The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.
Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by dau4692, 2020-04-01 10:33:54

KP BANK KAPASITOR

KP BANK KAPASITOR

Kod WIM IKBN/DLC2222/KP(5/6) Muka surat : 1 drpd 19

INSTITUSI LATIHAN
KEMAHIRAN BELIA DAN SUKAN

KERTAS PENERANGAN
(INFORMATION SHEET)

KOD DAN NAMA DIPLOMA TEKNOLOGI ELEKTRIK
KURSUS/COURSE (PENJAGA JENTERA ELEKTRIK A1)
CODE AND NAME
SEMESTER 02
KOD DAN NAMA
SUBJEK / SUBJECT’S DLC 2222 - SISTEM PAPAN SUIS UTAMA VOLTAN RENDAH
CODE & NAME
BAB 05 : BANK KAPASITOR
MEMBERI PENGETAHUAN DAN KEMAHIRAN BERKAITAN
OBJEKTIF /OBJECTIVE NILAI FAKTOR KUASA SUPAYA DAPAT MEMASTIKAN
PEPASANGAN DALAM KEADAAN YANG MEMUASKAN
TAJUK/TITLE MENGIKUT PERATURAN YANG DITETAPKAN SERTA
MEMAHAMI PRINSIP KENDALIAN ALAT PEMBETULAN
TUJUAN/PURPOSE FAKTOR KUASA

REKABENTUK BANK KAPASITOR PAPAN SUIS UTAMA
VOLTAN RENDAH

KERTAS PENERANGAN INI AKAN MENERANGKAN :
1. KONSEP ASAS FAKTOR KUASA
2. PENGIRAAN FAKOR KUASA
3. PEMBETULAN FAKTOR KUASA
4. PENGATUR FAKTOR KUASA
5. REKABENTUK BANK KAPASITOR

DLC 2222 Cawangan Kurikulum & Pentauliahan Versi 2.0 (2016)

Kod WIM IKBN/DLC2222/KP(5/6) Muka surat : 2 drpd 19

PENGENALAN
Jenis-jenis Kuasa
Dalam litar praktikal, tidak semua kuasa yang dibekalkan (S) akan digunakan (P), jika litar
mengandungi L atau C.

Ini disebabkan L atau C menghasilkan kuasa reaktif (Q), maka penggunaan kuasa sebenar
bergantung kepada satu faktor yang dinamakan "faktor kuasa".

Dalam sistem elektrik, kita dapati bahawa beban jenis perintang menghasilkan Kuasa Sebenar (P),
manakala jenis berkearuhan (Inductive Load, L ) dan jenis berkemuatan (JCapacitive Load, C ) pula
menghasilkan kuasa regangan yang dinamakan Kuasa Reaktif (Q).

Kuasa Ketara (S), yang senilai dengan kuasa sumber bekalan pula adalah hasil daripada Galangan
(Z) litar tersebut.

Maka persamaan boleh didapati dengan menghubungkan kaitan segitiga kuasa dan galangan dalam
rajah 1

Manakala rajah 2.2 adalah fokus kepada segitiga kuasa untuk menerbitkan persamaan untuk setiap
elemen kuasa masing-masing.

kuasa Kuasa Ketara Reaktif Z X
(S) (Q)
Bekalan Simpan 
 R
 Sebenar
Kuasa
Guna (P)

B=G+S S2 = P2 + Q2 Z2 = R2 + X2

S=P+jQ Z = R + jX

(a) Hubungan kuasa- (b) Segitiga kuasa. (c) Segitiga galangan
kuasa dalam litar

Rajah 1 : Segitiga Kuasa dan galangan

DLC 2222 Cawangan Kurikulum & Pentauliahan Versi 2.0 (2016)

Kod WIM IKBN/DLC2222/KP(5/6) Muka surat : 3 drpd 19

Ketara Reaktif Kos  P Sin  Q
(S) (Q) S S
VA VAR
P  S.Kos Q  S.Sin

Sebenar Rajah 2 : Hubungan kuasa S, P, Q

(P)
Watt

Oleh kerana: S = VA ,oleh itu:

P = VA Kos  Watt = VA. Kos 

Q = VA Sin  VAR = VA. Sin 

Kuasa Ketara (Apparent Power)
 Kuasa ketara adalah kuasa yang dibekalkan.
 Simbol : S
 Unit : VA (Volt-Ampere)
 S = VI [VA]

Kuasa sebenar (True power)
 Kuasa sebenar adalah kuasa yang digunakan dalam litar AU.
 Ia disebabkan oleh nilai perintang.
 Simbol : P
 Unit : W (Watt)
 P = VI kos  [W]

Kuasa reaktif (Reactive power)

 Kuasa yang disimpan (samada oleh pearuh atau pemuat) dan dikembalikan semula ke

sumber bekalan dikenali sebagai kuasa reaktif. Ia disebabkan oleh kewujudan komponen

regangan (XL atau XC).

 Simbol : Q Cawangan Kurikulum & Pentauliahan Versi 2.0 (2016)

DLC 2222

Kod WIM IKBN/DLC2222/KP(5/6) Muka surat : 4 drpd 19

 Unit : VAR
 Q = VI sin  [VAR]
Faktor Kuasa
Seperti telah dibincangkan di atas, penggunaan kuasa yang sebenarnya dalam sesebuah litar
bergantung kepada satu faktor yang dinamakan "faktor kuasa" (angkadar kuasa).
Faktor kuasa boleh diperolehi melalui perbezaan sudut kos  dalam segitiga galangan atau kuasa
(Rajah 3).
Faktor kuasa juga boleh diperolehi melalui beza sudut antara voltan (V) dan arus (I) dalam sesuatu
litar, yang telah dibincangkan dalam litar-litar siri dan selari RLC.

Dari  Kuasa, kita dapati:

Kos  P
Q

Dari  Galangan, kita dapati:

Kos  R
Z

Melalui rajah vektor voltan atau arus: V 0o
-
I +
I -
+
V 0o Sudut pada arus I ialah - (I-):
I mengekori V sebanyak beza
Sudut pada arus I ialah + (I+) : sudut .
I mendahului V sebanyak beza
sudut . Faktor kuasa:
fk = Kos -
Faktor kuasa: fk = Kos  mengekor
fk = Kos +
fk = Kos  mendahulu

Rajah 4

DLC 2222 Cawangan Kurikulum & Pentauliahan Versi 2.0 (2016)

Kod WIM IKBN/DLC2222/KP(5/6) Muka surat : 5 drpd 19

Faktor kuasa (Kos  ) boleh ditakrifkan sebagai:

 Kosinus sudut beza fasa di antara voltan dan arus bekalan (Kos ).
 Nisbah rintangan (R) terhadap galangan (Z) litar.
 Nisbah kuasa sebenar (P) terhadap kuasa ketara (Q).

Pendek kata faktor kuasa diberi sebagai kos , di mana  ialah sudut antara 0o hingga 90o. Jika nilai
sudut adalah positif (+) bermakna f.k. mendahulu, sebaliknya nilai sudut negatif (-) menunjukkan
f.k. mengekor.

Keburukan Faktor Kuasa yang rendah

Nilai faktor kuasa mempunyai nilai 0 hingga 1, ini adalah kerana kos (0o hingga 90o ) memberi nilai
1 mengecil ke 0.
Semakin besar (0  1) nilai faktor kuasa semakin baik kecekapan pemindahan tenaga elektrik.
Oleh itu f.k.= 0 (kos 90o) adalah kecekapan terendah, sebaliknya f.k.= 1 (kos 0o) adalah kecekapan
maksima. Dengan kata lain, sistem pembekalan kuasa yang mempunyai f.k. yang rendah
memerlukan perbelanjaan yang lebih tinggi untuk memindahkan tenaga yang sama.

Diketahui: W = VI kos 
Apabila faktor kuasa (kos ) adalah rendah, untuk mengekalkan kuasa (W) yang sama, maka
samada voltan (V) atau arus (I) perlu dinaikkan.

(3)
(2)

(1) (1)

= =

W = V I kos  (1) Mengekalkan W dan salah satu I atau V
(2) Apabila fk adalah rendah/ menurun
(3) (2) (3) V atau I perlu dinaikkan untuk mencapai

keadaan (1)

(1) (1)

= =

W = V I kos 

(a) Voltan dinaikkan: Cawangan Kurikulum & Pentauliahan Versi 2.0 (2016)

DLC 2222

Kod WIM IKBN/DLC2222/KP(5/6) Muka surat : 6 drpd 19

Bila voltan perlu dinaikkan, ini melibatkan penambahan peralatan
seperti janakuasa, transformer, dan suis peralatan (pada rangkaian
penghantaran).
(b) Arus dinaikkan:
Jika voltan sukar dinaikkan (peralatan biasanya memerlukan sesuatu
nilai voltan tertentu) , maka arus perlu dinaikkan, ini melibatkan
penambahan dari aspek saiz kabel dan kadaran arus peralatan,
seterusnya kehilangan kuprum (I2 R) dan susutan voltan juga
bertambah.

Bagaimana pemuat boleh memperbaiki Faktor Kuasa
Dalam kebanyakan keadaan beban elektrik mengandungi ciri komponen R dan L. Sebagai contoh,
motor yang dibina daripada gegelung (L) yang mengandungi rintangan dalaman (R). Diketahui litar
RL akan menghasilkan arus yang mengekori voltan dengan satu sudut fasa  . [V0o ; I- ]; oleh
itu faktor kuasa ialah kos - atau kos  mengekor (tanda negatif ialah mengekor).
Perhatikan Rajah 6.29, sudut fasa adalah , iaitu arus litar mengekori voltan sebanyak .

IL V 0o
R 

V IL -

L

Litar RL asal
Apabila komponen C ditambah, arus IC bersudut tepat kpd V, seperti dalam Rajah 6.30.

I IL IC IC 90o

R

V V 0o

C
L

IL -

Litar pembetulan faktor Rajah Tambahan C kepada Litar RL asal
kuasa

Paduan IC dan IL memberikan I- yang mempunyai sudut IC 90o <

fasa  mengekor. Diperhatikan  < . Katakan  = 75o

DLC 2222 Cawangan Kurikulum & Pentauliahan Versi 2.0 (2016)

V 0o
I -




Kod WIM IKBN/DLC2222/KP(5/6) Muka surat : 7 drpd 19

dan  = 25o , maka diperhatikan litar pembetulan
mempunyai fk yang lebih besar (kos25o = 0.91) daripada
litar asal (kos75o = 0.26).

Jenis-jenis pendekatan pembetulan Faktor Kuasa

Terdapat beberapa pendekatan untuk memperbaiki faktor kuasa seperti pemuat, motor segerak, dan
pemaju fasa.

a) Pemuat:
Pemuat merupakan komponen yang paling popular kerana murah dan senang untuk digunakan. Ia
tidak memerlukan kawasan yang besar, kenaikan suhunya rendah dan kehilangan kuasanya boleh
diabaikan. Diketahui komponen C perlu disambungkan secara selari kepada alat yang hendak
diperbaiki faktor kuasa. Sekiranya beban adalah besar, satu pemuat mungkin tidak mencukupi,
maka beberapa pemuat boleh dipasang secara berkumpulan, yang selalu dinamakan bank pemuat,
dan dipasang selari kepada busbar bekalan.

Secara umumnya, kebanyakan peralatan elektrik mempunyai rintangan dan aruhan (gelung). Jika
nilai aruhan tinggi, kuasa sebenarnya adalah rendah. Maka peralatan elektrik yang menggunakan
gelung akan memberikan nilai faktor kuasa yang rendah dan mengekor (lagging). Di antara
peralatan tersebut ialah:

i. Motor aruhan 3 fasa -- faktor kuasa 0.5 hingga 0.9.

ii. Motor fasa tunggal -- fakor kuasa 0.4

iii. Alat pengimpal -- faktor kuasa 0.2 hingga 0.3.

b) Motor segerak
Motor segerak akan memberikan kVAR mendulu. Kadar kVAR mendulu ini dikawal dengan mengawal
voltan ujaan motor supaya disesuaikan dengan komponen regangan untuk mendapatkan faktor
kuasa yang baik. Motor ini digunakan pada beban penuh. Pada praktikalnya, motor ini berukuran
besar dan disambung selari dengan basbar bekalan. Dengan itu ia akan membaiki keseluruhan
faktor kuasanya.

c) Pemaju Fasa

Pemaju fasa ialah sebuah mesin khas (motor penjanaan) yang disambung selari dengan beban yang

DLC 2222 Cawangan Kurikulum & Pentauliahan Versi 2.0 (2016)

Kod WIM IKBN/DLC2222/KP(5/6) Muka surat : 8 drpd 19

mempunyai faktor kuasa rendah contohnya motor aruhan. Pemaju fasa itu akan dihidupkan dan
dimatikan bersama-sama beban tersebut. Pemaju fasa berupaya membaiki faktor kuasa
keseluruhan pemasangan itu dan bukan untuk beban tertentu sahaja.

Dalam bahagian di atas, kita telah mengetahui tiga komponen kuasa dalam litar RLC. Untuk
mencapai keadaan di mana kesemua kuasa bekalan (S) dipindahkan sebagai kuasa berguna (P),
maka kuasa tersimpan (Q) hendaklah dihapuskan atau diminimakan. Perhatikan kepada segitiga
kuasa dalam Rajah 6.32, jika komponen Q dikecilkan akhirnya menjadi sifar, P adalah bersamaan
dengan S (S = P). Dengan kata lain, semua kuasa sumber bekalan dipindahkan dan diguna-pakai
dengan sepenuhnya.

Z X Ketara
(S)
 Reaktif
R  (Q)
Sebenar

(P)

Z=R+jX S=P+jQ

Dihapuskan/ Dihapuskan/
diminimakan diminimakan

ZR SP

Rajah 5 Penghapusan elemen reaktif

Juga diketahui komponen Q adalah disebabkan oleh regangan, X yang disumbang oleh komponen L
dan C. Oleh itu dengan mengawal X (iaitu XL dan XC ) kuasa Q dapat dikawal.

Salunan berlaku apabila tenaga reaktif puncak yang tersimpan dalam pearuh dan pemuat adalah
sama akibatnya tenaga ini boleh keluar dan masuk melalui komponen ini tanpa mengambil
sebarang tenaga daripada sumber bekalan.
Tenaga reaktif sifar ini berlaku apabila nilai regangan beraruhan (XL) adalah sama nilai dengan
regangan berkemuatan (XC).

DLC 2222 Cawangan Kurikulum & Pentauliahan Versi 2.0 (2016)

Kod WIM IKBN/DLC2222/KP(5/6) Muka surat : 9 drpd 19

Ini bermakna salun hanya akan berlaku dalam litar arus ulangalik kerana hanya bekalan AU
mempunyai frekuensi untuk mewujudkan XL dan XC. Kita hanya akan menganalisa salun siri dan
salun selari, maka litar siri dan selari tersebut mestilah mengandungi komponen L dan C.

FAKTOR KUASA.

Kuasa regangan.
Penyerapan tenaga yang aktif ( diukur di dalam kW ) yang boleh itukar kepada tenaga yang

boleh digunakan, seringkali disertai oleh penyerapan sedikit tenaga regangan. Motor, pengubah dan
pita pada amnya sebarang peralatan elektrik yang digerakkan mengikut prinsip medan
elektromagnet, menyimpan tenaga regangan untuk medan magnetnya.

Kuantiti yang terlibat adalah seperti berikut :-
V

I = Aktif ( P ), kW

ø

I = Regangan ( Q ), kVAr

I = Ketara ( S ).
kVA.

Rajah 1

a) Kuasa Aktif ( P ) yang diukur di dalam kW menghasilkan tenaga berguna, mewakili arus aktif
yang diserap oleh beban.

b) Kuasa Regangan ( Q ) diukur di dalam kVAr, yang tidak menghasilkan tenaga berguna, dan
mewakili arus regangan yang tersimpan di dalam beban.

c) Kuasa Ketara ( S ) diukur di dalam kVA, yang merupakan kadar peredaran kuasa daripada
punca kepada beban dan diwakili oleh jumlah arus, iaitu jumlah secara vektor arus aktif dan
arus regangan.

Hubungan penting yang diperolehi dari rajah 1 ialah :

DLC 2222 Cawangan Kurikulum & Pentauliahan Versi 2.0 (2016)

Kod WIM IKBN/DLC2222/KP(5/6) Muka surat : 10 drpd 19

 Cos ø = kW / kVA
 Sin ø = kVAr / kVA
 Tan ø = kVAr / kW

Kesan dari Faktor Kuasa Rendah.

Kesan dari faktor kuasa yang rendah akan menyebabkan :-
a. Denda tambahan kepada bil eleltrik.
b. Kehilangan yang tinggi kepada kabel masukan.
c. Susut voltan yang ketara kepada kabel.
d. Susut kepada keberkesanan kabel.
e. Susutan nilai kuasa yang diperolehi dari pengubah.
f. Susutan voltan di bahagian sekunder pengubah.
g. Kehilangan yang ketara di dalam pengubah.

Pembaikan & Pembetulan Faktor Kuasa.

Pembaikan dan pembetulan faktor kuasa tentunya dapat memberikan kesan yang berbeza
dengan faktor kuasa yang rendah. Dengan faktor kuasa yang baik, iaitu tidak kurang dari 0.85
sebagaimana yang ditetapkan ;

a. tiada denda dikenakan kepada pengguna.
b. Penjimatan tenaga.
c. Beban yang rendah kepada pengubah.
d. Peningkatan paras voltan.
e. Beban keseluruhan yang berkurangan.

Pembetulan atau pembaikan faktor kuasa tentunya memerlukan pemasangan satu peralatan
yang mempunyai ciri-ciri pemampasan kepada tenaga regangan yang terdapat di dalam sistem
elektrik yang sedia ada.

Pada asasnya terdapat tiga jenis peralatan yang dapat membaiki atau membetulkan faktor
kuasa sesuatu pemasangan elektrik iaitu :-

DLC 2222 Cawangan Kurikulum & Pentauliahan Versi 2.0 (2016)

Kod WIM IKBN/DLC2222/KP(5/6) Muka surat : 11 drpd 19

a. Pemaju fasa.
b. Motor segerak.
c. Pemuat statik.

Untuk pemasangan elektrik biasa, kos modal yang tinggi untuk memasangkan pemaju fasa
dan motor segerak menjadikannya tidak ekonomi kerana kos penyelenggaraan alat-alat ganti pada
bahagian yang bergerak dalamnya terlalu tinggi.

Pemuat pula sebaliknya memerlukan kos modal yang agak rendah, penyelenggaraan yang
sederhana dan yang lebih penting dapat memberikan kecekapan yang agak tinggi untuk kadar
penggunaan yang berbagai. Ianya padat, boleh diharap dan mudah dipasang dan merupakan satu
peralatan yang baik untuk dijadikan sebagai pembaik faktor kuasa.

Susunan dan tempat letaknya pemuat ini bergantung kepada tugas sesuatu pemuat tersebut,
sama ada ianya membaiki faktor kuasa untuk satu peralatan atau keseluruhan pemasangan elektrik.

PENGATUR FAKTOR KUASA (POWER FACTOR REGULATOR)

1. Pembaikan Tunggal.
Pembaikan secara tunggal ini kebiasaannya digunakan untuk pemasangan yang kecil,

seperti kepada motor yang sering digunakan atau, di dalam kes tarif Permintaan Maksimun, kepada
motor tertentu yang diketahui beroperasi semasa pemintaan yang maksimun. Ia tidak boleh
digunakan kepada motor yang digunakan untuk pemunggahan, kren, kapal angkut atau dimana
songsangan terus berlaku. Jika pembaikan adalah perlu, pemuat tidak boleh disambung terus
kepada komponen yang mempunyai kelajuan yang rendah tetapi dengan susunan penyentuh.

Pada amnya, cara ini tidak menguntungkan untuk motor yang berkadar kurang dari 10kW.

Kebaikan Pembaikan Tunggal
Cara ini dapat mengurangkan arus beban kepada sistem agihan dan dapat membaiki

pengaturan voltan. Disamping itu tidak ada peralatan suis tambahan diperlukan kerana pemuat
disambung terus kepada pangkalan motor dan oleh itu, ianya boleh dimulakan bersama pemula
motor berkenaan.

Keburukan Pembaikan Tunggal.
Pemasangan beberapa pemuat kepada tiap-tiap beban mungkin menjadi mahal

dibandingkan dengan pemasangan pemuat secara pusat. Pemasangan tunggal menghasilkan faktor
penggunaan yang rendah kerana pemuat tersebut akan hanya beroperasi jika beban berkenaan
digunakan.

DLC 2222 Cawangan Kurikulum & Pentauliahan Versi 2.0 (2016)

Kod WIM IKBN/DLC2222/KP(5/6) Muka surat : 12 drpd 19

Pertimbangan am.
1. Satu kadar pemuat akan memberikan nilai faktor kuasa yang tetap pada julat beban biasa

kerana perubahan kepada kVAR motor adalah kecil.

2. Olek kerana pemuat dipasang terus kepada motor, maka arus beban motor berkurangan
dengan ini beban lebih pemula hendaklah disetkan pada kadar yang lebih rendah, untuk
mendapatkan perlindungan yang sama nilainya.

3. Apabila pemula bintang-delta digunakan, pangkalan piawai hendaklah dipasang, dengan
menyambungkan pemuat secara delta yang memberikan pembaikan faktor kuasa yang
maksimun semasa permulaan iaitu semasa faktor kuasa motor berada pada kadar yang
paling rendah.

4. Untuk mengelakkan ujaan-auto (iaitu ujaan diri motor oleh cas pemuat yang tersimpan
semasa bekalan motor tiada) pastikan arus pemuat adalah sama atau lebih kecil dari arus
kemagnetan motor. Nilai kebiasannya ialah 90% dari arus tanpa beban motor berkenaan.

5. Kadar pemuat yang diperlukan boleh dikira dengan menggunakan formula berikut :-

kVAR = kW motor x % beban penuh x ( tan ø1 – tanø2)
kecekapan ( pada % beban penuh di atas)

Dimana :- Tan ø1 ialah faktor kuasa asal.
 Tan ø2 ialah faktor kuasa yang diperlukan.


6. Motor kebiasannya diperbaiki kepada faktor kuasa 0.98 menyusul pada 75% beban penuh.

7. Peralatan kimpalan pada amnya mempunyai faktor kuasa yang rendah, lebih kurang 0.35
menyusul tetapi oleh kerana beban kimpalan terputus-putus dan mempunyai faktor beban
yang rendah, ianya kebiasaanya diperbaiki kepada di antara 0.6 hingga 0.8 bergantung
kepada kadar kVA.

8. Rajah 2 di bawah menunjukkan cara sambungan pemuat untuk membaiki faktor kuasa
secara tunggal kepada sebuah motor.

DLC 2222 Cawangan Kurikulum & Pentauliahan Versi 2.0 (2016)

Kod WIM IKBN/DLC2222/KP(5/6) Muka surat : 13 drpd 19

Sambungan Pemuat Untuk Membaiki Faktor Kuasa Secara Tunggal.
SUPPLY MAIN SWITCH

COMMON FUSE

motor CAPACITOR BANK WITH
DISCHARGE RESISTOR

2. Pembaikan Cara Pusat.
Pembaikan cara pusat digunakan apabila jumlah beban regangan berubah-rubah sepanjang

hari, tetapi peralatan yang dipasang adalah terlalu kecil untuk memungkinkan pembaikan secara
tunggal dibuat, kerana ianya menjadi terlalu mahal. Di samping itu, adalah juga sukar untuk
memasang terlalu banyak pemuat di beberapa tempat kerana suhu ambien yang tinggi, ruang yang
mungkin tidak mencukupi atau kehadiran gas atau bahan kimia yang banyak dibeberapa tempat.

Kebaikan Pembaikan Pusat.
Cara ini sebenarnya merupakan cara terbaik untuk memasang pemuat pembaik faktor kuasa

kerana ianya dapat memberikan keuntungan dari segi elektrik dan kewangan. Cara ini juga

DLC 2222 Cawangan Kurikulum & Pentauliahan Versi 2.0 (2016)

Kod WIM IKBN/DLC2222/KP(5/6) Muka surat : 14 drpd 19

memudahkan penyeliaan dan penyelenggaraan serta dengan menggunakan sistem kawalan
automatik. Kebaikan dari segi ekonomi dan kemudahan yang diperolehi dapat mengatasi kos
modalnya.

Keburukan Pembaikan Pusat.
Dengan cara ini, beban yang diagihkan tidak terlibat dan tidak berkurangan. Pemuat juga

perlu dirangkaikan dengan peralatan suis dan peralatan perlindungan. Pensuisan boleh juga dibuat
secara insani, tetapi memerlukan pengukuran dari masa ke semasa yang tentunya sukar dilakukan.
Walau bagaimanapun kawalan yang boleh dibuat secara automatik dan ini pastinya memerlukan kos
yang tinggi.

Pertimbangan am.
1. kelengkapan sebuah bank-pemuat ( capacitor bank) terbahgai kepada satu atau lebih

langkah. Tiap-tiap satu langkah atau pemuat dikawal oleh satu penyentuh.

2. Penyentuh ini dikawal oleh satu fasa geganti regangan. Geganti regangan ini mengandungi
satu gegelung upaya yang disambungkan melintangi dua fasa bekalan masuk dan satu
gegelung arus yang disambung ke fasa ketiga di pengubah arus. Sambunga ini dibuat untuk
mendapatkan anjakan fasa sebanyak 90º pada faktor kuasa uniti ( satu).

3. Jumlah peringkat langkah yang dipasang selalunya bergantung kepada keperluan teknikal
dan kos yang terlibat. Matlamat utamanya ialah untuk menentukan tiap-tiap pensuisan
penyentuh pada kadar kemuatan yang maksimun, dan pada waktu yang sama, membahagi
bank-pemuat mengikut cara yang paling ekonomik dan faktor kuasa dapat diperbaiki
walaupun ada perubahan beban.

4. Untuk menentukan kadar pemuat yang diperlukan, rujuk formula dibawah :-

Dimana :- Pr = Pw ( Tan ø 1 - Tan ø 2 ).

 Pr ialah kadar pemuat di dalam kVAR.
 Pw ialah beban pepasangan di dalam kW.
 Tan ø 1 ialah faktor kuasa asal.
 Tan ø 2 ialah faktor kuasa yang diperlukan.

DLC 2222 Cawangan Kurikulum & Pentauliahan Versi 2.0 (2016)

Kod WIM IKBN/DLC2222/KP(5/6) Muka surat : 15 drpd 19

Formula ini diterbitkan dari rajah dibawah.
Ic

ø1 ø2 V
I2

I1 Ic

Di mana :-

 V = voltan sistem
 I1 = arus asal
 I2 = arus akhir
 Ic = arus pemuat.

5. Adalah penting bagi geganti disetkan untuk beroperasi selaras dengan arus bagi pengubah
yang digunakan. Bagi kebanyakkan geganti, ianya boleh diperolehi dengan menggunakan
kaedah set C/K di mana ;

 C = saiz pemuat yang disuis ( di dalam kVAR) dan
 K = nisbah arus pengubah antara utama dan sekunder.

DLC 2222 Cawangan Kurikulum & Pentauliahan Versi 2.0 (2016)

Kod WIM IKBN/DLC2222/KP(5/6) Muka surat : 16 drpd 19

Contoh :- jika C = 150 kVAR dan K = 1000/5 = 200

C/K = 150/200
= 0.725.

6. Untuk mengelakkan ‘hunting’ iaitu persuisan ke dalam dan keluar yang berterusan bagi tingkat-
tingkat pemuat, had kepekaan pengatur disetkan supaya lebih besar dari arus satu langkah
pemuat. Kebiasannya pengatur disetkan agar bertindak kepada perubahan berkadar 2/3
daripada arus satu langkah pemuat.

3. Perkara-perkara am.

Pemilihan Pengubah Arus (Current Transformer).

1. Kadar arus utama pengubah adalah berdasarkan arus talian dalam sistem mengikut faktor
kuasa asal.

2. Kadar arus sekunder pengubah adalah berdasarkan arus bagi geganti faktor kuasa yang
digunakan kebiasannya ialah 5A.

3. ‘Burden’ sesuatu pengubah adalah bergantung kepada VA kegunaan geganti yang
kebiasaannya adalah 5A. Jika pengubah ditempatkan jauh daripada bateri, pengubah 10
VA mungkin terpaksa digunakan untuk mengambil kira kehilangan I²R di dalam kabel.
Di sini pengubah arus utama ( CT 1 dan CT 2 ) adalah dipasang sefasa mengikut
litarnya. Jika kedua-dua pengubah arus utama mempunyai nisbah 600/5 dan 200/5 dan
pengubah arus penjumlah mempunyai bisbah ( 5 + 5 ) / 5, maka jumlah kepada nisbah
pengubah adalah :

600 + 200 = 160.
5

4. Pengubah arus hendaklah dengan ketepatan mengikut kelas C atau D ( kelas 1).

Kapasitor

DLC 2222 Cawangan Kurikulum & Pentauliahan Versi 2.0 (2016)

Kod WIM IKBN/DLC2222/KP(5/6) Muka surat : 17 drpd 19

Kapasitor digunakan secara meluas untuk memperbaiki faktor kuasa kerana kos yang rendah, ruang
yang kecil, kehilangan kuasa yang boleh diabaikan dan senggaraan yang ringkas.

Kebaikan dan keburukan pemasangan kompensasi individu dan berpusat.

Individu
 Berkaitan kepada peralatan yang berada di dalam keadaan berbeban sentiasa.
 Kadaran setiap satu kapasitor adalah sesuai dengan peralatannya.
 KVAR yang dihasilkan ketika itu juga.
 Susutan voltan dan kehilangan kabel utama berkurangan.

Alatan pensuisan dapat dikurangkan.

 Kos bagi beberapa buah kapasitor adalah lebih mahal berbanding dengan sebuah kapasitor
yang mempunyai jumlah kadaran yang sama.

Berpusat
 Unit kapasitor disambung pada masukan utama
 Kos bagi unit kapasitor dikurangkan.
 Arus tidak dikurangkan pada kabel utama.

Prinsip –prinsip bagi ‘Automatik Capacitor Bank’.

 Oleh kerana kuasa reaktif yang diperlukan adalah berubah, kompensasi (berkumpulan)
kerapkali membabitkan ‘Automatik Capacitor Bank’.

 Setiap ‘Bank’ terbina daripada bahagian individu kapasitor-kapasitor yang tertentu dan di
tempatkan di dalam kumpulan selari dan disuiskan dengan sesentuh-sesentuh.Pensuisan bagi
sesentuh-sesentuh kapasitor di kawal oleh reaktif power relay atau automatic power factor
regulator atau AQR.

 Bilangan bagi setiap individu kapasitor biasanya dirujuk sebagai ‘tingkat’ ( the step)

Surcaj Kepada Faktor Kuasa Rendah

DLC 2222 Cawangan Kurikulum & Pentauliahan Versi 2.0 (2016)

Kod WIM IKBN/DLC2222/KP(5/6) Muka surat : 18 drpd 19

Pengguna hendaklah sentiasa memastikan faktor kuasa berada seberapa tinggi yang boleh
dalam pemasangan elektriknya. Pihak pembekal akan mengenakan surcaj jika nilai faktor kuasa
rendah dari sepatutnya. Nilai surcaj adalah seperti berikut:-

a. Kurang daripada 0.85 hingga 0.75 : bayaran tambahan 1.5% daripada bil bulanan
berkenaanbagi setiap 0.01 bahagian yang kurang.

b. Kurang daripada 0.75 : selain daripada bayaran tambahan pada (a) di atas, tambah
sebanyak 3% daripada bil bulanan berkenaan bagi setiap 0.01 bahagian yang kurang.

Contoh Pengiraan :

Bacaan meter KWH bagi bulan Ogos ialah 4000 unit dan bacaan meter KVAR pula ialah 4500 unit.
Caj bagi seunit ialah RM0.25

Bayaran untuk KWH = RM0.25 x 4000
= RM1000

Cos θ = KWH .

√ KWH² +KVARH²

= 4000 .

√ 4000² + 4500²

= 0.66

 Bahagian 0.85 hingga 0.75 = 10 x 1.5% x RM1000
= RM150

 Bahagian 0.75 hingga 0.66 = 9 x 3% x RM1000

DLC 2222 Cawangan Kurikulum & Pentauliahan Versi 2.0 (2016)

Kod WIM IKBN/DLC2222/KP(5/6) Muka surat : 19 drpd 19

 Jumlah bil bulan Ogos = RM270
= RM1000 + RM150 + RM270
= RM1420.00

DLC 2222 Cawangan Kurikulum & Pentauliahan Versi 2.0 (2016)


Click to View FlipBook Version