Jurnal Penelitian Inovatif (JUPIN)
DOI: https://doi.org/10.54082/jupin.590 Vol. 4, No. 3, Agustus 2024, Hal. 1557-1566 p-ISSN: 2808-148X https://jurnal-id.com/index.php/jupin e-ISSN: 2808-1366
Analisis Dampak Harmonisa terhadap Arus Netral pada Transformator Distribusi 2000 kVA Gedung GKB 2 Universitas Muhammadiyah Semarang
Nurul Luayli Musoffiyah * 1 , Achmad Solichan 2 , Laily Muntasiroh 3 , Aris Kiswanto 4
1,2,3,4 Teknik Elektro, Fakultas Teknik Dan Ilmu Komputer, Universitas Muhammadiyah Semarang, Indonesia
Email: 1 lailymuntasiroh@unimus.ac.id

## Abstrak
Harmonis  adalah  gelombang  frekuensi  yang  merupakan  kelipatan  dari  frekuensi  dasar.  Harmonisa  dapat menyebabkan  gangguan  pada  peralatan  listrik,  seperti  terbakarnya  peralatan  listrik,  penurunan  umur  peralatan listrik,  dan  penurunan  kualitas  daya  listrik.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  menganalisis  dampak  harmonisa terhadap  arus  netral  pada  transformator  2000  kVA  distribusi  gedung  GKB  2  Universitas  Muhammadiyah Semarang.  Metode  yang  digunakan  pada  penelitian  ini  yaitu  analisis  dan  pengukuran  menggunakan  alat  ukur berupa  Power  Quality  Analyzer.  Analisis  data  dan  pengukuran  dilakukan  selama  lima  hari.  Hasil  penelitian menunjukkan bahwa THD pada hari Rabu dan Kamis melebihi standar karakteristik IEC, yaitu sebesar 4.81% dan 5.01%.  Arus  netral  pada  hari  Rabu  juga  melebihi  standar  karakteristik  IEC,  yaitu  sebesar  5.23%. Ketidakseimbangan  dan  arus  netral  yang  melebihi  standar  karakteristik  dapat  menyebabkan  gangguan  pada peralatan listrik.
Kata kunci : Arus Netral, Harmonisa, Power Quality Analyzer, Transformator

## Abstract
Harmonics  are  frequency  waves  that  are  multiples  of  the  fundamental  frequency.  Harmonics  can  cause disturbances in electrical equipment, such as burning of electrical equipment, reduced life of electrical equipment, and reduced power quality. This study aims to analyze the impact of harmonics on neutral current on a 2000 kVA distribution transformer in the GKB 2 building of Muhammadiyah University of Semarang. The method used in this study was analysis and measurement using a measuring instrument in the form of a Power Quality Analyzer. Data analysis and measurements were carried out for five days. The results of the study showed that the THD on Wednesday and Thursday exceeded the IEC characteristic standard, which was 4.81% and 5.01%, respectively. The neutral current on Wednesday also exceeded the IEC characteristic standard, which was 5.23%. Imbalance and neutral current that exceeds the characteristic standard can cause disturbances in electrical equipment.
Keywords : Harmonic, Neutral Current, Power Quality Analyzer, Transformator

## 1. PENDAHULUAN
Saat ini, listrik merupakan kebutuhan pokok dan energi yang dibutuhkan untuk menunjang segala aktivitas manusia.  Seiring perkembangan teknologi,  penggunaan  listrik  juga  meningkat.  Peningkatan tegangan  listrik  akan  meningkatkan  penggunaan  perangkat  elektronika  non-linear.  Perangkat elektronika non-linear bisa berpengaruh pada kualitas daya disebabkan beban non-linear yang penyebab utamanya gangguan harmonisa. Dampak buruknya karena harmonisa yang tinggi dapat merusak sistem listrik (Sogen, 2018).
Harmonisa menghasilkan gelombang yang terdistorsi bukan gelombang sinusoidal murni. Karena itu  harmonisa  menyebabkan  peralatan  elektronika  yang  dirancang  untuk  bekerja  dengan  gelombang sinus,  cenderung  dapat  merusak  peralatan  tersebut.  Kehilangan  harmonisa,  terutama  perangkat elektronika  berpotensi membuat  panas  dan  menyebabkan  kerusakan  dari factor  rusaknya  isolasi  atau memperpendek umur perangkat. Pengukuran tipe induksi yang salah dapat mengakibatkan hilangnya daya mesin listrik atau kegagalan fungsi sistem elektronika (Elih Mulyana, 2019).
Jurnal Penelitian Inovatif (JUPIN)
DOI: https://doi.org/10.54082/jupin.590 Vol. 4, No. 3, Agustus 2024, Hal. 1557-1566 p-ISSN: 2808-148X https://jurnal-id.com/index.php/jupin e-ISSN: 2808-1366
Ulasan penelitian pertama yang digunakan penelitian dengan judul Analisi Rugi Rugi Harmonisa pada Transformator Distribusi 865KVA di Universitas Muhammadiyah (Apriliansyah & Gaffar, 2021; Handoko, 2017; Wisnu Agung Bayuna et al., 2016). Penelitian tersebut memiliki tujuan yaitu pengujian rugi-rugi harmonisa pada transformator 865 kVA di Universitas Muhammadiyah Semarang. Analisis kelayakan.  Analisis  pengaruh  besarnya  harmonisa  pada  transformator  865  kva  Universitas Muhammadiyah  Semarang.  Hubungan  beban  terhadap  harmonisa  pada  transformator  865  KVA Universitas  Muhammadiyah  Semarang.  Kekurangan  dari  penelitian  tersebut  adalah  pada  judul penelitian  ini  tidak  ditunjukan  secara  spesifik  dimana  penelitian  diadakan,  karena  pada  metode penelitian  diketahui  bahwa  penelitian  diadakan  di  Fakultas  Kedokteran  Universitas  Muhammadiyah Semarang. Pada penelitian ini hanya fokus ke rugi-rugi harmonisa dan uji kelayakan transformator, tidak menganalisa terkait analisa pengaruh harmonisa pada arus netral transformator (Abdilah et al., 2020).
Ulasan penelitian jurnal nasional kedua, ditulis oleh Dzaky Ammar Mas’ud. Berjudul Analisa Rugi- Rugi Daya Pada Transformator Distribusi Akibat Harmonisa Di PT PLN (PERSERO) UP3 Surabaya Utara  ULP  Ploso.  Tujuan  dari  penelitian  ini  yaitu  untuk  mengetahui  tingkat  kerugian  daya  pada transformator distribusi PT PLN UP3 Surabaya Utara ULP Ploso 2, sebagai koreksi kerugian daya pada transformator  distribusi.  Kekurangan  dari  penelitian ini  tidak  membahas  jenis  gangguan  yang terjadi pada transformator dan tidak menganalisis arus netral pada transformator (Dzaky Mas’ud, 2021).
Ulasan  penelitian  jurnal  nasional  ketiga,  ditulis  oleh  Riki  Khomarudin  dan  Lukman  Subekti. Penelitian  ini  berjudul  Analisis  Pengaruh  Ketidakseimbangan  Beban  dan  Harmonisa  Terhadap  Arus Netral Pada Trafo Distribusi 8 Kapasitas 500 KVA di PPSDM Migas Cepu. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui arus netral dengan metode vector dan triple harmonic . Kekurangan dari penelitian ini tidak  adanya  hasil  apakah  presentase  arus  netral  memenuhi  standart  untuk  saran  guna  selanjutnya (Khomarudin & Subekti, 2021).
Ulasan penelitian jurnal nasional keempat, ditulis oleh Sofyan, Sarma Thaha dan Fibrianti Ginting. Penelitian ini berjudul Analisis Pengukuran Harmonisa Tegangan Dan Arus Listrik Pada PT. Eastern Pearl Flour Mills Makassar. Tujuan dari penelitian ini yaitu bagaimana nilai harmonisa tegangan dan arus listrik pada Transformator Distribusi 20 kV di PT Eastern Pearl Flour Mills Makassar, bagaimana efisiensi transformator distribusi 20 kV di PT. Eastern Pearl Flour Mills Makassar sebelum dan setelah harmonisa. Kekurangan dari penelitian ini yaitu batas penelitian sampai nilai harmonisa tegangan dan arus listrik pada transformator dan tidak menghitung harmonisa terhadap arus netral  (Apriliansyah & Gaffar, 2021).
Beban  non-linear  ini  dapat  menjadi  penyebab  utama  kegagalan  harmonisa  dalam  sistem  daya seperti  komputer,  sistem  pendingin  udara,  pencahayaan  hemat  energi,  dan  TV.  Apalagi  pada  sebuah Universitas yang menggunakan  listrik  dengan  kapasitas  besar, mungkin  akan mengakibatkan adanya harmonisa semakin  besar  karena  penggunaannya.  Jadi,  analisis  ini  bertujuan untuk  menganalisis  dan mempelajari sejauh mana dampak harmonisa terhadap arus netral pada transformator distribusi gedung GKB  2  Universitas  Muhammadiyah  Semarang.  Jika  pengukuran  dari  analisis  ini  mendapatkan  hasil tidak  memenuhi  kriteria  yang  ada,  penilaian  ini  dapat  menjadi  proposal  saran  guna  untuk  mengatasi masalah yang terjadi (Harmika et al., 2020). Berdasarkan dari latar belakang tersebut maka tujuan dari penelitian  ini  adalah  untuk  menganalisis  hasil  dari  analisi  THD (Total  Harmonic  Distortion) transformator  distributor  gedung  GKB  2  Universitas  Muhammadiyah  Semarang.  Serta  untuk menganalisis  mutu  daya  listrik  pada  transformator  distributor  gedung  GKB  2  Universitas Muhammadiyah Semarang (Yani, 2019).

## 2. METODE PENELITIAN
Metode penelitian ini menggunakan metode analisis data di mana data yang dikumpulkan memiliki arti  dari  langkah-langkah  proses  penelitian  yang  dilakukan  untuk  menjawab  pertanyaan  penelitian. Metode  pengukuran  adalah  metode  yang  digunakan  untuk  menghitung  harmonisa  di  transformator. Metode  ini  dilakukan  dengan  menggunakan  alat  ukur  harmonisa.  Alat  ukur  harmonisa  ini  dapat mengukur nilai arus dan tegangan harmonisa pada berbagai orde.
Total  Harmonic  Distortion (THD)  adalah  persentase  besaran  yang  digunakan  untuk  ukuran gelombang non-sinus (Nugroho & Reza, 2022). Semakin tinggi rasio atau nilai THD, semakin tinggi
Jurnal Penelitian Inovatif (JUPIN)
DOI: https://doi.org/10.54082/jupin.590 Vol. 4, No. 3, Agustus 2024, Hal. 1557-1566 p-ISSN: 2808-148X https://jurnal-id.com/index.php/jupin e-ISSN: 2808-1366
risiko  kerusakan  pada  instrumen  karena  arus  atau  tegangan  harmonisa  elektromagnetik.  Hubungan antara IHD dan THD dapat ditemukan dalam persamaan 1.
(1)
Sedangkan total harmonisa distortion ada 2 persamaan yaitu arus dan tegangan dapat dilihat pada persamaan 2 sebagai berikut:
(2)
(3)
a. Objek Penelitian
Penelitian  ini  mengambil  objek  transformator  di  gedung  GKB  2  di  Universitas  Muhammadiyah Semarang.  Penelitian  ini  untuk memahami  dampak  harmonisa  terhadap rugi rugi  dan  arus  netral pada transformator 2000 kKVA distribusi Gedung GKB 2 Universitas Muhammadiyah Semarang.
b. Waktu Penelitian
Waktu penelitian yang akan dilaksanakan bertempat di gedung fakulatas teknik dan ilmu komputer Universitas Muhammadiyah Semarang selama kurang lebih lima hari. Dilakukan pengambilan data lapangan  pada  hari  kerja  saat  para  karyawan  dan  mahasiswa  sedang  melakukan  aktivitas  pada gedung GKB 2 Universitas Muhammadiyah Semarang.
c. Alat dan Bahan
Berikut alat dan bahan yang digunakan pada penelitian ini:
1) Power Quality Analizer
Power  Quality  Analizer  merupakan  alat  ukur  kualitas  daya  listrik.  Alat  ini  dapat  mengukur tegangan,  frekuensi,  arus  listrik,  daya  aktif,  daya  kompleks,  daya  reaktif  dan  faktor  daya. Analisis  pada  penelitian  ini,  menggunakan  Power  Quality  Analizet  sebagai  parameter  ukur untuk mengukur harmonisa terhadap arus netral.
2) Laptop
Laptop  digunakan  untuk  menampilkan  data  arus  dan  tegangan  transformator  dengan  cara menghubungkannya Memory card dari peralatan pengukuran power quality analyzer. Laptop kemudian digunakan untuk menampilkan data yang telah diukur oleh peralatan tersebut. Berikut  adalah  langkah-langkah  menampilkan  data  arus  dan  tegangan  transformator menggunakan laptop:
• Salin data dari memory card pada power quality analyzer.
• Simpan pada file laptop.
• Kemudian buka aplikasi PQ One untuk melihat data dari power quality analyzer.
• Aplikasi PQ One dapat menampilkan data arus dan tegangan transformator dalam bentuk grafik,  tabel,  atau  angka.  Data  yang  ditampilkan  dapat  digunakan  untuk  menganalisa kinerja transformator
3) Transformator
Transformator  distribusi  2000  kVA  adalah  objek  penelitian  yang  menarik  untuk  dipelajari. Transformator ini memiliki kapasitas yang besar dan digunakan untuk menyalurkan daya listrik dari  gardu  induk  ke  konsumen  akhir.  Penelitian  terhadap  transformator  ini  dapat  dilakukan untuk  mengetahui  kinerjanya,  efisiensinya,  dan  faktor-faktor  yang  mempengaruhinya. Penelitian terhadap transformator distribusi 2000 kVA dapat membantu meningkatkan efisiensi dan  keandalannya.  Faktor-faktor  yang  mempengaruhi  kinerja  transformator  distribusi  2000 kVA perlu dipelajari untuk menjaga kestabilan sistem tenaga listrik.
4) Diagram Alir
Jurnal Penelitian Inovatif (JUPIN)
DOI: https://doi.org/10.54082/jupin.590 Vol. 4, No. 3, Agustus 2024, Hal. 1557-1566 p-ISSN: 2808-148X https://jurnal-id.com/index.php/jupin e-ISSN: 2808-1366
Dalam analisa penelitian ini, langkah - langkahnya disusun secara sistematis. Dengan diagram alir studi dapat dijelaskan sebagai berikut:
Gambar 1. Flow Chart Penelitian
Penelitian ini mengambil metode analisa dan pengukuran dimulai dari start. Dilanjutkan dengan studi  literatur  yang  dilakukan  oleh  peneliti  mencari  bahan  dari  buku  atau  jurnal  sebelum memulai  penelitian.  Kemudian  mulai  pengambilan  data  pada  transformator  gedung  GKB  2 Universitas  Muhammadiyah  Semarang.  Setelah  data  diambil,  dapat  dilanjutkan  pengolahan data.  Data  selesai  diolah  dapat  dianalisa  untuk  mendapatkan  hasil.  Tahap  terakhir  yaitu mendapatkan  hasil  dari  tahap-tahap  sebelumnya.  Terakhir  data  disusun  dan  dianalisis  untuk laporan tugas akhir peneliti ini.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1. Hasil Pengukuran Harmonisa
Hasil dari pengukuran harmonisa ini diperoleh dari metode pengukuran yaitu menggunakan alat ukur power quality analyser. Untuk menghitung harmonisa pada transformator dengan langkah-langkah menghubungkan alat ukur harmonisa ke transformator, mengukur arus dan tegangan harmonisa pada berbagai  orde,  hitung  nilai  THD (Total  Harmonic  Distortion) arus  dan  tegangan  dan  hitung  nilai harmonisa individu. Berikut data hasil pengukuran harmonisa yang diperoleh pada tabel 1.
Tabel 1. Hasil Pengukuran Harmonisa pada Transformator
Waktu Harmonisa (THD Total) Nilai Rata- Rata I1 I2 I3 Senin, 20-11-2023 4.14% 3.76% 4.99% 4.30% Selasa, 21-11-2023 2.52% 5.33% 6.37% 4.74% Rabu, 22-11-2023 4.34% 4.65% 5.46% 4.81% Kamis, 23-11-2023 4.63% 4.82% 5.60% 5.01% Jumat, 24-11-2023 3.58% 4.33% 5.44% 4.45%
Data  tabel  1  ini  menunjukkan  bahwa  nilai  THD  Total  transformator  tersebut  hari  Senin,Selasa, Rabu  dan  Jumat  berada  di  bawah  5%,  yang  berarti  masih  memenuhi  standar  IEC  ( International Electrotechnical Commission ).
Berikut adalah penjelasan singkat tentang masing-masing kolom pada tabel tersebut:
Jurnal Penelitian Inovatif (JUPIN)
DOI: https://doi.org/10.54082/jupin.590 Vol. 4, No. 3, Agustus 2024, Hal. 1557-1566 p-ISSN: 2808-148X https://jurnal-id.com/index.php/jupin e-ISSN: 2808-1366
• Waktu: Waktu pengukuran harmonisa, dalam format pukul 08.00-09.00 WIB
• Harmonisa: Jenis harmonisa yang diukur, yaitu THD Total, THD Harmonisa Ke-3, THD Harmonisa Ke-5, dan seterusnya.
• Nilai: Nilai rata-rata THD yang diukur, dalam persen (%).

## 3.2. Grafik Hasil Pengukuran THD, Arus dan Tegangan Transformator
Hasil grafik transformator yang diperoleh dari pengukuran menggunakan power quality analyzer. Grafik  transformator  dapat  memberikan  informasi  penting  tentang  kualitas  daya  listrik  pada transformator. Ditunjukan pada Gambar 2 hingga 6 grafik hasil pengukuran harmonisa pada rugi-rugi transformator.
Gambar 2. Grafik 1 Hasil Pengukuran THD, Arus dan Tegangan Transformator pada Senin, 20 November 2023
Berdasarkan grafik 1 THD, arus, dan tegangan pada Senin, 20 November 2023, dengan keterangan garis warna merah adalah adalah I_1 , garis warna hijau I_2  , garis biru tua I_3 dan garis biru muda pada %I thd adalah I_4 atau %In akibat harmonisa. Grafik 4.1 mendapatkan nilai THD arus fasa I, II, dan III masih berada di bawah standar, yaitu masing-masing sebesar 4.14%, 3.76%, dan 4.99%. Nilai THD yang ideal adalah kurang dari atau sama dengan 5%. Nilai THD yang rendah menunjukkan bahwa kualitas listrik yang diterima oleh pelanggan cukup baik. Hal ini berarti tidak ada gangguan atau distorsi yang signifikan pada gelombang arus.
Gambar 3. Grafik 2 Hasil Pengukuran THD, Arus dan Tegangan Transformator pada Selasa, 21 November 2023
Jurnal Penelitian Inovatif (JUPIN)
DOI: https://doi.org/10.54082/jupin.590 Vol. 4, No. 3, Agustus 2024, Hal. 1557-1566 p-ISSN: 2808-148X https://jurnal-id.com/index.php/jupin e-ISSN: 2808-1366
Berdasarkan  hasil  analisis  grafik  2  THD,  arus,  dan  tegangan  pada  Selasa,  21  November  2023, dengan keterangan garis warna merah adalah  I_1 , garis warna hijau I_2  , garis biru tua I_3 dan garis biru muda pada %I thd adalah I_4 atau %In akibat harmonisa. Dari grafik 4.2 dapat disimpulkan bahwa nilai THD, arus, dan tegangan masih berada di bawah standar. Nilai THD untuk fasa R, S, dan T masing- masing adalah 2,52%, 5,33%, dan 6,37%.
Gambar 4. Grafik 3 Hasil Pengukuran THD, Arus dan Tegangan Transformator pada Rabu, 22

## November 2023
Berdasarkan grafik 3 THD, arus, dan tegangan pada Rabu, 22 November 2023, dengan keterangan garis warna merah adalah  I_1 , garis warna hijau I_2  , garis biru tua I_3 dan garis biru muda pada %I thd adalah I_4 atau %In akibat harmonisa. Grafik 4.3 dapat disimpulkan bahwa nilai THD, arus, dan tegangan masih berada di bawah standar. Nilai THD untuk fasa R, S, dan T berturut-turut adalah 4,34%, 4,65%,  dan  5,46%.  Dengan  Nilai  rata-rata  masih  berada  di  bawah  standar  IEEE  519-2020  yang menetapkan nilai THD maksimum sebesar 5%.
Gambar 5. Grafik 4 Hasil Pengukuran THD, Arus dan Tegangan Transformator pada Kamis, 23 November 2023
Berdasarkan grafik 4 THD, arus, dan tegangan yang diperoleh pada Kamis, 23 November 2023, dengan keterangan garis warna merah adalah  I_1 , garis warna hijau I_2  , garis biru tua I_3 dan garis biru muda pada %I thd adalah I_4 atau %In akibat harmonisa. Grafik 4.4 dapat disimpulkan bahwa nilai
Jurnal Penelitian Inovatif (JUPIN)
DOI: https://doi.org/10.54082/jupin.590 Vol. 4, No. 3, Agustus 2024, Hal. 1557-1566 p-ISSN: 2808-148X https://jurnal-id.com/index.php/jupin e-ISSN: 2808-1366
rata-rata THD melebihi standar 5%. Nilai THD untuk fasa I adalah 4.63%, fasa II adalah 4.82%, dan fasa III adalah 5.60%. Dengan demikian, nilai rata-rata THD adalah 5.01%.
Gambar 6. Grafik 5 Hasil Pengukuran THD, Arus dan Tegangan Transformator pada Jumat, 24 November 2023
Pada tanggal 24 November 2023, grafik 5 THD, arus, dan tegangan dengan keterangan garis warna merah adalah  I_1 , garis warna hijau I_2  , garis biru tua I_3 dan garis biru muda pada %I thd adalah I_4 atau %In akibat harmonisa menunjukkan bahwa nilai rata-rata THD masih berada di bawah standar, yaitu sebesar 4.45%. Nilai rata-rata THD untuk fasa I, II, dan III berturut-turut adalah 3.58%, 4.33%, dan 5.44%. Nilai THD yang rendah menunjukkan bahwa kualitas daya listrik pada tanggal 24 November 2023 cukup baik. Hal ini berarti bahwa gangguan-gangguan harmonik pada sistem tenaga listrik masih berada  dalam  batas toleransi.  Namun,  perlu  dilakukan  pemantauan  secara  berkala  untuk memastikan bahwa nilai THD tetap berada di bawah standar. Jika nilai THD mulai meningkat, maka perlu dilakukan tindakan untuk mengatasi gangguan-gangguan harmonik. Berdasarkan grafik, nilai THD Total untuk tegangan dan arus transformator pada hari Senin, Selasa, Rabu, dan Jumat berada dalam batas toleransi yang diizinkan, yaitu sebesar 5% atau kurang. Namun, pada hari Kamis, nilai THD Total untuk tegangan dan arus transformator mengalami kenaikan menjadi lebih dari 5%, yaitu sebesar 5,01%. Kenaikan nilai THD Total ini disebabkan oleh adanya harmonika pada tegangan dan arus transformator.

## 3.3. Hasil Analisis Pengaruh Harmonisa Terhadap Arus Netral
Arus  pada  kawat  netral  seharusnya  sama  dengan  nol  dalam  sistem  ideal.  Namun,  karena  sistem ideal  tidak  ada,  arus  pada  kawat  netral  dapat  menjadi  tidak  nol.  Salah  satu  penyebabnya  adalah harmonisa,  yaitu  gelombang  yang  merupakan  kelipatan  tiga  dari  frekuensi  fundamental.  Dari  hasil analisis  pengaruh  harmonisa  terhadap  arus  netral  pada  transformator  distribusi  gedung  GKB  2 Universitas Muhammadiyah Semarang seperti berikut pada tabel 2.
Tabel 2. Hasil Analisis Pengaruh Harmonisa Terhadap Arus Netral
Waktu %In akibat harmonisa (Pengukuran) %In akibat harmonisa (Perhitungan) Senin, 20 November 2023 58.97% 65,2% Selasa, 21 November 2023 56.84% 71,7% Rabu, 22 November 2023 55.53% 64,4% Kamis, 23 November 2023 80.45% 68,3% Jumat, 24 November 2023 59.48% 72,6%
Dari  data  hasil  pengukuran  diatas  akan  dibandingkan  dengan  hasil  dari  perhitungan  guna mendapatkan hasil yang lebih akurat. Berikut perhitungan untuk data harmonisa terhadap arus netral:
Jurnal Penelitian Inovatif (JUPIN)
DOI: https://doi.org/10.54082/jupin.590 Vol. 4, No. 3, Agustus 2024, Hal. 1557-1566 p-ISSN: 2808-148X https://jurnal-id.com/index.php/jupin e-ISSN: 2808-1366
a. Perhitungan harmonisa terhadap arus netral pada Senin, 20 November 2023
%𝐼 𝑛 𝑎𝑘𝑖𝑏𝑎𝑡 ℎ𝑎𝑟𝑚𝑜𝑛𝑖𝑠𝑎 = 𝐼 𝑛 3 𝑝ℎ𝑎𝑠𝑎 𝐼 𝑛 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑥100%
%𝐼 𝑛 𝑎𝑘𝑖𝑏𝑎𝑡 ℎ𝑎𝑟𝑚𝑜𝑛𝑖𝑠𝑎 = 200,7 𝐴 307,4 𝐴 𝑥100%
%𝐼 𝑛 𝑎𝑘𝑖𝑏𝑎𝑡 ℎ𝑎𝑟𝑚𝑜𝑛𝑖𝑠𝑎 = 0,652 𝐴 𝑥 100%
%𝐼 𝑛 𝑎𝑘𝑖𝑏𝑎𝑡 ℎ𝑎𝑟𝑚𝑜𝑛𝑖𝑠𝑎 = 65,2%
b. Perhitungan harmonisa terhadap arus netral pada Selasa, 21 November 2023
%𝐼 𝑛 𝑎𝑘𝑖𝑏𝑎𝑡 ℎ𝑎𝑟𝑚𝑜𝑛𝑖𝑠𝑎 = 𝐼 𝑛 3 𝑝ℎ𝑎𝑠𝑎 𝐼 𝑛 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑥100%
%𝐼 𝑛 𝑎𝑘𝑖𝑏𝑎𝑡 ℎ𝑎𝑟𝑚𝑜𝑛𝑖𝑠𝑎 = 299,4 𝐴 417 𝐴 𝑥100%
%𝐼 𝑛 𝑎𝑘𝑖𝑏𝑎𝑡 ℎ𝑎𝑟𝑚𝑜𝑛𝑖𝑠𝑎 = 0,717 𝐴 𝑥 100%
%𝐼 𝑛 𝑎𝑘𝑖𝑏𝑎𝑡 ℎ𝑎𝑟𝑚𝑜𝑛𝑖𝑠𝑎 = 71,7%
c. Perhitungan harmonisa terhadap arus netral pada Rabu, 22 November 2023
%𝐼 𝑛 𝑎𝑘𝑖𝑏𝑎𝑡 ℎ𝑎𝑟𝑚𝑜𝑛𝑖𝑠𝑎 = 𝐼 𝑛 3 𝑝ℎ𝑎𝑠𝑎 𝐼 𝑛 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑥100%
%𝐼 𝑛 𝑎𝑘𝑖𝑏𝑎𝑡 ℎ𝑎𝑟𝑚𝑜𝑛𝑖𝑠𝑎 = 242,3 𝐴 376,1 𝐴 𝑥100%
%𝐼 𝑛 𝑎𝑘𝑖𝑏𝑎𝑡 ℎ𝑎𝑟𝑚𝑜𝑛𝑖𝑠𝑎 = 0,644 𝐴 𝑥 100%
%𝐼 𝑛 𝑎𝑘𝑖𝑏𝑎𝑡 ℎ𝑎𝑟𝑚𝑜𝑛𝑖𝑠𝑎 = 64,4%
d. Perhitungan harmonisa terhadap arus netral pada Kamis, 23 November 2023
%𝐼 𝑛 𝑎𝑘𝑖𝑏𝑎𝑡 ℎ𝑎𝑟𝑚𝑜𝑛𝑖𝑠𝑎 = 𝐼 𝑛 3 𝑝ℎ𝑎𝑠𝑎 𝐼 𝑛 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑥100%
%𝐼 𝑛 𝑎𝑘𝑖𝑏𝑎𝑡 ℎ𝑎𝑟𝑚𝑜𝑛𝑖𝑠𝑎 = 257,3 𝐴 367,5 𝐴 𝑥100%
%𝐼 𝑛 𝑎𝑘𝑖𝑏𝑎𝑡 ℎ𝑎𝑟𝑚𝑜𝑛𝑖𝑠𝑎 = 0,683 𝐴 𝑥 100%
%𝐼 𝑛 𝑎𝑘𝑖𝑏𝑎𝑡 ℎ𝑎𝑟𝑚𝑜𝑛𝑖𝑠𝑎 = 68,3%
e. Perhitungan harmonisa terhadap arus netral pada Jumat, 24 November 2023
%𝐼 𝑛 𝑎𝑘𝑖𝑏𝑎𝑡 ℎ𝑎𝑟𝑚𝑜𝑛𝑖𝑠𝑎 = 𝐼 𝑛 3 𝑝ℎ𝑎𝑠𝑎 𝐼 𝑛 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑥100% %𝐼 𝑛 𝑎𝑘𝑖𝑏𝑎𝑡 ℎ𝑎𝑟𝑚𝑜𝑛𝑖𝑠𝑎 = 237 𝐴 326,4 𝐴 𝑥100%
%𝐼 𝑛 𝑎𝑘𝑖𝑏𝑎𝑡 ℎ𝑎𝑟𝑚𝑜𝑛𝑖𝑠𝑎 = 0,726 𝐴 𝑥 100%
%𝐼 𝑛 𝑎𝑘𝑖𝑏𝑎𝑡 ℎ𝑎𝑟𝑚𝑜𝑛𝑖𝑠𝑎 = 72,6%
Tabel  2.  memaparkan  hasil  analisis  untuk  harmonisa  terhadap  arus  netral  pada  gedung  GKB  2 Universitas  Muhammadiyah  Semarang.  Berdasarkan  standar  IEC  61000-3-2,  THD  arus  netral  untuk sistem  tiga  fasa  empat  kawat  harus  di  bawah  5%.  Jika  THD  arus  netral  melebihi  5%,  maka  tidak memenuhi standar tersebut. Data yang didapatkan pada pengukuran pada hari Senin harmonisa terhadap arus netral pada gedung GKB 2 Universitas Muhammadiyah Semarang mendapatkan hasil 58.97% maka arus netral karena harmonisa melebihi batas standar. Begitu pula pada hari Selasa dengan hasil 56.84%, hari Rabu 55.53%, hari Kamis 80.45% dan pada hari Jumat 59.48%. Sedangkan data yang dihasilkan dari perhitungan menunjukan rata-rata harmonisa terhadap arus netral pada gedung GKB 2 Universitas
Jurnal Penelitian Inovatif (JUPIN)
DOI: https://doi.org/10.54082/jupin.590 Vol. 4, No. 3, Agustus 2024, Hal. 1557-1566 p-ISSN: 2808-148X https://jurnal-id.com/index.php/jupin e-ISSN: 2808-1366
Muhammadiyah Semarang mendapatkan hasil 60% sampai dengan 73% dimana menurut standar IEC 61000-3-2  adalah  5%.  Masalah  yang  dapat  ditimbulkan  dari  arus  netral  terhadap  harmonisa  yang melebihi  standar  dibawah  5%  yaitu  menimbulkan  panas  berlebih  pada  transformator,  menurunkan kualitas daya dan merusak peralatan listrik.

## 3.4. Hasil Analisis Mutu Daya Listrik
Analisis  mutu  daya  listrik  pada  transformator  GKB  2  Universitas  Muhammadiyah  Semarang dilakukan  selama  lima  hari,  yaitu  dari  tanggal  20  hingga  24  November  2023.  Analisis  dilakukan menggunakan alat ukur Power Quality Analyzer .
Jika  mengacu  IEC  61000-4-30:  Standar  ini  mendefinisikan  metode  pengukuran  dan  klasifikasi emisi harmonisa arus dan tegangan.. Standar mutu daya listrik menurut IEC 61000-4-30 yaitu: a. Tegangan
Tegangan  harus  stabil  dan  dalam  batas  yang  diizinkan.  Fluktuasi  tegangan  dan flicker dapat menyebabkan gangguan pada peralatan elektronik.
b. Arus
Arus  harus  seimbang  dan  dalam  batas  yang  diizinkan.  Harmonisa  arus  dapat  menyebabkan gangguan pada sistem tenaga listrik.
Tabel 3. Nilai Persentase THD Pada Tegangan Dan Nilai Persentase THD Pada Arus Waktu %THD pada tegangan %THD pada Arus Senin, 20 November 2023 2.0% 4.30% Selasa, 21 November 2023 1.99% 4.74% Rabu, 22 November 2023 1.88% 4.81% Kamis, 23 November 2023 1.93% 5.01% Jumat, 24 November 2023 2.12% 4.45%
Dari  data  tabel  3  nilai  persentase  THD  pada  tegangan  dan  nilai  persentase  thd  pada  arus  yang diambil  dari  transformator  distribusi  Gedung  GKB  2  Universitas  Muhammadiyah  Semarang menunjukan  bahwa  harmonisa  tegangan  dengan  rata-rata  1.98%  masih  dalam  kategori  aman  karena menurut standar IEC THD pada tegangan tidak boleh melebihi 5%. Tabel 3 menunjukan nilai harmonisa pada  arus  mendapatkan  hasil  4.6%  dimana  untuk  standar  menurut  IEC  nilai  tersebut  masih  dalam kategori aman dibawah standar.

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan  analisis  data  dan  pengukuran  yang  dilakukan  pada  transformator  distribusi  gedung GKB 2 Universitas Semarang selama tanggal 20 hingga 24 November, didapatkan hasil bahwa: 1). Pada hasil  pengukuran  harmonisa  yang  ditunjukan  pada  tabel  4.1  didapatkan  hasil  persentase  harmonisa transformator distribusi gedung GKB 2 Universitas Muhammadiyah Semarang rata-rata 4.6% masuk kategori aman, karena menurut IEC standar THD adalah 5%. 2). Pada tabel 4.2 hasil analisis pengaruh harmonisa  terhadap  arus  netral  didapatkan  dengan  dua  cara  yaitu  pengukuran  menggunakan  power quality analyser dan perhitungan menggunakan rumus pada persamaan 2.5. Semakin besar THD makan akan semakin besar pula arus netral akibat harmonisa. Harmonisa memberikan sumbangan yang cukup besar terhadap besar arus netral yaitu lebih dari 20%. Dimana standar dari IEC 61000-3-6: Standar ini membatasi nilai arus netral harmonisa orde triplen (3, 9, 15, ...) pada 20% dari arus fasa nominal. Maka hasil yang didapatkan pembebanan harmonisa akibat arus netral melebihi standar. 3). Mutu daya listrik pada transformator distribusi gedung GKB 2 Universitas Semarang di tunjukan pada tabel 4.3 termasuk kategori aman menurut standar dari IEC.
Jurnal Penelitian Inovatif (JUPIN)
DOI: https://doi.org/10.54082/jupin.590 Vol. 4, No. 3, Agustus 2024, Hal. 1557-1566 p-ISSN: 2808-148X https://jurnal-id.com/index.php/jupin e-ISSN: 2808-1366

## DAFTAR PUSTAKA
Abdilah, R., Alamsyah, T., & Kusnadi. (2020). Pengaruh Harmonik Terhadap Kesalahan Pengukuran kWh Meter Analog. Seminar Nasional Teknik Elektro , 5 , 253.
https://pnj.ac.id/upload/artikel/files/Prosiding SNTE 2019_Vol5_ 2020R_1585543745.pdf
Apriliansyah, D., & Gaffar, A. (2021). Analisis Pengaruh Harmonisa Tehadap Rugi – Rugi Daya Pada Transformator  Distribusi  ULP  Karebosi. Prosiding  Seminar  Nasional  Teknik  Elektro  Dan Informatika (SNTEI) , 2 (3), 178–184.
http://jurnal.poliupg.ac.id/index.php/sntei/article/view/2891%0Ahttp://jurnal.poliupg.ac.id/index. php/sntei/article/download/2891/2513 Dzaky Mas’ud. (2021). Analisa Rugi-rugi Daya Pada Transformator Distribusi Akibat Harmonisa Di PT PLN (Persero) UP3 Surabaya Utara ULP Ploso (Analysis of Power Loss on Distribution … . http://repository.untag-sby.ac.id/18115/%0Ahttp://repository.untag- sby.ac.id/18115/48/JURNAL.pdf
Elih Mulyana. (2019). PENGUKURAN HARMONISA TEGANGAN DAN ARUS LISTRIK DI GEDUNG DIREKTORAT TIK UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA . Handoko, S. (2017). Analisis Pengaruh Harmonisa Terhadap Arus Netral , Rugi-Rugi . August .
Harmika, T., Sholichan, A., & Assaffat, L. (2020). Pengukuran dan Analisis Ketidakseimbangan Beban serta  Kualitas  Daya  Listrik  pada  Transformator  865  KVA  di  Universitas  Muhammadiyah Semarang . 995–1001. http://prosiding.unimus.ac.id
Khomarudin, R., & Subekti, L. (2021). Analisis Pengaruh Ketidakseimbangan Beban dan Harmonisa Terhadap Arus Netral Pada Trafo Distribusi 8 Kapasitas 500 KVA di PPSDM Migas Cepu. Jurnal Listrik, Instrumentasi Dan Elektronika Terapan (JuLIET) , 1 (2), 28–33.
https://doi.org/10.22146/juliet.v1i2.59560
Nugroho, T., & Reza, I. (2022). Analis Pengukuran Dan Perhitungan Total Harmonic Distortion (THD) Pada Beban Non Linier. Jurnal Sains & Teknologi , 12 (1), 1–8. https://unsada.e-journal.id/jst/index Sogen,  M.  D.  T.  (2018).  256964-Analisis-Pengaruh-Ketidakseimbangan-Beba-a6D2C7F1. Jurnal Electro Lucent , 4 (1), 1–10.
Wisnu Agung Bayuna, I. D. G., Sukerayasa, I. W., & Ariastina, W. G. (2016). Studi Analisis Pengaruh Harmonisa  Terhadap  Rugi-Rugi  Daya  Pada  Penyulang  Menjangan. Majalah  Ilmiah  Teknologi Elektro , 16 (1), 123. https://doi.org/10.24843/mite.1601.17
Yani, A. (2019). Pengaruh Harmonisa Terhadap Kesalahan Pengukuran Energi Listrik Pada Kwh Meter Analog/Digital. Buletin Utama Teknik , 14 (2), 1410–4520.