Laporan Kerja Praktek Antara

7/26/2019 Laporan Kerja Praktek Antara

1/81

UNIVERSITAS INDONESIA

ANALISA KUALITAS DAYA PADA PANEL RUANG

REDAKSI DAN RUANG TELEVISI DI LANTAI 20

GEDUNG WISMA ANTARA MENGGUNAKAN HIOKI

3197 POWER ANALYZER

KERJA PRAKTEK

JANUR HANDARU PUTRA

1206230712

FAKULTAS TEKNIK

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

DEPOK

NOVEMBER 2015


2/81

UNIVERSITAS INDONESIA

ANALISA KUALITAS DAYA PADA PANEL RUANG

REDAKSI DAN RUANG TELEVISI DI LANTAI 20

GEDUNG WISMA ANTARA MENGGUNAKAN HIOKI

3197 POWER ANALYZER

KERJA PRAKTEK

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik

JANUR HANDARU PUTRA

1206230712

FAKULTAS TEKNIK

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

DEPOK

NOVEMBER 2015


3/81

ii

LEMBAR PENGESAHAN

LAPORAN KERJA PRAKTEK

Departemen Teknik Umum

PERUM LKBN ANTARA

ANALISA KUALITAS DAYA PADA PANEL RUANG REDAKSI DAN

RUANG TELEVISI DI LANTAI 20 GEDUNG WISMA ANTARA

MENGGUNAKAN HIOKI 3197 POWER ANALYZER

30 Juli 20153 September 2015

Koordinator Kerja Praktek

Departemen Teknik Elektro

Fakultas Teknik Universitas Indonesia

Dr. Abdul Muis, S.T., M.Eng.

NIP : 19750901199903100


4/81

iii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang atas berkat rahmat dan karunia-Nya

penulis dapat menyelesaikan Laporan Kerja Praktek yang berlangsung pada 13 Agustus 2015

sampai 11 September 2015 di Perum LKBN Antara. Kegiatan Kerja Praktek ini merupakan

mata kuliah wajib Departemen Teknik Elektro yang harus diambil oleh mahasiswa S1.

Selain itu, terima kasih penulis ucapkan kepada pihak-pihak yang telah membantu selama

berlangsungnya kegiatan kerja praktek hingga penyusunan laporan kerja praktek ini,

diantaranya:

1. Allah SWT yang telah memberikan kekuatan kepada kami untuk

menyelesaikan kerja praktek dan laporan kerja praktek.

2. Dr. Ir. Aries Subiantoro M.SEE. yang telah memberikan rekomendasi sehingga

kerja praktek ini dapat terlaksana.

3. Bapak Fredrik Patrick Thyssen selaku Head of General Engineering

Department LKBN Antara yang telah menerima kami di departemen yang beliau

pimpin serta membimbing kami dalam melaksanakan kerja praktek.

4. Bapak Paryanto, Pak Helmy, Kak Andry yang telah membimbing kami

sebelumnya dalam melaksanakan kerja praktek di divisi General Engineering LKBN

Antara.

5. Seluruh keluarga besar Civitas Akademika Fakultas Teknik Universitas

Indonesia khususnya karyawan sekretariat Departemen Teknik Elektro yang telah

banyak memberikan bantuan dalam urusan administrasi.

6. Orang tua dan keluarga penulis

Penulis menyadari bahwa laporan kerja praktek ini masih jauh dari kesempurnaan. Dengan

segala kerendahan hati, penulis sangat mengharapkan kritik dan saran untuk memperbaiki

tugas akhir ini. Semoga laporan ini dapat berguna dan memberikan manfaat bagi kita semua.

Depok, 15 September 2015

Penulis


5/81

iv

ABSTRAK

Nama : Janur Handaru Putra

Program Studi : Teknik Elektro

Judul : Analisa Kualitas Daya Pada Panel Ruang Redaksi dan Ruang

Televisi di Lantai 20 Gedung Wisma Antara Menggunakan

Hioki 3197 Power Analyzer

Terdapat beberapa definisi yang berbeda terhadap pengertian tentang kualitas daya

listrik, tergantung kerangka acuan yang digunakan dalam mengartikan istilah tersebut.

Sebagai contoh suatu pengguna utilitas kelistrikan dapat mengartikan kualitas daya listrik

sebagai keandalan, di mana dengan menggunakan angka statistik 99,98 persen, sistem tenaga

listriknya mempunyai kualitas yang dapat diandalkan. Suatu industri manufaktur dapat

mengartikan kualitas daya listrik adalah karakteristik dari suatu catu daya listrik yang

memungkinkan peralatan-peralatan yang dimiliki industri tersebut dapat bekerja dengan baik.

Karakteristik yang dimaksud tersebut dapat menjadi sangat berbeda untuk berbagai kriteria.

Kualitas daya listrik adalah setiap masalah daya listrik yang berbentuk penyimpangan

tegangan, arus atau frekuensi yang mengakibatkan kegagalan. ataupun kesalahan operasi

pada peralatan-peralatan yang terjadi pada konsumen energi listrik (Roger C. Dugan, 1996).

Untuk membangun sistem kelistrikan yang baik perencanaan yang benar dan disesuaikan

dengan standard, tahapan perencanaan dimulai dengan melakukan pemeriksaan kelistrikan

yang disebut dengan Power Quality Audit/Survey. Tanpa kelistrikan yang baik, fungsi

perangkat akan terganggu, tidak beroperasi dengan benar atau bahkan menjadi rusak. Power

Quality Audit merupakan pengukuran terhadap mutu listrik di suatu tempat. Hasil dari audit

dapat digunakan sebagai acuan untuk perencanaan instalasi baru, perawatan rutin instalasi

yang sudah ada, dan pemecahan masalah kelistrikan yang sedang terjadi.

Kata kunci :Kualitas Daya Listrik, Survey Kualitas Daya, Tegangan, Arus, Frekuensi


6/81

v

DAFTAR ISI

Contents

LEMBAR PENGESAHAN ....................................................................................................... ii

KATA PENGANTAR ............................................................................................................. iii

ABSTRAK ................................................................................................................................ iv

DAFTAR ISI .............................................................................................................................. v

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................................... vii

DAFTAR TABEL .................................................................................................................. viii

BAB I ......................................................................................................................................... 1

PENDAHULUAN ..................................................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ................................................................................................................. 1

1.2 Tujuan .............................................................................................................................. 2

1.3 Pembatasan Masalah ....................................................................................................... 2

1.4 Sistematika Penulisan ...................................................................................................... 2

BAB II ........................................................................................................................................ 3

PROFIL LKBN ANTARA ........................................................................................................ 3

2.1 Tentang LKBN Antara ..................................................................................................... 3

2.1.1 Sejarah....................................................................................................................... 3

2.1.2 Layanan ..................................................................................................................... 5

2.2 Visi Misi LKBN Antara ................................................................................................... 5

2.3 Struktur Organisasi LKBN Antara................................................................................... 6

BAB III ...................................................................................................................................... 8

DASAR TEORI ......................................................................................................................... 8

3.1 Konsep Kualitas Daya Listrik .......................................................................................... 8

3.2 JenisJenis Permasalahan Kualitas Daya Listrik ........................................................... 9

3.3 Besaran Listrik Dasar ..................................................................................................... 10

3.3.1 Beda Potensial ......................................................................................................... 10

3.3.2 Arus Listrik ............................................................................................................. 11

3.3.3 Frekuensi ................................................................................................................. 11

3.3.4 Daya dan Faktor Daya ............................................................................................ 12

3.4 Gejala Peralihan (Transient) .......................................................................................... 15

3.5 Gejala Perubahan Tegangan Durasi Pendek .................................................................. 16

3.5.1 Interuption ............................................................................................................... 16

3.5.2 Sags ......................................................................................................................... 17


7/81

vi

3.5.3 Swells ...................................................................................................................... 18

3.6 Gejala Perubahan Tegangan Durasi Panjang ................................................................. 19

3.6.1 Overvoltage ............................................................................................................. 19

3.6.2 Undervoltage ........................................................................................................... 20

3.6.3 Interupsi Berkelanjutan (Sustained Interruption) ................................................... 20

3.7 Ketidak-seimbangan Tegangan ...................................................................................... 20

3.8 Distorsi Gelombang ....................................................................................................... 21

3.8.1 DC Offset ................................................................................................................ 22

3.8.2 Notching .................................................................................................................. 22

3.8.3Noise ....................................................................................................................... 23

3.8.4 Harmonisa ............................................................................................................... 23

3.8.5 Interharmonisa ........................................................................................................ 24

3.8.6 Distorsi Harmonisa Total (Total Harmonics Distortion, THD) ............................. 25

3.8.7 Hubungan Distorsi Harmonisa Dengan Daya Listrik ............................................. 28

3.8.8 Penyimpangan Faktor Daya .................................................................................... 30

3.9 Fluktuasi Tegangan ........................................................................................................ 31

3.10 Uninterruptible Power Supply ..................................................................................... 32

3.10.1 Fungsi UPS ........................................................................................................... 32

3.10.2 Komponen Penyusun UPS .................................................................................... 34

3.10.3 Jenis UPS Berdasarkan Cara Kerja ....................................................................... 35

3.10.4 Pengaruh UPS Terhadap Kualitas Daya ............................................................... 37

3.11 Pengukuran dan Monitoring Kualitas Daya ................................................................. 38

3.11.1 Tujuan Monitoring Kualitas Daya ........................................................................ 38

3.11.2 Identifikasi Permasalahan Kualitas Daya Listrik .................................................. 39

3.11.3 Pemilihan Lokasi Pengukuran .............................................................................. 40

3.12 Power Quality Audit .................................................................................................... 41

3.12.1 Pengertian Power Quality Audit ........................................................................... 41

3.12.1 Standar Acuan ....................................................................................................... 42

BAB IV .................................................................................................................................... 44

PEMBAHASAN ...................................................................................................................... 44

4.1 Hasil Pengukuran Input pada Panel Ruang Redaksi dan Ruang TV ............................. 44

4.1.1 Analisa Data Pengukuran Input pada Panel Ruang Redaksi dan Ruang TV .......... 54

4.2 Hasil Pengukuran Output pada Panel Ruang Redaksi dan Ruang TV ........................... 56

4.2.1 Analisa Data Pengukuran Output pada Panel Ruang Redaksi dan Ruang TV ....... 66

BAB V ..................................................................................................................................... 69


8/81

vii

PENUTUP................................................................................................................................ 69

5.1. Kesimpulan ................................................................................................................... 69

5.2. Saran ............................................................................................................................. 69

DAFTAR REFERENSI ........................................................................................................... 71

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2. 1Struktur Organisasi LKBN Antara ...................................................................... 6

Gambar 2. 2Struktur Organisasi Divisi Teknologi dan Informasi .......................................... 7

Gambar 3. 1Gelombang Tegangan Sinusoidal ...................................................................... 12

Gambar 3. 2Segitiga Daya..................................................................................................... 14

Gambar 3. 3Impuls Arus Petir ............................................................................................... 15

Gambar 3. 4Transient Osilasi Arus Switching Kapasitor Daya ............................................ 15

Gambar 3. 5Interupsi Sesaat .................................................................................................. 17

Gambar 3. 6 Sag Tegangan Karena Gangguan Satu Fasa Ke Tanah ..................................... 18

Gambar 3. 7Swell Akibat Gangguan Satu Fasa Ke Tanah.................................................... 18

Gambar 3. 8Ketidak-seimbangan Tegangan Pada Sistem Tenaga Listrik Perumahan ......... 21

Gambar 3. 9Notching Tegangan Dari Konverter 3 Fasa ....................................................... 22

Gambar 3. 10Bentuk Gelombang Arus Yang Terdistorsi ..................................................... 24

Gambar 3. 11Spektrum Harmonisa Arus Listrik................................................................... 24

Gambar 3. 12Beban Non-Linier ............................................................................................ 25

Gambar 3. 13Gelombang Terdistorsi .................................................................................... 26

Gambar 3. 14Hubungan Daya Pada Sistem Yang Terdistorsi .............................................. 30

Gambar 3. 15Fluktuasi Tegangan ......................................................................................... 32

Gambar 3. 16Diagram Blok Offline UPS ............................................................................. 36

Gambar 3. 17Diagram Blok Online UPS .............................................................................. 36

Gambar 3. 18Diagram Blok Line-Interactive UPS ............................................................... 37

Gambar 4. 1Gelombang Tegangan dan Arus ........................................................................ 44

Gambar 4. 2Hasil Pengukuran............................................................................................... 44

Gambar 4. 3 Orde Harmonik Masukan dari Panel ................................................................. 45
http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436516659http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436516659http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436516659http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436516695http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436516695http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436516695http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436516696http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436516696http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436516696http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436521152http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436521152http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436521152http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436521153http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436521153http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436521153http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436521153http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436521152http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436516696http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436516695http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436516659


9/81

viii

Gambar 4. 4Vektor ................................................................................................................ 45

Gambar 4. 5Tabel Pengukuran .............................................................................................. 54


Gambar 4. 7Harmonik yang Terjadi...................................................................................... 55

Gambar 4. 8Hasil Pengukuran............................................................................................... 56


Gambar 4. 10Orde Harmonik Keluaran dari Panel ............................................................... 57

Gambar 4. 11 Vektor .............................................................................................................. 57

Gambar 4. 12Hasil Pengukuran............................................................................................. 66

Gambar 4. 13Gelombang Tegangan dan Arus Output Panel ................................................ 67

Gambar 4. 14Spektrum Harmonik Sisi Keluaran Panel ........................................................ 68

DAFTAR TABEL

Tabel 3. 1 Standar Harmonik untuk Distorsi Arus .................................................................. 27

Tabel 3. 2 Standar Harmonik untuk Distorsi Tegangan .......................................................... 28
http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436521159http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436521159http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436521159http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436521160http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436521160http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436521160http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436521160http://d/Files%20Janur/Antara/Laporan%20KP/Laporannn.docx%23_Toc436521159


10/81

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Saat ini komputer merupakan peralatan wajib yang sudah biasa ditemui baik dikantor-

kantor, Bank, Ticketing Counter, Airport, Indutri, Rumah Sakit dan lain-lain, sehingga janggal

apabila kita tidak melihat komputer di lingkungan kita yang saat ini memerlukan komunikasi

modern terutama di bidang data. Pengembangan aplikasi komputer saat ini sudah ke segala

arah mulai dari yang sederhana sampai ke sistem yang canggih sepertiArtificial Inteligentdanrobot yang dapat mengambil keputusan dengan kecepatan pemrosesan yang tinggi, akibatnya

segala peralatan ini makin tergantung kepada kualitas tenaga listrik yang digunakan. Ini berarti

kualitas tenaga listrik yang dipakai untuk mencatu sistem air conditioning misalnya tidak boleh

dipakai untuk sistem komputer karena komputer membutuhkan kualitas yang jauh lebih baik.

Meskipun PLN sudah berusaha secara maksimal untuk menjual tenaga listrik dengan

mutu yang sebaik mungkin, ternyata dalam pengirimannya ke konsumen sering terjadi

gangguan-gangguan diluar dugaan yang mengakibatkan mutu tenaga listrik yang sampai di

peralatan konsumen berkurang. Misalnya karena petir, pohon tumbang, hubung singkat,

pemakaian beban besar yang tiba-tiba oleh bangunan sebelah, adanya penggunaan alat (seperti

mesin las, dll) dibangun berdekatan, adanya signal RF dan sebagainya.

Sering terjadi suplai daya PLN terputus secara tiba-tiba atau kualitas suplai daya tidak

normal akibat tegangan lebih, tegangan kurang dan tegangan kedip yang disebabkan karena

gangguan petir dsb. Alangkah ruginya kita, apabila data-data berharga hasil pekerjaan yang

telah kita kerjakan di komputer hilang akibat suplai daya ke komputer tiba-tiba putus.

Ruang direksi dan Ruang televisi pada Perum LKBN Antara terdiri dari banyak

komputer dan berbagai peralatan listrik yang sangat penting bagi aliran data dan

keberlangsungan acara yang memang menjadi sumber penjualan dari perusahaan. Jadi kualitas

daya dari sumber, yaitu PLN, akan sangat berpengaruh pada kerja alat, dan juga umur alat.

Atas dasar itulah penulis ingin meneliti bagaimana kualitas daya pada ruang direksi dan ruang

televisi di gedung wisma antara.


11/81

2

1.2 Tujuan

Adapun tujuan pelaksanaan program Kerja Praktek bagi mahasiswa Program Strata 1 Teknik

Elektro Universitas Indonesia adalah sebagai berikut :

a. Memberikan kesempatan kepada mahasiswa untuk memperoleh pengalaman kerja

sekaligus mempraktekkan konsep atau teori yang diperoleh selama perkuliahan dalam

suatu kegiatan dunia kerja secara nyata.

b. Mengenal sistem kerja dan sistem organisasi perusahaan serta memperluas wawasan

mahasiswa tentang dunia kerja, sehingga akan dihasilkan sarjana teknik elektro yang

mampu bekerja sebagai tenaga perencana, pelaksana, pengaturan dan pengendalian

serta mampu mengantisipasi, merumuskan dan menyelesaikan masalah yang dihadapi

dalam dunia kerja secara sistematis.

c. Membina hubungan baik antara perguruan tinggi dan dunia kerja khususnya

Departemen Elektro Universitas Indonesia dengan LKBN Antara.

1.3 Pembatasan Masalah

Laporan kerja praktek ini membahas kualitas daya baik pada sisi input maupun sisioutput panel ruang redaksi dan ruang tv di Wisma Antara. Alat ukur yang digunakan adalah

HIOKI 3197 Power Analyzer.

1.4 Sistematika Penulisan

Laporan ini tersusun atas lima BAB. BAB I berisi Pendahuluan yang didalamnya

termasuk Latar Belakang, Tujuan, Pembatasan Masalah, dan Sistematika Penulisan. BAB II

berisi profil LKBN Antara. BAB III berisi Dasar Teori. BAB IV berisi pembahasan tentang

Kualitas Daya Uninterruptible Power Supply satu fasa. Dan BAB V Berisi Kesimpulan.


12/81

3

BAB II

PROFIL LKBN ANTARA

2.1 Tentang LKBN Antara

Perusahaan Umum Lembaga Kantor Berita Nasional Antara (atau disingkat Perum LKBN

Antara) merupakankantor berita diIndonesia,yang dimiliki oleh Pemerintah Indonesia. Perum

LKBN Antara merupakan BUMN yang diberikan tugas oleh Pemerintah untuk melakukan

peliputan dan penyebarluasan informasi yang cepat, akurat, dan penting, ke seluruh wilayah

Indonesia dan dunia internasional, Antara TV.

2.1.1 Sejarah

Naamloze Vennootschap (NV) Kantor Berita Antara didirikan pada tanggal 13

Desember 1937 oleh A.M. Sipahoetar, Mr. Soemanang, Adam Malik dan Pandoe

Kartawigoena, saat semangat kemerdekaan nasional digerakkan oleh para pemuda pejuang.

Sebagai Direktur pertama pada waktu itu adalah Mr. Soemanang dan Adam Malik sebagai

Redaktur (wartawan muda, usia 17 tahun pada waktu itu) merangkap Wakil Direktur; Pandoe

Kartawigoena sebagai Administratur serta dibantu wartawan A.M. Sipahutar. Adapun kantor

KB Antara terletak di Buiten Tigerstraat 30 (sekarang J. Pinangsia 70 Jakarta Kota).

Pada tahun 1941, jabatan Direktur oleh Mr. Sumanang diserahkan kepada Sugondo

Djojopuspito (mantan mahasiswa RH usia 36 th pada waktu itu, kawan Soemanang yang juga

mantan mahasiswa RH, yang bekerja di Biro Statistik), sedangkan jabatan Redaktur tetap

padaAdam Malik yang merangkap sebagai Wakil Direktur.

Kemudian Kantor KB Antara tahun 1942 pindah ke Noord Postweg 53 Paser Baroe (sekarang

Jl. Pos Utara No. 53 Pasar Baru) bersama dengan Kantor Berita Domei, dan Soegondo pindah

bekerja di Kantor Shihabu, sedangkan Adam Malik dan AM Sipahutar tetap menjadi pegawai

Domei.

Pada tahun 1962, ANTARA resmi menjadi Lembaga Kantor Berita Nasional yang berada

langsung di bawahPresiden Republik Indonesia.Lembaga Kantor Berita Nasional Antara atau

disingkat LKBN Antara merupakan kantor berita terbesar di Indonesia, yang sifatnya semi
https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kantor_berita&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Indonesiahttps://id.wikipedia.org/wiki/BUMNhttps://id.wikipedia.org/wiki/13_Desemberhttps://id.wikipedia.org/wiki/13_Desemberhttps://id.wikipedia.org/wiki/1937https://id.wikipedia.org/wiki/A.M._Sipahoetarhttps://id.wikipedia.org/wiki/Soemananghttps://id.wikipedia.org/wiki/Adam_Malikhttps://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Pandoe_Kartawigoena&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Pandoe_Kartawigoena&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Soemananghttps://id.wikipedia.org/wiki/Adam_Malikhttps://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Pandoe_Kartawigoena&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Pandoe_Kartawigoena&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Sugondo_Djojopuspitohttps://id.wikipedia.org/wiki/Sugondo_Djojopuspitohttps://id.wikipedia.org/wiki/Adam_Malikhttps://id.wikipedia.org/wiki/1962https://id.wikipedia.org/wiki/Presiden_Republik_Indonesiahttps://id.wikipedia.org/wiki/Presiden_Republik_Indonesiahttps://id.wikipedia.org/wiki/1962https://id.wikipedia.org/wiki/Adam_Malikhttps://id.wikipedia.org/wiki/Sugondo_Djojopuspitohttps://id.wikipedia.org/wiki/Sugondo_Djojopuspitohttps://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Pandoe_Kartawigoena&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Pandoe_Kartawigoena&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Adam_Malikhttps://id.wikipedia.org/wiki/Soemananghttps://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Pandoe_Kartawigoena&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Pandoe_Kartawigoena&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Adam_Malikhttps://id.wikipedia.org/wiki/Soemananghttps://id.wikipedia.org/wiki/A.M._Sipahoetarhttps://id.wikipedia.org/wiki/1937https://id.wikipedia.org/wiki/13_Desemberhttps://id.wikipedia.org/wiki/13_Desemberhttps://id.wikipedia.org/wiki/BUMNhttps://id.wikipedia.org/wiki/Indonesiahttps://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kantor_berita&action=edit&redlink=1


13/81

4

pemerintah, walaupun ketika pertama kali didirikan oleh para wartawan nasionalis pada masa

penjajahan Belanda sebelum PD II sepenuhnya merupakan usaha swasta.

Agar dapat memanfaatkan berbagai peluang bisnis dan untuk menghadapi tantangan

konvergensi media sekaligus dapat mengemban tugas pencerdasan bangsa, maka Pemerintah

dibawah kepemimpinan H. Susilo Bambang Yudhoyono mengubah status LKBN ANTARA

menjadi Perusahaan Umum (Perum) pada tanggal 18 Juli 2007 melalui PP 40/2007.

Agar menjadi perusahaan yang sehat, LKBN ANTARA mulai menyusun Neraca Pembuka

yang diselesaikan selama dua tahun setelah terbitnya SK Menteri Keuangan pada akhir

September 2009. Sejak terbitnya Neraca Pembuka tersebut, kinerja keuangan LKBN

ANTARA dapat dimonitor oleh para pemegang sahamnya.

Bila sebelumnya Antara melakukan pengiriman berita dengan menggunakan pemancar dan

buletin cetak, pada tahun 1976 diganti dengan menggunakan sistem teleteks dan kemudian

menggunakan sistem komputerisasi. Mulai akhir tahun 90an, pengiriman berita kepada 300

pelanggan menggunakan satelit/VSAT dan sejak tahun 2001 berita Antara dapat diakses

melalui internet. Di luar negeri, sejak tahun 2007 LKBN Antara mempunyai kantor biro

di Kuala Lumpur,Tokyo,Beijing,London,Canberra,danNew York.Karena alasan beban

operasional tinggi, jumlahnya menciut dibanding sebelum tahun 2007 yang pernah memiliki

14 kantor perwakilan di luar negeri.

Kini dengan kepemimpinan baru dibawah Dr. Ahmad Mukhlis Yusuf

([email protected]), yang melanjutkan kepemimpinan Asro Kamal Rokan

([email protected]) yang kini bertugas sebagai Dewan Pengawas, LKBN ANTARA

menghasilkan berbagai konten berita teks, foto dan video yang menyasar lebih dari 300

pelanggan media. Perubahan status Lembaga Negara menjadi Perusahaan Umum (Perum)

dimulai berdasarkan PP 40/2007 tertanggal 18 Juli 2007. Pemberian status Perum guna

memudahkan kerja kantor berita perjuangan tersebut untuk menghadapi era konvergensi media

dan tantangan bisnis media yang kian mengglobal. Diharapkan dengan berbadan hukum

Perum, LKBN ANTARA dapat mengembangkan berbagai lini bisnis berbasis konten,

komunikasi, pengelolaan data dan pendidikan media. Sebagian berita untuk pasar media

diformat untuk publik melalui portal publik www.antaranews.com.

Kerjasama internasionalnya pun kian meluas. Antara bekerjasama dengaReuters,Bloomberg,

AFP dan Xinhua dalam skema komersial. Antara juga mengadakan kerjasamadenganBernama (Malaysia) danThai News Agency (TNA) melalui jaringan AMEX (ASEAN
https://id.wikipedia.org/wiki/Teletekshttps://id.wikipedia.org/wiki/Kuala_Lumpurhttps://id.wikipedia.org/wiki/Tokyohttps://id.wikipedia.org/wiki/Beijinghttps://id.wikipedia.org/wiki/Londonhttps://id.wikipedia.org/wiki/Canberrahttps://id.wikipedia.org/wiki/New_Yorkhttps://id.wikipedia.org/wiki/Reutershttps://id.wikipedia.org/wiki/Pertubuhan_Berita_Nasional_Malaysiahttps://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Thai_News_Agency&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Thai_News_Agency&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Pertubuhan_Berita_Nasional_Malaysiahttps://id.wikipedia.org/wiki/Reutershttps://id.wikipedia.org/wiki/New_Yorkhttps://id.wikipedia.org/wiki/Canberrahttps://id.wikipedia.org/wiki/Londonhttps://id.wikipedia.org/wiki/Beijinghttps://id.wikipedia.org/wiki/Tokyohttps://id.wikipedia.org/wiki/Kuala_Lumpurhttps://id.wikipedia.org/wiki/Teleteks


14/81

5

New Exchange). Kerjasama regional dilakukan melalui Organization of Asia Pacific News

Agencies (OANA),International Islamic News Agency (IINA) di Jeddah,dan Non Aligned

News Agency Pool (NANAP). Tahun 2007-2010, ANTARA dipercaya sebagai President

OANA.

Selain itu, Antara juga mengadakan pertukaran berita secara bilateral dengan Xinhua [China],

IRNA dan MNA [Iran], MENA (Mesir), Yonhap (Korea Selatan), TAP (Tunisia), Anadolu

(Turki), WAM (Uni Emirat Arab), VNA (Vietnam), Azertac (Ajerbaizan), Yonhap (Korea

Selatan), BTI (Bulgaria), EFE (Spanyol), CNA (Taiwan) dan sebagainya.

2.1.2 Layanan

Pasar utama produk layanan ANTARA adalah media (business to businesss). Kini ANTARA

sedang melakukan diversifikasi produk untuk publik, baik melalui portal berita

http://www.antaranews.com maupun portal berita daerah. Layanan ANTARA meliputi

produksi berita teks, foto dan multimedia sebagai bisnis inti. Beberapa bisnis bukan inti adalah

layanan teknis dan pemasaran bekerjasama dengan Reuters, Bloomberg, AFP, Xinhua dan

DPA, selain jasa penerbitan, pelatihan jurnalistik, komunikasi pemasaran, PR Wire, dan

penyelenggaraan kegiatan di Auditorium Adhiyana.

Selain menyasar pelanggan media, konten untuk masyarakat bisnis juga dikembangkan melalui

unit bisnis IMQ. Layanan utama IMQ ini berupa layanan data seketika mengenai hargavaluta

asing,emas dan komoditi lainnya di bursa-bursa nasional dan internasional, serta informasi

dari pusat-pusat bisnis di seluruhdunia.

2.2 Visi Misi LKBN Antara

Visi :

Penyedia jasa informasi multimedia, pencerah, dan duta informasi Indonesia

Misi :

a. Penyedia jasa informasi dan komunikasi yang berorientasi pasar untuk berbagai

pemangku kepentingan yang dijalankan dengan tata kelola yang baik dan berstandar

internasional

b. Menjalankan aktivitas pembangunan karakter masyarakat berbasis pengetahuan
https://id.wikipedia.org/wiki/Jeddahhttps://id.wikipedia.org/wiki/Mesirhttps://id.wikipedia.org/wiki/Korea_Selatanhttps://id.wikipedia.org/wiki/Tunisiahttps://id.wikipedia.org/wiki/Turkihttps://id.wikipedia.org/wiki/Uni_Emirat_Arabhttps://id.wikipedia.org/wiki/Vietnamhttp://www.antaranews.com/http://www.antaranews.com/https://id.wikipedia.org/wiki/Valuta_asinghttps://id.wikipedia.org/wiki/Valuta_asinghttps://id.wikipedia.org/wiki/Emashttps://id.wikipedia.org/wiki/Duniahttps://id.wikipedia.org/wiki/Duniahttps://id.wikipedia.org/wiki/Emashttps://id.wikipedia.org/wiki/Valuta_asinghttps://id.wikipedia.org/wiki/Valuta_asinghttp://www.antaranews.com/https://id.wikipedia.org/wiki/Vietnamhttps://id.wikipedia.org/wiki/Uni_Emirat_Arabhttps://id.wikipedia.org/wiki/Turkihttps://id.wikipedia.org/wiki/Tunisiahttps://id.wikipedia.org/wiki/Korea_Selatanhttps://id.wikipedia.org/wiki/Mesirhttps://id.wikipedia.org/wiki/Jeddah


15/81

6

c. Menyiarkan informasi untuk pencitraan Indonesia di luar negeri

d. Mengembangkan jurnalisme Indonesia

2.3 Struktur Organisasi LKBN Antara

Berikut adalah gambar struktur umum organisasi pada LKBN Antara ;

Di bawah Direktorat SDM dan Teknologi terdapat beberapa Sub Direktorat, salah satunya

yaitu Departemen Teknik Umum dimana penulis melaksanakan kerja praktek. Struktur

organisasi di bawah sub-direktorat tersebut dapat dilihat pada Gambar 2.2.

Gambar 2. 1Struktur Organisasi LKBN Antara


16/81

7

Gambar 2. 2Struktur Organisasi Divisi Teknologi dan Informasi


17/81

8

BAB III

DASAR TEORI

3.1 Konsep Kualitas Daya Listrik

Istilah kualitas daya listrik telah menjadi isu penting pada industri tenaga listrik sejak

akhir 1980-an. Istilah kualitas daya listrik merupakan suatu konsep yang memberikan

gambaran tentang baik atau buruknya mutu daya listrik akibat adanya beberapa jenis gangguan

yang terjadi pada sistem kelistrikan (Roger C. Dugan, 1996) Terdapat empat alasan utama,

mengapa para ahli dan praktisi di bidang tenaga listrik memberikan perhatian lebih pada isu

kualitas daya listrik (Roger C. Dugan, 1996), yaitu :

1. Pertumbuhan beban-beban listrik dewasa ini bersifat lebih peka terhadap kualitas daya listrik

seperti sistem kendali dengan berbasis pada mikroprosesor dan perangkat elektronika daya

2. Meningkatnya perhatian yang ditekankan pada efisiensi sistem daya listrik secara

menyeluruh, sehingga menyebabkan terjadinya peningkatan penggunaan peralatan yang

mempunyai efisiensi tinggi, seperti pengaturan kecepatan motor listrik dan penggunaan

kapasitor untuk perbaikan faktor daya. Penggunaan peralatan peralatan tersebut dapat

mengakibatkan peningkatkan terhadap tingkat harmonik pada sistem daya listrik, di mana para

ahli merasa khawatir terhadap dampak harmonisa tersebut di masa mendatang yang dapat

menurunkan kemampuan dari sistem daya listrik itu sendiri

3. Meningkatnya kesadaran bagi para pengguna energi listrik terhadap masalah kualitas daya

listrik. Para pengguna utilitas kelistrikan menjadi lebih pandai dan bijaksana mengenai

persoalan seperti interupsi, sags, dan peralihan transien dan merasa berkepentingan untuk

meningkatkan kualitas distribusi daya listriknya

4. Sistem tenaga listrik yang saling berhubungan dalam suatu jaringan interkoneksi, di mana

sistem tersebut memberikan suatu konsekuensi bahwa kegagalan dari setiap komponen dapat

mengakibatkan kegagalan pada komponen lainnya.

Terdapat beberapa definisi yang berbeda terhadap pengertian tentang kualitas daya

listrik, tergantung kerangka acuan yang digunakan dalam mengartikan istilah tersebut. Sebagai

contoh suatu pengguna utilitas kelistrikan dapat mengartikan kualitas daya listrik sebagai

keandalan, di mana dengan menggunakan angka statistik 99,98 persen, sistem tenaga listriknya


18/81

9

mempunyai kualitas yang dapat diandalkan. Suatu industri manufaktur dapat mengartikan

kualitas daya listrik adalah karakteristik dari suatu catu daya listrik yang memungkinkan

peralatan-peralatan yang dimiliki industri tersebut dapat bekerja dengan baik. Karakteristik

yang dimaksud tersebut dapat menjadi sangat berbeda untuk berbagai kriteria.

Kualitas daya listrik adalah setiap masalah daya listrik yang berbentuk penyimpangan

tegangan, arus atau frekuensi yang mengakibatkan kegagalan. ataupun kesalahan operasi pada

peralatan-peralatan yang terjadi pada konsumen energi listrik (Roger C. Dugan, 1996). Daya

adalah suatu nilai dari energi listrik yang dikirimkan dan didistribusikan, di mana besarnya

daya listrik tersebut sebanding dengan perkalian besarnya tegangan dan arus listriknya. Sistem

suplai daya listrik dapat dikendalikan oleh kualitas dari tegangan, dan tidak dapat dikendalikan

oleh arus listrik karena arus listrik berada pada sisi beban yang bersifat individual, sehinggapada dasarnya kualitas daya adalah kualitas dari tegangan itu sendiri (Roger C. Dugan, 1996)

3.2 JenisJenis Permasalahan Kualitas Daya Listrik

Permasalahan kualitas daya listrik disebabkan oleh gejala-gejala atau fenomena-

fenomena elektromagnetik yang terjadi pada sistem tenaga listrik. Gejala elektromagnetik yang

menyebabkan permasalahan kualitas daya adalah (Roger C. Dugan, 1996) :

1. Gejala Peralihan (Transient), yaitu suatu gejala perubahan variabel (tegangan, arus dan lain-

lain) yang terjadi selama masa transisi dari keadaan operasi tunak (steady state) menjadi

keadaan yang lain.

2. Gejala Perubahan Tegangan Durasi Pendek (Short-Duration Variations), yaitu suatu gejala

perubahan nilai tegangan dalam waktu yang singkat yaitu kurang dari 1 (satu) menit.

3. Gejala Perubahan Tegangan Durasi Panjang (Long-Duration Variations), yaitu suatu gejala

perubahan nilai tegangan, dalam waktu yang lama yaitu lebih dari 1 (satu) menit.

4. Ketidakseimbangan Tegangan, adalah gejala perbedaan besarnya tegangan dalam sistem tiga

fasa serta sudut fasanya

5. Distorsi Gelombang, adalah gejala penyimpangan dari suatu gelombang (tegangan dan arus)

dari bentuk idealnya berupa gelombang sinusoidal

6. Fluktuasi Tegangan, adalah gejala perubahan besarnya tegangan secara sistematik.


19/81

10

7. Gejala Perubahan Frekuensi Daya yaitu gejala penyimpangan frekuensi daya listrik pada

suatu sistem tenaga listrik.

3.3 Besaran Listrik Dasar

Terdapat tiga buah besaran listrik dasar yang digunakan di dalam teknik tenaga listrik,

yaitu beda potensial atau sering disebut sebagai tegangan listrik, arus listrik dan frekuensi.

Ketiga besaran tersebut merupakan satu kesatuan pokok pembahasan di dalam masalah

masalah sistem tenaga listrik. Selain ketiga besaran tersebut, masih terdapat satu faktor penting

di dalam pembahasan sistem tenaga listrik yaitu daya dan faktor daya.

3.3.1 Beda Potensial

Ketika suatu muatan listrik positif mengalami perpindahan sepanjang lintasan dl di

dalam medan listrikE , maka energi potensial elektrostatiknya adalah :

Di mana :

W = perubahan energi potensial (J)

q = muatan listrik (C)

E = medan listrik (N/C)

dl = panjang lintasan (m)

Beda potensial V sebagai kerja (sumber dari luar) yang digunakan untuk memindahkan

suatu muatan listrik positif dari suatu titik ke titik lain adalah perubahan energi potensial listrik

yang sebanding dengan muatan listriknya :


20/81

11

Beda potensial dinyatakan dalam satuan Joule per Coulomb yang didefinisikan sebagai

Volt, sehingga beda potensial sering disebut sebagai voltase atau tegangan listrik. Beda

potensial VAB adalah beda potensial berasal dari luar, yang digunakan untuk memindahkan

satu muatan listrik dari titik awal B sampai titik akhir A, sehingga :

Setiap potensial diukur terhadap suatu titik acuan nol. Didalam pengukuran

eksperimental fisis, titik acuan yang sering digunakan adalah bumi, yaitu potensialpermukaan bumi. Sehingga setiap titik mempunyai potensial terhadap titik nol. Potensial A

adalah nilai yang diukur dari titik A terhadap titik acuan nol dan potensial B adalah nilai yang

diukur dari titik B terhadap acuan nol.

3.3.2 Arus Listrik

Arus listrik didefinisikan sebagai laju aliran sejumlah muatan listrik yang melalui suatu

luasan penampang melintang. Menurut konvensi, arah arus listrik dianggap searah denganaliran muatan positif. Arus listrik diukur dalam satuan Ampere (A), adalah satu Coulomb per

detik. Arus listrik dirumuskan :

Di mana :

I = arus listrik (A)

dq = sejumlah muatan (C)

dt = waktu (detik)

3.3.3 Frekuensi

Tegangan dan arus listrik yang digunakan pada sistem kelistrikan merupakan listrik

bolak-balik yang berbentuk sinusoidal. Tegangan dan arus listrik sinusoidal merupakan

gelombang yang berulang, sehingga gelombang sinusoidal mempunyai frekuensi. Frekuensi

adalah ukuran jumlah putaran ulang per peristiwa dalam selang waktu yang diberikan. Satuan


21/81

12

frekuensi dinyatakan dalam hertz (Hz) yaitu nama pakar fisika Jerman Heinrich Rudolf Hertz

yang menemukan fenomena ini pertama kali. Frekuensi sebesar 1 Hz menyatakan peristiwa

yang terjadi satu kali per detik, di mana frekuensi (f ) sebagai hasil kebalikan dari periode (T ),

seperti rumus di bawah ini :

Di setiap negara mempunyai frekuensi tegangan listrik yang berbeda-beda. Frekuensi tegangan

listrik yang berlaku di Indonesia adalah 50 Hz, sedangkan di Amerika berlaku frekuensi 60 Hz.

Gambar 3. 1Gelombang Tegangan Sinusoidal

3.3.4 Daya dan Faktor Daya

Daya adalah suatu ukuran terhadap penggunaan energi dalam suatu waktu tertentu, di mana :

Di mana :

P = daya (Watt)

E = energi (Joule)

t = waktu (detik)

Terdapat tiga macam daya listrik yang digunakan untuk menggambarkan penggunaan

energi listrik, yaitu daya nyata atau daya aktif, daya reaktif serta daya semu atau daya kompleks

(Sanjeev Sharma, 2007). Daya nyata atau daya aktif adalah daya listrik yang digunakan secara

nyata, misalnya untuk menghasilkan panas, cahaya atau putaran pada motor listrik. Daya nyata


22/81

13

dihasilkan oleh beban-beban listrik yang bersifat resistif murni (Heinz Reiger, 1987). Besarnya

daya nyata sebanding dengan kuadrat arus listrik yang mengalir pada beban resistif dan

dinyatakan dalam satuan Watt (Sanjeev Sharma, 2007), di mana :

Di mana :

P = daya (Watt)

I = arus listrik (Ampere)

R = tahanan (Ohm)

Daya reaktif dinyatakan dengan satuan VAR (Volt Ampere Reaktan) adalah daya listrik

yang dihasilkan oleh beban-beban yang bersifat reaktansi. Terdapat dua jenis beban reaktansi,

yaitu reaktansi induktif dan reaktansi kapasitif. Beban beban yang bersifat induktif akan

menyerap daya reaktif untuk menghasilkan medan magnet. Contoh beban listrik yang bersifat

induktif antara lain transformator, motor induksi satu fasa maupun tiga fasa yang biasa

digunakan untuk menggerakkan kipas angin, pompa air, lift, eskalator, kompresor, konveyor

dan lain-lain.

Bebanbeban yang bersifat kapasitif akan menyerap daya reaktif untuk menghasilkan

medan listrik. Contoh beban yang bersifat kapasitif adalah kapasitor (Heinz Reiger, 1987).

Besarnya daya reaktif sebanding dengan kuadrat arus listrik yang mengalir pada beban

reaktansi di mana (Sanjeev Sharma, 2007) :

Di mana : Q = daya (VAR)

X = reaktansi total (Ohm)

Xl = reaktansi induktif (Ohm)

Xc = reaktansi kapasitif (Ohm)

Daya kompleks atau lebih sering dikenal sebagai daya semu adalah penjumlahan secara vektor

antara daya aktif dan daya reaktif, di mana :


23/81

14

Daya kompleks dinyatakan dengan satuan VA (Volt Ampere) adalah hasil kali antara besarnya

tegangan dan arus listrik yang mengalir pada beban (Sanjeev Sharma, 2007), di mana :

Di mana :

S = daya kompleks (VA)

V = tegangan (Volt)

I = arus listrik (A)

Hubungan ketiga buah daya listrik yaitu daya aktif P, daya reaktif Q serta daya

kompleks S, dinyatakan dengan sebuah segitiga, yang disebut segitiga daya (B. L. Theraja,

1984) sebagai berikut :

Gambar 3. 2Segitiga Daya

Dari gambar segitiga daya tersebut, hubungan antara ketiga daya listrik dapat dinyatakan

sebagai berikut :

j adalah sudut antara daya aktif dan daya kompleks S, sehingga cosj didefinisikan

sebagai faktor daya (power factor,pf ). Untuk beban yang bersifat induktif,pf lagging di mana


24/81

15

arusnya tertinggal dari tegangannya. Dan untuk beban yang bersifat kapasitif, pf leading di

mana arusnya mendahului tegangannya.

3.4 Gejala Peralihan (Transient)

Gejala peralihan (transient) terdiri dari dua jenis yaitu transient impuls dan transient

osilasi. Transient impuls adalah gejala transien yang mempunyai satu arah polaritas, yaitu

polaritas positif atau negatif. Sedangkan transient osilasi adalah gejala transien yang

mempunyai dua arah polaritas, yaitu polaritas positif dan negatif (Roger C. Dugan, 1996).

Gambar 3. 3Impuls Arus Petir

Sumber utama gejala peralihan (transient) yang terjadi pada sistem utilitas kelistrikan

adalah petir dan pensaklaran kapasitor. Tegangan tinggi petir merupakan sumber gejala

peralihan impuls, di mana surja petir hanya mempunyai satu polaritas saja. Sedangkan proses

membuka dan menutupnya saklar kapasitor daya dapat menghasilkan gejala peralihan osilasi,

karena mempunyai dua polaritas, yaitu positif dan negatif (Roger C. Dugan, 1996).

Gambar 3. 4Transient Osilasi Arus Switching Kapasitor Daya


25/81

16

3.5 Gejala Perubahan Tegangan Durasi Pendek

Berdasarkan waktu lama kejadian, gejala variasi durasi pendek terdiri dari 3 jenis, yaitu

instantaneous, momentary, dan temporary (Roger C. Dugan, 1996). Perubahan tegangan

instantaneous atau waktu seketika, terjadi dalam waktu 0,5 sampai 30 cycles, sedangkan

momentary dalam waktu 30 cycles sampai 3 detik, dan perubahan tegangan tipe temporary

terjadi dalam waktu 3 detik sampai 1 menit (Roger C. Dugan, 1996). Berdasarkan nilai

perubahan tegangan, gejala variasi durasi pendek ini dibedakan menjadi 3 jenis yaitu

interuption,sag danswell.

Gejala perubahan tegangan durasi pendek dapat disebabkan oleh gangguan karena

suatu proses penyulangan energi listrik terhadap beban yang besar, di mana pada saat

penyulangan tersebut diperlukan arus awal yang tinggi, atau lepasnya koneksitas pengkabelan

listrik yang kadang-kadang terjadi. Jenis-jenis perubahan tegangan durasi pendek (interuption,

sag dan swell) tergantung dari lokasi gangguan dan kondisi sistem. Dampak dari perubahan

nilai tegangan durasi

pendek ini sebenarnya adalah kondisi pada saat gangguan selama peralatan proteksi beroperasi

untuk menghilangkan gangguan tersebut.

3.5.1 Interuption

Interupsi adalah gangguan yang terjadi ketika tegangan suplai atau arus beban menurun

sampai kurang dari 0,1 pu (per unit) untuk periode waktu tidak lebih dari 1 menit. Interupsi

dapat menjadi akibat dari kesalahan sistem tenaga listrik, kegagalan, dan terjadi kesalahan dari

fungsi kendali (Alexander Kusko dkk, 2000). Interupsi diukur dengan lamanya waktu terjadi

gangguan, di mana besarnya tegangan yang terjadi pada saat gangguan selalu kurang dari 10

persen dari tegangan nominalnya. Lama terjadinya interupsi dikarenakan oleh gangguan padasistem utilitas dan ditentukan oleh waktu pengoperasian dari peralatan proteksi.

Peralatan proteksi (recloser) pada umumnya akan membatasi interupsi disebabkan oleh

gangguan non permanen kurang dari 30 siklus. Lamanya gangguan karena kesalahan fungsi

peralatan atau koneksitas peralatan yang longgar atau kurang baik dapat terjadi secara tidak

teratur (Roger C. Dugan, 1996) Beberapa interupsi dapat didahului oleh terjadinya jatuh

tegangan, di mana pada umumnya interupsi disebabkan oleh gangguan pada sistem sumber

tenaga listrik. Gambar 2.5 menunjukkan interupsi sesaat di mana jatuh tegangan terjadi sekitar


26/81

17

20 persen selama 3 siklus dan kemudian turun menjadi nol sekitar 1,8 detik sampai recloser

menutup kembali.

Gambar 3. 5Interupsi Sesaat

3.5.2 Sags

Sags atau dips atau jatuh tegangan adalah suatu peristiwa penurunan tegangan antara

0,1 dan 0,9 pu dari rms tegangan pada frekuensi dayanya selama 0,5 siklus sampai 1 menit(Barry W. Kennedy, 2000). Komunitas peneliti tentang kualitas daya telah menggunakan

istilah sags selama bertahun-tahun untuk menggambarkan peristiwa penurunan tegangan dalam

waktu yang pendek. Meskipun istilah ini tidak ditetapkan secara resmi, tapi semakin diterima

dan digunakan oleh pengguna dan produsen sistem tenaga listrik. Namun IEC mendefinisikan

untuk fenomena ini sebagai dip.

Terminologi yang digunakan untuk menggambarkan besarnya penurunan tegangan

masih sering membingungkan. Sag 20 persen" dapat memberikan gambaran terhadap

menurunnya tegangan menjadi 0,8 atau 0,2 pu. Jika tidak ditentukan lain, sag 20 persen akan

dianggap sebagai suatu peristiwa di mana terjadinya penurunan tegangan rms sebesar 20 persen

hingga 0,8 pu. Nilai nominal atau nilai dasar dari suatu tegangan juga harus ditentukan. Sags

tegangan biasanya terkait dengan kesalahan atau gangguan dari sistem, tetapi dapat juga terjadi

karena penyulangan terhadap suatu beban besar atau memulai pengoperasian motor

berkapasitas besar. Gambar 2.6. di bawah ini memperlihatkan sebuah sag tegangan karena

adanya gangguan satu fasa ke tanah.


27/81

18

Gambar 3. 6 Sag Tegangan Karena Gangguan Satu Fasa Ke Tanah

3.5.3 Swells

Swells adalah suatu peristiwa di mana tegangan mengalami kenaikan antara 1,1 dan 1,8

pu dari tegangan rms atau arus pada frekuensi dayanya, dengan lama gangguan 0,5 siklus ke 1

menit (Roger C. Dugan, 1996). Seperti halnya dengan sags, naiknya tegangan ini biasanya

dikaitkan dengan kondisi karena gangguan atau kesalahan sistem. Salah satu contoh swells

adalah terjadinya kenaikan tegangan sementara pada saat gangguan satu fasa ke tanah. Gambar

2.7 mengilustrasikan sebuah gelombang tegangan yang disebabkan oleh gangguan satu fasa ke

tanah.

Gambar 3. 7Swell Akibat Gangguan Satu Fasa Ke Tanah


28/81

19

Lonjakan kenaikan tegangan dapat juga disebabkan oleh adanya pemutusan beban

besar atau penyulangan terhadap bank kapasitor. Karakteristik swells dapat diketahui dengan

melihat besar kenaikan tegangan (nilai rms) dan lamanya peristiwa itu terjadi. Besarnya

kenaikan tegangan yang terjadi dipengaruhi oleh letak gangguan, besarnya impedansi sistem

tenaga serta sistem pentanahannya. Pada sistem yang tidak diketanahkan dengan impedansi

urutan nol yang tak terhingga, maka tegangan fasa akan mengalami kenaikan sebesar 1,73 pu

pada saat terjadi gangguan satu fasa ke tanah. Untuk gangguan yang terjadi dengan lokasi

berada dekat gardu induk, maka akan terdapat sedikit atau tidak ada kenaikan tegangan pada

fasa yang tidak sehat, karena trafo daya pada gardu induk biasanya terhubung delta bintang

yang menyediakan impedansi urutan nol yang rendah, sebagai saluran untuk arus gangguan ke

tanah.

3.6 Gejala Perubahan Tegangan Durasi Panjang

Gejala perubahan tegangan durasi panjang mempunyai waktu penyimpangan terhadap

frekuensi dayanya selama lebih dari 1 menit. Jenis dari gejala variasi durasi panjang ada 3

(tiga), yaitu interuption, undervoltages, dan overvoltages. Gejala perubahan tegangan durasi

panjang umumnya berasal bukan dari kesalahan atau gangguan sistem, tetapi disebabkan oleh

perubahan beban pada sistem dan pada saat pengoperasian pensaklaran sistem. Gejala

perubahan tegangan durasi panjang biasanya ditampilkan sebagai grafik tegangan rms terhadap

waktu (Roger C. Dugan, 1996).

3.6.1 Overvoltage

Overvoltage atau tegangan lebih adalah suatu gejala peningkatan nilai tegangan rms

bolak-balik sebesar lebih dari 110 persen pada frekuensi daya untuk waktu lebih dari 1 menit.

Overvoltages biasanya akibat operasi pensaklaran beban (misalnya, switching dari sebuah

beban besar atau kapasitor bank). Overvoltage dapat dihasilkan oleh terlalu lemahnya

pengaturan tegangan yang dikehendaki terhadap sistem tenaga listrik tersebut atau kendali

terhadap tegangan tidak memadai. Kesalahan pengaturan pada tap transformer juga dapat

mengakibatkan tegangan lebih atau overvoltagespada sistem tenaga listrik (Roger C. Dugan,

1996).


29/81

20

3.6.2 Undervoltage

Undervoltage adalah suatu gejala penurunan tegangan rms bolak-balik sebesar kurang

dari 90 persen dari nilai tegangan nominal pada frekuensi daya untuk durasi lebih dari 1 menit.

Undervoltages adalah hasil dari suatu peristiwa kembalinya keadaan overvoltage menuju

keadaan normalnya. Sebuah operasi pensaklaran beban atau atau memutuskan bank kapasitor

dapat menyebabkan undervoltage, sampai keadaan di mana peralatan pengaturan tegangan

pada sistem

tegangan tersebut dapat membawa kembali pada toleransi nilai tegangan yang standar.

Keadaan overload atau beban lebih pada rangkaian dapat mengakibatkan penurunan tegangan

atau undervoltages (Roger C. Dugan, 1996).

3.6.3 Interupsi Berkelanjutan (Sustained I nterruption)

Pada saat tegangan suplai dari sebuah sistem tenaga menjadi nol untuk jangka waktu

lebih dari 1 menit, maka gejala perubahan tegangan ini disebut interupsi atau pemadaman

berkelanjutan. Gangguan tegangan yang terjadi lebih dari 1 menit merupakan gangguan

permanen yang membutuhkan campur tangan tenaga teknisi untuk memperbaiki sistem tenaga

tersebut, agar kembali menjadi normal seperti sebelum terjadinya gangguan. Istilah

pemadaman berkelanjutan (sustained interuption) mengacu pada fenomena yang terjadi sistem

tenaga listrik tertentu dan secara umum tidak ada hubungannya dengan penggunaan istilah

Outage. Istilah outage lebih menerangkan keluarnya komponen dari sistem tenaga listrik, di

mana hal ini lebih berhubungan dengan keandalan dari suatu sistem tenaga listrik (Roger C.

Dugan, 1996)

3.7 Ketidak-seimbangan Tegangan

Ketidak-seimbangan tegangan (voltage imbalance, atau voltage unbalance)

didefinisikan sebagai penyimpangan atau deviasi maksimum dari nilai rata-rata tegangan

sistem tiga fase tegangan atau arus listrik , dibagi dengan nilairata-rata tegangan tiga fase atau

arus tersebut, dan dinyatakan dalam persentase(Roger C. Dugan, 1996)


30/81

21

Gambar 3. 8Ketidak-seimbangan Tegangan Pada Sistem Tenaga Listrik Perumahan

Ketidak-seimbangan dapat didefinisikan menggunakan komponen simetris. Rasio atau

perbandingan nilai tegangan komponen urutan negatif atau urutan nol dengan nilai tegangan

komponen urutan positif dapat digunakan untuk menentukan persentase ketidakseimbangan (J.

Schlabbach dkk, 2000). Gambar 2.8. menunjukkan contoh kedua buah perbandingan tersebut,

yang menggambarkan ketidak-seimbangan tegangan selama 1 minggu yang terjadi pada

saluran tenaga untuk perumahan. Besarnya ketidak-seimbangan tegangan yang pada sumber

utama tidak boleh lebih dari 2 persen (J. Schlabbach dkk, 2000). Nilai kritis dari keadaan

ketidakseimbangan tegangan adalah jika nilai persentase perbandingannya melebihi 5 persen,

hal ini biasanya terjadi karena terputusnya salah satu fasa dari sistem tenaga listrik tiga fasa

(Roger C. Dugan, 1996).

3.8 Distorsi Gelombang

Distorsi gelombang didefinisikan sebagai suatu penyimpangan bentuk gelombang dari

benuk normal sinusoidal sesuai dengan frekuensi dayanya, pada keadaan tanpa gangguan

(steady state). Terdapat lima jenis penyimpangan bentuk gelombang yang terjadi, yaitu DC

Offset,Nocthing,Noise, Harmonisa dan Interharmonisa (Roger C. Dugan, 1996).


31/81

22

3.8.1 DC Offset

DC offset adalah suatu keadaan adanya sebuah tegangan atau arus dc dalam sistem

tenaga listrik bolak-balik. DC offset dapat terjadi sebagai akibat dari gangguan geomagnetik

atau disebabkan oleh penggunaan peralatan penyearah setengah gelombang. Salah satu sumber

DC offset adalah lampu hemat energi, dimana lampu tersebut menggunakan penyearah dioda,

yang menghasilkan tegangan DC setengah gelombang yang digunakan untuk beroperasinya

lampu tersebut. Arus langsung (direct current) yang timbul akibat adanya erosi elektroda sistem

pentanahan ataupun sambungan dari peralatan lain, dapat menyebabkan efek merugikan pada

inti transformator saat trafo beroperasi dalam keadaan jenuh. Kerugian yang ditimbulkan

adalah adanya pemanasan pada trafo dan mengurangi umur penggunaan transformator tersebut.

3.8.2 Notching

Notching adalah gangguan tegangan periodik yang disebabkan oleh penggunaan

peralatan eletronika daya secara normal, di mana hal ini terjadi saat ketika komutasi arus dari

satu fasa yang satu ke fasa yang lain. Notching yang terjadi secara kontinyu, dapat diketahui

karakterisiknya melalui spectrum harmonisa tegangan yang mengandung gangguan tersebut.

Komponen frekuensi

yang terkait dengan notching dapat mempunyai nilai yang cukup tinggi dan mungkin tidak

akan mudah dilihat atau diukur dengan peralatan pengukuran yang biasa digunakan untuk

analisis harmonisa.

Gambar 3. 9Notching Tegangan Dari Konverter 3 Fasa


32/81

23

Gambar 2.9 menunjukkan contoh notching tegangan dari konverter tiga fasa yang

menghasilkan tegangan arus dc kontinyu.Notching dihasilkan pada saat terjadi arus komutasi

dari fasa yang satu ke fasa yang lain. Selama periode tersebut, terdapat hubungan pendek sesaat

antara dua fase, yang menyebabkan nilai tegangan mendekati nol sesuai dengan impedansi

sistemnya.

3.8.3 Noise

Noise didefinisikan sebagai sinyal-sinyal listrik yang tidak diinginkan dengan spektrum

broadband kurang dari 200 kHz yang menumpang pada tegangan atau arus dari sistem daya

listrik.Noise sering terjadi di dalam konduktor fasa atau ditemukan juga pada konduktor netral.

Noise di dalam sistem tenaga listrik dapat disebabkan oleh perangkat elektronika daya,

rangkaian kendali, peralatan yang menghasilkan busur api, beban dengan sistem penyearahan

solid-state, dan pensaklaran suplai daya (Roger C. Dugan, 1996). Masalah noise sering

diperburuk dengan adanya sistem pentanahan (grounding) yang kurang baik. Pada dasarnya

noise terdiri dari distorsi yang tidak diinginkan dari sinyal daya listrik, di mana sinyal tersebut

tidak dapat diklasifikasikan sebagai distorsi harmonik atau transien.Noise dapat mengganggu

peralatan elektronika seperti mikro komputer dan programmable controller. Permasalahan

noise dapat dikurangi dengan menggunakan filter, transformator pengisolasi, dan

pengkondisian saluran.

3.8.4 Harmonisa

Harmonisa adalah bentuk tegangan atau arus sinusoidal yang memiliki frekuensi ganda,di mana frekuensi tersebut merupakan kelipatan bilangan bulat dari frekuensi dasar. Frekuensi

dasar suatu sistem biasanya dirancang untuk beroperasi pada 50 atau 60 Hz, di Indonesia

frekuensi dasar yang digunakan adalah 50 Hz. Bentuk gelombang yang terdistorsi dapat

didekomposisi menjadi jumlah dari frekuensi dasar dan frekuensi harmonisa. Distorsi

harmonisa berasal dari peralatan yang mempunyai karakteristik nonlinier perangkat dan beban

pada sistem tenaga listrik (Roger C. Dugan, 1996)


33/81

24

Gambar 3. 10Bentuk Gelombang Arus Yang Terdistorsi

Tingkat distorsi harmonisa dapat dijelaskan oleh spektrum harmonisa berupa

magnitude atau besarnya serta dengan sudut fasa dari masing-masing komponen harmonisa

individual. Suatu kuantitas dari tingkat distorsi harmonisa adalah Total Harmonics Distortion,

atau disingkat THD. Gambar 2.11 memperlihatkan spektrum harmonisa dari peralatan

pengaturan kecepatan motor dengan metode pengaturan arus masukan (Roger C. Dugan, 1996).

Gambar 3. 11Spektrum Harmonisa Arus Listrik

3.8.5 Interharmonisa

Tegangan atau arus yang memiliki komponen-komponen frekuensi yang bukan

kelipatan bilangan bulat dari frekuensi daya (misalnya, 50 atau 60 Hz) disebut interharmonisa.

Interharmonisa dapat muncul sebagai frekuensi diskrit atau sebagai spektrum pita lebar.

Interharmonisa dapat ditemukan dalam jaringan sistem tenaga listrik untuk semua klasifikasi


34/81

25

tegangan. Sumber utama dari distorsi gelombang interharmonisa adalah konverter frekuensi

statis, cycloconverter, motor induksi, dan peralatan yang menimbulkan busur api. Sinyal

pembawa pada saluran tenaga listrik juga dapat dianggap sebagai interharmonisa

Interharmonisa dihasilkan dari proses konversi frekuensi, dan nilainya tergantung dari

perubahan beban.

Interharmonisa arus dapat membangkitkan resonansi cukup tinggi pada sistem tenaga

listrik sebagai akibat adanya perubahan frekuensi interharmonisa menjadi frekuensi yang

digunakan dalam sistem tenaga. Hal ini dapat ditunjukkan dengan adanya pengaruh sinyal

pembawa pada saluran daya, adanya flicker yang terlihat secara visual pada lampu fluoressent,

atau adanya pencahayaan secara busur listrik seperti yang terjadi pada layar perangkat

komputer.

3.8.6 Distorsi Harmonisa Total (Total Harmonics Distortion, THD)

Distorsi harmonisa disebabkan oleh peralatan nonlinier dalam suatu sistem tenaga

listrik. Sebuah peralatan dikategorikan non linier apabila peralatan tersebut mempunyai output

yang nilainya tidak sebanding dengan tegangan yang diberikan (Roger C. Dugan, 1996).

Gambar 3. 12Beban Non-Linier

Gambar 3.12 mengilustrasikan konsep ini dengan kasus tegangan masukan sinusoidal

diberikan pada resistor nonlinear, di mana tegangan dan arus bervariasi sesuai dengan kurva


35/81

26

ditampilkan. Sementara tegangan masukan berupa sinusoidal sempurna, namun arus yang

dihasilkan berupa gelombang terdistorsi. Peningkatan tegangan walaupun hanya beberapa

persen dapat menyebabkan penggandaan arus dan akan menghasilkan bentuk gelombang yang

berbeda. Hal ini merupakan sumber distorsi harmonisa dalam sistem tenaga listrik (Roger C.

Dugan, 1996).

Gambar 3. 13Gelombang Terdistorsi

Gambar 3.13 memperlihatkan bahwa setiap periodik, bentuk gelombang terdistorsi

adalah penjumlahan dari beberapa gelombang sinusoidal dengan variasi frekuensi yang

berbeda. Gelombang sinusoidal yang mempunyai frekuensi berbeda tersebut merupakan hasil

kelipatan bilangan bulat dengan frekuensi dasarnya. Jumlah dari gelombang sinusoidal ini

disebut sebagai deret Fourier, di mana Forier merupakan nama matematikawan besar yang

berhasil menemukan suatu konsep konsep yang dapat menjelaskan tentang gelombang

terdistorsi tersebut. Nilai Distorsi Harmonisa Total (THD) dari suatu gelombang dapat dihitung

dengan formula :

Di mana h M adalah nilai rms komponen harmonisa h dari kuantitasM . KuantitasM

dapat berupa besaran tegangan V maupun besaran arus I , sehingga V THD nilai distorsi

harmonisa total tegangan danI THD nilai distorsi harmonisa total arus listrik, dimana :


36/81

27

Nilai rms dari total bentuk gelombang bukanlah penjumlahan dari setiap komponen

harmonisa, tetapi akar kuadrat dari penjumlahan kuadratnya. Hubungan THD dengan nilai rms

dari gelombang adalah :

Tegangan harmonisa selalu dijadikan suatu pedoman untuk nilai dasar dari bentuk

gelombang sesaat. Karena tegangan mempuyai persentase perbedaan yang kecil, di mana THD

tegangan adalah pendekatan dari jumlah yang sebenarnya. Hal ini tidak berlaku untuk arus

listrik, karena sebuah arus yang mempunyai nilai kecil dapat menghasilkan THD yang tinggi,

sehingga tidak dapat digunakan untuk menggambarkan keadaan suatu sistem (Roger C. Dugan,

1996) Standar harmonisa berdasarkan standar IEEE 519-1992. Ada dua kriteria yang

digunakan untuk mengevaluasi distorsi harmonisa. Yaitu batasan untuk harmonisa arus, dan

batasan untuk harmonisa tegangan. Untuk standard harmonisa arus, ditentukan oleh rasio SC L

I I . SC I adalah arus hubung singkat yang ada pada PCC (Point of Common Coupling),

sedangkanL I adalah arus

beban fundamental nominal. Sedangkan untuk standard harmonisa tegangan ditentukan oleh

tegangan sistem yang dipakai.

Tabel 3. 1 Standar Harmonik untuk Distorsi Arus

Isc/IL

Individual current distortion (%) Total current

distortion

THD-i (%)

h1000 15.0 7.0 6.0 2.5 1.4 20.0

Tabel 3. 2 Standar Harmonik untuk Distorsi Tegangan

Tegangan pada PCC,

Vn (kV)

Individual harmonic

voltage distortion(%)

Total voltage

harmonic distortion,

THD-v (%)

Vn 69 3.0 5.0

69 < Vn 161 1.5 2.5

Vn > 161 1.0 1.5

3.8.7 Hubungan Distorsi Harmonisa Dengan Daya Listrik

Sistem daya listrik yang telah di bahas pada sub bab 3.3.4 adalah sistem daya listrik

untuk suatu sistem yang normal, di mana bentuk gelombang tegangan dan arus listrik

merupakan bentuk sinusoidal murni. Namun dengan adanya distorsi harmonisa sistem daya

listrik akan menjadi berbeda, karena daya kompleks S dan daya Q sangat dipengaruhi oleh

adanya distorsi (Roger C. Dugan, 1996).

Daya aktif P adalah daya nyata yang digunakan, di mana pada beban listrik daya ini

dikeluarkan untuk di ubah dari energi listrik menjadi energi bentuk lain. Di dalam energi listrik,

kerja nyata dilambangkan dengan beban murni R, yang nilainya tidak dipengaruhi oleh

perubahan frekuensi. Sehingga kerja nyata yang dilakukan adalah sebanding dengan arus listrik

dan tegangan yang ada di saluran fasa yang diserap beban. Daya aktif merupakan tingkat di

mana energi yang dikeluarkan, hilang, atau dikonsumsi oleh beban, sehingga daya aktif P ini

tidak dipengaruhi oleh adanya distorsi harmonisa (Roger C. Dugan, 1996), sesuai dengan

persamaan 2.15 maka :

Angka 1 pada persamaan 2.25 menunjukkan variabel pada frekuensi dasar (50 atau 60Hz). Daya reaktif Q adalah daya listrik yang diserap oleh beban-beban reaktansi induktif dan


38/81

29

reaktansi kapasitif. Besarnya beban reaktansi induktif XL dan beban reaktansi XC dipengaruhi

oleh perubahan frekuensi (Roger C. Dugan, 1996), di mana :

Sehingga besarnya daya reaktif Q juga dipengaruhi oleh adanya distorsi harmonisa, di

mana daya Q merupakan penjumlahan keseluruhan daya reaktif yang disebabkan oleh

gelombang dengan berbagai frekuensi :

Variabel k persamaan 2.26 menunjukkan jumlah variabel penggandaan dari nilai

frekuensi dasar (50 atau 60 Hz). Dari formula 2.12 dapat dijelaskan bahwa daya kompleks S

merupakan suatu ukuran terhadap potensial yang disebabkan oleh perubahan beban. Kenaikan

daya kompleks S juga sebanding dengan kenaikan nilai rms arusnya yang terdistorsi sebagai

akibat langsung dari harmonisa. Karena daya kompleks S dipengaruhi oleh tegangan V dan

arus I, Sehingga jika tegangan dan arus merupakan suatu gelombang yang terdistorsi, maka

daya kompleks juga dipengaruhi oleh distorsi harmonisa. Di bawah ini memperlihatkan nilai

rms tegangan dan arus listrik dari gelombang yang terdistorsi (Roger C. Dugan, 1996):

Dari persamaan 2.27 dan 2.28 terlihat bahwa tegangan dan arus yang terdistorsi

mempunyai nilai rms yang lebih besar dari pada tegangan dan arus yang sinusoidal murni.

Sehingga nilai daya komples S (persamaan 2.29) juga lebih besar nilai rmsnya jika

dibandingkan dengan daya kompleks S normal (persamaan 2.12) sebelum munculnya

harmonisa. Dengan adanya perubahan nilai daya kompleks S ini, menyebabkan penjumlahan

kuadrat komponen aktif P dengan kuadrat komponen reaktif Q menjadi tidak sama dengankuadrat komponen S. Sehingga terdapat suatu jumlah daya sisa yang mengalir di sekitar sistem


39/81

30

(Roger C. Dugan, 1996). Daya sisa yang diduga mengalir di sekitar sistem disebut dengan daya

distorsi D dan diukur dengan satuan volt ampere. Sehingga dengan adanya distorsi harmonisa,

hubungan sistem daya listrik pada persamaan 2.13 tidak berlaku. Dengan memasukkan

komponen daya distorsi D, maka hubungan daya listrik menjadi sebagai berikut (Roger C.

Dugan, 1996) :

Atau daya distorsi dapat di cari dari persamaan 2.30, sebagai berikut :

Dan hubungan keempat daya listrik tersebut dapat digambarkan seperti diperlihatkan pada

gambar di bawah ini.

Gambar 3. 14Hubungan Daya Pada Sistem Yang Terdistorsi

3.8.8 Penyimpangan Faktor Daya

Dengan berubahnya konsep daya listrik pada sistem non sinusoidal atau sistem yang

terdistorsi, maka konsep faktor daya juga berubah. Faktor daya adalah perbandingan antara

daya nyata yang digunakan dengan daya kompleks sebagai suplai energi listrik, di mana :


40/81

31

Untuk sistem sinusoidal normal yang tidak terdistorsi hanya terdapat satu sudut fasa

antara tegangan dan arus, yaitu hanya pada frekuensi dasarnya (50Hz atau 60Hz), sehingga

sesuai dengan persamaan 2.18, maka :

Dalam kasus nonsinusoidal atau sistem terdistorsi, faktor daya tidak dapat didefinisikan

sebagai kosinus dari sudut fase seperti pada Persamaan. (2.33). Faktor daya tetap harus

memperhitungkan kontribusi dari semua jenis daya, baik daya aktif yang mempunyai frekuensi

fundamental dan daya kompleks yang mempunyai frekuensi dasar dan harmonisa. Sehingga

konsep faktor daya sebagai perbandingan antara daya aktif P dan daya kompleks S tidak

berubah sesuai dengan persamaan 2.32. (Roger C. Dugan, 1996).Pengertian cosj digunakan untuk mengukur faktor daya dengan frekuensi dasar yang

tidak mengandung harmonisa yang merupakan perbandingan antara daya aktif dan daya

kompleks pada frekuensi dasar. Cosj disebut juga faktor daya perpindahan atau displacement

power factor disingkat dengan DPF, yang merupakan faktor daya karena pergeseran fasa antara

tegangan dan arus listrik pada frekuensi dasar. Hubungan antara faktor daya dengan DPF

diperlihatkanpada persamaan 2.34. sebagai berikut (Roger C. Dugan, 1996) :

3.9 Fluktuasi Tegangan

Fluktuasi tegangan adalah suatu perubahan tegangan yang sistematis atau serangkaian

perubahan tegangan secara acak, di mana magnitud dari tegangan mempunyai nilai yang tidak

semestinya (Roger C. Dugan, 1996), yaitu di luar rentang tegangan ditentukan oleh ANSI

C84.1 sebesar 0,9 sampai 1,1 pu. Menurut IEC 61000-2-1 salah satu fluktuasi tegangan,

mempunyai karakteristik sebagai rangkaian tegangan acak yang berfluktuasi secara terus

menerus.

Beban yang berubah sangat cepat dan terjadi terus-menerus, dan menghasilkan arus

beban yang besar dapat menyebabkan variasi tegangan yang sering disebut sebagaiflicker atau

kedip tegangan. Istilah flicker atau kedip tegangan berasal dari dampak adanya fluktuasi

tegangan terhadap lampu, yang dianggap seperti mata manusia yang berkedip.


41/81

32

Gambar 3. 15Fluktuasi Tegangan

Gambar 3.15 adalah contoh dari gelombang tegangan yang menghasilkan flicker yang

disebabkan oleh sebuah busur bunga api, salah satu faktor paling umum penyebab fluktuasi

tegangan pada transmisi dan distribusi sistem tenaga listrik. Sinyal flicker didefinisikan dengan

besarnya rms tegangan dan dinyatakan sebagai persentase dari nilai dasarnya. Flicker tegangan

diukur dengan sensitivitas mata manusia.

Biasanya, flicker yang besarnya lebih rendah 0,5 persen dapat menyebabkan lampu

nampak berkedip, jika frekuensi berada dalam kisaran antara 6 sampai 8 Hz. IEC 61000-4-15

mendefinisikan suatu metodologi dan spesifikasi untuk mengukur flicker. IEEE mengadopsi

standar yang berasal dari sistem tenaga 60Hz yang digunakan di Amerika Utara. Standar ini

secara sederhana menggambarkan potensi cahaya berkelip melalui pengukuran tegangan.

3.10 Uninterruptible Power Supply

3.10.1 Fungsi UPS

Gangguan-gangguan tersebut lah yang dapat mengakibatkan putusnya suplai daya dari

PLN yang akan mengganggu kerja dari peralatan pada gedung khususnya pada peralatan yang


42/81

33

memang tidak boleh mati, seperti data center dan ruang data lainnya.Data center atau dalam

bahasa Indonesia disebut pusat data adalah suatu fasilitas tempat yang digunakan untuk

meletakkan system computer beserta komponen-komponennya, system ini meliputi system

komunikasi dan penyimpanan data. Keberadaan data center sangat diperlukan oleh sebuah

perusahaan bisnis, karena memiliki banyak manfaat untuk kinerja sebuah perusahaan yang

profesional. Keberadaan data center akan sangat besar manfaatnya manakala ada hal tak

terduga yang melanda sebuah perusahaan.

Untuk mengatatasi masalah jika suplai listrik mati maka digunakan lah Uninterruptible

Power Supply(UPS). UPS (Uninterruptable Power Supply) adalah suatu alat yang berfungsi

sebagai buffer antara power supply dengan peralatan elektronik yang kita gunakan seperti

komputer, printer, modem, dsb. Bila ada gangguan, atau dengan kata lain suplai daya terputus,maka UPS akan segera bekerja dalam waktu secepat mungkin sehingga peralatan elektronik

yang kita miliki tidak mengalami kerusakan. Dalam hal ini UPS berfungsi sebagaisupplydaya

baru (backupdarisupplydaya utama).

Misalnya saja terjadi bencana alam yang merusak perusahaan sehingga menyebabkan

semua arsip data perusahaan musnah, dengan adanya data center, maka semuanya bisa diatasi

karena data perusahaan tetap utuh di lokasi data center. Oleh karena itu, data center biasanya

lokasinya terpisah dari perusahaan, atau bahkan berada di tempat yang dirahasiakan. Hal ini

untuk menjaga keamanan dari data center perusahaan itu sendiri dari gangguan hal-hal yang

tidak diinginkan, misalnya saja ada pihak yang iri dan ingin menghancurkan sebuah

perusahaan.

Berikut fungsi-fungsi dari UPS :

a. Dapat memberikan energi listrik sementara ketika terjadi kegagalan daya pada listrik

utama.

b. Memberikan kesempatan waktu yang cukup untuk segera menghidupkan genset

sebagai pengganti listrik utama.

c. Memberikan kesempatan waktu yang cukup untuk segera melakukan back up data dan

mengamankan [[sistem operasi] (OS) dengan melakukan shutdown sesuai prosedur

ketika listrik utama padam.
http://datacenterindonesia.co.id/http://datacenterindonesia.co.id/


43/81

34

d. Mengamankan sistem komputer dari gangguan-gangguan listrik yang dapat

mengganggu sistem komputer baik berupa kerusakan software, data maupun kerusakan

hardware.

e. UPS secara otomatis dapat melakukan stabilisasi tegangan ketika terjadi perubahan

tegangan pada input sehingga tegangan output yang digunakan oleh sistem komputer

berupa tegangan Yang stabil.

f. UPS dapat melakukan diagnosa dan management terhadap dirinya sendiri sehingga

memudahkan pengguna untuk mengantisipasi jika akan terjadi gangguan terhadap

sistem.

g. User friendly dan mudah dalam installasi.

h. Pengguna dapat melakukan kontrol UPS melalui jaringan LAN dengan menambahkan

beberapa aksesoris yang diperlukan.

i. Dapat diintegrasikan dengan jaringan internet.

j. Notifikasi jika terjadi kegagalan dengan melakukan pengaturan perangkat lunak UPS

management.

3.10.2 Komponen Penyusun UPS

Dalam UPS itu sendiri terdapat beberapa komponen penyusunnya, dimana setiap

komponen tersebut mempunyai fungsi yang berbeda-beda. Komponen penyusun utama dari

sistem UPS tersebut antara lain :

a) Battery

Sebagai penyimpan energi listrik dimana prosesnya melalui reaksi kimiawi

(elektro-kimia)

b) Rectifier

Berfungsi untuk mengubah tegangan AC menjadi DC dari supply daya untuk

mengisi battery.

c) Inverter

Berfungsi untuk mengubah tegangan DC menjadi AC ke peralatan yang dilindungi oleh

UPS.


44/81

35

3.10.3 Jenis UPS Berdasarkan Cara Kerja

Berdasarkan cara kerjanya UPS sendiri dibedakan lagi menjadi tiga yaitu Off-Line

UPS, On-Line UPS, dan Line Interactive UPS dimana pada setiap jenis cara kerja tersebut

terdiri dari normal mode, stored-energy mode, bypass mode[3].

Normal Mode

Beban disuplai oleh energi utama (tegangan input) melalui koneksi pararel antara

daya input dan dari inverter. Inverter berfungsi menyediakan daya output dan/atau

pengisian baterei.frekuensi output sesuai dengan frekuensi input .

Stored Energy Mode

Ketika energi input tidak ada atau diluar toleransi UPS maka baterei dan inverter

akan mensupply daya untuk beban. Saklar memutus hubungan dengan daya input

dan menghubungkan dengan inverter. UPS menjalankanmode ini dalam waktu yang

terbatas (stored energy time), atau sampai ketika daya input dihubungkan kembali

ke UPS.

Bypass mode

Mode ini dijalankan ketika ada suatu masalah (trouble) pada komponen UPS. Daya

input UPS akan langsung dijadikan daya output UPS. Prinsip kerjanya mirip dengan

normal mode.

Cara Kerja UPS :

1. Off-Line UPS

Jenis UPS ini memiliki ciri dimana switch yang terdapat pada rangkaiannya pada keadaan biasa

menghubungkan antara supply tegangan utama dengan beban (peralatan) di mana pada saat

yang sama battery di-charge oleh rectifier dan inveter dalam keadaan stand-by , pada saat

supply tegangan utama terganggu maka switch dihubungkan dengan inverter untuk menyuplai

beban. UPS jenis ini merupakan UPS paling murah diantara jenis UPS yang lain, karena

komponen rectifier dan inverter memiliki rangkaian tidak terlalu kompleks.


45/81

36

Kelemahan dari jenis ini adalah terdapat delay waktu pada saat perpindahan switch

sehingga dapat mempengaruhi tegangan yang ada pada beban, maka perlu adanya sinkronisasi

antara tegangan inverter dan

supply utama.

2. On-Line UPS

Jenis UPS ini memiliki ciri dimana switch pada keadaan biasa menghubungkan supply

tegangan utama dengan rectifier yang mengisi battery dan menyuplai inverter dimana inverter

juga menyuplai beban secara

kontinyu. Pada saat supply

tegangan utama terganggu

maka beban disupplsy oleh

battery melalui inverter

sedangkan posisi switch

tidak berubah, posisi switch

berubah jika invertermengalami kerusakan

sehingga beban langsung

disupply oleh supply

tegangan utama. Jenis ini lebih mahal daripada yang pertama karena inverternya harus baik.

Sedangkan kelemahannya adalah pada inverter karena jika inverter beroperasi secara

terus menerus maka tidak menutup kemungkinan akan memperpendek umur dari inverter itu

sendiri.

Gambar 3. 16Diagram Blok Offline UPS

Gambar 3. 17Diagram Blok Online UPS


46/81

37

3. Line Interactive UPS

Pada jenis ini, UPS menggunakan sisitem bi-directionalinverter sehingga battery di-

chargeoleh inverter bi-directional, dimana inverter selalu terhubung dengan beban dan supply

tegangan utama secara paralel sedangkan switch terletak pada saluran utama tidak terhubung

langsung dengan beban. Pada saat supply tegangan utama terganggu maka switch dilepas dan

inverter mencatu beban tanpa terputus. Jenis ini juga memerlukan sisitem kontrol yang

kompleks, karena inverternya bekerja secara bi-directional.

Gambar 3. 18Diagram Blok Line-Interactive UPS

3.10.4 Pengaruh UPS Terhadap Kualitas Daya

Walaupun UPS dapat mengurangi kerugian yang terjadi akibat suplai PLN yang

bermasalah, namun UPS juga menimbulkan suatu permasalahan yang berarti pada kualitas

daya suatu gedung. UPS akan menimbulkan harmonisa seperti yang penulis jelaskan pada sub

bab 3.8.4. Karena UPS melakukan switching yang akan menyebabkan distorsi dari gelombang

arus dan gelombang tegangan. Kualitas daya pada ruang redaksi dan ruang televisi pun sangat

terpengaruh distorsi harmonik dari UPS.


47/81

38

3.11 Pengukuran dan Monitoring Kualitas Daya

Monitoring atau pemantauan kualitas daya adalah proses pengumpulan dan

pengambilan data, menganalisis, dan menginterpretasikan data pengukuran tersebut menjadi

suatu informasi yang bermanfaat. Program monitoring kualitas daya dilakukan karena adanya

permintaan untuk meningkatkan kinerja kualitas sistem daya menjadi lebih baik. Proses

pengumpulan dan pengambilan data yang biasanya dilakukan dengan tegangan dan arus listrik

secara kontinyu tegangan dalam jangka waktu tertentu. Selama ini proses analisis dan

interpretasi dilakukan secara manual. Tetapi akhirakhir ini dengan adanya kemajuan dalam

bidang pengolahan data dan kecerdasan buatan memungkinkan guna merancang dan

mengimplementasikan sistem cerdas untuk menganalisis dan menginterpretasikan data mentah

secara otomatis menjadi informasi yang berguna sehingga mengurangi campur tangan

manusia.

3.11.1 Tujuan Monitoring Kualitas Daya

Obyektivitas dari monitoring kualitas daya sering ditentukan oleh pemilihan peralatan

monitoring yang baik dan presisi, metode untuk akusisi dan penyimpanan data, serta analisis

dan interpretasi data. Beberapa tujuan dari monitoring kualitas daya adalah :

a. Monitoring untuk mengetahui kinerja sistem. Produsen energi listrik harus memahami

dan mengetahui kinerja dari sistem tenaga listrik yang dihasilkan, sehingga sesuai

dengan kebutuhan konsumen energi listrik yang dilayaninya. Dengan memahami

karakteristik kualitas daya yang normal dari sebuah sistem, maka suatu otoritas

pelayanan energi listrik akan dengan cepat mengidentifikasi masalah dan dapat

memberikan informasi kepada para konsumen listrik, sehingga konsumen listrik

tersebut dapat memilih dan menggunakan peralatan yang sesuai dengan karakteristikkualitas daya pada saat itu.

b. Monitoring untuk menjelaskan masalah-masalah tertentu. Suatu bagian atau

departemen yang melayani terhadap ketersediaan energy listrik di lingkungan industri,

sering mengadakan monitoring jangka pendek untuk memecahkan masalah dengan

melakukan pemantauan jangka pendek pada beban beban yang sering mengalami

gangguan. Monitoring secara berkala ini merupakan modus reaktif pemantauan kualitas

kekuasaan, sehingga hal ini merupakan suatu langkah yang baik untuk mengidentifikasi

penyebab kerusakan peralatan yang disebabkan oleh masalah kualitas daya listrik.


48/81

39

c. Monitoring sebagai bagian pelayanan kualitas daya yang sempurna. Produsen listrik

saat ini sedang mempertimbangkan untuk menawarkan layanan tambahan kepada

pelanggan. Salah satu layanan tambahan ini adalah menawarkan tingkat kualitas daya

listrik yang berbeda kepada konsumen sesuai dengan kebutuhan pelanggan tertentu.

Penyedia listrik dan pelanggan dapat bersama-sama mencapai tujuan ini denga

Documents

Laporan Kerja Praktek Antara