1 1.1 Tinjauan Umum Perusahaan
1.1.1 Sejarah Singkat Perusahaan
PT Indonesia Power adalah sebuah perusahaan pembangkitan tenaga listrik yang didirikan pada 22 Oktober 1982, memiliki 133 unit pembangkit yang tersebar di lokasi-lokasi strategis di Pulau Jawa dan Bali. Unit-unit itu dikelola dan dioperasikan oleh delapan Unit Bisnis Pembangkitan (UBP), yaitu UBP Suralaya, UBP Priok, UBP Saguling, UBP Kamojang, UBP Mrica, UBP Semarang, UBP Perak Grati dan UBP Bali, serta satu unit Bisnis Jasa Pemeliharaan.
Unit Bisnis Pembangkitan Kamojang berlokasi di daerah perbukitan sekitar 1500 meter dari permukaan laut dan 42 km ke arah tenggara Kota Bandung, terdiri dari tiga Unit Bisnis Pembangkit, yaitu unit PLTP Kamojang, Darajat dan unit PLTP Gunung Salak. Unit bisnis ini mengelola dan mengoperasikan tujuh Pusat Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP).
Gambar1.2 Lokasi Geografis UBP Kamojang
Panas bumi adalah energi terbarukan yang bersih dan memiliki beberapa keunggulan, yaitu mudah didapat secara kontinu dalam jumlah besar, ketersediannya tidak terpengaruh oleh cuaca, serta bebas polusi udara karena tidak menghasilkan gas berbahaya. Lapangan panas bumi Kamojang diperkirakan memiliki potensi energi sebesar 300 MWh. Indonesia merupakan negara dengan potensi panas bumi terbesar di dunia dengan potensi energi panas bumi sebesar 27 GWh dari keseluruhan 50 GWh potensi panas bumi dunia. Potensi ini perlu dikembangkan untuk memenuhi
kebutuhan energi dalam negeri dan mengurangi ketergantungan terhadap energi fosil yang semakin menipis.
Sejarah berdirinya UBP Kamojang diawali dengan penemuan gas alam di Kamojang pada tahun 1918 ketika zaman pemerintahan Belanda. Pada tahun 1926 dilakukan penggalian lima buah sumur. Pada tahun 1971 pemerintah Indonesia bekerja sama dengan para ahli dari New Zealand mulai mengadakan survei dan studi kelayakan pemanfaatan sumber energi panas bumi di sekitar Kamojang untuk suatu PLTP, kemudian pada tahun 1972 Indonesia dan New Zealand mulai mengadakan eksplorasi di Kamojang. Kerjasama antara Indonesia dan New Zealand dimulai dengan penandatanganan “Exchange Of Letter” yang dilakukan oleh kedua belah pihak. Pihak Indonesia menunjuk PERTAMINA dan PLN sebagai pelaksana bidang penyelidikan ilmiah, pengembangan lapangan panas bumi dan pembangunan fisik PLTP. Sedangkan pihak New Zealand diwakili oleh menteri luar negeri dan duta besar pemerintahan New Zealand serta Geothermal Energy New Zealand (GENZL) sebagai kontraktor. Pada bulan September 1976 dilakukan pengeboran 10 buah sumur produksi dengan kedalaman antara 1000-1500 meter, kemudian dilanjutkan dengan pembangunan fisik pada bulan Maret 1978 dan selesai pada bulan Agustus 1978.
Pada 7 Februari 1983, UBP Kamojang diresmikan oleh Presiden Soeharto dan mulai beroperasi membangkitkan daya listrik sebesar 30 MW (Unit I) untuk disalurkan ke Garut dan Bandung. Pada bulan Agustus 1984, dilakukan pembangunan fisik Unit II dan Unit III dengan kapasitas listrik masing-masing sebesar 55 MW. Pembangunan fisik Unit II dan Unit III selesai pada tahun 1987, Unit II mulai beroperasi pada bulan Juli 1987 dan Unit III mulai beroperasi pada bulan November 1987. Dengan demikian, saat ini UBP Kamojang memiliki tiga PLTP (Unit I, Unit II dan Unit III) dengan kapasitas total sebesar 140 MW.
Pembangunan PLTP di UBP Darajat diselesaikan pada tahun 1993, diikuti dengan pembangunan PLTP di UBP Gunung Salak yang terdiri dari Unit I pada tahun 1994, Unit II pada tahun 1995 dan Unit III pada tahun 1997. Pada awal operasinya Unit Gunung Salak I, II dan III memiliki kapasitas terpasang masing-masing unit 55
MW, pada 2005 kapasitas unit ditingkatkan (uprated) menjadi masing-masing 60 MW. Beroperasinya PLTP di UBP Darajat dan UBP Gunung Salak semakin memperbesar kapasitas PLTP UBP Kamojang yang sebelumnya hanya berasal dari UBP Kamojang dan sampai saat ini UBP Kamojang telah mengoperasikan PLTP dengan kapasitas total sebesar 375 MW. UBP Kamojang mengelola danmengoperasikan tujuh Pusat Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP). Berikut ini adalah daftar ketujuh buah PLTP yang beroperasi di UBP Kamojang.
Tabel 1.1 Daftar Unit PLTP UBP Kamojang
Unit Kapasitas Manufaktur Tahun Awal Operasi
Kamojang 1 30 MW MITSUBISHI 1983
Kamojang 2 55 MW MITSUBISHI 1987
Kamojang 3 55 MW MITSUBITSHI 1987
Darajat 1 55 MW MITSUBISHI/Fuji Electric 1993
Gunung Salak 1 60 MW Ansaldo 1994
Gunung Salak 2 60 MW Ansaldo 1995
Gunung Salak 3 60 MW Ansaldo 1997
1.1.2 Visi dan Misi PT. Indonesia Power
a. Visi
Menjadi perusahaan publik dengan kinerja kelas dunia dan bersahabat dengan lingkungan.
b. Misi
Melakukan usaha dalam bidang pembangkitan tenaga listrik danmengembangkan usaha-usaha lain yang berkaitan berdasarkan kaidah industri dan niaga yang sehat, guna menjamin keberadaan dan pengembangan perusahaan jangka panjang.
c. Motto
1.1.3 Struktur Organisasi PLTP Kamojang
Struktur organisasi PLTP Kamojang yang ada pada awalnya bernaung di bawah PT. PLN Unit Pembangkitan Listrik Jawa-Bali (PT. PLN PJB 1). Kemudian pada tahun 2000 berubah namanya menjadi PT Indonesia Power UBP Kamojang dengan tugas-tugas pokok dalam manajemen adalah sebagai berikut :
a. General Manager
General manager mempunyai tugas memimpin dan mengurus unit pembangkitan sesuai dengan tujuan dan lapangan usahanya, dengan berusaha meningkatkan kerja unit pembangkitan dan mempunyai tugas sebagai berikut :
1. Mengevaluasi perkembangan unit pembangkitan dan lingkungan yang mempengaruhinya serta melaksanakan identifikasi kekuatan, kelemahan, peluang dan ancaman yang dihadapi perusahan PLTP Kamojang.
2. Menyusun rencana strategi PLTP Kamojang untuk mencapai tujuan sesuai dengan lapangan usahanya, dengan memperhatikan trategi dan kebijaksanaan perusahaan dan memproses pengesahan Direksi.
3. Mengarahkan dan membina program-program operasi dan pemeliharaan unit pembangkitan.
4. Menetapkan standar-standar prosedur pelaksanaan meliputi operasi, pemeliharaan, logistik, anggaran keuangan dan akuntansi dengan memperlihatkan ketentuan yang lebih tinggi.
b. Engineer (Mesin, Listrik, Kontrol dan Instrumen)
Engineer mempunyai tugas membantu GM dalam penyusunan anggaran keuangan dan akuntansi, pembinaan, pengembangan, manajemen pengelolaan lingkungan serta melaksanakan evaluasi diri evaluasi dari realisasi dan pencapaian target kerjanya. Dengan membuat suatu analisis dan masukan kepada GM. Peranannya : memimpin dan mengelola bidang masing-masing untuk mencapai target dan sasaran Unit Bisnis.
c. Manager Operasi dan Pemeliharaan
Tugas pokok dari manager operasi dan pemeliharaan adalah mengkoordinasikan pengelolaan operasi dan pemeliharaan Unit Pembangkitan dengan kegiatan utama antara lain :
1. Penyusunan rencana kegiatan operasional bidang operasi. 2. Penyusunan rencana operasional penggunaan uap.
3. Pengembangan sistem dan prosedur operasi. 4. Pengkoordinasian pelaksanaan operasi. 5. Pengelolaan penjualan energi.
6. Pengendalian kehandalan dan efisiensi pengoperasian. 7. Pembinaan kompetensi bidang operasi pembangkitan.
d. Manager Keuangan dan Akuntansi
Tugas dari manager keuangan dan akuntansi adalah mengkoordinasikan pengelolaan sumberdaya manusia dan system informasi unit bisnis pembangkitan dengan kegiatan utama sebagai berikut:
1. Pengembangan organisasi.
2. Perencanaan dan pengadaan pegawai. 3. Pengembangan kompetensi.
4. Administrasi kepegawaian.
5. Pengelolaan implementasi budaya perusahaan. 6. Akuntansi
7. Perpajakan 8. Keuangan 9. Anggaran
e. Manager Unit PLTP Gunung Salak
Tugas pokok manager unit PLTP Gunung Salak adalah mengelola kegiatan pengoperasian dan pemeliharaan PLTP yang menjadi pengawasannya dengan kegiatan sebagai barikut :
1. Penyusunan rencana pengoperasian dan pemeliharaan PLTP.
2. Pengendalian pelaksanaan system dan prosedur operasi serta pemeliharaan. 3. Pengawasan kegiatano perasi dan pemeliharaan PLTP sesuai kebutuhan sistem. 4. Pengawasan kegiatan administrasi umum dan keamanan.
1.1.4 Keselamatan dan Kesehatan Kerja (K3)
Keselamatan merupakan hal penting yang harus diperhatikan dalam setiap penyelenggaraan kegiatan industri. Sebagai salah satu industri yang bergerak di bidang penyediaan energi listrik, UBP Kamojang memiliki berbagai kebijakan K3, kimia dan lingkungan untuk meningkatkan keselamatan dalam melaksanakan aktivitasnya sehari-hari. Selain itu ada beberapa alasan yang menjadi isu lokal dalam pengadaan kebijakan K3, kimia dan lingkungan di UBP Kamojang, yaitu kewajiban untuk menerapkan sistem manajemen keselamatan dan kesehatan kerja, meningkatnya kesadaran pekerja akan arti pentingnya keselamatan dan kesehatan kerja, permintaan pelanggan akan penerapan sistem manajemen dan keselamatan kerja, serta kebutuhan pelanggan akan sistem manajemen terpadu. Saat ini UBP Kamojang telah menerapkan kebijakan K3 sesuai dengan OHMS OHSAS 18001 (Occupational Health and Safety Management System) “standar ISO 19001 dan 14001”. Atas keberhasilannya dalam menerapkan kebijakan yang telah dibuat, UBP kamojang mendapat penghargaan zero aaccident.
Kecelakan dalam kerja dapat disebabkan oleh beberapa faktor, antara lain: faktor manajemen, faktor manusia, dan faktor teknis. Kecelakaan merupakan kejadian tidak diinginkan yang menyebabkan kematian, sakit, cedera, kerusakan atau kerugian
lainnya. Sedangkan kejadian yang dapat menimbulkan kecelakaan atau memiliki potensi yang mengarah kepada suatu kecelakaan disebut insiden. Kerugian yang dapat ditimbulkan akibat terjadinya kecelakaan dapat dibagi menjadi tiga. Pertama, kerugian fisik seperti cedera, luka, cacat, kematian dan kehilangan waktu. Kedua, kerugian proses seperti terganggunya proses produksi dan pengurangan keuntungan. Ketiga, kerugian yang mengarah pada kerusakan properti seperti kebocoran dan kerusakan.
Untuk meminimalisasi risiko terjadinya kecelakaan, ada beberapa hal yang dilakukan oleh pihak UBP Kamojang, antara lain:
1. Eliminasi
Merupakan pengendalian risiko dengan menghilangkan proses atau material yang mengandung bahaya potensial. Seperti larangan untuk melakukan aktivitas di dalam plant tanpa menggunakan peralatan keselamatan atau melakukan pemotretan di dalam plant.
2. Subtitusi
Merupakan pengendalian risiko dengan mengganti alat atau material yang memiliki bahaya potensial yang relative lebih rendah. Seperti penggantian proses control dan pengecekan setiap alat secara berkala.
3. Pengendalian rekayasa
Merupakan pengendalian risiko dengan mengubah lingkungan kerja atau proses untuk melindungi pekerja. Seperti pelindung mesin, interlocks atau alat bantu mekanis.
4. Pengendalian administrasi
Merupakan pengendalian risiko dengan merubah cara kerja. Seperti pembatasan akses daerah berbahaya dan pemberlakuan system izin kerja.
5. Alat pelindung diri
Merupakan pengendalian risiko dengan menggunakan alat untuk melindungi manusia dari sejumlah bahaya potensial. Beberapa alat pelindung diri antara lain:
Safety shoes
Safety helmet
Earplug
Safety glasses
Masker
Baju tahan api
Gambar1.3 Baju tahan api
Selain menerapkan berbagai kebijakan, UBP Kamojang juga dilengkapi dengan sejumlah sistem keamananan. Pada pintu masuk pabrik, setiap kendaraan yang akan masuk kawasan pabrik diperiksa oleh beberapa orang petugas. Penggunaan CCTV di beberapa tempat untuk memantau aktivitas sehari-hari yang terjadi dikawasan pabrik. Penyediaan alat pemadam kebakaran di dekat alat-alat proses
seperti separator, demister, dan menara pendingin serta di setiap ruangan. Pemasangan fire alarm di sejumlah gedung dan penyediaan tempat evakuasi ketika terjadi kecelakaan. Ada tiga tempat evakuasi yang terdapat di UBP Kamojang, berikut ini merupakan gambar dari tempat evakuasi yang terdapat di UBP Kamojang.
1.1.5 Gambaran Umum Cara Kerja PLTP
Sistem operasi pada PLTP Kamojang digambarkan seperti pada skema berikut.
Gambar1.5 Flow Diagram PLTP Kamojang
Energi primer untuk PLTP Kamojang adalah uap panas bumi yang dipasok oleh Pertamina, uap dari sumur produksi lapangan panas bumi kamojang dialirkan melalui beberapa Pipe Line (PL 401, 402, 403, 404)
Uap dari sumur produksi mula-mula dialirkan ke steam receiving header, yang berfungsi untuk menampung uap panas bumi yang disuplai dari beberapa lapangan sumur produksi uap,di sistem steam recieving ini terpasang katup pelepas uap (Vent structure) yang berfungsi untuk menjaga tekanan pasokan uap ke pembangkit apabila
terjadi perubahan pasokan dari sumur produksi maupun terjadi perubahan pembebanan dari pembangkit. Selanjutnya melalui flow meter dialirkan ke separator yang berfungsi untuk memisahkan partikel padat yang terbawa dari sumur produksi dan demister untuk memisahkan butiran air dari uap panas bumi Hal ini dilakukan untuk menghindari terjadinya vibrasi, erosi, dan pembentukan kerak pada sudu dan nozzle turbine.
Uap yang telah bersih itu dialirkan melalui main steam valve /governor valve menuju ke turbin. Di dalam turbin, uap tersebut berfungsi untuk memutar double flow condensing yang dikopel dengan generator, pada kecepatan 3000 rpm. Proses ini menghasilkan energi listrik dengan arus 3 fasa, frekuensi 50 Hz, dan tegangan 11,8 kV. Melalui step-up transformer, arus listrik dinaikkan tegangannya hingga 150 kV, selanjutnya dihubungkan secara paralel dengan sistem penyaluran Jawa-Bali.
Agar turbin bekerja secara efisien, maka exhaust steam yang keluar dari turbin harus dalam kondisi vakum (0,10 bar), dengan mengkondensasikan uap bekas memutarkan turbin dalam condenser dengan cara kontak langsung yang dipasang di bawah turbine. Exhaust steam dari turbin masuk dari sisi atas condenser, kemudian terkondensasi sebagai akibat penyerapan panas oleh air pendingin yang diinjeksikan lewat spray-nozzle. Level air kondensat dijaga selalu dalam kondisi normal oleh dua buah cooling water pump, lalu didinginkan di cooling tower sebelum disirkulasikan kembali.
Untuk menjaga kevakuman condenser, gas yang tak terkondensasi harus dikeluarkan secara kontinu oleh sistem ekstraksi gas. Gas-gas ini mengandung: CO2 85-90% wt; H2S 3,5% wt; sisanya adalah N2 dan gas-gas lainnya. Di Kamojang dan Gunung Salak, sistem ekstraksi gas terdiri dari first-stage dan second-stage sedangkan di Darajat terdiri dari ejector dan liquid ring vacuum pump.
Sistem pendingin di PLTP merupakan sistem pendingin dengan sirkulasi tertutup dari air hasil kondensasi uap, dimana kelebihan air kondensat yang terjadi direinjeksi ke dalam sumur reinjeksi. Prinsip penyerapan energi panas dari air yang disirkulasikan adalah dengan mengalirkan udara pendingin secara paksa dengan arah
aliran tegak lurus/cross flow, menggunakan 5 forced draft fan. Proses ini terjadi di dalam cooling water.
Sekitar 70% uap yang terkondensasi akan hilang karena penguapan dalam cooling water, sedangkan sisanya diinjeksikan kembali ke dalam cooling tower. Reinjeksi dilakukan untuk mengurangi pengaruh pencemaran lingkungan, mengurangi ground subsidence, menjaga tekanan, serta recharge water bagi reservoir. Aliran air dari cooling tower disirkulasikan lagi oleh primary pump sebagai media pendingin secondary di intercooler. Kemudian melalui after condenser dan intercondenser dimasukkan kembali ke dalam kondensor.
1.2 Latar Belakang
Motor induksi merupakan motor elektrik yang paling banyak dipakai sebagai alat penggerak dalam industri - industri. Disamping kokoh dan sederhana, penggunaan motor induksi dapat diandalkan (reliable) dan tinggi daya gunanya. Daerah kerja motor induksi sangat luas antara 0,2 KW sampai 250 MW.
Kegagalan operasi motor induksi dapat terjadi akibat kegagalan belitan stator dan belitan rotor. Pada motor induksi tipe sangkar kerusakan sangat jarang terjadi pada bagian rotor. Kegagalan belitan stator dapat terjadi akibat penuaan, stress elektrik, stress mekanik, stress termal, dan kontaminasi dari lingkungan. Penuaan dapat mengakibatkan kerapuhan, penyusutan dan keretakan pada isolasi. Stress elektrik antara lain korona, slot discharge, petir, surja switching, single-phasing, dan tegangan tidak seimbang. Single-phasing dan tegangan tidak seimbang dapat disebabkan adanya gangguan dalam distribusi listrik di dalam pembangkit. Tegangan tidak seimbang dapat menyebabkan arus urutan negatif, yang dapat menyebabkan pemanasan berlebih pada belitan stator, pembebanan berlebih dapat menyebabkan pemanasan berlebih pada belitan stator yang diakibatkan rendahnya tegangan supply motor. Pembebanan berlebih juga dapat menyebabkan stress mekanik pada winding
end turn dan masing-masing kumparan. Akibatnya dapat merusak sistem isolasi motor. Stress mekanik dapat terjadi akibat vibrasi, longgarnya pengikat dan wedges. Stress termal dapat terjadi akibat hubung singkat pada laminasi atau hilangnya pendingin. Kontaminasi lingkungan adalah partikel atau debu konduktif, embun dan partikel magnetik.
Oleh karena itu, penting sekali menerapkan sistem proteksi pada motor induksi, apalagi motor berkapasitas besar yang digunakan di suatu industri yang berfungsi sebagai pendukung terhadap kelancaran suatu proses produksi di industri tersebut. Untuk memenuhi kelancaran proses pembangkitan listrik di PT. Indonesia Power UBP Kamojang, maka dilakukanlah berbagai cara guna memproteksi motor induksi yang digunakan sebagai penggerak pompa air pendingin utama, dari beberapa jenis kemungkinan gangguan yang terjadi.
1.3 Tujuan
Tujuan dari penulisan laporan kerja praktek di PT. Indonesia Power UBP Kamojang adalah:
1. Mengetahui dan memahami prinsip kerja motor induksi 3 fasa yang digunakan sebagai penggerak MCWP.
2. Mengetahui prosedur pengoperasian MCWP PT. Indonesia Power UBP Kamojang.
1.4 Waktu dan Tempat Pelaksanaan
Kerja Praktik ini dilaksanakan di PT. Indonesia Power UBP Kamojang, Jalan Kompleks Perumahan PLTP Kamojang, Kabupaten Bandung, Jawa Barat pada tanggal 17 Juni hingga 17 Juli 2013.
1.5 Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah dari kerja praktik yang dilakukan di PT. Indonesia Power UBP Kamojang antara lain :
1. Bagaimana prinsip kerja motor induksi 3 fasa yang digunakan sebagai penggerak pompa MCWP.
2. Bagaimana proses pendinginan air hasil kondensat di cooling tower.
3. Bagaimana prosedur pengoperasian motor MCWP secara rinci yang dilakukan di Unit Control Desk.
4. Bagaimana cara kerja dan karakteristik dari jenis relay arus lebih yang digunakan untuk memproteksi motor MCWP dari gangguan arus lebih.
1.6 Batasan Masalah
Laporan ini dibatasi hanya membahas hal-hal sebagai berikut:
1. Objek yang dijadikan sebagai laporan kerja praktik di PLTP Kamojang adalah motor induksi 3 fasa sebagai penggerak pompa air pendingin utama di PLTP Kamojang.
2. Sistem proteksi arus lebih yang digunakan untuk memproteksi motor MCWP dari gangguan arus lebih.
1.7 Metode Penulisan
Beberapa metode yang penulis gunakan dalam mendapatkan informasi pada penyusunan laporan Kerja Praktik ini adalah sebagai berikut.
1. StudiLiteratur
Metode ini dilakukan dengan membaca berbagai buku, jurnal, dan laporan yang berkaitan dengan tema kerja praktek ini. Sumber referensi tersebut didapatkan dari perpustakaan dan internet.
2. Wawancara
Metode ini dilakukan melalui wawancara atau diskusi langsung dengan narasumber dari perusahaan yang memiliki pengetahuan yang berkaitan dengan laporan praktik ini.
1.8 Sistematika Penulisan
Penulisan laporan kerja praktik ini dibagi ke dalam beberapa bab sebagai berikut: 1.8.1 BAB I PENDAHULUAN
Bab ini berisi tentang sejarah perusahaan, keselamatan dan kesehatan kerja (K3), latar belakang, tujuan penulisan, waktu dan tempat pelaksanaan, rumusan masalah, batasan masalah, metode penulisan dan sistematika penulisan.
1.8.2 BAB II DASAR TEORI
Bab ini berisi tentang teori motor induksi 3 fasa, bagian-bagian dan teori medan putar motor induksi.
1.8.3 BAB III PENGOPERASIAN DAN SISTEM PROTEKSI ARUS LEBIH PADA MOTOR MCWP UNIT 2
Bab ini berisi tentang langkah-langkah pengoperasian dan beberapa jenis relay arus lebih yang digunakan sebagai proteksi MCWP.
1.8.4 BAB IV PENUTUP
