Skip to content Skip to sidebar Skip to footer

Cari artikel di sini

Hemat listrik pake kapasitor? Apakah bisa? (Update 2021)

Pertanyaan seperti ini sudah dari dulu saya denger, baik di dunia nyata maupun online, cuman saya belum punya kesempatan untuk memberikan penjelasan lebih lanjut terkait hal tersebut. Nah, pada artikel kali ini, saya akan coba jelaskan jawaban dari sudut pandang saya, apakah hal tersebut benar atau tidak.

Hemat listrik pake kapasitor? Apakah bisa?

Benarkah kapasitor dapat menghemat listrik di rumah kita?
Kapasitor

Salah 1 komponen penting dalam dunia kelistrikan itu bernama kapasitor, yang salah 1 fungsinya adalah untuk memperbaiki faktor daya beban.

Sebelum kita menjawab lebih lanjut tentang pertanyaan Benarkah kapasitor dapat menghemat listrik di rumah kita?, baiknya kita pelajari dulu cara membaca energi listrik pada kWh meter di artikel ini Apa itu token listrik. Jika sudah, mari kita lanjut ke pembahasan berikut.

Dalam dunia kelistrikan, istilah Energi listrik dan daya listrik adalah 2 hal yang berkaitan tapi tidak sama. Konsepnya adalah sebagai berikut.

Daya listrik adalah hasil perkalian antara tegangan, arus dan faktor daya listrik. Dalam dunia kelistrikan, kita mengenal ada 3 macam daya yakni daya semu, daya aktif dan daya reaktif.

Daya Semu S = Akar 3 x V x I (VA)
Daya Aktif P = Akar 3 x V x I x Cos phi (Watt)
Daya Reaktif Q = Akar 3 x V x I x Sin phi (VAr)

Adapaun Energi Listrik adalah jumlah daya listrik dikali waktu penggunaanya. Atau kalau dirumuskan adalah :

E = Total Daya Terserap x Waktu penggunaan (KWH)

Contoh kasus :

Rumah anda saat ini punya banyak beban listrik yang ingin anda nyalakan semua. Misalkan seperti ini :

# 1 buah kulkas 300 Watt
# 1 buah rice cooker 250 watt
# 5 buah lampu 18 watt
# 1 buah TV 200 Watt
# 1 buah pompa air 500 Watt

Yang mana semua peralatan listrik ini akan anda hidupkan selama 24 jam non stop dalam kondisi beban penuh. Lantas berapa sih energi listrik yang akan terpakai?

Total beban = 300 Watt + 250 Watt + 18 Watt + 200 Watt + 500 Watt 

P = 1.268 Watt

Sekarang, berapakah total energi yang digunakan jika dihidupkan selama 24 jam.

Maka,

Total energi = 1,27 kW x 24 jam = 30,43 kWh

Pertanyaannya sekarang, bagaimana kapasitor dapat menghemat pemakaian energi listrik di rumah kita?

Sebelum menjawab pertanyaan ini, sebaiknya kita memahami dulu apa saja sih jenis-jenis beban pada kelistrikan?

Dalam dunia kelistrikan, dikenal 3 jenis beban listrik yakni beban resisitif (R), beban kapasitif (C) dan beban induktif (L).

Benarkah kapasitor dapat menghemat listrik di rumah kita?

Rata-rata beban listrik yang kita gunakan di rumah-rumah kita adalah beban resisitif dan induktif. Untuk beban resistif misalnya lampu, heater, seterika, TV dll. Adapun untuk beban induktif misal AC, kulkas, dan pompa air. Sedangkan beban kapasitif jarang atau nyaris tidak digunakan.

Lalu apa hubungan ke 3 jenis beban ini dengan faktor daya? Untuk menjawab pertanyaan ini, silahkan amati ke 3 grafik beban di bawah ini.

Benarkah kapasitor dapat menghemat listrik di rumah kita?
Beban resistif


Benarkah kapasitor dapat menghemat listrik di rumah kita?
Beban kapasitif


Benarkah kapasitor dapat menghemat listrik di rumah kita?
Beban induktif

Setelah mengamati grafik di atas, kira-kira apa perbedaan yang anda temukan?

Berikut ini perbedaanya.

1. Pada grafik yang pertama (Beban resisitif), kita melihat 2 buah signal yang berbeda. Yang warna merah adalah signal tegangan, dan yang kuning adalah Arus. Jika kita amati lebih teliti, pada grafik pertama ini, baik signal tegangan maupun arus, berada pada phase yang sama yakni phase positif. Atau bisa kita katakan bahwa arus memulai dari phase yang sama dengan tegangan, Tidak ada yang saling mendahului ataupun meninggalkan.

Dengan kondisi seperti ini, faktor daya (Cos phi) beban resisitif berada pada kondisi ideal atau sama dengan 1.

2. Pada grafik yang ke 2, kita melihat dengan seksama bahwa signal arus dan tegangan berada pada phase yang berbeda. Signal arus memulai dari phase positif (atas) dan signal tegangan berada pada phase negatif (bawah). 

Dengan kondisi seperti ini, faktor daya beban kapasitif berada dalam kondisi leading (Arus mendahului tegangan).

3. Pada grafik yang ke 3, kita melihat dengan seksama bahwa signal arus dan tegangan berada pada phase yang berbeda pula. Signal arus memulai dari phase negatif (bawah) dan dan signal tegangan berada pada phase positif (atas). 

Dengan kondisi seperti ini, faktor daya beban induktif berada dalam kondisi lagging (Arus tertinggal terhadap tegangan).

Lalu apa artinya?

Perhatikan lagi gambar berikut ini.

Benarkah kapasitor dapat menghemat listrik di rumah kita?

Pada gambar di atas, terlihat 3 macam daya dalam kelistrikan. Yang pertama adalah daya Semu (Apparent power), ke dua adalah daya nyata (Real power), dan yang ke 3 adalah daya reaktif (Reaktif power).

Ke 3 macam daya ini dianalogikan seperti sebuah minuman berbusa dalam sebuah gelas. Total minuman sebanyak 1 gelas, berikut dengan busanya diibaratkan sebagai daya semu (Apparent power).

Yang warna kuning adalah minuman real tanpa busa atau dikatakan sebagai daya nyata (real power). Sedangkan busa minuman dianalogikan sebagai daya reaktif (Reactive power).

Sekarang perhatikan baik-baik kalimat berikut ini.

(Perhatikan gambar gelas), Saat anda memasang sebuah kapasitor di rumah anda, yang sebenarnya anda lakukan adalah mengurangi jumlah busa (reactive power) yang ada dalam gelas minuman tersebut.

(Perhatikan gambar segtiga), Saat anda memasang sebuah kapasitor di rumah anda, yang sebenarnya anda lakukan adalah memperkecil sudut teta pada segitiga tersebut.

Lantas apa yang terjadi saat kita mengurangi jumlah busa/sudut teta dari ke 2 gambar di atas?

Perhatikan lagi gambar berikut.

Benarkah kapasitor dapat menghemat listrik di rumah kita?
Sebelum memasang kapasitor, sudut teta besar (nilai cos phi kecil)

Benarkah kapasitor dapat menghemat listrik di rumah kita?
Setelah pasang kapasitor sudut teta mengecil, (nilai cos phi membesar)

Benarkah kapasitor dapat menghemat listrik di rumah kita?
Tabel trigonometri

Dari tabel di atas terlihat bahwa semakin besar sudut teta, maka nilai cos phi akan semakin kecil. Sebaliknya semakin kecil sudut teta, maka nilai cos phi akan semakin besar mendekati 1.

Di atas, kita sudah mengetahui 3 jenis beban. Yakni beban resisitif, capasitif dan induktif. Pada kenyataanya, yang benar-benar membuat nilai cos phi bisa semakin kecil adalah BEBAN INDUKTIF. 

Beban induktif inilah yang bisa kita katakan telah memperbesar sudut teta (memperkecil nilai cos phi). 

Di sisi lain, ada beban kapasitif yang bekerja belawanan dengan beban induktif sehingga bisa memperkecil sudut teta.

Adapaun beban resisitif tidak berpengaruh terhadap cos phi sehingga bisa kita katakan ideal (sudut teta = 0 atau cos phi sama dengan 1).

Nah, sekarang ini jawaban pertanyaan di atas.

Jawaban pertanyaan apakah kapasitor bisa menghemat listrik?

Saat anda memasang kapasitor di rumah anda, maka cos phi yang tadi nya mengecil disebabkan oleh beban-beban induktif seperti kulkas, AC, pompa air, dll (Intinya beban-beban yang mengubah listrik menjadi medan magnet) akan berubah semakin besar karena adanya beban kapasitif dari kapasitor.

Tapi perlu diingat juga bahwa pemasangan kapasitor pun tidak bisa sembarangan, nilainya harus pas supaya tidak menjadi beban kapasitif.

Ada contoh kasus, misal dikatakan bahwa cos phi adalah 0.8 dalam kondisi tanpa pemasangan kapasitor.

Setelah memasang kapasitor dengan nilai tertentu, maka cos phi akan naik disebabkan adanya beban kapasitif, misalkan menjadi 0.95.

Baca juga : Cara menentukan nilai kapasitor untuk memperbaiki Cos phi

Lalu apa yang terjadi jika Cos phi semakin besar?

Yang terjadi adalah anda akan terhindar dari denda PLN. Yang selama ini jarang diketahui pelanggan adalah ternyata PLN menetapkan aturan denda akibat kelebihan daya reaktif yang digunakan sebagaimana pada informasi penetapan TDL berikut.

Pada bagian yang saya marking merah berbunyi :

Biaya kelebihan pemakaian daya reaktif (KVArh) dalam hal faktor daya rata-rata setiap bulan kurang dari 0.85

Jadi, jika menurut PLN faktor daya rata-rata anda dalam 1 bulan di bawah 0.85, maka anda akan dikenakan denda sejumlah tertentu sebagaimana tertera pada tabel.

Akan tetapi tidak semua pelanggan PLN dikenakan denda faktor daya, melainkan pelanggan dengan golongan tarif tertentu. Pada tabel di atas, pelanggan yang dikenai denda adalah pelanggan dengan daya di atas 200 kVA, biasanya pelanggan skala industri.

Jika ada pendapat atau sanggahan atas artikel ini, silahkan sampaikan komentar di bawah.

Terimakasih atas kunjungannya dan semoga bermanfaat.

Update oktober 2021 :

Menurut beberapa sumber, setelah melakukan pengujian terhadap pemakaian kapasitor pada listrik rumah tangga dengan nilai tertentu, penggunaan listrik menjadi lebih hemat dari biasanya.

Hanya saja hemat yang dimaksud di sini tidak signifikan. Penurunan tagihan/token listrik bisa mencapai 10% dari total sebelumnya.

Salah 1 sumber menjelaskan secara teoritis bahwa pemasangan kapasitor dengan nilai yang pas pada beban-beban listrik yang bersifat induktif seperti kulkas, mesin cuci, dan AC ternyata mampu meredam arus keujut ketika peralatan-peralatan tersebut bekerja secara start stop.

Dia menguatkan argumen nya dengan mencoba menampilkan grafik signal arus yang terjadi pada osiloskop ketika kapasitor dipasangkan pada beban-beban induktif. Pada percobaan tersebut, terlihat bahwa signal arus tidak terjadi lonjakan ketika beban-beban induktif seperti AC dan kulkas start stop.

Bagaimanapun juga hal ini masuk akal karena pada kenyataanya, faktor daya memang akan selalu mempengaruhi efisiensi jaringan, baik itu pada sistem 3 phase maupun 1 phase sekalipun. Akan selalu ada kondisi lagging saat kita menggunakan beban-beban induktif.

Semoga ke depannya saya ada kesempatan untuk membuktikan hal ini agar tidak menjadi polemik berkepanjangan yang membuat bingung banyak orang.

Sekian update tentang apakah kapasitor dapat menghemat listrik. Jika anda punya pengalaman tentang hal ini, boleh di share di kolom komentar ya. Terimakasih

Khaddavi Al-Fatih
Khaddavi Al-Fatih Dear pembaca... Blog khaddavi.net sangat bergantung pada iklan yang tampil di blog ini. Oleh karena itu, jika anda menggunakan fitur ads block, mohon untuk dinonaktifkan atau masukan blog ini dalam daftar white list pada settingan browser anda agar iklannya tetap bisa tampil. Siapa tau anda tertarik dengan salah 1 iklannya, hehe.. Terimakasih

Post a Comment for "Hemat listrik pake kapasitor? Apakah bisa? (Update 2021) "