sistem monitoring daya dan perancangan rangkaian

SISTEM MONITORING DAYA DAN
PERANCANGAN RANGKAIAN SWITCHING
KAPASITOR UNTUK PERBAIKAN FAKTOR
DAYA OTOMATIS DI INDUSTRI
Nama Mahasiswa :
Evril Nursukma Kartinisari (2209039008)
Bagus Wahyu Santoso
(2209039011)
Dosen Pembimbing :
Ir. Rusdhianto Effendi AK, MT.
Program Studi D3 Teknik Elektro Jurusan Teknik Elektro
Fakultas Teknologi Industri
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Surabaya 2012
•
•
Latar Belakang
Di industri masih jarang bahkan mungkin belum ada suatu sistem
yang digunakan untuk mengetahui historis pemakaian daya listrik
secara lengkap, mereka hanya mengetahui daya akhir yang digunakan
dari sistem tersebut.
Pemakaian daya listrik baik untuk kebutuhan rumah tangga maupun
dalam dunia industri mempunyai beban yang bersifat reaktif induktif.
Kerugian daya yang disebabkan beban reaktif induktif bisa dikurangi
dengan daya reaktif kapasitif yang bisa diperoleh dengan memasang
rangkaian kapasitor (kapasitor bank) paralel dengan beban
Batasan Masalah
Permasalahan
1.
Merancang Rangkaian Switching
Kapasitor dan Sistem Monitoring
Daya untuk Perbaikan Faktor Daya
Otomatis, dengan menggunakan
sensor arus, tegangan dan zero
crossing detector sebagai inputan
yang akan diproses sebagai
pengintegrasi sebagai output
penggerak relay
2.
Pada otomasi switching kapasitor
hanya dibatasi pada beban 1 fasa
saja, karena pada system 3 fasa
hanya dibutuhkan tiga kali
rangkaian yang sama.
Kemampuan perbaikan factor daya
hanya sebesar 0.5 cos phi sesuai
besar kapasitor yang kami
gunakan.
Tujuan
•
•
•
Menghasilkan penyusunan kapasitor yang dapat aktif / tidak
aktif secara otomatis sesuai kebutuhan beban yang
digunakan, serta meminimalisir adanya daya semu yang
terjadi akibat beban induktif dari sistem.
Memonitoring dan mengukur arus dan tegangan pada sistem
untuk memperbaiki kualitas daya.
Dapat mengetahui historis pemakaian daya pada suatu
industri.
Diagram Blok Perancangan
Keseluruhan Rangkaian
Sumber AC
1 Fasa
Sensor Arus
dan Sensor
Tegangan
Beban
Mikrokontroller
Kapasitor Bank
Ethernet
PC
Perancangan Alat
Penbuatan sensor
Sensor Tegangan
Sensor Arus
Perancangan sofware
Codevision AVR
Pembacaan pada PC
Perancangan Rangkaian Mengaktifkan Capasitor
Switcing transistor
Relay Penggerak
Rangkaian Sensor
Sensor tegangan
Dari
transformator
Zero crossing detector
Sensor arus
Sistem ATMega 16
Rangkaian penggerak relay
Rangkaian Switching Kapasitor
Rangkaian Relay dan kapasitor bank
Data Pengukuran
V in
V out AC
( sensor )
V out DC
( sensor )
200 V
4.0 V
4.1 V
210 V
4.2 V
4.2 V
220 V
4.3 V
4.4 V
230 V
4.6 V
4.7 V
240 V
4.8 V
4.9 V
255 V
5.1 V
5V
Pengukuran Sensor Tegangan
Nama Alat
I in
2A
1.55 A
0.27 A
V out AC
( sensor )
1,38
1.03
0.2
V out DC
( sensor )
1.36
1.04
0.18
Setrika 300 W
Motor 1 fasa
Lampu TL 40
W
Setrika +
motor 1 fasa
Setrika +
motor 1 fasa +
lampu TL
3.50 A
2.45
2.41
3.80 A
2.6
2.56
Pengukuran Sensor Arus
Output Zero Crossing Detector
Output XOR dengan beban motor 1 fasa
(gelombang warna kuning)
IC-XOR memiliki cara kerja sebagai berikut:
1. Jika kedua input berlogika sama maka output akan bernilai logika "0".
2. Jika kedua input berlogika tidak sama maka output akan bernilai logika "1".
Hasil Tampilan Monitoring
Kesimpulan
1.
2.
3.
Tingkat keberhasilan sensor pendeteksi arus dan tegangan ini 90%
dari data yang sebenarnya.
Perbaikan faktor daya pada alat ini hanya untuk beban induktif
dimana tegangan mendahului arus, sedangkan untuk beban kapasitif
faktor dayanya tetap.
Sudut fasa yang diketahui berasal dari lebarnya gelombang kotak yang
dikeluarkan oler XOR
SEKIAN
TERIMA KASIH