Rangkuman: Harmonik / harmonisa adalah suatu gangguan pada sistem distribusi tenaga listrik yang terjadi akibat distorsi gelombang arus dan tegangan.

Di Indonesia, umumnya tenaga listrik memiliki frekuensi dasar 50Hz dengan bentuk gelombang sinusoidal yang mulus seperti Gambar 1 di bawah.

 

gelombang bebas harmonik
Gambar 1 gelombang bebas harmonik

 

Indikasi adanya gangguan harmonik adalah ketika gelombang tenaga listrik memiliki bentuk yang berbeda dari Gambar 1 di atas. Gambar 2 di bawah merupakan contoh bentuk gelombang yang telah terdistorsi akibat gangguan harmonik.

 

gelombang dengan harmonik
Gambar 2 gelombang dengan harmonik

 

Perubahan bentuk gelombang tersebut disebabkan oleh keberadaan harmonik. Harmonik adalah gejala pembentukan gelombang-gelombang dengan frekuensi yang merupakan kelipatan bilangan bulat dari frekuensi dasar 50Hz. Misalnya, harmonik ke-3 adalah gelombang dengan frekuensi sebesar 150Hz (Gambar 3), harmonik ke-5 adalah gelombang dengan frekuensi sebesar 250Hz (Gambar 4) dan seterusnya. Gelombang-gelombang ini kemudian tumpang-tindih (dikenal dengan superimposisi) dengan gelombang dasar 50Hz dan membentuk gelombang seperti Gambar 2 di atas (Gambar 5).

 

gelombang harmonik ke-3
Gambar 3 gelombang harmonik ke-3

 

gelombang harmonik ke-5
Gambar 4 gelombang harmonik ke-5

 

hasil gelombang dengan harmonik
Gambar 5 tumpang-tindih gelombang harmonik dengan gelombang dasar 50Hz

 

Ketika bentuk gelombang tidak lagi sinusoidal yang mulus, tentu berbagai masalah akan timbul dan fenomena ini dikenal sebagai gangguan harmonik. Di negara maju, pihak utilitas (ekuivalen dengan PLN di Indonesia), sudah memberikan standar tersendiri bagi gangguan harmonik yang boleh dihasilkan oleh masing-masing pelanggan. Jika pelanggan melebihi standar tersebut, akan dikenakan sangsi atau denda. Walau di Indonesia sangsi serupa belum diterapkan, namun sudah ada indikasi ke arah sana semenjak berlakunya aturan dari PLN SPLN D5.004-1 yang dirilis tahun 2012. Dalam standar dari PLN tersebut, diatur mengenai batasan emisi harmonik yang diizinkan untuk pelanggan PLN. 

Dari mana sebenarnya sumber harmonik? Klik di sini untuk mempelajari lebih lanjut.

Ditulis oleh: Kelvin Sutandar

Referensi:

  • Ardiansyah, R. 2022, ‘Analisis Distorsi Harmonisa Akibat Penggunaan Beban Non Linier dan Studi Perancangan Filter Pasif Harmonisa di PT. Bumi Suksesindo Menggunakan Software ETAP 12.6’, Universitas Muhammadiyah Surakarta.

  • Susanto, B. & Gunawan, A. 2018, ‘Analisis Pengaruh Harmonisa terhadap Kinerja Kapasitor Bank pada Jaringan Tegangan Menengah’, Elektum: Jurnal Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Jakarta, vol. 8, no. 2, pp. 81–88.