Program Studi TeknikElektro Fakultas Teknik Universitas Pakuan Bogor 1
STUDI IMPLEMENTASI ENERGI SAVING DI ISTANA WAKIL
PRESIDEN REPUBLIK INDONESIA
Oleh
Edu Sitorus1), Didik Notosudjono2), Dede Suhendi3)
Program Studi TeknikElektro Fakultas Teknik Universitas Pakuan Bogor, Jl. Pakuan, Bogor 16143
e-mail : edusitorus65@yahoo.co.id
Abstrak
Istana wakil Presiden merupakan salah satu lembaga tinggi negara Republik Indonesia yang terletak di Jln. Kebon Sirih No 14-Jakarta yang terdiri dari beberapa gedung yaitu gedung utama 1 merupakan ruang kerja wakil Presiden, gedung utama 2 aula/ tempat wakil Presiden mengadakan acara atau pertemuan, gedung Sekretariat 1 yang terdiri dari 5 lantai, lantai satu sampai lantai lima digunakan untuk ruang kerja sekretariat dan beberapa untuk ruang rapat. Gedung sekretariat 2 yang terdiri dari 6 lantai , basement untuk parker dan untuk ruang kerja secretariat dan staff ahli, gedung sekretariat 3 terdiri dari 2 lantai yang digunakan untuk tempat tamu melapor keluar dan masuk, ruang persuratan dan perpustakaan, auditorium digunakan untuk ruang pertemuan, gedung penunjang yang digunakan untuk ruang kerja biro media massa dan beberapa sub bagian dari biro lain, masjid dan gedung Paspampres yang digunakan untuk pos keamanan dan tempat istirahat.
Beban beban listrik yang terpasang di lingkungan istana wakil Presiden seperti beban penerangan, beban tenaga seperti AC ( Air Conditioner ), lift, stop kontak.water heater dan lain-lain yang pastinya membutuhkan sumber daya listrik yang cukup besar.
Untuk memenuhi kebutuhan daya listrik tersebut sangat diandalkan suplai daya dari PLN sebagai sumber daya listrik utama dan suplai daya listrik dari generator dan UPS sebagai sumber daya listrik cadangan apabila terjadi pemadaman listrik dari PLN.
1. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang
Sebagai salah satu lembaga tinggi Republik Indonesia yang besar dan modern pemamfaatan tenaga listrik di lingkungan istana wakil Presiden menjadi sangat penting peranannya dalam menunjang proses berjalannya kegiatan disekitar lingkungan istana wakil Presiden. pada sisi lain pemakaian energi listrik di istana Negara tergolong cukup besar, yang rata-rata pembayaran rekening listrik perbulannya mencapai Rp : 141.638.250,12. dengan pembayaran energi listrik tersebut maka perlu dilakukan suatu
upaya dalam mengurangi besar pemakaian energi listrik di lingkungan istana wakil presiden. Namun penghematan bukan sekedar mengurangi kuantitas alat listrik yang digunakan, justru mengakibatkan berkurangnya produktivitas.Penghematan juga butuh pengetahuan dasar tentang komponen listrik sehingga mampu melakukan tindakan yang efesien tanpa mengurangi produktifitas kerja.
Program Studi TeknikElektro Fakultas Teknik Universitas Pakuan Bogor 2 1.2. Maksud Dan Tujuan
Tujuan penulisan tugas akhir ini adalah untuk mengetahui seberapa besar efesiensi yang dicapai akibat implementasi energi saving dengan cara penggantian seluruh lampu non hemat energi ke lampu hemat energi ( Lampu CFL ) dan pengaturan jam kerja.
2. LANDASAN TEORI 2.1 Suplai daya dari PLN
Kapasitas suplai daya sangat tergantung pada jumlah kebutuhan daya dari beban terpasang dan kondisi beban saat beban puncak ( maksimum ).
Suplai daya dari PLN dibagi dalam dua tipe tegangan yaitu :
a. Layanan Tegangan Rendah ( 220/380V ) Untuk layanan tegangan rendah 220/380 Volt yang disuplai dari PLN standar daya yang dipakai adalah mulai dari 450 VA sampai dengan 630 KVA. Standar daya untuk tegangan rendah yang dipakai oleh PLN dapat dilihat pada tabel 2.1 :
Tabel 1. Standar daya untuk tegangan rendah (220/380)
Sumber : PT. PLN UBDJ, Jakarta
2.2 Suplai Daya dari Generator
Generator adalah mesin yang menggunakan magnet untuk mengubah energi mekanis menjadi energy listrik.Generator ini memperoleh energi mekanis dari prime mover.Generator arus bolak-balik (AC) dikenal dengan sebutan alternator.Generator diharapkan dapat mensuplai tenaga listrik pada saat terjadi gangguan, dimana suplai tersebut digunakan untuk beban prioritas. Sedangkan genset (generator set) merupakan bagian dari generator. Genset merupakan suatu alat yang dapat mengubah energi mekanik menjadi energi listrik.Genset atau sistem generator penyaluran adalah suatu generator listrik yang terdiri dari panel, berenergi solar dan terdapat kincir angin yang ditempatkan pada suatu tempat.Genset dapat digunakan sebagai sistem cadangan listrik atau “off-grid” (sumber daya yang tergantung atas kebutuhan pemakai).Konstruksi generator AC adalah sebagai berikut:
1. Rotor Sangkar
Terbuat dari besi tuang, rangka stator merupakan rumah dari bagian-bagian generator yang lain.
Sumber:(http://dunialistrik.blogspot.com)
Gambar 1. Rangka Stator 2. Stator
Stator memiliki alur-alur sebagai tempat meletakan lilitan stator.Lilitan stator berfungsi sebagai tempat GGL induksi.
Daya (Volt Ampere) Pembatas MCB (Ampere) 450 1x2 900 1x4 1300 1x6 2200 1x10 3500 1x16 4400 1x20 6600 3x10 10600 3x16 13200 3x20 16500 3x25 23000 3x35 33000 3x50 41500 3x63 53000 3x80
Program Studi TeknikElektro Fakultas Teknik Universitas Pakuan Bogor 3 Sumber: (http://dunia-listrik.blogspot.com)
Gambar 2. Stator 3. Rotor
Rotor adalah bagian yang berputar, pada bagian ini terdapat kutub-kutub magnet dengan lilitannya yang dialiri arus searah, melewati cincin geser dan sikat-sikat.
Sumber: (http://dunia-listrik.blogspot.com)
Gambar 3. Rotor 4. Cincin Geser
Terbuat dari bahan kuningan atau tembaga yang dipasang pada poros dengan memakai bahan isolasi. Slip ring ini berputar bersama-sama dengan poros dan rotor
Sumber: (http://dunia-listrik.blogspot.com)
Gambar 4. Slip Ring
5. Penguat Generator
Penguat generator merupakan generator arus searah yang dipakai sebagai sumber arus. Pada umumnya generator AC ini dibuat sedemikian rupa, sehingga lilitan tempat terjadinya GGL induksi tidak bergerak, sedangkan kutub-kutub akan menimbulkan medan magnet berputar. Generator itu disebut dengan generator berkutub dalam, dapat dilihat pada gambar berikut.
Sumber: (http://dunia-listrik.blogspot.com)
Gambar 5. Konstruksi Generator Berkutub Dalam
Keuntungan generator kutub dalam bahwa untuk mengambil arus tidak dibutuhkan cincin geser dan sikat arang. Karena lilitan-lilitan tempat terjadinya GGL itu tidak berputar. Generator sinkron sangat cocok untuk mesin-mesin dengan tegangan tinggi dan arus yang besar. Secara umum kutub magnet generator sinkron dibedakan atas: ( http://dunia-listrik.blogspot.com
2.3 Sistem Penerangan.
Sebagian besar dari cahaya yang ditangkap oleh mata, tidak datang langsung dari sumber cahaya tetapi setelah dipantulkan oleh lingkungan. Karena besarnya luminasi ( suatu ukuran untuk terang suatu benda ) sumber-sumber cahaya modern, cahaya langsung dari sumber cahaya biasanya akan menyilaukan mata. Berdasarkan pembagian fluks cahaya ( jumlah cahaya yang dipancarkan ) oleh sumber cahaya yang digunakan system penerangan dapat dibedakan seperti berikut ini : ( Hermagasantos zein,1996 :134 )
Program Studi TeknikElektro Fakultas Teknik Universitas Pakuan Bogor 4 1. System penerangan lansung
Pada system ini 90-100% dari pada cahaya diarahkan secara langsung pada permukaan yang akan diterangi. System ini paling efektif dalam menyediakan penerangan. 2. System penerangan setengah langsung
Cahaya lampu yang memancar ke segenap jurusan pada system ini 60-90% cahaya diarahkan langsung kepada permukaan yang diterangi.
3. System penerangan tidak langsung Penerangan ini terjadi dari cahaya yang dipantulkan dari langit-langit dan dinding sendangkan sumber cahaya itu tidak terlihat.
4. Soistem penerangan setengah tak langsung Penerangan ini sebagian datang dari pemantulan cahaya seperti pada penerangan tidak langsung dan sebagian lagi cahaya langsung dipancarkan dari lampu.
5. Sistem penerangan Baur ( Difus )
Suatu sistem cahaya disebut difus jika setengah dari cahaya diarahkan pada permukaan yang perlu diterangi setengah. 2.4 Jenis -jenis lampu.
Salah satu upaya penghematan lampu tidak terlepas pada suatu hal yang sangat penting, yaitu menentukan jenis lampunya.Pilihlah lampu yang paling tepat, satu hal yang harus kita ketahui, watt besar tidak berarti lampu tersebut lebih terang, tetapi watt besar sudah pasti berati biaya pengoprasian (tagihan listrik) lebih mahal. Kenyataan yang dihadapi saat ini, masyarakat masih banyak yang belum mengenal atau belum memahami apa yang dimaksud dengan Lampu Hemat Energi (LHE). Masyarakat cenderung memilih lampu yang murah dan mudah didapatkan dipasaran, namun kenyataannya tiadak hemat energi, yaitu lampu jenis pijar (Incandescent). Ada tiga katagori lampu :
1. Lampu Pijar. 2. Lampu TL.
3. Lampu Hemat Energi (LHE).
2.4.1 Lampu Pijar.
Pembangkitan cahaya pada lampu pijar adalah dengan mengalirkan arus pada filamen (kawat) yang letaknya ada ditengah-tengah bola lampu dan menyebabkan filamen tersebut panas, setelah panas pada suhu tertentu (tergantung pada jenis bahan filamen), filamen tersebut akan memancarkan cahaya. Namun karena pada lampu pijar yang memancarkan cahaya adalah filamen yang terbakar, tapi jika suhu pada filamen melewati batas kemampuan filamen untuk menahan panas, akan mengakibatkan filamen lampu pijar sedikit demi sedikit meleleh dan selanjutnya putus sehingga lampu pijar tidak akan bisa memancarkan cahaya lagi. Umur dari lampu pijar kurang lebih sekitar 2000 jam.( Sumber : buletinlitbang@dephan.go.id )
Sumber : buletinlitbang@dephan.go.id Gambar 6. Lampu Pijar. 2.4 2 Lampu TL
Sedangkan pada lampu flurescenceatau lampu TL, proses pembangkitan cahaya hanya memanfaatkan ionisasi gas dalam tabung lampu lalu diberikan beda potensial diantara kedua ujung tabung lampu TL sehingga mengakibatkan loncatan-loncatan elektron dari ujung yang satu ke ujung yang lain dan saat terjadi loncatan elektron bersamaan dengan dipancarkannya cahaya dari loncatan tersebut. Kekurangan dari lampu TL adalah jika gas yang ada dalam tabung habis, maka cahayanya tidak bisa dipancarkan lagi. Umur dari lampu TL relatif lebih lama daripada lampu pijar.Sumber :buletinlitbang@dephan.go.id
Program Studi TeknikElektro Fakultas Teknik Universitas Pakuan Bogor 5 Sumber : buletinlitbang@dephan.go.id
Gambar 7. Lampu TL 2.4.3 Lampu Hemat Energi (LHE).
Serupa dengan lampu natrium, lampu TL mempunyai efisiensi yang tinggi sehingga menghemat rekening listrik.Sebuah karakternya ialah ketika saklar dinyalakan, TL memerlukan waktu tunggu sebelum terang sepenuhnya.Tetapi kemudian orang mengganti balast konvensional pada lampu dengan sistem penyala elektonik.Hasilnya menjadi cepat terang, tidak berkedip-kedip dulu.Porsi listrik termanfaatkan sebagai cahaya pun bertamabah.
Tabungnya dibuat tidak panjang tetapi ditekuk atau digulung seperti spiral sehingga lebih ringkas dan praktis.Keseluruhanya dikenal sebagai ’Lampu Hemat Energi’ (CFL atau
compact fluorescent lamp).Perhatikan bahwa
lampu TL maupun CFL mengandung merkuri yang beracun.Perlu kehati-hatian dengan kedua jenis lampu ini.Jika sampai terjatuh dan pecah, lokasinya harus segera dijahui, pintu dan jendela harus dibuka lebar setidaknya selama 15 menit untuk membersihkan udara. Dibandingkan lampu pijar terangnya sama, CFL memang lebih mahal.
http://en.wikipedia.org/wiki/Compact_fluor Gambar 8. Lampu Hemat Energi
2.5 Intensitas Konsumsi Energi ( IKE ) Listrik dan Standar
Intensitas Konsumsi Energi (IKE) Listrik merupakan istilah yang digunakan untuk menyatakan besarnya pemakaian energi dalam bangunan gedung dan telah diterapkan di berbagai negara (ASEAN, APEC), dinyatakan dalam satuan kWH/m2 per tahun.
Sebagai “target”, besarnya IKE listrik untuk indonesia, menggunakan hasil penelitian yang dilakukan oleh ASEAN-USAID pada tahun 1987 yang laporannya baru dikeluarkan pada tahun 1992 dengan rincian sebagai berikut : a. IKE untuk perkantoran (komersial)
: 240 kWH/m2 per tahun. b. IKE untuk pusat belanja
: 330 kWH/m2 per tahun. c. IKE untuk hotel / apartemen
: 300 kWH/m2 per tahun. d. IKE untuk rumah sakit
: 380 kWH/m2 per tahun.
Tidak menutup kemungkinan nilai IKE tersebut berubah sesuai dengan kesadaran masyarakat terhadap penggunaan energi, seperti mahalnya Singapura yang telah menetapkan IKE listrik untuk perkantoran sebesar 210 kWH/m2 per tahun.
Dalam menghitung besarnya IKE listrik pada bangunan gedung, ada beberapa istilah yang digunakan, antara lain :
a. IKE listrik per satuan luas kotor gedung. Luas kotor = luas total gedung yang
dikondisikan (ber AC) + luas total gedung yang tidak dikondisikan (tanpa AC).
b. IKE listrik persatuan luas total gedung yang dikondisikan (netto)
c. IKE persatuan luas ruang dari gedung yang disewakan ( net product)
Pedoman, telah ditetapkan nilai standar IKE untuk bangunan di Indonesia yang telah ditetapkan
olehDirektoratPengembanganEnergi tahun 2004.
Program Studi TeknikElektro Fakultas Teknik Universitas Pakuan Bogor 6 Tabel2.IntensitasKonsumsiEnergiBangunan
Sumber: DirektoratPengembanganEnergi Tidak menutup kemungkinan nilai IKE tersebut berubah sesuai dengan kesadaran masyarakat terhadap penggunaan energi. 2.6 Tarif Listrik
Tarif listrik pada umumnya ditentukan oleh dua komponen yaitu : biaya tetap dan biaya variable. Biaya tetap adalah biaya daya terpasang atau lebihdikenal sebagai biaya beban, yang dihitung dalam rupiah per VA atau kVA. Sedangkan biaya variable merupakan biaya yang dikenakan sesuai dengan jumlah pemakaian daya listrik per hari (kWh) yang dipakai pelanggan. Yang mana telah ditetapkan tarif dasar listrik sesuai sesuai lampiran peraturan mentri ESDM Nomor : 07 Tahun 2013 gambar 3.14 dibawah ini :
Sumber : http://www.pln.co.id/ TTL2013/Tarif TenagaListrik.com
Gambar 9. Tarif Tenaga Listrik
3. BEBAN LISTRIK TERPASANG
Istana wakil Presiden terdiri dari 2 buah gedung setiap gedung memiliki 5 buah lantai dan beberapa gedung penunjang , seperti gedung auditorium,gedung masjid, gedung sekretariat 3. Hal ini tentu saja diiringi juga dengan penambahan beban listrik dan harus
Program Studi TeknikElektro Fakultas Teknik Universitas Pakuan Bogor 7 didukung sistem instalasi listrik yang handal,
efisien dan aman demi efektifitas kerja. Untuk memenuhi suplai kebutuhan listrik tersebut Istana wakil Presiden memiliki 3 sumber tenaga listrik yaitu:
a. Suplai daya PLN sebagai sumber listrik utama sebesar 3030 kVA, distribusikan pada 1 buah transformator dengan kapasitas 1000 kVA yang kemudian diturunkan menjadi tegangan rendah 380/220 V tiga phasa dengan menggunakan transformator step-down tiga phasa pada hubungan segi tiga-bintang.(
). Kemudian diparalelkan dengan Panel Kontrol Generator (PKG) yang kemudian disalurkan pada Panel distribusi Tegangan Rendah (PDTR)Gambar 10. Transformator dengan Kapasitas 1000 KVA
Spesifikasi
Merek : Unindo
Phasa : 3 Phasa 50 HZ Daya Primer / Sekunder :1000/1000 kVA Arus Primer / Sekunder : 28,9 / 1443,4 Tegangan Hubung singkat : 5%
b.Suplai Daya Generator Set (Genset) Generator Set (Genset) berfungsi sebagai suplai tenaga listrik cadangan apabila PLN padam atau mengalami gangguan. Istana wakil Presiden memiliki 2 buah Genset yang masing-masing berkapasitas 100KVA dan 300 KVA. Yang bekerja secara otomatis.
Gambar 11. Suplai Daya Generator Set (Genset ).
Spesifikasi
Merek : Daimler Phasa : 3 phasa Kapasitas daya : 300 kVA Frekuensi kerja : 50 hz
c. UPS ( Uniterubtible power Suplai ) UPS berfungsi untuk memberikan sumber daya listrik pada daerah-daerah tertentu saja, ketika sumber daya dari PLN padam dan generator set dalam keadaan starting atau mengalami gangguan.UPS ( Uniterubtible power Suplai ) di istana wakil presiden memiliki kapasitas 40 kVA, frekuensi kerja 50 Hz.dan tegangan kerja 380/220-3 phasa
Program Studi TeknikElektro Fakultas Teknik Universitas Pakuan Bogor 8 Gambar 12. UPS ( Uniterubtible Power
Suplai ) 3.1Panel Listrik.
Panel listrik berfungsi sebagai tempat berbagai jenis peralatan listrik untuk menghubungkan dan mendistribusikan listrik dari suatu panel ke panel lain maupun ke peralatan atau beban listrik, di istana Wapres sendiri panel-panel listrik dikelompokan menjadi panel PDTR 1 dan PDTR 2(Panel Distribusi Tegangan Rendah). Panel-panel listrik lainya dan keseluruhannya diberi pengaman proteksi arus lebih yang di ketanahkan dengan mengunakan kabel BC dengan berbagai ukuran dan disesuaikan dengan beban dari setiap panel-panel listrik tersebut.
Gambar 13. PDTR 1 dan 2 ( Panel Distribusi Tegangan Rendah 1 Dan 2 )
3.2. Daya Terpasang Istana Wakil Presiden. Daya terpasang adalah keseluruhan beban listrik dan daya pengirimannya melalui tenaga listrik yang dikirim oleh PLN maupun genset untuk penyediaan tenaga listrik yang terpasang pada panel-panel listrik. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada lampiran, tabel beban terpasang di setiap lantai dan single line diagram pada gambar 3.5 dibawah ini :
Sumber: Sistem Instalasi Elektrikal Istana Gambar 14. Blok Diagram SistemElektrikal
Program Studi TeknikElektro Fakultas Teknik Universitas Pakuan Bogor 9 3.3. Data Beban Terpasang Dan Pemakaian
Energi.
Data keseluruhan daya terpasang dan pemakaian energi harian yang ada di Istana wakil Presiden dapat dilihat pada tabel 3.9 dibawah ini:
Tabel 3. Total Beban Harian di Istana Wakil Presiden Sebelum Saving
N o
Nama beban Daya ( W ) Energi (Wh) 1 Air Conditioner ( AC ) 336073 3907528 2 Penerangan 58912 704756 3 Peralatan Elektronika 89330 1180040 4 Beban Pendukung 45680 528720 Total 529995 6321044
3.4 Intensitas Komsumsi Energi
Intensitas Komsumsi Energi ( IKE ) total selama setahun di bangunan Istana wakil presiden berdasarkan estimasi adalah 2275573 kWh.bangunan di istana wakil Presiden R.I. ini memiliki luas area total sekitar 8.332 M2 sehingga Intensitas Komsumsi Energi ( IKE ) 273,11 kWh/m2 .Tahun.
Dari hasil perhitungan diatas, bila dibandingkan dengan standar yang diacu saat ini ( 240 kWh/m2 .Tahun ) maka dapat dikatakan bahwa pemakaian energi listrik untuk banguna sekretariat wakil presidenRepublik Indonesia tergolong Boros. 4 Analisis Penghematan Energi.
Gedung istana wakil presiden Republik Indonesia adalah sebagian dari bangunan Pemerintahan yang membutuhkan suplai daya listrik yang besar dalam operasionalnya, dimana sistem instalasi dan pemakaian energinya harus mengikuti konservasi energi tanpa harus mengurangi penggunaan energi yang memang diperlukan. Oleh karena itu, berdasarkan permasalahan dan kondisi yang ada maka perlu diadakan kajian analisa sebagai berikut:
1. Penghematan energi listrik 2. Perbaikan faktor daya.
3. Beban listrik dan peralatan pendukungnya.
4. Hasil kajian penghematan energi. 4.1Data Beban Terpasang DanPemakaian Energi setelah saving .
Data keseluruhan daya terpasang dan pemakaian energi harian yang ada di Istana wakil Presiden setelah saving dapat dilihat pada tabel 4.7 dibawah ini:
Tabel 4. Total Beban Harian di Istana Wakil Presiden setelah saving
No Nama beban Daya ( W ) Energi (Wh)
1 Air Conditioner ( AC ) 309961 3446520 2 Penerangan 16957 199399 3 Peralatan Elektronika 89330 1180040 4 Beban Pendukung 45680 423790 Total 461928 5249749
4.2 Analisa Akumulasi Beban
Adapun analisa akumulasi beban terdiri dari beban AC ( Air Conditioner ), penerangan, peralatan elektronika dan beban lain-lain
Tabel 5. Analisa SAVING di Istana Wakil Presiden
Dari hasil analisa data di Istana wakil Presiden terjadi penghematan daya sebesar 68067 W, yaitu hasil pengurangan dari beban sebelum energi saving sebesar
No Nama Beban Sebelum Saving Sesudah Saving Total Daya Saving
Daya Energi Daya Energi Daya Energi
1 AC (Air Conditioner ) 336073 3907528 309961 3446520 26112 461008 2 Penerangan 58912 704757 16957 199399 41955 505358 3 Peralatan Elekrtonik 89330 1180040 89330 1180040 0 0 4 Beban Pendukung 45680 528720 45680 423790 0 104930 Total 68067 1071296
Program Studi TeknikElektro Fakultas Teknik Universitas Pakuan Bogor 10 525995 W dengan jumlah daya setelah
energi saving sebesar 461928 W yang diikuti penghematan pada pemakaian energi harian sebesar 1071296 Wh yang diperoleh dari pengurangan pemakaian energi sebelum saving sebesar 6321044 Wh dengan pemakaian energi harian setelah saving sebesar 5249749 Wh.
Maka asumsi biaya yang dapat dihemat di Istana wakil Presiden adalah : LWBP (Luar Waktu Beban Puncak 800/kWh. Dari jam 23.00 - 16.00)
WBP (Waktu Beban Puncak 1200/kWh. Dari jam 17.00 – 22.00)
Tabel 6. Energi Yang Dapat Disaving
Sebelum
saving Pembayaran dalam 1 bulan
Rp 148.326.871
Setelah
saving Pembayaran dalam 1 bulan
Rp 123.714.787 Yang Dapat Di Saving Dalam
1 Bulan
Rp 24.612.084
Dimana hasil tersebut hanya mencakup penghematan pada beban Penerangan, AC ( Air Conditioner ) dan beban pendukung saja.
4.3 Beban Listrik Dan Peralatan Pendukung
Penghematan pada Penerangan (Lampu )
Dilihat dari jumlah pemasangan dengan kapasitas pemakaian energinya cukup besar maka dari itu harus dilakukan penghematan dengan cara mengatur pemakaian seefisien mungkin, dan juga sebaiknya memamfaatkan sumberpencahayaan alami dari sinar matahari untuk menerangi ruangan yang memerlukan cahaya pada siang hari
Untuk besaran lampu tersebut pada dasarnya sama dengan besaran daya nominalnya, maka untuk penghematan dapat dilakukan dengan cara :
1. Mengatur pemakaian lampu seefisien mungkin
2. Mengganti balasmagnetik pada lampu TL yang ada
dengan ballas elektronik yang komsumsi dayanya rendah. 3. Pemamfaatan pencahayaan
alami ( matahari ) pada hall atau ruangan yang besar dengan penggunaan atap atau jendela
4. Menempatkan penempatan lampu tidak terlalu tinggi dan disesuaikan letaknya dengan luas ruangan dan objek yang harus diterangi
5. Menggantiarmatur lama dengan armature lampu yang lebih efisien dan mampu merefleksikan cahaya sebanyak mungkin.
Beban Tenaga. a. Air Conditioner (AC)
Indonesia adalah negara tropis dengan tingkat suhu dan kelembaban yang tinggi. Melalui kemajuan teknologi, suhu dan kelembaban yang tinggi ini bisa dimanipulasi melalui perbaikan dan perlengkapan ventilasi untuk mengontrol sirkulasi udara yang alami dengan menggunakan Air Conditioner (AC). Untuk pemakaian beban AC, penghematan dapat dilaksanakan dengan cara sebagai berikut: 1. Pengaturan sistem management
pemakainnya, dengan setting penyalaan pada suhu 24-26°C. Untuk AC yang menggunakan Freon dapat mengganti Freonnya dengan
2. menggunakan Freon
Hidrocarbon (HR-12) selain membuat kinerja AC menjadi lebih efisien, Freon Hidrocarbon juga ramah lingkungan tanpa perlu khawatir merusak lapisan ozon.
3. Hindari udara masuk atau keluar dari ruangan.
4. Hindari barang-barang yang meningkatkan kelembaban seperti kain basah dll.
5. Hindari tembok luar terkena sinar matahari langsung.
Program Studi TeknikElektro Fakultas Teknik Universitas Pakuan Bogor 11 langsung melalui jendela dengan
menggunakan kaca film double glass.
7. Menempatkan kondenser ditempat sejuk dan kering dengan sirkulasi udara yang cukup dan jauh dari sumber panas maupun kontak langsung dengan matahari.
8. Dengan melakukan Maintenace (Perawatan) secara berkala agar AC dapat bekerja secara maksimal.
Buku panduan efisiensi energi di hotel (www.pelangi.or.id)
4.4Perbaikan Faktor Daya (cos φ)
Faktor daya (cos φ) Istana Wakil Presiden sejauh ini sudah cukup baik yaitu sebesar 0.96 sedangkan Faktor daya (cos φ) yang paling baik adalah mendekati 1 atau sebesar 0.99. Dengan mengetahui suplai daya semu (kVA) dari PLN yaitu sebesar 1000 kVA, maka dapat diketahui daya aktifnya dengan persamaan:
P = kVA. Cos φ
= 1000 x 0.96 = 960 kW
Dari hasil pengukuran cos φ meter diketahui bahwa cos φ awal (φ1) sebesar 0.96, maka dapat
dicari dengan menggunakan persamaan: P = 960 kW Q1 = P x tan φ1 = P x tan (cos-1 0.96) = 960tan 16.260 = 960 x 0.291 Q1 = 279,36 kVAr.
Sedangkan untuk memperbaiki menjadi cos φ 2
= 0,99 (φ2) adalah : P = 960 kW Q2 = P x tan φ 2 = P x tan (cos-10,99) = 960x tan 8,100 = 960 x 0,14 Q2 = 134,4 kVAr.
Dari perhitungan diatas maka dapat diketahui besar kapasitor yang dibutuhkan untuk perbaikan faktor daya sebagai berikut:
Qc = P .( tanφ1- tan φ 2 )
= 960 ( 0 , 2 9 1 – 0 . 1 4 2 ) = 143,04 kVAr.
Dari perhitungan diatas maka Istana wakil Presiden dapat dipasang kapasitor berkapasitas 143,04 kVAr, yaitu sebanyak 6 buah kapasitor bank dengan kapasitas 25 kVAr.
Sedangkan beban yang terpasang di Istana wakil Presiden sebesar 461.928 Watt dari seluruh daya di suplai oleh PLN sekarang mencukupi atau tidak. Maka kita lakukan perhitungan kembali dengan persamaan berikut :
P = kVA. Cos φ
= 461928x 0.96 = 443,45 kW Dari hasil pengukuran cos φ meter diketahui bahwa cos φ awal (φ1) sebesar 0.96 maka dapat
dicari dengan menggunakan persamaan : P = 443,45 kW Q1 = P x tan φ1 = P x tan (cos-1 0.96) = 443,45 x tan 16,260 = 443,45 x 0.291 Q1 = 129,04 kVAr.
Sedangkan untuk memperbaiki menjadi cos φ 2
= 0,99 (φ2) adalah : P = 443,45 kW Q2 = P x tan φ 2 = P x tan (cos-10,99) = 443,45 x tan 8,100 = 443,45 x 0,14 Q2 = 62,083 kVAr.
Dari perhitungan diatas maka dapat diketahui besar kapasitor yang dibutuhkan untuk perbaikan faktor daya sebagai berikut:
Qc = P .( tanφ1- tan φ 2 )
= 443,45 ( 0 , 2 9 1 – 0 . 1 4 ) = 66,96 kVAr.
Program Studi TeknikElektro Fakultas Teknik Universitas Pakuan Bogor 12 P = 960 kW φ2 φ1 S1 = 1000 kVA Q2 = 1 34 .4 k V A r S2 = 969,69 kVA Q c = 1 43 ,0 4 kV A r Q1 = 2 79 ,3 6 kV A r
Dari perhitungan diatas maka dipasang kapasitor berkapasitas 66,96kVAr yaitu sebanyak 2 buah kapasitor bank berkapasitas 25 kVAr dan 2 buah kapasitor 10 kVAr, Untuk selanjutnya dapat digambarkan dalam diagram phasor sebagai berikut :
Gambar 15. Perbaikan Faktor Daya Listrik 5. KESIMPULAN
Setelah melakukan analisa dan perhitungan pada bab 4 maka kesimpulannya sebagai berikut :
1. Pada kondisi daya 1000 kVA, maka dengan perbaikankan faktor daya dari 0,96 menjadi 0,99 dapat dipasang kapasitor berkapasitas 143,04 kVAr, yaitu sebanyak 6 buah kapasitor bank berkapasitas 25 kVAr.
2. Intensitas Komsumsi Energi ( IKE ) pada Gedung Istana Wakil Presiden berdasarkan standarisasi intensitas komsumsi energi sebelum saving adalah sebesar 273,84 kWh/m2.Tahun dan setelah saving adalah 226,8 kWh/m2.Tahun.dapat dikatakan memenuhi syarat/hemat.
3. Saving yang dilakukan pada Gedung istana wakil Presiden Republik Indonesia adalah dengan pengurangan beban dan jam operasional, seperti lampu, lift, AC, serta pengangtian bolam lampu TL. 4. Adapun hasil implementasi energi saving
di gedung Istana Wakil Presiden adalah sebesar: sebelum Saving pemakain energi 6321044 Watt atau RP: 148.326.871/bulan dan setelah saving pemakaian energi 5249749 Watt atau sebesar Rp: 123.714.787/bulan sehingga terjadi penghematan energi sebesar 1071296 atau RP: 24.612.084/bulan.
6. DAFTAR PUSTAKA
[1] Abdul Kadir, Prof. Ir., Mesin Sinkron, edisi refisi, cetakan kedua, Jakarta, 1999
[2] A.R.Margunadi, Pengantar Umum Elekt ronik, Penerbit PT. Dian Rakyat,1986
.
[3] AS Pabla, Electrik Power Distribution,Jaka rta, 1981
[4] AS Pabla, Abdul Kadir , Ir, Sistem Distri busi Daya Listrik, Jakarta, 1986.
[5] Hasan Basri, Sistem Distribusi Daya List rik, ISTN, 1997.
[6] P. Van Harten dan E. Setiawan, Ir, Instala si Listrik Arus Kuat “1”, Penerbit BINA CIPTA, Bandung, 1981.
[7] Van Harten dan E. Setiawan, Ir, Instalasi Listrik Arus Kuat “3”, PenerbitBINACIPT A, Bandung, 1983.
[8] Zuhal, Dasar Teknik Tenaga Listrik, PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta,1995. [9] Peraturan Umum Instalasi Listrik, Yayas
an PUIL, 2000.
[10] ...,... (http://dunia-listrik. blogspot.com/). [11] ...,...(http://en.wikipedia.org/wiki/Ener
gy _conservation). Riwayat Penulis
1) Edu Sitorus, ST. Alumni (2013)
Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Pakuan Bogor.
2) Prof. Dr. Ir. H. Didik Notosudjono,
M.Sc. Guru Besar Staf Dosen Program
Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Pakuan Bogor.
3) Ir. Dede Suhendi, MT. Staf Dosen
Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Pakuan Bogor.
