Daya Reaktif Daya semu dan Daya Nyata sebagai daya listrik mendasar

Daya Reaktif Daya semu dan Daya Nyata sebagai daya listrik mendasar

Bismillahirrohmanirrohim

Terdengar sangat asing ditelinga, apa itu daya reaktif, daya semu, dan daya nyata ini, apa sih fungsinya, apa untungnya mengetahuinya, dan kenapa harus dibeda-bedakan?

Mungkin itu yang akan sobat pikirkan ketika membaca pembahasan ini.

Namun, ini akan menjadi wawasan yang berharga bagi sobat karena daya reaktif daya semu dan daya nayata ada disikitar kita.

Daya listrik didefinisikan sebagai kecepatan aliran listrik pada satu titik jaringan listrik tiap satuan waktu. Dengan satuan watt atau joule per detik dalam SI, daya listrik menjadi besaran terukur adanya produksi energi listrik oleh pembangkit maupun adanya penyerapan energi listrik oleh beban listrik.

Untuk lebih mengenal daya reaktif daya semu dan daya nyata sobat harus mengawalinya dengan memahami terlebih dahulu mengenai tiga macam beban listrik arus Bolak balik (Alternating Current). 

3 macam beban listrik AC tersebut adalah beban resistif, beban Induktif, dan beban Kapasitif.

Beban Resistif

Beban resistef merupakan suatu beban yang mempunyai sifat murni tahanan seperti lampu pijar dan elemen pemanas (heater). Memiliki sifat pasif yang berarti tidak mampu memproduksi energi listrik dan justru menjadi pemakai (konsumen) energi listrik

Beban Induktif

Beban induktif merupakan beban Induktif tercipta dari lilitan kawat yang terdapat pada berbagai alat-alat listrik. Kumparan kawat tersebut berfungsi untuk menghasilkan medan magnet sebagai komponen kerjanya. Beban ini bersifat menghalangi terjadinya perubahan mulai arus listrik.

Beban Kapasitif

Beban kapasitif adalah kebalikan dari beban Induktif. Beban Kapasitif mempunyai sifat menghalangi perubahan nilai arus listrik. Menunjukan bahwa kapasitor bersifat sakan-akan menyimpan tegangan listrik.

Kembali kepokok pemabahasan

Daya listrik menjadi pembeda antara beban dengan pembangkit listrik. Jika beban listrik bersifat menyeraf daya misalnya sebuah lampu pijar yang menyala atau kipas angin yang sedang berputar menggunakan daya listrik, sementara itu, pembangkit listrik bersifat mengeluarkan daya seperti sebuah generator dan pembangkit lainnya.

Berdasarkan sesepakatan Universal, daya listrik yang mengalir dari rangkaianmasuk ke komponen (alat) listrik bernilai positif dan daya listrik yang masuk kedalam rangkaian listrik dan berasal dari komponen listrik maka daya tersebut bernilai negatif.

Mari kita bahas satu persatu :

Daya Reaktif

Daya reaktif adalah daya yang dibutuhkan untuk membangkitkan medan magnet dikumpuran-kumparan beban Induktif.

Seperti pada motor listrik Induksi misalnya, medan magnet yang dibangkitkan oleh daya reaktif dikumparan stator yang bertugas untuk menginduksikan rotor sehingga menghasilkan medan magnet induksi pada komponen rotor.

Contoh lainnya pada trafo. Fungsi dari daya reaktif adalah untuk membangkitkan medan magnet pada kumparan primer yang membuat medan magnet tersebut menginduksikan kumparan sekunder

Daya reaktif itu diserap oleh beban-beban Indukstif, namun justru dihasilkan oleh beban kapasitif. Daya reakfir juga ditanggung oleh pembangkit listrik. Satuan daya reaktif adalah Volt-ampere reactive dan biasa disingkat dengan “VAR”  Peralatan-peralatan kapasitif seperti lampu neon, bank 

kapasitif memiliki sifat menghasilkan daya reaktif ini.

Sebenarnya, daya reaktif bukanlah sebuah daya yang sesungguhnya. Sesuai dengan definisinya, bahwa daya listrik merupakan bilangan yang menunjukan adanya perpindahan energi listrik dari pembangkit listrik ke komponen beban listrik untuk digunakan atau diaplikasikan.

Daya reaktif adalah daya Imajiner yang menunjukan adanya geseran grafik sinusoidal arus dan tegangan listrik AC akibat adanya beban reaktif. Daya ini memiliki tugas sama dengan faktor daya atau juga bilangan cos ᴓ. Daya reaktif ataupun faktor daya akan mempunyai nilai (≠Nol). Jika terjadi pergesaran grafik sinusoidal tegangan ataupun arus listrik AC, yaitu pada saat beban listrik AC bersifat Induktif ataupun kapasitif.

Daya Semu

Daya semu atau daya Total 9S), ataupun juga dikenal dalam bahasa inggris apparent power, adalah hasil perkalian antara tegangan efektif (root-mean-square). Tegangan RMS adalah nilai tegangan listrik AC yang akan menghasilkan daya yang sama dengan daya listrik DC ekuivalen pada suatu beban resistif yang sama.

Pada kondisi beban resistif yaitu pada saat tidak terjadi pergeseran grafil sinusoidal arus ataupun tegangan, keseluruhan daya total akan tersalurkan ke beban listrik sebagai daya nyata. Bila beban listrik itu bersifat resistif maka nilai daya semu (S) sama dengan daya nyata (P). Bila beban jaringan bersifat Induktif ataupun kapasitif, makak nilai dari daya nyata akan menjadi cos ᴓ dari daya total.

baca juga : berbagai cara mengetahui nilai resistor

ᴓ merupakan besar sudut pergeseran dari nilai aurs maupun tegangan pada grafik sinusoidal listrik AC. Pada posisi beban reaktif, sebagian daya nyata akan terkonversi sebagai daya reaktif untuk mengkompensasikan adanya beban reaktif itu.

Nilai dari daya reaktif (Q) adalah sebesar sin ᴓ dari total.

Q = S sin ᴓ

Q = VRMS IRMS sin ᴓ

Daya Nyata

Secara simple, daya nyata adalah daya yang dibutuhkan oleh beban resistif. Daya nyata menunjukan adanya aliran energi listrik dari pembangkit ke jaringan beban untuk dapat dikonversikan menjadi energi lain, misalnya energi gerak atau cahaya.

Daya listrik pada arus listrik DC dirumuskan sebagai perkalian arus listrik dengan tegangan P = I.V

Tapi, pada listrik AC perhitungan daya menjadi sedikit berbeda karena melibatkan faktor daya (cos ᴓ) P =  I.V. cos ᴓ

Nilai dari daya yang selalu positif menunjukan bahwa 100% daya mengalir ke arah beban listrik dan tidak ada aliran balik ke arah pembangkit. Inilah daya nyata, daya yang jelas, murni diserap oleh beban resistif.

Agar lebih jelas simak grafik sinusoidal ini :

Grafik diatas ialah grafik gelombang listrik AC dengan beban murni resistif. Nampak bahwa gelombang arus dan tegangan berbeda pada fasa yang sama dan tidak ada yang saling mendahului seperti pada beban Induktif dan kapasitif.

Dengan menggunakan rumus daya diatas maka nilai dari daya listrik pada satu titik posisi jaringan tertentu memiliki nilai yang selalu positif serta membentuk gelombang seperti pada gambar grafik sinusoidal diatas.

Hubungan antara daya reaktif daya semu dan daya nyata dapat diilustrasikan kedalam sebuah segitiga siku-siku dengan sis miring sebagau daya reaktif, salah satu sisi siku sebagai daya semu dan sis siku lainnya sebagai daya nyata

...

Sesuai dengan hubungan segitiga diatas, maka hubungan antara daya reaktif daya semu dan daya nyata dapat diekpresikan kedalam sebuah persamaan pitagoras.

Demikian pemabahasan mengenai Daya Reaktif Daya semu dan Daya Nyata, semoga dapat bermanfaat dan dapat membantu masalah sobat. Jika suka, boleh di share