• Tidak ada hasil yang ditemukan

Prinsip Kerja Generator Sinkron

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "Prinsip Kerja Generator Sinkron"

Copied!
134
0
0

Teks penuh

(1)

Prinsip Kerja Generator sinkron

17:01 HaGe 3Komentar

Setelah kita membahas di sini mengenai konstruksi dari suatu generator sinkron, maka artikel kali ini akan membahas mengenai prinsip kerja dari suatu generator sinkron. Yang akan menjadi kerangka bahasan kali ini adalah pengoperasian generator sinkron dalam kondisi berbeban, tanpa beban, menentukan reaktansi dan resistansi dengan melakukan percobaan tanpa beban (beban nol), percobaan hubung-singkat dan percobaan resistansi jangkar.

Seperti telah dijelaskan pada artikel-artikel sebelumnya, bahwa kecepatan rotor dan frekuensi dari tegangan yang dibangkitkan oleh suatu generator sinkron berbanding lurus. Gambar 1 akan memperlihatkan prinsip kerja dari sebuah generator AC dengan dua kutub, dan dimisalkan hanya memiliki satu lilitan yang terbuat dari dua penghantar secara seri, yaitu penghantar a dan a’.

Untuk dapat lebih mudah memahami, silahkan lihat animasi prinsip kerja generator, di sini.

Gambar 1. Diagram Generator AC Satu Phasa Dua Kutub.

Lilitan seperti disebutkan diatas disebut “Lilitan terpusat”, dalam generator sebenarnya terdiri dari banyak lilitan dalam masing-masing fasa yang terdistribusi pada masing-masing alur stator dan disebut “Lilitan terdistribusi”. Diasumsikan rotor berputar searah jarum jam, maka fluks medan rotor bergerak sesuai lilitan jangkar. Satu putaran rotor dalam satu detik

menghasilkan satu siklus per detik atau 1 Hertz (Hz).

Bila kecepatannya 60 Revolution per menit (Rpm), frekuensi 1 Hz. Maka untuk frekuensi f = 60 Hz, rotor harus berputar 3600 Rpm. Untuk kecepatan rotor n rpm, rotor harus berputar pada kecepatan n/60 revolution per detik (rps). Bila rotor mempunyai lebih dari 1 pasang kutub, misalnya P kutub maka masing-masing revolution dari rotor menginduksikan P/2 siklus tegangan dalam lilitan stator. Frekuensi dari tegangan induksi sebagai sebuah fungsi dari kecepatan rotor, dan diformulasikan dengan:

Untuk generator sinkron tiga fasa, harus ada tiga belitan yang masing-masing terpisah sebesar 120 derajat listrik dalam ruang sekitar keliling celah udara seperti diperlihatkan pada

kumparan a – a’, b – b’ dan c – c’ pada gambar 2. Masing-masing lilitan akan menghasilkan gelombang Fluksi sinus satu dengan lainnya berbeda 120 derajat listrik. Dalam keadaan seimbang besarnya fluksi sesaat :

(2)

ΦB = Φm. Sin ( ωt – 120° ) ΦC = Φm. Sin ( ωt – 240° )

Gambar 2. Diagram Generator AC Tiga Fasa Dua Kutub

Besarnya fluks resultan adalah jumlah vektor ketiga fluks tersebut adalah:

ΦT = ΦA +ΦB + ΦC, yang merupakan fungsi tempat (Φ) dan waktu (t), maka besar- besarnya fluks total adalah:

ΦT = Φm.Sin ωt + Φm.Sin(ωt – 120°) + Φm. Sin(ωt– 240°). Cos (φ – 240°) Dengan memakai transformasi trigonometri dari :

Sin α . Cos β = ½.Sin (α + β) + ½ Sin (α + β ), maka dari persamaan diatas diperoleh :

ΦT = ½.Φm. Sin (ωt +φ )+ ½.Φm. Sin (ωt – φ) + ½.Φm. Sin ( ωt + φ – 240° )+ ½.Φm. Sin (ωt – φ) +½.Φm. Sin (ωt + φ – 480°)

Dari persamaan diatas, bila diuraikan maka suku kesatu, ketiga, dan kelima akan silang menghilangkan. Dengan demikian dari persamaan akan didapat fluksi total sebesar, ΦT = ¾ Φm. Sin ( ωt - Φ ) Weber .

Jadi medan resultan merupakan medan putar dengan modulus 3/2 Φ dengan sudut putar sebesar ω. Maka besarnya tegangan masing-masing fasa adalah : E maks = Bm. ℓ. ω r Volt

dimana :

Bm = Kerapatan Fluks maksimum kumparan medan rotor (Tesla) ℓ = Panjang masing-masing lilitan dalam medan magnetik (Weber) ω = Kecepatan sudut dari rotor (rad/s)

r = Radius dari jangkar (meter)

anda dapat juga membaca artikel yang terkait dengan bahasan kali ini, di: - elektromekanis dalam sistem tenaga-1, di sini.

(3)

Generator Tanpa Beban

Apabila sebuah mesin sinkron difungsikan sebagai generator dengan diputar pada kecepatan sinkron dan rotor diberi arus medan (If), maka pada kumparan jangkar stator akan diinduksikan tegangan tanpa beban (Eo), yaitu sebesar:

Eo = 4,44 .Kd. Kp. f. φm. T Volt

Dalam keadaan tanpa beban arus jangkar tidak mengalir pada stator, sehingga tidak terdapat pengaruh reaksi jangkar. Fluks hanya dihasilkan oleh arus medan (If). Bila besarnya arus medan dinaikkan, maka tegangan keluaran juga akan naik sampai titik saturasi (jenuh), seperti diperlihatkan pada gambar 3. Kondisi generator tanpa beban bisa digambarkan rangkaian ekuivalennya seperti diperlihatkan pada gambar 3b.

Gambar 3a dan 3b. Kurva dan Rangkaian Ekuivalen Generator Tanpa Beban

Generator Berbeban

Bila generator diberi beban yang ubah maka besarnya tegangan terminal V akan berubah-ubah pula, hal ini disebabkan adanya kerugian tegangan pada:

• Resistansi jangkar Ra • Reaktansi bocor jangkar Xl • Reaksi Jangkar Xa

a. Resistansi Jangkar

Resistansi jangkar/fasa Ra menyebabkan terjadinya kerugian tegang/fasa (tegangan jatuh/fasa) dan I.Ra yang sefasa dengan arus jangkar.

b. Reaktansi Bocor Jangkar

Saat arus mengalir melalui penghantar jangkar, sebagian fluks yang terjadi tidak mengimbas pada jalur yang telah ditentukan, hal seperti ini disebut Fluks Bocor.

c. Reaksi Jangkar

Adanya arus yang mengalir pada kumparan jangkar saat generator dibebani akan menimbulkan fluksi jangkar (ΦA ) yang berintegrasi dengan fluksi yang dihasilkan pada kumparan medan rotor(ΦF), sehingga akan dihasilkan suatu fluksi resultan sebesar :

(4)

Interaksi antara kedua fluksi ini disebut sebagai reaksi jangkar, seperti diperlihatkan pada Gambar 4. yang mengilustrasikan kondisi reaksi jangkar untuk jenis beban yang berbeda-beda.

Gambar 4a, 4b, 4c dan 4d. Kondisi Reaksi Jangkar.

Gambar 4a , memperlihatkan kondisi reaksi jangkar saat generator dibebani tahanan (resistif) sehingga arus jangkar Ia sefasa dengan GGL Eb dan ΦA akan tegak lurus terhadap ΦF.

Gambar 4b, memperlihatkan kondisi reaksi jangkar saat generator dibebani kapasitif , sehingga arus jangkar Ia mendahului ggl Eb sebesar θ dan ΦA terbelakang terhadap ΦF dengan sudut (90 -θ). Gambar 4c, memperlihatkan kondisi reaksi jangkar saat dibebani kapasitif murni yang

mengakibatkan arus jangkar Ia mendahului GGL Eb sebesar 90° dan ΦA akan memperkuat ΦF yang berpengaruh terhadap pemagnetan.

Gambar 4d, memperlihatkan kondisi reaksi jangkar saat arus diberi beban induktif murni sehingga mengakibatkan arus jangkar Ia terbelakang dari GGL Eb sebesar 90° dan ΦA akan memperlemah ΦF yang berpengaruh terhadap pemagnetan.

Jumlah dari reaktansi bocor XL dan reaktansi jangkar Xa biasa disebut reaktansi Sinkron Xs.

Vektor diagram untuk beban yang bersifat Induktif, resistif murni, dan kapasitif diperlihatkan pada Gambar 5a, 5b dan 5c.

(5)

Gambar 5a, 5b dan 5c. Vektor Diagram dari Beban Generator

Berdasarkan gambar diatas, maka bisa ditentukan besarnya tegangan jatuh yang terjadi, yaitu : Total Tegangan Jatuh pada Beban:

= I.Ra + j (I.Xa + I.XL) = I {Ra + j (Xs + XL)} = I {Ra + j (Xs)} = I.Zs

Menentukan Resistansi dan Reaktansi

Untuk bisa menentukan nilai reaktansi dan impedansi dari sebuah generator, harus dilakukan percobaan (test). Ada tiga jenis test yang biasa dilakukan, yaitu:

• Test Tanpa beban ( Beban Nol ) • Test Hubung Singkat.

• Test Resistansi Jangkar.

Test Tanpa Beban

Test Tanpa Beban dilakukan pada kecepatan Sinkron dengan rangkaian jangkar terbuka (tanpa beban) seperti diperlihatkan pada Gambar 6. Percobaan dilakukan dengan cara mengatur arus medan (If) dari nol sampai rating tegangan output terminal tercapai.

Gambar 6. Rangkaian Test Generator Tanpa Beban.

(6)

Untuk melakukan test ini terminal generator dihubung singkat, dan dengan Ampermeter diletakkan diantara dua penghantar yang dihubung singkat tersebut (Gambar 7). Arus medan dinaikkan secara bertahap sampai diperoleh arus jangkar maksimum. Selama proses test arus If dan arus hubung singkat Ihs dicatat.

Gambar 7. Rangkaian Test Generator di Hubung Singkat.

Dari hasil kedua test diatas, maka dapat digambar dalam bentuk kurva karakteristik seperti diperlihatkan pada gambar 8.

Gambar 8. Kurva Karakteristik Tanpa Beban dan Hubung Singkat sebuah Generator. Impedansi Sinkron dicari berdasarkan hasil test, adalah:

, If = konstatn

Test Resistansi Jangkar

Dengan rangkaian medan terbuka, resistansi DC diukur antara dua terminal output sehingga dua fasa terhubung secara seri, Gambar 9. Resistansi per fasa adalah setengahnya dari yang diukur.

(7)

Gambar 9. Pengukuran Resistansi DC.

Dalam kenyataannya nilai resistansi dikalikan dengan suatu faktor untuk menentukan nilai resistansi AC efektif , eff R . Faktor ini tergantung pada bentuk dan ukuran alur, ukuran penghantar jangkar, dan konstruksi kumparan. Nilainya berkisar antara 1,2 s/d 1,6 .

Bila nilai Ra telah diketahui, nilai Xs bisa ditentukan berdasarkan persamaan:

Recent Posts

Pengenalan Basis Data

February 23rd, 2012 in Uncategorized by Rohandi Latif

Basis data merupakan kumpulan data yang terkait secara logis, dapat diakses banyak pihak, dan dirancang untuk memenuhi kebutuhan informasi. Contoh sederhana basis data misalnya kontak pada handphone. Di sana terdapat nomor dan nama kontak yang tersimpan terpisah. Nomor sendiri, nama sendiri. Ini bertujuan agar memudahkan aplikasi untuk menghubungkan suatu data dengan data yang lain.

Penggunaan basis data misalnya :

 penyimpanan nomor kontak di ponsel  pengelolaan katalog dan sirkulasi buku  sistem informasi penjualan

 reservasi layanan hotel  dan lain-lain

Sistem yang berkaitan dengan basis data yaitu DBMS (Database Management System), sebuah software yang mengelola data sehingga pengguna dapat membuat, menambah, mengelola, dan mengatur akses terhadap data.

(8)

Aplikasi berfungsi untuk berhubungan langsung dengan pengguna, contohnya yaitu Facebook. RDBMS (Relational Database Management System) sebagai perantara antara aplikasi dengan database yang ada. Contoh RDBMS misalnya MySQL, Ms.Access, Oracle, Postgre.

Komponen-komponen basis data :  Hardware

Software

Data

Procedure

People

Basis data relasional merupakan sebuah basis data yang tabel-tabelnya terhubung dengan suatu model tertentu untuk menghasilkan informasi relevan yang dibutuhkan pengguna. Karakteristik :

 tidak ada nama tabel yang sama  setiap sel untuk satu nilai data

 setiap kolom tidak boleh sama dalam satu tabel  nilai dalam satu kolom harus setipe

 urutan kolom tidak penting  minimasi duplikasi record

 urutan record dalam penyimpanan tidak harus dipertimbangkan No Comments

Generator DC

November 6th, 2011 in Uncategorized by Rohandi Latif

(9)

 Contoh tenaga mekanis : uap, potensial air, motor diesel, motor bensin.

 AC maupun DC tergantung dari konstruksi generator dan sistem pengambilan arusnya.  Prinsip generator berkaitan dengan percobaan Faraday :

1. Adanya fluks magnet yang dihasilkan kutub-kutub magnet.

2. Adanya kawat penghantar listrik yang merupakan tempat terbentuknya GGL induksi. 3. Adanya gerakan relatif antara fluks magnet dengan kawat penghantar listrik.

 Nilai GGl induksi yang dibangkitkan :

 Kaidah tangan kanan :

 Kutub magnet yang digunakan untuk generator DC didapat dari magnet tetap maupun magnet buatan.

 Prinsip pembentukan kutub magnet buatan tidak lepas dari penemuan Oersted.

(10)

 Kemudian dilengkapi oleh Maxwell bahwa arus listrik mengalir dalam kawat arahnya menjauhi kita (maju), maka medan magnet yang terbentuk di sekitar kawat arahnya searah jarum jam, dan sebaliknya.

 Susunan generator DC :

 Berikut adalah grafik putaran 360o generator DC :

 Komutator : cincin berbahan konduktor yang dibelah oleh isolator menjadi dua bagian.  Komutator berfungsi mengumpulkan arus menggantikan dua cincin geser pada generator

(11)

 Berdasarkan sumber arus kemagnetan bagi kutub magnet buatan, generator DC dapat dibedakan menjadi :

1. Generator penguat terpisah

 Arus kemagnetan diperoleh dari sumber listrik searah di luar generator.

 Besar kecilnya arus kemagnetan tidak terpengaruh oleh nilai-nilai arus ataupun tegangan generator.

2. Generator penguat sendiri

 Arus kemagnetan diperoleh dari dalam generator itu sendiri.

 Arus kemagnetannya terpengaruh oleh nilai-nilai arus ataupun tegangan generator.  Pengaruh nilai tegangan dan arus generator terhadap arus penguat ditentukan oleh

rangkaian lilitan penguat magnet dengan lilitan jangkar.  Berdasarkan lilitan penguat, generator ini dibedakan menjadi : - generator shunt

- generator seri

- generator kompon (campuran) No Comments

Transformator

October 29th, 2011 in Uncategorized by Rohandi Latif

Induksi Magnet Bersama

 Transformator : alat elektromagnetik yang mentransfer energi listrik dari kumparan primer ke kumparan sekunder dengan induksi magnet bersama.

(12)

 Pada kumparan primer mengalir arus AC, membangkitkan fluks medan berubah-ubah setiap saat (Hk. Faraday), sehingga terjadi :

1. Tegangan induksi pada kumparan primer = Ep = Vp

2. Tegangan induksi pada kumparan sekunder = Es = Vs

Fluks bersama : gabungan fluks dari sisi primer dan sekunder.

Koefisien Penggabungan

 Yaitu banyaknya fluks magnet primer masuk dan memotong sisi sekunder.

 Penggabungan maksimum terjadi saat seluruh garis fluks dari kumparan primer masuk dan memotong sisi sekunder.

 Cara memaksimumkan dengan melilitkan inti besi.

Tegangan, Arus, dan Jumlah Lilitan pada Kumparan

 np < ns berarti transformator stepup

 np > ns berarti transformator stepdown

 np = ns berarti tegangan, impedansi, dan arus yng masuk sama dengan yang keluar.

 np = jumlah lilitan primer

 ns = jumlah lilitan sekunder

Transformator Stepup

 Digunakan untuk menaikkan nilai tegangan.  Tegangan dan impedansi dinaikkan.

 Arus diturunkan.

(13)

 Digunakan untuk menurunkan nilai tegangan.  Tegangan dan impedansi diturunkan.

 Arus dinaikkan.

Transformator Satu Fasa

 Misal di Amerika (di Indonesia 220 V).

 Transformator satu fasa 120 atau 240 VAC digunakan untuk menyuplai pencahayaan, bak penampung, dan beban peralatan yang rendah.

 Transformator dengan kumparan sekunder 240 VAC digunakan untuk menyuplai 240 VAC ke peralatan yang lebih besar seperti tungku, AC, dan pemanas.

Persamaan dalam Transformator

Rating Transformator

 Dinyatakan dalam kVA (kiloVolt-Ampere).

 Ukuran kVA menentukan arus sebuah transformator dapat sampai ke beban tanpa panas yang berlebih.

Rugi-Rugi Transformator

 Beberapa persen energi akan hilang dalam bentuk panas saat transfer dari kumparan primer ke sekunder.

 Bisa terjadi pada kawat pembentuk kumparan maupun inti.  Cara mengurangi kehilangan yaitu dengan laminasi.

 Laminasi : memasang inti yang terdiri dari sejumlah bagian yang berlapis.  Cara ini dapat memperkecil arus Eddy atau arus pusar.

(14)

Transformator Tiga Fasa

 Digunakan saat daya tiga fasa dibutuhkan untuk beban yang besar.  Seperti : industri yang banyak menggunakan motor.

 Ada 2 macam :

1. Sambungan Delta (Delta Connection)

 Digunakan jika jarak sumber suplai menuju beban adalah dekat.

 Seperti tiga buah transformator satu fasa yang dihubungkan secara bersama-sama.  Secara skematis berbentuk segitiga.

 Seluruh tiga fasa digunakan untuk menyuplai beban tiga fasa.

Arus Hubungan Delta Seimbang (Balanced Delta Current). Jika arus yang mengalir pada ketiga kumparan sama, maka dikatakan sebagai arus seimbang.

Arus Delta Tak Seimbang. Jika arus yang mengalir pada ketiga kumparan berbeda, maka dikatakan sebagai arus tak seimbang.

2. Sambungan Bintang (Wyne Connection)  Berbentuk huruf “Y”.

 Transformator terhubung bintang di sisi sekunder.  Mempunyai empat kawat.

(15)

 Tegangan fasa ke netral akan selalu lebih kecil daripada tegangan fasa ke fasa. No Comments

Elektromagnetik

October 29th, 2011 in Uncategorized by Rohandi Latif

Kemagnetan

 Sifat : dapat menarik benda logam dan selalu mengarah ke posisi utara-selatan.

Garis Fluks Magnet

 Fluks (garis gaya magnet) : gaya pada magnet yang tidak terlihat.

 Arah : meninggalkan kutub utara menuju kutub selatan kemudian kembali ke kutub utara melalui magnet.

Tarik-Menarik antar Kutub Tak Sejenis

 Kutub selatan akan menarik kutub utara.

Tolak-Menolak antar Kutub Sejenis

 Antar kutub utara akan saling menolak, begitu juga dengan antar kutub selatan.

Elektromagnetik

 Yaitu magnet yang dibuat dengan cara konduktor dialiri arus sehingga dihasilkan medan magnet.

 Semakin meningkat arus, ukuran dan kekuatan medan magnet juga akan meningkat.

(16)

 Arah arus elektron menjauh dari pengamat, maka garis fluks akan berlawanan dengan arah jarum jam, dan sebaliknya.

 Elektromagnet dapat dibuat dengan melilitkan konduktor ke dalam suatu lilitan dan menerapkannya pada tegangan.

Penambahan Inti Besi

 Inti udara elektromagnetik dapat diganti dengan potongan besi karena besi adalah konduktor yang lebih baik daripada udara.

 Dengan ini akan terdapat lebih banyak garis fluks yang mengalir dan medan magnet semakin kuat.

Jumlah Lilitan

 Semakin banyak lilitan, semakin kuat medan magnet.

Perubahan Polaritas

 Ketika arah arus yang mengalir sepanjang elektromagnet berubah, maka polaritas elektromagnet juga berubah.

 Polaritas elektromagnet yang dihubungkan ke arus AC akan mempunyai frekuensi yang sama seperti frekuensi pada arus AC.

(17)

Tarikan Elektromagnet

 Polaritas medan magnet di elektromagnet atas berlawanan dengan polaritas medan magnet di elektromagnetik bawah.

 Pada tarikan kutub yang berlawanan, elektromagnet atas akan mengikuti elektromagnet bawah saat itu dipindahkan.

No Comments

Sistem Tenaga Listrik

October 29th, 2011 in Uncategorized by Rohandi Latif

(18)

 Biasanya terletak jauh dari pusat beban.

 Beban terdiri dari beban rumah tangga, komersial, dan industri.

 Listrik disalurkan ke pusat beban melalui sistem transmisi dan distribusi.

Sistem Tenaga Listrik terdiri dari : 1. Pembangkitan

 Sumber tenaga : batubara, minyak, air, panas bumi, uranium, dll.

 Sumber tenaga menggerakkan turbin dan disambungkan ke generator AC.  Generator : energi mekanis >> energi listrik

 V = 11 s.d 25 kV  f = 50 Hz

2. Transmisi

 Energi dari pembangkitan disalurkan kepada pelanggan melalui jalur transmisi.

 Sehingga daya yang dihasilkan pada pembangkit dapat digunakan di lokasi lain yang berjarak ribuan kilometer.

 Agar penyaluran energi listrik dapat efisien, maka tegangan harus ditingkatkan dan arus dikurangi secara bersamaan.

 Juga untuk mengurangi biaya terkait konstruksi tower dan konduktor.  Untuk meningkatkan tegangan digunakan transformator stepup.

(19)

 Tegangan akan dikurangi secara bertahap selama daya listrik menuju daerah penggunaan akhir untuk mengurangi upaya pengisolasian.

 V = 150 kV dan 500 kV  f = 50 Hz

3. Distribusi

 Di sini tegangan diturunkan dengan menggunakan transformator stepdown.  Misal :

 V = 150 kV dan 500 kV >> 20 kV >> 380/220 V (untuk konsumen biasa) atau 6000 V (untuk konsumen industri)

Pengamanan Sistem Daya

(20)

 Melindungi makhluk hidup dari bahaya sengatan listrik.  Melindungi harta benda dari kerusakan.

2. LightningArester

 Efektif saat ada bahaya sambaran petir atau surja tegangan.  Bekerja dengan prinsip celah loncatan bunga api.

 Satu sisi dihubungkan ke tanah, satu sisi lain ke kawat yang dilindungi.

3. Overcurrent

 Melindungi sistem dari arus beban lebih maupun arus hubung singkat  Arus beban lebih : arus yang melebihi arus operasi normal.

 Arus hubung singkat : disebabkan oleh hubung singkat pada jalur penghantar.  Pelindung arus lebih yang dapat diandalkan adalah sekering.

(21)

4. Circuit Breaker (CB)

 Adalah saklar yang secara otomatis membuka/memutus rangkaian listrik ketika terjadi kondisi beban lebih.

 CB tersedia dalam beberapa rating tegangan : rendah, sedang, tinggi.

 CB tegangan rendah dioperasikan di udara bebas karena busur api dapat padam oleh isolasi udara.

 CB tegangan tinggi dapat dilakukan dengan hembusan udara, minyak, vakum ,dan gas SF6.

Sistem Darurat

 Diperlukan untuk sistem yang tidak boleh mati.

 Misal rumah sakit, pelayanan online bank, sistem kendali, dll.  Untuk daya yang kecil dapat menggunakan UPS.

(22)

 Untuk daya yang besar dapat menggunakan Generator Standby

No Comments

Sistem Bilangan

October 29th, 2011 in Uncategorized by Rohandi Latif

Sistem bilangan adalah suatu cara untuk mewakili besaran dari suatu item fisik.

Teori Bilangan :

1. Desimal

 Ada 10 simbol, terdiri dari 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9  Menggunakan basis 10.

 Dapat berupa integer atau pecahan.

2. Biner

 Ada 2 simbol, yaitu 0 dan 1  Menggunakan basis 2.

3. Oktal

 Ada 8 simbol, yaitu 0,1,2,3,4,5,6,7  Menggunakan basis 8.

(23)

4. Hexadesimal

 Ada 16 simbol, yaitu 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F  Menggunakan basis 8.  A = 10  B = 11  C = 12  D = 13  E = 14  F = 15

Konversi Desimal ke Biner

Yaitu dengan membagi bilangan desimal dengan 2 kemudian diambil sisa pembagiannya. Contoh :

13(10) = … (2)

13 : 2 = 6 + sisa 1

6 : 2 = 3 + sisa 0

3 : 2 = 1 + sisa 1

Ditulis dari bawah ke atas sehingga 13(10) = 1101(2)

Konversi Desimal ke Oktal

Yaitu dengan cara membagi bilangan desimal dengan 8 kemudian diambil sisa pembagiannya.

Contoh :

385(10) = … (8)

385 : 8 = 48 + sisa 1

48 : 8 = 6 + sisa 0

Ditulis dari bawah ke atas sehingga 385(10) = 601(8)

Konversi Desimal ke Hexadesimal

Yaitu dengan cara membagi bilangan desimal dengan 16 kemudian diambil sisa pembagiannya.

Contoh :

1583(10) = … (16)

1583 : 16 = 98 + sisa 15

98 : 16 = 6 + sisa 2

Ditulis dari bawah ke atas sehingga 1583(10) = 62F(16)

Konversi Biner ke Desimal

Yaitu dengan mengalikan masing-masing bit dengan positon valuenya.

Contoh :

1101(2) = … (10)

1 x 23 = 8

1 x 22 = 4

(24)

1 x 20 = 1 Kemudian dijumlahkan sehingga 1101(2) = 8 + 4 + 0 + 1 = 13(10)

Konversi Biner ke Oktal

Dengan mengonversikan tiap-tiap 3 buah digit biner dari belakang.

Contoh : 11010100(2) = … (8) 11 010 100 11 = 3 010 = 2 100 = 4

Konversi Biner ke Hexadesimal

Dengan mengonversikan tiap-tiap 4 buah digit biner dari belakang.

Contoh :

11010100(2) = … (16)

1101 0100

1101 = 13 = D

0100 = 4

Konversi Oktal ke Desimal

Dengan cara mengalikan masing-masing bit dengan position valuenya.

Contoh :

13(8) = … (10)3 x 80 = 3

1 x 81 = 8

Kemudian dijumlahkan sehingga 13(8) = 3 + 8 = 11(10)

Konversi Oktal ke Biner

Yaitu dengan mengonversikan masing-masing digit oktal ke 3 digit biner.

Contoh : 6502(8) = … (2) 2 = 010 0 = 000 5 = 101 6 = 110

Jadi, 6502(8) = 110101000010(2)Konversi Oktal ke Hexadesimal Yaitu dengan mengubah dari oktal menjadi biner kemudian dikonversi ke hexadesimal.

Contoh :

2537(8) = … (16)2537(8) = 010101011111(2)

010101011111(2) = 55F(16)

Konversi Hexadesimalke Desimal

Yaitu dengan mengalikan masing-masing bit dengan position valuenya.

Contoh :

C7(16) = … (10)

7 x 160 = 7

C x 161 = 192

(25)

Konversi Hexadesimal ke Oktal

Yaitu dengan mengubah dari bilangan hexadesimal menjadi biner kemudian dikonversi ke oktal. Contoh : 55F(16) = … (8) 55F(16) = 010101011111(2) 010101011111(2) = 2537(8) No Comments Gerbang Logika

October 29th, 2011 in Uncategorized by Rohandi Latif

Gerbang Logika adalah rangkaian dengan satu atau lebih dari satu sinyal masukan tetapi hanya menghasilkan satu sinyal berupa tegangan tinggi atau tegangan rendah. Gerbang logika sering disebut rangkaian logika.

Gerbang Logika Inverter

Merupakan gerbang logika dengan satu sinyal masukan dan satu sinyal keluaran di mana sinyal keluaran selalu berlawanan dengan keadaan sinyal masukan. Disebut juga gerbang NOT atau gerbang komplemen.

Misal input = rendah maka output = tinggi A = 1 maka Y = NOT 1 = 0

Gerbang Logika non-Inverter

Sinyal masukan ada dua atau lebih sehingga keluaran tergantung sinyal masukan. Yang termasuk : 1. AND

(26)

Gerbang AND digunakan untuk menghasilkan logika 1 jika semua masukan bernilai 1. Jika tidak, maka keluarannya 0.

Y = A AND B » Y = A.B » AB Misal : A = 1, B = 0 maka Y = 1.0 = 0 2. OR

Gerbang OR akan memberikan keluaran 1 jika salah satu masukan dalam keadaan 1 dan sebaliknya.

(27)

Akan mempunyai keluaran 0 jika semua masukan pada logika 1. Sebaliknya jika ada sebuah logika 0 pada sembarang masukan, maka keluaran bernilai 1.

4. NOR (Not-OR)

Akan memberikan keluaran 0 jika salah satu dari masukan pada keadaan 1. Jika diinginkan keluaran 1, maka semua masukan dalam keadaan 0.

5. XOR (Antivalen, Exclusive-OR)

Akan memberikan keluaran 1 jika masukan-masukannya mempunyai keadaan yang berbeda. No Comments

Rangkaian Arus Bolak-Balik

October 29th, 2011 in Uncategorized by Rohandi Latif

(28)

 Pada sistem AC besaran tegangan berubah terhadap waktu.

 Contoh arus bolak-balik yaitu stop kontak yang digunakan di rumah-rumah yang bersumber dari PLN.

 Gelombang sinusoidal bisa dihasilkan dari generator.  Persamaan tegangan sinusoidal :

 Periode (T) adalah waktu yang diperlukan untuk mencapai satu gelombang penuh, yaitu satu puncak satu lembah.

 Frekuensi (f) adalah banyaknya getaran yang terjadi dalam kurun waktu satu detik.

 Gelombang sinusoidal dapat dibangkitkan dengan cara memproyeksikan secara vertikal suatu vektor rotasi.

(29)

 Dalam bentuk persamaan, nilai efektif (RMS) dari suatu tegangan sinusoidal sama dengan 0.707 kali nilai tegangan puncaknya.

 Dalam sistem AC, suatu besaran menunjukkan nilai RMS-nya jika tidak diberi keterangan tertentu.

 Tegangan rata-rata adalah nilai rata-rata setengah gelombang penuh dari gelombang sinus. Satuannya Volts average (Vave).

 Nilai tegangan rata-rata setara dengan 0.637 kali nilai tegangan puncaknya.  Sinyal sinusoidal berpengaruh terhadap elemen R, L, dan C.

 Dalam sistem AC, tidak terjadi pergeseran phasa sehingga VR dan IR adalah sephasa. Frekuensi VR dan IR adalah sama.

 Untuk resistor ideal nilai hambatannya tidak terpengaruh oleh frekuensi, tetapi pada prekteknya bagaimanapun akan muncul efek kapasitif dan induktif pada setiap resistor.  Pada induktor energi akan disimpan dalam bentuk medan magnet.

 Pada kapasitor energi akan disimpan dalam bentuk medan listrik.

 Reaktansi adalah daya hambat yang dimiliki induktor dan kapasitor dalam arus AC.  Persamaan reaktansi induktif :

(30)

 Untuk resistor, tegangan dan arus adalah sephasa, karenanya tidak ada pergeseran phasa, dan sudut antara keduanya adalah 0o.

 Kombinasi dari elemen-elemen reaktif dan resisif disebut impedansi (Z).

 Impedansi adalah suatu ukuran yang menyatakan kemampuan suatu rangkaian AC untuk menghambat arus yang mengalir.

No Comments

Transistor

October 12th, 2011 in Uncategorized by Rohandi Latif

TRANSISTOR BIPOLAR (BJT)

 Jenis ini menggunakan dua pembawa muatan, elektron bebas, dan hole.  Kata bipolar berarti dua kutub.

 Contoh transistor bipolar :

 Terdiri dari 3 lapisan bahan semikonduktor yang masing-masing disebut Emitor (E), Basis (B), dan Kolektor .

(31)

 Daerah-daerah tersebut adalah tipe-p, tipe-n, dan tipe-p pada transistor PNP.  Sedangkan tipe-n, tipe-p, dan tipe-n pada transistor NPN.

 Setiap daerah semikonduktor disambungkan ke E, B, C.  Basis terletak di antara emitor dan kolektor.

 Kolektor mengelilingi daerah emitor.

 Transistor NPN hidup ketika tegangan basis lebih tinggi daripada emitor.

(32)

 Cara kerja (misal PNP) :

Muatan positif dari VEE melalui RE masuk ke emitor, tipe-p. Pembawa muatan dari emitor akan tertarik masuk ke basis, diteruskan ke kolektor, dan masuk ke hambatan RC dan terus kembali. Arus IC dan RCCB dari kolektor ke basis, berlawanan dengan arus dari emitor, yaitu IBC. Semakin lama ICB=IBC sehingga arus kolektor IC yang mengalir pada RC menjadi sama dengan nol.Untuk menghindari arus balik ICB, kolektor harus berada pada tegangan jauh di bawah basis, walaupun ada arus IC mengalir di dalam hambatan kolektor IC. Untuk itu antara kolektor dan basis dipasang tegangan panjar mundur melalui catu daya VCC, seperti gambar berikut.

akan membuat kolektor mempunyai muatan positif terhadap basis, sehingga sambungan pn antara kolektor dan basis juga akan mendapat panjar maju. Selanjutnya ini akan menarik arus I

(33)

1. Sensor suhu, mengukur suhu dengan menghitung perbedaan dua tegangan pada dua arus panjar dengan perbandingan yang diketahui.

2. Pengubah logaritmik, karena tegangan emitor sebagai fungsi logaritmik dari arus basis-emitor dan kolektor-basis-emitor.

TRANSISTOR EFEK MEDAN(FET)

 Menggunakan medan listrik untuk mengendalikan konduktifitas suatu kanal dari jenis pembawa muatan tunggal dalam bahan semikonduktor.

 

 Hampir sama dengan BJT, punya 3 kaki, yaitu gerbang (gate), cerat (drain), dan sumber (source).

 Ada juga saluran keempat, yang dinamakan badan, dasar, atau substrat untuk kegunaan teknis dalam pemanjaran transistor ke dalam titik operasi.

 Gerbang sebagai pengontrol buka-tutup dari gerbang sesungguhnya.

 Gerbang ini mengizinkan elektron untuk mengalir atau mencegahnya dengan membuat sebuah kanal di antara sumber dan cerat.

 Elektron mengalir dari sumber ke cerat.

 Badan merupakan semikonduktor dasar di mana gerbang, cerat, dan sumber diletakkan.  Badan disambungkan ke tegangan tertinggi atau terendah pada sirkuit, tergantung tipenya.  FET mengendalikan aliran elektron dari sumber ke cerat dengan mengubah besar dan bentuk

dari sebuah kanal konduktif.

 Sebuah tegangan negatif gerbang ke sumber menyebabkan daerah pemiskinan bertambah lebar dan menghalangi kanal dari kedua sisi, mempersempit kanal konduktif.

 Peningkatan tegangan gerbang ke sumber akan menarik lebih banyak elektron menuju gerbang yang memungkinkannya untuk membuat kanal konduktif dari sumber ke cerat, proses ini disebut pembalikan.

 JFET sangat sesuai untuk aplikasi yang membutuhkan resistansi masukan yang tinggi.  FET yang paling sering digunakan adalah MOSFET.

No Comments

Kesan Pelatihan Pertama

(34)

Hampir saja aku tidak mengikuti pelatihan perdana membuat blog ini. Agenda hari itu berbenturan dengan rapat kerja SKI FT UNS periode 2011. Awalnya aku sempat bingung karena keduanya sama-sama penting dan jika ditinggalkan ada konsekuensinya masing-masing. Sekilas terpikir, daripada aku ikut rapat yang biasanya “membosankan” lebih baik aku ikut kegiatan yang lebih bermanfaat dan bisa mendapatkan ilmu baru.

Pelatihan kali ini adalah membuat blog dengan domain dari UNS. Sebelumnya aku sudah pernah membuat blog dari blogspot untuk tugas mata pelajaran TIK pada masa putih abu-abu alias SMA. Ternyata blog dari UNS ini agak berbeda dengan blogsppot. Format yang dipakai adalah format wordpress. Perlu adaptasi lebih dulu untuk menguasai luarnya sampai dalam-dalamnya. Alhamdulillah hanya perlu waktu singkat untuk memahaminya berkat penjelasan dari Mr.Tikno yang lugas, jelas, padat dan tempo yang pas. Selanjutnya, aku harus bisa memperdalam penguasaannya sendiri.

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang Kerja Praktek

Pesatnya perkembangan industriyang terjadi saat ini salah satunya karena sangat didukung oleh kondisi keamanan dan stabilitas negara. Hal ini dapat dilihat dengan didirikannya industri – industri besar yang menyerap banyak tenaga kerja, sehingga

kemudian dapat mengurangi angka pengangguran. Rintangan terbesar muncul dari persaingan yang sangat ketat di era globalisasi seperti saat ini, dimana perkembangan aspek teknologi dari dalam maupun luar negeri menuntut kita untuk memiliki kemampuan untuk memberikan kontribusi yang baik pada bidang pekerjaan kita secara profesional. Dalam rangka

pemenuhan persyaratan tersebut, tentunya kita, sebagai calon tenaga kerja yang berkualitas haruslah memiliki bekal berupa pendidikan baik secara formal maupun non formal. Selain bekal pendidikan tersebut, kita juga dituntuk untuk dapat mampu untuk terlibat secara aktif dan nyata dalam bidang ilmiah di masyarakat dan pada akhirnya memiliki kualitas untuk mengikuti persaingan yang terjadi dalam dunia globalisasi.

Persiapan yang memadai dari tenaga kerja, baik secara teori maupun kemampuan nyata di lapangan diharapkan mampu melahirkan tenaga – tenaga kerja Indonesia yang

(35)

berkualitas dan unggul. Persiapan ini tidak mutlak menjadi tanggung jawab dari lembaga pendidikan semata dikarenakan keterbatasan sumber daya yang dimiliki oleh lembaga – lembaga tersebut dalam menyediakan berbagai sarana dan prasarana yang sesuai dengan kemajuan dan perkembangan mutakhir dari keadaan nyata di lapangan.

Keterbatasan inilah yang kemudian diharapkan dapat dijembatani oleh lembaga industri dan korporasi yang ada saat ini. Lembaga industri dan korporasi inilah yang nantinya akan menjadi pengguna dari calon – calon tenaga kerja yang ada, sehingga tentunya mereka mengharapkan apabila dalam proses penerimaannya, calon tenaga kerja yang ada merupakan calon tenaga kerja yang berkualitas dan siap pakai.

Proses hubungan tersebut kemudian dituangkan dalam suatu bentuk Kerja Praktek, di mana oleh lembaga pendidikan diharapkan para mahasiswa yang sedang dalam masa

penempaan tersebut mampu melihat secara nyata berbagai hal yang sifatnya aplikatif dari proses pembelajaran yang telah dilalui melalui pendidikan formal. Hal ini sekaligus juga merupakan suatu bentuk usaha untuk menyiapkan mahasiswa tidak hanya sebagai calon tenaga kerja berkualitas, tetapi juga siap pakai.

Dalam Kerja Praktek, mahasiswa diberikan kebebasan dalam memilih lembaga industri maupun korporasi yang sesuai dengan minat. Hal ini disesuaikan dengan semboyan utama pendidikan yaitu “Tut Wuri Handayani”, dari belakang memberikan dorongan, sehingga mahasiswa dapat berkembang sesuai dengan cita – cita dan keinginannya, namun tetap dalam koridor yang ditetapkan oleh lembaga pendidikan. Adapun pemilihan topik dalam Kerja Praktek juga diserahkan kepada mahasiswa dengan tujuan membantu mahasiswa untuk memilih bidang yang ingin lebih didalami sehingga membantunya lebih jauh tentang pemahaman terhadap pembelajaran teori yang telah dilaluinya.Seluruh rangkaian

pengamatan tersebut kemudian dibukukan dalam suatu bentuk laporan Kerja Praktek.

I.2 Maksud dan Tujuan

Maksud dan tujuan dilaksanakan kerja praktek adalah sebagai pemenuhan dari beban satuan kredit semester (SKS) yang harus ditempuh sebagai persyaratan akademis di FTI

(36)

Universitas Trisakti, Jurusan Teknik Elektro. Dalam Kerja Praktek ini diharapkan mahasiswa dapat memahami penerapan berbagai ilmu yang telah diperoleh dalam kuliah sehingga dapat meningkatkan pemahaman tentang penggunaan ilmu tersebut serta menumbuhkan kesiapan mental mahasiswa untuk memasuki dunia kerja. Dengan kerja praktek ini Penulis

mengharapkan, melalui PT Indonesia Power UBP Priok khususnya maupun tempat pembangkitan lainnya pada umumnya, untuk dapat mengetahui proses pengoperasian dan pemeliharaan sehingga keandalan dan mutu produksi dapat terjamin dan terjaga sampai dengan jangka waktu yang ditentukan terutama di bagian unit pemeliharaan listrik dan juga dapat mengetahui gangguan-gangguan apa saja yang sering terjadi dalam proses produksi tenaga listrik dan mengetahui bagaimana cara mengatasinya.

I.3 Batasan Masalah

Dalam penulisan laporan kerja prektek ini,masalah yang akan bahas hanya terbatas pada proses pembangkitan tegangan dimulai dari saat turbin dalam keadaan diam (0 rpm) hingga berputar pada kecepatan penuh (3000 rpm) dan mengalirkan tegangan masuk ke jaringan. Proses tersebut dibatasi hanya pada Generator 1.1 PLTGU Priok. Materi yang diangkat lebih bersifat umum dan tidak menjurus secara khusus pada proses tertentu selama pembangkitan berlangsung.

I.4. Sistematika Penulisan

BAB I. PENDAHULUAN

Pada bab ini, Penulis membahas penjelasan mengenai latar belakang permasalahan dalam penulisan laporan, maksud dan tujuan Kerja Praktek, pembatasan masalah untuk membatasi ruang lingkup penulisan, dan sistematika laporan.

(37)

BAB II. SEJARAH DAN STRUKTUR ORGANISASI PT.INDONESIA POWER

Pada bab ini, Penulis menjelaskan secara singkat mengenai sejarah berdirinya PT.INDONESIA POWER dan perkembangan secara umum serta struktur organisasinya dan proses produksi yang dihasilkan oleh PT.INDONESIA POWER secara khusus. Selain itu, akan dibahas juga mengenai Unit Bisnis Pembangkitan (UBP) Priok tempat di mana Kerja Praktek berlangsung.

BAB III. LANDASAN TEORI

Pada bab ini, Penulis menjelaskan berbagai dasar teori yang berkaitan dan

berhubungan dengan proses pembangkitan, dimulai dari gambaran sekilas mengenai turbin gas, generator sinkron, konverter, inverter, dan sistem excitation.

BAB IV. MATERI KERJA PRAKTEK I

Pada bab ini, Penulis menuliskan secara umum langkah – langkah yang harus dilaksanakan dalam kerangka start-up GT 1.1 PLTGU Priok beserta penjelasan mengenai kegiatan yang dilakukan pada setiap langkahnya.

BAB V. MATERI KERJA PRAKTEK II

Pada bab ini, Penulis menjelaskan secara lebih terstruktur electrical equipment yang terlibat dalam proses start-up GT 1.1 PLTGU Priok dan penjelasan singkat tentang bagian – bagian tersebut.

(38)

BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN

Pada bab ini, Penulis menjelaskan tentang kesimpulan – kesimpulan yang diambil terkait dengan proses pembangkitan yang telah diamati pada bab sebelumnya serta bila memberikan saran, baik kepada PT. Indonesia Power dalam kerangka peningkatan efisiensi maupun kepada Penulis lainnya yang ingin mengambil judul serupa sehingga dapat meneruskan dan melakukan pendalaman yang lebih baik.

(39)
(40)
(41)

Bab II

Sejarah dan Struktur Organisasi

PT Indonesia Power

II.1 Data Umum Perusahaan

PT. INDONESIA POWER merupakan salah satu anak perusahaan listrik milik PT. PLN (Persero) yang didirikan pada tanggal 3 Oktober 1995 dengan nama PT. PLN

Pembangkit Tenaga Listrik Jawa Bali I (PT. PLN PJB I). Pembentukan perusahaan ini berdasarkan Surat Keputusan Menteri Kehakiman Republik Indonesia Nomor C2-12496 HT.01.01.TH.1995. Kemudian pada tanggal 3 Oktober 2000, PT. PLN PJB I resmi berganti nama menjadi PT. INDONESIA POWER. Sebagai lahan usahanya, PT. INDONESIA POWER bergerak pada bidang pembangkitan tenaga listrik, dengan 8 (delapan) Unit Bisnis Pembangkitan (UBP) utama yang terletak di beberapa lokasi strategis yang tersebar di Pulau Jawa dan Bali untuk mengelola 127 mesin pembangkit dengan total kapasitas terpasang sekitar 8.888 MW serta pada bidang pemeliharaan yang disebut Unit Bisnis Jasa

Pemeliharaan (UBJP). PT. INDONESIA POWER telah menjadi perusahaan pembangkit tenaga listrik terbesar di Indonesia di mana delapan UBP utamanya terdiri dari:

(42)

Gambar II-1 – UBP Suralaya

Kapasitas Terpasang : 3.400 MW

Jenis Pembangkit : PLTU Batubara

 UBP Priok

Gambar II-2 – UBP Priok

Kapasitas Terpasang : 1.248 MW

Jenis Pembangkit : PLTU, PLTGU, PLTG, PLTD

 UBP Saguling

Gambar II-3 – UBP Saguling

(43)

Jenis Pembangkit : PLTA

 UBP Kamojang

Gambar II-4 - UBP Kamojang

Kapasitas Terpasang : 375 MW

Jenis Pembangkit : PLTP

 UBP Mrica

Gambar II-5 – UBP Mrica

Kapasitas Terpasang : 306 MW

Jenis Pembangkit : PLTA

(44)

Gambar II-6 – UBP Semarang

Kapasitas Terpasang : 1.469MW

Jenis Pembangkit : PLTU Minyak, PLTG, PLTGU

 UBP Perak – Grati

Gambar II-7 – UBP Perak - Grati

Kapasitas Terpasang : 864 MW

Jenis Pembangkit : PLTU Minyak, PLTG, PLTGU

(45)

Gambar II-8 – UBP Bali

Kapasitas Terpasang : 428 MW

Jenis Pembangkit : PLTD, PLTG

Sementara UBJP terletak di kawasan Tanah Abang, Jakarta Pusat. UBJP ini bertugas untuk melakukan pemeliharaan terhadap ke delapan UBP yang telah disebutkan sebelumnya, juga melakukan pemeliharaan berdasarkan permintaan di luar kebutuhan PT. INDONESIA POWER.

(46)

Kiprah PT. INDONESIA POWER dalam pengembangan usaha penunjang di bidang pembangkit tenaga listrik juga dilakukan dengan membentuk beberapa anak perusahaan yaitu PT. COGINDO DAYA PERKASA di mana PT. INDONESIA POWER menguasai 99,% saham kepemilikannya dan PT. ARTA DAYA COALINDO dengan kepemilikan hingga 60%. PT. COGINDO DAYA PERKASA bergerak pada bidang jasa pelayanan dan manajemen energi dengan penerapan konsep cogeneration dan distributed generation, sementara PT. ARTA DAYA COALINDO bergerak pada bidang usaha perdagangan

batubara. Keberadaan kedua anak perusahaan memiliki tujuan sebagai penunjang perusahaan dalam upayanya meningkatkan pendapatan di masa mendatang.

PT. INDONESIA POWER dalam menjalankan perusahaan memiliki visi dan misi sebagai berikut:

Visi

menjadi perusahaan publik dengan kinerja kelas dunia dan bersahabat dengan lingkungan.

Misi

melakukan usaha dalam bidang ketenagalistrikan dan mengembangkan usaha – usaha lainnya yang berkaitan, berdasarkan kaidah industri yang sehat, guna menjamin keberadaan dan pengembangan perusahaan dalam jangka panjang.

Untuk mendukung terealisasinya keinginan tersebut, Indonesia Power dan seluruh Unit Bisnisnya telah berbenah diri. Hal ini dibuktikan dengan diperolehnya berbagai penghargaan nasional dan internasional antara lain ISO 14001 (Sistem Manajemen

Lingkungan), ISO 9001 (Sistem Manajemen Mutu), SMK3 dari Departemen Tenaga Kerja dan Transmigrasi Indonesia, Penghargaan Padma untuk bidang Pengembangan Masyarakat, dan ASEAN Renewable Energy Award.

(47)

Adapun visi dan misi tersebut ditentukan sebagai suatu media dalam mendorong tercapainya tujuan dari PT. INDONESIA POWER, yaitu

 Menciptakan mekanisme peningkatan efisiensi yang terus-menerus dalam penggunaan sumber daya perusahaan.

 Meningkatkan pertumbuhan perusahaan secara berkesinambungan dengan bertumpu pada usaha penyediaan tenaga listrik dan sarana penunjang yang berorientasi pada permintaan pasar yang berwawasan lingkungan.

 Menciptakan kemampuan dan peluang untuk memperoleh pendanaan dari berbagai sumber yang saling menguntungkan.

 Mengoperasikan pembangkit tenaga listrik secara kompetitif serta mencapai standar kelas dunia dalam hal keamanan, keandalan, efisiensi maupun kelestarian lingkungan.  Mengembangkan budaya perusahaan yang sehat diatas saling menghargai antar

karyawan dan mitra kerja, sertamendorong terus kekokohan integritas pribadi dan profesionalisme.

Salah satu aspek dari pengembangan sumber daya manusia perusahaan adalah dengan pembentukan budaya perusahaan di PT. INDONESIA POWER. Budaya perusahaan

diarahkan untuk membentuk sikap dan perilaku yang berdasarkan pada 5 (lima) filosofi dasar dan pada kelanjutannya diwujudkan dan dinyatakan dalam 12 dimensi perilaku.

Adapun 5 filosofi dasar PT. INDONESIA POWER adalah:

1. Mengutamakan pasar dan pelanggan

2. Menciptakan keunggulan untuk memenangkan persaingan 3. Memelopori pemanfaatan ilmu pengetahuan dan teknologi 4. Menjunjung tinggi etika bisnis

5. Memberi penghargaan atas prestasi

Sedangkan 12 dimensi perilaku tersebut bertautan dengan:

(48)

2. Sikap melayani; berusaha memenuhi komitmen terhadap kualitas pelayanan yang terbaik kepada pelanggan.

3. Komunikasi; melakukan komunikasi yang terbuka, efektif, dan bertanggung jawab serta mengikuti etika yang berlaku.

4. Kerja sama; melakukan kerja sama yang harmonis 5. Tanggung jawab

6. Kepemimpinan 7. Pengambilan resiko 8. Pemberdayaan

9. Peduli biaya dan kualitas 10.Adaptif

11.Keselarasan tujuan

12.Keseimbangan antara tugas dan hubungan sosial

Pada susunan struktur organisasi PT. INDONESIA POWER, terdiri dari Dewan Komisaris yang membawahi Dewan Direksi yang terdiri dari Direktur Utama, Direktur Pengembangan dan Niaga, Direktur Produksi, Direktur Sistem dan SDM, dan Direktur Keuangan, yang mana setiap direktur membawahi divisi yang dipimpin oleh seorang manajer.

II.2 Sejarah dan Profil UBP Priok

PT. INDONESIA POWER Unit Bisnis Pembangkitan Priok merupakan salah satu unit bisnis pembangkitan besar yang dimiliki oleh PT. INDONESIA POWER. Saat ini

terpasang 16 unit pembangkit dengan total kapasitas terpasang 1.248 MW terdiri dari dua unit PLTG siklus terbuka, enam unit PLTD, dua blok PLTGU yang setiap bloknya terdiri dari 3 unit turbin gas dan 1 unit PLTU.

Pertengahan tahun 1960, dalam rangka memenuhi kebutuhan listrik di Jakarta khususnya dan Jawa Barat pada umumnya, maka PLN Eksploitasi XIII membangun PLTU konvensional 1 dan 2. Namun pada tahun 1989, dengan mempertimbangkan berbagai faktor maka PLTU 1 dan 2 tersebut tidak dioperasikan lagi.

(49)

Pesatnya pembangunan di segala bidang khususnya industri maka di tahun 1972 dibangun 2 unit PLTU 3 dan 4. Setelah sekian lama dioperasikan, unit ini pada kondisi Reserve Shut Down.

Berikutnya dibangun PLTG John Brown, kini dipergunakan oleh PLTA Suralaya untuk unit Black Start, lalu dibangun lagi 2 unit PLTG Westing House dan GE 4, 5, 6, 7. Saat ini PUB 6 direlokasi ke PLN wilayah Sumatera bagian selatan yang letaknya di daerah Indragiri Palembang, sebagai pengelola PT. Cogindo anak perusahaan PT. Indonesia Power, sedangkan unit 7 Draw Back to GE. Unit 4 dan 5 direlokasi ke Bali menjadi PLTGU

Pemaron.

Terdapatnya 2 unit PLTG yang istimewa yaitu PLTG 1 dan PLTG 3 yang dapat dihidupkan tanpa menggunakan energi listrik dari luar (Black Start), apabila terjadi pemadaman total (Black Out). Energi listrik yang dihasilkan dapat dipergunakan untuk menghidupkan unit pembangkit lainnya, kemampuan ini sangat menunjang dalam rangka pemulihan kembali sistem kelistrikan Jawa – Bali. Karena fungsinya yang sangat vital, kedua unit ini tidak dioperasikan setiap hari.

Selain kedua unit PLTG tersebut, Unit Pembangkitan Priok juga mengelola 6 unit PLTD Senayan beroperasi tahun 1961. PLTD Senayan Kebayoran, melalui feeder VIP hingga saat ini memasok kebutuhan energi listrik ke gedung MPR, Gelora Bung Karno dan TVRI.

Tanggal 25 Maret 1992, PLN menyertakan konsorsium internasional yaitu ABB dan Marubeni untuk membangun 2 blok. Dengan menggunakan kabel bawah tanah, listrik sebesar 150 KV disalurkan ke GI Plumpang dan GI Ancol. Selain itu listrik juga dialirkan melalui saluran udara tegangan tinggi (SUTT) 150 KV ke Kemayoran I/II, Plumpang I/II. Setelah PLTGU Priok sempurna untuk dioperasikan maka dilakukan sinkronisasi ke sistem kelistrikan Jawa-Bali.

Sampai saat ini, kemampuan Sumber Daya Manusia yang dimiliki Unit Pembangkitan Priok merupakan aset yang tak ternilai. Selain memiliki SDM profesional yang ahli di

bidangnya, pihak manajemen juga berhasil mengelola perusahaan dengan baik. Terbukti dengan berhasilnya mendapat sertifikat ISO 9002, ISO 14001 dan SMK 3 dan ISO 9001 versi 2000.

(50)

Mesin – Mesin yang dimiliki dan dikelola oleh UBP Priok adalah:

 PLTD Senayan

Jumlah unit : 4 Unit

Kapasitas per Unit : 2,52 MW

Kapasitas Total : 10,08 MW

 PLTD Senayan

Jumlah Unit : 2 Unit

Kapasitas per Unit : 3,00 MW

Kapasitas Total : 6,00 MW

 PLTG Priok

Jumlah Unit : 2 Unit

Kapasitas per Unit : 26,00 MW

Kapasitas Total : 52,00 MW

 PLTGU Priok – Gas Turbine

Jumlah Unit : 6 Unit

Kapasitas per Unit : 130 MW

Kapasitas Total : 780,00 MW

 PTGU Priok – Steam Turbine

Jumlah Unit : 2 Unit

(51)

Kapasitas Total : 400,00 MW

II.2.1 Prinsip Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU) Priok

Pada prinsipnya PLTGU adalah penggabungan PLTG dan PLTU, dengan memanfaatkan energi panas yang terbuang dari hasil pembakaran pada PLTG untuk

memanaskan air pada HRSG (Heat Recovery Steam Generator) sehingga menghasilkan uap yang mampu menggerakkan turbin. Siklus yang terjadi pada PLTGU merupakan siklus tertutup yang terdiri dari siklus turbin gas dan siklus turbin uap. Dengan demikian energi dimanfaatkan secara optimal.

Saat ini PLTGU Priok memiliki dua blok pembangkit. Setiap blok terdiri dari 3 unit PLTG dan 1 unit PLTU. Pembangunan pembangkit listrik dimulai pada 25 Maret 1992 dan diresmikan penggunaannya oleh Presiden RI pada 18 Januari 1994.

(52)

Gambar II-9 – Proses Pembangkitan Listrik pada PLTGU Priok

Proses pada Turbin Gas (PLTG)

Bahan gas alam (natural gas) yang disupply dari ARCO Station (1) langsung dimasukkan ke dalam ruang bakar/Combustion Chamber (2) bersama-sama dengan udara yang disupply dari Main Compressor (4) setelah terlebih dahulu melalui saringan udara/Air Filter (5). Maka akan menghasilkan gas panas yang selanjutnya akan dimasukkan langsung ke dalam Turbin Gas (3) sedangkan gas bekas yang telah melalui turbin gas tadi, apabila tidak dipakai (open cycle) akan langsung dibuang keluar melalui katup (8), tetapi bila dipakai lagi (closed cycle) akan dimasukkan kembali melalui katup (9) ke dalam Heat Recovery Steam Generator HRSG (10)

Proses pada Turbin Uap (PLTU)

Air pengisi yang berada di dalam deaerator (11) akan dibagi dua yaitu melalui Low Pressure Flow Water/LPFW (13) dan High Pressure FW/HPFW (12). Air pengisi yang dari

(53)

HPFW akan dimasukkan ke dalam HRSG setelah melalui pipa/saluran uap HP Admission Steam diteruskan ke Turbin Uap High Pressure Turbine/HPT (15) yang sebelumnya terlebih dahulu melalui Katup Uap Utama (14) dan setelah itu diteruskan lagi ke Low Pressure Turbine/LPT (16) yang selanjutnya dikopling dengan Generator (17) untuk menghasilkan tenaga listrik melalui Penghantar (18).

Uap bekas yang keluar dari LPT tadi akan dialirkan kembali ke dalam Condenser (19) untuk diubah kembali menjadi air kondensat setelah dikondensasi oleh air pendingin/air laut. Air kondensat selanjutnya akan dipompakan oleh Condensate Pump (20) untuk selanjutnya terus dimasukkan ke dalam Feed Water Tank yang berada pada deaerator.

Air dari Condensate Pump tadi dicabang lagi ke dalam HP Bypass (21), uap diatur dengan Katup uap tekanan tinggi (22), sedangkan cabang yang lain yaitu LP Bypass (23) uap diatur dengan Katup uap tekanan rendah (24). Katup uap tekanan tinggi utama (25)

digunakan untuk mengatur jumlah uap tekanan tinggi masuk ke dalam turbin uap (HPT), sedangkan uap tekanan tinggi yang dipakai untuk memanaskan deaerator diatur jumlahnya oleh Katup Uap (26).

Proses Penyaluran Tenaga Listrik

Tenaga listrik yang dikeluarkan dari Penghantar Listrik PLTG (17) bertegangan 15,75 kV dan dari Penghantar Listrik PLTU (18) bertegangan 18 kV kemudian dinaikkan oleh Main Transformer menjadi 150 kV untuk selanjutnya diinterkoneksi pada sistem jaringan Jawa-Bali

II.2.2 Keuntungan Penggunaan PLTGU Priok

Keberadaan Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap di UBP Priok merupakan suatu kelebihan tersendiri dikarenakan beberapa alasan berikut:

(54)

1. Efisiensi thermal dari PLTGU mendekati 42%. Efisiensi ini berarti bahwa biaya operasi (Rp/kWh) akan lebih rendah dibandingkan dengan pembangkit lain yang juga menggunakan energi thermal

2. Pad awal penggunaannya, PLTGU menggunakan gas propane yang hasil

pembakarannya tidak mencemari lingkungan. Akan tetapi, akibat berbagai keadaan di lapangan, akhirnya penggunaan gas tersebut kemudian dibatasi dan sebagian

pembangkitnya menggunakan HSD sebagai bahan bakar.

3. Pengendalian PLTGU dilakukan secara komputerisasi, di mana pengaturan dan pengoperasian dapat dikendalikan dari satu ruang kontrol yang terintegrasi.

4. 1 (satu) blok PLTGU dapat mencapai kondisi beban maksimum hanya dalam waktu sekitar 150 (seratus lima puluh) menit.

5. Keberadaan fasilitas sistem diagnosa yang memudahkan prosedur pemeliharaan.

II.3 Lokasi dan Tempat Perusahaan

UBP Priok terletak di kawasan Tanjung Priok, Jakarta Utara dengan pertimbangan sebagai berikut:

 Alasan teknis, suplai gas untuk memasok PLTGU berasal dari kilang lepas pantai sehingga keberadaan UBP Priok yang menggunakan gas sebagai bahan bakar untuk PLTGU haruslah berdekatan dengan lokasi kilang tersebut.

 Alasan non-teknis, adalah faktor kebisingan, keamanan kerja, dan lingkungan

mengharuskan UBP Priok terletak jauh dari kawasan pemukiman dan pada area yang terisolasi.

II.4 Data Teknis PLTGU UBP Priok

Turbin Gas

Pabrik : Asia Brown Boveri (ABB)

(55)

Kompresor : 21 (duapuluh satu) tingkat

Model : GT-13E SBK

Kapasitas : 140.830 KW

Putaran : 3000 rpm

Suhu Uap Masuk : Beban dasar : 1070 oC

Beban puncak : 1115 oC

Suhu Gas Buang : Beban dasar : 527 oC

Beban puncak : 554 oC

Bahan Bakar : Minyak HSD : 30,426 ton/jam/unit

Gas Propane : 9,2 kg/sec/0,011 MMBTU/kWh

Temperatur : Udara masuk : 30 oC

Gas buang : 554 oC Tahun Pembuatan : 1992 Generator Pabrik : ABB GT Type : WY Z1L-097LLT Phasa : 3 (tiga) Frekuensi : 50 Hz

Faktor Daya : 0,8 (lagging)

Tegangan : 15,750 kV

(56)

Kapasitas : 210.999 kVA

Massa : 2,72 Ton

J : 5,72 Ton m2

Stator : U = 15.750 V I = 7698 Amp CLB (IEC)

Rotor : U = 310 V I = 1473 Amp

Insulation Class : F-stator

Tahun Pembuatan : 1992 Turbin Uap Pabrik : ABB Type : DKZ-Z-2094 Serial : I-36021 Putaran : 3000 rpm Kapasitas : 199.600 kW

Jumlah Sudu : 30 (tigapuluh) tingkat

Temperatur : 479 oC Tekanan : 60 bar Tahun Pembuatan : 1992 Generator Pabrik : ABB GT Type : WY-Z1L-100LLT Serial : HM 300792

(57)

Fasa : 3 (tiga) Y

Frekuensi : 50 Hz

Faktor Daya : 0,9

Tegangan : 18.000 kV

Putaran : 3000 rpm

Kapasitas Daya : 236.000 kVA

Nominal Output : 223.000 kVA

Arus : 7153 Amp

Insulation Class : F-stator

(58)

BAB III

LANDASAN TEORI

III.1 Turbin Gas

III.1.1 Umum

Sebuah pusat listrik tenaga gas turbin terdiri dari beberapa bagian yaitu kompresor, ruang pembakaran, turbin gas, dan generator. Bagian – bagian tersebut kemudian terintegrasi dengan suatu sistem kerja yang secara garis besar digambarkan pada gambar berikut:

(59)

Udara luar masuk melalui turbin air inlet filter menuju kompresor, kemudian udara tersebut ditekan atau dimampatkan. Udara yang telah dimampatkan tersebut dialirkan ke dalam ruang bakar. Di dalam ruang bakar disemprotkan bahan bakar ke dalam arus udara tersebut sehingga terjadi proses pembakaran. Gas hasil pembakaran yang terbentuk kemudian dimasukkan ke dalam turbin sehingga akan menghasilkan gaya dorong untuk memutar turbin. Turbin akan berputar yang pada gilirannya menggerakkan kompresor kembali dan generator listrik sebagai daya yang dimanfaatkan lebih lanjut. Gas hasil pembakaran ini akan keluar ke luar dan berbaur dengan udara bebas melalui exhaust silencer.

Jenis kerja turbin seperti yang telah dijelaskan di atas, apabila dilihat dari aliran udaranya, menggunakan sistem terbuka. Keuntungan dari sistem terbuka gas turbin adalah:

1. Ruang bakar yang ringan

Ruang bakar berukuran kecil tetapi dapat menghasilkan temperature yang tinggi dibandingkan dengan turbin uap. Sistem awal pengapiannya mudah karena hanya membutuhkan penyulut untuk pertama kali dan pembakaran – pembakaran berikutnya akan berlangsung sendiri. Desain ruang bakarnya dapat digunakan untuk membakar habis semua bahan bakar hidrokarbon, baik berupa gas maupun minya diesel, hingga bahan bakar padat, walaupun jenis bahan bakar padat hampir sama sekali tidak digunakan.

2. Perputaran rotor dari turbin ataupun kompresor yang satu sumbu

Pergerakan atau perputaran dari rotor baik pada turbin maupun pada kompresor berada pada satu rotor yang sama sehingga gaya yang dihasilkan akan seimbang dan secara keseluruhan, getaran yang dihasilkan akan sangat kecil.

3. Waktu pemanasan

Dikarenakan penggunaan campuran antara bahan bakar maupun udara yang keduanya memiliki tekanan tinggi, waktu pemanasan pada awal starting turbin dapat dilakukan dalam waktu yang relatif lebih cepat.

(60)

Perawatan turbin gas lebih mudah dikarenakan bagian dari sistem yang berputar hanya sedikit dan oleh karena itu biayanya lebih murah. Selain itu, turbin gas membutuhkan oli pelumas yang lebih sedikit sehingga dapat menekan biaya operasional.

5. Sistem Pelumasan

Bagian yang perlu dilumasi terbatas pada bagian yang berputar yaitu kompresor, bearing turbin, dan pada gear unit.

6. Ringkas

Apabila dibandingkan dengan turbin uap, turbin gas lebih sederhana dan ringkas karena tidak memerlukan boiler dengan feed water evaporator dan condensing system.

Kerugian dari sistem terbuka turbin gas:

1. Daya guna yang rendah

Daya guna dari gas turbin secara umum rendah dikarenakan daya yang dihasilkan oleh turbin harus dibagi untuk menggerakkan kompresor udara dan generator listrik. Perbandingan dayanya kurang lebih 3:2:1

2. Kinerja keseluruhan sistem ditentukan oleh efisiensi dari tiap – tiap bagian 3. Kuantitas Udara

Turbin gas dengan sistem terbuka membutuhkan udara yang besar sebagai pasokan utama.

Turbin gas bekerja berdasarkan prinsip siklus tenaga gas Brayton atau Joule yang terdiri dari proses – proses berikut:

(61)

Gambar III-2 – Siklus Turbin Gas

 Langkah 1 – 2 : Proses isentropic kompresi

 Langkah 2 – 3 : Proses isobaric dengan penambahan energi  Langkah 3 – 4 : Proses isentropic dekompresi

 Langkah 4 – 1 : Proses isobaric dengan pelepasan energi

Layaknya mesin termodinamis lain, suhu pembakaran yang lebih tinggi akan menghasilkan tingkat efisensi yang lebih besar. Faktor yang membatasi adalah baja, nikel, keramik, ataupun material lainnya yang dapat mempertahankan mesin dari panas atau

tekanan. Selain itu, diusahakan pula agar kondisi dari turbin tetap dingin. Kebanyakan turbin juga mengusahakan pendayagunaan ulang panas yang terbuang, yang pada sistem terbuka akan terbuang sia – sia. Recuperator adalah tempat terjadinya pertukaran panas yang melewatkan panas yang terbuang untuk melakukan kompresi udara sebelum terjadinya pembakaran. Pada siklus kombinasi, panas yang terbuang dialirkan ke turbin uap, sementara pada kombinasi panas dan daya (co-generation) menggunakan panas yang terbuang untuk menghasilkan air panas.

(62)

Sebagai prinsip dasar, bahwa semakin kecil mesin, maka akan semakin tinggi pula kecepatan putaran yang dibutuhkan untuk mempertahankannya putaran maksimum.

Kecepatan puncak bilah turbin menentukan tekanan maksimum yang dapat diperoleh, yang kemudian menghasilkan daya maksimum yang dimungkinkan, tanpa bergantung dari ukuran mesin. Mesin jet beroperasi pada kecepatan 10.000 rpm, sementara mikro-turbin beroperasi pada kecepatan 100.000 rpm.

Untuk menghitung efisiensi thermal dari suatu turbin gas yang menggunakan sistem terbuka berlaku persamaan:

(persamaan 3-1)

(persamaan 3-2)

dimana = Energi yang ditambahkan pada keadaan 1-2

= Energi yang dibuang pada keadaan 1-4

= Perbandingan kompresi

k = Perbandingan panas spesifik (1,3 – 1,4 untuk udara)

Suatu turbin gas pada umumnya memiliki tingkat efisiensi yang rendah dikarenakan tingkat konsumsi bahan bakar yang tinggi sementara panas yang terbuang masih memiliki suhu yang tinggi.

(63)

Fungsi dari kompresor adalah untuk menaikkan tekanan udara. Kompresor yang biasa dipergunakan adalah kompresor aksial dikarenakan tingkat efisiensi yang lebih tinggi yang dimiliki oleh kompresor aksial bila dibandingkan dengan kompresor sentrifugal, walaupun bobotnya lebih berat. Pada kompresor ini, udara mengalir secara aksial mulai inlet sampai outlet kompresor, seperti layaknya udara mengalir pada sebuah pipa, hanya saja pada kompresor, karena memiliki beberapa tingkat penekanan udara, maka udara yang mengalir makin ke dalam kompresor makin tinggi tekanannya.

Arah aliran udara ketika melalui kompresor aksial seperti ketika sedang melalui pipa, yaitu mendatar seperti yang ditunjukkan oleh gambar. Setiap turbin memiliki tingkatan aliran yang berbeda, bergantung dari jenis dan spesifikasi turbin. Tinggi kenaikan tekanan udara pada kompresor dapat dihitung dengan menggunakan rumus:

(persamaan 3-3)

dimana H = kolom udara (meter)

g = gravitasi

= 9,81 m/s2

(64)

III.1.3 Ruang Bakar

Ruang bakar terdiri dari selubung luar dan suatu tabung silindris yang di bagian dalamnya dilengkapi dengan pembakar dan dikelilingi oleh beberapa penyemprot bahan bakar (nozzle) yang jumlahnya bergantung kepada jenis turbin.

Sebagian udara dari kompresor dialirkan di luar ruang bakar, dengan maksud supaya berfungsi sebagai pendingin ruang bakar. Udara ini kemudian mengalir masuk ke dalam melalui bagian yang terbuka, untuk mendapatkankan pencampuran yang baik dan pembagian temperatur yang merata di seluruh bagian di luar ruang bakar.

Ruang bakar yang baik memenuhi beberapa persyaratan berikut:

 Tekanan yang hilang kecil  Efisiensi pembakaran tinggi  Kestabilan pengapian yang baik  Ringan

 Daya tahan yang baik  Endapan karbon rendah

Pada suatu ruang bakar, luas penampang yang dibutuhkan dapat dihitung melalui persamaan:

(persamaan 3-4)

kecepatan udara di daerah pembakaran mulai c = 25 m/s hingga 30 m/s, bila c berada di bawah nilai tersebut maka akan terjadi penyebaran api ke arah kompresor, sementara bila c berada di atas nilai tersebut maka api akan mengarah ke saluran di luar ruang bakar.

Hal ini akan mengakibatkan kenaikan temperatur di bagian masuk turbin semakin tinggi, juga akan memadamkan api di ruang bakar dan menyebabkan timbulnya thermal stress, yang diakibatkan distribusi temperatur yang tidak merata di bagian sebelum turbin.

(65)

III.1.4 Turbin Gas

Konstruksi utama dari turbin gas seperti yang terlihat pada gambar terdiri dari kompresor dan turbin yang berada pada rotor yang sama (single shaft) yang ditumpu oleh konstruksi baja.

Sistem sudu – sudu turbin gas terdiri dari sudu pengarah yang ditempatkan di dalam rumah turbin atau penyangga sudu penyerah dan sudu jalan.

Gambar III-4 – Turbin Gas dengan Sistem Terbuka dan Satu Shaft

Untuk memutar kompresor, kecepatan turbin gas dibuat lebih tinggi, supaya diameternya bisa dibuat lebih kecil dan sudu – sudunya bisa dibuat lebih panjang.

(66)

Daya yang dihasilkan turbin dapat diperhitungkan dengan menggunakan persamaan:

(persamaan 3-5)

di mana: PT = daya yang dihasilkan turbin keseluruhan (kW)

PV = daya yang diperlukan untuk menggerakkan kompresor (kW)

PN = daya efektif yang keluar untuk memutar mesin (kW)

Biasanya daya efektif pada turbin gas sudah diketahui karena ukuran turbin gas ditentukan oleh daya yang berguna. Daya yang dihasilkan turbin gas harus dibagi sebagian untuk menggerakkan kompresor udara dan sebagian lagi untuk menggerakkan generator listrik.

Instalasi turbin gas yang bersifat tetap tidak mengalami pemindah – mindahan, seperti pada instalasi yang dipakai untuk memutar generator dan untuk menggerakkan kompresor. Oleh karena itu, turbin harus dapat bekerja dalam jangka waktu yang panjang. Untuk

mendapatkan durasi masa pakai yang lebih lama, maka dalam pemakaiannya turbin haruslah memikul beban yang tinggi agar efisiensi yang didapat semakin besar.

Dengan semakin tingginya operasi turbin gas, maka kekuatan logam bahan instalasi turbinpun akan turun. Sifat material yang disebut sebagai kekuatan rangkak, yang kemudian menjadi salah satu faktor penentu dalam pemilihan logam untuk instalasi turbin gas.

Untuk turbin gas dengan proses sistem terbuka hanya dapat menggunakan bahan bakar cair atau gas karena hasil proses bahan bakarnya harus bebas dari sisa bahan bakar (abu) yang keras dan terutama tidak menimbulkan korosi akibat suatu peristiwa kimia. Sebagai langkah pencegahan, penggunaan bahan bakar padat sangat dihindari.

(67)

Pembangkit listrik ini tidak dapat dengan sendirinya melakukan start pada saat pertama kali akan dijalankan. Ada beberapa sistem start yang dapat digunakan yaitu dengan pneumatic start, electrohydraulic start, dan turbohydraulic start. Ketiga cara tersebut menggunakan motor starter untuk menghasilkan gerakan mekanis (rotasional) pertama yang dibutuhkan untuk menjalankan turbin. Selain cara tersebut, terdapat pula cara lain dengan memanfaatkan karakteristrik elektronika daya, yaitu melalui penggunaan Static Frequency Converter (SFC).

III.1.6 Sistem Kebutuhan Udara

Supaya umur hidup turbin gas yang biasa dipakai pada industri dapat diperpanjang, maka turbin gas haruslah bekerja dengan temperatur rata – rata sebesar 950o K. Untuk mendinginkan sudu – sudu di setiap tingkat pada turbin, dialirkan udara dari kompresor. Udara pendingin mengalir di sekeliling dinding sudu dan akhirnya keluar melalui lubang – lubang kecil yang terdapat pada bagian sudu dan selanjutnya udara akan bercampur dengan gas yang bekerja di dalam turbin. Fungsi utama dari sistem udara pada turbin gas adalah membantu proses pembakaran. Tetapi selain itu, sistem udara juga dimanfaatkan untuk:

1. Memberikan tekanan pada oil seals

2. Pendinginan rotor turbin pada Turbin Cooling Air System

3. Membantu pengaturan udara untuk mengoperasikan sistem kontrol bahan bakar 4. Mencegah surge condition pada saat kecepatan turbin belum stabil, terutama pada saat

start.

(68)

Sistem minyak pelumasan mensirkulasikan minyak pelumas bertekanan rendah ke beberapa bagian dari turbin dan reduction drive gears yang memiliki fungsi selain sebagai pelumasan tetapi juga sebagai media pendingin.

III.1.8 Sistem Bahan Bakar

Fungsi utama dari sistem bahan bakar adalah untuk mengontrol besarnya laju aliran bahan bakar dengan mengontorl tekanan masuknya. Tujuan yang ingin didapat yaitu tubrin generator dapat berjalan dan berfungsi dengan baik, kecepatannya maksimum dan pada kecepatan rata – rata dapat diperoleh tegangan yang stabil, mencegah over-temperatur selama start-up dan operasi, serta menghasilkan frekuensi tegangan AC yang baik walaupun beban yang ada berubah – ubah.

Bahan Bakar Cair

Minyak bakar asalnya dari minyak bumi dan minyak bumi ini mengandung campuran zat hidrokarbon. Minyak bakar berat dan sedang adalah yang pertama kali

dipergunakan pada turbin gas di industri. Minyak ini mengandung aspal dan bitumen yang akan menyebabkan terbentuknya suatu endapan yang sukar terbakar di ruang bakar dan pada sudu – sudu turbin. Sisa – sisa pembakaran yang didapat dari pembakaran minyak bakar berat mempunyai bahan – bahan campuran yang untuk meleburkannya dibutuhkan suhu yang tinggi. Berdasarkan kenyataan ini, maka pemakaian minyak bakar berat dibatasi penggunaannya.

Bahan bakar untuk diesel cocok untuk turbin gas. Selain itu, dapat pula digunakan minyak kasar yang diambil langsung dari ladang minyak karena sebagian besar dari bagian – bagian tersebut mudah menguap.

Gambar

Gambar II-2 – UBP Priok
Gambar II-4 - UBP Kamojang
Gambar II-6 – UBP Semarang
Gambar II-9 – Proses Pembangkitan Listrik pada PLTGU Priok
+7

Referensi

Dokumen terkait