Mengenal Cosphi (Faktor Daya) pada sistem Kelistrikan

Untuk lebih memahami apa yang dimaksud dengan Cosphi atau Faktor Daya, kita akan coba memberi beberapa penjelasan mengenai Faktor Daya atau Cosphi berikut ini.

Faktor Daya (Power Factor)

Apa yang dimaksud dengan Cosphi?

Cosphi atau Faktor Daya adalah Nilai Perbandingan antara besarnya daya aktif dengan besaran Daya Semu.

Cosphi = Daya Aktif / Daya semu

Daya Aktif
Daya Aktif adalah Besaran Daya sebenarnya yang dapat digunakan untuk berbagai keperluan peralatan listrik.
Baca juga: Mengenal segitiga Daya (Daya Semu, Daya Aktif dan Daya Reaktif)

Daya Aktif menggunakan satuan Watt atau Kilowatt (KW).
Baca juga: Sejarah Satuan Watt, KW, HP, PK, PS dan penjelasannya

Daya Semu
Daya semu adalah Besaran Daya yang didapat dari hasil perhitungan (Nominal), sebelum digunakan untuk berbagai keperluan peralatan listrik.

Daya semu biasa disebut juga dengan Daya nominal, atau Daya Total, dan menggunakan satuan VA (Volt Ampere) atau KVA (KiloVolt Ampere)
Baca juga: Penjelasan mengenai satuan Daya KVA, KW, KVAr, KWH

Apa yang menyebabkan adanya Faktor Daya (Cosphi)?
Sebenarnya, jika nilai Daya Semu adalah sama dengan Daya Aktif, maka Nilai Cosphi (Faktor Dayanya adalah 1, atau dengan kata lain tidak ada kehilangan daya, dan hal ini dianggap tidak ada Faktor daya (Cosphi).

Namun karena penggunaan berbagai peralatan listrik yang menghasilkan Induksi Magnetik, maka menyebabkan timbulnya daya reaktif atau Daya yang hilang.

Karena Adanya Daya Reaktif yang menyebabkan kerugian daya inilah, maka Nilai Daya Aktif (Daya Sebenarnya) akan lebih kecil dibanding Daya Semu (Daya Total).

Perbandingan antara Daya Aktif dengan Daya semu inilah yang disebut dengan Faktor Daya (Cosphi), dan Nilainya pasti dibawah 1 (< 1,00)

Perbandingan antara besaran Daya Aktif dengan Daya semu dipengaruhi oleh seberapa besar Daya Reaktif yang dihasilkan.

Daya Reaktif (KVAr) berasal dari berbagai peralatan Listrik yang menggunakan prinsip Induksi magnetik seperti Elektro motor, Kontaktor, Ballast, Inverter, UPS, dan sebagainya.
Baca juga: Rumus Menghitung Daya Reaktif (KVAr)

Jadi, semakin banyak penggunaan peralatan listrik yang menghasilkan induksi magnetik, maka semakin besar daya reaktif yang dihasilkan, dan semakin besar Daya Reaktif maka semakin besar kerugian daya, atau semakin besar pula selisih antara Daya Aktif dengan Daya semu, dan kondisi ini akan menyebabkan Faktor Daya (Cosphi) semakin rendah.

Contoh Perhitungan Faktor Daya (Cosphi)
Sebuah Generator memiliki Spesifikasi yang tertera pada Name Plate sebagai berikut:

• Power rating: 2750 KVA
• Volt: 400V
• Phase: 3
• Hz: 50
• Cosphi: 0,8
• Amp: 3969
• Rpm: 1500

Power Rating adalah Daya Semu

• Power rating atau Daya semu (KVA) didapat dari hasil perhitungan Daya, yaitu:
• Daya semu: Tegangan x Arus x akar3
• Daya semu: 400V x 3969A x 1,732
• Daya semu: 2,749,723 VA atau dibulatkan menjadi 2750KVA.

Cosphi yang dihasilkan Generator tersebut adalah: 0,8
Karena tertulis Generator tersebut memiliki besar cosphi (Faktor daya) sebesar 0,8 maka:
Daya Aktif = Daya semu x Cosphi (Faktor daya)
Daya Aktif = 2750KVA x 0,8
Daya Aktif = 2.200 KW.

Jadi Generator dengan Daya tertulis sebesar 2750 KVA, dengan Faktor daya (Cosphi) sebesar 0,8 hanya bisa dibebani maksimal sebesar 2.200KW.

Besar daya 2.200 KW inilah yang disebut dengan Daya Aktif dari Generator tersebut.

Namun perlu diingat bahwa Daya Aktif sebesar 2.200KW adalah daya aktif saat generator belum dibebani.

Saat Generator tersebut dioperasikan dan mendapatkan Beban, maka Daya Aktif 2200KW akan menjadi Daya Semu.

Lalu, Berapa Daya Aktifnya?

Besaran Daya Aktif selanjutnya akan dipengaruhi oleh Faktor daya (Cosphi) dari sistem instalasi listrik yang dibebankan pada Generator tersebut.

Jika Instalasi listrik yang dibebani memiliki Faktor daya 1,00 maka Daya Aktifnya tetap 2.200KW, namun karena berbagai peralatan listrik yang digunakan pada instalasi listrik tersebut akan menghasilkan Daya Reaktif, maka Cosphinya akan lebih kecil dari 1,00.

Penurunan Cosphi ini disebabkan oleh Daya reaktif yang dihasilkan dari berbagai peralatan listrik yang menghasilkan induksi magnetik, semakin besar Daya reaktif, maka Nilai Cosphi akan semakin rendah.

Sebagai contoh, saat generator tersebut dioperasikan dan diberi beban berbagai peralatan listrik, Nilai Cosphi yang ada pada Instalasi listrik tersebut adalah 0,75, maka daya Aktif yang dapat digunakan pada Instalasi listrik tersebut adalah:
2.200 x 0,75 = 1650KW

Untuk mendapatkan Daya Aktif lebih besar, maka Faktor daya harus diperbaiki dan sebisa mungkin mendekati nilai 1,00, dan untuk mendapatkan Faktor Daya yang bagus dengan nilai mendekati 1,00 maka Daya reaktif harus dikurangi dengan meminimalkan penggunaan berbagai peralatan listrik yang menghasilkan Daya reaktif.

Atau untuk memperbaiki Faktor Daya, dapat menggunakan Capasitor Bank yang dipasang pada Instalasi listrik tersebut, untuk penjelasan mengenai pemasangan Capasitor Bank dapat anda baca pada artikel berikut ini:

Perumpamaan Cosphi atau faktor daya:

Sebagai contoh: saat anda memasak Air didalam bejana sebanyak 1 liter, kemudian saat air tersebut mendidih akan menyebabkan sebagian air berubah menjadi uap, Umpamanya banyaknya air yang menguap adalah sekitar 0,1 liter, maka Sisa air yang ada didalam bejana adalah sebanyak 0,9 Liter.

• Air sebelum dimasak sebesar 1 liter kita umpamakan sebagai Daya Semu
• Air yang menguap atau hilang kita umpamakan sebagai Daya Reaktif
• Air yang tersisa kita umpamakan sebagai Daya Aktif atau Daya sebenarnya.
• Cosphi (Faktor daya) adalah: 0,9 Liter / 1 liter
• Cosphi (Faktor daya) adalah: 0,9.

Lalu saat air sebanyak 0,9 liter tersebut anda tuang kedalam Teko, ada air yang tumpah sebanyak 0,1 liter, maka sisa air yang ada pada teko adalah sebanyak 0,8liter.

• Air yang sudah masak sebanyak 0,9 liter kembali menjadi Daya Semu
• Air yang tumpah sebanyak 0,1 liter diumpamakan sebagai Daya Reaktif
• Air yang ada didalam teko sebanyak 0,8 liter diumpamakan sebagai Daya Nyata
• Cosphi (Faktor Daya): 0,8/0,9 = 0,89

Begitulah seterusnya, sampai air tersebut diminum.

Semoga bermanfaat!

Semoga bermanfaat