Mitigasi Total Harmonic Distortion pada Beban Residensial Menggunakan Active Low Pass Filter Berbasis Multisim
Abstrak
Beban listrik nonlinier menyebabkan timbulnya distorsi harmonik, faktor daya rendah, dan harmonik arus dan tegangan pada beban listrik residensial. Studi ini meneliti kualitas daya listrik residensial. Studi ini mencakup faktor daya, THD, TDD, arus dan tegangan harmonik. Berdasarkan hasil pengukuran, diperoleh THDv sebesar 1,91%, masih dalam batas 8% IEEE-519 2022. Juga diperoleh, dominan THDi orde ke-5 sebesar 7,7% dan THDi orde ke-3 sebesar 6,6%, yang melebihi batas 4% standar IEEE-519 2022. Juga, diperoleh nilai TDD sebesar 10,7%, yang lebih tinggi dari batas standar 5%. Dari hasil simulasi, diperoleh nilai TDD 3,586 %, masih dalam batas standar 5%, dan THDi orde ke-5 sebesar 1,990 % dan THDi orde ke-3 sebesar 2,946%, yang memenuhi batas 4% standar. Berdasarkan nilai THDv dan nilai TDD hasil pengukuran, maka diperoleh faktor daya sebenarnya 0,822. Namun, setelah simulasi, terjadi kenaikan faktor daya sebenarnya menjadi 0,921. Hasil penelitian menunjukkan bahwa intervensi melalui simulasi mampu menurunkan distorsi harmonik arus hingga memenuhi standar IEEE-519 2022 sekaligus meningkatkan efisiensi faktor daya sistem.
Artikel teks lengkap
Referensi
[1] Heri Budi Utomo and Megawati Rafita, “Perancangan Filter Pasif Untuk Mengurangi Kandungan Arus Harmonisa Pada Transformator Daya Berbasis Simulink,” in Prosiding The 12th Industrial Research Workshop and National Seminar Bandun, Bandung, Aug. 2021, pp. 314–319. Accessed: Dec. 05, 2025. [Online]. Available: https://jurnal.polban.ac.id/proceeding/article/view/2732
[2] Yazid Ikhwani, Sapto Nisworo, and Agung Trihasto, “Audit Harmonisa Dan Faktor Daya Listrik Pada Konsumen Listrik Rumah Tinggal,” in Prosiding Seminar Nasional Riset Teknologi Terapan: 2021, 2021.
[3] E. M. Silalahi, B. Widodo, and R. Purba, “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,” Jurnal Fokus Elektroda : Energi Listrik, Telekomunikasi, Komputer, Elektronika dan Kendali), vol. 6, no. 1, p. 54, Feb. 2021, doi: 10.33772/jfe.v6i1.16044.
[4] Faiz Husnayain, Dicky Syachreza Himawan, Agus R Utomo, I Made Ardita, and Budi Sudiarto, “Analisis Perbandingan Kinerja Lampu LED, CFL, dan Pijar pada Sistem Penerangan Kantor,” CYCLOTRON : Jurnal Teknik Elektro, vol. 6, no. 1, pp. 78–83, Jan. 2023, doi: https://doi.org/10.30651/cl.v6i1.17165.
[5] T. Harianto, Y. Shalahuddin, and D. A. Widining K., “Filter Pasif Single Tuned LC sebagai Kompensator Harmonisa Pada Beban Listrik Rumah Tangga Menggunakan Matlab Simulink,” Setrum : Sistem Kendali-Tenaga-elektronika-telekomunikasi-komputer, vol. 7, no. 1, p. 127, Jun. 2018, doi: 10.36055/setrum.v7i1.3416.
[6] Fahmi Naufala Mumtaz, Indhana Sudiharto, and Ony Asrarul Qudsi, “Shunt Active Power Filter untuk Meredam Harmonisa Beban Non-Linear Satu Fasa,” Electrician : Jurnal Rekayasa Dan Teknologi Elektro, vol. 16, no. 1, pp. 9–19, Jan. 2022, Accessed: Dec. 15, 2025. [Online]. Available: https://electrician.unila.ac.id/index.php/ojs/article/view/2202
[7] Henri Matius Naibaho, Agung Warsito, and Susatyo Handoko, “Peningkatan Kualitas Daya Listrik Dengan Menggunakan Bank Kapasitor Dan Filter Pada Kaji Station PT. Medco E&P,” Jurnal TRANSIENT, vol. 5, no. 3, pp. 395–402, Mar. 2017, Accessed: Dec. 18, 2025. [Online]. Available: https://ejournal3.undip.ac.id/index.php/transient/article/view/15893
[8] N. R. Yuliansyah, F. Achmad, and S. I. Haryudo, “Analisis Perbaikan Rugi Daya Melalui Pemasangan Kapasitor Bank Dengan Metode Newton Rapshon Simulasi Software Etap 12.6.0 Di CV Praya Karya Lingkar Timur Sidoarjo,” JURNAL TEKNIK ELEKTRO, vol. 11, no. 1, pp. 23–29, Dec. 2021, doi: 10.26740/jte.v11n1.p23-29.
[9] Aldhy Rizhaldy S.G, Andriani Parastiwi, and Fathoni, “Perbaikan Nilai Faktor Daya Menggunakan Zero Crossing Detector Untuk Switching Kapasitor Bank Pada Usaha Bengkel Las,” Jurnal Elektronika dan Otomasi Industri, vol. 8, no. 2, Jul. 2021, Accessed: Dec. 28, 2025. [Online]. Available: https://www.researchgate.net/publication/357739665_Perbaikan_Nilai_Faktor_Daya_Menggunakan_Zero_Crossing_Detector_Untuk_Switching_Kapasitor_Bank_Pada_Usaha_Bengkel_Las
[10] Yohannes Prayoga T, Eva Magdalena Silalahi, and Atmonobudi Soebagio, “Disain Low Pass Active Filter Untuk Mereduksi Harmonik Pada Keluaran Inverter PLTS On-Grid Menggunakan Multisim Di Laboratorium Teknik Mesin Universitas Kristen Indonesia,” Jurnal Lektrokom, vol. 8, no. 2, pp. 1–13, Sep. 2025, Accessed: Dec. 05, 2025. [Online]. Available: https://ejournal.uki.ac.id/index.php/lektrokom/article/view/7089
[11] G. Samiaji, A. Multi, O. A. Rozak, and L. Faturrachman, “Analisis Perbandingan Kualitas Daya Listrik Berdasarkan Harmonisa Pada Motor Listrik dengan Suplai Tenaga Surya dan PLN,” Jurnal Informatika dan Teknik Elektro Terapan, vol. 12, no. 3, Aug. 2024, doi: 10.23960/jitet.v12i3.4876.
[12] M Reza Fauzan, Yul Martin, and Abdul Haris, “Analisa Harmonisa Akibat Pengaruh Penggunaan Converter pada Kereta Rel Listrik 1x25 kV Jogyakarta-Solo,” ELECTRICIAN – Jurnal Rekayasa dan Teknologi Elektro, vol. 9, no. 3, pp. 192–202, Sep. 2015, Accessed: Jan. 04, 2025. [Online]. Available: https://electrician.unila.ac.id/index.php/ojs/article/view/184
[13] A. Zamzami, I. M. Ardita Y, and F. Husnayain, “Studi Harmonisa Akibat Komponen Penyearah Pada Gardu Traksi Kereta Rel Listrik (KRL),” CYCLOTRON, vol. 3, no. 2, pp. 1–6, Aug. 2020, doi: 10.30651/cl.v3i2.5570.
[14] Anggita Chandra Pradita, Muhammad Facta, and Hermawan, “Analisis Upaya Koreksi Faktor Daya pada Inverter untuk Tungku Peleburan Logam,” CYCLOTRON : Jurnal Teknik Elektro, vol. 6, no. 1, pp. 8–14, Jan. 2023, Accessed: Jan. 07, 2026. [Online]. Available: https://journal.um-surabaya.ac.id/cyclotron/article/view/14633
[15] R. S. , Widagdo, P. , Slamet, and C. Pangestu, “Analysis of the effectiveness of using active filters and passive filters in reducing harmonics using a Power Simulator (PSIM) at PT. Delta Jaya Mas,” Wahana: Tridarma Perguruan Tinggi, vol. 76, no. 2, pp. 8–28, Dec. 2024, Accessed: Dec. 29, 2025. [Online]. Available: https://jurnal.unipasby.ac.id/whn/article/view/9283
[16] Rituraj Jalan, Chitranjan Gaur, J. P. Pandey, and Shweta Singh, “Critical Analysis of Active Filter for Harmonic Reduction under Varying Load,” Journal of Electrical Systems, vol. 20, no. 6s, pp. 982–993, Apr. 2024, doi: 10.52783/jes.2801.
[17] H. Fu, Y. Li, and Q. Zhuo, “Research on the Passive and Active Low Pass Filters,” Highlights in Science, Engineering and Technology, vol. 46, pp. 260–265, Apr. 2023, doi: 10.54097/hset.v46i.7712.
[18] IEEE Standards Association, “IEEE 519-2022 - IEEE Standard for Harmonic Control in Electric Power Systems.” Accessed: Dec. 30, 2025. [Online]. Available: https://comsys.se/our-adf-technology/power-quality-ieee-519-2022/#:~:text=You%20are%20here:%20Comsys%20»%20ADF,1.5*
[19] Elspec LTD, “Are you compliant with the IEEE-519 2022 Edition?” Accessed: Dec. 30, 2025. [Online]. Available: https://www.elspec-ltd.com/are-you-compliant-with-the-ieee-519-2022-edition/#:~:text=IEEE-519%202022%20–%20Even%20current,1%20(IEEE%20519-2014)
[20] Electrical Trader, “Harmonic Distortion Limits by Voltage Level based on IEEE 519-2022.” Accessed: Dec. 30, 2025. [Online]. Available: https://electricaltrader.com/blogs/news/harmonic-distortion-limits-by-voltage-level#:~:text=1.,)%20is%20capped%20at%205.0%25
[21] Mission Critical Engineers, “Understanding Harmonics in Electrical Systems,” missioncriticalengineers.com. Accessed: Jan. 05, 2026. [Online]. Available: https://missioncriticalengineers.com/understanding-harmonics/
[22] George J. Wakileh., Power Systems Harmonics: Fundamentals, Analysis dan Filter Design, 1st ed., vol. 1. New York: Springer Verlag Berlin Heidelberg, 2001. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-662-04343-1.
Penulis
Hak Cipta (c) 2026 Eva Magdalena Silalahi, Maria, Anton, Pak Judo, Bapak R. Purba

Artikel ini berlisensi Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Hak cipta berada di tangan penulis
Artikel yang terbit dapat digunakan di bawah lisensi Creative Commons Atribusi Non-Komersial 4.0 InternasionalÂ
Anda diperbolehkan:
Berbagi menyalin dan menyebarluaskan kembali materi ini dalam bentuk atau format apapun;
Adaptasi menggubah, mengubah, dan membuat turunan dari materi ini
Pemberi lisensi tidak dapat mencabut ketentuan di atas sepanjang Anda mematuhi ketentuan lisensi ini.
Berdasarkan ketentuan berikut:
Atribusi Anda harus mencantumkan nama yang sesuai, mencantumkan tautan terhadap lisensi, dan menyatakan bahwa telah ada perubahan yang dilakukan. Anda dapat melakukan hal ini dengan cara yang sesuai, namun tidak mengisyaratkan bahwa pemberi lisensi mendukung Anda atau penggunaan Anda.
NonKomersial Anda tidak dapat menggunakan materi ini untuk kepentingan komersial.