Daya dan Faktor Daya

 

Daya dan Faktor Daya

Daya

Dalam rangkaian listrik, daya adalah besaran yang penting, karena pada umumnya peralatan listrik selalu berhubungan dengan daya yang dihasilkan. Bahasan kali ini akan berhubungan dengan daya yang dibangkitkan dalam bentuk sinusoida. Daya yang diberikan pada suatu alat sebagai fungsi waktu merupakan hasil dari tegangan dan arus sesaat.

P = v . i

 

Jika besar tegangan sesaat (v)

v = VMaxSin ωt

dan arus sesaat (i)

(i) = IMax Sin(ωt + θ),

maka besar daya sesaatnya (P) adalah

P = VMax Sin ωt . IMax Sin(ωt + θ)

 

Jika dinyatakan dengan harga efektif maka :

P = √2 . V . √2 . I .(Cos θ – Cos (2ωt + θ)) / 2

 = V . I .Cos θ – V . I . Cos (2ωt + θ)

 

Faktor daya

Dalam rangkaian listrik umumnya mengandung unsur resistansi dan reaktansi atau impedansi kompleks dan daya yang diserap tergantung pada sifat bebannya. Hal tersebut terjadi karena beban yang menyerap daya merupakan beban bersifat resistif, sedangkan beban yang bersifat reaktif tidak menyerap daya. Dengan demikian, perkalian antara tegangan efektif dengan arus efektif adalah daya semu (S)

S = V . I ….VA

 

Sedangkan besarnya daya nyata (P) adalah

P = V . I . Cos θ ….Watt

 

Kemudian ada daya yang disebabkan oleh beban reaktif (Q)

Q = V . I . Sin θ ….VAR

 

Faktor daya dirumuskan seperti berikut :

Faktor daya = P / S

                      = (V . I . Cos θ) / (V . I)

                     = Cos θ

 

Contoh soal :

Sebuah rangkaian listrik terdiri dari R seri yang tahanannya belum diketahui, mempunyai tegangan efektif 50V, dayanya 300 Watt dan faktor dayanya 0,707 menyusul. Tentukan besar komponen rangkaian bila rangkaian bekerja pada frekuensi 100Hz.

Jawab : 

P = UEff . IEff . Cos θ

30 = 50 . IEff . 0,707

IEff = 30 / (50 . 0,707) = 0,8486A

 

P = IEff2 . R

30 = (0,8486)2 . R

R = 30 / (0,8486)2 = 41,659Ω

 

Cos θ = 0,707 menyusul, berarti beban pada rangkaian bersifat induktif

θ = arc Cos 0,707 = 45°

Z = R + j XL

XL = R . tg 45° = 41,659Ω

XL = ωL . 2π . f . L

L = ωL / (2π . f)

   = 41,659 / (2π . 100)

L = 66,30 mH

 

Sumber :

• • TEORI DASAR RANGKAIAN LISTRIK oleh Djoko Santoso & H. Rahmadi Heru Setianto

Tweet

Subscribe to receive free email updates: