BAB IV
PENGOPERASIAN PERANGKAT
GENSET DAN PANEL CPGS
4.1 Genset Sebagai Back Up PLN
Genset adalah merupakan sumber energy listrik yang bias digunakan pada peralatan yang memerlukan energy listrik. Pada gedung PT. TUN disamping menggunakan energy listrik dari PLN, juga mempunya empat bbuah mesin genset merk Mitsubishi 1500 KVA sebagai back up pada saat PLN mengalami pemadaman. Genset bias hidup deprogram secara otomatis ata secara manual, karena PT. TUN merupakan perusahaan yang mempunyai banyak aktivitas pekerjaan yang harus standby power listrik 24 jam, maka mesin genset tersebut deprogram secara otomatis pada saat keadaan standby. Pengaturan operasi dari genset tersebut terletak pada panel CPGS yang sekaligus merupakan panel interlock dengan panel TR pada saat PLN padam.
4.1.1 Panel CPGS
Panel CPGS yaitu panel genset 3 phase terdiri dari 4 x 1500 KVA / 380V, 50 Hz yang dilengkapi dengan AMF control, system dan peralatan sinkronisasi manual dan peralatan sinkronisasi otomatis, terdiri atas enam bagian, dari kiri ke kanan sebagai berikut :
a. Panel out going 4 b. Panel out going 3 dan 3 c. Control panel genset 1
d. Out going -5berikut peralatan sinkronisasi manual e. Control panel genset 2
f. Panel out going – 1 g. Control panel genset 3
h. Panel out going -6
Panel ini dibuat untuk mengoperasikan empat unit genset, masing-masing 1500 KVA, 380 V, 50 Hz, dengan menggunakan diesel Mitsubishi dan generatornya merk Taiyo. Panel ini bias berfungsi secara manual atau otomatis, tergantung bagaimana kita membutuhkan genset tersebut.
4.1.2 Fungsi Panel CPGS
Sesuai dengan fungsinya panel CPGS mempunyai dua fungsi dalam pengoperasiannya, fungsi tersebut yaitu :
Fungsi secara manual
Fungsi secara otomatis
4.1.3 Fungsi Secara Manual
Fungsi dari panel genset secara manual adalah :
a. Menjalankan dan mengentikan daya listrik masing-masing genset dengan memutar tombol engine switch dari tiap unit
b. Menghubungkan dan memutuskan daya listrik dari masing-masing genset ke panel CPGS dengan memutar saklar control ACB switch dari tiap control mesin tersebut.
c. Sinkronisasi ketiga genset tersebut dengan bantuan peralatan sinkronisasi manual yang terletak pada pintu dari panet out going.
4.1.4 Fungsi Secara Otomatis
Fungsi dari panel genset secara otomatis adlah :
a. Menjalankan pembangkitan daya listrik keempat unit genset itu, sebelumnya ditentukan terlebih dahulu genset mana yang lebih dahulu dipilih sebagai leader untuk beroperasi lebih awal pada saat PLN
mengalami pemutusan aliran listrik. Dengan pilihan leader, yang lain berfungsi sebagai pembantu saja, yaitu pada saat genset utama mencapai beban melampaui batas tertentu (batas ini dapat disetel dari 30% - 100% dengan potensiometer “start current” pada alat Load Dependent Relay yang terpasang didalam panel outgoing – 5). Sebaliknya, dalam keadaan ketiga genset itu sedang menyalurkan arus listrik kurang dari batas terendah tertentu (bataas ini dapat disetel dari 20%-80% dengan potensiometer “stop current” pada alat Load Dependent Relay tersebut). b. Bila tiba-tiba sumber dari PLN mati atau satu phasa mengalami gangguan,
maka keempat genset itu akan hidup secara otomatis, dan keempatnya akan membangkitkan daya listrik.
c. ACB (Air Circuit Breaker) dari genset utama akan hidup secara otomatis menyalurkan daya listrik dari genset tersebut ke panel CPGS busbar. d. Setelah ACB tersebut ON, maka proses sinkronisasi otomatis langsung
bekerja antara genset pembantu dengan genset utama yang terlebih dahulu ON.
e. Setelah terjadi sinkron antara genset utama dengan genset pembantu, berarti tegangan sudah siap di busbar, sesaat kemudian ACB 1 sampai dengan ACB 9 (outgoing) ON menyalurkan daya listrik ke masing-masing panel LVMDP.
f. Bila sumber daya listrik dadri PLN hidup kembali, maka setelah waktu tertentu lewat (menurut setelan waktu pada AMF control system) maka ACB 1-9 akan OFF, dan sesaat kemudian ACB dari masing-masing genset tersebut akan off secara otomatis.
g. Sekarang keempat genset itu masih hidup melewati masa pendinginan menurut setelan waktu pada engine control pada masing-masing genset itu, dan setelah masa pendinginan lewat atau kurang lebih lima menit, maka satu-satu genset itu akan berhenti secara otomatis dan siap hidup kembali bila sumber daya listrik PLN padam lagi.
4.1.5 Hal-hal Utama Dalam Pengoperasian Panel CPGS
Sebelum mulai pengoperasian panel CPGS, hal-hal yang harus diperhatikan terlebih dahulu adalah :
1. Hubungkan kabel power dan kabel control dari masing-masing genset ke panel CPGS.
2. Hubungan kbel power dan label control dari panel LVMDP ke panel CPGS.
3. Control fuse switch pengaman kabel control semuanya harus dalam posisi ON dan fusenya tidak ada yang putus.
4. Selector switch dan tombol-tombol harus pada posisi yang dipilih.
5. Pada waktu sinkronisasi secara manual, setelah sinkronisasi tercapai dabACB dari masing-masing genset di ON, maka manual syncrhroswitch harus diputar ke posisi off agar peralatan sinkronisasi manual terpelihara dalam kondisi baik.
4.1.6 Konstruksi dan Fungsi Peralatan
Alat penghubung daya adalah ACB (Air Circuit Breaker) yang dilengkapi Undevoltage Release, Auxilary Switch dan motor drive buatan Merlin Gerin. Sistim control yang mengatur ketiga Genset itu yaitu, start, stop, dan penunjukan gangguan yang terjadi bila ada (tekanan minyak rendah, suhu air pendingin mesin diesel terlampau tinggi atau putaran mesin diesel terlampau tinggi) dan hubungan yg berkaitan dengan hal tersebut terdiri dari :
1. Satu set PLC (Programable Logic Controller) buatan Mitsubishi yang deprogram dengan program AMF Control Syistem untuk keempat genset buatan PT. INDI MAKMUR.
4.1.7 System Pengaman Control pada Genset
System pengaman control pada genset terdiri dari beberapa macam diantaranya adalah :
1) System pengaman control pembangkit daya listrik Pada masing-masing genset terdiri atas :
a. Satu buah Overcurrent Relai 235-PAPW buatan Cromton.
b. Satu buah Combined Under Voltage & Over Voltage Relai 235- PVEW buatan cromton.
c. Satu buah Reverse Power Relai (yang termasuk dalam load sharing T 4800-00) buatan Selco.
d. Satu buah Earth Faukt Relay DS-11T buatan Delab. e. Satu set Control Relay dan timer buatan Omron.
2) System pengaman control yang mengatur Sinkronisasi Automatis disamping mengatur sinkronisasi juga mengatur pembagian beban (load Sharing) pada waktu ketika genset bekerja secara parallel, pengaman tersebut terdiri dari :
a. Auto Synchronizer T4500-00 buatan Selco. b. Load Sharing T4800-00 buatan Selco. c. Satu set Control Relay buatan Omron.
3) System pengaman control yang mengatur Load Dependent start and stop. Terdiri atas satu buah Load Dependent Relay (Dual Current Relay) T2600-06 buatan Selco dengan setelan kerja sebagi berikut :
a. Start Curen dapat disetel darri 30% s/d 100% beban penuh. b. Stop Currentdapat disetel 20% s/d 80% beban penuh.
4) System pengaman control yang mengatur masing-masing control. Pengaman control ini menggunakan tegangan listrik DC 24V yang diperoleh ACCU masing-masing genset,sedang system control PLC
menggunakan tegangan listrik DC 24V yang diperoleh dari dua buah Sealed Lead-Acid Battery 12V dengan hubung seri.
Pada panel ini dipasang :
a. Battery Charger 220V AC/ 24V DC 5A buatan SEG. b. DC Amperemeter 0-10A buatan Yokogawa.
c. DC Voltmeter 0-40A buatan Yokogawa.
Berfungsi untuk mengisi masing-masing accu/battery tersebut, dan dilengkapi dengan babby sirine dengan menggunakan 24 DC yang akan berbunyi jika ada salah satu gangguan dari system pengoperasian genset.
4.1.8 Sistem Pengaman pada Gangguan Diesel
Dari masing-masing control ini terdapat system pengaman terhadap gangguan mesin Diesel dari genset sebagai berikut :
1. Start Failure
Pada kerja automatis bila genset distart tidak bisa hidup, maka proses start itu berhenti secara automatis dan lampu indicator pada Star Failure pada control panel akan menyala, bersamaan dengan itu sirine akan berbunyi. Untuk menghentikan suara sirine itu, tombol ALARM STOP pada control panel ditekan. Sementara itu lampu indicator Start Failure masih menyala, keadaan ini memblokir proses start secara automatis. Jika preoses start akan diulang kembali, maka tombol RESET pada Engine Control Panel dari genset tersebut ditekan hingga lampu indicator Start Failure padam, hal ini menunjukan bahwa proses start bisa dilakukan kembali. 2. Low Oil Preasure, High Water Temperature atau Over Speed
Bila genset sedang hidup dalam kerja auto atau manual, dan tiba-tiba terjadi gangguan yang menyebabkan salah satu dari keadaan sebai berikut : 1. Tekanan minyak pelumas dalam system pelumasan mesin diesel dari
2. Temperature air dari system pendingin mesin diesel dari genset melampaui temperature normalnya.
3. Kecepatan putaran mesin diesel dari genset melampaui kecepatan normalnya.
Maka genset berhenti secara otomatis dan lampu indicator yang bersangkutan menyala dan sirine berbunyi,untuk menghentikan bunyi sirine dengan menekan tombol alarm stop. Pada gangguan diatas akan memblokir proses start baik secara manual ataupun secara otomatis.
4.1.9 Sistem Pengaman Control pada Generator
Dari masing-masing control panel ini terdapat system pengaman yang melindungi generatornya terhadap gangguan-gangguan sebagai berikut :
1. Over Voltage
Jika genset sedang hidup pada system auto atau manual, tiba-tiba terjadi gangguan yang menyebabkan daya listrik yang dibangkitkan melampaui batas maksimumdari pengamanya maka ACB off secara otomatis dan genset juga berhenti sacara otomatis, dan lampu indicator akan menyala, sirine akan berbunyi,untuk menghentikan yaitu dengan menekan tombol stop alarm. Keadaan ini akan memblokir proses start baik secara manual atau secara otomatis, untuk bisa berfungsi kembali normal yaitu dengan menekan tombol RESET sehingga lampu indicator tidak menyala lagi.
2. Over Crent, Under Voltage, Reverse Power atau Earth Fault
Bila genset sedang hidup pada system auto atau manual, jika tiba-tiba terjadi gangguan yang menyebabkan salah satu dari keadaan sebagai berikut :
a. Arus dari daya listrik genset melampaui batas maksimum dari pengamanya.
b. Tegangan dari daya listrik genset turun dibawah batas minimum dari pengamanya.
d. Ada arus dari daya listrik genset mengalir ketanah melampaui batas maksimum dari pengamanya.
Juka hal ini terjadi, maka ACB dari genset yang bersangkutan akan off secara otomatis, sedangkan genset tetap dalam keadaan hidup (tidak dihentikan), dan lampu indicator gangguan terdebut akan menyala dan sirine berbunyi. Tiap gangguan terdebut hanya memblokir ACB dari genset sehingga ACB genset tidak bisa di ON kan dalam salah satu dari keadaan ini.
4.1.10 Sistem Pengaman pada ACB
Disamping itu tiap ACB dilengkapi dengan pengaman sebagai berikut:
Arus lebih
Arus Hubung Singkat
Tegangan Turun/Hilang
Bila terjadi keadaan arus lebih atau hubung singkat mengalir melaui ACB ini, maka ACB ini ditripkan secara otomatis, bukan oleh system control dari panel ini, melainkan oleh mekanisme ACB ini sendiri, dan lampu indicator ACB trip akan menyala, disamping itu pasak trip berwarna putih pada ACB ini akan menonjol keluar, yang menunjukan bahwa ACB ini dalam keadaan diblokir oleh mekanisme ACB itu sendiri, sehingga tidak bisa di ON kan. Bunyi sirine akan berhenti dengan menekan tombol alarm stop. Pemblokiran Can ini dinormalkan kembali dengan menekan pasak trip yang menonjol keluar itu sampai masuk kembali ke posisi semula (rata dengan muka ACB). Bukan menekan tombol reset dari panel ini.
ACB dilengkapi dengan Under Voltage Release baru bisa di ON bila Under Voltage Release nya sudah bertegangan listrik. Jadi ACB tersebut tidak bisa di ON selama belum mendapat tegangan listrik. Sebaliknya ACB pada waktu keadaan ON bisa di OFF kan dengan sendirinya bila Under Voltage Releasenya mengalami kehilangan tegangan listrik atau penurunantegangan listrik sebesar 30% atau lebih dari tegangan normalnya.
Pada masing-masing control panel terdapat tombol Emergency Stop yang menmpunyai fungsi jikan genset sedang beroprasi pada system manual atau system otomatis, tiba-tiba timbul keadaan darurat yang mengharuskam genset itu dihentikan, maka dengan menekan tombol Emergency Stop, ACB dari genset itu akan OFF sehingga genset akan berhenti pengoperasianya.
4.2 Prosedur Mengoperasikan Genset
Prosedur operasi dari keempat genset adalah sebagai berikut :
1. Mula-mula periksa pada masing-masing genset apakah sudah siap dalam keadaan untuk dioperasikan.
2. Kemudian tentukan genset mana yang diplih dari keempat genset yang ada sebagai genset utama atau leader yaitu dengan cara menekan tombol leader lelector keposisi Gen 1 jika dipilih genset 1, kika yang dipilih selain genset 1 maka genset itu dinyatakan sebagai genset pembantu.
3. Sklar pilih Synchro Mode diputar ke posisi MAN jika sinkronisasi akan dilaksanakan secara manual, lain halnya jika diputar ke posisi AUTO maka sinkronisasi akan dilaksanakan secra otomatis.
4. Masing-masing AMF kontrol sistem dari pasangan keempat genset diesel distel pada posisi MAN dengan memutar masing-masing saklar pilih AMF Switch keposisi man jika semua genset akan dihidupkan secara manual, demikian sebaliknya jika semua kan dihidupkan secara otomatis, AMF Switch diputar keposisi AUTO.
5. Masing-masing control panel dari pasangan empat unit genset tersebut disetel pada posisi Auto. Pada posisi ini keempat genset itu berada dalam keadaan siap untuk beroperasi. Jika tiba-tiba sumber daya PLN padam atau satu phasa tegangan listriknya hilang, maka masing-masing genset itu akan hidup secara otomatis. Genset utama dari keempat unit itu ACB nya ON lebih awal, dan disusul proses sinkronisasi dengan genset pembantu, setelah proses sinkron tercapai genset akan memberikan sumber listrik ke MDP melalui ACB Out Going dari masing-masing genset.
Ada kemungkinan-kemungkinan yang terjadi dalam pengoperasian genset secara otomatis, kemungkinan tersebut adalah :
a. Bila sampai 5 menit kemudian genset utama hanya memberikan beban arus listrik kurang dari batas minimum tertentu, misalnya batas itu 40% dari arus nominal dari genset utama, maka ACB dari genset pembantu akan di OFF kan secara otomatis dan genset pembantu akan diberikan sinyal untuk berhenti beroperasi, sehingga hanya genset utama saja yang akan memberikan daya listrik.genset pembantu tidak langsung dihentikan melainkan tetap berjalan tanpa beban menjalani pendinginan yang berlangsung selama 5 menit. Bila dalam masa pendinginan tiba-tiba beban meningkat dengan cepat sehingga arus listrik yang diberikan oleh genset utama melampaui batas maksimum tertentu yaitu 85% dari arus nominal genset utama, maka ACB dari genset pembantu ON secara otomatis untuk membantu genset utama memberikan daya listrik. Dengan sendirinya sinyal untuk berhenti dibatalkan, sebaliknya jika pada saat pendinginan beban genset utama masih dibawah batas minimum, maka genset pembantu berhenti secara otomatis dan siap untuk dijalankan kembali.
b. Bila sampai 5 menit kemudian genset utama tetap memberikan beban melebihi batas arus minimum, maka ketiga genset tetap berjaan bersama-sama. Bila sumber daya listrik PLN hidup kembali, maka setelah selang waktu tertentu (satu menit), barulah ACB dari setiap genset akan OFF secara otomatis sehingga ACB dari masing-masing panel Out Going ikut OFF secara otomatis. Ketiga unit genset itu tetap berjalan menjalani masa pendinginan selama 5 menit, setelah itu ketiga unit genset itu berhenti dalam keadaan siap untuk beroperasi kembali bila sumber listrik PLN padam lagi.
4.3 Kerja Automatis ACB pada Genset
Kerja automatis kelima ACB Out Going (Q1,Q2,Q3,Q4,Q5,Q6,Q7,Q8,Q9) adalah mengikuti ketentuan-ketentuan sebagai berikut :
Keadaan – 1 : LVMDP 1 TR. 1 – 5 mendapat daya listrik PLN. Ke sembilan ACB Out Going pada panel CPGS harus OFF.
Keadaan – 2 : PLN padam, kesembilan ACB Out Going pada panel CPGS harus ON.
Keadaan – 3 : Pada saat beban puncak, LVMDP 2 – 5 dan PP – AC menggunakan daya listrik PLN, sedang LVMDP 1 menggunakan daya listrik genset, berarti Q1 harusON.
Keadaan – 4 : Pada saat kebakaran, yang boleh beroperasi hanya LVMDP 2 TR. 5 dan harus menggunakan daya listrik genset. LFMDP 1 TR. 4 tidak boleh beroperasi, berarti ACB Q5 harus ON.
4.4 Foto-foto di PT. Tata Udara Nusantara
Gambar 4.2 Foto Ruang ATS
Gambar 4.4 Foto Trafo Step Up
