Volume 06 No 01, Tahun 2021: Hal. 54-62. Copyright © 2016 Jurnal Fokus Elektroda Jurnal Fokus Elektroda : Energi Listrik, Telekomunikasi, Komputer, Elektronika dan Kendali) Teknik Elektro Universitas Halu Oleo Kendari Sulawesi Tenggara, e-ISSN: 2502-5562. Open Access at: http://ojs.uho.ac.id/index.php/jfe/ 54 Analisis Total Harmonic Distortion (THD) dan Arus Harmonik Akibat Penggunaan Lampu Hemat Energi (LHE) dan Light-Emitting Diode (LED) secara Kolektif Pada Jaringan Tegangan Rendah Eva Magdalena Silalahi 1 , Bambang Widodo 2 , Robinson Purba 3 1 Dosen Program Studi Teknik Elektro, FT UKI Jakarta, 2 Dosen Program Studi Teknik Elektro, FT UKI Jakarta, 3 Dosen Program Studi Teknik Elektro, FT UKI Jakarta eva.silalahi@uki.ac.id Correspondent Author : Eva Magdalena Silalahi Abstract — Currently, people are increasingly using energy saving lamp (LHE) and LED because of their energy saving and low power consumption. But the use of LHE and LED in large quantities can reduce the quality of electric power. This is because LHE and LED are classified as non-linear loads which are a source of harmonic distortion for low-voltage power lines. Harmonic distortion occurs due to non-linear load currents that experience distortion or defects. Based on this, this study aims to investigate the effect of the collective use of LHE and LEDs on the quality of electrical power, such as: harmonic levels, power factor, and the resulting harmonic current and voltage waveforms. The results of this study indicate that the simultaneous use of LHE and LED with a total of 60 pieces causes distortion of the current waveform with THDi of 63.97% exceeding the standard value of IEEE Std 519-2014, with dominant harmonic currents in the 3rd order with a THDi of 74% and order 5 with a THDi of 37.6% and a THDv value of 2.44%, still below the 5.0% standard of IEEE Std 519- 2014. This high THDi value has a negative impact on the low PF value of 0.722, which does not meet the power factor requirements of ≥ 0.85 according to PLN standards. And if the true power factor (TPF) value is calculated, the TPF value is 0.608 which is lower than the PF value of 0.722. The results obtained from the Matlab simulation show conformity to the results obtained from experimental measurements in the laboratory, namely: the simulated harmonic waveform approximates the measured harmonic waveform. Keyword — harmonic current, waveform, power factor, IEEE Std 519-2014, THD. Abstrak — Saat ini masyarakat semakin banyak menggunakan LHE dan LED karena hemat energi dan konsumsi daya yang rendah. Tetapi penggunaan LHE dan LED dalam jumlah yang besar dapat menurunkan kualitas daya listrik. Hal ini dikarenakan LHE dan LED tergolong beban non-linier yang merupakan sumber distorsi harmonik bagi jaringan listrik tegangan rendah. Distorsi harmonik muncul akibat arus beban non-linier yang mengalami distorsi atau cacat. Berdasarkan hal tersebut, maka penelitian ini bertujuan untuk menyelidiki pengaruh dampak penggunaan secara kolektif LHE dan LED terhadap kualitas daya listrik, seperti: tingkat harmonisa, faktor daya, serta bentuk gelombang arus dan tegangan harmonik yang dihasilkan. Hasil penelitian ini memperlihatkan bahwa penggunaan secara bersamaan LHE dan LED dengan jumlah 60 buah menimbulkan distorsi bentuk gelombang arus dengan THDi sebesar 63,97% melebihi nilai standar IEEE Std 519-2014, dengan arus harmonik dominan pada orde ke-3 dengan THDi 74% dan orde ke-5 dengan THDi 37,6% dan nilai THDv 2,44%, masih dibawah standar 5,0% dari IEEE Std 519-2014. Tingginya nilai THDi ini berdampak buruk pada rendahnya nilai PF 0,722, yang tidak memenuhi syarat faktor daya ≥ 0,85 menurut standar PLN. Dan bila dihitung nilai faktor daya sebenarnya, TPF diperoleh nilai TPF 0,608 lebih rendah dari nilai PF 0,722. Hasil yang diperoleh dari simulasi Matlab menunjukan kesesuaian dengan hasil yang diperoleh dari pengukuran secara eksperimental di laboratorium, yaitu: bentuk gelombang harmonik hasil simulasi mendekati bentuk gelombang harmonik hasil pengukuran. Kata kunci — arus harmonik, bentuk gelombang, faktor daya, IEEE Std 519-2014, THD. I. PENDAHULUAN Saat ini masyarakat semakin banyak menggunakan LHE dan LED karena hemat energi dan konsumsi daya yang rendah. Tetapi penggunaan LHE dan LED dalam jumlah yang besar dapat menurunkan kualitas daya listrik. Hal ini karena LHE dan LED tergolong beban non-linier yang merupakan sumber distorsi harmonik bagi jaringan listrik tegangan rendah. Distorsi harmonik timbul akibat arus beban non-linier tidak proporsional terhadap tegangan input, dimana gelombang tegangan input berbentuk sinusoidal sempurna, sedangkan bentuk gelombang arus yang dihasilkan mengalami distorsi atau cacat. Dengan menaikkan nilai tegangan beberapa persen, maka nilai arus akan naik dua kalinya dan akibatnya gelombang arus mengalami distorsi non-sinusoidal [1]. Masalah kualitas daya listrik akibat penggunaan LHE dan LED secara bersamaan dievaluasi dengan mengukur faktor daya (power factor, PF) yang didefinisikan sebagai perbandingan daya aktif (dalam watt) terhadap daya nyata (dalam VA) dan THD, istilah yang digunakan untuk mengukur sifat non-sinusoidal dari bentuk gelombang. THD adalah perbandingan dari nilai efektif (root mean square, rms) dari semua frekuensi non-fundamental terhadap nilai efektif pada frekuensi dasar [2]. Berdasarkan hasil penelitian yang berjudul ―Compact Fluorescence Lamp Based on Power Electronics Technology: Its Advantages and Disadvantages‖ (2019), yang dilakukan oleh Nana Heryana, Handoko Rusiana Iskandar, Bambang Widodo, dan Robinson Purba dari Magister Teknik Elektro, Universitas Kristen Indonesia,