Ke hitung daya reaktif, cocokkan rumus dengan pembacaan yang sudah Anda miliki: gunakan Q = P × tan(arccos(PF)) bila kilowatt dan faktor daya diketahui, atau cari sisi segitiga yang hilang dengan Q = √(S² − P²) bila kilovolt-ampere dan kilowatt diketahui. Halaman ini membahas kedua jalur instalasi tersebut, lalu jebakan fasa tunggal versus fasa tiga, dan apa yang harus dilakukan dengan angka kvar.
Input Meter Apa Saja yang Anda Butuhkan Sebelum Rumus Apa Pun
Pilih rumus dari kolom pada pencatat atau tagihan, bukan dari persamaan “satu yang benar” yang dihafal.”
| Apa yang sudah Anda miliki | Keluarga rumus yang digunakan | Apa yang Anda selesaikan |
|---|---|---|
| Daya aktif P (kW) dan faktor daya | Q = P × tan(arccos(PF)) | Daya reaktif saat ini |
| Daya semu S (kVA) dan daya aktif P (kW) | Q = √(S² − P²) | Daya reaktif saat ini |
| Tegangan RMS, arus RMS, dan PF (atau φ) | Q = V I sinφ (1φ) atau √3 U I sinφ (3φ) | Menyajikan daya reaktif dari peralatan listrik |
Jika saluran suplai kaya akan harmonisa, cosφ pada pelat nama merupakan pengganti yang lemah untuk Q yang diukur. Gunakan pengukur kualitas daya yang melaporkan kvar secara langsung ketika bentuk gelombang bukan gelombang sinus murni.
Untuk arti dari kolom P / Q / S itu sendiri, lihat daya aktif vs daya reaktif. Halaman ini tetap pada aritmatika.
Tuliskan batasan pada lembar kerja sebelum angka-angka: papan hubung utama, bus MCC, atau satu motor besar. Mencampur batasan-batasan tersebut adalah cara bagaimana rumus yang bersih menghasilkan kvar yang tidak berguna.
Hitung Q dari kW dan Faktor Daya
Ketika pencatat data sudah mencetak kilowatt dan faktor daya, gunakan jalur tan.
Faktor daya adalah daya aktif dibagi dengan daya tampak. Untuk simpangan sinusoida, rasio tersebut adalah cos φ, sehingga φ = arccos(PF) dan Q = P × tan φ.
Aritmatika gaya pabrik yang dikerjakan: pengumpan motor menarik 56 kW pada faktor daya 0,86. Kemudian φ = arccos(0,86), tan φ ≈ 0,59, dan Q ≈ 56 × 0,59 ≈ 33 kvar.
Rute yang sama berfungsi untuk seluruh bus jika P dan PF adalah nilai-nilai yang menjadi milik bus tersebut, bukan pelat nama motor tunggal saat beban lain sedang aktif.
Ingat tanda tersebut. Beban induktif yang tertinggal menyerap daya reaktif (Q) positif menurut konvensi pabrik pada umumnya. Arus kapasitif yang mendahului mengurangkannya.
Jika satu-satunya cetakan adalah kilowatt dan tren PF dari ringkasan utilitas bulan lalu, perlakukan PF tersebut sebagai rata-rata bulanan, bukan cuplikan puncak penyulang. Hitung ulang dengan interval yang tercatat yang cocok dengan keputusan yang akan Anda ambil.
Hitung Q dari kVA dan kW
Ketika transformator atau UPS diberi nilai dalam kVA dan meteran proses menunjukkan kilowatt, gunakan segitiga daya.
Daya tampak adalah sisi miring. Daya reaktif adalah sisi yang tersisa: Q = √(S² − P²), dengan ketentuan S ≥ P.
Menggunakan penyulang yang sama: S = 65 kVA dan P = 56 kW menghasilkan Q = √(65² − 56²) ≈ 33 kvar. Hasil ini cocok dengan hasil metode tan dan merupakan pemeriksaan silang yang berguna.
Jika S lebih kecil dari P di atas kertas, input tersebut tidak termasuk dalam batas yang sama. Perbaiki titik ukur sebelum menyalahkan rumus.
Sebuah pendek rumus daya reaktif set sudah cukup: Q dari sin φ jika Anda memiliki V dan I, Q dari tan φ jika Anda memiliki P dan PF, Q dari segitiga jika Anda memiliki S dan P.
Daya semu pada papan nama UPS adalah batas maksimum, bukan pembacaan beban kontinu. Pasangkan dengan kilowatt proses yang terukur hanya ketika UPS tersebut adalah batas yang ingin Anda koreksi.
Faktor Saluran Fasa Tunggal Versus Tiga Fasa
Faktor tiga fase √3 hanya muncul ketika Anda membangun Q dari tegangan saluran dan arus saluran pada rangkaian tiga fase seimbang.
| Sirkuit | Bentuk daya reaktif (sinusoidal) |
|---|---|
| Fasa tunggal (fasa-netral) | Q = V I sin φ |
| Fase tunggal (fase-fase) | Q = U I sin φ |
| Seimbang tiga fasa (3-kawat atau 3-kawat + N) | Q = √3 U I sin φ |
U adalah tegangan antar-saluran. V adalah tegangan saluran ke netral. I adalah arus saluran. φ adalah sudut fase antara tegangan dan arus pada definisi tersebut.
Jangan mengalikan hasil V I sinφ fasa tunggal dengan √3 “untuk menjadikannya tiga fasa.” Mulailah dari baris tiga fasa sebagai gantinya.
Arus papan nama pada motor tiga fasa adalah arus saluran. Pasangkan dengan tegangan saluran-ke-saluran dan baris tiga fasa, atau gunakan jalur kW/PF dan abaikan V·I sama sekali.
Singkatnya untuk rangkaian satu fasa fasa-ke-netral, Q sama dengan V dikali I dikali sin φ. Untuk rangkaian tiga fasa seimbang, bentuk garisnya adalah Q sama dengan akar kuadrat dari tiga dikali U dikali I dikali sin φ.
Seorang pembuat panel yang menyalin rumus pekerjaan rumah fase tunggal ke penyulang tiga fase tanpa faktor tiga fase akan meremehkan Q dan mengecilkan ukuran setiap konversi kapasitor berikutnya.
Kesalahan yang Memperbesar atau Membatalkan Q pada Muatan Campuran
Aljabar tersebut gagal di lapangan ketika beban dengan faktor daya yang berbeda digabungkan dengan cara yang salah.
Anda tidak dapat menjumlahkan dua besaran daya semu dan menganggap jumlah tersebut sebagai jalur menuju Q total. Daya semu bukanlah suatu skalar yang Anda tumpuk ketika sudut-sudutnya berbeda.
Dari lapangan: Aktif Electrical Engineering Stack Exchange, jawaban menunjukkan jebakan ujian yang sama: menjumlahkan besar daya tampak tidak menghasilkan apa-apa, dan Q yang mendahului membatalkan Q yang tertinggal. Jumlahkan daya aktif dan daya reaktif bertanda, lalu bangun kembali besar daya tampak dari segitiga daya jika Anda memerlukan total kilovolt-ampere.
Membagi kilowatt dengan faktor daya menghasilkan kilovolt-ampere, bukan kvar. Jika Anda memerlukan Q setelah langkah tersebut, tetap hitung √(S² − P²) atau P × tan(arccos(PF)).
Kapasitor Q bukanlah fisika khusus yang ketiga. Untuk cabang kapasitor, Q = V I sinφ dengan arus mendahului (leading), atau Q = I² Xc dengan reaktansi kapasitor. Pertanyaan pabrik biasanya adalah berapa banyak kvar mendahului (leading) yang disuntikkan bank pada tegangan nominal, yang merupakan peringkat kvar lembar data pada tegangan yang dinyatakan.
Setelah Anda Memiliki Q: Pilih Kapasitor ΔQ atau Solusi SVG
Present Q menjawab “berapa banyak kvar yang diminta oleh batas ini saat ini?” Ini belum berupa daftar material (bill of materials).
Jika tujuannya adalah untuk menaikkan faktor daya yang tertinggal dan cukup stabil, perhitungan aritmatika berikutnya adalah selisih antara Q saat ini dan Q target. Masalah ΔQ tersebut dibahas dalam penghitungan ukuran bank kapasitor untuk koreksi faktor daya, dan keluarga perangkat keras berada di kompensator daya reaktif pusat.
Jika Q berayun dengan tukang las, derek, atau jalur batch, bank yang dialihkan mungkin merespons terlalu lambat. Kemudian percakapan berlanjut ke Generator var statis SVG.
Halaman produk SVG mencantumkan tegangan operasional 230–690 V, waktu respons di bawah 10 ms, faktor kompensasi di atas 95%, dan efisiensi di atas 97%. Angka-angka tersebut menggambarkan halaman produk tersebut. Angka-angka tersebut tidak dapat menggantikan studi lokasi atau perhitungan Q di atas.
Gunakan kvar yang telah dihitung untuk memberi brief kepada vendor. Jangan lewatkan pemeriksaan masukan dan tanyakan ukuran kabinet dari satu papan nama motor sementara bagian bus lainnya diabaikan. Jalankan kembali aritmatika yang sama setelah perubahan proses sebelum ada yang mengeluarkan pesanan pembelian.
FAQ
Bagaimana cara mencari daya reaktif?
Baca mana dari P, S, PF, V, dan I yang sudah Anda percayai di satu batas. Kemudian gunakan baris yang cocok pada tabel masukan di atas.
Jika meteran sudah mencetak kvar, anggap itu sebagai pengukuran dan gunakan rumus hanya sebagai pemeriksaan silang.
Rumus mana yang menghitung daya reaktif?
Bentuk tanaman yang umum adalah Q = P × tan(arccos(PF)), Q = √(S² − P²), dan Q = V I sinφ (dengan √3 pada kuantitas saluran tiga fase yang seimbang).
Mereka adalah segitiga daya yang sama yang ditulis untuk nilai diketahui yang berbeda.
Apa itu daya reaktif?
Ini adalah komponen berosilasi yang mempertahankan medan magnet atau listrik dan dilaporkan dalam var atau kvar. Untuk perbandingan bahasa awam dengan watt dan volt-ampere, gunakan daya aktif vs daya reaktif artikel.
Bagaimana cara menghitung daya reaktif dari sebuah kapasitor?
Pada tegangan dan arus RMS yang diketahui dengan selisih 90 derajat mendahului, Q = V I. Dengan reaktansi, Q = I² Xc atau Q = V² / Xc untuk kapasitor ideal.
Plakat nama bank biasanya menyatakan kvar pada tegangan pengenal; turunkan nilai dayanya (derate) jika tegangan bus aktual berbeda.
Rumus daya reaktif pada sistem 3 fasa adalah: $Q = \sqrt{3} \times V_L \times I_L \times \sin(\theta)$ atau dalam bentuk tegangan dan arus fasa: $Q = 3 \times V_ph \times I_ph \times \sin(\theta)$ Di mana: * **$Q$** = Daya reaktif dalam Volt-Ampere Reaktif (VAR) * **$V_L$** = Tegangan antar fasa (line-to-line voltage) * **$I_L$** = Arus fasa (line current) * **$V_ph$** = Tegangan fasa (phase voltage) * **$I_ph$** = Arus fasa * **$\theta$** = Sudut fasa antara tegangan dan arus (faktor daya $\cos(\theta)$)
Untuk besaran saluran tiga fasa yang seimbang, Q = √3 × U × I × sinφ, dengan U adalah tegangan antar-saluran.
Banyak pabrik melewatkan langkah ini dan menghitung Q dari kW tiga fase dan PF sebagai gantinya.
Bisakah saya menjumlahkan kVA dari dua beban untuk mendapatkan total Q?
Tidak. Tambahkan daya aktif dan daya reaktif bertanda. Hitung ulang daya tampak dari total hanya saat Anda memerlukan |S|.
Beban yang mendahului (leading) dan tertinggal (lagging) yang tercampur saling meniadakan sebagian dalam Q bahkan ketika setiap |S| terlihat besar.