WikiKomponen.Com – Pengertian Dan Cara Mengatasi Voltage Drop Pada Jaringan AC. Permasalahan drop tegangan pada jaringan listrik telah menimbulkan banyak permasalahan, terutama untuk wilayah yang memiliki beban penggunaan yang melebihi kapasitas terpasang.

Peralatan hanya beroperasional pada voltase tertentu dengan toleransi voltase tertentu. Namun, karena suatu sebab, listrik yang mengalir ke end user mengalami voltage drop hingga di bawah toleransi voltase kerja peralatan, sehingga berpotensi merusak peralatan. Untuk itu, masalah tersebut harus dapat diatasi dengan mengetahui factor penyebabnya.

Pengertian Dan Cara Mengatasi Voltage Drop Pada Jaringan AC

Pengertian Voltage Drop

Yang dimaksud dengan voltage drop adalah besarnya penurunan voltase terukur akhir dibandingkan dengan voltase yang direncanakan. Terdapat banyak sekali penyebab voltage drop, bagian berikut ini akan menjelaskan secara umum beberapa penyebabnya.

Penyebab Voltage Drop

Setiap kabel pasti memiliki hambatan dalam, sehingga saat arus mengalir melalui konduktor tersebut, maka sepanjang kabel akan terjadi perubahan voltase. Semakin panjang sebuah kabel, maka voltage drop atau tegangan jatuh akan semakin besar. Terdapat 3 hal utama yang menyebabkan terjadinya voltage drop yaitu :

1. Besarnya arus yang mengalir. Semakin besar arus yang mengalir, maka akan semakin besar voltage drop yang terjjadi.
2. Impedansi atau tahanan dalam kabel. Semakin besar tahanan dalam sebuah kabel, maka akan semakin besar pula voltage drop yang akan terjadi. Hal ini berbanding terbalik dengan diameter kawat yang dilalui. Semakin besar diameter kawat, maka tahanan dalam akan semakin kecil. Demikian juga dengan panjang kabel, semakin panjang kabel, maka akan semakin besar tahanan dalam kabel, sehingga akan semakin besar voltage drop yang terjadi.
3. Beban yang melebihi kapasitas supply. Pada kondisi tersebut, tidak hanya peralatan yang mungkin mengalami kerusakan, tetapi seluruh jaringan dalam keadaan berbahaya.

Pengertian Tahanan Dalam Atau Impedansi Kawat

Impedansi sebuah kabel atau kawat sangat tergantung pada beberapa hal seperti yang telah di sebutkan di atas yaitu besarnya diameter, panjang kabel, bahan atau komposisi kabel atau kawat, serta suhu kawatnya. Besarnya tahanan dalam dinyatakan dalam Ohm/Km.

Rumus Perhitungan Voltage Drop

Dalam aliran arus listrik AC, perhitungan dapat menggunakan asumsi factor beban pada kondisi arus arus maksimal sebuah jaringan. Nilai tersebut dapat diukur dengan mempertimbangkan factor efisiensi. Untuk sistem tiga phasa : Vr = (√3 x ρ x L x I x Cos phi) : A • Vr = Drop Voltage • Ρ = Tahanan jenis • L = Panjang kawat penghantar • I = Besar Arus • Cos phi = Faktor daya • A = Luas Penampang

Contoh Perhitungan Voltage Drop Instalasi Listrik 3 Fasa

Suatu Pembangkit listrik dengan tegangan sebesar 440 Volt, Cos phi 0,80, dialirkan menggunakan Kabel tembaga dengan luas penampang 95mm² sepanjang 500 meter untuk menyuplai berbagai peralatan listrik dengan beban arus sebesar 200 Ampere. Berapa besar kerugian tegangan (Tegangan Drop) pada ujung kabel tersebut adalah :

• Vr = Drop Voltage
• ρ = Tahanan jenis Kabel bahan Tembaga 0,0000000172 Ohm.mm²/Meter
• l = Panjang kawat penghantar (500 Meter)
• I =200 Ampere
• Cos phi = 0,80
• A = 95 mm² atau 0,000095 m²
• Vr = (√3 x ρ x L x I x Cos phi)/A
• Vr = (1,732 x 0,0000000172 Ωmm²/m x 500m x 200Amp x 0,80) : 0,000095 m²= 0,002383232 : 0,000095 m²
• Vr = 25,08 Volt

Maka dapat disimpulkan bahwa tegangan di ujung kawat adalah : V0-Vr – 440 – 25,8 Volt V = 414.2 volt

Cara Mengatasi Masalah Voltage Drop

• Mengganti ukuran kawat atau penghantar dengan diameter atau penampang yang lebih besar. Hal ini ternyata sangat signifikan.
• Menggunakan trafo step up pada gardu atau pada panel end user atau pemakai sebelum listrik disalurkan. Dengan demikian, maka voltase listrik dapat dikoreksi terlebih dahulu sebelum disalurkan ke user.
• Pemilihan konduktor dengan tahanan dalam yang kecil, voltase drop lebih kecil.

Ingat selalu bahwa semakin jauh sebuah titik dari gardu utama, maka voltase akan semakin rendah.