Mengapa Power Factor (Faktor Daya) sangat penting ?

Faktor daya merupakan ekspresi efisiensi energi. Biasanya dinyatakan dalam persentase - dan semakin rendah persentasenya, semakin kurang efisien penggunaan dayanya.

Faktor daya (PF) adalah rasio daya kerja, yang diukur dalam kilowatt (kW), terhadap daya semu, yang diukur dalam kilovolt ampere (kVA). Daya semu, juga dikenal sebagai permintaan, adalah ukuran jumlah daya yang digunakan untuk menjalankan mesin dan peralatan selama periode tertentu. Ditemukan dengan mengalikan (kVA = V x A). Hasilnya dinyatakan dalam satuan kVA.

PF menyatakan rasio daya sebenarnya yang digunakan dalam suatu rangkaian dengan daya semu yang dikirimkan ke rangkaian. Faktor daya 96% menunjukkan efisiensi lebih besar dibandingkan faktor daya 75%. PF di bawah 95% dianggap tidak efisien di berbagai daerah.

Memahami Power Factor (Faktor Daya)

Bir adalah daya aktif (kW)—daya berguna, atau bir cair, adalah energi yang melakukan kerja. Ini adalah bagian yang Anda inginkan.

Busa adalah daya reaktif (kVAR)—busa adalah daya yang terbuang atau daya yang hilang. Ini adalah energi yang dihasilkan yang tidak melakukan kerja apa pun, seperti produksi panas atau getaran.

Gelas adalah daya semu (kVA)—mug adalah daya permintaan, atau daya yang diberikan oleh perusahaan utilitas.

Jika suatu rangkaian efisien 100%, permintaan akan sama dengan daya yang tersedia. Ketika permintaan lebih besar dari daya yang tersedia, beban akan timbul pada sistem utilitas. Banyak perusahaan utilitas menambahkan biaya permintaan ke tagihan pelanggan besar untuk mengimbangi perbedaan antara penawaran dan permintaan (di mana pasokan lebih rendah dari permintaan). Bagi sebagian besar utilitas, permintaan dihitung berdasarkan beban rata-rata yang ditempatkan dalam waktu 15 hingga 30 menit. Jika kebutuhan permintaan tidak teratur, perusahaan utilitas harus mempunyai kapasitas cadangan yang lebih besar dibandingkan jika kebutuhan beban tetap konstan.

Permintaan puncak adalah saat permintaan berada pada titik tertinggi. Tantangan bagi perusahaan utilitas adalah menyalurkan listrik untuk menangani puncak setiap pelanggan. Penggunaan listrik pada saat permintaan tertinggi dapat mengganggu pasokan secara keseluruhan kecuali terdapat cukup cadangan. Oleh karena itu, perusahaan utilitas menagih permintaan puncak. Untuk beberapa pelanggan yang lebih besar, perusahaan utilitas bahkan mungkin mengambil puncak terbesar dan menerapkannya sepanjang periode penagihan penuh.

Perusahaan utilitas mengenakan biaya tambahan kepada perusahaan dengan faktor daya yang lebih rendah. Kerugian akibat efisiensi yang lebih rendah bisa sangat besar—seperti mengendarai mobil yang boros bahan bakar. Semakin rendah faktor daya, semakin kurang efisien rangkaian tersebut, dan semakin tinggi biaya pengoperasian secara keseluruhan. Semakin tinggi biaya operasional, semakin tinggi kemungkinan perusahaan utilitas akan memberikan sanksi kepada pelanggan karena penggunaan yang berlebihan. Pada kebanyakan rangkaian ac tidak pernah ada faktor daya yang sama dengan satu karena selalu ada impedansi (interferensi) pada saluran listrik.

Cara menghitung faktor daya

Untuk menghitung faktor daya, Anda memerlukan alat penganalisis kualitas daya atau power analisa yang mengukur daya kerja (kW) dan daya semu (kVA), serta menghitung rasio kW/kVA.

Rumus faktor daya dapat dinyatakan dengan cara lain:

PF = (Daya sebenarnya)/(Daya semu)

Atau

PF = W/VA

Dimana watt mengukur daya yang berguna sedangkan VA mengukur daya yang disuplai. Rasio keduanya pada dasarnya adalah daya berguna terhadap daya yang disuplai, atau:

Seperti yang ditunjukkan diagram ini, faktor daya membandingkan daya nyata yang dikonsumsi dengan daya nyata, atau kebutuhan beban. Daya yang tersedia untuk melakukan kerja disebut daya nyata. Anda dapat menghindari penalti faktor daya dengan mengoreksi faktor daya.

Faktor daya yang buruk berarti Anda menggunakan daya secara tidak efisien. Hal ini penting bagi perusahaan karena dapat mengakibatkan:

• Kerusakan panas pada isolasi dan komponen sirkuit lainnya
• Pengurangan jumlah daya berguna yang tersedia
• Diperlukan peningkatan ukuran konduktor dan peralatan

Terakhir, faktor daya meningkatkan biaya keseluruhan sistem distribusi tenaga listrik karena faktor daya yang lebih rendah memerlukan arus yang lebih tinggi untuk menyuplai beban.