1

KAPASITOR BANK FAKTUR KAPASITOR BANK FAKTUR KUASAKUASA

2

TYPES OF LOADSTYPES OF LOADS• Most electrical loads can be placed in one

of three categories:

• Resistive

• Inductive

• Capacitive

• Most common loads are inductive loads such as motors and flourescent lamps, followed by resistive loads such as heaters, filament bulb and electric iron

3

Cont.• All inductive loads require two kinds of

power to function properly, there are:

• Active power (kW) – actually perform the work

• Reactive power (kVAr) – to sustain the electromagnetic field

• The motor without load still demand magnetizing current to maintain the magnetic field

4

JENIS-JENIS KUASAJENIS-JENIS KUASA

• Kuasa Sebenar / Kuasa Berguna / True Power / Real Power / Aktif Power (kW)

• Kuasa Samar / Apparent Power (kVA)

• Kuasa Reaktif / Useless Power / Magnetising Power (kVAr)

5

KUASA SEBENARKUASA SEBENAR

• Kuasa keluaran yang sebenarnya dapat digunakan untuk membuat kerja atau menghasilkan apa-apa tenaga

• Unit dalam watt atau kilowatt

• Merupakan kuasa keluaran (output power)

• Arus dan voltan adalah sefasa

6

KUASA SAMARKUASA SAMAR

• Kuasa Samar atau Apparent Power adalah jumlah kuasa yang termasuk didalamnya kuasa sebenar dan kuasa reaktif

• Ia adalah hasil dharab voltan dengan arus tanpa mengambil kira apa-apa kehilangan atau ketidakcekapan oleh apa-apa sebab

• Unit didalam kilovoltampere (kVA)

7

KUASA REAKTIFKUASA REAKTIF• Kuasa Reaktif / Kuasa Regangan atau

Useless power ialah kuasa yang tidak dapat digunakan sebagai kuasa keluaran

• Disebut juga sebagai Magnetising Power sebab ia digunakan untuk mengujudkan dan mengekalkan medan magnet (gelong)

• Arus mengekori voltan

• Unit dalam kVAr

8

RAJAH TIGA SEGI KUASARAJAH TIGA SEGI KUASA• Apabila sudut fasa kecil faktur kuasa tinggi• Apabila faktur kuasa rendah nilai kVA dan

kVAr akan menjadi lebih besar tetapi nilai kW tetap sama

• Apabila sudut fasa kosong, faktur kuasa bersamaan satu (kos 0º = 1), oleh itu nilai kW sama dengan nilai kVA

• Apabila nilai kVAr dikecilkan, faktur kuasa menjadi tinggi

9

SEGITIGA KUASASEGITIGA KUASA

10

PERSAMAAN KUASA IPERSAMAAN KUASA I

kVA² = kW² + kVAr²

11

PERSAMAAN KUASA IIPERSAMAAN KUASA II

PkW = √3 x VL x IL x P.F

Julai02 ITiDi 12

RAJAH VEKTORRAJAH VEKTOR

Julai02 ITiDi 13

Julai02 ITiDi 14

RAJAH VEKTORRAJAH VEKTOR

15

16

RUMUSAN RAJAH VEKTORRUMUSAN RAJAH VEKTOR

• Apabila sudut fasa kecil f.k adalah tinggi

• Apabila sudut fasa besar (f.k rendah) kVA dan kVAr menjadi besar tetapi kW tetap sama

• Apabila sudut fasa kosong, f.k bersamaan 1 dan kW sama dengan kVA

• Apabila nilai kVAr kecil f.k adalah tinggi

17

FAKTUR KUASAFAKTUR KUASA

• Ialah nisbah diantara Kuasa Sebenar dengan Kuasa Samar atau kos (sudut fasa)

Kuasa Sebenar (kW)

Faktur Kuasa = -------------------------

Kuasa Samar (kVA)

18

MAKNA F.K RENDAHMAKNA F.K RENDAH• Tidak cekap menggunakan kuasa

• Pembaziran kuasa kepada yang tidak produktif

• Arus akan menjadi lebih tinggi dari yang sewajarnya

• Pihak penjanaan (TNB) akan terpaksa menjana lebih kVA, oleh itu kos menjadi tinggi

19

KESAN F.K RENDAHKESAN F.K RENDAH

• Memerlukan saiz kabel yang lebih besar

• Susut voltan berlebihan

• Penggunaan alatubah tidak optimum

• Kehilangan I²R (haba) yang tinggi

• Peralatan elektrik seperti alatubah, motor, alternator cepat menjadi panas dari yang sepatutnya

20

KESAN LAIN F.K RENDAHKESAN LAIN F.K RENDAH

• Didenda oleh pihak TNB atau Pemegang Lesen jika faktur kuasa purata bulanan kurang dari 0.85

• Alatubah tidak dapat menghasilkan lebih watt untuk disalurkan kepada beban-beban atau pengguna-pengguna yang lain

21

PENYEBAB FAKTUR KUASA PENYEBAB FAKTUR KUASA RENDAHRENDAH

1. Induction Motor

2. Alatubah

3. Cok/Ballast/Magnetic coil

4. Pengimpal (welding set)

5. Induction Furnace

22

MEMBAIKI FAKTUR KUASAMEMBAIKI FAKTUR KUASA

• Menggunakan kapasitor

• Menggunakan motor segerak (synchronous motor)

23

KAPASITORKAPASITOR

• Arus mendulu voltan

• Harga murah

• Senggaraan murah dan mudah (hampir tanpa senggaraan – maintenance free)

• Terdapat berbagai-bagai saiz dari kecil hinggalah besar

• Boleh dipercayai

Julai02 ITiDi 24

KAPASITORKAPASITORBANKBANK

25

MOTOR SEGERAKMOTOR SEGERAK• Harganya mahal & senggaraan juga mahal• Bersaiz besar• Kelajuan tetap (bergantung kepada ulangan)• Stator dibekalkan dengan bekalan AC• Rotor dibekalkan dengan bekalan DC• Boleh berfungsi dari lagging power factor ke unity

dan ke leading power factor dengan melaras arus ujaan ke rotor

• Sesuai digunakan sebagai tugas sampingan

26

PEMBAIKAN TUNGGALPEMBAIKAN TUNGGAL• Bermakna pembaikan faktur kuasa pada

sesuatu alat/mesen seperti motor elektrik• Jika terlalu banyak motor dengan berbagai-

bagai saiz maka cara ini adalah tidak praktikal sebab kerja senggaraan menjadi terlalu banyak

• Faktur kuasa berubah-ubah sepanjang hari oleh itu cara ini kurang sesuai

Julai02 ITiDi 27

PERMENENTPERMENENTCONNECTIONCONNECTION

Julai02 ITiDi 28

MOTORMOTORDENGANDENGANP.F KAPASITORP.F KAPASITORSAMBUNGANSAMBUNGANTETAPTETAP

29

PERTIMBANGAN AMPERTIMBANGAN AM

• Ujaan auto iaitu ujaan diri motor oleh cas kapasitor yang tersimpan semasa ketiadaan bekalan hendaklah dielakkan

• Pastikan arus kapasitor adalah sama atau lebih kecil dari arus kemagnetan motor, biasanya 90% dari arus tanpa beban motor

30

SAIZ KAPASITOR MOTORSAIZ KAPASITOR MOTOR

• kW motor x Beban Penuh x (tan 1– tan 2)

• kVAr = ------------------------------------------------------• Kecekapan Motor (pada beban penuh)

1 - faktur kuasa asal 2 - faktur kuasa diperbaiki

31

PEMBAIKAN CARA PUSATPEMBAIKAN CARA PUSAT

• Apabila faktur kuasa berubah-ubah sepanjang hari dan beban induktif kecil terlalu banyak dimana cara pembaikan tunggal adalah tidak ekonomik dan tidak praktikal

• Tidak mempunyai ruang yang mencukupi untuk menempatkan terlalu banyak kapasitor

• Operasi kapasitor bank dikendalikan secara otomatik mengikut perubahan beban

32

PEMBAIKAN KUMPULAN & PEMBAIKAN KUMPULAN & PEMBAIKAN PUSAT TETAPPEMBAIKAN PUSAT TETAP

• Satu kapasitor bank untuk sekumpulan motor atau apa-apa beban lain

• Pembaikan individu secara tetap asasnya sama dengan pembaikan cara pusat tetapi ia tidak mempunyai regulator faktur kuasa iaitu ia tidak dikawal secara otomatik

33

PEMBAIKAN TERGABUNGPEMBAIKAN TERGABUNG

Pembaikan tergabung adalah campuran pembaikan tetap, otomatik, kumpulan dan tunggal

34

POWER FACTOR REGULATORPOWER FACTOR REGULATOR

• Satu device elektronik untuk mengawal secara otomatik jumlah kVAr yang perlu dimasukkan kepada atau dikeluarkan daripada litar pada satu-satu masa

• Ia mengesan perbedaan sudut fasa diantara voltan dan arus dan menambah atau mengurangkan kVAr dalam litar mengikut setting yang telah ditentukan

Julai02 ITiDi 35

P.FACTORP.FACTORREGULATORREGULATOR

36

SENGGARAAN KAPASITOR BANKSENGGARAAN KAPASITOR BANK

1. Periksa fius/MCB yang melindungi kapasitor bank

2. Power factor regulator mungkin tidak berfungsi

3. Sambungan-sambungan mungkin longgar

4. Kapasitor boleh rosak, terbakar atau meletup

5. Terlalu banyak habok atau kotoran menyebabkan flashover

6. Pengudaraan tersekat menyebabkan panas

37

KESAN HARMONIKKESAN HARMONIK

• Harmonik yang tinggi dan banyak menyebabkan galangan kapasitor menjadi rendah, oleh itu kapasitor mengalami keadaan hampir-hampir litar pintas

• Kapasitor akan menjadi terlalu panas dan kadang-kadang meletup