KAJIAN OPERASI RSG-GAS DENGAN MENGGUNAKAN DUA TRANSFORMATOR

286 ISSN 0216 - 3128 Yan Bony Marsaha/a

KAJIAN OPERASI RSG-GAS DENGAN MENGGUNAKAN DUA TRANSFORMATOR

Van Bony Marsahala

Pusat Reaktor Serba Guna, BA TAN

ABSTRAK

KAJ/AN OPERASI RSG-GAS DENGAN MENGGUNAKAN DUA TRANSFORM A TOR. Tulisan ini mengkaji kebolehjadian menggunakan hanya dua transformator BHT untuk kebutuhan catu daya pada operasi reaktor. Dasar pemikirannya adalah daya maksimum beban terpasang sistem listrik RSG-GAS 1994 KVA, dan daya tersedia oleh pasokan catu daya PIN 3000 KVA, dan kapasitas tiap unit transformator BHT sebesar 1600 KVA. Dengan demikian bila dua unit trafo dioperasikan, masing-masing diberikan daya tersedia 1500 KVA, serta menanggung 50% beban, maka kebutuhan daya listrik un/uk keper/uan operasi reaktor dapat dipenuhi. Permasalahannya adalah bahwa sistem distribusi daya listrik RSG-GAS didesain untuk tiga jalur, sehingga bila pala ini diterapkan dibutuhkan modifikasi jaringan untuk panel distribusi daya primer BHA, BHB, dan BHe. Dari hasil pembahasan diperoleh bahwa, dengan mengubah pola jaringan distribusi pada sisi hulu distribusi daya menjadi topalogi ring dengan menambahkan rangkaian coupler sebagai penghubung antar busbar, maka kebolehjadian operasi reaktor dengan hanya menggunakan dua transformator layak dipertimbangkan.

Kata kunci: operasi RSG, dua transformator

ABSTRACT

THE ASSESSMENT OF RSG-GAS OPERATION BY USING TWO TRANSFORMERS. These papers discussed the possibility to use only2of3units of transformers BHT for reactor operation power supply of RSG-GAS. The basic idea is that the maximum power loaded by electrical system for RSG-GAS is only 1994 KVA and the power supplied by PLN is 3000 KVA. It means, by using two units of transformers, with each capacity of 1500 KVA, are quite sufficient. The problems are the electric pawer distribution system of RSG- GAS was designed for three distribution lines. Therefore, the modifications of the circuit for power distribution boards BHA, BHB and BHC are required. The assessment results showed that the modification can be carried out by changing the distribution circuit mode on primary side becomes ring system by adding the coupler between two bus bars. So, the possibilities to use 2 of 3 units of transformer for reactor operation are reasonable to be considered.

Key word: RSG-GAS operation, two transformers.

PENDAHULUAN

Berdasarkan

listrik RSG-GAS,total beban terpasang pada sistemdiketahui bahwa daya maksimum yang ditanggung oleh sistem adalah ] 994 KVA, sedangkan daya tersedia oleh pasokan catu daya PLN sebesar 3000 KVA, dan kapasitas tiap unit transforrnator BHT adalah 1600 KVA.

Dengan sistem berjalan, daya tersedia tersebut dibagi sarna besar oleh tiga unit transforrnator BHTOI, BHT02, dan BHT03 masing-masing menerima daya sebesar 1000 KVA. Daya tersedia ini hanya 62.5% dari kemampuan trafo. Dari uraian di atas, timbul pemikiran bagaimana seandainya hanya dua unit trafo dioperasikan secara bergantian, sehingga memberi waktu pada satu unit trafo secara bergilir untuk diistirahatkan.

Dengan demikian bila dua unit trafo dioperasikan, dan masing-masing diberikan daya tersedia 1500 KVA (93.75% dari kemampuannya), serta masing-masing menanggung 50% beban, maka kebutuhan daya listrik untuk keperluan operasi reaktor dapat dipenuhi. Perrnasalahannya adalah bahwa sistem distribusi daya listrik RSG-GAS didesain untuk tiga jalur, sehingga bila pola ini diterapkan dibutuhkan modifikasi jaringan untuk panel distribusi daya primer BHA, BHB, dan BHC, serta peralatan tambahan untuk paralelisasi.

Tulisan ini akan mengkaji kemungkinan yang dapat ditempuh yaitu mengubah pol a jaringan distribusi pada sisi hulu distribusi daya menjadi topologi ring dengan menambahkan rangkaian coupler sebagai penghubung antar busbar.

Proslding PPI • PDlPTN 2007 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN

Yan Bony Marsahala ISSN 0216 - 3128 287

TEORI

Dengan moda operasi sistem bantu reaktor two of three, maka dari tiga jalur distribusi tersedia, dibutuhkan cukup dua jalur yang diatur sedemikian rupa secara berpasangan untuk memasok beban persiapan sarana operasi (PSO) reaktor. Beban terpasang utama yang menarik arus-arus besar terdiri atas tiga jenis sistem bantu yaitu:

I. Sistem pendingin sekunder, 2. Sistem pendingin primer, dan

3. Sistem menara pendingin.

Ketiga jenis sistem bantu tersebut memberi kontribusi hingga 70% pemakaian daya listrik, dan ketiga sistem tersebut terhubung secara redundan dengan ketiga jalur distribusi terpisah yaitu train A, train B, dan train C. Namun pada sistem hulu, yaitu pada panel hubung tegangan menengah (PHTM), ketiga jalur tersebut menjadi satu seperti ditunjukkan pada diagram satu garis pada Gambar

I.

1---,

,

.

, I

: BusmrTegangantAenen!Jjh20KV DayaTersediaaJOOKVA :

I I

I I

I •

I I

I I

I I

I I

I I

: Daya Daya . Daya:

: 0\~ ®\~ 0\~

^I

: ~ 1500 KVA 1500 KVA 1500 KVA :

: ~

,

I E:

: .E

: .!{!

IV), I, ,I II

II ,I II II

II I

10 _

20KV 1000 KVA 400 V

Paralelisator

--- ---

20KV IroO KVA 400 V

BHTO>

BHA

2500 A

Couper AB BHB

CD

<::

.~I-

2500 A

---1

•I II II III I

BHC I :I

II I

I•

I

·

I•

•I

·

I II I•

i ^I

^{2500 A}

L --- _______________~ ~ I I

Couper AC --- -- ----

J

Oo.t~ingto BHD

oo.t~ing to BHE

CouperB C

Oo.t~ingto BHF

Gambar 1. Diagram satu garis konfigurasi distribusi daya panel distribusi primer.

-

288 ISSN 0216-3128 Yan Bony Marsahala Dari uraian di atas, maka secara teoritis dapat

disimpulkan bahwa ketiga jalur distribusi dimaksud dapat disatukan pada sisi hulu melalui reI daya bantu, yaitu setelah sisi sekunder tranformator BHTOI, BHT02, dan BHT03 dengan bantuan alat paralelisasLDengan cara ini daya tersedia pada reI daya bantu dapat dipertahankan 3000 KV A walaupun salah satu transformator dalam perbaikan ataupun mengalami kegagalan.

METODOLOGI

Metoda pembahasan dilakukan dengan menghitung kebutuhan daya maksimum diperlukan untuk operasi reaktor, dimana beban paling besar adalah sistem pendingin sekunder, sistem pendingin primer, dan sistem menara pendingin. Kemudian melakukan pengukuran arus beban pada tiap jalur distribusi pada sisi hulu yaitu total arus beban yang masuk ke panel distribusi primer BHA, BHB, dan BHC dari pasokan masing-masing transformator BHTOI, BHT02, dan BHT03.

Hasil pengukuran dibandingan dengan kapasitas penuh tiap transformator, dan daya tersedia dari pasokan PLN. Membuat modifikasi rancangan sistem distribusi sebagai sumber pasokan untuk ketiga jalur distribusi yang ada dalam rangka mempertahankan mod a operasi two of three.

Ruang Lingkup

Untuk menentukan apakah modifikasi sistem hulu seperti diuraikan di atas layak digunakan atau tidak, diperlukan pembahasan lebih lanjut mencakup:

- kebutuhan daya operasi reaktor, - total daya beban terpasang, - kapasitas transformator,

kapasitas MCB,

- beban maksimum pada saat starting motor, - moda operasi paralel, dan kehandalan sistem.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Total daya beban terpasang pada setiap jalur ditribusi diperoleh seperti pada Tabel I, dimana dengan pola operasi sistem bantu two of tree, maka diperoleh:

I. Total beban terpasang sistem bantu operasi reaktor, adalah:

- Moda 1 : Train A dan Train B : 2.470 +

2.358 =4.828 A

- Moda 2 : Train A dan Train C: 2.470 +

2.375 =4.845 A

- Moda 3 : Train B dan Train C : 2.358 +

2.375 =4.733 A

2. Daya maksimum sistem bantu operasi reaktor, adalah:

Moda 1 : Train A dan Train B : 1.727 +

1.649 =3.376 A

Moda 2 : Train A dan Train C: 1.727 +

] .659 =3.386 A

Moda 3 : Train B dan Train C : ] .649 +

] .659 =3.308 A

Kebutuhan daya maksimum tertinggi terjadi pada operasi sistem bantu dengan moda 2, yaitu 3386 Amper. Daya maksimum tersebut bila dikonversi dalam satuan KV A, menjadi:

Pm =

J3

x V3rp x Im x cos tp

= "';3 x 400 x 3.386 x 0,85 Pm =I.994KVA

Kondisi Kerja Transformator

Dari data spesifikasi transformator diperoleh bahwa tiap unit transformator BHTO I, BHT02, dan BHT03 memiliki kapasitas daya ] .600 KV A.

Sehingga bila dua unit transformator dioperasikan secara paralel akan mampu memberikan kapasitas 2 x 1.600 KV A =3.200 KV A. Angka ini signifikan dengan besar daya tersedia dari pasokan PLN sebesar 3.000 KV A. Dengan kata lain, kerja maksimum transformator adalah (3000/3200) x 100% =93.75% dari kapasitasnya.

Dari uraian di atas, untuk daya maksimum ] .994 KV A, maka kondisi kerja yang ditanggung oleh transformator hanya: (1.994/3.200) x 100% = 62.3] % dari kapasitasnya. Selanjutnya, beban terpasang pada tiap jalur distribusi dapat dilihat pada Tabel ]. Sedangkan be ban terpasang yang tetap diperlukan walaupun reaktor dalam kondisi shut down (tidak operasi ) yang harus dipasok oleh masing-masing jalur distribusi dapat dilihat pada Tabel 2, Tabel 3, dan Tabel 4.

Daya terpakai

Daya terpakai yang diperlukan untuk memasok sistem bantu opertasi reaktor dapat diperoleh dari hasil penjumlahan daya terpasang pada setiap unit transformator seperti diberikan pada Tabel 2, Tabel 3, dan Tabel 4.

Prosiding PPI - PDIPTN 2007 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BAT AN

Van Bony MarsahaJa ISSN 0216- 3128

Tabel1. Beban terpasang pad a sistem listrik.

289

Jalur Distribusi TrainTrainTrainBC A Busbar

It (A) Imak(A)BusbarIt (A) Imak(A)BusbarI, (A) Imak(A) Panel Oistribusi Primer

961 BHA 672BHB1018712 BHC928 649 Panel Oistribusi Sekunder

846 BHD 592BHE559557BHF799797 Panel Oistribusi Oarurat

662 BNA 463BNB540 378BNC648 453 Jumlah

2,470 172716491659 2,3582,375

Daya terpasang untuk sistem bantu pada saat reaktor tidak dioperasikan.

Tabel2. Daya terpasang pada transformator BUT 01.

No Busbar SistemArusDaya Ter-KomponenKef.

pasang (KW)

(Amper)

----L

BHAAir DemiBoster Hidrolik10.00 GHC02-S0015.00 2

Oistribusi QKJOD-GSool135.00 270.00

Ventilasi ---1...

PemumianFAKOI-AAOI2Air Kolam0.06 Katup Elektromagnetik0.22

4

PenyimpananFAKOI-AAOI6B30.12 Katup Elektromagnetik0.44

-

_~ Motor Pompa^BHO8.40 4.00FAKOI-APOOI

-.£

^{Penampung limbah}

KPKOI-AA0370.06 Katup Elektromagnetik0.22

~

cair aktifasi rendahKPKO I-AA0400.06 Katup Elektromagnetik0.22

8

KPKOl-AA044 0.06

Katup Elektromagnetik0.22

-

_~ Motor Pompa11.20 5.50 KPKOI-APOO2

-1Q...

KompresorSCA02-Soo150.00Udara 100.00

Panel sub distribusi II

Ventilasi KLoo-GSOOI100.00 250.00

Panel sub distribusi

- -

12 ¹³ Cranelampu& stop kontak100.0036.00^PeneranganAngkat BerntUJA02-GPIOI18.5075.00 SMJIO 14

Lapisan Air HangatKBE02-AA0230.06 Katup Elektromagnetik0.22

-

Katup Elektromagnetik0.22 0.06 KBE02-AAOOl

~ 16

PemumianKBEOI-AA067Air0.06 Katup Elektromagnetik0.22

-

¹⁷ Katup Elektromagnetik0.22Ventilasi KLK60-AA6010.06

r---

_~ ^{Blower AC4.00 0.90 KLK06-AN 10 I}

19

Proteksi RadiasiMonitor RadiasiBNA4.00 KLK06-CROOI0.90

r---

_~ Monitor Radiasi4.00 0.50 KLK06-CROO3

21

KLKO I -CROOJ 0.90

4.00 Monitor Radiasi

r---

²² - 4.00VentilasiKLK02-CROO20.90

r---

~ - 4.00 0.90 KLK04-CROOI

~

KLA40-AN 10 I 11.00

22.00 Blower AC 25

KLA40-BC 10 I 3.00

5.00

Panel sub distribusi IcI>

26

Panel sub distribusi16.00 ^OistribusiKLAOO-GS0068.00

-

_~ Panel sub distribusi100.00 42.00 KLOO -GS002

~

KLEOO-GSO II 12.00

25.00 Panel sub distribusi 29

Pendingin kolamJNAIO-ANOOI7.50 15.60

Blower AC

30

Blower AC15.60 ^daruratJNAIO-AN0027.50

-

_---1L Motor Pompa8.80 4.00 JNAIO-APOOI

-R

Ventilasi125.00^VentilasiQKJOO-GS00538.50

33

QKJOO-GSOIO 38.50

125.00 Ventilasi

-

_~ Katup Elektromagnetik^{0.22 Air OemiGHCOI-A0210.06}

35

PemumianFAKOI- A023Air Kolam0.06 Katup Elektromagnetik0.22

-

³⁶ Katup Elektromagnetik0.22^PenyimpanFAK07- AOOI^B30.06

-

_~ Portable Monitor1.60 Proteksi RadiasiP.M 0.50

38

OistribusiUJA02-GP20125.00 50.00

lampu& stop kontak

39 -

⁴⁰ Motor traksiPasokan ke gd.kantor*125.000.80OistribusiSaluran keluar^OetektorJKTOI-AEOll60.000.25 656.53

1447.86

290 ISSN 0216 - 3128

Tabel 3. Daya terpasang pada transformator BHT 02.

Yan Bony Marsahala

No Busbar ArusSistemKet.Daya Ter-Komponen

pasang (KW) (Amper)

1

Blm Chiller270.00 Chiller 135.00QKJOO-SOOI

r--- r---

₃₂ 15.0050.00Demi water plantAir bebas mineralPemindahCrane barang SMKOO7.0025.00GCAOI-SOOI 4

Pemumian Air KolamFAKOI-AA0130.06 Katup Elektromagnetik0.22

r--- -

5 6 Katup Elektromagnetik0.44 _{Penyimpan B3}0.12 FAKOI-AAOI7

BHF 6.40Motor Pompa 3.00 FAKOI-AP002

-

7 8.20Motor PompaPenampung limbah cair4.00KPK02-POOI

-

akti fasi tinggi

8

Air demi 0.06GHCO 1-A020 Katup Elektromagnetik0.22

-

9 6.40Motor PompaDrainase KTAOI-APooI3.00

- -

10II 20.00 Ventilasi37.00HandlingAngkat BeratVentilasibridge15.004.50KLOO-GS009FCBoo

r---

12 63.00 VentiIasi 12.00 KLOO-GSO I0

t--

₁₃ 50.00 Chiller^{Chiller 20.00QKJOO-S004}

t-- r---

₁₄₁₅ ^140.0050.00 Hot Cell^{lampu&Hot CellPenerangan}stop kontak^{25.0070.00UJA09-PI06FJQ20-Soo1} 16

Pemumian Air KolamFAKOI-AA0020.06 Katup Elektromagnetik0.22

r----

17 Katup Elektromagnetik0.22 Penyimpan B30.06 FAKO I-AA024

I---- I---- - -

212019₁₈ Katup ElektromagnetikKatup ElektromagnetikKatup Elektromagnetik0.220.220.22Lapisan Air Hangat0.060.060.06KBE02-A068 KBE02-A024KBE02-AOO2 BNBProteksi Radiasi4.00Proteksi radiasi 0.90KLK06-ROOI

-

^{22 4.00}Proteksi radiasi ^{0.90 KLK06-R002}

-

23 4.00Proteksi radiasi 0.90 KLK06-R004

-

24 15.60Blower ACPendingin Kolam DaruratJNA20-ANOO I7.50

-

²⁵ 15.60Blower AC 7.50 JNA20-AN002

r--- t-- r--- -

26₂₇₂₈ Katup Elektromagnetik8.804.000.22Proteksi radiasiMotor PompaProteksi RadiasiPA02-CROOI^Ventilasi KLA60-AA6020.904.000.06 JNA20-APOO I Ventilasi

29

-

30 16.0022.00 Blower 8.0011.00 KLA40-AN201KLAOO-S006

-

31 6.00 Heater 3.00 KLA40-BC201

- - -

3332 125.00 Ventilasi125.00 VentilasiVentilasi 38.5038.50QKJOO-S006 QKJOO-S007 Ventilasi

34

-

100.00 36.00 KLOO-GS003 Katup Elektromagnetik

35

-

36 0.22 Air Demi 0.06GHCOI-A022

Ventilasi 12.00KLEOO-SOI2 25.00. Ventilasi

- I----

³⁷38 2.707.70 BlowerMotor Pompa I.IO3.60 ffiFOI-ANOOIffiFOI-AP003

t-- r--- r---

₃₉₄₀ 0.801.60Proteksi radiasiMotor traksiProteksi Radiasi^Detektor KONTAMAT2JKTO I-AE02 10.250.50

lampu& stop kontak

41 50.00Penerangan 25.00UJA09-P207

524.21

1256.22

Prosiding PPI - PDIPTN 2007 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN

Yan Bony Marsahala ^ISSN 0216 - 3128

Tabel 4. Daya terpasang pada transformator BHT 03.

291

No

Busbar ArusSistemDaya Ter-Ket.Komponen pasang (KW)

(Amper) I

PeneranganUKA04- PIOI30.00 63.00

lampu & stop kontak

-

^{2 BHCPembersih}10.00 Blower^{Kolam HE}PAHOI-GSooI5.00

-

³ 10.00 Blower 5.00 PAH02-GS002

-

⁴ Panel sub distribusi50.00Ventilasi KLCOO-GSOl726.00

-

⁵ 270.00Panel sub distribusi^Chiller 135.00QKJOO-GS003

6

PemumianKBEOI-M005air kolam0.06 Katup E1ektromagnetik0.22

-

⁷ Katup Elektromagnetik^{0.22 0.06 KBEOl-M013}

-

⁸ 14.9Motor Pompa 7.50 KBEO I-AP002

-

^{9 BHE} Resin flushing11.20Motor PompaKPKOI-APOOI5.50

-

¹⁰ Katup Elektromagnetik^{0.22 0.06 KBKOI-M003}

f-- ^II Katup Elektromagnetik^{0.22 0.06 KBKOI-MOO4}

f---

¹² Katup Elektromagnetik^{0.22 0.06 KBKOI-M054}

f---

¹³ 15.00Motor Pompa 7.50 KBKOI-APooI

f-- 14

KBBOI-APooI 11.00

21.50Motor Pompa

f---

¹⁵ 15.00 Crane^{Pemindah7.00barangSMJ20}

f---

¹⁶ 60.00 Crane^{30.00 SMJ30}

f-- 17 250.00Panel sub distribusiPeneranganKLoo-GS007100.00

f-- ¹⁸ ]5.00 Hot CellHot Cell FJQ I O-GSOOI7.20

f--- -

²⁰¹⁹ lampu& stop kontak63.00^{8.00Beam tubeBeam TubePenerangan}UJA09-GPI07^KWAOl-SOOI23.60^3.00 21

Proteksi RadiasiKLK06- AN2010.90 4.00Blower AC

- -

²²²³ 10.60Proteksi radiasi4.00Proteksi radiasi0.902.40 KLK06-CR002KLK06-CR005

-

^{24 ONC} Proteksi radiasi^{4.00 0.06 KONTAMAT 3}

-

²⁵ 15.60Blower AC^PendinginJNA30-ANOOI^kolam7.50

-

²⁶ 4.60Blower AC^darurat 3.00 JNA30-AN002

- -

²⁷²⁸ 16.00Ventilasi8.80Motor PompaVentilasi KLAOO-GS0064.008.00 JNA30-APOO I

-

²⁹ 6.00 Heater 3.00 KLA40-BC301

-

³⁰ 22.00 Blower 11.00 KLA40-AN301

-

^3] 125.00VentilasiVentilasi QKJoo-GS00838.50

-

³² 125.00Venti]asi 38.50 QKJOO-GS009

-

³³ 100.00Ventilasi^{36.00 KLOO-GS004}

-

³⁴ 25.00Ventilasi 12.00 KLEOO-GS013

- - -

³⁶³⁷³⁵ Pasokan ke gd.kantorPeneranganPenerangan18.0080.0080.00^PeneranganDistribusi Saluran keluardaruratdaruratUJA09-GP20640.0030.009.00 UKA04-GP201 648.36

1526.30

-

292 ISSN 0216 - 3128 Yan Bony Marsahala Daya terpakai untuk keperluan sistem bantu operasi

reaktor pada setiap unit transformator, yaitu:

Daya terpasang pada transformator BHTOI, 656,53 KW

- Daya terpasang pada transformator BHT02, = 524,21 KW

Daya terpasang pada transformator BHT03, 648,36 KW

Sehingga total daya terpakai untuk keperluan operasi reaktor merupakan jumlah aljabar dari daya terpasang pada masing-masing transformator BHT, sehingga:

Daya tor= daya trafo BHTOI+daya trafo BHT02 +daya trafo BHT03

= 656,53 KW+524,21 KW+648,36 KW

Daya tor = 1.829,1 KW.

Kapasitas daya terpasang operasi reaktor

Dengan asumsi bahwa faktor daya rata-rata sistem, Cos^<p= 0,85, maka kapasitas daya terpasang untuk keperluan operasi reaktor merupakan total daya terpakai dibagi dengan faktor daya, sehingga memberikan harga: 2.286,37 KV A.

Dengan menentukan demandfactor, kd=0,7, maka kebutuhan daya maksimum beban terpasang men- jadi:

Pmnk = Kdx Pt

= 0.7 x 2.286,37 KV A

Pmnk = '" 1.600 KVA.

Modijikasi Topologi Distribusi

Diperlukan modifikasi pada sistem hulu distribusi daya agar sistem hilir distribusi yang terdiri dari tiga jalur redundan TrainA, Train B, dan Train C tetap dapat dilayani sesuai dengan moda operasi two of three. Modifikasi konfigurasi distribusi daya yang diusulkan dapat dilihat seperti pada Gambar I.

Berdasarkan konfigurasi distribusi daya pada Gambar I, dimungkinkan melayani kebutuhan daya listrik untuk operasi reaktor dalam tiga moda operasi, yaitu

- Moda I : Yang bekerja adalah transformator BHTOI dan BHT02

- Moda 2 : Yang bekerja adalah transformator BHT02 dan BHT03

- Moda 3 : Yang bekerja adalah transformator BHTOI dan BHT03

Dengan konfigurasi seperti di atas, jelas bahwa dua unit transformator bekerja bersama-sama secara paraleI. Untuk itu, operasional sistem memerlukan penambahan reI daya bantu dan peralatan paralelisasi yang penempatannya seperti pada Gambar 1.

Peralatan paralelisasi tersebut diperlukan agar persaratan paralel seperti:

- tegangan sarna, - rrekuensi sarna, dan - urutan phasa sarna,

dapat dipenuhi. Dengan demikian, maka dua unit transformator dapat dioperasikan secara bersama- sarna untuk memasok rei daya bantu. Dan satu unit transformator lainnya dapat diistirahatkan untuk alasan memperlambat proses penuaan akibat pembebanan elektrik, atau untuk keperluan perawatanlperbaikan.

Topologi Ring (Cincin)

Bila pada sistem hulu dari Gambar I, dilengkapi dengan rei daya bantu dan peralatan paralelisasi, maka pada sistem hilir yaitu pada panel distribusi daya primer dapat ditambahkan peralatan coupler yang berfungsi sebagai alat hubung antar busbar BHA, BHB, dan BHC sedemikian sehingga ketiga rangkaian busbar tersebut dihubungkan oleh:

- Coupler AB sebagai penghubung busbar BHA dan BHB,

- Coupler AC sebagai penghubung bus bar BHA dan BHC,

- Coupler BC sebagai penghubung busbar BHB dan BHC,

sehingga ketiga busbar membentuk suatu rangkaian tertutup dan akan menjadi satu unit rangkaian dengan sistem distribusi yang disebut dengan topologi ring.

Kapasitas dari tiap unit coupler tersebut haruslah dapat memikul beban dari satu jalur distribusi yaitu sebesar 2.500 A.

Prinsip Kerja Rei Daya Bantu.

ReI daya bantu seperti pada Gambar I bekerja sebagai berikut: Asumsi bahwa reaktor beroperasi, maka kebutuhan daya listrik maksimum untuk sistem bantu diperlukan untuk menunjang operasi reaktor sebesar 1994 KV A disuplai oleh dua unit transformator dengan pola katakanlah Moda I.

Berarti transformator BHTOI dan BHT02 yang bekerja dan dioperasikan melalui alat paralelisasi,

Prosiding PPI - PDIPTN 2007 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BAT AN

Yogyakarta, 10 Juli 2007

Yan Bony Marsahala ISSN 0216 - 3128 293

dimana setelah semua persaratan paralel dipenuhi maIm sakelar 81 dan sakelar 82 di tutup sehingga arus masing-masing dari transformator BHTOI dan BHT02 memasok reI daya bantu RDB dan selanjutnya memasok jalur distribusi Train A, Train B, dan Train C. Bila diinginkan pasokan dengan moda 2, maka proses di atas dapat diulang, demikian seterusnya.

Pada penggantian moda operasi, harus dilakukan sebelum reaktor dioperasikan. Hal ini penting untuk menghindari agar daya tersedia pada reI daya bantu lebih kecil dari beban maksimum.

Bila sistem ini diterapkan maka pada setiap moda operasi, salah satu transformator dapat diistirahatkan. Dan untuk memdapatkan hasil optimal, maka manajemen operasi reI daya bantu dapat diatur sedemikian dengan jadual tertentu agar terdapat pemerataan waktu istrirahat bagi setiap unit transformator secara merata.

Tambahan lagi, dapat diterapkan bahwa bila- mana reaktor tidak sedang operasi, maka kebutuhan

ROB

daya Iistrik untuk sistem bantu hanya digunakan untuk suplai sistem pengkondisian udara/ventil&i, penerangan, instrumentasi, dan kontrol. Total daya yang diperlukan untuk memasok sistem-sistem tersebut seperti diuraikan di atas adalah 1371 KV A, dengan demikian pasokan daya untuk reI daya bantu cukup dilayani oleh satu unit transformator saja dengan kapasitas daya tersedia 1.500 KVA.

Prinsip Kerja Topologi Ring

Topologi ring seperti skematik diagram pada Gambar 2, bekerja sebagai berikut: setiap jalur distribusi Train A, Train B, dan Train C seolah-oleh disuplai oleh satu unit busbar sehingga bila salah satu, katakanlah Train A gagal, maka beban dari train A tetap dapat dilayani oleh sistem. Demikian sehingga bila satu atau dua sumber pasokan dari reI daya bantu gagal, maka jalur distribusi dibawahnya tidak akan gagal. Dengan kata lain kehandalan dari sistem menjadi lebih tinggi.

BHT01 1500 KVA

BHT02 1500 KVA

Sh

Ke BHD

2500 A

BHT03 1500 KVA

Ke BHE •

L-

C

/2500 A

Coupler

Ke BHF

Gambar 2. Skematik diagram topologi ring.

294 ISSN 0216 - 3128 Yan Bony Marsahala

1. Catn daya

Catu daya untuk memasok topologi ring diambil dari tiga unit transformator BHT, yang dioperasikan hanya menggunakan dua sumber daya berdasarkanmekanisme 3 moda operasi, yaitu:

OPERASI SUPLAIISUPLAI2 Moda I

TransfonnatorTransfonnator BHTOI

BHT02 Moda II

TransfonnatorTransfonnator BHT02

BHT03 Moda III

TransformatorTransformator BHT01

BHT03

Pengaturan mekanisme moda operasi dapat dilakukan secara manual atau dengan menambahkan alat kendali otomatis.

2. AUran daya

Catu daya seperti diuraikan di atas tersedia pada rei daya bantu RDB, selanjutnya oleh tiga unit saluran masuk Sl!, S12, dan Sl) diteruskan ke panel distribusi primer BHA, BHB, dan BHC yang terintegrasi menjadi topologi ring.

Arah aliran daya pada topologi ring dapat bergerak dalam dua arah, tergantung besarnya arus beban yang dibutuhkan oleh masing-masing busbar.

Hal ini dimunkingkan karena antar busbar dilengkapi dengan peralatan coupler yang berfungsi sebagai jembatan antar bus bar. Misalnya bila suatu saat arus beban pada busbar BHA lebih besar dari daya yang tersedia padanya, maka kekurangan daya terse but dapat ditarik dari busbar BHB dan BHC, demikian sebaliknya bila beban pada bus bar BHB lebih besar dari daya yang tersedia padanya, maka kekurangan daya tersebut dapat ditarik dari busbar BHA dan BHe.

KESIMPULAN

Dari hasil pembahasan di atas dapat di- simpulkan bahwa kebolehjadian operasi reaktor dengan hanya menggunakan dua unit transformator BHT dapat diterapkan. Bahkan bilamana reaktor sedang shut down, maka kebutuhan daya listrik untuk keperluan ventilasi, penerangan, instrumentasi dan kontrol dapat dipenuhi melalui hanya mengoperasikan satu unit transformator.

Sistem distribusi daya dengan moda two of three tetap dapat dipenuhi dengan menambahkan rei daya bantu pada sistem hulu setelah sisi sekunder transformator.

DAFTAR PUST AKA

1. INTERA TOM GmBH, MPR-30 Electrical Power Supply Summary, System Description, 1986.

2. INTERA TOM GmBH, MPR-30 Electrical Power Supply Summary, System Spesification, 1986.

3. YAN BONY MARSAHALA, Modifikasi Sistem Listrik RSG-GAS Menjelang 20 Tahun Operasi, REAKTOR Buletin Pengelolaan Reaktor Nuklir, Volume III, No.2, Oktober 2006, ISSN 0216 - 2695.

4. YAN BONY MARSAHALA, Kajian Kese- imbangan Beban Pada Sistem Distribusi Daya Listrik RSG-GAS, Jurnal I1mu dan Rerkayasa Industri (JIRTI), Volume II, Nomor I, Tahun Ke VI, April 2005, ISSN 1411-4275.

5. B.L. THERAJA, Electrical Technology, S.

Chand & Company Ltd, New Delhi 110055, 1979.

6. HASAN BASRI, Sistem Distribusi Daya Listrik, ISTN, Jakarta 1997.

Prosiding PPI - PDIPTN 2007 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BAT AN

Yogyakarta, 10 Juli 2007