Mengapa Faktor Daya begitu penting dalam Sistem Tenaga Listrik ?
Secara umum, kita dapat mendefinisikan istilah faktor daya dalam tiga cara;
- “Cosinus sudut antara arus dan tegangan rangkaian AC disebut faktor daya”
- “Perbandingan antara resistansi dan impedansi total dari rangkaian AC disebut faktor daya”
- “Perbandingan antara daya aktif dan daya semu disebut faktor daya”
Mempertimbangkan beban induktif, faktor daya akan tertinggal karena arus tertinggal di belakang tegangan. Sementara pada beban kapasitif sudutnya berlawanan, sudut arus yang diterapkan sekarang mendahului tegangan dan dianggap sebagai faktor daya terdepan. Faktor daya memainkan peran penting dalam rangkaian ac tergantung pada beban. Seperti yang kita ketahui bahwa semakin rendah faktor daya, semakin tinggi arus beban dan sebaliknya. *Faktor daya tertinggal memiliki beberapa kelemahan seperti peringkat KVA yang besar karena KVA berbanding terbalik dengan faktor daya.
- Demikian pula dalam faktor daya tertinggal, saluran transmisi harus memiliki ukuran konduktor yang lebih besar karena pada faktor daya rendah konduktor membawa sejumlah besar arus.
- Kekurangan lainnya adalah rugi-rugi tembaga yang besar, pada faktor daya rendah konduktor membawa arus yang besar
- menyebabkan lebih banyak IR
2
kerugian. Ini menghasilkan efisiensi yang buruk.
- Arus besar pada faktor daya rendah menyebabkan kerugian tegangan yang lebih besar pada alternator dan saluran transmisi dan dengan efek ini, sistem dapat mengurangi kapasitas penanganan beban juga.
Penyebab faktor daya rendah :
Faktor daya yang rendah tidak diinginkan dari sudut pandang ekonomi.
- Sebagian besar motor AC (fase tunggal dan tiga fasa) adalah motor induksi yang bekerja pada faktor daya yang sangat rendah (0,2 hingga 0,3).
- Tungku industri, lampu busur, lampu pelepasan listrik, dll. beroperasi pada faktor daya rendah.
Peningkatan faktor daya :
Faktor daya yang rendah terutama disebabkan oleh beban induktif. Untuk mengatasi situasi ini, kita harus menghubungkan kapasitor secara paralel dengan beban yang entah bagaimana dapat menstabilkan faktor daya. Peningkatan faktor daya dapat dicapai dengan menggunakan jenis peralatan berikut.
Faktor daya dapat ditingkatkan dengan menghubungkan kapasitor secara paralel dengan beban induktif. Seperti yang kita ketahui bahwa kapasitor menarik arus utama yang dapat menetralkan faktor daya tertinggal yang dihasilkan oleh beban induktif. Untuk beban tiga fasa, kapasitor dapat dihubungkan secara bintang atau delta.
Motor sinkron mengambil arus utama saat terlalu bersemangat dan karena itu berperilaku seperti kapasitor. Jadi motor sinkron yang terlalu bersemangat berjalan tanpa beban disebut kondensor sinkron. Ketika mesin tersebut dihubungkan secara paralel dengan suplai, dibutuhkan arus utama yang sebagian menetralkan atau cenderung meminimalkan faktor daya rendah. Oleh karena itu faktor daya ditingkatkan.
Phase advancer juga merupakan perangkat peningkatan faktor daya. Seperti yang kita ketahui bahwa faktor daya yang rendah disebabkan oleh stator motor induksi, karena ia menarik arus yang sangat tinggi yang tertinggal dari tegangan suplai sebesar 90
0
. Phase advancer sebenarnya adalah eksitasi ac eksternal untuk motor yang mengurangi belitan stator dari arus eksitasi dan faktor daya dapat ditingkatkan.