Skripsi (Manonggor Situmorang)

BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dalam suatu sistem tenaga listrik, menurunnya nilai faktor daya PF (cos ϕ) adalah
sebuah masalah yang harus diminimalisir. Sebab dengan menurunnya PF, baik
konsumen dan pemasok energi listrik akan mengalami kerugian. Bagi konsumen,
kerugiannya antara lain tegangan sistem menjadi drop, pasokan daya tidak bisa
dimaksimalkan dan klimaksnya adalah pembengkakan tagihan rekening bulanan.
Sedangkan bagi pemasok, kerugian tersebut adalah naiknya rugi-rugi daya. Faktor
yang mempengaruhi turunnya PF adalah pemakaian beban induktif oleh konsumen.
Permasalahan yang ada pada konsumen PLN, terutama pada sambungan
rumah tangga adalah rendahnya kualitas daya yang disebabkan beban induktif.
Kualitas daya yang baik akan memperbaiki drop tegangan, faktor daya, rugi-rugi daya,
kapasitas daya dan efisiensi energi listrik. Perbandingan antara daya nyata (W) dan
daya tampak (VA) akan menghasilkan faktor daya PF (cos φ) yang rendah sebagai
akibat dari pemakaian beban induktif.
Permasalahan yang kedua adalah tegangan jala-jala pada sambungan rumah
tangga 2200 VA tidak stabil 220 volt, tetapi terjadi fluktuasi tegangan. Hal ini
mengakibatkan risiko rusaknya peralatan rumah tangga. Sehingga alat ini dilengkapi
juga dengan rangkaian penstabil tegangan. Apabila tegangan mengalami penurunan
atau kenaikan, alat ini secara otomatis akan menstabilkan tegangan, sehingga risiko
rusaknya peralatan rumah tangga bisa lebih diminimalisir lagi.
Universitas Sumatera Utara
1.2 Rumusan Masalah
Untuk memperbaiki faktor daya PF (cos φ) pada sistem tenaga listrik dengan beban
induktif diperlukan suatu kompensator daya reaktif yaitu salah satunya adalah
kapasitor Bank. Sistem yang akan dirancang ini adalah sistem yang menghubungkan
rangkaian yang diukur PF dengan suatu kombinasi kapasitor yang masing-masing
kapasitornya terangkai paralel. Mikrokontroler ATMega8535 berperan penting dalam
melakukan model switching untuk kombinasi kapasitor dan menampilkan faktor daya
sitem secara digital. Dengan kombinasi ini diharapkan nilai PF yang telah diperbaiki
mampu mendekati nilai maksimumnya.
1.3 Batasan Masalah
1.
Sebagai pengontrol sistem pengkompensasi faktor daya ini menggunakan
mikrokontroler ATMega8535.
2.
Perbaikan faktor daya menggunakan kapasitor bank untuk mengkompensasi
faktor daya dengan jenis beban induktif.
3.
Sistem dirancang untuk digunakan dengan daya 1 fasa.
1.4 Tujuan Penelitian
1.
Memanfaatkan kapasitor bank sebagai salah satu solusi dalam perbaikan faktor
daya untuk jenis beban induktif.
2.
Memanfaatkan Mikrokontroler ATMega8535 untuk mengendalikan data serial
yang diterimanya.
3.
Menampilkan faktor daya sistem secara digital dengancara multiplexing.
1.5 Manfaat Penelitian
1. Diharapkan dapat menjadi referensi dalam merancang perbaikan faktor daya
dengan memanfaatkan kapasitor bank.
2. Sebagai salah satu solusi dalam mengurangi kerugian hilangnya daya yang
didistribusi dalam suatu jaringan atau instalasi sistem tenaga listrik.
Universitas Sumatera Utara
3. Sebagai salah satu solusi dalam penggunaan energi yang lebih efisien, terutama
dalam mendukung kampanye “Stop Global Warming” dan juga nilai energi yang
semakin mahal.
1.6 Sistematika Penulisan
Untuk mempermudah pembahasan dan pemahaman maka penulis membuat
sistematika pembahasan sebagai berikut:
BAB I. PENDAHULUAN
Dalam bab ini dibahas tentang latar belakang, rumusan masalah, tujuan penelitian,
batasan masalah, manfaat serta sistematika penulisan.
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
Pada bagian ini akan dibahas teori pendukung yang digunakan untuk pembahasan dan
cara kerja dari mikrokontroler ATMega8535, Kapasitor Bank, dan komponen
pendukung lainnya.
BAB III. PERANCANGAN SISTEM
Pada bagian ini akan dibahas tentang bagaimana perancangan Sensor Arus Efek HallAllegro ACS712, sensor pembagi tegangan, LCD 16 × 2, beban induktif (lampu TL).
BAB IV. PENGUJIAN SISTEM
Pada Bab ini akan dibahas hasil analisa rangkaian dan sistem kerja alat, penjelasan
mengenai rangkaian-rangkaian yang digunakan, penjelesan mengenai program yang di
isikan ke mikrokontroler ATMega8535 dan pengujian alat atau karakterisasi alat
secara keseluruhan.
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini merupakan penutup yang meliputi tentang kesimpulan dari pembahasan yang
dilakukan dari perancangan sistem akuisisi data serta saran, apakah sistem ini dapat
dibuat lebih efisien dan dikembangkan pada suatu metode lain yang mempunyai
sistem kerja yang sama.
Universitas Sumatera Utara