Harmonisa memiliki 2 besaran listrik yang bisa dianalisa menurut standard IEEE yaitu tegangan dan arus. Untuk menganalisa tegangan umumnya lebih mudah karena kita cukup mengetahui tegangan nominal sistem maka kita dapat menentukan nilai ambang batas harmonisa pada suatu sistem. Sementara untuk harmonisa arus dapat dianalisa melalui spektrum harmonisanya ataupun melalui nilai TDDnya. Pada tulisan ini saya akan membagikan cara menganalisa harmonisa arus berdasarkan spektrum harmonisa yang terjadi. Standard yang digunakan pada tulisan ini menggunakan standard terbaru dari IEEE tentang harmonisa yaitu IEEE STD 519-2014.
contoh studi kasus analisa harmonisa tegangan :
Seperti terlihat pada tabel diatas misal jika sebuah sistem memiliki tegangan 380 Volt maka ia tidak boleh memiliki nilai IHD lebih dari 5% dan nilai THD lebih dari 8%. Jadi jika sebuah sistem kelistrikan bekerja pada tegangan 380 Volt memiliki nilai IHD 7% dan THDv 10% dapat dikatakan bahwa sistem tersebut tidak memenuhi standard . mudah bukan ?
Sekarang kita akan belajar menganalisa harmonisa arus. untuk menganalisa harmonisa arus alurnya lebih kompleks dan lebih memerlukan banyak data. data yang diperlukan antara lain :
2.Datasheet trafo (untuk mengetahui impedansi)
Gambar diatas merupakan pengukuran spectrum harmonisa pada suatu sistem kelistrikan. Terlihat salah satu orde memiliki nilai yang cukup mencolok yaitu orde ke-5 sebesar 15%
Langkah pertama ialah menghitung IL(arus beban penuh) pada trafo kemudian mengetahui Isc(arus hubung singkat)
Diketahui : Rating (S) trafo = 4000 KVA, Tegangan sekunder = 380 Volt Z=4% (dalam satuan per-unit).
Maka IL = S trafo / (Tegangan*1.73) = 4000 / (380*1.73) = 6085 Ampere
Isc = IL/Z = 6085/4% = 81127 Ampere
Isc/IL = 81127/6085 = 13.3
Seperti terlihat pada tabel diatas untuk sistem kelistrikan yang memiliki nilai Isc/IL <20,orde harmonisa arus pada orde ke 3,5,7,9 adalah 4%. Dapat dikatakan bahwa sistem pada studi kasus ini yang memiliki nilai harmonisa arus 15% pada orde 5 melebihi ambang batas yang telah ditetapkan oleh IEEE. Untuk mengurangi distorsi harmonik tersebut perlu dilakukan mitigasi harmonisa. Perhitungan mengenai mitigasi harmonisa mungkin akan saya share pada tulisan selanjutnya
