Rumus segitiga daya adalah salah satu rumus penting dalam ilmu listrik yang digunakan untuk menghitung daya listrik dalam suatu rangkaian listrik segitiga. Rumus ini merupakan turunan dari hukum Ohm.
Dalam prakteknya, rumus ini dapat digunakan untuk menghitung daya listrik yang dibangkitkan atau dihasilkan oleh suatu rangkaian listrik. Bagi yang ingin mengetahui lebih lanjut tentang rumus ini, bisa membaca ulasan pada artikel kali ini.
Apa itu Segitiga Daya ?
Memahami rumus segitiga daya berarti juga haru tahu konsepnya. Segitiga daya adalah sebuah konsep dalam matematika trigonometri atau geometri segitiga siku-siku yang berguna untuk menghitung daya listrik aktif, reaktif, dan semu. Konsep ini berhubungan dengan penggunaan energi listrik dalam kegiatan atau usaha tertentu.
Contohnya dapat dilihat pada penggunaan alat listrik sehari-hari, seperti lampu. Ketika menggunakan lampu dengan daya 5 watt, artinya energi listrik sebesar 5 watt digunakan untuk menghasilkan cahaya.
Satuan daya listrik dapat diukur dalam dua satuan, yaitu horsepower (HP) dan watt. 746 watt setara dengan 1 horsepower. Untuk menghitung daya listrik, dapat menggunakan rumus perkalian antara tegangan dan arus yang digunakan.
Mengulas Mengenai Segitiga Daya 3 Fase
Sebelum membahas rumus segitiga daya, akan diulas tentang segitiga daya 3 fase. Konsep segitiga daya terdiri dari tiga jenis kategori, yaitu daya aktif, reaktif, dan semu.
Untuk mempermudah penggunaan istilah, singkatan (P) digunakan untuk daya aktif, (Q) digunakan untuk daya reaktif, dan (S) digunakan untuk daya semu.
Untuk lebih memahami konsep segitiga daya tiga fasa, perhatikan gambar berikut. Selain itu, kami akan menjelaskan secara rinci masing-masing jenis segitiga daya.
1. Daya Nyata (P)
Daya nyata (P) merujuk pada daya listrik yang digunakan untuk menggerakkan mesin atau peralatan listrik. Daya ini memungkinkan mesin bertenaga listrik untuk berfungsi dengan baik.
Daya nyata ini memungkinkan energi listrik diubah menjadi energi yang dibutuhkan oleh mesin atau peralatan listrik. Contohnya, pada penggunaan setrika di mana energi listrik diubah menjadi energi panas.
Berikut adalah rumus untuk menghitung daya nyata:
Untuk sistem satu fasa: P = V x I x Cos φ (line to neutral)
Untuk sistem tiga fasa: P = √3 x V x I x Cos φ (line to line)
Keterangan:
P = daya nyata (Watt)
V = tegangan (Volt)
I = arus listrik yang mengalir pada penghantar (Ampere)
Cos φ = faktor daya
2. Daya Reaktif (Q)
Daya reaktif (Q) merupakan gabungan dari daya semu yang masuk ke dalam penghantar dan daya aktif yang sudah ada di dalam penghantar itu sendiri. Daya ini biasanya dimanfaatkan untuk menghasilkan daya panas atau daya mekanik pada beberapa peralatan. Misalnya, pada mesin cuci, mesin pompa, kipas angin, dan lainnya.
Secara teori, daya reaktif ini sulit untuk didefinisikan. Akan tetapi, bisa dinamakan dengan daya imajiner disebabkan adanya beban reaktif. Sifatnya, bisa kapasitif atau induktif.
Berikut rumus menghitung daya reaktif didasarkan atas jenis fasanya:
Untuk sistem satu fasa: Q = V x I x Sin φ (line to neutral)
Untuk sistem tiga fasa: Q = √3 x V x I x Sin φ (line to line)
Keterangan:
Q = daya reaktif (VAR)
V = tegangan (Volt)
I = arus listrik (Ampere)
Sin φ = faktor daya
3. Daya Semu
Daya semu (S) adalah sekelompok daya listrik yang mengalir melalui penghantar distribusi atau transmisi. Jika total daya tersebut tersedia, maka daya tersebut dapat diambil kembali untuk rangkaian AC. Namun, terkadang total daya tersebut akan terbuang sia-sia.
Untuk menghitung daya semu, caranya cukup mudah, yaitu dengan mengalikan arus dan tegangan melalui penghantar. Berikut ini adalah rumus untuk menghitung daya semu sesuai dengan jenis fase:
Garis ke netral/ 1 fase: S = V x I
Garis ke garis/ 3 fase: S = √3 x V x I
Keterangan tambahan:
S = Daya semu (VA)
V = Tegangan (Volt)
I = Arus yang mengalir pada penghantar (Amper)
Memahami Teori Segitiga Daya
Segitiga daya merupakan susunan elemen-elemen pembentuk daya listrik yang digunakan untuk sistem AC. Rangkaian AC biasanya terdiri dari kombinasi resistansi dan induktansi, resistansi dan kapasitansi, atau daya nyata dan daya reaktif.
Bentuk gelombang dan hubungan antara arus dapat berubah tergantung pada komponen-komponen yang terdapat dalam rangkaian AC, serta jenis fase dari masing-masing komponen. Total impedansi dapat dihitung dengan melihat nilai resistor, kapasitor, dan induktor.
Contoh Rumus Segitiga Daya Dalam Kehidupan sehari-hari
Ingin melihat contoh pengaplikasian teori Rumus segitiga listrik? Salah satunya bisa ditemukan pada instalasi listrik untuk rumah atau bangunan. Ini seringkali dijumpai dalam kehidupan sehari-hari.
Misalkan, ada kebutuhan untuk menghitung jumlah pasokan daya dari PLN yang dibutuhkan untuk instalasi listrik rumah atau bangunan dengan daya sebesar 900 watt. Untuk menghitung jumlah pasokan daya tersebut, kita dapat menggunakan rumus yang telah disediakan.
Daya Nyata = Daya Semu x Cos q
1300 Watt = S x 0,8
Daya Semu (S) = 1300 / 0,8
Daya Semu (S) = 1625 Volt Ampere
Dengan menggunakan rumus segitiga daya, sudah dapat dihitung bahwa rumah atau bangunan dengan daya 1300 watt membutuhkan pasokan daya minimal sebesar 1625 VA dari PLN.
Mengapa jumlah minimal ini harus dipenuhi? Hal ini dikarenakan jika pasokan daya yang diberikan tidak mencukupi, maka MCB (Miniature Circuit Breaker) akan trip atau terpicu saat semua peralatan listrik dijalankan secara bersamaan.
Oleh karena itu, pemenuhan pasokan daya minimal sangat penting. Tujuannya, untuk memastikan instalasi listrik berjalan dengan baik dan aman.
Kesimpulan
Dalam dunia listrik, segitiga daya merupakan konsep penting yang sangat bermanfaat untuk memahami cara kerja rangkaian listrik AC dan menghitung daya yang dibutuhkan. Dengan menguasai konsep ini, kita dapat menghitung daya nyata, daya reaktif, dan daya semu dengan mudah.
Selain itu, juga akan berguna untuk memperhitungkan besarnya supply daya yang dibutuhkan oleh sebuah instalasi listrik. Dalam kehidupan sehari-hari, rumus segitiga daya banyak diterapkan pada instalasi listrik rumah, gedung, industri, dan sektor lainnya.
Baca Juga: 5 Cara Memilih Lampu LED yang Tepat