Daya Reaktif Pada Saluran Transmisi

Daya Reaktif Pada Saluran Transmisi - Dalam saluran transmisi , aliran daya reaktif pada saluran tersebut sangat mempengaruhi kondisi tingkat tegangan pada ujung akhir disisi penerima. Pemantauan dan pengaturan tingkat tegangan pada ujung penerima sangat penting dilakukan karena apabila pada sisi penerima tingkat tegangannya lebih tinggi dari batasan yang diperbolehkan akan menimbulkan kerusakan pada peralatan konsumen dan akan timbul kerugian kerugian lain yang nilainya cukup besar . Pada artikel kali ini, mari kita bahas secara sederhana , bagaimana besarnya daya rekatif pada sebuah saluran transimisi dapat mempengaruhi tingkat tegangan disisi penerima .

Untuk membahasnya, kita perlu menggunakan persamaan baku (teori), yang nantinya berguna untuk penjabaran apa pengaruh daya reaktif terhadap tingkat tegangan disisi penerima pada sebuah saluran transmisi tersebut.

Berdasarkan teori, rumus untuk menghitung besarnya daya reaktif disisi ujung penerima adalah sbb :

Q_r = ( V_s . V_r . Cos θ / X₁ ) - ( V_r ²/ X₁ )

Dimana θ adalah sudut daya yang dijaga nilainya rendah karena alasan stabilitas sistim, X₁ adalah reaktansi dari saluran transmisi , V_s adalah tegangan diujung pengiriman dan V_r adalah tegangan diujung penerima .

Karena sudut θ dijaga serendah mungkin, maka nilai Cos θ  mendekati 1, sehingga Q_r menjadi :

Q_r = ( V_s . V_r . 1  / X₁ ) - ( V_r ²/ X₁ )  , atau

Q_r = ( V_s . V_r  / X₁ ) - ( V_r ² / X₁ )

Penyederhanaan dari persamaan diatas menjadi :

V_r ² - ( V_s . V_r  ) + ( X₁ . Q_r ) = 0

Sehingga tegangan disisi penerima , V_r  menjadi sbb :

V_r  = ( V_s - √ ( V_s ²  - 4 . X₁ . Q_r ) / 2

Sekarang , dari persamaan diatas , kita akan jabarkan pengaruh daya reaktif Q_r terhadap tingkat tegangan pada sisi penerima.

Apabila Q₁ merupakan besarnya kebutuhan daya reaktif beban pada sisi penerima dan Q₂ daya reaktif yang disediakan oleh pembangkit , maka Q_r  adalah ( Q₁  - Q₂ ) .

Kasus - 1

Ketika pasokan Q₂  sama dengan permintaan Q₁  maka V_s = V_r  , sehingga tingkat tegangan pada ujung penerima akhir akan sama dengan tingkat tegangan pada ujung pengirim. Kondisi ini merupakan kondisi yang diinginkan ideal).

Kasus - 2

Ketika permintaan Q₁  lebih besar dan pasokan Q₂  kurang , maka Q_r  menjadi negatif , sehingga tegangan penerima akhir menjadi lebih rendah dari pada tegangan pengirim.

Kasus - 3

Ketika permintaan Q₁ kurang , pasokan Q₂  tinggi , Q_r  menjadi positif . Dengan demikian , tegangan pada sisi penerima menjadi lebih besar daripada tegangan pengirim , kondisi ini dapat membahayakan konsumen.

Dengan cara ini , kita dapat melihat bahwa bagaimana kondisi tegangan dipengaruhi oleh daya reaktif.  Kondisi ini pada sisi konsumen dapat kita lihat sebagai berikut : Selama siang hari , permintaan untuk daya reaktif meningkat (karena aktifitas konsumen seperti pabrik, rumah tangga dll) , karena itu dip tegangan (tegangan rendah) terjadi . Di sisi lain , selama waktu pagi dan malam , permintaan daya reaktif berkurang , sehingga terjadi kenaikan tingkat tegangan pada sisi penerima . Untuk menjaga tingkat tegangan antara sisi penerima maupun pengirim sama besar, maka kita perlu menajaga  Q₁  = Q₂  .