SKRIPSI ANALISIS PEMELIHARAAN BERKALA DENGAN KINERJA GENERATOR SET DI MAIN POWER STATION BANDAR UDARA INTERNASIONAL KUALANAMU

(1)

ANALISIS PEMELIHARAAN BERKALA DENGAN KINERJA GENERATOR SET DI MAIN POWER STATION

BANDAR UDARA INTERNASIONAL KUALANAMU

Diajukan untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan sarjana (S-1) pada

Departemen Teknik Elektro Sub konsentrasi Teknik Energi Listrik Oleh

MHD. IRFAN DHARMAWAN NIM : 140402028

DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

2020

(2)

(3)

ABSTRAK

Bandara Internasional Kualanamu merupakan Bandara terbesar di Sumatera Utara yang mulai beroperasi pada tahun 2013. Bandara internasional Kualanamu mempunyai genset sebagai catu daya listrik cadangan yang harus selalu dalam kondisi siap pakai dalam menanggung beban disaat pelayanan listrik yang di supply PLN mengalami kegagalan. Karena pentingnya fasilitas pembangkit listrik sebagai catu daya cadangan perlu dilakukan evaluasi kinerja genset dengan melakukan analisis pemeliharaan berkala secara harian, bulanan dan tahunan sehingga dapat meningkatkan kehandalan dan ketersediaan pada genset tersebut dan juga terhadap kesiapan operasional di bandara. Direktorat Jenderal perhubungan udara mengeluarkan Surat Keputusan SKEP/157/IX/03 tentang Pedoman Pemeliharaan dan pelaporan Fasilitas Elektronika dan listrik penerbangan, yang salah satu isinya tentang evaluasi kinerja peralatan elektronika dan listrik penerbangan untuk mengetahui tingkat ketersediaan dan kehandalan peralatan yang berkaitan dengan pemeliharaan listrik penerbangan. Untuk mendapatkan nilai tingkat ketersediaan dan tingkat kehandalan, dilakukan langkah-langkah dengan menghitung: Specified Operating Time (SOT), Actual Operating Time (AOT), Mean Time Between Failures (MTBF), Realibility dan Availability. Setelah melakukan perhitungan didapat rata tingkat ketersediaan dan kehandalan masing-masing generator set (genset). Tingkat rata-rata kehandalan genset 1 sampai genset 7 pada tahun 2018 sebesar 99,76% dan tingkat rata-rata kehandalan genset 1 sampai genset 7 pada tahun 2019 sebesar 99,90% Sedangkan tingkat ketersediaan genset 1 sampai genset 7 pada tahun 2018 sebesar 98,61% dan tingkat ketersediaan genset 1 sampai genset 7 pada tahun 2019 sebesar 98,66% Hasil tersebut masih dalam kategori jarang mengalami kerusakan dan sesuai SKEP 157/IX/03 (Tentang Pedoman Pemeliharaan dan Pelaporan Fasilitas Elektronika dan Listrik Penerbangan) dengan nilai ideal ≥95% bila di kompensasikan dari beberapa genset yang ada secara sistem terhadap tingkat ketersediaan dan kehandalan genset tetap tinggi.

Kata Kunci: Catu daya listrik, Evaluasi kinerja genset, SOT, AOT, MTBF, Realibility, Availability, SKEP 157/IX/03 Ditjen Perbubungan Udara.

(4)

ii

KATA PENGANTAR

Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang. Segala Puji bagi Allah SWT atas limpahan nikmat, berkat dan ridho- Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul:

“ANALISIS PEMELIHARAAN BERKALA DENGAN KINERJA GENERATOR SET DI MAIN POWER STATION

BANDAR UDARA INTERNASIONAL KUALANAMU”

Skripsi ini merupakan bagian dari kurikulum yang harus diselesaikan untuk memenuhi persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan Sarjana Strata Satu di Departemen Teknik Elektro, Universitas Sumatera Utara.

Skripsi ini penulis persembahkan kepada Ayah (Nurman Ahmad) dan Ibu (Sumini Indri Astuti) yang telah membimbing penulis dengan kasih sayang hingga saat ini, serta untuk kedua kakak tercinta penulis (Erliza Surachyati) dan (Yuniar Hajranita Sari) yang telah memberikan semangat kepada penulis serta dukungan selama masa studi hingga selesainya skripsi ini.

Selama masa kuliah hingga penyelesaian skripsi ini, penulis juga banyak mendapatkan dukungan maupun bantuan dari berbagai pihak. Untuk itu penulis ingin menyampaikan ucapan rasa terima kasih kepada :

1. Bapak Ir. Eddy Warman, M.T., selaku dosen Pembimbing Skripsi yang telah banyak meluangkan waktu dan pikirannya untuk selalu memberikan bantuan, bimbingan dan pengarahan kepada penulis selama perkuliahan hingga penyusunan skripsi ini.

(5)

2. Bapak Ir. Kasmir Tanjung, M.T., selaku dosen pembimbing akademik yang telah banyak memberikan masukan demi perbaikan skripsi ini dan telah banyak memberi motivasi dan arahan selama masa perkuliahan.

3. Bapak Drs. Hasdari Helmi, M.T., selaku Dosen Penguji Skripsi yang telah banyak memberikan masukan demi perbaikan skripsi ini serta senantiasa memberikan bimbingan selama perkuliahan.

4. Bapak Muhammad Safril, S.T. M.T., selaku Dosen Penguji Skripsi yang telah banyak memberikan masukan demi perbaikan skripsi ini serta senantiasa memberikan bimbingan selama perkuliahan.

5. Bapak Dr. Fahmi, ST. M.Sc, IPM selaku Ketua Departemen Teknik Elektro FT – USU, dan Bapak Ir. Arman Sani, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Elektro FT – USU.

6. Bapak Darwin selaku Manajer PT. Angkasa 2 (persero), serta staff pegawai di Main Power Station (MPS) Bapak Danil, Bapak Rahman, Bang Zaini, Bang Dimas, Bang Samusi, Bang Akbar, Bang Agung, Bang Dodi, Bang Sabam, Kak Ratih, Kak Yunita yang telah bermurah hati membimbing dan membantu selama proses penelitian.

7. Teman – teman terdekat : Fajar Satria Lubis, M. Rizky Andreza, Maulida Rengganis Takarina I, Indra Kurniawan, Haqira Tondi, Rido Ruspianto, Ulfa Dwi handayani, Riri Elvia, Ade Rahma Putri, Rahmat Ridho, Ananda Windy Ariska, Aldiansyah Nasution, Ayu Lestari, Isnainal Aswin, Dio Rinaldi, Radinal Muchtar, Alif Fairul Septian, Wahyu Dwi Yantoro, Luthfi Naufal Matondang, Fajri Mardiansyah, Megananda, Dimas Haki Prayogo, Fahmy Muhammad Anshory, Teguh Dwi Prakarsa, Ari Satria Wibawa,

(6)

iv

Muhammad Faris Narestya, Fitra Lufti Azmi, Rizawanhar Nisapali, Munayudi, Abed Vincent dan semua sahabat-sahabat saya yang tidak bisa saya sebutkan satu persatu yang selalu memberikan semangat selama menjalani perkuliahan.

8. Kak Rafika, Kak Umi, Bang Divo, dan Pak Darsono, selaku Staff Pegawai Departemen Teknik Elektro yang juga selalu memotivasi dan membantu segala kepentingan administrasi selama menjalani perkuliahan.

9. Teman – teman stambuk 2014 yang tidak dapat disebutkan satu per satu dan adik – adik stambuk 2015, 2016, 2017, 2018 dan 2019.

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih belum sempurna karena masih terdapat banyak kekurangan baik dari segi isi maupun susunan bahasanya. Saran dan kritik dari pembaca dengan tujuan menyempurnakan dan mengembangkan kajian dalam bidang ini sangat penulis harapkan. Akhir kata, penulis berharap semoga penulisan skripsi ini dapat berguna bagi kita semua dan hanya kepada Allah SWT-lah penulis menyerahkan diri.

Medan, 14 Januari 2020

Mhd. Irfan Dharmawan

(7)

DAFTAR ISI

ABSTRAK…...i

KATA PENGANTAR…...ii

DAFTAR ISI…...v

DAFTAR GAMBAR…...vii

DAFTAR TABEL…...viii

BAB I PENDAHULUAN…...1

1.1 Latar Belakang…...1

1.2 Rumusan Masalah…...2

1.3 Tujuan Penelitian…...3

1.4 Batasan Masalah…...4

1.5 Manfaat Penelitian…...4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA…...6

2.1 Profil Bandar Udara Internasional Kualanamu…...6

2.2 Sistem Kelistrikan Bandar Udara Internasional Kualanamu…...7

2.3 Generator Set dan Bagian-Bagian Generator Set…...10

2.4 Sistem Generator Mesin Diesel…...14

2.5 Manajemen Pemeliharaan Peralatan…...16

(8)

vi

BAB IIIMETODE PENELITIAN…...27

3.1 Tempat dan Waktu…...27

3.2 Data-Data Yang Diperlukan…...27

3.3 Pelaksanaan Penelitian…...27

3.4 Variabel Yang Diamati…...29

3.5 Prosedur Penelitian…...29

BAB IVHASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN…...31

4.3 Perhitungan Kinerja Generator Set…...31

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN…...51

5.1 Kesimpulan…...51

5.2 Saran…...52

DAFTAR PUSTAKA…...53

LAMPIRAN…...55

(9)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Bandar Udara Internasional Kualanamu…...6 Gambar 2.2 Generator Set (Genset) Diesel Bandara Internasional Kualanamu…....9 Gambar 2.3 Urutan Sistem Bahan Bakar Genset Diesel...14 Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian ... 30 Gambar 4.3 Grafik MTBF Masing-Masing Generator Set (Genset)

Tahun 2018 dan Tahun 2019 ... 42 Gambar 4.4 Grafik Tingkat Kehandalan Masing-Masing Generator Set (Genset) Tahun 2018 dan tahun 2019 ... 46 Gambar 4.5 Grafik Tingkat Ketersediaan Masing-Masing Generator Set (Genset) Tahun 2018 dan tahun 2019 ... 50

(10)

viii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Suplai Terpasang Bandara International Kualanamu…...8 Tabel 2.2 Data Peralatan Generator Set (genset) Bandara Internasional Kualanamu ... 10 Tabel 4.1 Tabulasi SOT Genset 1 Sampai Genset 7 Tahun 2018 ... 31 Tabel 4.2 Tabulasi SOT Genset 1 Sampai Genset 7 Tahun 2019 ... 31 Tabel 4.3 Data Total Waktu Kerusakan dan Jumlah Waktu PeralatanTidak

Beroperasi Pada Bandara Internasional Kualanamu Tahun 2018... ... 32 Tabel 4.4 Data Total Waktu Kerusakan dan Jumlah Waktu PeralatanTidak

Beroperasi Pada Bandara Internasional Kualanamu Tahun 2019... ... 33 Tabel 4.5 Hasil Perhitungan SOT Pada Bandara Internasional Kualanamu Tahun

2018... ... 38 Tabel 4.6 Hasil Perhitungan SOT Pada Bandara Internasional Kualanamu Tahun

2019... ... 39 Tabel 4.7 Hasil Perhitungan MTBF Genset 1 Sampai Genset 7 Tahun 2018...41 Tabel 4.8 Hasil Perhitungan MTBF Genset 1 Sampai Genset 7 Tahun 2019...41 Tabel 4.9 Hasil Perhitungan Tingkat Kehandalan Genset 1 Sampai Genset 7

Tahun 2018... ... 44 Tabel 4.10 Hasil Perhitungan Tingkat Kehandalan Genset 1 Sampai Genset 7

Tahun 2019... ... 45 Tabel 4.11 Hasil Perhitungan Tingkat Ketersediaan Genset 1 Sampai Genset 7

Tahun 2018... ... 48 Tabel 4.12 Hasil Perhitungan Tingkat Ketersediaan Genset 1 Sampai Genset 7

Tahun 2019... ... 49

(11)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Bandar Udara (Bandara) Internasional Kualanamu adalah salah satu cabang dari PT. Angkasa Pura II (Persero) yang sebelumnya menggantikan Bandar Udara Polonia yang sudah berusia 85 tahun. Pelaksanaan pembangunan Bandara Internasioanal Kualanamu di lakukan pada tahun 2008, pengoperasian dilakukan pada tahun 2013 dan diresmikan pada tahun 2014 oleh Presiden RI ke-6 yaitu Susilo Bambang Yudhoyono. Bandara Internasional Kualanamu adalah salah satu bandara dibawah Direktur Jenderal Perhubungan Udara. Salah satu fasilitas yang sangat penting adalah penyediaan catu daya listrik. Hal ini menuntut adanya sumber daya listrik yang handal dan berkesinambungan. Sumber tenaga listrik ini digunakan sebagai catu daya untuk penerangan seperti perkantoran bandara, terminal bandara, jalur landasan pesawat, parkir kendaraan, catu daya untuk motor-motor listrik seperti motor pompa air dan penyejuk ruangan, catu daya untuk peralatan elektronika yang dipakai di perkantoran, catu daya untuk peralatan elektronika yang dipakai untuk navigasi penerbangan dan fasilitas visual aid. Untuk memberikan suatu catu daya listrik Bandara Internasional Kualanamu dilengkapi dengan catu daya utama (main power supply) yang berasal dari Perusahaan Listrik Negara (PLN) dengan kapasitas 23 MVA. Untuk mengantisipasi kegagalan pada catu daya utama pada Bandara Internasional Kualanamu memakai genset sebagai catu daya cadangan (secondary power supply). Bandara Kualanamu memiliki 7 buah genset yang di bagi menjadi 2 unit. Unit 1 terdiri dari 5 buah genset dengan

(12)

2

masing-masing berkapasitas 2000 KVA dan unit 2 terdiri dari 2 buah genset dengan masing-masing berkapasitas 1600 KVA.

Dengan adanya catu daya cadangan tersebut diharapkan semua bagian fasilitas penerbangan yang memerlukan suplai listrik dapat terpenuhi, sehingga semua kegiatan di Bandar udara yang memerlukan catu daya listrik dapat beroperasi. Oleh sebab itu, perawatan dan pengoperasian genset tersebut harus benar-benar memenuhi persyaratan. Dinas Listrik pada PT. Angkasa Pura II Bandar Udara Internasional Kualanamu Deli Serdang mempunyai tugas pokok menyiapkan peralatan listrik yang handal siap pakai, sehingga sistem catu daya bisa dipenuhi secara standar. Pemerintah yang bertugas sebagai regulator, Direktorat Jenderal Perhubungan Udara mengeluarkan surat keputusan tentang pedoman pemeliharaan dan pelaporan fasilitas elektronika dan listrik penerbangan (SKEP No.157/IX/03), dimana dalam pedoman ini menyebutkan bahwa peralatan disebut jarang mengalami kerusakan bila tingkat ketersediaannya

≥95%. Berdasarkan kondisi lapangan khususnya di dinas teknik listrik yang dikaitkan dengan teknik pemeliharaan berkala genset, apakah telah dilaksanakan secara baik sesuai dengan buku petunjuk peralatan tersebut.

1.2 Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah dari penelitian ini adalah :

1. Bagaimana mengevaluasi kinerja generator set (genset) dengan pemeliharaan secara berkala terhadap tingkat ketersediaan dan kehandalan operasional, apakah masih memiliki nilai ideal dalam batas toleransi sesuai Surat Keputusan (SKEP) Direktorat Jenderal Perhubungan Udara No.157 Tahun 2003?

(13)

2. Berapa nilai kinerja masing-masing generator set (genset) terhadap tingkat ketersediaan dan kehandalan operasional di Bandar Udara Internasional Kualanamu?

3. Apakah nilai kinerja masing-masing memenuhi nilai ideal sesuai batas toleransi Surat Keputusan (SKEP) Direktorat Jenderal Perhubungan Udara No.157 Tahun 2003 pada Bandar Udara Internasional Kualanamu?

1.3 Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dari penulisan penelitian ini adalah :

1. Menganalisa kinerja generator set (genset) terhadap tingkat ketersediaan dan kehandalan sesuai Surat Keputusan (SKEP) Direktorat Jenderal Perhubungan Udara No.157 Tahun 2003 pada Bandar Udara Internasional Kualanamu.

2. Untuk mengetahui dan mempelajari cara pemeliharaan (maintenance) generator set (genset) secara berkala sesuai Surat Keputusan (SKEP) Direktorat Jenderal Perhubungan Udara No.157 Tahun 2003 di Bandar Udara Internasional Kualanamu.

3. Untuk mengetahui seberapa besar tingkat ketersediaan dan kehandalan operasional generator set (genset) untuk memback-up beban yang terpasang di Bandar Udara Internasional Kualanamu.

(14)

4

1.4 Batasan Masalah

Adapun pembatasan masalah yang dilakukan dalam penulisan penelitian ini agar memiliki arah dan tujuan yang jelas. Berikut adalah masalah yang akan dibahas yaitu:

1. Sistem kelistrikan pada keseluruhan wilayah Bandar Udara Internasional Kualanamu.

2. Prinsip kerja generator set (genset) mesin diesel.

3. Proses pemeliharaan generator set (genset) secara berkala tahun 2018 sampai tahun 2019 sesuai Surat Keputusan (SKEP) Direktorat Jenderal Perhubungan Udara No.157 Tahun 2003.

4. Kinerja generator set (genset) terhadap tingkat ketersediaan dan kehandalan tahun 2018 sampai tahun 2019 sesuai Surat Keputusan (SKEP) Direktorat Jenderal Perhubungan Udara No.157 Tahun 2003 di Bandar Udara Internasional Kualanamu.

1.5 Manfaat Penelitian

Adapun manfaat yang didapatkan dari penelitian ini adalah :

1. Dapat memberikan informasi mengenai penggunaan energi pada Bandar Udara Internasional Kualanamu.

2. Dapat memberikan informasi mengenai prinsip kerja dan proses pemeliharaan generator set (genset) sesuai Surat Keputusan (SKEP) Direktorat Jenderal Perhubungan Udara No.157 Tahun 2003 dan di Bandar Udara Internasional Kualanamu.

3. Dapat memberikan informasi mengenai kinerja generator set (genset) terhadap tingkat ketersediaan dan kehandalan sesuai Surat Keputusan

(15)

(SKEP) Direktorat Jenderal Perhubungan Udara No.157 Tahun 2003 di Bandar Udara Internasional Kualanamu.

4. Dapat menjadi bahan kajian teknisi listrik Bandar Udara untuk proses pemeliharaan generator set (genset) agar selalu tetap meningkatkan kinerja genset terhadap tingkat ketersediaan dan kehandalan di Bandar Udara Internasional Kualanamu.

(16)

6

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Profil Bandar Udara Internasional Kualanamu

Bandar Udara Internasional Kualanamu adalah Bandar Udara yang terletak di Kabupaten Deli Serdang, Provinsi Sumatera Utara. Bandara ini memiliki luas area sekitar 13.000 Hektar dan terletak 39 km dari kota Medan. Bandara ini adalah Bandara terbesar kedua di Indonesia setelah Bandar Udara Internasional Soekarno- Hatta. Bandar Udara (Bandara) Internasional Kualanamu adalah salah satu cabang dari PT. Angkasa Pura II (Persero) yang sebelumnya menggantikan Bandar Udara Polonia yang sudah berusia 85 tahun. Bandara Kualanamu diharapkan dapat menjadi “Main Hub” yaitu pangkalan transit internasional untuk kawasan Sumatera dan sekitarnya. Bandar udara Internasional Kualanamu ditunjukkan pada Gambar 2.1.

Gambar 2.1 Bandar Udara Internasional Kualanamu

(17)

Selain itu, adanya kebijakan untuk melakukan pembangunan Bandara Internasional Kualanamu adalah karena keberadaan Bandar Udara Polonia di tengah kota Medan yang mengalami keterbatasan operasional dan sulit untuk dapat dikembangkan serta kondisi fasilitas yang tersedia di Bandar Udara Polonia sudah tidak mampu lagi menampung kebutuhan pelayanan angkutan udara yang cenderung terus meningkat.

2.2 Sistem Kelistrikan Bandar Udara Internasional Kualanamu

Pada prinsipnya catu daya yang digunakan untuk mencatu beban pada unit terminal bandara Kuala Namu harus mempunyai kualitas yang baik dan kontiniuitas yang terjamin (tidak pernah terputus), beban seperti ini disebut beban kritis. Sedangkan untuk beban yang tidak kritis, kontiniuitas masih dapat di toleransi (karena tidak berpengaruh terhadap operasional).

a) Daya Listrik Terpasang

Berdasarkan Tabel 2.1, energi listrik pada bandara international Kualanamu disuplai oleh Perusahaan Listrik Negara (PLN) dengan Kapasitas 2x23 MVA yang berasal dari dua gardu hubung yang berbeda (Jika salah satu aktif yang satunya lagi non aktif). Menurut informasi yang didapatkan, kedua suplai tersebut bekerja secara bergantian kurun waktu 6 bulan. Dalam kurun waktu tersebut dilakukan perawatan di sisi yang non aktif.

(18)

8

Tabel 2. 1 Suplai Terpasang Bandara International Kualanamu

Klasifikasi Unit Kapasitas (kVA)

PLN 1 23.000

PT. PLN (Persero) PLN 2 23.000

G1 2000

G2 2000

G3 2000

GENSET (DIESEL) G4 2000

G5 2000

G6 1600

G7 1600

Selain disuplai dari PLN, bandara international Kualanamu memiliki suplai daya cadangan yang akan siaga beroperasi jika suplai PLN mengalami gangguan.

Yaitu berupa 7 unit Generator set (genset) Diesel dengan kapasitas 2000 kVA (5 unit) dan kapasitas 1600 kVA (2 unit). Ketujuh genset ini terbagi untuk 2 jaringan yaitu jaringan priority (terdiri dari terminal dan gedung perkantoran penunjang bandara) berupa 5 unit genset dengan kapasitas 2000 kVA dan jaringan teknik priority (terdiri dari fasilitas bantu pendaratan pesawat seperti Radar, landasan dan lainnya) berupa 2 unit genset dengan kapasitas 1600 kVA. Genset ini terletak di gedung Pusat Listrik Bandara yaitu MPS (Main Power Station) yang ditunjukkan pada Gambar 2.2.

(19)

Gambar 2.2 Generator Set (Genset) Diesel Bandara Internasional Kualanamu

Genset berbahan bakar solar merupakan catu daya cadangan jika PLN mengalami gangguan ataupun pemadaman. Secara langsung ACOS (Automatic Change Over Switch) aktif membuat Genset menyala. Selama proses starting genset, semua beban peralatan bandara akan di back up oleh UPS (Uninterruptible Power Supply) untuk sementara waktu.

b). Data Peralatan Generator Set (genset)

Tujuh unit Generator set (genset) yang dimiliki bandara internasional Kualanamu beroperasi siaga 24 jam sejak tahun 2013 sampai sekarang, sebagai catu daya cadangan terhadap keseluruhan beban listrik bandara. Tabel 4.2 menunjukkan data peralatan generator set (genset) bandara Internasional Kualanamu.

(20)

10

Tabel 2.2 Data peralatan Generator set (genset) Bandara internasional Kualanamu Peralatan Merk/Type Kapasitas

(kVA)

Lokasi Tahun Operasi

Kondisi

Genset 1 MTU/16000G23 2000 MPS 2013 Baik

2.3 Generator Set dan Bagian-Bagian Generator Set

2.3.1 Pengertian Generator Set (Genset)

Listrik arus bolak-balik (AC) lebih banyak dipergunakan untuk kepentingan sehari-hari seperti untuk lampu pernerangan di rumah, industri di pabrik, dan keperluan-keperluan yang lain. Untuk memenuhi kebutuhan ini, maka terciptalah suatu alat pembangkit yang salah satunya disebut generator set (genset). Yaitu sebuah alat yang merupakan kombinasi dari mesin dan generator pembangkit listrik.

Genset bisa menggunakan bermacam mesin sesuai kebutuhan. Baik mesin bensin, mesin diesel, mesin gas, maupun mesin turbin. Pada hakikatnya, sebuah mesin digunakan untuk memutar sebuah generator pembangkit yang terbuat dari sekumpulan kawat tembaga. Hasil putaran tersebut menghasilkan medan magnet

(21)

yang apabila diputar terus menerus dalam suatu kecepatan yang konstan dan berkelanjutan akan menghasilkan arus listrik.

Dalam bahasa teknis, sebuah genset adalah sebuah mesin modern yang mengkonversi energi mekanik menjadi energi listrik denghan memanfaatkan induksi medan magnet elektrik. Mesin genset seperti disebutkan diatas menggunakan berbagai macam mesin diantaranya mesin bensin, mesin diesel, mesin gas, mesin turbin. Aplikasi genset bermesin bensin banyak ditemukan untuk keperluan rumah tangga, sedangkan genset dengan mesin diesel dan mesin gas banyak diaplikasikan untuk keperluan industri. Genset yang terpasang pada Bandar Udara Internasional Kualanamu dengan jumlah daya 13,2 MVA menggunakan mesin diesel.

2.3.2 Bagian-bagian Generator Set (Genset) 1. Stator

Stator adalah bagian statis dari generator ysmg merubah perubahan garis- garis gaya magnet yang melaluinya menjadi sumber tegangan. Di dalam stator terdapat belitan penghantar yang disusun sedemikian rupa sesuai kaidah baik jumlah lilitan, jarak antara lilitan dan beda sudut antar fasa, sehingga menghasilkan tegangan 3 fasa yang mempunyai sudut 120 derajat terhadap fasa lainnya.

Kemampuan dan kualitas generator ditentukan juga oleh bahan inti besi dan bahan tembaga yang dipakai serta tingkat ketahanan isolasi terhadap panas yang melaluinya.

(22)

12

2. Rotor

Rotor adalah merupakan elemen yang berputar, pada rotor terdapat kutub- kutub magnet dengan lilitan-lilitan kawatnya dialiri oleh arus searah. Kutub magnet rotor terdiri dua jenis yaitu, rotor kutub menonjol (salient), adalah tipe yang dipakai untuk generator-generator kecepatan rendah dan menengah, sedangkan rotor kutub tidak menonjol atau rotor silinder digunakan untuk generator-generator turbo atau generator kecepatan tinggi.

Kumparan medan pada rotor disuplai dengan medan arus searah untuk menghasilkan fluks dimana arus searah tersebut dialirkan ke rotor melalui sebuah cincin. Jadi jika rotor berputar maka fluks magnet yang timbul akibat arus searah tersebut akan memotong konduktor dari stator yang mengakibatkan timbulnya gaya gerak listrik. Belitan searah pada struktur medan yang berputar dihubungkan ke sebuah sumber luar melalui slipring atau brush.

3. Exciter

Exciter adalah bagian generator yang berfungsi untuk pembangkitan tegangan sebagai sumber arus rotor untuk pembentukan kutub. Exciter ini terdiri dari exciter stator dan exciter rotor. Exciter stator mendapat sumber arus dari AVR (Automatic Voltage Regulator), sedangkan exciter rotor mengeluarkan tegangan arus kutub rotor.

4. Automatic Voltage Regulator (AVR)

AVR adalah bagian dari generator yang berfungsi mengatur, mengontrol, dan memonitor tegangan yang keluar dari stator berdasarkan prinsip umpan balik

(23)

(feedback) dimana output di monitor untuk mengontrol input supaya terjadi keseimbangan antara tegangan keluar dengan tegangan referensi, sehingga tegangan yang keluar dari generator selalu konstan dengan berbagai level beban.

5. Prime Mover

Mesin diesel termasuk mesin dengan pembakaran dalam atau disebut dengan motor bakar ditinjau dari cara memperoleh energi termalnya (energi panas). Untuk membangkitkan energi listrik, sebuah mesin diesel dihubungkan dengan generator dalam satu poros atau poros dari mesin diesel dikopel dengan poros generator dimana mesin diesel bertindak sebagai prime mover atau penggerak mula untuk memutar rotor generator.

(24)

14

2.4 Sistem Generator Set Mesin Diesel 2.4.1 Sistem Bahan Bakar

Sistem bahan bakar adalah sistem sirkulasi bahan bakar didalam mesin. Urutan sistem bahan bakar ditunjukkan pada Gambar 2.3.

Gambar 2.3. Urutan Sistem Bahan Bakar Genset Diesel a). Bahan bakar (solar) didalam tangki mengalir melalui feed pump

b). Feed pump ini berfungsi jika terjadi kemasukan udara didalam mesin.

Dengan memompa maka terdapat aliran solar kedalam seluruh sistem.

Didalam mesin diesel tidak diperkenankan ada rongga udara dalam pipa bahan bakar.

c). Setelah itu dialirkan menuju fuel filter, fuel filter ini berfungsi menyaring bahan bakar dari kotoran-kotoran yang ikut masuk dalam bahan bakar.

(25)

d). Dari fuel filter mengalir ke injection pump, didalam injeksi bahan bakar dengan tekanan dari putaran, tekanan yang dihasilkan sangat tinggi sehingga pipa injeksi harus kuat dan kokoh tidak ada kebocoran.

e). Dari pipa injeksi ini masuk ke nosel untuk dikabutkan menjadi butiran- butiran partikel yang kecil sebagian bahan bakar yang dipompa digunakan untuk pengabutan, sisa bahan bakar didalam nossel dialirkan kembali ke sistem penyimpanan bahan bakar.

2.4.2 Sistem Pendinginan

Yang dimaksud dengan sistem pendinginan adalah metode pendinginan mesin. Pendinginan mesin disini akan membahas pendinginan menggunakan radiator.

2.4.3 Sistem Pelumasan

Didalam mesin banyak terdapat bagian yang bergerak dan berputar. Gerakan dan putaran ini akan menimbulkan gesekan-gesekan antara bahan metal sehingga kecenderu sikatnya ngan menimbulkan aus dan panas. Untuk menghindari keadaan tersebut diperlukan pelumasan di setiap bagian mesin yang bergerak dan berputar.

2.4.4 Sistem Udara

Pemasukan oksigen pada mesin diesel di ruang bakar secara biasa (Natural Aspirated) yaitu komposisi oksigen yang masuk pada ruang bakar hanya diambil karena kevakuman pada piston waktu bergerak ke bawah. Melalui filter udara kemudian masuk ke ruang bakar melalui katup masuk.

(26)

16

2.4.5 Sistem Listrik

Berlaku untuk generator arus searah (DC) dimana komutatornya harus dirawat. Apabila dipakai genset arus bolak-balik (AC) maka tidak terdapat komutator, tetapi kombinasi ring slip dan sikat yang harus diperiksa atau diganti sikatnya setiap 2500 sampai 3000 jam. Dalam hal tersebut terakhir daya listrik bolak-balik itu diubah menjadi daya listrik arus searah dan dipergunakan untuk mengisi baterai.

2.5 Manajemen Pemeliharaan Peralatan

2.5.1 Pengertian Pemeliharaan [11]

Pemeliharaan peralatan/fasilitas adalah suatu kegiatan untuk menjaga peralatan/fasilitas dengan cara melakukan kombinasi dari bebagai tindakan untuk menjaga suatu peralatan atau barang tersebut. Penyesuaian sampai kondisi yang bisa diterima sesuai dengan standar operasi/produksi yang telah ditetapkan.

2.5.2 Tujuan Pemeliharaan [11]

Tujuan pemeliharaan peralatan sesuai Nomor : SKEP/157/IX/2003 (Tentang Pedoman Pemeliharaan dan Pelaporan Peralatan Fasilitas Elektronika dan Listrik Penerbangan) meliputi:

1. Mencegah peralatan tidak berfungsi sesuai standar.

2. Mencegah terjadinya kegagalan operasi.

3. Mencegah terjadinya kerusakan peralatan yang lebih besar.

4. Menjamin ketersediaan peralatan (Availability).

(27)

5. Menjamin keandalan operasional peralatan dengan memperpanjang.

Mean Time Between Failure (MTBF).

6. Memperpendek waktu perbaikan atau Mean Time To Repair (MTTR).

7. Memperpanjang umur operasi peralatan.

8. Mengurangi biaya perbaikan.

9. Meningkatkan dukungan langsung dan tidak langsung terhadap keamanan dan keselamatan penerbangan.

2.5.3 Jenis – Jenis Pemeliharaan [11]

1. Pemeliharaan Pencegahan

Yaitu pemeliharaan yang kegiatannya dapat direncanakan sebelumnya.

Pemeliharaan ini bertujuan untuk mempertahankan unjuk hasil atau performansi/

kinerja peralatan yang dilakukan secara harian, mingguan, bulanan, tahunan dan seterusnya.

2. Pemeliharaan Perbaikan (Korektif)

Pemeliharaan perbaikan (korektif) bertujuan untuk mengembalikan peralatan yang mengalami gangguan/kerusakan ke kondisi normal yang kegiatannya meliputi:

a. Analisis kerusakan peralatan.

b. Penyetelan peralatan.

c. Penggantian komponen/modul/bagian/unit peralatan.

d. Perbaikan modul/bagian/unit/perangkat lunak peralatan.

e. Modifikasi peralatan.

(28)

18

f. Rekondisi atau overhaul peralatan.

3. Pemeliharaan Tidak Terencana

Yaitu pemeliharaan untuk menanggulangi kerusakan peralatan atau fasilitas yang terjadi secara tiba-tiba tanpa diduga sebelumnya. Pemeliharaan ini dilakukan bila terjadi pada keadaan darurat untuk mencegah akibat yang lebih serius.

2.5.4 Tingkat Kesulitan Pelaksanaan Pemeliharaan [11]

Berdasarkan tingkat kesulitan pelaksanaan pemeliharaan fasilitas elektronika dan listrik penerbangan terdiri dari:

1. Pemeliharaan Tingkat 1

Pemeliharaan tingkat 1 merupakan pemeliharaan pencegahan yang dilaksanakan secara berkala dengan kegiatan sebagai berikut :

a. Pembersihan ruangan.

b. Pembersihan peralatan, unit/bagian peralatan atau modul.

c. Pemeriksaan peralatan, unit/bagian peralatan atau modul peralatan.

d. Pemeriksaan meter pengukuran dan lampu indikator.

e. Pengukuran dan pencatatan besaran listrik, elektronika, mekanikal, cahaya, panas, kimia dan radiasi.

f. penggantian/penambahan air pendingin, bahan bakar minyak, oli, grease, dan air murni.

g. penggantian lampu indikator, komponen pengaman dan komponen habis pakai lainnya.

(29)

Pemeliharaan tingkat 2 terdiri dari:

a. Pemeliharaan pencegahan yang dilaksanakan secara berkala dengan kegiatan sebagai berikut:

1. Uji coba peralatan, unit/bagian peralatan.

2. Pengamatan tampilan dan target.

3. Pengecekan keluaran peralatan, unit/bagian peralatan.

b. Pemeliharaan perbaikan peralatan yang mengalami gangguan/kerusakan sedang dengan kegiatan sebagai berikut:

1. Analisis kerusakan.

2. Penyetelan paramater peralatan.

3. penggantian dan penyetelan unit/bagian/modul peralatan yang rusak dengan unit/bagian/modul peralatan cadangan.

Pemeliharaan tingkat 3 merupakan pemeliharaan perbaikan apabila peralatan mengalami gangguan/kerusakan sedang dengan kegiatan sebagai berikut:

a. Analisis kerusakan.

b. Perbaikan dan penyetelan unit/bagian/modul peralatan yang mengalami gangguan/kerusakan.

(30)

20

Pemeliharaan tingkat 4 merupakan pemeliharaan perbaikan apabila peralatan mengalami kelainan/gangguan/kerusakan berat dengan kegiatan sebagai berikut:

a. Analisis kerusakan.

b. Perbaikan perangkat lunak (software) sistem peralatan.

c. Perbaikan dan penyetelan unit/bagian/modul peralatan yang mengalami gangguan/kerusakan yang kompleks.

d. Modifikasi dan penyetelan unit/bagian/modul peralatan.

e. Rekondisi atau overhaul peralatan.

2.5.5 Data Pemeliharaan

Motor diesel adalah mesin satu penggerak mula yang dihasilkan dari penelitian, keahlian teknik dan manufaktur yang presisi. Dengan pemeliharaan serta perhatian sebanding yang diberikan dari penggerak mula, mereka akan memberikan pelayanan yang memuaskan dan dapat diandalkan untuk beberapa tahun. Kemampuan untuk mempertahankan efisiensi panas yang tinggi adalah karakteristik semua mesin diesel tetapi sangat bergantung pada ketaatan pada pemeliharaan berkala. Operasi yang berhasil dari suatu instalasi hanya dimungkinkan dengan pemeliharaan yang cukup. Jadwal pekerjaan pemeliharaaan agar efektif, harus dilakukan secara menyeluruh dan berkala. Ketika genset menyala (running), operator harus waspada pada masalah mekanik yang dapat menciptakan kondisi tidak aman atau berbahaya. Berikut ini adalah beberapa

(31)

bagian yang harus diperiksa secara teratur untuk mempertahankan operasi yang aman dan handal. meliputi :

1. Pemeliharaan Berkala Sistem Bahan Bakar

Kualitas bahan bakar solar akan turun dan akan rusak dari waktu ke waktu, dan salah satu alasan untuk pemanasan mesin rutin adalah memakai habis bahan bakar yang tersimpan pada tangki sebelum rusak. Selain perawatan sistem bahan bakar yang direkomendasikan oleh produsen mesin, filter bahan bakar harus dikeringkan pada interval yang sesuai. Uap air terakumulasi dan mengembun di tangki bahan bakar juga harus secara berkala dikeringkan dari tangki bersama dengan sedimen-sedimennya. Pertumbuhan bakteri dalam bahan bakar solar bisa menjadi masalah di iklim tropis Indonesia. Konsultasikan dengan produsen genset atau dealer untuk rekomendasi penyimpanan bahan bakar. Pemanasan mesin harus dilakukan rutin, dan jika bahan bakar tidak digunakan dalam waktu tiga sampai 6 bulan maka harus diisi ulang. Pipa-pipa dan selang sistem pendingin harus diperiksa secara teratur untuk mengetahui kebocoran, lubang, retak, atau koneksi longgar. Kencangkan klem selang yang kendor. Selain itu, periksa sistem pendingin terhadap kotoran-kotoran dan puing-puing yang mungkin menghalangi kerja sirip pendingin. Periksa retak, lubang, atau kerusakan lainnya. Komponen air-intake untuk mesin harus diperiksa pada interval yang sesuai. Frekuensi pembersihan atau mengganti elemen saringan udara ditentukan oleh kondisi di mana genset beroperasi. Pembersih udara biasanya berisi cartridge kertas elemen filter yang dapat dibersihkan dan digunakan kembali jika tidak rusak.

(32)

22

2. Pemeliharaan Berkala Sistem Pelumasan

Periksa level oli mesin saat mesin dimatikan pada interval yang sesuai.

Untuk pembacaan yang akurat pada dipstick mesin, matikan mesin dan tunggu sekitar 10 menit. Tujuannya untuk memastikan oli di bagian atas mesin mengalir kembali ke dalam bak mesin. Jaga level oli sedekat mungkin dengan tanda “full”

pada dipstick dengan menambahkan oli dengan kualitas dan merk yang sama.

Jangan mencampur dengan merk oli lain. Ganti oli dan filter pada interval yang sesuai. Periksa pada manual book mesin untuk prosedur pengurasan oli dan penggantian filter oli. Oli dan filter bekas harus dibuang dengan benar untuk menghindari kerusakan lingkungan.

3. Pemeliharaan Berkala Sistem Pendingin

Periksa level cairan pendingin (coolant) dalam keadaan mesin tidak menyala. Lepaskan tutup radiator setelah mesin didinginkan terlebih dahulu, dan jika perlu tambahkan pendingin sampai tingkat sekitar 3/4 inch bawah seal tutup radiator. Mesin solar memerlukan campuran coolant & air yang seimbang, antibeku, dan aditif pendingin. Gunakan jenis cairan pendingin (coolant) yang direkomendasikan oleh produsen mesin (pada manual book). Periksa bagian luar radiator apakah ada kerusakan, dan bersihkan semua kotoran atau benda asing dengan sikat lembut atau kain. Lakukan dengan hati-hati untuk menghindari kerusakan sirip2 pendingin (radiator fin). Jika tersedia, gunakan kompresi udara tekanan rendah atau aliran air ke arah yang berlawanan dari aliran udara normal radiator untuk membersihkan radiator.

(33)

4. Pemeliharaan Berkala Sistem Pembuangan

Dalam keadaan genset menyala, periksa seluruh sistem pembuangan, termasuk exhaust manifold, muffler, dan pipa knalpot. Periksa kebocoran di semua koneksi, las, gasket, dan join. Pastikan bahwa di sekitar pipa knalpot tidak terjadi pemanasan berlebihan. Segera perbaiki jika ada kebocoran. Periksa asap yang berlebihan pada awal starting genset karena hal ini dapat menunjukkan masalah kinerja dan kualitas udara yang mungkin membutuhkan perhatian.

5. Pemeliharaan Berkala Sistem Baterai

Baterai mulai lemah atau undercharged adalah penyebab umum dari kegagalan genset saat keadaan siaga beroperasi. Bahkan ketika terus terisi penuh dan dirawat, baterai lead-acid (timbal-asam) akan mengalami penurunan kualitas dan mengalami kerusakan dari waktu ke waktu dan harus diganti kira-kira setiap 24 sampai 36 bulan . Apalagi jika tidak di-charging dengan teratur. Pemeriksaan tegangan output dari baterai tidak menjamin kemampuan baterai bisa memberikan kekuatan start yang memadai. Dengan bertambahnya usia baterai, resistensi internalnya terhadap aliran arus akan naik, dan satu-satunya ukuran yang akurat dari tegangan terminal harus dilakukan dengan load. Pada beberapa genset, uji diagnostik ini dilakukan secara otomatis setiap kali genset starting. Atau ada yang menggunakan baterai load tester untuk memverifikasi kondisi setiap baterai starting. Jaga kebersihan baterai dengan cara membersihkannya dengan kain lembab ketika kotoran muncul berlebihan. Jika terjadi korosi sekitar terminal, lepaskan kabel baterai dan cuci terminal dengan larutan baking soda dan air. Hati- hati jangan sampai larutan tersebut masuk ke sel-sel baterai karena akan

(34)

24

menetralkan zat asam pada baterai, dan kemudian siram baterai dengan air bersih.

6. Sistem Pemanasan Genset

Genset yang standby dalam jangka waktu panjang harus mampu starting dengan starting dalam keadaan dingin ke operasi full dalam hitungan detik. Hal ini dapat menimbulkan beban yang berat pada bagian-bagian mesin. Namun, pemanasan secara teratur membuat bagian-bagian mesin yang dilumasi mencegah oksidasi pada kontak listrik, menggunakan bahan bakar sebelum bahan bakar rusak, dan secara umum membantu memberikan starting mesin yang handal.

Pemanasan genset setidaknya sebulan sekali selama minimal 30 menit. Dibebani tidak kurang dari sepertiga dari net power genset sesuai yang tertera pada nameplate-nya. Periode operasi tanpa beban harus diminimalisir karena bahan bakar yang tidak terbakar cenderung terakumulasi dalam sistem pembuangan.

Sesekali uji sistem genset dengan beban yang sebenarnya dalam rangka untuk menguji transfer switch otomatis dan memverifikasi kinerja dalam kondisi nyata.

Jika menghubungkan ke beban yang nyata tidak nyaman untuk pengujian, bisa menggunakan load bank setidaknya sepertiga dari net power genset sesuai yang tertera pada nameplate-nya. Pastikan untuk mengembalikan kontrol genset pada kondisi AUTO pada akhir proses pemanasan genset (pada sistem dengan ATS).

2.5.6 Evaluasi Kinerja generator Set (Genset) [11]

Untuk dapat mengertahui program pemeliharaan telah memenuhi standar dari tujuan yang ditetapkan tercapai, maka setiap teknisi mempunyai tanggung jawab untuk mengevaluasi program pemeliharaan yang telah dilaksanakan.

Sehingga kinerja peralatan dapat memenuhi standar yang telah ditetapkan. Yang

(35)

dimaksud teknik pemeliharaan berkala adalah pemeliharaan pencegahan terjadwal (Preventive Maintenance) yang mencakup pemeliharaan harian, mingguan, bulanan. Sedangkan yang dimaksud kinerja genset adalah hasil kerja yang berupa kesiapan operasional genset. Adapun perhitungan yang harus dilakukan untuk mengetahui kinerja generator set (genset) agar sesuai dengan pedoman Surat Keputusan (SKEP) Direktorat Jenderal Perhubungan Udara No.157 Tahun 2003.

1. Spesified Operating Time (SOT)

Spesified Operating Time (SOT) ditulis dalam persamaan 2.1 sebagai berikut.

SOT = A × B ...(2.1) Dimana, A = Total Waktu Genset Siaga Beroperasi

B = Jumlah Hari Dalam 1 Tahun

2. Actual Operating Time (AOT)

Actual Operating Time (AOT) ditulis dalam persamaan 2.2 sebagai berikut.

AOT = SOT – (S + T)...(2.2) Dimana, SOT = Spesified Operating Time

S = Total Waktu Pemeliharaan Berjadwal Dalam 1 Tahun T = Total Waktu Pemeliharaan Tidak Berjadwal Dalam 1 Tahun

(36)

26

3. Mean Time Between Failures (MTBF)

Mean Time Between Failures (MTBF) ditulis dalam persamaan 2.3 sebagai berikut.

MTBF = ^𝐴𝑂𝑇

𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝐾𝑒𝑔𝑎𝑔𝑎𝑙𝑎𝑛 𝐷𝑎𝑙𝑎𝑚 1 𝑇𝑎ℎ𝑢𝑛...(2.3) Dimana, AOT = Actual Operating Time

4. Kehandalan (Reliability)

Persamaan untuk mencari nilai kehandalan ditulis dalam persamaan 2.4 sebagai berikut.

R = 100.𝑒^−𝑡/𝑚, Dimana e = 2,718...(2.4)

5. Ketersediaan (Availability)

Persamaan untuk mencari nilai kehandalan ditulis dalam persamaan 2.5 sebagai berikut.

A = 𝑊𝑎𝑘𝑡𝑢 𝑂𝑝𝑒𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝐴𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙 (𝐴𝑂𝑇)

𝑊𝑎𝑘𝑡𝑢 𝑂𝑝𝑒𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝐷𝑖𝑡𝑒𝑡𝑎𝑝𝑘𝑎𝑛 (𝑆𝑂𝑇) x 100%...(2.5)

(37)

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu

Penelitian akan dilaksanakan di Bandar Udara Internasional Kualanamu, Kabupaten Deli Serdang, Sumatera Utara. Penelitian dan pengolahan data dilakukan selama 1 (satu) bulan yaitu mulai dari 1 November 2019 hingga 30 November 2019.

3.2 Data-Data Yang Diperlukan

Adapun data-data yang diperlukan untuk melakukan penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Kapasitas beban di bandar udara 2. Data operasional generator set

3. Data pemeliharaan berkala generator set.

3.3 Pelaksanaan Penelitian

Dalam pelaksanaan penelitian ini memiliki beberapa tahap meliputi:

1. Studi Literatur

Studi Literatur dilakukan dengan berbagai cara diantaranya yaitu membaca teori-teori yang berkaitan dengan topik Skripsi yang terdiri dari buku-buku referensi baik yang dimilki oleh penulis atau dari perpustakaan dan juga dari artikel-artikel, jurnal, layanan internet, dan melakukan observasi yaitu

(38)

28

pengamatan secara langsung di lapangan, serta disukung oleh data-data yang diperoleh terkait dengan sistem pemeliharaan berkala generator set (genset).

2. Studi Bimbingan

Adapun hal tersebut diwujudkan dalam mediasi dan melakukan diskusi dan tanya jawab dengan dosen pembimbing yang telah di tunjuk oleh pihak Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik USU dan para dosen lainnya. Berdiskusi ataupun wawancara dengan teknisi listrik di bandara tersebut tentang topik skripsi ini.

3. Perhitungan dan Pengolahan Data

Untuk mengetahui tingkat ketersediaan operasional generator set (genset) diperlukan data peralatan genset, perhitungan tingkat ketersediaan dan data operasional dan kerusakan yang didapat dari log book operasional genset.

Kemudian dikumpulkan jumlah Specified Operating Time (SOT), jumlah total kerusakan (T) dan jumlah genset tidak diopersikan untuk keperluan pemeliharaan rutin/berjadwal, karena pemeliharaan (S) dan total waktu pemeliharaan masing-masing genset dalam jangka waktu yang telah ditentukan.

Dari SOT dikurangi jumlah totalwaktu pemeliharaan, akan didapat nilai Actual Operating Time (AOT) masing-masing genset. Data SOT dan AOT diperlukan untuk menghitung tingkat ketersediaan genset secara individu dan tingkat ketersediaan genset sebagai catu daya cadangan. Kemudian AOT=SOT-(S+T), jumlah kerusakan diperlukan untuk menghitung Mean Time Between Failure (MTBF) masing-masing genset. Setelah mendapat nilai MTBF, bersama-sama dengan total waktu kerusakan (T), maka dapat dihitung tingkat kehandalan.

(39)

Setelah mendapat nilai tingkat ketersediaan dan tingkat kehandalan masing- masing genset kemudian dibandingkan dengan pengelompokkan peralatan seperti pasal 17 SKEP/157/IX/03. Dengan mengetahui tingkat ketersediaan dan tingkat kehandalan genset maka akan diketahui bagaimana tingkat kesiapan operasional genset yang ada di Bandara tersebut.

4. Pengambilan Kesimpulan dan Saran

Kesimpulan didapat setelah pengambilan data, selanjutnya diberikan saran yang lebih baik agar penggunaan energi selanjutnya lebih efisien.

3.4 Variabel Yang Diamati

Adapun variable-variabel yang diamati dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Pemeliharaan generator set (genset) secara berkala.

2. Ketersediaan dan kehandalan generator set (genset).

3.5 Prosedur Penelitian

Proses penelitian (Kuantitaif) yang sistematis artinya proses yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan langkah-langkah tertentu yang bersifat logis dan rasional dengan data-data yang valid, reliable dan objektif, hal ini ditunjukkan pada Gambar 3.1.

(40)

30

Tidak

< 70% (Sangat sering mengalami gangguan) 70% < R < 95% (Sering mengalami gangguan)

Ya ≥ 95% (Jarang mengalami gangguan)

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian

Identifikasi Masalah

Pengambilan Data:

- Data operasional generator set - Data pemeliharaan generator set

Mulai

Analisa Data:

- Hitung SOT, AOT, MTBF, Availibility (ketersediaan)

dan Reability (kehandalan) generator set.

- Tampilan Grafik Tingkat Kehandalan dan Ketersediaan

Sesuai Studi

Hasil dan Pembahasan

Selesai

(41)

BAB IV PEMBAHASAN

4.1 Perhitungan Kinerja Generator Set (Genset) a. Spesified Operating Time (SOT)

Jam operasional bandara internasional Kualanamu (periode 2018-2019) selama 24 jam per harinya. Perhitungan SOT Genset 1 s/d Genset 7 ditunjukkan pada Tabel 4.3 s/d Tabel 4.4.

Tabel 4.3. Tabulasi SOT Genset 1 Sampai Genset 7 Tahun 2018

Tahun 2018

Bulan Peralatan (Genset)

Bulan Perhitungan SOT (Bulan)

SOT (jam) Januari G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT Januari 24 x 31 744 Februari G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT Februari 24 x 28 672 Maret G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT Maret 24 x 31 744 April G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT April 24 x 30 720

Mei G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT Mei 24 x 31 744

Juni G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT Juni 24 x 30 720 Juli G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT Juli 24 x 31 744 Agustus G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT Agustus 24 x 31 744 September G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT September 24 x 30 720 Oktober G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT Oktober 24 x 31 744 November G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT November 24 x 30 720 Desember G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT Desember 24 x 31 744

Total 8760

Tabel 4.4. Tabulasi SOT Genset 1 Sampai Genset 7 Tahun 2019.

Tahun 2019 Bulan Peralatan (Genset)

Bulan Perhitungan SOT

(Bulan) SOT (jam)

Januari G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT Januari 24 x 31 744 Februari G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT Februari 24 x 28 672 Maret G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT Maret 24 x 31 744 April G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT April 24 x 30 720

Mei G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT Mei 24 x 31 744

Juni G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT Juni 24 x 30 720 Juli G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT Juli 24 x 31 744 Agustus G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT Agustus 24 x 31 744 September G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT September 24 x 30 720

(42)

32

Oktober G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT Oktober 24 x 31 744 November G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT November 24 x 30 720 Desember G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 SOT Desember 24 x 31 744

Total 8760

b. Shutdown Time Period (S)

Generator Set (Genset) bandara internasional Kualanamu tidak dioperasikan untuk keperluan pemeliharaan rutin/berjadwal yang dilakukan teknisi bersifat pemeliharaan pencegahan. Rata-rata per bulan dilakukan pemeliharaan rutin dalam jangka waktu 9 jam (108 jam/tahun).

c. Total Waktu Kerusakan (T) dan Jumlah Kerusakan

Total waktu kerusakan adalah jumlah waktu peralatan tidak beroperasi karena mengalami kerusakan ditunjukkan pada Tabel 4.5 dan Tabel 4.6.

Tabel 4.5. Data Total Waktu Kerusakan dan Jumlah Waktu peralatan tidak beroperasi pada bandara internasional Kualanamu Tahun 2018.

TAHUN BULAN T rusak

2018 Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des (jam)

GENSET

G1 2 3 1 2 2 2 12

F rusak 3 4 2 3 2 3 17

G2 1 1 1 2 5

F rusak 2 2 2 4 10

G3 2 2 1 2 7

F rusak 4 4 2 2 12

G4 3 1 2 2 2 1 2 13

F rusak 3 1 4 2 2 2 2 16

G5 2 3 2 2 2 3 13

F rusak 4 3 3 3 2 2 17

G6 4 1 2 3 2 2 2 16

F rusak 4 1 2 6 2 4 2 21

G7 4 2 4 1 3 1 2 17

F rusak 4 4 4 2 3 2 2 21

(43)

Tabel 4.6. Data Total Waktu Kerusakan dan Jumlah Waktu peralatan tidak beroperasi pada bandara internasional Kualanamu Tahun 2019.

d. Actual Operating Time (AOT)

1). Perhitungan AOT genset 1 sampai genset 7 pada bulan Januari tahun 2018.

- Untuk genset 1 bulan Januari

Pemeliharaan berjadwal (S) = 9 Jam Pemeliharaan tidak berjadwal (T) = 0 Jam Total peralatan tidak operasi = 9 Jam Maka, AOT G1 (Januari) = 744 – (9 + 0)

AOT G1 (Januari) = 744 – 9 AOT G1 (Januari) = 735 Jam

TAHUN BULAN T rusak

2019 Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des (jam)

GENSET

G1 2 1 1 1 2 1 8

F rusak 4 1 1 1 4 1 12

G2 2 2 2 6

F rusak 2 2 4 8

G3 2 1 2 1 1 2 9

F rusak 2 2 4 2 2 2 14

G4 2 2 2 6

F rusak 2 2 2 6

G5 2 2 1 5

F rusak 4 4 1 9

G6 1 3 3 2 3 12

F rusak 2 3 3 2 3 13

G7 1 4 2 1 3 11

F rusak 2 4 2 2 3 13

(44)

34

AOT G3 (Januari) = 744 – 9 AOT G3 (Januari) = 735 Jam - Untuk genset 4 bulan Januari

(45)

Pemeliharaan berjadwal (S) = 9 Jam Pemeliharaan tidak berjadwal (T) = 4 Jam Total peralatan tidak operasi = 13 Jam

Maka, AOT G6 (Januari) = 744 – (9 + 4) AOT G6 (Januari) = 744 – 13 AOT G6 (Januari) = 731 Jam

(46)

36

2). Perhitungan AOT genset 1 sampai genset 7 pada bulan Januari tahun 2019.

(47)

Pemeliharaan berjadwal (S) = 9 Jam

(48)

38

Pemeliharaan tidak berjadwal (T) = 0 Jam Total peralatan tidak operasi = 9 Jam

Untuk mencari nilai AOT genset 1 sampai genset 7 pada bulan Februari s/d Desember 2018 dan bulan Februari s/d Desember 2019 dilakukan perhitungan yang sama seperti perhitungan diatas dan hasilnya ditunjukkan pada Tabel 4.7 dan Tabel 4.8.

Tabel 4.7. Hasil Perhitungan SOT Genset 1 s/d Genset 7 pada Bandara Internasional Kualanamu Tahun 2018.

GENSET BULAN

Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des G1 (Jam) 735 661 735 708 734 711 733 735 711 733 711 733 G2 (Jam) 734 663 734 711 735 710 735 735 709 735 711 735 G3 (Jam) 735 661 735 709 735 711 735 734 711 733 711 735 G4 (Jam) 735 663 732 711 734 709 733 735 709 734 709 735 G5 (Jam) 733 660 735 709 735 711 733 735 709 735 711 732 G6 (Jam) 731 660 733 711 733 709 735 733 711 733 711 735 G7 (Jam) 735 659 733 707 735 710 732 735 710 733 711 735

(49)

Tabel 4.8. Hasil Perhitungan SOT Genset 1 s/d Genset 7 pada Bandara Internasional Kualanamu Tahun 2019.

GENSET BULAN

Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des G1 (jam) 733 663 735 710 734 710 735 735 709 734 711 G2 (Jam) 735 663 733 711 735 709 735 735 709 735 711 G3 (Jam) 733 663 735 711 734 711 733 734 711 734 709 G4 (Jam) 735 663 735 711 735 711 735 735 709 733 709 G5 (Jam) 735 663 735 711 733 709 735 734 711 735 711 G6 (Jam) 735 663 735 711 734 708 735 732 711 733 709 G7 (Jam) 735 663 735 710 735 707 733 735 710 732 711

e. Mean Between Failures (MTBF) MTBF = 𝑊𝑎𝑘𝑡𝑢 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙 (𝐴𝑂𝑇)

𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝐾𝑒𝑔𝑎𝑔𝑎𝑙𝑎𝑛

1). Perhitungan MTBF untuk genset 1 s/d genset 7 pada bulan Januari tahun 2018.

- MTBF G1 (Januari) = 0 Jam - MTBF G2 (Januari) = ⁷³⁴

2 = 367 Jam - MTBF G3 (Januari) = 0 Jam

- MTBF G4 (Januari) = 0 Jam - MTBF G5 (Januari) = ⁷³³

4 = 183 Jam - MTBF G6 (Januari) = ⁷³³

4 = 183 Jam

(50)

40

- MTBF G7 (Januari) = 0 Jam

2). Perhitungan MTBF untuk genset 1 s/d genset 7 pada bulan Januari tahun 2019.

- MTBF G1 (Januari) = ⁷³³

- MTBF G3 (Januari) = ⁷³³

- MTBF G5 (Januari) = 0 Jam - MTBF G6 (Januari) = 0 Jam

- MTBF G7 (Januari) = 0 Jam

Untuk mencari nilai MTBF genset 1 sampai genset 7 pada bulan Februari s/d Desember 2018 dan bulan Februari s/d Desember 2019 dilakukan perhitungan yang sama seperti perhitungan diatas dan hasilnya ditunjukkan pada Tabel 4.9 dan Tabel 4.10.

(51)

Tabel 4.9. Hasil Perhitungan MTBF Genset 1 s/d Genset 7 Tahun 2018.

GENSET BULAN

Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des Rata-rata G1 (Jam) 735 220 0 177 367 0 244 0 0 366 0 244 196,08 G2 (Jam) 734 0 367 0 0 355 0 0 355 0 0 0 150,91 G3 (Jam) 735 165 0 177 0 0 0 367 0 366 0 0 150,83 G4 (Jam) 735 0 244 0 734 709 366 0 354 367 354 0 321,91 G5 (Jam) 733 220 0 236 0 0 244 0 354 0 0 366 179,41 G6 (Jam) 731 660 366 0 122 354 0 122 0 366 0 0 226,75 G7 (Jam) 735 164 183 176 0 355 244 0 355 366 0 0 214,83

Tabel 4.10. Hasil Perhitungan MTBF Genset 1 s/d Genset 7 Tahun 2019.

GENSET BULAN

Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des Rata-rata G1 (Jam) 183 0 0 710 734 710 0 0 177 734 0 0 270,66

G2 (Jam) 0 0 366 0 0 354 0 0 177 0 0 0 74,75

G3 (Jam) 366 0 0 0 367 0 183 367 0 367 354 0 167

G4 (Jam) 0 0 0 0 0 0 0 0 354 366 354 0 89,5

G5 (Jam) 0 0 0 0 183 177 0 734 0 0 0 0 91,16

G6 (Jam) 0 0 0 0 367 236 0 244 0 366 236 0 120,75 G7 (Jam) 0 0 0 355 0 176 366 0 355 366 0 0 134,83

(52)

42

Grafik MTBF Genset 1 s/d Genset 7 pada tahun 2018 dan 2019 ditunjukkan pada Gambar 4.3.

Gambar 4.3. Grafik MTBF Genset 1 s/d Genset 7 Tahun 2018 dan Tahun 2019.

f. Kehandalan (Reliability)

Untuk menghitung terhadap tingkat kehandalan (Reliability) R =100. 𝑒^−𝑡/𝑚 , dimana e = 2,718

1). Perhitungan tingkat kehandalan genset 1 s/d genset 7 bulan Januari s/d Desember tahun 2018.

- R G1(Januari) = 100. 2,718⁻⁷³⁵⁰ R G1(Januari) = 100%

- R G2(Januari) = 100. 2,718⁻⁷³⁴⁵ 0

50 100 150 200 250 300 350

G1 G2 G3 G4 G5 G6 G7

MTBF 2018 MTBF 2019

(53)

R G2(Januari) = 99,32 %

- R G5(Januari) = 100. 2,718⁻

13 733

R G5(Januari) = 98,24%

- R G6(Januari) = 100. 2,718⁻⁷³¹¹⁶ R G6(Januari) = 97,83%

2). Perhitungan tingkat kehandalan genset 1 s/d genset 7 bulan Januari s/d Desember tahun 2019.

- R G1(Januari) = 100. 2,718⁻⁷³³⁸ R G1(Januari) = 98,91%

- R G2(Januari) = 100. 2,718⁻

0 735

R G2(Januari) = 100%

- R G3(Januari) = 100. 2,718⁻⁷³³⁹ R G3(Januari) = 98,77%

- R G4(Januari) = 100. 2,718⁻⁷³⁵⁰

(54)

44

- R G7(Januari) = 100. 2,718⁻

0 735

Untuk mencari nilai kehandalan (R) genset 1 s/d genset 7 pada bulan Februari s/d Desember 2018 dan bulan Februari s/d Desember 2019 dilakukan perhitungan yang sama seperti perhitungan diatas dan hasilnya ditunjukkan pada Tabel 4.11 dan Tabel 4.12.

Tabel 4.11 Hasil Perhitungan Tingkat kehandalan Genset 1 s/d Genset 7 Tahun 2018.

GENSET BULAN

Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des Rata-rata G1 (%) 100 99,7 100 99,6 99,9 100 99,7 100 100 99,72 100 99,7 99,8567 G2 (%) 99,3 100 99,9 100 100 99,9 100 100 99,7 100 100 100 99,895 G3 (%) 100 99,7 100 99,7 100 100 100 99,9 100 99,72 100 100 99,915 G4 (%) 100 100 99,6 100 95,9 99,7 99,7 100 99,7 99,86 99,7 100 99,5133 G5 (%) 98,2 99,5 100 99,7 100 100 99,7 100 99,7 100 100 99,6 99,7092 G6 (%) 97,8 99,5 100 100 99,6 99,7 100 99,7 100 99,72 100 100 99,6733 G7 (%) 100 99,3 100 99,4 100 99,9 99,6 100 99,9 99,72 100 100 99,8125

(55)

Keterangan: < 70% (Sangat sering mengalami gangguan) 70% < R < 95% (Sering mengalami gangguan) ≥ 95% (Jarang mengalami gangguan)

Tabel 4.12 Hasil Perhitungan Tingkat kehandalan Genset 1 s/d Genset 7 Tahun 2019.

GENSET BULAN

Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agu Sep Okt Nov Des Rata-rata G1 (%) 99,7 100 100 99,9 99,9 99,9 100 100 99,7 99,86 100 100 99,9042 G2 (%) 100 100 99,7 100 100 99,7 100 100 99,7 100 100 100 99,9283 G3 (%) 99,7 100 100 100 99,9 100 99,7 99,9 100 99,86 99,7 100 99,8942 G4 (%) 100 100 100 100 100 100 100 100 99,7 99,72 99,7 100 99,9283 G5 (%) 100 100 100 100 99,7 99,7 100 99,9 100 100 100 100 99,9408 G6 (%) 100 100 100 100 99,9 99,6 100 100 100 99,72 99,7 100 99,905 G7 (%) 100 100 100 99,9 100 99,4 99,7 100 99,9 99,59 100 100 99,87

Keterangan: < 70% (Sangat sering mengalami gangguan) 70% < R < 95% (Sering mengalami gangguan) ≥ 95% (Jarang mengalami gangguan)

(56)

46

Grafik tingkat kehandalan masing-masing generator set (genset) pada tahun 2018 dan 2019 ditunjukkan pada Gambar 4.4.

Gambar 4.4. Grafik Tingkat Kehandalan Genset 1 s/d Genset 7 Tahun 2018 dan Tahun 2019.

g. Tingkat ketersediaan (Availability)

A = 𝑊𝑎𝑘𝑡𝑢 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙 (𝐴𝑂𝑇)

𝑊𝑎𝑘𝑡𝑢 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑡𝑒𝑡𝑎𝑝𝑘𝑎𝑛 (𝑆𝑂𝑇)× 100%

1). Perhitungan tingkat ketersediaan genset 1 s/d genset 7 bulan Januari Tahun 2018.

- Genset 1 A(Januari) = ⁷³⁵

744 × 100% = 98,7%

- Genset 2 A(Januari) = ⁷³⁴