Rancang Bangun Alat Perbaikan Faktor Daya Listrik Satu Fasa Berbasis Mikrokontroler

Abstract

Abstrak Faktor daya listrik sangat perlu diperhatikan dalam suatu industri maupun rumah tangga. Faktor daya listrik dapat menurun karena beban yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari bersifat induktif sehingga mengakibatkan besar faktor daya menurun dan menghasilkan daya reaktif. Untuk mengetahui besaran nilai faktor daya maka diperlukan suatu alat yang dapat mengukur besaran faktor daya dan untuk mengurangi daya reaktif yang muncul bisa diatasi dengan kapasitor bank. Oleh karena itu pada proyek akhir ini akan dibahas mengenai perancangan dan pembuatan alat perbaikan faktor daya listrik satu fasa berbasis mikrokontroler. Pengukuran besaran listrik akan dilakukan menggunakan sensor arus dan tegangan serta zero crossing detector dan phase detector untuk mengetahui beda fasa dari sinyal listrik tersebut. Hasil pengukuran tersebut berupa sinyal analog dan dirubah menjadi sinyal digital oleh mikrokontroler. Output dari mikrokontroler adalah sinyal untuk menyalakan relay yang digunakan untuk switching dan mengaktifkan kapasitor bank. Hasil yang didapat dari proyek akhir ini adalah alat perbaikan faktor daya secara otomatis. Data yang terpantau akan ditampilkan pada LCD. Berdasarkan hasil pengujian pembacaan cos phi pada lcd telah hampir mendekati kesesuain dengan alat ukur power meter buatan pabrik dengan rata rata error sebesar 3,7%. Pengujian sistem secara umum telah berhasil dalam melakukan perbaikan faktor daya dimana kapasitor dapat melakukan perbaikan cosphi dengan cosphi terkecil 0,55 menjadi 0,96 dengan rata-rata error cosphi akhir 2,35% dengan power meter. Kata kunci: mikrokontroler, zero crossing detector, faktor daya Abstract Electric power factor is very important in an industry or household. Electric power factor can decrease because the load used in daily life is inductive so that the power factor decreases and produces reactive power. To find out the magnitude of the value of the power factor, we need a device that can measure the amount of power factor and to reduce the reactive power that appears can be overcome by a bank capacitor. Therefore, this final project will discuss the design and manufacture of microcontroller-based onephase power factor improvement tools. The measurement of electrical quantities will be carried out using a current and voltage sensor and a zerocrossing detector and a phase detector to determine the phase difference of the electrical amount. The measurement results are analog signals and converted into digital signals by the microcontroller. The output of the microcontroller is a signal to turn on the relay used for switching and activate the bank capacitor. The results obtained from this final project are automatic power factor repair tools. The monitored data will be displayed on the LCD. Based on the results of testing the reading of cos phi on the LCD has been almost close to conformance with the power meter measuring instrument made in factories with an average error of 3.7%. System testing in general has been successful in making improvements to the power factor where capacitors can make improvements cosphi with the smallest cosphi 0.55 to 0.96 with an average cosphi error of 2.35% with a power meter. Keywords: Microcontroller, zero crossing detector, power factor