Salah
satu hal yang menarik untuk dibahas adalah pengertian mengenai daya listrik
PLN. Ada beberapa pertanyaan seperti ini : “Listrik PLN di rumah saya 1300Watt,
mengapa…dst”. Dan selalu kita koreksi dengan 1300VA. Perbedaannya adalah
satuan VA dan Watt. Apa perbedaannya dan mengapa digunakan satuan VA?
Pembahasannya
kita mulai dari teori dasar listrik mengenai daya. Daya listrik merupakan
jumlah energi yang digunakan untuk melakukan kerja atau usaha. Dalam sistem
listrik arus bolak-balik, dikenal adanya 3 jenis daya yaitu :
- Daya Nyata (simbol : S; satuan : VA (Volt Ampere))
- Daya Aktif (symbol : P; satuan : W (Watt))
- Daya Reaktif (symbol : Q; satuan : VAR (Volt Ampere Reaktif))
Daya
Aktif adalah daya yang digunakan untuk energi kerja sebenarnya. Daya inilah
yang dikonversikan menjadi energi tenaga (mekanik), cahaya atau panas. Satuan
daya aktif adalah Watt.
Daya
Reaktif adalah daya yang digunakan untuk pembangkitan fluks magnetik atau medan magnet. Satuannya
adalah VAR. Contoh peralatan listrik yang memerlukan daya reaktif adalah motor
listrik atau dinamo, trafo, ballast lampu yang konvensional dan peralatan
listrik lain yang menggunakan proses induksi listrik lilitan untuk operasinya.
Daya
Nyata dengan satuan VA adalah total perkalian antara arus dan tegangan pada
suatu jaringan listrik atau penjumlahan dengan metode trigonometri dari daya
aktif dan reaktif dalam segitiga daya.
Hubungan
antara ketiga jenis daya ini digambarkan dalam segitiga daya.
Gambar Segitiga Daya Listrik
Sekarang
kita lihat rumus yang menghubungkan ketiga daya tersebut . Rumus untuk daya nyata
adalah perkalian antara arus dan tegangan, yaitu :
S=V.I
Dimana
:
S = Daya Nyata (VA)
V = Voltage / Tegangan (Volt)
I = Arus (Ampere)
S = Daya Nyata (VA)
V = Voltage / Tegangan (Volt)
I = Arus (Ampere)
Sedangkan
hubungan antara daya nyata dan daya aktif dapat dihitung dengan rumus
trigonometri sebagai berikut:
Cos φ=P/S
P=S x Cosφ
P=V x I x Cos φ
Dimana :
P = Daya Aktif (Watt)
S = Daya Nyata (VA)
P = Daya Aktif (Watt)
S = Daya Nyata (VA)
Dengan rumus segitiga phytagoras dapat
juga dituliskan :
S=√(P^2+Q^2 )
Cos ϕ adalah perbandingan antara
daya aktif (P) dan daya nyata (S) dan dikenal dengan faktor daya listrik (PF :
Power Factor). Nilai Cos ϕ
yang digunakan PLN adalah sebesar 0.8.
Itu
teori listriknya, bagaimana dengan aplikasinya untuk instalasi listrik
perumahan?
Daya
nyata (S) dengan satuan VA digunakan untuk perhitungan besarnya daya listrik
terpasang dari PLN di rumah pelanggan. Hal ini karena PLN hanya memasang MCB
sebagai pembatas daya listrik pada kWh-meter. Contohnya pada suatu rumah
dipasang MCB 6A dengan tegangan 220V maka daya terpasang pelanggan tersebut
adalah 6A x 220V = 1320VA atau dibulatkan 1300VA.
Daya
listrik terpasang PLN yang lainnya (yang paling umum) adalah 450VA, 900VA,
2200VA, 3500VA, 4400VA.
Daya
aktif (P) dengan satuan Watt digunakan untuk mengetahui berapa daya listrik
yang bisa digunakan untuk peralatan listrik oleh konsumen. Dari rumus daya
aktif diatas maka dari besarnya daya terpasang 1300VA tersebut bisa dihitung
daya aktifnya.
Dengan
Cos ϕ sebesar 0.8 maka
dengan daya terpasang 1300VA, daya aktifnya (P) sebesar 6A x 220V x 0.8 = 1056
Watt.
Apa
artinya 1300VA dan 1056Watt?
Setiap
peralatan listrik di rumah sebenarnya hanya mencantumkan nilai daya listrik
dalam Watt, yang merupakan daya aktif. contohnya mesin jetpump 150Watt, lampu
TL 20Watt, AC 300Watt dan lain-lain. Bila semua peralatan listrik tersebut
dipakai, maka total maksimum daya yang mampu disediakan hanya 1056Watt (bila
rumah tersebut berlangganan listrik 1300VA).
Dalam
nilai 1300VA (S) dan 1056Watt (P), terdapat daya reaktif (Q). Perhitungan
secara trigometri, dengan faktor daya sebesar 0.8 akan menghasilkan nilai Q = 792VAR.
Daya reaktif ini digunakan untuk pembangkitan medan magnet pada peralatan listrik yang
bersifat induksi seperti mesin air, kipas angin, ballast lampu, AC dll.
Contoh,
pada mesin air tertulis dayanya 150Watt, maka daya 150 Watt tersebut akan
dikonversikan oleh motor listrik / dinamo mesin air menjadi tenaga. Untuk
menghasilkan daya kerja 150Watt tersebut, mesin air akan menyerap daya nyata
sebesar 150Watt/0.8 = 187,5VA. Daya reaktif sebesar 112.5VAR digunakan untuk
pembangkitan medan
magnet pada motor listrik.
Bagaimana
perhitungan daya listrik oleh PLN?
Untuk
pelanggan perumahan, hanya penggunaan daya aktif dalam satuan watt yang
dihitung oleh PLN. Karena itu alat
pengukurnya disebut kWh-meter (kiloWatt Hour meter). Besarnya daya reaktif
tidak dihitung karena faktor daya untuk listrik perumahan masih ditoleransi
dalam angka 0.8. Berbeda dengan listrik industry dimana terpasang kVARh-meter
(Kilo-VAR hour meter) untuk menghitung besarnya pemakaian daya reaktif, dimana
jika penggunaannya melebihi batas maka akan kena pinalti oleh PLN.
Apa pentingnya kita mengetahui perbedaan
antara daya listrik dalam Watt dan VA?
Misalkan kita mempunyai peralatan listrik
dengan total daya 1200Watt, maka besarnya daya listrik PLN tidak akan cukup
dengan 1300VA (rating MCB 6A). Dengan faktor daya 0.8 maka akan didapat daya
nyata sebesar 1200/0.8 = 1500VA. Sehingga daya listrik PLN yang terdekat adalah
2200VA (sesuai dengan rating MCB-nya yaitu 10A). Dari angka 2200VA maka
selanjutnya kita bisa menentukan besarnya kapasitas instalasi listrik, terutama
kabel listrik, minimal adalah 10A atau 2200VA.
Jadi satuan Watt lebih digunakan untuk
menghitung besarnya penggunaan daya listrik pada peralatan dan satuan VA
digunakan untuk menghitung kapasitas terpasang instalasi listrik, mulai dari
MCB dan penghantarnya.
Tentunya masih ada lagi pertanyaan
selanjutnya : Apakah angka faktor daya sebesar 0.8 bisa berubah? Dan apakah
pengaruh daya reaktif bisa merugikan? Kita akan bahas pada artikel selanjutnya.
Mudah-mudahan artikel yang singkat ini bisa mencerahkan dan bermanfaat.
http://www.instalasilistrikrumah.com/daya-listrik-pln-1300watt-atau-1300va/
http://www.instalasilistrikrumah.com/daya-listrik-pln-1300watt-atau-1300va/
Essip bos.....mudah difahami oleh aku yang orang pertanian. soalnya aku mau pasang alat yang membutuhkan power 6 kW adjustable. 1/2 nggak percaya sama orang instalatir....
ReplyDeleteTerima kasih sudah berkunjung, semoga bisa bermanfaat bagi Bapak agus budi sulthoni. Percaya gak percaya, namun di cari tahu saja lebih jauh dulu sama orang istalatir nya itu, biar yakin.
DeleteJika kami mau pakai trafo sedangkan dirumah saya pakai yg 1300va dan 450va saya boleh/cocok gak papaki trafo yg 1500watt?
ReplyDelete