## ANALISA KORELASI NILAI DAYA SEMU DAN PEMBEBANAN ARUS TERHADAP KETIDAKSEIMBANGAN TEGANGAN DAN ARUS LISTRIK PADA GENERATOR LISTRIK KM. SUMBER MANDIRI

## ANALYSIS OF THE CORRELATION BETWEEN APPARENT POWER AND CURRENT LOADING ON VOLTAGE AND CURRENT IMBALANCE IN KM. SUMBER MANDIRI ELECTRIC GENERATOR
Bobby Demeianto*, Taufan Mahendra, Juniawan Preston Siahaan, Yuniar Endri Priharanto Program Studi Permesinan Kapal, Politeknik Kelautan dan Perikanan Dumai, Jl. Wan Amir, No. 1, Kel. Pangkalan Sesai, Kecamatan Dumai Barat, Kota Dumai, Provinsi Riau, Indonesia *Korespondensi : bobby.demeianto@gmail.com (B Demeianto)
Diterima 28 Agustus 2023 – Disetujui 15 Oktober 2023
ABSTRAK. Banyak studi telah dilakukan mengenai ketidakseimbangan tegangan dan arus listrik pada instalasi listrik 3 phasa, namun belum ada penelitian mengenai Analisa korelasi antara nilai ketidakseimbangan tegangan dengan  ketidakseimbangan  arus  pada  generator  listrik  kapal  penangkap  ikan.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk menginvestigasi dan menganalisis hubungan yang mungkin ada diantara empat variabel utama dalam konteks penelitian  ini,  yaitu  daya  semu,  presentase  pembebanan  generator,  ketidakseimbangan  tegangan,  dan ketidakseimbangan arus listrik pada KM. Sumber Mandiri. Dari hasil penelitian didapatkan nilai korelasi pearson rata-rata  presentase  pembebanan  generator  terhadap  nilai  rata-rata  ketidakseimbangan  arus  hanya  sebesar 2,47%. Besarnya nilai korelasi pearson rata-rata daya semu terhadap nilai rata-rata ketidakseimbangan arus pada generator KM. Sumber Mandiri tanggal 17 November 2022 sampai dengan tanggal 26 November 2022 adalah sebesar 0,29%. Besarnya nilai korelasi pearson rata-rata presentase pembebanan generator terhadap nilai rata- rata ketidakseimbangan tegangan adalah sebesar 27,58%, sedangkan besarnya korelasi pearson rata-rata daya semu  terhadap  nilai  rata-rata  ketidakseimbangan  tegangan  adalah  sebesar  40,91%.  Naik  turunnya  nilai ketidakseimbangan arus terhadap variasi nilai ketidakseimbangan tegangan pada generator KM. Sumber Mandiri memilki pengaruh sebesar 14,03%, sedangkan sisanya sebesar 85,97% adalah disebabkan oleh faktor lainnya. Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat memberi wawasan yang berharga dalam pemahaman tentang faktor- faktor yang mempengaruhi ketidakseimbangan tegangan dan arus listrik dalam lingkungan yang diteliti dari sisi keilmuan statistik, serta dapat membantu dalam perbaikan dan perancangan sistem kelistrikan yang lebih efisien dan handal pada instalasi listrik tiga phasa KM. Sumber Mandiri.
KATA KUNCI : Korelasi Pearson, ketidakseimbangan tegangan, ketidakseimbangan arus.
ABSTRACT. Numerous studies have been conducted on voltage and current imbalance in three-phase electrical installations, but there has been no research specifically analyzing the correlation between voltage and current imbalances  in  the  electric  generators  of  fishing  vessels.  This  study  aims  to  investigate  and  analyze  potential relationships among four key variables within this research context: apparent power, generator loading percentage, voltage imbalance, and current imbalance aboard KM. Sumber Mandiri.The research findings reveal the Pearson correlation coefficient value indicating the average generator loading percentage's correlation with the average current imbalance to be only 2.47%. Additionally, the average apparent power's Pearson correlation coefficient with  the average current  imbalance  on the KM. Sumber  Mandiri  generator  between  November  17,  2022,  and November 26, 2022, is calculated to be 0.29%. Moreover, the average generator loading percentage's Pearson correlation coefficient with the average voltage imbalance stands at 27.58%, while the average apparent power's Pearson  correlation  coefficient  with  the  average  voltage  imbalance  is  at  40.91%.  The  fluctuations  in  current imbalance in relation to the variation in voltage imbalance on the KM. Sumber Mandiri generator show an impact of 14.03%, while the remaining 85.97% is attributed to other factors. The outcomes of this research are expected to provide valuable insights into the understanding of factors influencing voltage and current imbalance from a statistical perspective. Additionally, this study may assist in enhancing and designing more efficient and reliable electrical systems in three-phase installations aboard KM. Sumber Mandiri.
KEYWORDS: Pearson correlation, voltage unbalance, current unbalance.
e-mail: aurelia.journal@gmail.com

## 1. Pendahuluan
Kualitas  dan  keandalan  suplai  energi  listrik  menjadi  hal  yang  sangat  penting  dalam  berbagai  sektor kehidupan modern. Kualitas daya listrik merupakan konsep yang mencerminkan sejauh mana kualitas daya listrik dalam sebuah system kelistrikan, terpengaruh oleh berbagai gangguan yang dapat terjadi dalam suatu distribusi sistem tenaga listrik. Salah satu aspek penting dalam menilai kualitas daya listrik adalah nilai presentase ketidakseimbangan tegangan dan arus listrik. Sebuah kualitas daya listrik yang optimal adalah yang memiliki ketidakseimbangan tegangan dan arus mendekati nol. Ketidakseimbangan tegangan mengacu pada ketidaksetaraan besar tegangan atau sudut phasa pada berbagai komponen dalam sistem tenaga listrik. Sementara ketidakseimbangan arus menggambarkan ketidaksetaraan dalam aliran  arus  pada  setiap  phasa  dalam  system  kelistrikan  tersebut.  Ketidakseimbangan  ini  dapat mengakibatkan aliran arus pada kawat netral, yang pada gilirannya dapat mengakibatkan kerugian daya (losses) dan pembangkitan panas yang tidak diinginkan. Salah satu penyebab utama ketidakseimbangan tegangan dan arus adalah distribusi beban yang tidak merata pada setiap phasa pada system kelistrikan (Wijaya, Handoko, & Zahra, 2021).
Generator  listrik  pada  kapal  penangkap  ikan  KM.  Sumber  Mandiri  merupakan  salah  satu komponen  kunci  dalam  memastikan  kelancaran  pasokan  energi  saat  kegiatan  penangkapan  ikan  di tengah  laut  berlangsung,  dan  oleh  karena  itu,  pemahaman  mendalam  tentang  parameter-parameter kinerja generator sangat diperlukan. Salah satu aspek penting dalam evaluasi kinerja generator adalah analisis  ketidakseimbangan  tegangan  dan  arus  listrik.  Ketidakseimbangan  ini  dapat  terjadi  dalam berbagai situasi, seperti perubahan pembebanan, gangguan dalam sistem, atau masalah teknis dalam generator itu sendiri. Ketidakseimbangan ini dapat mengakibatkan pengurangan efisiensi operasional, kerusakan komponen, dan bahkan berpotensi membahayakan integritas sistem kelistrikan pada kapal penangkap ikan secara keseluruhan. Biro Klasifikasi Indonesia (BKI) dalam peraturan Volume IV tahun 2019 dan 2022 dan The Institute Of Electrical and Electronic Engineers (IEEE) Std. 45-2002 mengenai Instalasi  Listrik  di  Kapal,  mengamanatkan  bahwa  dalam  situasi  operasional  normal,  persentase ketidakseimbangan beban arus listrik pada setiap phasa tidak boleh melampaui 15%. Untuk toleransi nilai  ketidakseimbangan  tegangan,  IEEE  Std.  45-2002  mensyaratkan  bahwa  nilai  toleransi ketidakseimbangan tegangan pada instalasi listrik kapal adalah sebesar ± 7%. Sedangkan American National  Standards  Institute  (ANSI)  dalam  peraturan  ANSI  C84.1-1995  mensyaratkan  bahwa  nilai maksimal presentase ketidakseimbangan tegangan adalah sebesar 3% dalam kondisi tanpa beban pada instalasi listrik dengan frekuensi 60 Hz.
Beberapa  penelitian  terdahulu  telah  mencoba  untuk  menjelajahi  hubungan  antara ketidakseimbangan nilai tegangan dan arus listrik serta efek yang terjadi terhadap parameter kelistrikan lainnya.  Sebagai  contoh,  penelitian  sebelumnya  telah  fokus  pada  pengukuran  ketidakseimbangan tegangan dan arus listrik dalam berbagai situasi operasional generator dan bagaimana cara memitigasi dan  meminimalisir  tingginya  nilai  ketidakseimbangan  tegangan  dan  arus  listrik.  Hasil  dari  penelitian- penelitian  tersebut  telah  menunjukkan  bahwa  ketidakseimbangan  tegangan  dan  arus  listrik  dapat dipengaruhi  dan  mempengaruhi  berbagai  faktor  dalam  system  kelistrikan,  seperti  pembebanan generator,  kondisi  jaringan  distribusi,  dan  kondisi  beban.  (Makarim,  Sukmadi,  &  Winardi,  2016) menemukan bahwa adanya ketidakseimbangan teganagn listrik akibat gangguan Single Phasing dapat meningkatkan  suhu  pada  operasional  suatu  motor  induksi.  (Kusbiyantoro,  2021)  menemukan  bahwa ketidakseimbangan nilai tegangan listrik dapat mempengaruhi nilai torsi dan daya listrik pada suatu motor induksi.  (Wijaya,  Handoko,  &  Zahra,  2021)  melakukan  perancangan  dan  mitigasi  nilai  ketidak seimbangan tegangan dan arus listrik pada Poltekkes Semarang. (Oluseyi, Jatto, Okoro, & Akinbulire, 2021) menemukan bahwa adanya ketidak seimbangan tegangan dapat menurunkan nilai efisiensi dari suatu  motor  induksi.  (Cuong,  Tuan,  &  Nhu  Y,  2022)  menemukan  bahwa  ketidakseimbangan  nilai tegangan listrik yang melampaui 3% dapat menurunkan kinerja dari suatu transformator.
Meskipun  penelitian  terhadap  ketidakseimbangan  tegangan  dan  arus  listrik  sudah  banyak dilakukan, tetapi penelitian yang membahas mengenai korelasi antara nilai daya semu dan presentase pembebanan terhadapt ketidakseimbangan tegangan dan arus pada instalasi listrik 3 phasa pada kapal
penangkap ikan belum banyak dilakukan. Korelasi antara nilai daya semu dan pembebanan arus dengan ketidakseimbangan tegangan dan arus listrik pada generator akan menjadi fokus pada penelitian ini. Hal ini penting untuk mengidentifikasi hubungan antara parameter-parameter ini, karena pemahaman yang lebih baik tentang korelasi ini dapat membantu dalam perencanaan, pemeliharaan, dan perbaikan sistem kelistrikan. Selain itu, ketidakseimbangan tegangan dan arus listrik yang berlebihan dapat mengurangi umur  pakai  peralatan  listrik  dan  memengaruhi  kualitas  energi  yang  disediakan  pada  suatu  instalasi kelistrikan pada kapal penangkap ikan.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mencari nilai presentase ketidakseimbangan tegangan dan arus listrik pada instalasi listrik 3 phasa kapal penangkap ikan KM. Sumber Mandiri untuk kemudian dibandingkan  dengan  standar  BKI,  IEEE  dan  ANSI  mengenai  batas  maksimal  nilai  presentase ketidakseimbangan tegangan dan arus pada suatu instalasi listrik di atas kapal. Selain itu penelitian ini juga bertujuan untuk mencari korelasi antara nilai daya semu dan presentase pembebanan generator dengan nilai ketidakseimbangan tegangan dan arus listrik. Harapannya, temuan dari penelitian ini dapat memberikan kontribusi yang berharga bagi pemilik kapal dan Kepala Kamar Mesin KM. Sumber Mandiri dalam menjaga nilai kesetimbangan tegangan dan  arus listrik yang optimal dalam pembagian beban sistem listrik tiga phasa di atas kapal tersebut.

## 2. Bahan dan Alat

## 2.1 Alat dan Bahan Penelitian
Alat dan bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah Clamp Meter / Tang Ampere dan lembar kerja pengukuran untuk mencatat nilai tegangan dan arus listrik phasa R, S, T dan N pada panel induk atau Main Distribution Panel (MDP) pada Kapal Penangkap Ikan KM. Sumber Mandiri.

## 2.2 Tinjauan Pustaka

## a. Ketidakseimbangan Tegangan
Menurut (Pillay & Manyage, 2001), terdapat beberapa definisi dari ketidakseimbangan tegangan listrik yang  dikeluarkan  oleh  dua  asosiasi  kelistrikan  yang  berbeda. National  Equipment  Manufacturer’s Association (NEMA)  mendefinisikan  ketidakseimbangan  tegangan  dengan  istilah Line  Voltage Unbalance Rate (%LVUR) yang diterjemahkan dengan rumus:
%𝐿𝑉𝑈𝑅 = 𝑉 𝑙𝑖𝑛𝑒 𝑚𝑎𝑥 −𝑉 𝑙𝑖𝑛𝑒 𝑎𝑣𝑒𝑟𝑎𝑔𝑒 𝑉 𝑙𝑖𝑛𝑒 𝑎𝑣𝑒𝑟𝑎𝑔𝑒 ……………………………………………………………… .. ………… (1) Dimana:
%LVUR = Nilai presentase ketidakseimbangan tegangan (%) V line max = Nilai Tegangan line(tegangan phasa-phasa) tertinggi (Volt) V line average = Nilai tegangan line rata-rata (Volt)
IEEE mendefinisikan nilai ketidakseimbangan tegangan dengan istilah Phase Voltage Unbalance Rate (%PVUR) yang diterjemahkan dengan rumus:
%𝑃𝑉𝑈𝑅 = 𝑉 𝑝ℎ𝑎𝑠𝑒 𝑚𝑎𝑥 −𝑉 𝑝ℎ𝑎𝑠𝑒 𝑎𝑣𝑒𝑟𝑎𝑔𝑒 𝑉 𝑝ℎ𝑎𝑠𝑒 𝑎𝑣𝑒𝑟𝑎𝑔𝑒
……………………………………………………………………… (2) Dimana: %PVUR = Nilai presentase ketidakseimbangan tegangan (%) V phasa max = Nilai Tegangan Phasa (tegangan phasa-netral) tertinggi (Volt)
V phasa average = Nilai tegangan phasa rata-rata (Volt)
Pada  dasarnya  terdapat  kemiripan  pada  definisi  NEMA  dan  IEEE,  yang  membedakan  adalah NEMA menggunakan nilai tegangan line atau tegangan phasa-phasa sedangkan IEEE menggunakan
tegangan  phasa  untuk  mencari  nilai  ketidakseimbangan  tegangan  pada  system  kelistrikan  3  phasa. Dalam  pengamatannya,  (Pillay  &  Manyage,  2001)  menemukan  bahwa  definisi  sesungguhnya  dari ketidakseimbangan tegangan adalah rasio atau perbandingan antara nilai tegangan komponen negative berbanding dengan nilai tegangan komponen positif yang dirumuskan dengan:
%𝑉𝑈𝐹 = 𝑉 𝑁𝑒𝑔𝑎𝑡𝑖𝑣𝑒 𝑆𝑒𝑞𝑢𝑒𝑛𝑐𝑒 𝐶𝑜𝑚𝑝𝑜𝑛𝑒𝑛𝑡 𝑉 𝑃𝑜𝑠𝑖𝑡𝑖𝑣𝑒 𝑆𝑒𝑞𝑢𝑒𝑛𝑐𝑒 𝐶𝑜𝑚𝑝𝑜𝑛𝑒𝑛𝑡 …………………………………………………………………….( 3)
Dimana:
%VUF = Voltage Unbalance Faktor (%) V Negative Sequence Component = Besar Tegangan Urutan Negative (Volt) V Positive Sequence Component = Besar Tegangan Urutan Positive (Volt)
Menurut  (Pillay  &  Manyage,  2001)  komponen  tegangan  urutan  positif  dan  tegangan  urutan negative dapat digunakan saat kita akan menganalisa perilaku motor induksi saat dioperasikan dalam keadaan tegangan yang tidak seimbang. Untuk menghitung nilai presentase ketidakseimbangan tanpa memerlukan perhitungan aljabar yang kompleks tapi mendapatkan hasil yang mendekati dengan definisi dari nilai %VUF dapat menggunakan rumus:
% 𝑉𝑜𝑙𝑡𝑎𝑔𝑒 𝑈𝑛𝑏𝑎𝑙𝑎𝑛𝑐𝑒 = 82.√𝑉 𝑎𝑏𝑒 2 +𝑉 𝑏𝑐𝑒 2 +𝑉 𝑐𝑎𝑒 2
𝑉 𝑙𝑖𝑛𝑒 𝑎𝑣𝑒𝑟𝑎𝑔𝑒 ………………………………………………………. (4)
Dimana:
%Voltage Unbalance  = Nilai Presentase Ketidakseimbangan tegangan (%) V abe , V bce , V cae = Nilai tegangan line(phasa-phasa) – Nilai tegangan line rata-rata (Volt)

## b. Ketidakseimbangan Arus
Berdasarkan  pengamatan (Ektianto  &  Darwanto,  2021) syarat  suatu  system  kelistrikan  3  phasa dikatakan seimbang apabila terdapat kriteria sebagai berikut:
a. Ketiga vektor arus dari masing-masing phasa (R, S, T) mempunyai nilai yang sama besar.
b. Perbedaan sudut dari ketiga vektor phasa adalah masing- masing berbeda 120˚ .
Keadaan  tidak  seimbang  akan  terjadi  apabila  terdapat  perbedaan  pada  salah  satu  atau  ketiga phasa  pada  suatu  generator  atau  transformator.  Perbedaan  ini  dapat  diamati  dari  besar  nilai  vektor arus/tegangan dan sudut dari masing-masing pada ketiga phasa tersebut (Kartika Sari, 2018) . Dari sisi vektor, terdapat tiga hal yang dapat terjadi jika suatu generator atau transformator tiga phasa mengalami keadaan tidak seimbang, yaitu:
1. Arus pada phasa R, S, dan T mempunyai nilai vector yang sama besar tetapi sudut antara phasa R, S, dan T tidak membentuk sudut sebesar 120˚.
2. Vektor antar phasa sudah membentuk sudut sebesar 120˚ , tetapi ada perbedaan pada nilai vektor phasa R, S, dan T.
3. Terdapat perbedaan pada Nilai vektor pada phasa R, S, dan T dan sudut pada vektor antar phasa tidak membetuk 120˚ (Istoni & Gunawan, 2021) .
Apabila sebuah sumber tegangan listrik mengirimkan daya listrik sebesar P melalui saluran yang terdiri dari empat kawat dengan penghantar netral, jika arus listrik pada setiap phasa (R, S, T) memiliki besaran yang seragam selama proses distribusi, maka besarnya daya listrik tersebut dapat diungkapkan sebagai berikut:
P = 3 x V x I x Cos  ………………………………………………………………………………………… (5) Dimana:
P = Daya Aktif (Watt) V = Tegangan (Volt) I = Arus
(Ampere)
Cos  = Faktor Daya
Jika I adalah nilai arus fase dalam situasi seimbang pada daya listrik sebesar P, maka dalam situasi di  mana  arus  pada  setiap  fase  (I R ,  I S ,  I T )  tidak  seimbang,  kita  dapat  mengungkapkannya  dengan menggunakan koefisien a, b, c dengan rumus sebagai berikut:
I rata−rata = I R+ I S+ I T 3 …………………………………………………………………… . …. (6)
I R = 𝑎. 𝐼 dimana 𝑎 = I R I rata−rata ……………………………………………………………………… . …... (7) I S = b. I dimana b = I 𝑆 I rata−rata ……………………………………………………………… .. …………… (8) I T = c. I dimana c = I T I rata−rata ……………………………………………………………… ... …...……… (9) I R , I S , I T mewakili arus dari masing-masing phasa R, S, dan T. Jika faktor daya (Cos φ) diasumsikan tetap, meskipun nilai arus di setiap phasa berbeda, maka daya listrik yang disalurkan dapat dihitung dengan rumus berikut:
P = (a+b+c) x V x I x Cos  ……………………………………………………………………………… (10) Dalam situasi seimbang di mana nilai arus pada setiap fase adalah sama, nilai koefisien a, b, dan c akan sama, yaitu a = b = c = 1. Jika demikian, total nilai a + b + c akan sama dengan 3 Untuk menghitung persentase ketidakseimbangan beban, dapat digunakan rumus sebagai berikut:
%𝐶𝑢𝑟𝑟𝑒𝑛𝑡 𝑈𝑛𝑏𝑎𝑙𝑎𝑛𝑐𝑒 = {|a−1|+|b−1|+|c−1|}
3 llll x100% …………………………………………… (11)
Dimana: %Current Unbalance = Persentase rata-rata ketidakseimbangan Arus Listrik (%)

## c. Daya Semu dan Presentase Pembebanan Generator
Menurut (Kusbiyantoro, 2021), daya semu merupakan daya listrik yang dihasilkan dari perhitungan listrik sebelum terjadinya pembebanan listrik. Daya semu merupakan hasil perkalian antara tegangan (Volt) dengan arus (Ampere), memiliki satuan Volt Ampere atau pada umumnya disingkat menjadi VA. Rumus daya semu adalah sebagai berikut:
𝑆 1 𝛷 = 𝑉. 𝐼 ……………………………………………………………………………………………………. (12) 𝑆 3 𝛷 = √3. 𝑉. 𝐼 …………………………………………………………………………… . ………………… (13) Dimana:
S 1Φ = Daya Semu 1 Phasa (VA) S 3Φ = Daya Semu 3 Phasa (VA)
Untuk menghitung nilai presentase pembebanan pada setiap phasa generator listrik dapat menggunakan persamaan sebagai berikut:
%𝑏 = Iph I FL x100% .................... ...........................................................................................................(14)
Maka,  untuk  menghitung  nilai  rata-rata  presentase  pembebanan  generator  dapat  menggunakan persamaan sebagai berikut:
%𝑏 = %bR+%bS+%bT
3 x100% ........................................................................................................... (15)
Dimana:
%b = Persentase pembebanan arus pada setiap phasa (%) I Ph = Arus yang mengalir pada masing-masing phasa (Ampere) I FL = Arus beban penuh pada generator listrik ( Full Load ) (Ampere)

## d. Analisa Korelasi
Analisa korelasi Pearson merupakan salah satu alat statistik yang digunakan untuk mengukur hubungan atau  asosiasi  diantara  dua  variabel  yang  bersifat  kuantitatif.  Koefisien  korelasi  (r)  digunakan  untuk mengevaluasi  seberapa  kuat  hubungan  antara  variabel  independent  (X)  dan  variabel  dependen  (Y). Rentang nilai koefisien korelasi berkisar antara -1 dan 1 (- 1 ≤ r ≤ 1). Hubungan antara variable X & Y dapat  dianggap kuat jika koefisien korelasinya lebih  besar dari 0,5  atau lebih kecil dari  -0,5. Apabila koefisien  korelasi  positif,  ini  menandakan  bahwa  kenaikan  (atau  penurunan)  dalam  nilai  variabel independen  cenderung  diikuti  oleh  kenaikan  (atau  penurunan)  dalam  nilai  variabel  dependen. Sebaliknya,  jika  koefisien  korelasi  negatif,  maka  kenaikan  (atau  penurunan)  dalam  nilai  variabel independen cenderung diikuti oleh penurunan (atau kenaikan) dalam nilai variabel dependen (Budiwati, Budiyono, Setyawati, & Indrawati, 2010).
Variabel X dikatakan mempengaruhi variable Y jika perubahan pada nilai X akan menyebabkan perubahan nilai variabel Y (Supranto, 2016). Klasifikasi hubungan antara variabel X dan Y dapat dilihat pada table berikut:
Tabel 1. Korelasi Variabel X dan Y.
Nilai r Korelasi r = 0 X dan Y tidak berkorelasi r < 0,5 Hubungan X dan Y lemah 0,5 < r < 0,75 Hubungan X dan Y cukup kuat 0,75 < r < 0,9 Hubungan X dan Y kuat 0,9 < r < 1 Hubungan X dan Y sangat kuat r = 1 Hubungan X dan Y sempurna positif r = -1 Hubungan X dan Y sempurna negatif
Sumber: (Supranto, 2016)
Untuk mencari nilai koefisien korelasi Pearson ( Pearson’s product moment coefficient of correlation ) atau nilai r dapat digunakan persamaan sebagai berikut:
𝑟 = 𝑛 ∑ 𝑋 𝑖 𝑌 𝑖 −∑ 𝑋 𝑖 .∑ 𝑌 𝑖 𝑛 𝑖=1 𝑛 𝑖=1 𝑛 𝑖=1 √𝑛 ∑ 𝑋 𝑖 2 −(∑ 𝑋 𝑖 ) 𝑛 𝑖=1 2 𝑛 𝑖=1 .√𝑛 ∑ 𝑌 𝑖 2 −(∑ 𝑌 𝑖 ) 𝑛 𝑖=1 2 𝑛 𝑖=1
……………………………………………………… (16)
Untuk menyatakan berapa besar pengaruh variabel X terhadap variabel Y dinyatakan dalam bentuk Koefisien Penentuan ( coefficient of determination ) yang dinyatakan dalam KP dan dihtung dengan persamaan:
𝐾𝑃 = 𝑟 2 ……………………………………………………………………………………………………. (17)

## 2.3.  Metode
Pengambilan  data  penelitian  dilaksanakan  di  atas  kapal  penangkap  ikan  KM.  Sumber  Mandiri  yang terdaftar sebagai milik PT. Hasil Laut Sejati dan memiliki daerah pengoperasian penangkapan ikan di wilayah perairan Natuna. Pengambilan data dilakukan pada tanggal 17 November 2022 sampai dengan tanggal 26 November 2022 dimana dalam 1 hari dilakukan pengukuran nilai besaran listrik saat generator listrik beroperasi yaitu pada pukul 18.00 s/d pukul 23.00 WIB. Adapun diagram alir penelitian dapat dilihat pada flowchart berikut:
Mulai Tinjauan Pustaka Identifikasi Sistem kelistrikan KM. Sumber Mandiri Melakukan pengukuran nilai Tegangan dan Arus Listrik Kesimpulan Selesai
Menghitung nilai Daya Semu, Presentase pembebanan, Presentase Ketidakseimbangan
Tegangan dan Arus Listrik, membandingkan dengan standar BKI / IEEE / ANSI
Menghitung nilai koefisien korelasi Pearson (nilai r) dan nilai koefisen Penentuan (KP)
Validasi & Analisa Korelasi 4 Variabel kelistrikan

## 3. Hasil dan Pembahasan

## 3.1.  Data Generator dan Beban Listrik KM. Sumber Mandiri
Kapal penangkap ikan KM. Sumber Mandiri merupakan kapal ikan jenis pukat cincin atau dalam bahasa asing disebut dengan nama Purse Seine yang beroperasi di perairan Natuna. Generator listrik pada kapal penangkap  ikan  KM.  Sumber  Mandiri  memiliki  kapasitas  sebesar  250  kVA.  Berikut  spesifikasi  dari generator kapal penangkap ikan KM. Sumber Mandiri:
Tabel 2. Spesifikasi Mesin listrik KM. Sumber Mandiri.
No Nama Bagian Spesifikasi 1  Tegangan 380  Volt 2  Daya 250 kVA 3  Frekuensi 50 Hz 4  Phase 3 Phase 5  Jenis Generator AC 6  Mesin Penggerak Motor Diesel 7  Merk Mesin Cummins NTA 855 8  Jumlah Silinder 6 9  Sistem Pelumas Oli Sae 40 10  Sistem Start Elektrik
Pada KM. Sumber Mandiri pemakaian listrik terbanyak terdapat pada pemakaian lampu. Dimana setiap lampunya memiliki kapasitas daya listrik sebesar 500-2000 Watt. Terdapat 4 buah bola lampu dengan jenis dan spesifikasi yang berbeda. Selain dari pemakaian lampu, kebutuhan energi listrik pada KM.  Sumber  Mandiri  juga  di  pakai  untuk  memenuhi  kebutuhan  kelistrikan  lainnya  seperti  mesin pendingin, alat navigasi, dan alat elektronik lainnya.

## Tabel 3. Beban listrik Pada KM. Sumber Mandiri.
No Jenis Peralatan listrk Phasa Daya (Watt) Unit 1 GPS 1 60 2 2 Eco Sounder 1 40 1 3 Lampu Cumi 1 1500 50 4 Lampu LED 1 250 20 5 AC 1 660 2 6 Trafo Cas 1 220 3 7 Kipas angina 1 100 1 8 Lampu Mercury 1 2000 5 9 Sanyo Celup 1 550 1 10 Blender 1 250 1 11 Motor kompresor 1 6500 5 12 Motor Kondensor 1 2200 5 13 Radio 1 85 1 14 TV 1 120 1

## 3.2. Data Besaran Listrik KM. Sumber Mandiri
Pengambilan data nilai tegangan dan arus listrik pada KM. Sumber Mandiri dilakukan selama 10 hari dimulai dari tanggal 17 November 2022 sampai dengan 26 November 2022. Pengukuran nilai besaran arus listrik dilakukan dengan mengukur nilai tegangan 1 phasa, tegangan 3 phasa dan nilai arus listrik
pada setiap phasa (phasa R, S, dan T). Pengukuran nilai tegangan dan arus listrik ini bertujuan untuk mencari nilai daya semu, presentase pembebanan generator, presentase ketidak seimbangan arus listrik dan presentase ketidakseimbangan tegangan pada instalasi listrik 3 phasa pada generator KM. Sumber Mandiri.  Hasil  dari  perhitungan  nilai  ketidakseimbangan  tegangan  dan  arus  listrik  selain  untuk dibandingkan  dengan  nilai  toleransi  maksimal  ketidakseimbangan  tegangan  dan  arus  listrik  yang dikeluarkan oleh BKI / IEEE / ANSI, juga akan dilakukan  analisa korelasi terhadap keempat variabel tersebut.  Analisa  korelasi  tersebut  bertujuan  untuk  mencari  hubungan  antara  variabel  daya  semu, presentase pembebanan generator, ketidakseimbangan tegangan dan ketidakseimbangan arus listrik. Tabel berikut akan menampilkan sampel pengukuran besaran listrik pada KM. Sumber Mandiri.
Tabel 4. Pengukuran Besaran Listrik KM. Sumber Mandiri tanggal 17 November 2022.
No Waktu Tegangan Listrik (Volt ) Arus Listrik  ( Ampere ) R-S R-T S-T R-N S-N T-N R S T 1 18.00 370,6  374,1  374,2  212,8  212,2  213,1  173,3 173,1 152,5 2 19.00 370,6  374,1  374,2  211,8  211,3  213,2  173,2 152,5 160,8 3 20.00 371,5  374,1  374,2  212,2  212,2  213,2  173,4 153,4 160,6 4 21.00 371,5  374,1  374,1  212,4  212,2  213,3  173,3 152,4 160,6 5 22.00 371,4  374,1  374,2  212,6  212,2  213,2  173,4 152,5 160,5 6 23.00 372,2  375,2  375,2  212,1  212,1  214,3  174,2 152,3 160,7 Tabel 5. Pengukuran Besaran Listrik KM. Sumber Mandiri tanggal 18 November 2022 No Waktu Tegangan Listrik (Volt ) Arus Listrik  ( Ampere ) R-S R-T S-T R-N S-N T-N R S T 1 18.00 377,5  378,7  377,8  214,4  213,3  215,8  147,7 147,6 162,5 2 19.00 372,2  375,4  375,7  212,7  212,4  214,6  172,7 153,7 162,7 3 20.00 372,9  376,9  375,8  212,4  212,7  215,7  175,9 152,6 150,6 4 21.00 372,6  375,8  375,8  212,5  212,9  215,8  175,9 152,9 150,7 5 22.00 372,8  375,7  375,7  212,6  212,3  214,7  172,7 152,8 162,5 6 23.00 372,9  375,8  375,9  212,5  212,6  215,2  175,9 152,9 150,4 Tabel 6. Pengukuran Besaran Listrik KM. Sumber Mandiri tanggal 22 November 2022 No Waktu Tegangan Listrik (Volt ) Arus Listrik  ( Ampere ) R-S R-T S-T R-N S-N T-N R S T 1 18.00 372,4  376,2  375,5  214,7  212,8  214,3  167,3 153,8 151,9 2 19.00 371,8  374,8  375,2  212,9  212,5  213,7  170,4 152,9 161,4 3 20.00 371,5  374,7  375,4  212,8  212,5  213,4  170,5 152,6 161,6 4 21.00 371,5  374,7  375,6  212,8  212,7  213,6  170,4 152,5 161,5 5 22.00 371,7  374,8  375,6  212,6  212,8  213,7  170,4 152,7 161,5 6 23.00 371,5  374,3  375,2  212,6  212,7  213,5  170,3 152,8 161,7
Dari hasil pengukuran di atas menunjukkan bahwa terdapat ketidakseimbangan nilai tegangan dan ketidakseimbangan beban atau ketidakseimbangan arus listrik pada instalasi listrik tiga phasa di KM. Sumber  Mandiri.  Adanya  ketidakseimbangan  arus  listrik  pada  system  listrik  tiga  phasa  dapat mengakibatkan mengalirnya arus listrik pada penghantar netral.

## 3.3. Nilai Daya Semu dan Nilai Ketidakseimbangan Tegangan dan Arus Listrik KM. Sumber Mandiri
Dari Hasil pengukuran di atas, akan dicari nilai daya semu, presentase pemebebanan dan presentase ketidakseimbangan tegangan dan arus listrik pada instalasi listri tiga phasa KM. Sumber Mandiri. Dengan menggunakan  persamaan-persamaan  yang  telah  dipaparkan  sebelumnya,  maka  hasil  perhitungan variabel-variabel tersebut dapat kita lihat pada grafik di bawah ini.
Gambar 2. Grafik Daya Semu dan Presentase Pembebanan Arus Listrik.
Gambar 2 menunjukkan nilai daya semu dan presentase  pembebanan  arus listrik pada KM. Sumber Mandiri saat melakukan aktifitas penangkapan ikan di laut pada tanggal 17 November 2022. Pengukuran dilakukan pada pukul 18.00 sampai dengan pukul 23.00. Dari grafik tersebut dapat dilihat bahwa nilai daya semu tertinggi adalah pada pukul 18.00 dengan nilai 107,3 kVA, dengan nilai rata-rata daya  semu  pada  tanggal  17  November  2022  adalah  sebesar  105,2  kVA  atau  sebesar  42,09%  dari kapasitas genearator (250 kVA). Dari sisi pemakaian arus listrik, generator listrik KM. Sumber Mandiri memiliki  kapasitas  penghantaran  arus  sebesar  380,3  Ampere.  Dari  grafik  di  atas  terlihat  bahwa presentase pembebanan arus listrik tertinggi juga terjadi pada pukul 18.00 dengan nilai 43,73%, dengan nilai rata-rata presentase pembebanan pada tanggal 17 November 2022 adalah sebesar 42,84%.
Gambar 3 menunjukkan nilai daya semu dan presentase pembebanan arus listrik rata-rata pada KM. Sumber Mandiri saat melakukan aktifitas penangkapan ikan di laut pada tanggal 17 November 2022 sampai dengan tanggal 26 November 2022. Pengukuran dilakukan pada pukul 18.00 sampai dengan pukul  23.00.  Dari  grafik  tersebut  dapat  dilihat  bahwa  nilai  rata-rata  daya  semu  tertinggi  adalah  pada tanggal 19 November 2022 dengan nilai 106,2 kVA atau sebesar 42,49% dari kapasitas genearator (250 kVA).  Dari  sisi  pemakaian  arus  listrik,  generator  listrik  KM.  Sumber  Mandiri  memiliki  kapasitas penghantaran arus sebesar 380,3 Ampere. Dari grafik di atas terlihat bahwa nilai rata-rata presentase pembebanan arus listrik tertinggi juga terjadi pada tanggal 19 November 2022 dengan nilai 43,02. Dari dua  parameter  tersebut  dapat  kita  simpulkan  bahwa  pada  tanggal  17  November  2022  pembebanan generator listrik KM. Sumber Mandiri masih di bawah angka 50%.
43.73%
42.64% 42.72% 42.63% 42.63%
42.70%
107297.3 104631.4 104909.3 104670.7 104685.7 105132.2 103000.0 103500.0 104000.0 104500.0 105000.0 105500.0 106000.0 106500.0 107000.0 107500.0 42.00% 42.20% 42.40% 42.60% 42.80% 43.00% 43.20% 43.40% 43.60% 43.80% 44.00% 18.00 19.00 20.00 21.00 22.00 23.00 D ay a Semu (V A)
% b Ar us L is trik Waktu % b Arus Listrik VS Daya Semu (17 November 2022) %b Arus Listrik Daya Semu (VA)
Gambar 3. Nilai rata-rata Daya Semu dan Presentase Pembebanan.
Dari hasil pengukuran-pengukuran di atas, kemudian dicari nilai presentase ketidakseimbangan tegangan  dan  arus  listrik  pada  KM.  Sumber  Mandiri.  Dengan  menggunakan  persamaan  (4)  dan persamaan  (11),  maka  nilai  ketidakseimbangan  tegangan  dan  arus  listrik  KM.  Sumber  Mandiri  pada tanggal 17 November 2022 adalah sebagai berikut:
Gambar 4. Ketidakseimbangan Tegangan dan Arus Listrik 17 November 2022.
Gambar  4 menunjukkan  bahwa  nilai  tertinggi  ketidakseimbangan  tegangan  pada  tanggal  17 November  2022  adalah  sebesar  0,63%  yang  terjadi  pada  pukul  18.00  dan  19.00.  Nilai  rata-rata ketidakseimbangan  tegangan  pada  tanggal  17  November  2022  adalah  sebesar  0,54%.  Hal  ini menandakan bahwa nilai ketidakseimbangan tegangan KM. Sumber Mandiri pada tanggal 17 November 2022 masih tergolong cukup baik karena masih berada di bawah nilai standar toleransi maksimal yang dikeluarkan  oleh  IEEE  Std.  45-2002  yang  mensyaratkan  bahwa  nilai  toleransi  ketidakseimbangan tegangan  pada  instalasi  listrik  kapal  adalah  sebesar  ±  7%.  Dan  peraturan  ANSI  C84.1-1995  yang mensyaratkan bahwa nilai maksimal presentase ketidakseimbangan tegangan adalah sebesar 3%. Nilai
105221.11 103620.53 106234.54 104785.64 104836.75 104110.94
104801.59 105222.80 104494.63 105198.02 42.84 41.97 43.02 42.66 42.57 42.31 42.48 42.80 42.48 42.79 41.40 41.60 41.80 42.00 42.20 42.40 42.60 42.80 43.00 43.20 102000.00 102500.00 103000.00 103500.00 104000.00 104500.00 105000.00 105500.00 106000.00 106500.00 % b A rus Li st rik D ay a Se m u (V A ) Tanggal D AYA S E M U  V S  % B  A R U S  L I S T R I K Daya Semu (VA)
%b Arus Listrik
5.53%
4.54%
4.49%
4.61% 4.63% 4.84% 0.63 0.63
0.47 0.47 0.49 0.54 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.00% 1.00% 2.00% 3.00% 4.00% 5.00% 6.00% 18.00 19.00 20.00 21.00 22.00 23.00
% Vo ltage U nba lan ce % C urre nt U nba lan ce %Current Unbalance VS %Voltage Unbalance (17 November 2022) %Current Unbalance %Voltage Unbalance
presentase ketidakseimbangan  arus listrik tertinggi (%Unbalance Current) KM. Sumber Mandiri pada tanggal 17 November 2022 adalah sebesar 5,53% dengan nilai rata-rata ketidakseimbangan arus listrik pada tanggal 17 November 2022 adalah sebesar 4,77%. Dari hasil perhitungan ketidakseimbangan arus listrik tersebut juga menunjukkan bahwa nilai ketidakseimbangan arus listrik KM. Sumber Mandiri pada tanggal  17 November 2022  dapat dikatakan  cukup baik karena masih berada di  bawah  nilai standar maksimal yang dikeluarkan oleh BKI dan IEEE Std. 45-2002 mengenai Instalasi Listrik di Kapal yang mengamanatkan bahwa dalam situasi operasional normal, persentase ketidakseimbangan beban arus listrik pada setiap phasa tidak boleh melampaui 15%.
Gambar 5. Nilai Rata-rata Ketidakseimbangan Tegangan dan Arus Listrik.
Gambar 5 menunjukkan nilai rata-rata ketidakseimbangan tegangan dan arus listrik KM. Sumber Mandiri dari tanggal 17 November 2022 sampai dengan tanggal 26 November 2022. Dari grafik tersebut dapat  terlihat  bahwa  nilai  rata-rata  ketidakseimbangan  tegangan  tertinggi  berada  pada  tanggal  19 November 2022 dengan nilai sebesar 0,74% dan nilai rata-rata ketidakseimbangan arus listrik tertinggi berada pada tanggal 18 November 2022 dengan nilai sebesar 5,43%. Dari dua parameter tersebut dapat dikatakan  nilai  ketidakseimbangan  tegangan  dan  arus  listrik  KM.  Sumber  Mandiri  dari  tanggal  17 November  2022  sampai  dengan  tanggal  26  November  2022  tergolong  cukup  baik  karena  berada  di bawah nilai ambang batas toleransi ketidakseimbangan tegangan dan arus listrik yang dikeluarkan oleh Biro Klasifikasi Indonesia (BKI) dalam peraturan Volume IV tahun 2019 dan 2022 dan The Institute Of Electrical  and  Electronic  Engineers  (IEEE)  Std.  45-2002  serta  American  National  Standards  Institute (ANSI)  dalam  peraturan  ANSI  C84.1-1995    yang  mensyaratkan  bahwa  nilai  maksimal  presentase ketidakseimbangan tegangan adalah sebesar 3%.

## 3.4.  Analisa Korelasi Pearson
Penelitian ini bertujuan untuk menginvestigasi dan menganalisis hubungan yang mungkin ada diantara empat variabel utama yang telah diidentifikasi dalam konteks penelitian ini, yaitu daya semu, presentase pembebanan  generator,  ketidakseimbangan  tegangan,  dan  ketidakseimbangan  arus  listrik  pada  KM. Sumber Mandiri. Penelitian ini akan menggunakan metode analisis korelasi Pearson untuk mengukur dan mengidentifikasi korelasi yang ada diantara keempat variabel tersebut.
4.77
5.43 4.89 4.65 5.25 3.73 3.74 3.58 3.71 3.72 0.54 0.51
0.74
0.58 0.57 0.63 0.63 0.67 0.61 0.57 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 % V OL TA GE U N BA LA N C E % C U R R EN T U N BA LA N C E TANGGAL % CURRENT UNBALANCE VS % VOLTAGE  UNBALANCE % Current Unbalance % Voltage Unbalance
Pertama,  penelitian  ini  akan  coba  mengeksplorasi  korelasi  antara  daya  semu  atau  presentase pembebanan generator dengan nilai ketidakseimbangan tegangan dan arus listrik pada generator KM. Sumber  Mandiri.  Dengan  demikian,  kita  akan  dapat  memahami  apakah  tingkat  daya  semu  atau pembebanan generator memiliki pengaruh terhadap tingkat ketidakseimbangan tegangan dan arus listrik pada sistem kelistrikan tiga phasa yang diteliti.
Kedua, penelitian ini akan mencari hubungan antara ketidakseimbangan tegangan dan arus listrik pada KM. Sumber Mandiri. Ini penting  untuk  memahami  apakah ketidakseimbangan tegangan  dapat berdampak  pada  ketidakseimbangan  arus  listrik  di  lokasi  tersebut,  dan  sebaliknya.  Dengan menggunakan data-data pengukuran yang terdapat pada tabel 4 dan menggunakan persamaan (16) dan (17), maka korelasi keempat variabel tersebut tergambar pada grafik berikut:

## Gambar 6. Korelasi Presentase Pembebanan Arus Listrik Dengan Ketidakseimbangan Arus
Listrik.
Gambar 6 menunjukkan korelasi antara presentase pembebanan arus listrik pada generator KM. Sumber Mandiri dengan nilai ketidakseimbangan arus listrik pada tanggal 17 November 2022. Dengan menggunakan persamaan (16) didapatkan bahwa nilai koefisien korelasi pearson (nilai r) adalah sebesar 0,9508,  dengan  nilai  Koefisien  Penentu  atau  r 2 adalah  sebesar  0,9041.  Hal  ini  menandakan  bahwa terdapat hubungan yang kuat antara variabel X dan variabel Y yang artinya besarnya sumbangan naik turunnya presentase pembebanan arus listrik pada generator terhadap variasi nilai ketidakseimbangan arus  listrik  pada  generator  KM.  Sumber  Mandiri  adalah  sebesar  90,41%,  sedangkan  sisanya  9,59% merupakan sumbangan faktor lainnya.
y = 0.8479x - 31.553
R² = 0.9041 0 1 2 3 4 5 6 42.4 42.6 42.8 43 43.2 43.4 43.6 43.8 %C ur ren t U nb al an ce % b Arus Listrik % b Arus Listrik VS %Current Unbalance %b Arus Listrik VS %Current Unbalance
Linear (%b Arus Listrik VS %Current Unbalance)
Gambar 7. Korelasi Daya Semu Dengan Ketidakseimbangan Arus Listrik.
Gambar 7 menunjukkan nilai koefisien korelasi antara variabel X dan Y atau nilai r adalah sebesar 0,9712 dengan nilai r 2 adalah sebesar 0,9433. Hal ini menandakan bahwa terdapat hubungan yang kuat antara variabel X dan variabel Y yang artinya besarnya sumbangan daya semu pada generator terhadap variasi nilai ketidakseimbangan arus listrik pada generator KM. Sumber Mandiri tanggal 17 November 2022 adalah sebesar 94,33%, sedangkan sisanya 5,67% merupakan sumbangan faktor lainnya.
Gambar 8. Korelasi Presentase Pembebanan Arus listrik dengan Ketidakseimbangan Tegangan.
y = 0.0004x - 33.706
R² = 0.9433 0 1 2 3 4 5 6 104000.0 104500.0 105000.0 105500.0 106000.0 106500.0 107000.0 107500.0 % C ur ren t U nb al an ce Daya Semu (VA) Daya Semu VS %Current Unbalance Daya Semu VS %Current Unbalance Linear (Daya Semu VS %Current Unbalance) y = 0.1023x - 3.8415 R² = 0.3394 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 42.4 42.6 42.8 43 43.2 43.4 43.6 43.8 % Vol ta ge U nbal anc e %b Arus Listrik % b Arus Listrik VS % Voltage Unbalance
%b Arus Listrik VS %Voltage Unbalance
Linear (%b Arus Listrik VS %Voltage Unbalance)
Gambar 9. Korelasi Daya Semu dengan Ketidakseimbangan Tegangan.
Gambar 8 dan Gambar 9 menggambarkan korelasi antara nilai presentase pembebanan arus listrik dengan ketidakseimbangan tegangan dan korelasi nilai daya semu dengan ketidakseimbangan tegangan pada generator KM. Sumber Mandiri tanggal 17 November 2022. Pada kedua gambar tersebut menunjukkan  terdapat  hubungan  yang  cukup  kuat  diantara  variabel  X  dan  variabel  Y  dengan  nilai koefisien korelasi adalah sebesar 0,5826 pada Gambar 8 dan nilai koefisien korelasi sebesar 0,5645 pada Gambar 9 . Besarnya sumbangan nilai presentase pembebanan generator terhadap variasi nilai ketidakseimbangan tegangan adalah sebesar 33,94% sedangkan sisanya 66,06% adalah sumbangan dari  faktor  lainnya.  Besarnya  sumbangan  nilai  daya  semu  terhadap  variasi  nilai  ketidakseimbangan tegangan generator KM. Sumber Mandiri tanggal 17 November 2022 adalah sebesar 31,87% sedangkan sisanya 68,13% adalah sumbangan dari faktor lainnya.
Gambar 10. Korelasi Ketidakseimbangan Arus dan Ketidakseimbangan Tegangan. Gambar 10 menunjukkan terdapat hubungan yang cukup kuat diantara variabel X dan variabel Y dengan nilai koefisien korelasi adalah sebesar 0,5755. Besarnya sumbangan ketidakseimbangan arus terhadap  variasi  nilai  ketidakseimbangan  tegangan  pada  generator  KM.  Sumber  Mandiri  tanggal  17
y = 4E-05x - 3.8628 R² = 0.3187 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 104000.0 104500.0 105000.0 105500.0 106000.0 106500.0 107000.0 107500.0 % Vo ltag e U nb al an ce Daya Semu (VA) Daya Semu VS %Voltage Unbalance Daya Semu VS %Voltage Unbalance
Linear (Daya Semu VS %Voltage Unbalance)
y = 0.1133x - 0.0014 R² = 0.3313 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0 1 2 3 4 5 6 %V ol tag e U nb al an ce %Current Unbalance % Current Unbalance VS % Voltage Unbalance %Current Unbalance VS %Voltage Unbalance
Linear (%Current Unbalance VS %Voltage Unbalance)
November  2022  adalah  sebesar  33,13%  sedangkan  sisanya  66,87%  adalah  sumbangan  dari  faktor lainnya.
Korelasi  nilai  rata-rata  daya  semu,  presentase  pembebanan  generator,  ketidaseimbangan tegangan dan ketidakseimbangan arus listrik pada tanggal 17 November 2022 sampai dengan tanggal 26 November 2022 digambarkan pada grafik berikut:
Gambar 11. Korelasi Nilai Rata-Rata Presentase Pembebanan Generator Dengan Ketidakseimbangan Arus Listrik.
Gambar 12. Korelasi Nilai Rata-Rata Daya Semu Dengan Ketidakseimbangan Arus Listrik. Gambar  11 dan Gambar  12 menggambarkan  korelasi  antara  nilai  rata-rata  presentase pembebanan arus listrik dengan nilai rata-rata ketidakseimbangan arus dan korelasi nilai rata-rata daya semu dengan nilai rata-rata ketidakseimbangan arus pada generator KM. Sumber Mandiri pada tanggal 17  November  2022  sampai  dengan  tanggal  26  November  2022.  Pada  kedua  gambar  tersebut menunjukkan terdapat hubungan negatif yang lemah diantara variabel X dan variabel Y dengan nilai koefisien  korelasi  berturut-turut  adalah  sebesar  -0,1573  pada  gambar  11  dan  nilai  koefisien  korelasi sebesar  -0,0546  pada  gambar  12.  Secara  statistik,  besarnya  sumbangan  nilai  rata-rata  presentase pembebanan generator terhadap variasi nilai rata-rata ketidakseimbangan arus hanya sebesar 2,47% sedangkan sisanya 97,53% adalah sumbangan atau pengaruh dari faktor lainnya. Besarnya sumbangan nilai rata-rata daya semu terhadap variasi nilai rata-rata ketidakseimbangan arus pada generator KM.
y = -0.3746x + 20.303 R² = 0.0247 0.00 2.00 4.00 6.00 41.80 42.00 42.20 42.40
42.60 42.80
43.00 43.20 % C urre nt U nbal anc e %b Arus Listrik %b Arus Listrik VS %Current Unbalance %b Arus Listrik VS %Current Unbalance Linear (%b Arus Listrik VS %Current Unbalance) y = -6E-05x + 10.199 R² = 0.003 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 103000.00 103500.00 104000.00 104500.00 105000.00 105500.00 106000.00 106500.00 % C urre nt U nbal anc e Daya Semu (VA) Daya Semu VS %Current Unbalance % TS VS Daya Semu
Linear (% TS VS Daya Semu)
Sumber Mandiri tanggal 17 November 2022 sampai dengan tanggal 26 November 2022 adalah sebesar 0,29% sedangkan sisanya 99,71% adalah sumbangan dari faktor lainnya. Hal ini menandakan bahwa tinggi  rendahnya  pemakaian  arus  listrik  dan  daya  listrik  pada  generator  KM.  Sumber  Mandiri  bukan menjadi faktor penyebab utama timbulnya nilai ketidakseimbangan arus pada generator KM. Sumber Mandiri.
Gambar 13. Korelasi Nilai Rata-Rata Presentase Pembebanan Generator Dengan Ketidakseimbangan Tegangan.
Gambar 14 Korelasi Nilai Rata-Rata Daya Semu Dengan Ketidakseimbangan Tegangan.
Hasil  yang  berbeda  didapatkan  pada Gambar  13 dan Gambar  14 .  Kedua  gambar  tersebut menggambarkan korelasi antara nilai rata-rata presentase pembebanan generator dengan nilai rata-rata ketidakseimbangan  tegangan  dan  korelasi  nilai  rata-rata  daya  semu  dengan  nilai  rata-rata ketidakseimbangan generator KM. Sumber Mandiri pada tanggal 17 November 2022 sampai dengan tanggal 26 November 2022. Gambar 13 menunjukkan bahwa antara variabel X dengan varibel Y memiliki hubungan yang cukup kuat dengan nilai koefisien korelasinya adalah sebesar 0,5252. Secara statistik,
y = 0.1148x - 4.2887 R² = 0.2758 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 41.80 42.00 42.20 42.40 42.60 42.80 43.00 43.20 % Vol ta ge U nbal anc e %b Arus Listrik %b Arus Listrik VS %Voltage Unbalance %b Arus Listrik VS %Voltage Unbalance Linear (%b Arus Listrik VS %Voltage Unbalance) y = 6E-05x - 5.686 R² = 0.4091 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 103000.00 103500.00 104000.00 104500.00 105000.00 105500.00 106000.00 106500.00 % Vol ta ge U nbal anc e Daya Semu (VA) Daya Semu VS %Voltage Unbalance Daya Semu VS %Voltage Unbalance
Linear (Daya Semu VS %Voltage Unbalance)
besarnya sumbangan nilai rata-rata presentase pembebanan generator terhadap variasi nilai rata-rata ketidakseimbangan tegangan adalah sebesar 27,58% sedangkan sisanya 72,42% adalah sumbangan atau pengaruh dari faktor lainnya. Gambar 14 menunjukkan bahwa antara variabel X dengan varibel Y memiliki hubungan yang lebih kuat dengan nilai koefisien korelasinya adalah sebesar 0,6395. Secara statistik,  besarnya  sumbangan  nilai  rata-rata  daya  semu  terhadap  variasi  nilai  rata-rata ketidakseimbangan tegangan adalah sebesar 40,91% sedangkan sisanya 59,09% adalah sumbangan atau pengaruh dari faktor lainnya. Hal ini menandakan bahwa tinggi rendahnya pemakaian arus listrik dan daya listrik pada generator KM. Sumber Mandiri pada tanggal 17 November 2022 sampai dengan tanggal  26  November  2022  memiliki  pengaruh  timbulnya  nilai  ketidakseimbangan  tegangan  pada generator KM. Sumber Mandiri.
Gambar  15 merupakan  korelasi  nilai  rata-rata  ketidakseimbangan  arus  dengan  nilai  rata-rata ketidaseimbangan tegangan generator KM. Sumber Mandiri tanggal 17 November 2022 sampai dengan tanggal 26 November 2022. Secara statistic, grafik tersebut menunjukkan adanya hubungan negative yang lemah antara variabel X dengan variabel Y dengan nilai koefisien korelasinya adalah sebesar  - 0,3746. Nilai koefisien penentu atau r 2 pada grafik tersebut menunjukkan angka 0,1403 yang memiliki arti  bahwa  naik  turunnya  nilai  ketidakseimbangan  arus  terhadap  variasi  nilai  ketidakseimbangan tegangan pada generator KM. Sumber Mandiri memilki pengaruh sebesar 14,03%, sedangkan sisanya sebesar 85,97% adalah disebabkan oleh faktor lainnya.

## Gambar 15. Korelasi Nilai Rata-Rata Ketidakseimbangan Arus dan Ketidakseimbangan Tegangan.

## 4. Kesimpulan
Dari hasil penelitian didapatkan bahwa nilai rata-rata ketidakseimbangan tegangan tertinggi KM. Sumber Mandiri  berada  pada  tanggal  19  November  2022  dengan  nilai  sebesar  0,74%  dan  nilai  rata-rata ketidakseimbangan arus listrik tertinggi berada pada tanggal 18 November 2022 dengan nilai sebesar 5,43%. Dari dua parameter tersebut dapat dikatakan nilai ketidakseimbangan tegangan dan arus listrik KM.  Sumber  Mandiri  dari  tanggal  17  November  2022  sampai  dengan  tanggal  26  November  2022 tergolong cukup baik karena berada di bawah nilai ambang batas toleransi ketidakseimbangan tegangan dan arus listrik yang dikeluarkan oleh Biro Klasifikasi Indonesia (BKI) dalam peraturan Volume IV tahun 2019  dan  2022  dan  The  Institute  Of  Electrical  and  Electronic  Engineers  (IEEE)  Std.  45-2002  serta American National Standards Institute (ANSI) dalam peraturan ANSI C84.1-1995  yang mensyaratkan bahwa  nilai  maksimal  presentase  ketidakseimbangan  tegangan  adalah  sebesar  3%.  Secara  statistik, besarnya sumbangan nilai rata-rata presentase pembebanan generator terhadap variasi nilai rata-rata ketidakseimbangan arus hanya sebesar 2,47%. Besarnya sumbangan nilai rata-rata daya semu terhadap
y = -0.0344x + 0.7523 R² = 0.1403 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 % Vol ta ge U nbal anc e %Current Unbalance %Current Unbalance VS %Voltage Unbalance %Current Unbalance VS %Voltage Unbalance
Linear (%Current Unbalance VS %Voltage Unbalance)
variasi nilai rata-rata ketidakseimbangan arus pada generator KM. Sumber Mandiri tanggal 17 November 2022 sampai dengan tanggal 26 November 2022 adalah sebesar 0,29%. Hal ini menandakan bahwa secara  statistic  tinggi  rendahnya  pemakaian  arus  listrik  dan  daya  listrik  pada  generator  KM.  Sumber Mandiri bukan menjadi faktor penyebab utama timbulnya nilai ketidakseimbangan arus pada generator KM. Sumber Mandiri. Besarnya sumbangan nilai rata-rata presentase pembebanan generator terhadap variasi  nilai  rata-rata  ketidakseimbangan  tegangan  adalah  sebesar  27,58%,  sedangkan  besarnya sumbangan  nilai  rata-rata  daya  semu  terhadap  variasi  nilai  rata-rata  ketidakseimbangan  tegangan adalah  sebesar  40,91%.  Naik  turunnya  nilai  ketidakseimbangan  arus  terhadap  variasi  nilai ketidakseimbangan tegangan pada generator KM. Sumber Mandiri memilki pengaruh sebesar 14,03%, sedangkan  sisanya  sebesar  85,97%  adalah  disebabkan  oleh  faktor  lainnya.  Hasil  dari  penelitian  ini diharapkan  dapat  memberi  wawasan  yang  berharga  dalam  pemahaman  tentang  faktor-faktor  yang mempengaruhi  ketidakseimbangan  tegangan  dan  arus  listrik  dalam  lingkungan  yang  diteliti  dari  sisi keilmuan statistik, serta dapat membantu dalam perbaikan dan perancangan sistem kelistrikan yang lebih efisien dan handal pada instalasi listrik tiga phasa KM. Sumber Mandiri.

## Daftar Pustaka
Adekitan,  A.  I.  (2020).  A  New Definition  of  Voltage  Unbalance  Using  Supply  Phase  Shift. Journal  of Control, Automation and Electrical Systems . doi:https://doi.org/10.1007/s40313-020-00579-8 Afandi,  I.,  Agalgaonkar,  A.  P.,  &  Perera,  S.  (2022).  Integrated  Volt/Var  Control  Method  for  Voltage Regulation and Voltage Unbalance Reduction in Active Distribution Networks. Energies , 1-21. Bogarra, S., Saura, J., & Rolán, A. (2022). New Smart Sensor for Voltage Unbalance Measurements in Electrical Power Systems. Sensors , 1-18.
Budiwati, T., Budiyono, A., Setyawati, W., & Indrawati, A. (2010). Analisis Korelasi Pearson Untuk Unsur- Unsur Kimia Air Hujan di Bandung. Jurnal Sains Dirgantara, 7 (2), 100-112. Cuong, N. X., Tuan, L. A., & Nhu Y, D. (2022). Effect of Voltage Unbalances on the Performance of a Three-phase  Transformer. IOP  Conference  Series:  Earth  and  Environmental  Science ,  1-7. doi:doi:10.1088/1755-1315/1111/1/012050
Denis, Sinuraya, E. W., Soemantri, M., & Rafif, I. R. (2022). Evaluation and Mitigation of Voltage and Current  Unbalance  at  MSTP  Undip  Jepara. Journal  of  Physics:  Conference  Series ,  1-9. doi:doi:10.1088/1742-6596/2406/1/012013
Ektianto,  A. S.,  &  Darwanto,  A.  (2021,  Juli). Analisis  Ketidakseimbangan  Beban  Pada  Transformator Distribusi di PT. PLN (Persero) Rayon Cepu. SIMETRIS , 35-42.
Istoni, R., & Gunawan, A. (2021, Desember). Pengaruh Ketidakseimbangan Beban Terhadap Arus Netral dan Rugi-rugi pada Transformator 3 Fasa 20 kV/400 Vdi PT. SGMW Motor Indonesia. Jurnal Sains dan Teknologi , 109-116. Kartika  Sari,  G.  A.  (2018).  Analisa  Pengaruh  Ketidakseimbangan  Beban  Terhadap  Arus  Netral  dan Losses  Pda  Trafo  Distribusi  Studi  Kasus  pada  PT.  PLN(Persero)  Rayon  Blora. Universitas Muhammadiyah Surakarta . Kusbiyantoro, E. (2021). Analisa Tegangan Tidak Seimbang Terhadap Torsi Dan Daya Motor Induksi Tiga Fasa Dengan Simulasi MATLAB. Semarang: Universitas Islam Sultan Agung Semarang. Makarim, A. A., Sukmadi, T., & Winardi, B. (2016). Analisis Ketidakseimbangan Tegangan Dan Kenaikan Suhu Pada Motor Induksi 3 Fasa Akibat Gangguan Single-Phasing. Transmisi, 18 , 145-151. Manik, D. F., Hertiani, T., & Anshory, H. A. (2014).  Analisis Korelasi Antara Kadar Flavonoid Dengan Aktivitas  Antibakteri  Ekstrak  Etanol  Dan  Fraksi-Fraksi  Daun  Kersen  (Muntingia  calabura  L.) Terhadap Staphylococcus aureus. Khazanah, 6 (2), 1-11.
Oluseyi,  P.,  Jatto,  G.,  Okoro,  O.,  &  Akinbulire,  T.  (2021).  Assessment  of  the  Influence  of  Voltage Unbalance  on  Three-Phase  Operation  of  Power  System. Nigerian  Journal  of  Technology (NIJOTECH), 40 , 901-912. Pillay, P., & Manyage, M. (2001). Definitions of Voltage Unbalance. IEEE Power Engineering Review , 50-51.
Popa,  G.  N.,  Iagar,  A.,  &  Dinis,  C.  M.  (2021).  Considerations  on  Current  and  Voltage  Unbalance  of Nonlinear  Loads  in  Residential  and  Educational  Sectors. Energies ,  1-29. doi:https://dx.doi.org/10.3390/
Supranto,  J.  (2016). Statistik  (Teori  dan  Aplikasi) (8  ed.).  Jakarta  Timur,  DKI  Jakarta,  Indonesia: Erlangga.
Wijaya,  B.  A.,  Handoko,  S.,  &  Zahra,  A.  A.  (2021).  Analisis  Dan  Perancangan  Mitigasi Ketidakseimbangan Tegangan Dan Arus Di Poltekkes Semarang. Transient, 10 (2), 319-326.