAR. Contoh peralatan listrik

yang digunakan daya reaktif adalah motor listrik atau dinamo, trafo,iballast

lampu yang konvensional dan peralatan listrik yang lain yang menggunakan

proses induksi listrik untuk operasi-nya.

Untuk 1iPhasa Q = V.I.Sin φ……………………….(2.5)

Untuk 3iPhasa Q = √3 . VL. IL. Sin φ…………....(2.6)

2.2.2 Karakteristik Beban Listrik

Dalamisistem listrik arus bolak-balik (AC) karakteristik beban listrikidapat

diklasifikasikan menjadi tiga macam, yaitu :

a. Beban Resistif

Bebaniresistif, yaitu beban yang terdiri dari komponen tahanan ohm saja

(resistance), seperti elemenipemanas (heating element) dan lampuipijar. Beban

jenis ini hanya mengkonsumsi beban aktif saja dan mempunyai faktor daya

sama dengan satu. Tegangan dan arus sefasa.

Beban resistif dapat juga disebut beban listrikiAC, yang diakibatkan oleh

peralatan listrik dengan sifat resistif murni sehingga bebanhtersebut tidak

mengakibatkan perpindahan fasa. Beban di hasilkan oleh alat -alat listrik yang

bersifat murni tahanan (resistor) seperti pada elemen panas lampu pijar. Beban

resistif memiliki sifat yang pasif dimana ia tidak mampu mempoduksi energi

listrik dan justru menjadi konsumen energi listrik. Resistif / Resistor bersifat

menghalangi listrik / elekton yang melewatinya (dengan cara menurunkan

8

tegangan listrik yang mengalir), sehingga terjadinya konveksi energi listrik

menjadi energi panas. Gelombang arus dan tegangan listrik yang melewati

resistor akan selalu bersamaan membentuk lembah dan bukit atau dapat juga

disebut bahan resistif tidak akan menggeser posisi gelombang arus maupun

tegangan listrik AC. Persamaan daya sebagai berikut :

R=V.I……………………………………………………………(2.7)

Gambar 2. 3 Arus dan Tegangan Pada Beban Resistif

Gambar 2. 4 Gelombang Sinusoidal beban Resistif Listrik AC

b. Beban Induktif

Bebaniinduktif, yaitu beban yang terdiri dari kumparan kawat yang

dililitkan pada suatu inti, seperti: (coil), transformator, dan solenoida. Beban ini

dapat mengakibatkan pergeseran fasa (phase shift)hpada arus sehingga

bersifat tertinggal sebesar 900 terhadap tegangan (lagging). Hal ini disebabkan

oleh energi yang tersimpan berupa medan magnetis yang akan

mengakibatkanifasa arus bergeser menjadi tertinggal terhadap tegangan.

Beban jenis ini menyerap daya aktif dan daya reaktif.iPersamaan daya aktif

untuk beban induktif adalah sebagai berikut:

9

P = V.I.Cos φ…………………………………….(2.8)

Ket :

φ = Sudut antara arus dan tegangan

Gambar 2. 5 Arus dan Tegangan pada Beban Induktif

Beban Induktif diciptakan oleh lilitan kawat (kumparan) contoh: motor,

trafo, relay, dll.iKumparan dibutuhkanioleh alat listrik untuk menciptakan medan

magnet sebagai komponen kerjanya.iPembangkitanimedan magnet pada

kumparan inilah yang menjadi beban induktif pada rangkaian arus listrik AC.

Beban untuk membangkitkan medan magnet putar pada motor stator induktif

ini, tentu membutuhkanienergi līstrik khusus.iBeban Induktif pada motor Induksi

inilah yang ditanggung oleh daya reaktif Sumber listrik AC.iSedangkan daya

listrik yang di butuhkan motor Induksi tersebut untuk memutar beban yang

terkopling pada porosnya,idisebut dengan daya nyata.iJumlah hasil daya

reakhif dau daya nyata disebut daya semu.

Kumparan memiliki sifat untuk menghalangi terjadinya perubahan arus

listrik. Sebagai mana kita tahu bahwa listrik AC. Memiliki nilai arus yang naik

turun membentuk gelombang Sinusoidal.iPerubahan arus litrik yang terkait

dengan inilah yang dihalangi oleh komponen kumparan untuk rangkaian listrik

AC.iTerhalangnya perubahan arus listrik ini mengakibatkan arus listrik menjadi

tertinggal berberapa derajat oleh tegangan listrik pada grafik sinus arus dan

tegangan listrik AC.

10

Gambar 2. 6 Gelombang Sinusoidal beban Induktif Listrik AC

c. Beban Kapasitif

Bebanikapasitif,iyaituibeban yangimemiliki kemampuanrkapasitansi atau

kemampuanhuntuk menyimpanhenergi yang berasal dari pengisianhelektrik

(electricalidischarge) pada suatu sirkuit.iKomponen ini dapat menyebabkaniarus

terdahulu terhadapitegangan (leading). Beban jenis ini menyerapidaya aktif dan

mengeluarkan daya reaktif. Persamaan daya aktif untuk beban induktif adalah

sebagai berikut :

P = V.I.cos φ……………………………….(2.9)

Ket :

φ = Sudut antara arus dan tegangan

Gambar 2. 7 Arus dan tegangan pada Beban kapasitif

Gambar 2. 8 Gelombang Sinusoidal beban Kapasitif Murni Listrik AC

11

2.2.3 Penggunaan Daya Aktif dan Daya Reaktif

Pada berberapa tahun yang lalu, PT. PLN telah merekomendasikan

masyarakat untuk menggunakan listrik prabayar atau listrik pintar. Namun listrik

prabayar tidak dapat digunakan pada perusahaan industri sebab prabayar

dinilai tidak efisien untuk penggunaan daya yang lebih besar. Oleh sebab itu

pelanggan industri kWH meter manual, dimana data beban listrik akan dikirim

secara otomatis menggunakan Automatic Meter Reading (AMR).

Pada Pelanggan Industri, Daya Aktif dibagi menjadi dua yaitu, WBP dan

LWBP. WBP merupakan singkatan dari Waktu Beban Puncak, yang dimulai

pada zona waktu 17.00 – 22.00 sedangkan LWBP merupakan singkatan Luar

Waktu Beban Puncak yang biasanya dimulai dari 22.00 – 17.00. Apabila

pelanggan menggunakan listrik di zona waktu LWBP, maka pelanggan akan

mendapatkan discount sebesar 30%. Hal ini di maksudkan agar energi yang

dibangkitan oleh pembangkit yang bekerja selama 24 jam tidak terbuang sia-

sia.

2.2.4 Faktor Daya

Faktor daya atau power factor (pf) merupakan perbandingan daya semu

terhadap daya aktif. Faktor Daya adalah rasio antara daya yang berguna aktif

(kW) dengan total daya (nyata) (kVA) yang dikonsumsi oleh item peralatan

listrik ac atau instalasi listrik lengkap. Ini adalah ukuran seberapa efisien daya

listrik diubah menjadi hasil kerja yang bermanfaat. Faktor daya yang ideal

adalah kesatuan, atau satu. Kurang dari satu berarti kekuatan ekstra diperlukan

untuk mencapai tugas aktual yang ada. Semua aliran saat ini menyebabkan

kerugian baik dalam sistem pasokan dan distribusi. Beban dengan faktor daya

1,0 menghasilkan pemuatan pasokan yang paling efisien. Beban dengan faktor

daya, katakanlah, 0,8, menghasilkan kerugian yang jauh lebih tinggi dalam

sistem pasokan dan tagihan yang lebih tinggi bagi konsumen. Peningkatan

yang relatif kecil dalam faktor daya dapat membawa pengurangan kerugian

yang signifikan karena kerugian sebanding dengan kuadrat

arus. Besarnnyarkompensasi daya reaktif dapat dihitungidengan menggunakan

persamaan dibawah ini

12

Qc = P (tan phi 1 - tan phi 2)………………(2.14)

Dimana :

Qc = Besarnya kompensasi kapasitor daya ( KVAr )

P = Daya aktif atau beban listrik ( Kw )

tan phi 1 = Diperoleh dari faktor daya listrik / cos phi awal

tan phi 2 = Diperoleh dari faktor daya listrik / cos phi akhir

Faktor daya rendah tidak diinginkan dari sudut pandang ekonomi.

Biasanya, faktor daya dari seluruh beban pada sistem pasokan lebih rendah

dari 0,85. Berikut ini adalah penyebab faktor daya rendah:

1. Sebagian besar motor ac adalah tipe induksi (1φ dan 3φ motor

induksi) yang memiliki faktor daya lagging rendah. Motor-motor ini

bekerja pada faktor daya yang sangat kecil pada beban ringan (0,2

hingga 0,3) dan naik menjadi 0,8 atau 0,9 pada beban penuh.

2. Lampu busur, lampu TL dan tungku pemanas industri beroperasi pada

faktor daya rendah.

3. Beban pada sistem daya bervariasi; menjadi tinggi di pagi dan sore

hari dan rendah di waktu lain. Selama periodeibeban

rendah,iteganganisuplai meningkat yangimeningkatkan

arusimagnetisasi. Sehinggaimenghasilkan faktoridaya yangimenurun.

4. Trafo Distribusi

Cos φ adalah factor daya dimana nilainya merupakan cosinus sudut φ

tersebut, akan tetapi besar sudut φ tersebut akan bertambah bila garis KVArh

semakin Panjang. Nilai Cosinus dari sudut φ berbanding terbalik dengan

besarnya sudut φ. Pada saat sudut φ = 0°, nilai cos φ = 1. Seperti pada tabel

berikut :

13

Tabel 2. 1 Besar Cos φ dari sudut φ

φ Cos φ

0 1

30 0,866

45 0,777

60 0,5

90 0

Berikut adalah perbedaan antara KVArh rendah dan KVArh yang tinggi.

Gambar 2. 9 KVArh rendah dan KVArh tinggi.

Tiga jenisifaktor daya dalam sistemikelistrikan yaitu :

1. Faktor dayaimendahului (leading) dapat dipengaruhiidengan kondisi

beban, dimanaitegangan dijadikan referensi untuk menetukan

keadaan leadingcatau lagging. Faktor daya leading apabila

arusrmendahului tegangan sebesar °. Sehinggaibeban akan

memberikan daya reaktif.

2. Faktorhdaya tertinggali(lagging) dapat dipengaruhihdengan kondisi

beban, dimana tegangan dijadikanireferensi untuk

menetukanikeadaan leadingiatau lagging. Faktor daya

laggingiapabila arus tertinggal dari teganganisebesar °. Sehingga

beban akan menyerap daya reaktif.

14

3. Faktor daya unityiadalah pada saat nilaiicos = 1, dan

teganganisephasa dengan arus, faktor dayahunity akan terjadi

apabila bebanrbersifat resistifimurni.

2.2.4.1 Keuntungan untuk meningkatkan Faktor Daya yang Rendah.

1. Hilangnya denda KVArh, sebagaimana kita tahu PLN memberikan

denda apabila factor daya dibawah 0,85.

2. Tidak terjadinya rugi-rugi daya

3. Meningkatnya tegangan, sebab jatuh tegangan tidak terjadi.

4. Meningkatkan keandalan listrik PLN.

2.2.5 Kapasitor Bank

Kapasitor Bank digunakan dalam instalasi listrik untuk memperbaiki

factor daya. Karena pada kenyataannya bahwa sebagian besar beban bersifat

Induktif, sehingga menyebabkan factor daya yang rendah. Sebagaimana kita

tahu, beban induktif memiliki kumparan untuk menciptakan magnetisasi oleh

karena itu dibutuhkan daya reaktif sebagai suplai dari beban induksi. Kapasitor

bank disini berguna untuk menghasilkan daya reaktif sehingga pelanggan tidak

lagi menggunakan daya reaktif dari PLN, sehingga denda KVArh dapat

dihilangkan. Kapasitor bank seringidisebut dengan kapasitor daya karena

penggunaannyaipada daya yang besar untuk memperbaiki faktor daya pada

sistem peralatan listrik.

Pada kehidupan modernrdimana salah satu cirinya adalahhpemakaian

energi listrik yang besar.hBesarnya energi atau beban listrik yang

dipakaiiditentukan olehhreaktansi (R),yinduktansi (L) dan capasitansi (C).

Besarnya pemakaian energi listrik itu disebabkan karena banyak daniberaneka

ragam peralatan (beban)rlistrik yang digunakan. Sedangkan beban listrik yang

digunakan umumnyaibersifat induktif danikapasitif. Diimana beban induktif

(positif) membutuhkan daya reaktifoseperti trafo pada rectifier, motor induksi

(AC) dan lampu TL,isedang beban kapasitif (negatif) mengeluarkan daya

reaktif. Daya reaktif itu merupakanudaya tidak berguna sehingga tidak

dapatidirubah menjadi tenaga akan tetapiidiperlukan untuk proses transmisi

energi listrik pada beban. Jadiiyang menyebabkanupemborosan energi listrik

15

adalah banyaknyaiperalatan yang bersifat induktif. Berarti dalam menggunakan

energi listrik ternyataipelanggan tidak hanyaidibebani oleh daya aktif (kW) saja

tetapiijuga daya reaktifi(kVAR).

Kapasitor bank banyak digunakan untuk mengkoreksi factor daya, yang

mana kita tahu beban pada suatu industri bisa berubah-ubah oleh sebab itu

diperlukannya koreksi yang lebih akurat, dengan mengaktifkan kapasitor bank

secara otomatis. Unit Swicthing Otomatis menggunakan teknologi pemantauan

untuk beralih masuk dan keluar kapasitor secara otomatis saat beban berubah-

ubah.

2.2.5.1 Cara Kerja Kapasitor Bank

Motor induksi, transformator dan banyak beban listrik lainnya

memerlukan arus magnetisasi atau Reaktif (kVAR) serta daya Aktif (kW).

Dengan merepresentasikan komponen-komponen daya semu ini (kVA) sebagai

sisi-sisi segitiga siku-siku, kita dapat menentukan daya semu dari aturan

segitiga :

kVA 2 = kW2 + kVAR2………………..(2.15)

Untuk mengurangi kVA yang diperlukan untuk setiap beban yang

diberikan, Anda harus mempersingkat garis yang mewakili kVAR. Inilah yang

dilakukan kapasitor.

Dengan memasok kVAR tepat pada beban, kapasitor membebaskan

utilitas dari beban membawa kVAR tambahan. Ini membuat sistem transmisi /

distribusi listrik lebih efisien, mengurangi biaya untuk utilitas dan pelanggan

mereka. Rasio daya aktual terhadap daya nyata biasanya dinyatakan dalam

persentase dan disebut faktor daya.

Kapasitoriyang akan digunakan untukimemperbesar pf dipasang pararel

dengan rangkaianibeban. Bila rangkaianiitu diberi tegangan makaielektron akan

mengalirimasuk ke kapasitor. Pada saat kapasitoripenuh dengan

muatanielektron maka teganganiakan berubah. Kemudian elektroniakan ke luar

dariikapasitor dan mengalirike dalam rangkaianiyang memerlukannya dengan

demikian pada saaat itu kapasitorimembangkitkan daya reaktif. Bila

16

teganganiyang berubah itu kembali normalh(tetap) makaokapasitor akan

menyimpan kembalihelektron. Pada saat kapasitorimengeluarkan elektroni(Ic)

berarti sama juga kapasitorimenyuplai daya reaktifike beban. Kerana

bebanibersifat induktif (+) sedangkan dayaireaktif bersifat kapasitori(-)

akibatnyaidaya reaktif yang berlakuimenjadi kecil.

Salah satu cara untukimemperbaiki faktor daya adalah dengan

memasang kompensasiikapasitif menggunakan kapasitoripada

jaringantersebut. Kapasitori adalah komponenrlistrik yang justru menghasilkan

daya reaktifrpada jaringan dimanaidia tersambung. Pada jaringaniyang bersifat

induktifidengan segitigaidaya seperti ditunjukkanipada Gambar,

apabilaikapasitor dipasangimaka dayaireaktif yang harus disediakan oleh

sumber akan berkuranhsebesar (yang merupakan daya reaktif berasal

dari kapasitor). Karena dayaiaktif tidakiberubah sedangkanidaya

reaktifiberkurang, maka dari sudutipandang sumber, segitiga dayaiyang baru

diperoleh; ditunjukkan pada Gambar garisioranye. Terlihat bahwa

sudut mengecil akibat pemasanganykapasitor tersebut sehingga faktorhdaya

jaringaniakan naik.

Gambar 2. 10 Perbaikan faktor daya

2.2.5.2 Keuntungan dalam menggunakan Kapasitor

Fungsiiutama dari kapasitoriyaitu penyeimbangibeban indukti. Seperti

yang kita ketahui bebanilistrik terdiri dari bebanireaktif (R), induktifi(L), dan

kapasitifi(C). Dimanaiperalatanilistrik yang sering digunakan danidijumpai

memiliki karakteristik induktif,hsehingga untuk menyeimbangkanykarakteristik

17

bebanytersebut perlu digunakan kapasitoriyang berperan sebagai beban

kapasitif. Berikut ini adalah beberapaikegunaan dariikapasitor :

1. Memperbaiki Faktor Daya

2.Mensuplai daya reaktifhsehingga memaksimalkan penggunaanydaya

komplek ( KVA ).

3. Mengurangiijatuh tegangan

4. Menghindari kelebihanibeban transformer

5.Memberikan tambahanidaya terssedia

6. Menghindari kenaikaniarus/suhu pada kabel

7. Mengawetkan instalasi dan peralatan listrik

8. Menghemat daya / efisiensi

9. Mengurangi rugi-rugiilainnya padaiinstalasi listrik.

Pemasangan kapasitor dapat menurunkan rugi-rugi daya yang berarti

penghematan energi listrik dan penurunan arus yang mengalir pada beban.

Rugi-rugi daya suatu saluran merupakan perkalian arus pangkat dua dengan

resistansi atau reaktansi dari saluran tersebut. Pemasangan kapasitor

disebabkan karena pemakaian daya reaktif yang tinggi sehingga meningkatkan

sudut dan sebagai hasilnya faktor daya semakin rendah. Untuk memperbesar

harga cos, yaitu memperkecil komponen daya reaktif ( VAR ), komponen daya

reaktif yang bersifat induktif harus dikurangi atau dengan menambah suatu

sumber daya reaktif yaitu kapasitor.

2.2.5.3 Perawatan Kapasitor

Kapasitorhyang digunakannuntukhmemperbaiki pf supaya tahan lama

tentunyahharus dirawatysecara teratur. Dalam perawatanyitu perhatianiharus

dilakukan pada tempat yang lembabiyang tidak terlindungi dariidebu dan

kotoran. Sebelum melakukanipemeriksaan pastikan bahwa kapasitoritidak

terhubungilagi denganisumber. Kemudian karena kapasitoriini masih

mengandungimuatan berarti masihiadaiarus/tegangan listrik makaikapasitor itu

harus dihubungisingkatkan supayai muatannya hilang.

18

Adapun jenis pemeriksaan yang harus dilakukan meliputi :

1. Pemeriksaanikebocoran

2. Pemeriksaanikabel dan penyanggaikapasitor

3. Pemeriksaaniisolator

Peningkatan faktor dayaiini tergantung dari seberapa besar

nilaiikapasitor yangidipasang (dalam kVAR). Sehinggaidenda kVARhianda bisa

dikurangi.

Jadi dengan memasangrkapasitoribank, selain bisa menghematitagihan

rekeningilistrik per bulan, kita juga bisa mendapatkani penghematan

dariioptimasi jaringany(ukuran kabelbisa dipilih yg lebihikecil, rugi-rugiidaya

diperkecil, dan efisiensiijaringan listrik. Memang pemasangankapasitor bank ini

adalah sebuah investasiiyang manfaatnyaibaru bisa diperolehisetelah

beberapaibulan.

Dengan memasangikapasitor, suplaiidaya reaktif yangidibutuhkan oleh

‘peralatan’ induktifiakan dilakukan oleh kapasitoridanijaringan listrik. Sehingga

secara "kasarnya" dapat diartikanibahwa dayaireaktif yangidisuplai

olehijaringan listrik akan berkurangikarena sudah dibantuisuplai olehikapasitor.

Karena seluruh pemakaianhlistrik (termasuk losses) setelahhkWhmeter akan

dihitungholeh kWhmeter.

2.2.5.4 Metode Pemasangan Kapasitor Bank

Pemasangan kapasitor bank dilakukan dengan 3 cara :

a. GlobalHcompensation adalah metodeByangBdilakukan dengan

menempatkanikapasitor bankipada pusatisistem distribusi, akibatnyaiarus yang

mengaliriturun hanya diantaraisistem pusat distribusi dan

transformatorisehingga arusisetelah lewatisistem distribusiitidak dipengaruhi.

Kelebihan :

1. Pemanfaatanrkompensasirdaya reaktifnya lebih baik karena

semuaimotor tidak bekerjapadaiwaktu yang sama.

2. Biaya pemeliharaan rendah.

19

Kekurangan :

1. Switchingiperalatan pengamanibisa menimbulkaniledakan.

2. Transientiyang disebabkanioleh energizing grup kapasitor

dalamijumlah besar.

3. Hanya memberikanikompensasi pada sisiiatas nya (upstream).

4. Kebutuhaniruang.

Untuk lebih jelas penempatan kapasitor bank global compensation dapat

dilihat pada Gambar dibawah.

Gambar 2. 9 Global Compensation

b. GroupHcompensation adalah metodeHini dilakukan denganHcara

memasang kapsitoribank padaisubdistribusi. Metodeiini lebih baikidipasang

pada bebanilebih dari ribuan kVA.

20

Kelebihan :

1. Biayaipemasangan rendah.

2. Kapasitansiipemasangan bisa di manfaatkanisepenuhnya.

3. Biaya pemilaharaanirendah.

Kekurangan :

1. Perlu dipasangikapasitor bankipada setiapiSDP atauiMV/LV bus.

2. Hanya memberikanikompensasiipada sisiiatas.

3. Kebutuhaniruangan

Untuk lebih jelas penempatan kapasitor bank groupicompensation dapat

dilihat pada gambar dibawah ini.

Gambar 2. 10 Group Compensation

21

c. Individualrcompensation adalahrmetodeiini dilakukanydenagan cara

memasangrkapasitoribank padarsetiaptbeban. Metodeuini lebih baik karena

langsungiterpakai olehibeban langsung.

Kelebihan :

1. Meningkatkanikapasitas saluranisuplai.

2. Memperbaikiitegangan secarailangsung.

3. Kapasitoridan bebaniON/OFF secaraibersamaan.

4. Pemeliharaanidan pemasanganiunit kapasitorimudah.

Kekurangan :

1. Biaya pemasanganitinggi.

2. Membutuhkaniperhitungan yang banyak

3. Kapasitasiterpasang tidak dimanfaatkani sepenuhnya

4. Terjadi fenomenaitransient yang besariakibat seringidilakukan

switchingiON/OFF.

5. Waktu kapasitoriOFF lebih banyakidibanding waktuikapasitor ON.

Untuk lebih jelas penempatanikapasitor bankiindividual compensation

dapat dilihatipada gambar dibawah ini.

22

Gambar 2. 11 Individual Compensation

Sumber Gambar : Yani, A. (2017). Pemasangan Kapasitor Bank untuk

Perbaikan Faktor Daya. Jornal of Electrical Technology, Vol. 2, No.3, 31-34.

23

2.2.6 Cara PemasanganiKapasitor SecaraiPararel

Dalam sistemitiga phasaiterdapat duaicara

pemasanganikapasitoripararel untuk perbaikanrfaktor daya, yaitu :

a. Hubunganibintang

Sistem pemasanganikapasitor hubunganibintang dapatidilihat

padaigambar dibawahiini :

Gambar 2. 124 Hubungan Bintang

Hubung bintang ini disusun sedemikian rupa sehingga salah satu ujun

dari setiap belitan dihubungkan dalam gugus 3 fasa dihubungkan pada titik

yang sama.

b. Hubungan Delta

Gambar 2. 135 Hubungan Delta.

1. Perhitunga Pemasangan Secara Bintang

1. Kapasitansi bila dipasang Bintang

R

S

T

BEBAN

BEBAN

24

Hubung delta disusun sedemikian rupa sehingga belitan-belitan fasa

kapasitor bank tiga fasa atau belitan disusun secara seri sehingga membentuk

sirkit/loop tertutup.

Penggunaan kapasitor bank secara delta adalah jika dibandingkan

dengan koneksi bintang untuk memasok jumlah daya reaktif yang sama koneksi

bintang memerlukan kapasitansi sekitar 3 kali lebih besar dibandingkan dengan

koneksi delta, sedangkan pada instalasi pelanggan kapasitansi harus dibuat

seminim mungkin untuk mengurangi kenaikan arus beban.

Demikian pula untuk kenaikan tegangan karena switching kapasitor, kenaikan

tegangan akibat switching kapasitor akan lebih besar pada koneksi bintang

daripada koneksi delta, kenaikan tegangan yang terlalu signifikan dapat

merusak peralatan listrik pada instalasi tersebut. Penggunaan kapasitor bank

koneksi bintang lebih cocok digunakan pada jaringan tegangan menengah,

seperti jaringan distribusi dan transmisi, namun untuk koneksi delta lebih cocok

digunakan pada tegangan rendah terutama di dalam instalasi pelanggan

industri.

2.2.7 Tarif Daya Listrik

Tarif daya listrik (TDL) adalah harga yang telah ditetapkan oleh

pemerintah untuk pelanggan listrik dari perusahaan listrik negara (PLN). Tarif

daya listrik ini dibagi menjadi dua golongan yaitu golongan tarif daya listrik

subsidi dan golongan tarif daya listrik non subsidi. Untuk golongan tarif daya

listrik yang mendapatkan subsidi yaitu golongan pemakain listrik pada rumah

tangga yang dibawah 900 VA sedangkan penggunaan diatas 900 VA tidak

mendapatkan subsidi. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada Tabel 2.2

25

Tabel 2. 2 Tarif Daya Listrik

BIAYA PEMAKAIAN

GOL. TARIF BATAS DAYA (Rp/kWh) DAN BIAYA

kVARH (Rp/kVARh)

R-1/TR 900 VA-RTM 1352

R-1/TR 1300 VA 1467,28

R-1/TR 2200 VA 1467,28

R-2/TR 3500 VA- 5500 VA 1467,28

R-2/TR > 6600 VA 1467,28

B-2/TR 6600VA - 200 kVA 1467,28

Blok WPB = K X 1035,78

B-3/TM > 200 kVA Blok LWBP = 10,5,78

kVARh = 1114,74

Blok WPB = K X 1035,78

I-3/TM > 200 kVA Blok LWBP = 1035,78

kVARh = 1114,74

Blok WPB dan

I-4/TT > 30000 kVA Blok LWBP = 996,74

kVARh = 996,74

P-1/TR 6600VA - 200 kVA 1467,28

Blok WPB = K X 1035,78

P-2/TM > 200 kVA Blok LWBP = 10,5,78

kVARh = 1114,74

P-3/TR 1467,28

L/TR,TM,TT 1644,52

Sumber : PT.PLN (PERSERO)

26

Pada pelanggan tegangan menengah industri Golongan I3 PLN

menerapkan tarif sebesar Rp. 1035,78/kWh untuk LWBP sedangkan Rp.

1035,78/kwh untuk WBP. Serta untuk pelanggan yang faktor dayanya kurang

dari 0,85 diwajibkan pula membayar biaya sebesar Rp. 1114,74/KVAR. Hal ini

bertujuan agar pelanggan memperhatikan penggunaan daya reaktif dari beban-

beban yang digunakan. Jika daya reaktif yang diserap pelanggan semakin

besar maka PLN harus menyalurkan daya total yang lebih besar.

2.2.8 PaybackiPeriod

PengertianiPaybackiPeriod menurutiDianiWijayantoi(2012:247)kadalah

periodeiyang diperlukaniuntuk menutupikembali pengeluaraniinvestasii(initial

cash investment).hBerdasarkan definisihdari AbdulhCholiq

dkkh(2004), Payback Periodiadalah jangkaiwaktu kembalinyaiinvestasi yang

telahidikeluarkan, melalui keuntunganiyang diperolehidari suatu proyekiyang

telah direncanakan. Sedangkan menurutrBambangrRiyanto (2004)

Paybackrperiod adalahrsuatu perioderyang diperlukanhuntuk dapat

menutuphkembali pengeluaranhinvestasi dengan menggunakaniproceeds atau

aliranikas nettoi(net cash flows).

PP = 𝐵𝑖𝑎𝑦𝑎 𝐼𝑛𝑣𝑒𝑠𝑡𝑎𝑠𝑖

𝑆𝑖𝑚𝑝𝑎𝑛𝑎𝑛 𝑇𝑎ℎ𝑢𝑛𝑎𝑛 𝑥 12 𝐵𝑢𝑙𝑎𝑛

2.3 Kerangka Pemikiran

Penelitian rendahnya faktor daya pelanggan PT. Yamaha Music MFG

dilakukan dengan metode wawancara, dan juga observasi lapangan. Dan

ditemukan kejanggalan dimana perusahaan PT. Yamaha Music MFG selalu

mengalami kerugian setiap bulannya, sebab adanya denda kVArh. Denda

kVArh terjadi akibat penggunaan beban induktif yang menyerap daya reaktif,

sehingga semakin banyak daya reaktif yang diserap semakin besar sudut cos φ

atau faktor daya. Oleh sebab itu dilakukanlah penelitian berupa analisis

pemasangan kapasitor bank dimana kapasitor bank dapat menghasilkan daya

reaktif dengan menyerap daya aktif. Dengan menggunakan Kapasitor Bank ini,

diharapkan kerugian pelanggan yaitu denda kVArh dapat hilang serta

diharapkan penggunaan Daya Reaktif pelanggan dibawah 62% dari

27

penggunaan Daya Aktif. Kerangka pikiran ini sesuai dengan isi proyek akhir

yaitu peran kapasitor bank guna menghilangkan denda kVArh pelanggan.

28

Gambar 2.16 Diagram Alir Kerangka Pemikiran

Identifikasi Masalah

Perusahaan Industri PT. Yamaha Music MFG Indonesia terus menerus

dikenai tagihan faktor daya rendah yang disebabkan oleh besarnya Daya

Reaktif yang digunakan Beban Induksi dengan berbagai masalah lainnya ;

Drop tegangan, Rug-rugi tembaga, Efisiensi rendah, dll.

Studi Literature

Mempelajari teori-teori yang berkaitan dengan faktor daya rendah, penggunaan

Kapasitor Bank guna meningkatkan faktor daya agar terhindar dari denda kVArh

pada pelanggan PT. Yamaha Music MFG Indonesia, dan juga ikut turun ke

lapangan menganalisa langsung permasalahan yang terjadi dengan metode

wawancara.

Saran dan Kesimpulan

Pengolahan Data 1. Menghitung Penggunaan Daya Aktif & Daya Reaktif

Pelanggan. 2. Menghitung Faktor Daya Pelanggan pada bulan Januari,

Februari, Maret. 3. Menghitung Denda kVArh pelanggan selama 3 bulan.

4. Menghitung BesariKapasitas KapasitoriBank yangiakan digunakan.

5. Menghitung Kapasitas Kapasitor Bank yang akan digunakan. Menghitung lamanya pengembalian modal

Pengumpulan Data

Data didapat melalui hasil pembacaan AMR di aplikasi

AP2T pelanggan berupa rekap penggunaan Daya Aktif

(WBP&LWBP), penggunaan Daya Reaktif (kVArh) serta

Tagihan Listrik Pelanggan

29

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Analisa Kebutuhan

Dari permasalahan yang diangkat yaitu Mengkaji PerbaikanrFaktorrDaya

rendahydengan menggunakanyKapasitor Bank. Oleh karena itu dibutuhkan

berbagai Analisa dalam penelitian, agar hasil yang di hasilkan sesuai dengan

kebutuhan, sehingga Kapasitor Bank dapat melaksanakan tugasnya menjaga

Faktor Daya diatas 0,85. Secara umum metode penelitian yang digunakan

dalam proyek akhir ini adalah sebagai berikut :

1. Studi Literature

Pada tahap ini, penelitian menggunakan Metode Studi Literature. Pada

Studi Literature dilakukan pencarian landasan teori yang terkait dengan

penelitian ini yang diperoleh dari berbagai buku baik dalam negri maupun luar

negri, jurnal dan referensi guna memperkuat landasan teori agar dapat dicerna

ddengan baik dan juga terbukti kebenarannya.

2. Wawancara

Metode wawancara digunakan sebagai teknik pengumpulan data awal

untuk menemukan permasalahan yang harus diteliti. Wawancara dilakukan

pada kedua belah pihak yang terkait yaitu pada PT. Yamaha Music MFG

Indonesia selaku konsumen dan PT.PLN UP3 Cempaka Putih selaku produsen

listrik agar mempermudah dalam menganalisis masalah rendahnya Faktor

Daya pada PT. Yamaha Music MFG Indonesia.

3. Observasi Lapangan

Pada tahap ini dilakukan pengamatan secara langsung dilapangan yaitu

pada perusahaan PT. Yamaha Music MFG Indonesia untuk membuktikan

apakah perusahaan menggunakan kapasitor bank dan juga pada perusahaan

PT.PLN UP3 Cempaka Putih.

30

4. PengumpulaniData

Mengumpulkan data-dataiyang dibutuhkanidalam penyelesaianiproyek

akhir denganicara :

a. DataiLangsung Menarik data pemakaian kWh dan KVARh dari bulan

Januari hingga bulan Maret pelanggan dan juga data informasi

tagihan listrik dari PT. PLN UP3 Cempaka Putih melalui AMR

dengan aplikasi AP2T.

b. Dataiyang diperoleh dariistudi literaturidan konsultasiidengan pihak

terkaititermasuk denganidosen pembimbing.

5. PengolahanrData

Pada penelitianhini menggunakanhmetode kuantitatifhyaituhproses

menemukanrpengetahuan yang menggunakan datarberupa angkarsebagai alat

menganalisisrketerangan mengenairapa yang inginrdiketahui.

6. Fokus Penelitian

Yang menjadi fokus penelitian pada proyek akhir ini yaitu perhitungan

kapasitas kapasitor untuk meningkatkan factor daya serta perhitungan payback

period di PT. PLN UP3 Cempaka Putih dan penyebab terjadinya rendahnya

factor daya pada PT.Yamaha Music MFG Indonesia.

7. Lokasi dan Waktu Pelaksanaan Penelitian

Lokasi yang dipilih untuk penelitian ini yaitu di PT. PLN UP3 Cempaka

Putih. Waktu pelaksanaan pengambilan data dimulai dari bulan Februari hingga

bulan Juni.

8. Sumber Data

Data yang digunakan dalam proyek akhir ini diperoleh dari beberapa

sumber baik secara lansung maupun tidak langsung. Sumber data yang

dimaksud bersumber dari PT. PLN UP3 Cempaka Putih.

3.2 Perencanaan Penelitian

Penelitian Metoderyang dipakai pada pembahasan iniryaiturobservasi.

Dimana peneliti melakukanrpengamatanrlangsung terhadaprobjek yang diteliti

untuk mengamatiikeadaan sebenarnya diilapangan. Dalam hai ini, pengamatan

31

dilakukan pada PT. PLN UP3 Cempaka Putih. Untuk membantu dalam

penyusunan penelitian ini, maka perlu adanya susunan diagram alir (Flowchart)

untuk menjelaskan tahapan-tahapan dalam penelitian. Diagram alir ini

merupakan susunan penyelesaian masalah yang akan diteliti. Adapun kerangka

kerja penelitian yang akan digunakan seperti terlihat pada flowchart sebagai

berikut.

32

Gambar 3. 1 Diagram Alir Perencanaan Penelitian

Mulai

Data Sesuai

Selesai

TIDAK

YA

Mengumpulkan Data :

1. Penggunaan Daya Aktif (WBP&LWBP) dan juga

penggunaan Daya Reaktif Selama 3 Bulan.

2. Informasi Tagihan Listrik Pelanggan selama 3 Bulan.

3. Single Line Diagram Perusahaan.

Menentukan faktor daya yang diinginkan

Mengolah Data :

1. Menghitung Daya Aktif dan Reaktif Pelanggan.

2. Menghitung Faktor Daya Pelanggan.

3. Menghitung Denda kVArh yang ditagih selama 3

bulan.

4. Menghitung nilai Daya Reaktif Koreksi Kapasitor

Bank

5. Menghitung kapasitansi Kapasitor Bank.

33

3.3 Teknik Analisa Data

Untuk menunjang penelitian ini, maka di butuhkan berberapa

perhitungan untuk menghasilkan nilai besar Kapasitor Bank yang akan

dibutuhkan oleh pelanggan PT.Yamaha Music MFG Indonesia agar tercapainya

nilai faktor daya diatas 0,85 sesuai standart PLN yang berlaku.

3.3.1 Menghitung Daya Aktif dan Daya Reaktif Pelanggan

Pada penelitian ini, menggunakan cara perhitungan PLN yang biasanya

digunakan saat menghitung tagihan rekening listrik perbulan. Berhubung

pelanggan PT. Yamaha Music MFG Indonesia merupakan pelanggan

Tegangan Menengah maka, pembacaan data beban, pencatatan data real time

serta pencatatan penggunaan daya aktif dan reaktif tercatat secara otomatis

dengan menggunakan sistem AMR. Namun penggunaan Daya Aktif dibagi

menjadi 2 ; yaitu WBP dan LWBP. WBP merupakan kepanjangan dari Waktu

Beban Puncak dimulai dari zona waktu 17.00-22.00 dimana saat itu adalah

waktu puncak pemakaian listrik oleh konsumen. Sedangkan LWBP merupakan

kepanjangan Luar Waktu Beban Puncak yang dimulai pada pukul 22.00-17.00.

Oleh sebab itu rumus yang digunakan dapat dijabarkan seperti berikut :

PTagihan = ( Stand Akhir – Stand Awal ) x Faktor Kali Meter (FKM)

QTagihan = ( Stand Akhir – Stand Awal ) x Faktor Kali Meter (FKM)

Dimana :

PTagihan = Hasil Penggunaan kWh selama sebulan.

QTagihan = Hasil Penggunaan kVArh selama sebulan.

Stand Awal = LWBP Awal + WBP Awal

Stand Akhir = LWBP Akhir + WBP Akhir

Lalu, Perhitungan Daya Aktif dan Daya Reaktif :

a. Daya Aktif

P = 𝑃𝑇𝑎𝑔𝑖ℎ𝑎𝑛

𝐽𝑎𝑚 𝑁𝑦𝑎𝑙𝑎 𝑥 𝑆𝑒𝑏𝑢𝑙𝑎𝑛…………………………………...…….(3.3)

34

b. Daya Reaktif

Q = 𝑄𝑇𝑎𝑔𝑖ℎ𝑎𝑛

𝐽𝑎𝑚 𝑁𝑦𝑎𝑙𝑎 𝑥 𝑆𝑒𝑏𝑢𝑙𝑎𝑛………………………………….………..(3.4)

3.3.2 Menghitung Faktor Daya Setiap Bulan.

Setelah diketahui besar Daya Aktif dan Daya Reaktif setiap bulan maka

langkah selanjutnya adalah Menghitung Faktor Daya Pelanggan, untuk

memastikan apakah faktor daya pelanggan kecil dari 0,85. Berikut adalah

rumus Faktor Daya atau Cos Phi :

Faktor Daya = Cos φ = 𝐷𝑎𝑦𝑎 𝐴𝑘𝑡𝑖𝑓

𝐷𝑎𝑦𝑎 𝑆𝑒𝑚𝑢

= 𝑃

√𝑃2 + 𝑄2 ………………………………..…….(3.5)

Dimana :

P = Daya Aktif

Q = Daya Reaktif

Cos φ = Faktor Daya

3.3.3 Menghitung Denda kVArh

Menghitung Denda kVArh dapat dilakukan setelah diketahui besar Daya

Reaktif yang digunakan pelanggan selama sebulan. Sehingga perhitungan

besar kVArh yang ditagih adalah :

kVArh yang ditagih = kVArh tercatat – (kWh tercatat x 0,62)……..(3.6)

Dimana :

kVArh tercatat = Penggunaan Daya Reaktif selama sebulan.

kWh tercatat = Penggunaan Daya Aktif selama sebulan.

0,62 = Tan sudut 0,85

Lalu, untuk menghitung denda yang akan ditagih, harus di kalikan

dengan tarif kVArh yang berlaku.

Denda kVArh = kVArh yang ditagih x Rp. 1114,74…(3.7)

35

3.3.4 Menghitung Besar Rating Kapasitor Bank

Mengitung rating Kapasitor Bank berfungsi untuk mengetahui besar

Daya Reaktif Koreksi yang dibutuhkan pelanggan sesuai dengan kebutuhan

pelanggan, sesuai dengan data-data yang telah dihitung.

a. Perhitungan Rating Kapasitor Bank dengan Metode Tagihan

PLN.

Pada metode ini, memerlukan data dari tagihan listrik PLN selama satu

periode (1 tahun). Kemudian data perhitungan diambil dari pembayaran denda

kVArh tertinggi, dengan rumus :

QC = 𝑘𝑉𝐴𝑟ℎ 𝑇𝑒𝑟𝑡𝑖𝑛𝑔𝑔𝑖

24 𝐽𝑎𝑚 𝑥 𝑆𝑒𝑏𝑢𝑙𝑎𝑛 ……………………………………………..........(3.8)

Dimana :

QC = Daya Reaktif Koreksi

b. Perhitungan Rating Kapasitor Bank dengan perhitungan biasa

atau vektoris.

Data yang dibutuhkan antara lain adalah Daya Aktif (kW), Faktor Daya

sebelum menggunakan Kapasitor (Cos φ1), Faktor Daya yang ingin dicapai

dengan Kapasitor Bank (Cos φ2).

QC = P x ( tan φ1 - tan φ2)……………………………………..………(3.9)

Atau dapat juga :

QOperasi (Sebelum Kompensasi) = P x tan arc cos φ1…………….…………(3.10)

QPerbaikan (Setelah Kompensasi) = P x tan arc cos φ2………………….…...(3.11)

36

Dimana :

P = Daya Aktif

Q = Daya Reaktif

cos φ1 = Faktor Daya Sebelum kompensasi

cos φ2 = Faktor Daya Setelah Kompensasi

3.3.5 Menghitung Nilai Kapasitansi Kapasitor Bank

a. Perhitungan Pemasangan Secara Bintang

Qc = √3 𝑥 𝑉 𝑥 𝐼𝑐 𝑘𝑉𝐴𝑟ℎ

= √3 𝑥 𝑉 𝑥 𝑃𝑉

𝑋𝑐

= √3 𝑥 𝑉 𝑥 𝑃𝑉

12𝜋𝐹𝑐

1. Kapasitansi bila dipasang Bintang

R

S

T

BEBAN

37

= 𝑉 𝑥 𝑃𝑉

12𝜋𝐹𝑐

C = 𝑄𝑐

√3 𝑥 𝑉2 𝑥 2𝜋𝐹𝑐……………………………………………..(3.12)

b. Perhitungan Pemasangan secara Delta

Qc = 3 𝑥 𝑉 𝑥 𝐼𝑐 𝑘𝑉𝐴𝑟ℎ

= 3 𝑥 𝑉 𝑥 𝑃𝑉

𝑋𝑐

= 3 𝑥 𝑉 𝑥 𝑃𝑉

12𝜋𝐹𝑐

= 3 𝑥 𝑉 𝑥 2𝜋𝐹𝑐

C = 𝑄𝑐

3 𝑥 𝑉2 𝑥 2𝜋𝐹𝑐 …………………………………….(3.13)

3.3.6 Jangka Waktu Pengembalian (Payback Period)

Jangka waktu pengembalian didefinisikan sebagai waktu yang

dibutuhkan untuk mencapai jumlah kas masuk (cash Inflow) sama dengan nilai

investasinya.

PP = 𝐵𝑖𝑎𝑦𝑎 𝐼𝑛𝑣𝑒𝑠𝑡𝑎𝑠𝑖

𝑆𝑖𝑚𝑝𝑎𝑛𝑎𝑛 𝑇𝑎ℎ𝑢𝑛𝑎𝑛 𝑥 12 𝐵𝑢𝑙𝑎𝑛………………………..…..(3.14)

BEBAN

38

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Data serta Informasi Yang Digunakan

Untuk menentukan besar kapasitas kapasitor, besar tagihan denda

KVARh pelanggan, serta lamanya payback period maka diperlukan berberapa

data yang di dapat melalui Automatic Meter Reading (AMR) untuk menunjang

penelitian ini :

4.1.1 Informasi Umum

Informasi umum merupakan data mendasar yang perlu diketahui

sebelum meneliti lebih jauh. Dimana data umum berisi tentang Nama

Perusahaan, No. ID Pelanggan atau dapat juga disebut Nomor Meteran

Pelanggan, Alamat, Tarif I3 yang merupakan Industri Menengah dengan daya

310 KVA, dan juga Faktor Kali Meter yang didapat :

Factor Kali = Rasio CT x Rasio VT

Tabel 4. 1 Informasi Umum Pelanggan

Nama Perusahaan PT. Yamaha Music MFG

No. ID Pelanggan 544101238XXX

Alamat Jln. Pulo Gadung Raya

Tarif / Daya I3 / 310 KVA

Faktor Kali Meter

(FKM)

400

4.1.2 Informasi Pembacaan Stand Meter

Data yang dibutuhkan untuk mengetahui penggunaan Daya Aktif (kWh),

serta Daya Reaktif (KVARh) selama 3 bulan yaitu pada bulan Januari, Februari,

39

Maret pada PT. Yamaha Music MFG Indonesia. Data LWBP, WBP dan KVARh

didapat dari Aplkasi AP2T dengan Sistem Komunikasi AMR.

Tabel 4. 2 Data Pemakaian Daya Aktif dan Daya KVARh

Bulan LWBP WBP KVARh

Awal Akhir Awal Akhir Awal Akhir

Januari 1361.59 1410.34 92.13 94.81 1365.36 1420.81

Februari 1410.34 1465.08 94.81 97.48 1420.81 1480.78

Maret 1465.08 1508.54 97.48 99.73 1480.78 1528.39

Kepanjangan AP2T :

LWBP = Lewat Waktu Beban Puncak. Dari jam 22.00 sampai dengan

17.00

WBP = Waktu Beban Puncak. Dari jam 17.00 sampai dengan 22.00

SLALWBP = Stand lalu / awal Luar Waktu Beban Puncak

SAHLWBP = Stand Akhir Luar Waktu Beban Puncak

SLAWBP = Stand Awal Waktu Beban Puncak

SAHWBP = Stand Akhir Waktu Beban Puncak

SLAKVARh = Stand Awal KVARh

SAHKVARh = Stand Akhir KVARh

4.1.3 Informasi Tagihan Pelanggan Perbulan

Data berikutnya yang digunakan adalah Informasi Tagihan Pelanggan

yaitu data tagihan daya aktif (kWh) dan juga tagihan penggunaan daya reaktif

(KVARh). Data ini digunakan untuk menghitung besarnya denda KVARh serta

menghitung Payback Period apabila pelanggan tersebut menggunakan

Kapasitor Bank untuk menghilangkan denda KVARh.

40

Tabel 4. 3 Data Informasi Tagihan Pelanggan

Bulan LWBP WBP KVARh Total

Januari Rp.20.197.710 Rp.1.665.534 Rp.10.506.425 Rp.32.369.669

Februari Rp.22.679.439 Rp.1.659.320 Rp.10.868.715 Rp.35.207.474

Maret Rp.18.006.000 Rp.1.398.303 Rp.8.592.416 Rp.27.996.719

4.2 Perhitungan

4.2.1 Menghitung Daya Aktif dan Daya Reaktif yang Digunakan

Pelanggan selama sebulan.

Perhitungan ini menggunakan metode kwitansi pembayaran PLN,

dimana metode ini sudah lama digunakan oleh PLN dan tidak diragukan lagi

kebenarannya. Perhitungan ini dimulai dari bulan Januari hingga bulan Maret.

Hasil dari perhitungan ini akan digunakan untuk mencari factor daya pelanggan,

kelebihan pemakaian pelanggan serta perhitungan kapasitas kapasitor.

a. Perhitungan Bulan Januari 2020

1. Daya Aktif

Stand Akhir = LWBP Akhir + WBP Akhir

= 1410,34 + 94,81

= 1505,15

Stand Awal = LWBP Awal + WBP Akhir

= 1361,59 + 92,13

= 1453,72

Sehingga, 𝑃𝑇𝑎𝑔𝑖ℎ𝑎𝑛 = 1505,15 – 1453,72 x 400

= 51,43 x 400

= 20.572 kWh

Jadi, Konsumsi Daya Aktif Pelanggan adalah

= 𝑃 𝑇𝑎𝑔𝑖ℎ𝑎𝑛

𝐽𝑎𝑚 𝑁𝑦𝑎𝑙𝑎 𝑥 31 𝐻𝑎𝑟𝑖=

20.572

744= 27,65 𝑘𝑊

𝑃𝐷𝑎𝑦𝑎 𝐴𝑘𝑡𝑖𝑓

41

2. Daya Reaktif

𝑄𝑇𝑎𝑔𝑖ℎ𝑎𝑛 = (Stand Akhir – Stand Awal) x Faktor Kali Meter

= (1420,81 – 1365,36) x 400

= 55,45 x 400

= 22.180 KVARh

Jadi, Konsumsi Daya Reaktif Pelanggan adalah

Q =𝑄𝑇𝑎𝑔𝑖ℎ𝑎𝑛

𝐽𝑎𝑚 𝑁𝑦𝑎𝑙𝑎 𝑥 31 𝐻𝑎𝑟𝑖 =

22.180

744= 29,81 𝐾𝑉𝐴𝑅

b. Perhitungan Bulan Februari 2020

1. Daya Aktif

Stand Akhir = LWBP Akhir + WBP Akhir

= 1465,08 + 97,48

= 1562,56

Stand Awal = LWBP Awal + WBP Akhir

= 1410,34 + 94,81

= 1505,15

Sehingga, 𝑃𝑇𝑎𝑔𝑖ℎ𝑎𝑛 = 1562,56 – 1505,15 x 400

= 57,41 x 400

= 22.964 kWh

Jadi, Konsumsi Daya Aktif Pelanggan adalah

= 𝑃 𝑇𝑎𝑔𝑖ℎ𝑎𝑛

𝐽𝑎𝑚 𝑁𝑦𝑎𝑙𝑎 𝑥 29 𝐻𝑎𝑟𝑖=

22.964

696= 32,99 𝑘𝑊

2. Daya Reaktif

𝑄𝑇𝑎𝑔𝑖ℎ𝑎𝑛 = (Stand Akhir – Stand Awal) x Faktor Kali Meter

= (1480,78 – 1420,81) x 400

= 59,97 x 400

= 23.980 KVARh

Jadi, Konsumsi Daya Reaktif Pelanggan adalah

Q = 𝑄𝑇𝑎𝑔𝑖ℎ𝑎𝑛

𝐽𝑎𝑚 𝑁𝑦𝑎𝑙𝑎 𝑥 29 𝐻𝑎𝑟𝑖 =

23.980

696= 34,46 𝐾𝑉𝐴𝑅

𝑃𝐷𝑎𝑦𝑎 𝐴𝑘𝑡𝑖𝑓

42

c. Perhitungan Bulan Maret 2020

1. Daya Aktif

Stand Akhir = LWBP Akhir + WBP Akhir

= 1508,54 + 99,73

= 1608,27

Stand Awal = LWBP Awal + WBP Akhir

= 1465,08 + 97,48

= 1562,56

Sehingga, 𝑃𝑇𝑎𝑔𝑖ℎ𝑎𝑛 = (1608,27 – 1562,56) x 400

= 45,71 x 400

= 18.284 kWh

Jadi, Konsumsi Daya Aktif Pelanggan adalah

= 𝑃 𝑇𝑎𝑔𝑖ℎ𝑎𝑛

𝐽𝑎𝑚 𝑁𝑦𝑎𝑙𝑎 𝑥 31 𝐻𝑎𝑟𝑖=

18.284

744= 24,57 𝑘𝑊

2. Daya Reaktif

𝑄𝑇𝑎𝑔𝑖ℎ𝑎𝑛 = (Stand Akhir – Stand Awal) x Faktor Kali Meter

= (1528,39 – 1480,78) x 400

= 47,61 x 400

= 19.044 KVARh

Jadi, Konsumsi Daya Reaktif Pelanggan adalah

Q = 𝑄𝑇𝑎𝑔𝑖ℎ𝑎𝑛

𝐽𝑎𝑚 𝑁𝑦𝑎𝑙𝑎 𝑥 31 𝐻𝑎𝑟𝑖 =

19.044

744= 25,59 𝐾𝑉𝐴𝑅

Tabel 4. 4 Rekap Penggunaan Daya Aktif dan Daya Reaktif Perbulan

Bulan Daya Aktif Daya Reaktif

Januari 27,65 kW 29,81 kVAR

Februari 32,99 kW 34,46 kVAR

Maret 24,57 kW 19,04 kVAR

𝑃𝐷𝑎𝑦𝑎 𝐴𝑘𝑡𝑖𝑓

43

4.2.2 Menghitung Faktor Daya Pelanggan

Menghitung Faktor Daya dimaksudkan untuk melihat secara matematis

apakah pelanggan tersebut memiliki kriteria yang membutuhkan Kapasitor Bank

untuk meningkatkan factor daya, apa tidak. Faktor daya sesuai Standar yang

berlaku di PLN adalah 0,85 apabila dibawah 0,85 maka akan dikenakan saksi

berupa denda KVArh.

a. Bulan Januari 2020

Cos φ = 𝑃

𝑆

= 𝑃

√𝑃2+𝑄2

= 27,65

√(27,65)2+(29,81)2

= 0,68 (Faktor daya atau Cos φ dibawah 0,85 atau dibawah

Standar).

b. Bulan Februari 2020

Cos φ = 𝑃

𝑆

= 𝑃

√𝑃2+𝑄2

= 32,99

√(32,99)2+(34,46)2

= 0,69 (Faktor daya atau Cos φ dibawah 0,85 atau dibawah

Standar).

c. Bulan Maret 2020

Cos φ = 𝑃

𝑆

= 𝑃

√𝑃2+𝑄2

= 24,57

√(24,57)2+(19,04)2

= 0,79 (Faktor daya atau Cos φ dibawah 0,85 atau dibawah

Standar).

44

Dari Perhitungan diatas, dapat diketahui pelanggan PT. Yamaha Music

MFG Indonesia setiap bulan dikenai denda KVArh sebab Faktor Daya

Pelanggan masih berada dibawah 0,85.

Tabel 4. 5 Faktor Daya Pelanggan Perbulan

Bulan Faktor Daya Pelanggan

Januari 0,68

Februari 0,69

Maret 0,79

Rata - rata 0,72

4.2.3 Menghitung Kelebihan Pemakaian Daya Reaktif atau KVArh

Menurut Standar PLN, apabila faktor daya dibawah 0,85 maka akan

dikenakan denda atau biasanya pada perhitungan kWH digunakan 0,62 yang di

dapat dari Tan sudut 0,85. Sehingga, Daya Reaktif (kVArh) yang boleh

digunakan pelanggan hanya dibawah 0,62 dari pemakaian Daya Aktif (kW).

Apabila penggunaan Daya Reaktif lebih dari 0,62 maka Pelanggan akan

dikenakan sanksi berupa denda sesuai dengan kelebihan pemakaian Daya

Reaktif.

a. Bulan Januari 2020

Kelebihan Pemakaian kVArh = kVArh tercatat – (Daya Aktif (kWh) x 0,62)

= 22.180 – (20.572 x 0,62)

= 9.425 kVArh

Biaya Denda kVArh = Kelebihan kVArh x Biaya Tarif kVArh

= 9.425 x Rp. 1114,74

= Rp. 10.506.424

45

b. Bulan Februari 2020

Kelebihan Pemakaian kVArh = kVArh tercatat – (Daya Aktif (kWh) x 0,62)

= 23.980 – (22.964 x 0,62)

= 9.742 kVArh

Biaya Denda kVArh = Kelebihan kVArh x Biaya Tarif kVArh

= 9.742 x Rp. 1114,74

= Rp. 10.859.797

c. Bulan Maret 2020

Kelebihan Pemakaian kVArh = kVArh tercatat – (Daya Aktif (kWh) x 0,62)

= 19.044 – (18.284 x 0,62)

= 7.707 kVArh

Biaya Denda kVArh = Kelebihan kVArh x Biaya Tarif kVArh

= 7.707 x Rp. 1114,74

= Rp. 8.591.301

Tabel 4. 6 Total Kelebihan serta Biaya Denda kVArh

Bulan Kelebihan kVArh Biaya Denda

Januari 2020 9.425 kVArh Rp. 10.506.424

Februari 2020 9.742 kVArh Rp. 10.859.797

Maret 2020 7.707 kVArh Rp. 8.591.301

4.2.4 Menghitung Besar Kapasitas Kapasitor

Dari Perhitungan Faktor Daya didapatkan rata-rata sebesar 0,72 dari

0,85 untuk dapat menaikkan factor daya dari 0,72 ke 0,90 sesuai standar PLN,

maka diperlukan dilakukan pemasangan Kapasitor Bank yang berguna untuk

menghasilkan daya reaktif, sehingga pelanggan tidak perlu lagi membayar

denda atas kelebihan kVArh.

Konsumsi Daya Aktif (P) = 32,99 kW

Konsumsi Daya Reaktif (Q) = 34,46 kVAr

Faktor Daya sebelum menggunakan Kapasitor Bank = 0,69

Faktor Daya setelah yang diinginkan dengan menggunakan

Kapasitor Bank = 0,90

46

Data diatas diambil dari jumlah kelebihan kVArh terbesar yaitu pada

bulan Februari 2020.

A. Data Sebelum Pemasangan Kapasitor Bank

Q Operasi = P x tan arc cos φ

= 32,99 x tan arc cos 0,69

= 32,99 x 1,048999083

= 34,6 kVAr

Keterangan :

P = Konsumsi Daya Aktif

Q = Konsumsi Daya Reaktif

cos φ = Nilai Faktor Daya sesuai dengan perhitungan 4.3.2 pada

bulan Februari 2020

Dari hasi data Q operasi, 34,6 kVAr merupakan konsumsi

Daya Reaktif paling tinggi dengan factor daya 0,69 sebelum

menggunakan Kapasitor Bank. Dan Hasil Q Operasi sama dengan

konsumsi Daya Reaktif pada bulan Februari 2020 yaitu sebesar

34,46 kVAr.

B. Data dengan Menggunakan Q Perbaikan

Q Perbaikan = P x tan arc cos φ

= 32,99 x tan arc cos 0,90

= 32,99 x 0,4843221048

= 15,7 kVAr

Keterangan :

P = Konsumsi Daya Aktif

Q = Konsumsi Daya Reaktif

cos φ = Nilai Faktor Daya yang ingin dicapai Setelah

Pemasangan Kapasitor Bank.

Dari hasil data Q Perbaikan, merupakan konsumsi Daya

Reaktif paling tinggi setelah menggunakan Kapasitor Bank

47

C. Mencari Q Koreksi

Menghitung Q Koreksi faktor daya dimaksudkan akan

meningkatkan level tegangan dalam sistem daya, mengurangi

kerugian yang akan meningkatkan kapasitas sistem,

menghilangkan penalti faktor daya, mengurangi permintaan

daya aktif puncak sehingga mengurangi biaya utilitas dengan

menggunakan Kapasitor Bank.

Q Koreksi = Q Operasi – Q Perbaikan

= 34,6 kVAr – 15,7 kVAr

= 18,9 kVAr

Keterangan :

Q Operasi = 34,6 kVAr (Konsumsi Daya Reaktif sebelum

menggunakan Kapasitor Bank)

Q Perbaikan = 15,7 kVAr (Konsumsi Daya Reaktif setelah

menggunakan Kapasitor Bank)

Q Koreksi = 18,9 kVAr (konsumsi Daya Reaktif yang

dihasilkan oleh Kapasitor Bank)

D. Data Sesudah Pemasangan Kapasitor Bank

Daya Reaktif sesudah di pasang Kapasitor Bank.

Q2 = Q1 – QC

= 34,6 kVAr – 18,9 kVAr

= 15,7 kVAr

Daya Semu setelah dipasang Kapasitor Bank

S2 = √𝑃2 + 𝑄2

= √32,992 + 15,72

= 36,53 kVA

48

4.2.5 Menghitung Kapasitas Kapasitor Bank

1. Kapasitansi bila dipasang Bintang

Qc = √3 𝑥 𝑉 𝑥 𝐼𝑐 𝑘𝑉𝐴𝑟ℎ

= √3 𝑥 𝑉 𝑥 𝑃𝑉

𝑋𝑐

= √3 𝑥 𝑉 𝑥 2𝜋𝐹𝑐

C = 𝑄𝑐

√3 𝑥 𝑉2 𝑥 2𝜋𝐹𝑐

= 18900

√3 𝑥 4002 𝑥 2 𝑥 3,14 𝑥 50

= 0,00021489 Farad ≈ 217,19 Mikro Farad

1. Perhitunga Pemasangan Secara Bintang

1. Kapasitansi bila dipasang Bintang

R

S

T

BEBAN

15,7

18,9

49

2. Kapasitansi bila dipasang Delta

Qc = 3 𝑥 𝑉 𝑥 𝐼𝑐 𝑘𝑉𝐴𝑟ℎ

= 3 𝑥 𝑉 𝑥 𝑃𝑉

𝑋𝑐

= 3 𝑥 𝑉 𝑥 𝑃𝑉

12𝜋𝐹𝑐

= 3 𝑥 𝑉 𝑥 2𝜋𝐹𝑐

C = 𝑄𝑐

3 𝑥 𝑉2 𝑥 2𝜋𝐹𝑐

= 18900

3 𝑥 4002 𝑥 2 𝑥 3,14 𝑥 50

= 0,00012407 Farad ≈ 125,39 Mikro Farad.

Dari kedua hasil kapasitansi bintang dan kapasitansi delta untuk

pemasangan kapasitor bank, dipilihlah pemasangan kapasitansi secara delta,

sebab pemasangan delta lebih cocok untuk pelanggan industri serta memiliki

tegangan yang tinggi. Sedangkan pemasangan secara bintang lebih cocok

untuk jaringan distribusi dan jaringan transmisi.

4.2.6 Payback Period

Perhitungan payback period ini diharapkan dapat menghitung berapa

lama kembalinya modal atau hasil investasi. Dengan menginvestasikan

Kapasitor Bank guna meningkatkan faktor daya dapat menghilangkan denda

kVArh. Sebagaimana diketahui denda kVArh tertinggi pelanggan sebesar Rp.

50

10.868.715 sehingga apabila pelanggan menggunakan Kapasitor Bank, denda

kVArh dapat dihindari.

Pada Payback Period ini, di misalkan denda kVArh selama setahun

sebagai Simpanan Perusahaan :

Tabel 4. 7 Total Simpanan Perusahaan Selama Setahun

NO BULAN SIMPANAN

PERUSAHAAN

1 April 2020 Rp. 9.451.880

2 Maret 2020 Rp. 8.592.416

3 Februari 2020 Rp. 10.868.715

4 Januari 2020 Rp. 10.506.425

5 Desember 2019 Rp. 8.212.290

6 November 2019 Rp. 8.426.320

7 Oktober 2019 Rp. 8.312.616

8 September 2019 Rp. 8.845.462

9 Agustus 2019 Rp. 8.497.663

10 Juli 2019 Rp. 4.366.437

11 Juni 2019 Rp. 5.106.624

12 Mei 2019 Rp. 5.628.322

TOTAL Rp. 96.815.170

Karena Daya Reaktif Koreksi sebesar 18,7 kVAr maka dipilihlah

Kapasitor Bank dengan daya yang mendekati 18,7 kVAr yaitu dengan kapasitas

sebesar 20 kVAr. Berikut adalah total Investasi yang akan dikeluarkan

perusahaan bila menggunakan Kapasitor Bank:

51

Tabel 4. 8 Biaya Investasi Kapasitor Bank

NO Investasi Barang Nominal (Rp)

1. Varplus Heavy Duty 20 kVAR Rp. 1.575.300

2. Detuned Reactor MH 7% 20 kVAR Rp. 4.456.000

3. Varplus Logic 6 PF Regulator 6

Step

Rp. 5.189.300

4. Kontaktor Kapasitor Himel 20-29

kVAR

Rp. 323.700

5. Varplus Box Heavyduty Capasitor

5-60 kVAR

Rp. 8.185.000

6. Biaya Lainnya Rp. 2.000.000

2. Biaya Pemasangan Rp. 1.500.000

3. Biaya PPN 10% Rp. 1.400.000

Jumlah Keseluruhan Rp. 24.629.300

Harga diatas didapat dari e-commerse www.tokopedia.com

Lalu kita dapat menghitung Payback Period dengan rumus :

PP = 𝐵𝑖𝑎𝑦𝑎 𝐼𝑛𝑣𝑒𝑠𝑡𝑎𝑠𝑖

𝑆𝑖𝑚𝑝𝑎𝑛𝑎𝑛 𝑇𝑎ℎ𝑢𝑛𝑎𝑛 𝑥 12 𝐵𝑢𝑙𝑎𝑛

= 𝑅𝑝. 24.629.300

𝑅𝑝. 96.815.170 𝑥 12 𝐵𝑢𝑙𝑎𝑛

= 3,05 Bulan ≈ 3 Bulan

Dari perhitungan diatas, jika di misalkan denda kVArh selama setahun, di

rata-ratakan akan menghasilkan biaya sebesar Rp. 8.067.930 Sehingga dapat

kita simpulkan dengan modal Biaya Investasi sebesar Rp. 24.629.300 dapat

terbayarkan apabila perusahaan tidak lagi membayar denda kVArh sebesar Rp.

8.067.930 selama 3 bulan.

4.3 Analisis Data

Dari hasil perhitungan Daya aktif, Daya Reaktif sudah dapat dipastikan

bahwa PT.Yamaha Music MFG mengalami rendahnya faktor daya, dimana

52

pada bulan Januari faktor daya PT. Yamaha Music MFG sebesar 0,68 pada

bulan Februari sebesar 0,69 dan pada bulan Maret sebesar 0,79. Lalu, denda

terbesar jatuh pada bulan Februari dimana denda mencapai Rp. 10.859.797

dengan faktor daya 0,69. Oleh karena itu, dilakukanlah perencanaan

pemasangan Kapasitor Bank dengan perhitungan secara Vektoris dengan

rumus yang sudah tertera pada Bab III. Sehingga daya reaktif koreksi Qc yang

di dapat dari perhitungan vektoris didapat sebesar 18,9 untuk mencapai faktor

daya yang diinginkan yaitu sebesar 0.90. Kapasitor direncanakan dipasang

pararel dengan hubung delta dengan besar kapasitansi 125,39 mikro farad,

dengan metode pemasangan secara Global compensation metode yang

dilakukan dengan menempatkan kapasitor bank pada pusat sistem distribusi,

sehingga dapat mengkompensi seluruh beban yang ada di intalasi listrik, dan

juga pemasangan ini lebih ekonomis. Diketahui PT. Yamaha Music MFG

Indonesia berada di ruang lingkup kerja PT. PLN UP3 Cempaka Putih dan

terletak pada penyulang Parkit pada GI Pulomas 1 dengan nomor gardu K 37D.

Gambar 4. 1 Single Line Diagram GH 88/ K 42 N

53

Gambar 4. 2 Single Line Diagram PT. Yamaha Music MFG Indonesia

Gambar 4. 3 Penyederhanaan Single Line Diagram dengan Kapasitor Bank

54

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan pengumpulan dan pengolahan data yang telah dilakukan

dalam Analisa perhitungan pemasangan kapasitor bank untuk memperbaiki

faktor daya pada PT.Yamaha Music MFG Indonesia, dapat ditarik kesimpulan

sebagai berikut :

1. Setelah dilakukan perhitungan Daya Aktif dan Daya Reaktif sesuai

dengan perhitungan tagihan listrik pelanggan, diketahui bahwa setiap

bulan, PT. Yamaha Music MFG Indonesia memiliki faktor daya yang

rendah < 0,85. Pada bulan Januari faktor daya 0,68, pada bulan

Fabruari faktor daya mengalami peningkatan 0,69 dan pada bulan

Maret faktor daya mencapai 0,79.

2. Denda yang harus dibayar PT. Yamaha Music MFG Indonesia pada

bulan Januari sebesar Rp. 10.506.424, bulan Februari sebesar Rp.

10.859.797 dan pada bulan Maret sebesar Rp. 8.591.301.

3. PT. Yamaha Music MFG membutuhkan Daya Reaktif 34,6 kVAR

setiap bulannya dengan penggunaan Daya Aktif sebesar 32,9 kW

dan itu melebihi kapasitas penggunaan Daya Reaktif yang hanya

diperbolehkan 62% dari penggunaan Daya Aktif. Oleh sebab itu,

dibutuhkan Kapasitor Bank untuk mengkompensasi penggunaan

Daya Reaktif dan untuk meningkatkan faktor daya 0,69 ke faktor daya

0,90 dibutuhkan Daya Reaktif Koreksi sebesar 18,9 kVAR dari hasil

perhitungan secara vektoris dengan nilai kapasitansi Kapasitor Bank

yang dipasang secara delta sebesar 125,39 Mikro Farad.

Pemasangan secara delta lebih banyak digunakan pada usaha

industry sebab dinilai lebih akurat dibandingkan dengan pemasangan

bintang yang lebih besar 3 kali dibandingkan pemasangan delta.

55

4. Jangka Waktu Pengembalian atau Payback Period membutuhkan

biaya Investasi sebesar Rp. 24.629.300 dengan Denda kVAR

selama setahun dimisalkan simpanan tahunan, sehingga lamanya

waktu pengembalian modal berdasarkan perhitungan adalah 3 bulan.

Jadi dengan jangka waktu 3 bulan pelanggan dapat menghemat

tagihan listrik tanpa adanya denda KVARh dengan lifetime Kapasitor

Bank selama 10 tahun.

5. Metode Pemasangan Kapasitor bank yang akan digunakan adalah

Global compensation metode yang dilakukan dengan menempatkan

kapasitor bank pada pusat sistem distribusi, sehingga dapat

mengkompensi seluruh beban yang ada di intalasi listrik, dan juga

pemasangan ini lebih ekonomis baik dari sisi harga maupun ruang.

Global compensation juga dinilai lebih efisien sebab kapasitansi

dapat dimamfaatkan sepenuhnya.

5.2 Saran

Dengan terjadinya faktor daya rendah menyebabkan PT. Yamaha Music

MFG Indonesia harus membayar denda kVARh yang cukup besar. Untuk

kedepannya diharapkan PT. Yamaha Music MFG Indonesia dapat lebih peka

dalam menangani kasus faktor daya rendah ini, agar tidak terjadinya rugi-rugi

pada instalasi pelanggan di hari mendatang dengan menggunakan kapasitor

bank dengan biaya investasi sebesar Rp. 24.629.300 dapat menjaga faktor

daya dengan lifetime 10 tahun ke depan. Dengan menggunakan kapasitor

bank, pelanggan tidak perlu lagi membayar denda KVARh dengan faktor daya

sebesar 0,90.

56

DAFTAR PUSTAKA

Badriana. (2019). Buku Praktikum Sistem Distribusi. Aceh: Universitas Malikusaleh.

Bahariawan, A., & Supriadi, A. (2018). Buku Ajar Energi dan Elektrifikasi Pertanian.

Jakarta: Deepublish.

Eaton. (2010). Power Factor Corecction: A Guide for The Plant Engineer. USA:

Eaton Corporatio.

Firmansyah, I. (2010). Studi Kapasitor Bank untuk Perbaikan Faktor Daya PT.Asian

Profile Indosteel. Jurnal Penelitian Teknik Elektro FTI ITS, 17-22.

Hajar, I., & Rahayuni, S. M. (2020). Analisis Perbaikan Faktor Daya Menggunakan

Kapasitor Bank Di Plant 6 PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. Unit

Citeureup. Jurnal Ilmiah Setrum, 8-16.

Noor, F. A. (2017). Pengaruh Penambahan Kapasitor Terhadap Tegangan, Arus,

Faktor Daya dan Daya Aktif pada Beban Listrik di Minimarket. Jurnal Teknik

Elektro Vol. 9 No. 2 UNNES, 45-67.

Prayudi, T., & Wiharja. (2006). Peningkatan Faktor Daya Dengan Pemasangan

Bank Kapasitor Untuk Penghematan Listrik Di Industri Semen. Jurnal Teknik

Lingkungan, 36-43.

Ramdhani, M. (2005). Diktat Kuliah Rangkaian Listrik. Bandung: Sekolah Tinggi

Teknik Telkom.

Roselin, M. S. (2010). Tinjauan Ekonomi Kompensasi Daya Reaktif. Jurnal

Penelitian Teknik Elektro Vol. 3, 21-25.

Tannes, P. (2018). The City & Guilds Textbook: Book 2 Electrical Installasions for

The Level 3. United Kingdom: City & Guilds IET.

V.K, M., & Rohit, M. (2000). Principle Of Power System. New Delhi: S. Chand

Publishing.

Ware, J. (2006). IEE Wiring Matters. United Kingdom: IET Publishing & Information

Services.

Yani, A. (2017). Pemasangan Kapasitor Bank untuk Perbaikan Faktor Daya. Jornal

of Electrical Technology, Vol. 2, No.3, 31-34.

57

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

58

LAMPIRAN

A-1

INSTITUT TEKNOLOGI - PLN

LEMBAR BIMBINGAN PROYEK AKHIR

Nama Mahasiswa : Nazifah Salsabila Fauzyah

NIM : 2017-71-099

Program Studi : Teknologi Listrik

Jenjang : Diploma III

Pembimbing Utama : Edy Ispranyoto, Ir., M.B.A

Judul Tugas Akhir : Analisa Perhitungan Pemasangan Kapasitor Bank

guna Memperbaiki Faktor Daya pada Pelanggan 20 kV

310 kVA PT. Yamaha Music MFG Indonesia

Tanggal Materi Bimbingan Paraf Pembimbing

10/02/2020 Konsultasi Mengenai Kegiatan yang dilakukan

di Tempat Magang untuk Mencari Judul

24/02/2020 Konsultasi Tentang Judul Proyek Akhir

02/03/2020 Konsultasi Bab 1 dan Bab 2 Proyek Akhir

09/03/2020 Konsultasi Penggantian Judul Proyek Akhir

19/03/2020 Konsultasi Online Bab 1, Bab 2, Bab 3

Proposal Proyek Akhir

06/04/2020 Konsultasi Online untuk Presentasi Sidang

Proposal

18/05/2020 Konsultasi Online tentang Kegiatan Magang

yang akan diangkat

19/05/2020 Konsultasi lebih lanjut untuk bab 4 Laporan

Magang

21/05/2020 Konsultasi bab 4 yang sudah direvisi

B-1

Keterangan :

1. Konsultasi Tugas Akhir minimal 12 (dua belas) kali pertemuan termasuk konsultasi Proposal

Tugas Akhir

2. Meliputi : Konsultasi Judul/Tema, Materi, Metode Penyelesaian, Pengujian, Analisis Hasil,

Kesimpulan.

05/07/2020 Konsultasi Masalah Judul Laporan Proyek

Akhir

08/07/2020 Konsultasi Bab 1 dan Bab 2 Laporan Proyek

Akhir

10/07/2020 Konsultasi Bab 3 Laporan Proyek Akhir

15/07/2020 Konsultasi Bab 4 Laporan Proyek Akhir

21/07/2020 Konsultasi Revisi Laporan Proyek Akhir

C-1

PT. PLN (PERSERO) UID JAKARTA RAYA

UP3 Cempaka Putih

ULP CEMPAKA PUTIH

PT. PERUSAHAAN LISTRIK NEGARA (PERSERO)

Jl Trunojoyo Blok M I / 135, Melawai

Kebayoran Baru - Jakarta Selatan

NPWP : 01.001.629.3-051.000

Catatan Meter Tanggal LWBP WBP TOTAL KVARH

St Akhir

St Awal

Selisih Stand (st akhir - st awal) * FKM * FRT

01-01-2020

01-12-2019

1,410.340

1,361.590

19,500.000

94.810

92.130

1,072.000

20,572.000

1,420.810

1,365.360

22,180.000

Pemakain kWh Total 19,500.000 1,072.000 22,180.000

I Penyerahan Listrik

1. Pendapatan Biaya Beban

2. Pendapatan Biaya Pemakaian

Rp 0

Rp 32,369,669

LWBP WBP kVarh

TOTAL Pemk kWh Biaya Pemk Sub Total Pemk kWh Biaya Pemk Sub Total Kelbih kVarh Biaya kVarh Sub Total

A 19,500 1,035.78 20,197,710 1,072 1,553.67 1,665,534 9,425 1,114.74 10,506,425 32,369,669

B

C

D

3. Rupiah PTL Bruto (1+2) Rp 32,369,669

4. Rupiah Kompensasi TMP Rp 0

5. Jumlah PTL Netto (3-4) Rp 32,369,669

6. Jumlah Rupiah Pemakaian Tenaga Listrik (PTL) yang ditagihkan Rp 32.369.669

7. Tagihan Lainnya Rp 0

8. Jumlah Rupiah Pemakaian Tenaga Listrik (PTL) (6+7) Rp 32,369,669

9. PPN Rp 3,236,967

Total Penyerahan Listrik Rp 32,369,669

II Pajak Penerangan Jalan (PEMDA) (...% X PTL Netto) Rp 971,090

III

PTL

Penyerahan Non Listrik

3.00 (%) x 32,369,669 Rp 971,090

1. Sewa Trafo / Pemakaian Trafo / Sewa Kapasitor / Operasi Paralel, dll Rp 0

2. PPN Rp

Total Penyerahan Non Listrik Rp

IV Jumlah Tagihan (I + II + III) Rp

TERBILANG

0

0

33,340,759

Batas Akhir Masa Bayar 20 Januari 2020

Status

Tanggal Bayar

Biaya Keterlambatan (BK)

: LUNAS (11)

: 07/01/2020

: Rp. 0

Bea Meterai : Rp. 6.000

Total Tagihan yang sudah dilunasi Rp . 33.346.759

Keterangan :

A = Tarif/Daya Baru TTL Baru

B = Tarif/Daya Lama TTL Baru

C = Tarif/Daya Baru TTL Lama

D = Tarif/Daya Lama TTL Lama

JAKARTA, 14-06-2020

MANAJER

KEMAS ABDUL GAFFUR

1. Informasi Tagihan Listrik ini berlaku sebagai dokumen tertentu yang kedudukannya dipersamakan dengan Faktur Pajak sesuai dengan Peraturan Direktur Jenderal Pajak

No. PER-10/PJ/2010 sebagaimana telah diubah terakhir dengan Peraturan Direktur Jenderal Pajak No. PER-33/PJ/2014.

2. Ijin pembubuhan tanda Bea Meterai Lunas dengan Sistem Komputerisasi dari Dirjen Pajak Nomor : SI-00040/SK/WPJ.19/KP.0303/2019 Tanggal : 26/12/2019

Tiga Puluh Tiga Juta Tiga Ratus Empat Puluh Ribu Tujuh Ratus Lima Puluh Sembilan Rupiah

Id Pelanggan 544101238974

Rekening Bulan : 01-2020

Tarif / Daya : I3 / 310,000 VA

Tarif / Daya Lama : / 0 VA

FKM kWh/kVarh/FRT : 400 / 400 / 1

FKM kWh/kVarh/FRT LM : 400 / 400 / 1

Jam Nyala / Fak K 66

Kepada Yth : PT YAMAHA MUSIC MFG IND

JL PULO GADUNG RAYA 34 PULOGADUNG

No Invoice : 544101238974-0120

NPWP : 00.000.000.0-000.000

Nama Sesuai NPWP :

Alamat Sesuai NPWP :

INFORMASI TAGIHAN LISTRIK

D-1

PT. PLN (PERSERO) UID JAKARTA RAYA

UP3 Cempaka Putih

ULP CEMPAKA PUTIH

PT. PERUSAHAAN LISTRIK NEGARA (PERSERO)

Jl Trunojoy o Blok M I / 135, Melawai

Kebay oran Baru - Jakarta Selatan

NPWP : 01.001.629.3-051.000

Catatan Meter Tanggal LWBP WBP TOTAL KVARH

St Akhir

St Awal

Selisih Stand (st akhir - st awal) * FKM * FRT

01-02-2020

01-01-2020

1,465.080

1,410.340

21,896.000

97.480

94.810

1,068.000

22,964.000

1,480.780

1,420.810

23,988.000

Pemakain kWh Total 21,896.000 1,068.000 23,988.000

I Peny erahan Listrik

1. Pendapatan Biay a Beban

2. Pendapatan Biay a Pemakaian

Rp 0

Rp 35,207,474

LWBP WBP kVarh TOTAL

Pemk kWh Biay a Pemk Sub Total Pemk kWh Biay a Pemk Sub Total Kelbih kVarh Biay a kVarh Sub Total

A 21,896 1,035.78 22,679,439 1,068 1,553.67 1,659,320 9,750 1,114.74 10,868,715 35,207,474

B

C

D

3. Rupiah PTL Bruto (1+2) Rp 35,207,474

4. Rupiah Kompensasi TMP Rp 0

5. Jumlah PTL Netto (3-4) Rp 35,207,474

6. Jumlah Rupiah Pemakaian Tenaga Listrik (PTL) y ang ditagihkan Rp 35.207.474

7. Tagihan Lainny a Rp 0

8. Jumlah Rupiah Pemakaian Tenaga Listrik (PTL) (6+7) Rp 35,207,474

9. PPN Rp 3,520,747

Total Peny erahan Listrik Rp 35,207,474

II Pajak Penerangan Jalan (PEMDA) (...% X PTL Netto) Rp 1,056,224

III

PTL

Peny erahan Non Listrik

3.00 (%) x 35,207,474 Rp 1,056,224

1. Sewa Traf o / Pemakaian Traf o / Sewa Kapasitor / Operasi Paralel, dll Rp 0

2. PPN Rp

Total Peny erahan Non Listrik Rp

IV Jumlah Tagihan (I + II + III) Rp

TERBILANG

0

0

36,263,698

Batas Akhir Masa Bay ar 20 Februari 2020

Status

Tanggal Bay ar

Biay a Keterlambatan (BK)

: LUNAS (11)

: 07/02/2020

: Rp. 0

Bea Meterai : Rp. 6.000

Total Tagihan y ang sudah dilunasi Rp . 36.269.698

Keterangan :

A = Tarif/Daya Baru TTL Baru

B = Tarif/Daya Lama TTL Baru

C = Tarif/Daya Baru TTL Lama

D = Tarif/Daya Lama TTL Lama

JAKARTA, 14-06-2020

MANAJER

KEMAS ABDUL GAFFUR

1. Inf ormasi Tagihan Listrik ini berlaku sebagai dokumen tertentu y ang kedudukanny a dipersamakan dengan Faktur Pajak sesuai dengan Peraturan Direk tur Jenderal Pajak

No. PER-10/PJ/2010 sebagaimana telah diubah terakhir dengan Peraturan Direktur Jenderal Pajak No. PER-33/PJ/2014.

2. Ijin pembubuhan tanda Bea Meterai Lunas dengan Sistem Komputerisasi dari Dirjen Pajak Nomor : SI-00002/SK/WPJ.19/KP.0303/2020 Tanggal : 17/01/2020

Tiga Puluh Enam Juta Dua Ratus Enam Puluh Tiga Ribu Enam Ratus Sembilan Puluh Delapan Rupiah

Id Pelanggan 544101238974

Rekening Bulan : 02-2020

Tarif / Day a : I3 / 310,000 VA

Tarif / Day a Lama : / 0 VA

FKM kWh/kVarh/FRT : 400 / 400 / 1

FKM kWh/kVarh/FRT LM : 400 / 400 / 1

Jam Ny ala / Fak K 74

Kepada Yth : PT YAMAHA MUSIC MFG IND

JL PULO GADUNG RAYA 34 PULOGADUNG

No Inv oice : 544101238974-0220

NPWP : 00.000.000.0-000.000

Nama Sesuai NPWP :

Alamat Sesuai NPWP :

INFORMASI TAGIHAN LISTRIK

E-1

F-1

BULAN DAYA FAKM SLALWBP SAHLWBP SLAWBP SAHWBP SLAKVARH SAHKVARH RPKVARH

Apr 20 310000 400 1508.54 1557.16 99.73 103.08 1528.39 1581.81 9451880

Mar 20 310000 400 1465.08 1508.54 97.48 99.73 1480.78 1528.39 8592416

Feb 20 310000 400 1410.34 1465.08 94.81 97.48 1420.81 1480.78 10868715

Jan 20 310000 400 1361.59 1410.34 92.13 94.81 1365.36 1420.81 10506425

Dec 19 310000 400 1318.02 1361.59 89.47 92.13 1318.28 1365.36 8212290

Nov19 310000 400 1273.92 1318.02 87.13 89.47 1270.59 1318.28 8426320

Oct 19 310000 400 1231.54 1273.92 84.79 87.13 1224.22 1270.59 8312616

Sep 19 310000 400 1135.02 1184.99 82.16 84.79 1173.89 1224.22 8845462

Aug 19 310000 400 1102.71 1135.02 79.48 82.16 1122.19 1173.89 8497663

Jul 19 310000 400 1061.19 1102.71 77.07 79.48 1090.87 1122.19 4366437

Jun 19 310000 400 1018.94 1061.19 74.82 77.07 1052.28 1090.87 5106624

May19 310000 400 975.94 1018.94 72.25 74.82 1011.87 1052.28 5628322

Sumber Data : PT. PLN