Capacitor Bank (part 2) Maret 29, 2007
Posted by bayupancoro in Electric fo Dummies, Iptek, bayu pancoro, electric, listrik.46 comments
Jenis Panel Capacitor Bank
Ditinjau dari cara kerjanya, capacitor bank dibedakan menjadi 2 :
-
Fixed type, dengan memberikan beban capasitive yang tetap walaupun terdapat perubahan beban. Biasanya digunakan pada beban langsung seperti pada motor induksi. Nilai yang aman adalah 5% dari kapasitas motor, pertimbangannya adalah kondisi saat tanpa beban.
-
Automatic type, memberikan beban capasitive yang bervariasi sesuai dengan kondisi beban. Jenis panel ini dilengkapi dengan sebuah Power Factor Controller (PFC) sebagai referensi www.circutor.com . PFC akan menjaga cos phi jaringan sesuai dengan target yang ditentukan. Untuk beban yang berfluktuasi dengan cepat digunakan Static Var Compensator type (SVC) yang menggunakan Thyristor sebagai switchernya. Sedangkan untuk fluktuasi beban yang tidak terlalu cepat digunakan Dynamic Var Compensator dengan menggunakan Magnetic Contactor serta PFC relay sebagi switchernya.
Komposisi Panel Capacitor (Dynamic type)
Sebelum menyusun panel capacitor, ditentukan terlebih dahulu besar kompensasi yang diperlukan dan jumlah step. Perlu dipertimbangkan juga adanya distorsi harmonik pada jaringan. Total Harmonic Distortion atau THD ini menentukan jenis kapasitor bank yang digunakan. Secara global komponen-komponen penyusun panel Capasitor adalah sebagai berikut :
-
Box Panel/ Enclosure, perhatikan ukuran panel jangan terlalu sempit agar panas yang ditimbulkan kapasitor bank dan komponen lain bisa cepat terbuang melalui ventilasi/ exhaust fan. Jarak antar kapasitor bank sebaiknya 5 cm (temperatur akan mempengaruhi life time).
-
Main breaker, bisa menggunakan LBS (Load Brake Switch) atau MCCB sesuai dengan kebutuhan (1,3 X In).
-
Kapasitor Bank, disesuaikan dengan ukuran yang diperlukan dan dipertimbangkan THD jaringan.
-
Contactor, lebih aman menggunakan contactor khusus capacitor bank tetapi bisa juga dengan menggunakan contactor biasa (size -up).
-
Protection, menggunakan Fuse atau MCCB/ NFB dengan kapasitas 1,3 X In(capacitor).
-
PFC, sesuaikan dengan step yang diperlukan. Perhatikan wiring diagram PFC, kadang terdapat perbedaan wiring requirement untuk merk yang berbeda.
-
Cos phi meter, untuk memonitor faktor daya saat kondisi manual.
-
CT, Curret transformer untuk mengukur arus pada panel induk.
-
Pilot Lamp, untuk indikasi ON, OFF tiap-tiap step dan R,S, T.
-
Push Button, untuk START – STOP pada kondisi Manual.
-
Selektor Switch, untuk memilih mode Automatic atau Manual.
-
Relay Auto – Manual, gunakan yang 4 pole bisa MY4 atau LY4.
-
Breaker Kontrol, dengan beberapa MCB 1 pole untuk proteksi jalur kontrol.
-
Relay Back-up, digunakan untuk back-up kontak coil contactor pada ukuran yang besar.
-
Kabel dan lain lain.
Capacitor Bank (part 1) Maret 29, 2007
Posted by bayupancoro in Electric fo Dummies, Iptek, bayu pancoro, electric, listrik.7 comments
TeoriCos phi adalah parameter dasar untuk pengukuran daya di suatu instalasi listrik. Ini merupakan perbandingan antara daya active dan daya reactive.
Cos phi = P (kW) / S (kVA)
Daya reactive timbul karena beban listrik yang tidak murni resitive, bisa inductive atau capacitive.
Mayoritas beban pada jaringan listrik adalah beban induktif. Berapa banyak beban induktif yang ada disebuah jaringan listrik, mulai dari bola lampu, heater, transformer, dan yang paling banyak adalah motor listrik. Sehingga beban listrik kebanyakan adalah beban inductive. Untuk menghilangkan/ mengurangi conponen daya inductive ini diperlukan kompensator yaitu capacitor/ capacitor bank.
Hubungan antara daya S (KVA), daya aktif P (KW) dan daya reaktif R (KVAR) adalah sbb :
S^2 = P^2 + R^2
Jadi, untuk menghitung besar capactor bank yang diperlukan sebuah sistem dari nilai daya aktif sudah langsung bisa ditentukan.
Misal daya aktif terukur adalah 450 KW dengan cos j 0.78, maka :
R = ( 100^2 – 78^2)^0.5 X 450
R = (62.3/100) X 450
R = 280.35 KVAR
Untuk lebih aman dalam berinvestasi maka gunakan 300 KVAR.
Effisiensi max. daya listrik yang diperoleh adalah sbb :
S(awal) = 577 KVA
S(akhir) = 450 KVA (dianggap ideal dengan cos j 1)
Effisiensi = (1 – (450/577)) X 100%
= 22 %
Selain untuk effisiensi, capacitor bank juga akan mengurangi tegangan jatuh pada saluran.
Resistor Brake Maret 20, 2007
Posted by bayupancoro in Electric fo Dummies, Iptek, bayu pancoro, electric, listrik.Tags: Inverter, Variable Speed Drive, VSD
2 comments
Dynamic Brake Resistor
Sifat Regeneratif pada Variable Speed Drive terjadi aat VSD berusaha mengerem motor secara cepat, motor akan berubah menjadi generator. Saat putaran motor yang bebas akibat pengereman tersebut, motor akan mengeluarkan tegangan balik ke VSD. Kejadian ini akan mengakibatkan lonjakan tegangan (over voltage) jika tidak dibuang ke suatu alat. Sekitar 15% sampai 20% mampu diserap oleh VSD, dan sisanya harus disalurkan ke suatu perangkat. Solusi dari permasalahan tersebut adalah menggunakan Dynamic Brake Resistor (DB Resistor). Alat ini akan menyerap energi akibat regenerative dan diubah menjadi panas. DB Resistor bisa ditentukan dengan mengetahui parameter berikut :
- Voltage (Drive input voltage.)
- Drive horsepower.
- Braking Torque.
- Duty Cycle (Braking Time / Cycle Time.)
- Maximum braking current atau nilai minimum ohm Sesuai dengan spesifikasi VSD dari pabrik.Braking Torque biasanya ditentukan antara 100% sampai 150% dimana parameter ini akan mempengaruhi nilai resistansi DB Resistor. Braking Torque yang besar berarti, resistansi yang rendah, arus braking yang tinggi dan lebih cepat motor berhenti. Dan besar daya yang diserap resistor tergantung pada siklus kerja/ duty cycle (DC). Besaran ini dihitung dengan cara membagi durasi regenerasi dengan waktu satu siklus
Contoh penghitung DB Resistor :
- Daya motor/drive wattage
Motor Wattage (MW) = Motor or Drive horse power (HP) x 746.
- Menghitung Daya Puncak
Peak Wattage (PW) = MW x BT BT
Brake Torque
- Pergunakan 1.0 for 100%
- Pergunakan 1.5 for 150%3.
- Hitung resistansi yang diperlukan.
Resistance = (DC bus voltage)^2 / PW.
- Hitung Duty Cycle (DC)
DC = Braking Time / Cycle Time
- Hitung daya DB resistor : Regeneration Type: Normal Braking – - – DBrw = (PW x DC )/2
- Hitung arus DB resistor Bi= PW/RESISTANCE = Sqrt (472500/ 1.2)
- Hitung arus braking: DBi = DBrw/RESISTANCEArus Braking(Bi) adalah arus yang mengalir pada breke resistor saat duty cycle.
Perhatian:Periksa spesifikasi untuk “Braking Current” atau “Peak Current” pada braking module. Nilainya harus tidak boleh mendekati perhitungan!
Catatan untuk tegangan DC BusUntuk :
- 230 Vac drive = 350 to 400Vdc
- 460 Vac drive = 750 to 800Vdc
- 575 Vac drive = 925 to 975Vdc
(Disadur dari Filnor)