Pengaruh carrier frequency VSD terhadap harmonisa suplai daya listrik motor induksi 3-fasa

Reval Bangun Nugraha; I Made Wiwit Kastawan; Parno Raharjo

doi:10.35313/jitel.v3.i2.2023.121-126

Authors

Reval Bangun Nugraha Politeknik Negeri Bandung
I Made Wiwit Kastawan Politeknik Negeri Bandung
Parno Raharjo Politeknik Negeri Bandung

DOI:

https://doi.org/10.35313/jitel.v3.i2.2023.121-126

Keywords:

motor induksi, VSD, harmonisa, THDi

Abstract

Penggerak utama yang sering digunakan pada peralatan di sektor industri adalah motor induksi 3-fasa. Akan tetapi, motor induksi memiliki kekurangan dalam bentuk pengaturan kecepatannya yang sulit dilakukan. Oleh karena itu, untuk mengatur kecepatan motor induksi diperlukan teknologi tambahan seperti Variabel Speed Drive (VSD). Namun demikian, penggunaan VSD dapat menyebabkan permasalahan pada kualitas daya listrik, yaitu munculnya harmonisa. Perubahan nilai carrier frequency pada VSD dapat memengaruhi nilai dan karakteristik harmonisa yang dihasilkan. Untuk memperoleh pemahaman yang lebih mendalam, maka penelitian ini bertujuan untuk mengkaji karakteristik harmonisa yang dihasilkan oleh VSD. Untuk mencapai tujuan tersebut, maka dilakukan pengoperasian motor induksi dan VSD dengan menggunakan nilai carrier frequency berbeda sebesar 10 kHz, 14,3 kHz, dan 16 kHz untuk empat nilai pembebanan yang berbeda. Hasil analisis menunjukkan bahwa pada kondisi tanpa beban, nilai THDi untuk setiap nilai carrier frequency secara berturut-turut adalah 16,3%, 18,2%, dan 28,4%. Sementara itu, pada pembebanan 2,4 kW, nilai THDi untuk setiap nilai carrier frequency secara berturut-turut adalah 12,5%, 12,6%, dan 13,9%. Lebih lanjut, pada pembebanan 3,4 kW, nilai THDi untuk setiap nilai carrier frequency secara berturut-turut adalah 8,6%, 10,3%, dan 12,5%. Terakhir, pada pembebanan 4,6 kW, nilai THDi untuk setiap nilai carrier frequency secara berturut-turut adalah 7,0%, 7,3%, dan 10,2%. Setiap hasil pengukuran menunjukkan bahwa orde kelima merupakan harmonisa dominan.

References

Z. Zuhal, Dasar Teknik Tenaga Listrik dan Elektronika Daya, Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama, 2000.

W. Mochtar, Dasar-Dasar Mesin Listrik, Jakarta: Djambatan, 2001.

R. Soleman, “Aplikasi Mikrokontroler ATMEGA8535 sebagai Pembangkit PWM Sinusoida 1 Fasa Untuk Mengendalikan Putaran Motor Sinkron,” SINUSOIDA, vol. 20, no. 1, pp. 17-23, 2018.

F. Arvianto and M. Rameli, “Pengaturan Kecepatan Motor Induksi Tiga Fasa Menggunakan Metode Flux Vector Control Berbasis Self-Tuning PI,” Jurnal Teknik ITS, vol. 6, no. 2, pp. 202-207, 2017.

D. Telford, M. W. Dunnigan, and B. W. Williams, “A self-tuning regulator for induction machine vector control,” in 2002 IEEE 33rd Annual IEEE Power Electronics Specialists Conference. Proceedings (Cat. No. 02CH37289), vol. 3, pp. 1463-1468, 2002.

H. R. Muhammad, Power Electronics Circuit, Devices, and Applications Second Edition, New Jersey: Prentice Hall, 1993.

A. Tanjung, “Analisis penggunaan energi listrik motor induksi tiga phasa menggunakan variable speed drive (vsd),” SainETIn: Jurnal Sains, Energi, Teknologi, dan Industri, vol. 2, no. 2, pp. 52-59, 2018.

M. Amir and A. I. Firdaus, “Studi Analisis Pengaruh Harmonisa Akibat Penggunaan Variabel Speed Drive pada Motor Induksi Tiga Fasa,” Jurnal Sinusoida, vol. 19, no. 20, pp. 20-29, 2017.

I. W. Rinas, “Analisis Perbandingan Penggunaan Filter Pasif Dan Filter Aktif Untuk Menanggulangi THD Pada Sistem Kelistrikan Di Ruang Puskom Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Udayana,” Majalah Ilmiah Teknologi Elektro, vol. 10, no. 1, 2011.

A. Ridwan, R. Vivaldy, S. Setiawidayat, and M. Mukhsin, “Analisis Pengaruh Power Quality Pada Transformator Dan Motor Induksi 3 Fasa,” SENTIA, vol. 8, no. 2. 2016.

M. Wahyudi, D. A. Asfani, I. M. Y. Negara, D. Fahmi, and I. G. N. S. Hernanda, “Evaluasi Degradasi Isolasi Motor akibat Multi-factor Aging berdasarkan Indeks Polarisasi dan SEM-EDX,” Jurnal Nasional Teknik Elektro dan Teknologi Informasi, vol. 8, no. 1, pp. 92-100, 2019.

A. I. Rojiah, “Studi Laboratorium Karakteristik Vibrasi Akibat Harmonisa Suplai Daya Listrik pada Motor AC Tiga Fasa,” Tugas Akhir, Politeknik Negeri Bandung, 2022.

M. Amir, and A. I. Firdaus, “Studi Analisis Pengaruh Harmonisa Akibat Penggunaan Variable Speed Drive Pada Motor Induksi Tiga Fasa,” SINUSOIDA, vol, 19, no. 2, 2017.

S. Mohitkar, and M. Dhend, “Harmonic measurement and analysis of variable frequency drive (VFD) in industry,” Int. J. Res. Advent Technol, vol. 2, no. 2, pp. 303-309, 2014.