- Daya semu: S = V × I, hasilnya dalam VA.
- Daya nyata: P = S × pf, hasilnya dalam watt.
- Arus: I = P ÷ (V × pf); 900 W pada 220 V memberi 4,09 A.
- Energi: E = P × t ÷ 1.000; 900 W selama 24 jam memberi 21,6 kWh.
Tujuh rumus dan apa yang dijawabnya
Pertanyaan listrik rumah tangga hampir seluruhnya bermuara pada tujuh hubungan di bawah ini. Yang membedakannya bukan tingkat kesulitan, melainkan besaran mana yang sudah Anda punya dan besaran mana yang dicari.
S = V × Idaya semu, satu fasa dan arus searah
S = √3 × V × Idaya semu, tiga fasa
P = S × pfdaya nyata
Q = S × √(1 − pf²)daya reaktif
I = P ÷ (V × pf)arus dari daya
V = P ÷ (I × pf)tegangan dari daya
E = P × t ÷ 1.000energi dalam kWh
Mengerjakan satu contoh sampai selesai
Ambil sebuah beban satu fasa yang menarik 6 ampere pada 220 volt dengan faktor daya 0,85. Urutannya tetap: arus dan tegangan dulu menjadi VA, VA baru menjadi watt, dan watt baru menjadi kWh setelah lama pemakaian disebut.
- Daya semu: 6 × 220 = 1.320 VA.
- Daya nyata: 1.320 × 0,85 = 1.122 watt.
- Daya reaktif: 1.320 × √(1 − 0,85²) = 695,35 VAR.
- Energi selama 5 jam: 1.122 × 5 ÷ 1.000 = 5,61 kWh.
Perhatikan langkah ketiga. Daya reaktif tidak dijumlahkan biasa dengan daya nyata: keduanya tegak lurus satu sama lain, dan yang menjumlahkannya adalah dalil Pythagoras. Arti geometrisnya dibahas di faktor daya.
Arah balik: dari daya ke arus
Bila yang Anda punya justru angka watt, rumusnya dibalik. Tabel di bawah menjalankan pembalikan itu untuk deret daya yang sering ditanyakan, sekaligus pada tiga keadaan yang berbeda supaya terlihat betapa besar pengaruh tegangan dan faktor daya terhadap angka arusnya.
| Daya (W) | 220 V pf 1 (A) | 220 V pf 0,85 (A) | 380 V 3 fasa pf 0,85 (A) | Energi 24 jam (kWh) |
|---|---|---|---|---|
| 100 | 0,45 | 0,53 | 0,18 | 2,4 |
| 200 | 0,91 | 1,07 | 0,36 | 4,8 |
| 450 | 2,05 | 2,41 | 0,804 | 10,8 |
| 900 | 4,09 | 4,81 | 1,61 | 21,6 |
| 1.300 | 5,91 | 6,95 | 2,32 | 31,2 |
| 2.200 | 10 | 11,76 | 3,93 | 52,8 |
| 3.500 | 15,91 | 18,72 | 6,26 | 84 |
| 5.500 | 25 | 29,41 | 9,83 | 132 |
Kolom terakhir bukan hasil pembagian, melainkan perkalian: energi selama 24 jam penuh. Angkanya lahir dari kolom daya, bukan dari kolom arus.
Tiga sisi yang selalu berpasangan
Daya semu, daya nyata, dan daya reaktif adalah tiga angka dari satu keadaan yang sama, bukan tiga besaran yang berdiri sendiri. Tabel berikut memperlihatkan ketiganya untuk beberapa nilai arus pada 220 volt dengan faktor daya 0,8.
| Arus (A) | Daya semu (VA) | Daya nyata pf 0,8 (W) | Daya reaktif pf 0,8 (VAR) |
|---|---|---|---|
| 1 | 220 | 176 | 132 |
| 2 | 440 | 352 | 264 |
| 4 | 880 | 704 | 528 |
| 6 | 1.320 | 1.056 | 792 |
| 10 | 2.200 | 1.760 | 1.320 |
| 16 | 3.520 | 2.816 | 2.112 |
| 20 | 4.400 | 3.520 | 2.640 |
| 25 | 5.500 | 4.400 | 3.300 |
Baris mana pun bisa Anda periksa dengan dalil Pythagoras, dan kolom yang dipakai adalah tiga kolom terakhir: kuadrat daya nyata pada kolom ketiga ditambah kuadrat daya reaktif pada kolom keempat sama dengan kuadrat daya semu pada kolom kedua. Kolom pertama, arus, tidak ikut di dalamnya. Untuk baris 6 A: 1.056² + 792² = 1.320².
Rumus mana yang dipakai kalkulator di halaman ini
Kalkulator di lajur samping memakai tiga rumus pertama untuk arah maju dan rumus arus untuk arah balik. Mode yang sedang aktif beserta tegangan dan faktor daya yang dipakainya tertulis pada chip di bawah kotak hasil, sehingga asumsinya bisa Anda baca tanpa menebak.
Pertanyaan yang sering diajukan
Apa rumus daya listrik satu fasa?
P = V × I × pf. Tanpa faktor daya, yang Anda dapat adalah daya semu dalam VA, bukan daya nyata dalam watt.
Apa rumus daya listrik tiga fasa?
P = √3 × V × I × pf dengan V sebagai tegangan antarfasa. Pengali √3 bernilai 1,7320508075688772.
Bagaimana menghitung arus dari daya?
I = P ÷ (V × pf). Untuk 900 watt pada 220 volt dengan faktor daya 1 hasilnya 4,09 ampere.
Bagaimana rumus energi listrik?
E = P × t ÷ 1.000 dengan P dalam watt dan t dalam jam. Hasilnya kWh, yaitu satuan yang tertulis pada meteran.