Audit Energi Motor Listrik

(1)

AUDIT ENERGI PADA MOTOR LISTRIK

Dibuat sebagai Tugas Mata Kuliah Audit

Dibuat sebagai Tugas Mata Kuliah Audit dan Manajemen Energidan Manajemen Energi Oleh :

Oleh :

Nama

Nama : : Devi Devi TrianaTriana Kelas

Kelas : : 6 6 EG EG AA Dosen

Dosen Pengampuh Pengampuh : : Zurohaina Zurohaina , , S.T., S.T., M.T.M.T.

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA

JURUSAN TEKNIK KIMIA

PROGRAM STUDI DIV TEKNIK ENERGI

PALEMBANG

2018

(2)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Audit Energi

Audit energi (energy audit) adalah nama populer untuk heat balance atau energy balance yang digunakan para engineer beberapa tahun lalu. Ini merupakan survai teknis yang berguna dalam mengidentifikasi peluang penghematan energi dan memungkinkan potensi ini diimplementasikan pada proyek - proyek konservasi energy. Biasanya audit energi dikerjakan dalam dua tingkat, yakni :

1. audit energi awal (preliminary)

2. audit energi rinci (detailed)

Audit Energi Awal ( Preliminary Energy Audit ), atau survey awal (initial survey) terdiri dari sebagai berikut :

1. Pengumpulan data awal yang sudah tersedia,

2. Pengamatan ( walk through ) kondisi umum operasi peralatan

3. Standard pemeliharaan dan tingkat pengendalian manajemen

terhadap operasi.

Tujuan dari audit energi awal adalah mengidentifikasikan dan menghitung penghematan dalam bidang pemakaian dan biaya energy. Rekomendasi

audit energi awal terdiri atas item :

1. Housekeeping, cara pengoperasian dan perawatan mesin secara

umum

2. Pengeluaran modal (capital), termasuk diantaranya modifikasi,

upgrading atau proyek penggantian mesin.

2.2 Management Energy

Di industri, biaya energi tidak jarang menjadi komponen biaya terbesar yang mesti dibayar tiap bulan. Biaya energi bisa dalam bentuk tagihan listrik dan bahan bakar (minyak, gas, dll). Karena merupakan komponen biaya besar, ketika pemerintah menaikkan harga minyak dan listrik, maka banyak industry yang mengalami kesulitan.

(3)

Terdapat solusi yang sudah diakui secara internasional dan telah diterapkan secara luas di negara-negara maju, yaitu Program Energi Managemen (PEM). Terdapat dua target umum dari PEM. Pertama, menghemat penggunaan segala jenis energi dengan cara mengurangi atau menghilangkan energi terbuang (wasted energy) dan menggunakan energi secara efisien. Kedua, di beberapa industri, mungkin perlu mengganti bahan-bakar yang biasa digunakan untuk pabrik mereka dengan yang lebih murah, misalnya mengganti BBM (yang mahal) dengan gas (yang murah).

2.3 MOTOR LISTRIK

Motor listrik merupakan sebuah perangkat elektromagnetis yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Energi mekanik ini digunakan untuk, misalnya, memutar impeller pompa, fan atau blower, menggerakan kompresor, mengangkat bahan, dll. Motor listrik digunakan juga di rumah (mixer , bor listrik, fan angin) dan di industri. Motor listrik kadangkala disebut “kuda kerja” nya industri sebab diperkirakan bahwa motor-motor menggunakan sekitar 70% beban listrik total di industri.

Efisiensi motor dapat didefinisikan sebagai perbandingan keluaran daya motor yang digunakan terhadap keluaran daya totalnya. Faktor-faktor yang mempengaruhi efisiensi adalah usia, kapasitas, kecepatan, jenis, dan suhu. Beberapa motor listrik didesain untuk beroperasi pada 50% hingga 100% beban nominal. Efisiensi maksimum adalah yang mendekati 75% pada beban nominal

a. Jenis Motor Listrik

Gambar memperlihatkan kategori motor listrik yang paling umum. Motor tersebut dikategorikan berdasarkan pasokan input , konstruksi, dan mekanisme operasi, dan dijelaskan lebih lanjut dibawah ini.

(4)

b. Motor Induksi

Motor induksi merupakan motor yang paling umum digunakan pada berbagai peralatan industri. Popularitasnya karena rancangannya yang

sederhana, murah dan mudah didapat, dan dapat langsung disambungkan ke sumber daya AC.

c. Komponen Motor Induksi

Motor induksi memiliki dua komponen listrik utama:

1. Rotor;

Motor induksi menggunakan dua jenis rotor: Rotor kandang tupai terdiri dari batang penghantar tebal yang dilekatkan dalam petak-petak slots paralel. Batang-batang tersebut diberi hubungan pendek pada kedua ujungnya dengan alat cincin hubungan pendek. Lingkaran rotor yang memiliki gulungan tiga fase, lapisan ganda dan terdistribusi. Dibuat melingkar sebanyak kutub stator. Tiga fase digulungi kawat pada bagian dalamnya dan ujung yang lainnya dihubungkan ke cincin kecil yang dipasang pada batang as dengan sikat yang menempel padanya.

2. Stator;

Stator dibuat dari sejumlah stampings dengan slots untuk membawa gulungan tiga fase.

(5)

Gulungan ini dilingkarkan untuk sejumlah kutub yang tertentu. Gulungan diberi spasi geometri sebesar 120 derajat.

2.3.4 Efesiensi Motor Listrik

Motor mengubah energi listrik menjadi energi mekanik untuk melayani beban tertentu. Pada proses ini, kehilangan energi.

Efisiensi motor ditentukan oleh kehilangan dasar yang dapat dikurangi hanya oleh perubahan pada rancangan motor dan kondisi operasi. Kehilangan dapat bervariasi dari kurang lebih dua persen hingga 20 persen.

Terdapat hubungan yang jelas antara efisiensi motor dan beban. Pabrik motor membuat rancangan motor untuk beroperasi pada beban 50-100% dan akan paling efisien pada beban 75%. Tetapi, jika beban turun dibawah 50% efisiensi turun dengan cepat. Mengoperasikan motor dibawah laju beban 50% memiliki dampak pada faktor dayanya. Efisiensi motor yang tinggi dan faktor daya yang mendekati 1 sangat diinginkan untuk operasi yang efisien dan untuk menjaga biaya rendah untuk seluruh pabrik.

(6)

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Pengambilan Data

Data

_–

data yang digunakan dalam kajian ini terdiri dari data primer dan data sekunder.

1. Data Primer

Data primer adalah data yang diperoleh dari hasil pengukuran, perhitungan, dan pengamatan langsung di lapangan.

2. Data Sekunder

Data sekunder adalah data yang bersumber dari buku referensi, jurnal, dan skripsi yang relevan dengan pembahasan skripsi ataupun yang terdapat pada lapangan (PT. P.G. Krebet Baru I).

3.2 Analisis dan Pembahasan Data

a. Pengolahan Data

Pengolahan data menggunakan perhitungan yang telah ada dalam literatur skripsi ini yaitu pada tinjauan pustaka. Data yang diolah merupakan data primer yang mana data tersebut langsung diambil dari perusahaan tersebut.

b. Analisis Data

Analisis data ini dilakukan dengan membandingkan data primer yang telah diambil pada lapangan lalu dibandingkan data standarisasi dari effisiensi objek tersebut.

c. Analisis Peluang Hemat Energi (PHE).

Analisi dilakukan untuk memberikan tindakan konservasi energi dari suatu objek yang diteliti agar memperoleh effisiensi penggunaan energi. Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini secara umum tersusun sebagai berikut.

(7)

d. Penutup

Pada bagian penutup ini akan dilakukan pengambilan kesimpulan dari hasil analisis sehingga dapat diketahui pemakaian energi listrik dan

(8)

BAB IV

ANALISIS DAN PERHITUNGAN

4.1 Perhitungan pada Motor

Perhitungan menggunakan metode pengukuran daya masuk. Pengukuran diambil dari salah satu sampel motor yang ada di stasiun gilingan karena kondisi jumlah motor dan waktu pengukuran yang tidak memungkinkan. Untuk data

lainnya diambil dari data sekunder yang ada di pabrik.

Tabel 1 Data Nameplate Motor

Nama Motor P (kW) V(v) I(A)

Pompa Nira Peti Bolougne 75,00 380,00 134,20

Tabel 2 Hasil Pengukuran Motor

Cos

Nama Motor Fasa V(f-f) _{If (A)} Φ _η

Pompa Nira Peti

R 387,00 111,6

S 385,00 118,4 0,86 0,95

Bolougne

T 385,40 113,2

4.2. Perhitungan Daya Motor Masukan Berdasarkan Frekuensi

Dimisalkan motor Pompa Nira Peti Bolougne tidak menggunakan inverter diberi suplai PWM dengan inverter . Berdasarkan lampiran yang menyatakan bahwa frekuensi kerja berbanding lurus dengan daya keluaran, maka dapat

(9)

Penggunaan Inverter pada Pompa Nira Peti Bolougne

Gambar 4 Grafik penggunaan inverter pada motor

4.3 Penghematan Pada Motor

Perhitungan penghematan pada motor dilakukan berdasarkan dari data pengukuran sekunder motor. Hasil perhitungan energi yang digunakan pada seluruh motor pada masing

_–

masing stasiun dalam kondisi belum terpasang inverter dan sudah terpasang inverter . Hasil perhitungan energi motor tanpa inverter selama masa giling sebesar 22.496.574,99 kWh/giling dan setelah dipasang inverter setiap motor menjadi 16.457.946,85 kWh/giling. Setelah dihitung didapatkan penghematan energi sebesar 6.038.628,14 kWh/giling atau sebesar 26,84 % selama masa giling.

(10)

BAB V PENUTUP

1. IKE pada beban lampu dan AC ditemukan keadaan yang belum sesuai standar, di antaranya adalah sebagai berikut:

a. IKE terhadap beban penerangan yang termasuk kategori sangat boros yaitu stasiun gilingan, stasiun pabrik tengah, stasiun puteran dan kantor listrik II karena IKE pada bangunan tersebut melebihi standar yaitu sebesar 3,34 kWh/m2/bulan. Untuk kategori boros pada stasiun listrik dan stasiun besali yang IKEnya melebihi standar sebesar 2,5 kWh/m2/bulan.

b. IKE terhadap beban AC pada panel ASEA dan Panel Boiler adalah

314,3 kWh/m2/bulan dan 97,73 kWh/m2/bulan termasuk kategori

sangat boros.

2. Terdapat potensi penghematan energi listrik dikarenakan IKE pada lampu dan AC masih banyak yang belum memenuhi standar dan tindakan efisiensi energi listrik di antaranya adalah:

Menambah penggunaan frequency inverter pada motor-motor yang melayani beban yang berubah-ubah dapat menghemat konsumsi energi listrik.

a. Menggunakan lampu hemat energi dan ballast elektronik karena dapat menghemat energi listrik.

b. Melakukan pergantian dengan AC hemat energi berteknologi inverter untuk

(11)

DAFTAR PUSTAKA

http://afmiwulandari.blogspot.co.id/2012/10/jurnal-motor-listrik-ac.html, di akses pada tanggal 1 Maret 2018

http://www.ee.ui.ac.id/online/semtafull/20100708185148-sm6466-tp4-SubhanRama-JURNALp.pdf di akses pada tanggal 1 Maret 2018