BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Praktek kerja lapangan adalah salah satu mata pelajaran pada program studi wajib. Mata pelajaran ini merupakan sarana untuk belajar melalui pengamatan langsung dilapangan. Pelaksanan Praktek Kerja Lapangan ini merupakan aplikasi dari semua ilmu pengetahuan yang didapatkan oleh Mahasiswa selama di bangku perkuliahan, baik berupa teori maupun berupa praktek. Namun, pada kenyataannya ilmu yang di dapatkan di bangku perkuliahan akan berbeda bila telah berada di dunia kerja. Di dunia kerja kita akan menemukan berbagai persoalan dan permasalahan, dan kita dituntut untuk bisa menyelesaikan dengan berbagai aspek ilmu yang kita miliki. Disamping kita dapat melihat dengan jelas berbagai perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi pada saat ini, kita akan termotivasi dengan kondisi persaingan dalam pekerjaan ataupun 1
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Praktek kerja lapangan adalah salah satu mata pelajaran pada program
studi wajib. Mata pelajaran ini merupakan sarana untuk belajar melalui
pengamatan langsung dilapangan.
Pelaksanan Praktek Kerja Lapangan ini merupakan aplikasi dari semua
ilmu pengetahuan yang didapatkan oleh Mahasiswa selama di bangku
perkuliahan, baik berupa teori maupun berupa praktek. Namun, pada
kenyataannya ilmu yang di dapatkan di bangku perkuliahan akan berbeda bila
telah berada di dunia kerja. Di dunia kerja kita akan menemukan berbagai
persoalan dan permasalahan, dan kita dituntut untuk bisa menyelesaikan
dengan berbagai aspek ilmu yang kita miliki. Disamping kita dapat melihat
dengan jelas berbagai perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi pada
saat ini, kita akan termotivasi dengan kondisi persaingan dalam pekerjaan
ataupun dalam memperoleh pekerjaan yang sesuai dengan ilmu yang kita
miliki.
Seiring dengan perkembangan teknologi listrik telah menjadi salah
satu kebutuhan pokok dalam menjalani kehidupan. Hampir semua aspek
kehidupan manusia memerlukan energi listrik, di perkantoran, rumah tangga,
dan perindustrian. Semakin banyaknya berdiri industri-industri baru yang
memerlukan energi listrik dalam pengoperasiannya sehingga menyebabkan
kebutuhan akan energi listrik terus meningkat setiap tahunnya.
1
Dalam memenuhi kebutuhan akan energi listrik didirikan pembangkit-
pembangkit yang baru. Pembangkit energi listrik ini biasanya berada di daerah
yang jauh dari pusat beban. Agar energi listrik ini sampai ke pusat beban maka
diperlukan saluran transmisi dan distribusi energi listrik. Pembangkit listrik di
Indonesia umunya menggunakan saluran transmisi 150 kV. Masalah lain yang
muncul adalah penyebaran pusat-pusat beban yang tidak merata. Sehingga
pembangkit yang mempunyai kapasitas kecil seringkali harus digunakan untuk
menyuplai beban yang besar, sedangkan pembangkit yang berkapasitas besar
digunakan untuk menyuplai beban yang kecil. Untuk mengatasi hal ini, pusat
pembangkit yang ada harus diinterkoneksikan, agar tenaga listrik dapat
ditransmisikan sesuai dengan kebutuhan. Interkoneksi sistem ini bertujuan
untuk menghubungkan pembangkit-pembangkit yang ada menjadi satu,
sehingga pembangkit tenaga listrik yang ada dapat digunakan untuk
menyuplai beban yang letaknya jauh dari lokasi tersebut.
Untuk wilayah Sumatera, pusat-pusat pembangkit dan gardu induk
(GI) telah dinterkoneksikan oleh saluran transmisi 150 kV menjadi sebuah
kesatuan interkoneksi. Untuk wilayah Sumatera terdapat beberapa PLTA,
PLTU, dan PLTG. PLTG Pauh Limo merupakan pembangkit di Sumatera
Barat yang juga telah diinterkoneksikan dengan pembangkit lain. PLTG Pauh
Limo ini dioperasikan dengan menggunakan solar sebagai bahan bakar untuk
penggerak sehingga biaya operasionalnya cukup besar, oleh karena itu PLTG
Pauh Limo ini hanya dioperasikan saat sistem kelistrikan di wilayah Sumatera
kekurangan energi listrik terutama saat beban puncak atau ada pembangkit
lain di wilayah Sumatera yang mengalami gangguan, sedangkan jika tenaga
2
listrik yang dihasilkan oleh pembangkit lain cukup untuk menyuplai beban
yang ada maka PLTG Pauh Limo tidak dioperasikan. Jadi PLTG Pauh Limo
hanya merupakan pembangkit cadangan atau pembantu (back up) dari sistem
pembangkit di wilayah Sumatera.
Sebuah mesin jika bekerja secara berkelanjutan tentu akan semakin
panas dan dapat menyebabkan gangguan dan kerusakan pada mesin tersebut.
Maka dari itu dibutuhkan sebuah sistem pendingin untuk membuat sistem
dapat bekerja secara optimal dan terhindar dari gangguan dan kerusakan.
Tema Kerja Praktek yang penulis angkat berkaitan dengan sistem pendingin
untuk menjaga kestabilan suhu di PLTG Pauh Limo. Namun berhubungan
kegiatan penulis dalam pelaksanaan lebih banyak dalam pembuatan atau
perangkaian panel kontrol radiator PLTG Pauh Limo maka penulis hanya
membahas mengenai Analisa Sistem Proteksi Panel dan Standarisasi
Kontrol Radiator PLTG Pauh Limo.
Kerja praktek yang dilakukan ini merupakan salah satu perwujudan Tri
Dharma Perguruan Tinggi yang menginteraksikan unsur pendidikan,
penelitian dengan dunia kerja yang akan dijalani. Dalam hal ini penulis
melakukan pengaplikasian terhadap ilmu yang telah peroleh selama
perkuliahan. Selain itu praktek kerja ini juga dimaksudkan agar penulis
mampu bersosialisasi dan mengenali dunia kerja yang akan dihadapi.
3
1.2 Tujuan dan Manfaat
Adapun tujuan yang hendak dicapai setelah melaksanakan Praktek
Kerja Lapangan bagi Mahasiswa adalah :
1. Membandingkan ilmu yang diperoleh pada perkuliahan dengan apa
yang ditemukan di lapangan, sehingga dapat dilakukan evaluasi dari
kemampuan mahasiswa untuk meningkatkan sumber daya yang
berkualitas.
2. Mengamati dan mengenal secara langsung peralatan-peralatan pada
PLTG Pauh Limo.
3. Mengetahui serta memahami prinsip kerja radiator PLTG Pauh Limo.
4. Memahami sistem proteksi dan standarisasi panel kontrol radiator
PLTG Pauh Limo.
1.3 Perumusan Masalah
Sistem pendingin pada PLTG Pauh Limo digunakan untuk menjaga
kestabilan suhu ruang pembakaran dan ruang turbin. Sistem pendingin dengan
menggunakan radiator ini melibatkan 6 buah motor induksi, 4 motor pendingin
kipas dan 2 motor pompa. Enam buah motor inilah yang dikontrol melalui panel
kontrol tersebut. Berdasarkan uraian di atas maka perumusan masalah pada
laporan PKL ini adalah :
1. Bagaimana kesesuaian ilmu yang diperoleh di perkuliahan dengan
pengaplikasiannya di lapangan ?
2. Peralatan apa saja yang digunakan dan bagaimana prinsip kerja PLTG
Pauh Limo ?
4
3. Bagaimana prinsip kerja motor dalam sistem radiator PLTG Pauh Limo ?
4. Bagaimana sistem proteksi motor radiator PLTG Pauh Limo beserta
standarnya menurut PUIL 2000 ?
1.4 Batasan Masalah
Dalam penulisan Laporan Kerja Praktek ini, masalah yang akan dibahas
hanya terbatas pada masalah standarisasi dan sistem proteksi untuk panel kontrol
radiator yang digunakan mengontrol kerja radiator dalam menjaga kestabilan suhu
PLTG Pauh Limo.
1.5 Metodologi Penulisan
Metodologi penulisan yang dipakai dalam penulisan laporan Kerja Praktek
ini adalah sebagai berikut :
1. Studi Literatur
Mempelajari buku, makalah ilmiah, dan tulisan lainnya khususnya yang
berhubungan dengan materi yang akan dibahas.
2. Tinjauan Lapangan
Secara langsung melihat dan mengamati kegiatan operasi di lapangan
khususnya objek-objek yang berhubungan dengan Kerja Praktek, sehingga
dapat dilihat aplikasi dari teori dan ilmu yang telah diperoleh.
3. Penulisan Laporan Kerja Praktek
5
1.6 Sistematika Penulisan
Dalam menyusun laporan Kerja Praktek ini, penulis menggunakan
sistematika penulisan sebagai berikut :
BAB I Pendahuluan yang berisikan tentang latar belakang, tujuan,
perumusan masalah, batasan masalah, metodologi penulisan, dan
sistematika penulisan.
BAB II Profil PLTG Pauh Limo, berisikan tentang sejarah singkat dan
struktur organisasi.
BAB III Membahas tentang komponen-komponen utama pada PLTG Pauh
Limo.
BAB IV Membahas sistem proteksi dan standarisasi panel kontrol radiator
yang digunakan untuk menjaga mengontrol radiator dalam menjaga
kestabilan suhu PLTG Pauh Limo.
BAB V Penutup yang memuat kesimpulan dan saran.
6
BAB II
TINJAUAN UMUM PERUSAHAAN
2.1 Sejarah Singkat Perusahaan
Kelistrikan di kota Padang diawali dengan berdirinya Pembangkit
Listrik Tenaga Diesel (PLTD) Simpang Haru sekitar tahun 1952. Setelah
keluar peraturan pemerintah No. 18/1972 tentang Perusahaan Listrik
diubah menjadi PERUM, dan dengan terus meningkatnya kebutuhan
masyarakat terhadap listrik, pada tahun 1982 dibangun Pembangkit Listrik
Tenaga Gas (PLTG) di Pauh Limo, ALSTHOM I dan II dengan daya
terpasang 2 x 21350 kW.
PLTG Pauh Limo mulai beroperasi pada tanggal 12 Maret 1983.
Saat itu PLTG memiliki Saluran Udara Tegangan Menengah (SUTM) 20
Radiator PLTG Pauh memiliki 6 buah motor induksi, yaitu 4 motor untuk
kipas pendingin (fan cooling)dan 2 motor untuk pompa air (water cooling). Dari
keenam buah motor ini yang dikendalikan secara otomatis hanyalah motor pompa
air. Sementara 4 buah motor kipas pendingin hanya menggunakan sistem proteksi
dari gangguan.
Motor yang digunakan pada radiator ini adalah adalah motor induksi.
Untuk motor pompa air (water cooling) merupakan motor induksi yang memiliki
daya 15 kW yang terhubung segitiga. Sementara untuk motor kipas pendingin (fan
cooling) sepesifikasinya adalah sebagai berikut :
Merk : UNELEC
PN : P2A132MVZ
No : 582517J92002
KW : 5.5
HP : 7.5
Ins.Cl : F
F : 50 Hz
Rpm : 2925
V : 380 V
A : 12 A
Prot.Sc
h : IP23
34
Deskripsi kerja dari motor-motor radiator pembangkit unit 03 PLTG Pauh
Limo ada 3 keadaan, yaitu sebagai berikut:
a. Setelah breaker generator (52G) diaktifkan 4 buat motor kipas pendingin
menyala dan salah satu motor pompa juga menyala. Sementara itu motor
pompa yang satunya lagi berada dalam keadaan tidak beroperasi (Stand-
by) . (Normal pressure condition atau kondisi tekanan air normal ).
b. Saat kondisi tekanan air lemah (Low pressure condition), maka kedua
motor pompa air akan menyala, sementara itu motor kipas pendingin tetap
menyala.
c. Jika tekanan telah kembali normal, salah satu motor pompa akan mati dan
motor pompa yang lainnya akan tetap menyala. Namun motor pompa yang
menyala adalah motor pompa yang awalnya tidak beroperasi. Sementara
itu motor kipas pendingin tetap beroperasi seperti semestinya.
Sebelum merangkai sebuah panel kontrol terlebih dahulu kita mesti
mengetahui dulu komponen-komponen dan peralatan yang digunakan. Selain itu
juga diperlukan kemampuan membaca rangkaian jika kita mengerjakan rangkaian
yang telah tersedia. Adapun komponen-komponen yang digunakan pada panel
tersebut :
a. Kotak Panel
Panel kontrol adalah suatu lemari hubung atau suatu kesatuan dari alat
penghubung, pengaman dan pengontrol untuk suatu instalsi listrik yang diterapkan
pada suatu box dengan ukuran tertentu sesuai dengan banyaknya posisi
digunakan.
35
Adapun fungsi panel dapat dibedakan antara lain sebagai berikut:
1. Penghubung berfungsi untuk menghubung antara suatu rangkaian dengan
rangkaian lainnya.
2. Pengaman berfungsi untuk melepaskan sumber tegangan listrik dari suatu
sumber ke beban.
3. Penyupplai berfungsi untuk memberikan atau menyediakan tenaga listrik
dari sumber ke beban
4. Pembagi berfungsi untuk membagi group atau kelompok beban.
5. Pengontrol berfungsi sebagai pengontrol yang paling utama untuk
pengontrolan dalam panel tersebut.
b. Molded Case Circuit Breaker (MCCB)
Molded Case Circuit Breaker (MCCB) merupakan salah satu alat
pengaman yang dalam proses operasinya mempunyai dua fungsi yaitu sebagai
pengaman dan sebagai alat untuk penghubung.
Jika dilihat dari segi pengaman, maka MCCB dapat berfungsi sebagai
pengaman gangguan arus hubung singkat dan arus beban lebih. Pada jenis tertentu
pengaman ini, mempunyai kemampuan pemutusan yang dapat diatur sesuai
dengan yang diinginkan. Untuk lebih jelasnya mengenai bagian-bagian dari
MCCB dari dilihat dari gambar. 16.
36
Gambar. 16 Bagian MCCB (Sumber : Buku Teknik Pemanfaatan Energi Listrik Jilid I)
Keterangan :1. Bahan (Material for Base and Cover) BMC untuk bodi dan tutup2. Peredam busur api3. Blok sambungan untuk pemasangan ST dan UVT (Under Voltage Trip)4. Penggerak lepas-sambung5. Kontak bergerak6. Data kelistrikan dan pabrik pembuat7. Unit magnetik trip
c. Kontaktor
Kontaktor adalah suatu alat yang digunakan dengan prinsip gaya
kemagnetan, kontaktor dibedakan antara kutup utama dengan kutup bantu.
Kutup bantu berfungsi sebagai saklar rangkaian utama arus searah (DC)
atau arus bolak-balik (AC). Kutup bantu berfungsi sebagai rangkaian
pengendali dan peralatan alarm ataupun sebagai indikator.
37
Apabila tegangan diberikan pada kumparan kontaktor maka inti
tetap kumparan magnet akan terinduksi dan menarik inti yang bergerak
untuk merapat dengan inti yang tetap. Dengan tertariknya inti yang
bergerak tersebut, maka posisi kontak yang mulanya pada posisi terbuka
atau NO (Normaly open) menjadi tertutup dengan kontak pada posisi
tertutup/terhubung atau NC (Normaly Close) dan begitu sebaliknya pada
anak kontak NC. Jika elektromagnetik hilang atau tegangan yang
diberikan terputus maka dengan sendirinya inti yang bergerak kembali ke
posisi semula dan kontak kontaktor tersebut akan kembali pada posisi
semula. Sistem penomoran pada kontaktor adalah:
a. Untuk koil disimbolkan dengan A1 dan A2.
b. Untuk kontak utama diberi nomor 1,3,5 (bagian input) dan 2,4,6 (bagian
output)
c. Untuk kontak bantu kontaktor penomorannya ditandai dengan cara 13,23
(bagian input) dan 14,24 (bagian output).
Adapun kontruksi dari kontaktor itu sendiri adalah seperti gambar. 17.
Gambar .17 Bentuk dari kontaktor( Sumber : Buku Teknik Pemanfaatan Energi Listrik Jilid I)
38
Kontaktor Timer (Time Delay Relay)
Kontaktor timer adalah kontaktor yang digunakan sebagai relai penunda
waktu yang fungsinya untuk memindahkan kerja dari rangkaian pengontrol ke
rangkaian tertentu yang bekerja secara otomatis. Misal dari bintang ke segitiga
secara otomatis. Prinsipnya sama saja dengan kontaktor, hanya saja memiliki
waktu tunda operasi. Kontaktor timer ini memiliki kontak NO dan juga kontak
NC, seperti pada magnetik kontaktor, hanya bekerjanya berdasarkan delay waktu
yang telah ditentukan. Biasanya kontaktor timer ini disebut timer/TDR.
TDR dengan Waktu Tunda Hidup (On Delay)
Timer ini bekerja dari normalnya dengan tunda waktu sesuai dengan
setting yang diberikan. Untuk NO, setelah koil dari kontaktor diberi daya, kontak
NO masih tetap terbuka hingga beberapa waktu tertentu, misalnya 5 detik. Setelah
5 detik, kontak akan otomatis berubah status dari terbuka (off) menjadi tertutup
(on) dan akan tetap tertutup selama kontaktor mendapat catu daya. Jika catu daya
diputus, maka kontaktor akan kembali terbuka.
Untuk NC, setelah koil dari relay diberi catu, kontak NC masih tetap
tertutup hingga beberapa waktu tertentu, misalnya 5 detik. Setelah 5 detik, kontak
akan otomatis berubah status dari tertutup (off) menjadi terbuka (on) dan akan
tetap terbuka selama relay mendapat catu daya. Jika catu daya diputus, maka relay
akan kembali tertutup.
39
TDR dengan Waktu Tunda Mati (Off Delay)
Timer ini bekerjanya berkebalikan dengan timer On Delay, saat kontaktor
magnet mendapat tegangan dan aktif, maka kontak akan langsung aktif juga,
namun setelah tegangan hilang dan kontaktor magnet tidak aktif, maka kontak
yang aktif tadi akan menjadi tidak aktif setelah waktu yang ditentukan.
Untuk NO, setelah koil dari relay diberi catu, kontak NO akan berubah
status menjadi tertutup dan akan tetap tertutup selama koil diberi catu. Saat catu
daya diputus, kontak akan tetap tertutup hingga beberapa waktu tertentu, misalnya
5 detik. Setelah 5 detik, kontak akan otomatis berubah status dari tertutup menjadi
terbuka.Untuk NC, setelah koil dari relay diberi catu, kontak NC akan berubah
status menjadi terbuka dan akan tetap terbuka selama koil diberi catu. Saat catu
daya diputus, kontak akan tetap terbuka hingga beberapa waktu tertentu, misalnya
5 detik. Setelah 5 detik, kontak akan otomatis berubah status dari terbuka menjadi
tertutup.
d. Thermal Over Load
Alat pengaman yang biasa digandeng dengan kontaktor adalah thermal over
load (TOR) atau thermal beban lebih. Relay ini dihubungkan dengan kontaktor
pada kontak utama 2,4,6 sebelum kebeban, gunanya untuk mengamankan motor
atau memberikan perlindungan kepada motor dari kerusakan akibat beban lebih.
Beberapa penyebab terjadinya beban lebih antara lain :
1. Terlalu besarnya beban mekanik ke motor.
2. Arus start yang terlalu besar atau motor berhenti secara mendadak.
3. Terjadinya hubung singkat
40
4. Terbukanya salah satu fasa dari motor 3 fasa.
Prinsip kerja thermal beban lebih berdasarkan panas (temperature) yang
ditimbulkan oleh arus mengalir melalui elemen-elemen pemanas bimetal. Dari
sifatnya pelengkungan bimetal akibat panas yang ditimbulkan, bimetal akan
menggerakkan kontak-kontak mekanis pemutus rangkaian listrik (kontak 95-96
membuka). Untuk mengetahui kontruksi dari thermal over load dapat dilihat pada
gambar. 18.
Gambar. 18 TOR(Sumber : Buku Teknik Pemanfaatan Energi Listrik Jilid I)
Perlengkapan lain dari thermal beban lebih ialah reset mekanis yang
fungsinya untuk mengembalikan kedudukan kontak 95-96 pada posisi semula
(menghubung dalam keadaan normal) setelah reset ditekan maka kontak 95-96
yang semula membuka akibat beban lebih akan menutup. Bagian lain dari thermal
beban lebih ialah pengatur batas arus.
41
e. Kabel
Kabel listrik merupakan komponen listrik yang berfungsi untuk
menghantarkan energi listrik ke sumber-sumber beban listrik atau alat-alat listrik.
Dalam merangkai sebuah panel kontrol kabel yang biasa atau seharusnya
digunakan adalah kabel NYAF. Kabel ini merupakan kabel dengan isi berupa
serabut. Dalam perangkaian panel kontrol yang dikerjakan saat melakukan
praktek kerja lapangan PLTG, kabel yang digunakan adalah kabel NYAF dengan
ukuran 6 mm.
f. Busbar
Busbar merupakan sebuah tembaga yang digunakan sebagai konektor atau
penghubung tenaga listrik. Pemakaiannya dimaksudkan untuk menyediakan
terminal hubung lebih dari satu pada penghubungan atau dikenal juga istilah
jumper. Namun hal ini lebih aman dari menjumper dengan cara yang biasa karena
adanya ketersediaan tempat yang tersedia. Agar lebih aman busbar juga bisa
diberikan karet isolasi sehingga tidak akan terjadi hubung pendek dengan
lingkungannya.
g. Lampu Indikator
Lampu indikator atau lampu tanda adalah komponen elektronika yang
sering di pakai di dunia listrik sebagai lampu penanda. Biasanya di pasangkan
pada panel–panel listrik. Dimana tiap–tiap warna mempunyai arti masing–masing.
Pada praktek kali ini lampu indikator difungsikan sebagai penanda bahwa motor
42
pompa sedang dalam keadaan beroperasi (Run) atau berhenti (Stop), dan juga
sebagai tanda bahwa aliran fasa masuk ke dalam rangkaian.
h. Cam Switch (saklar Putar Cam)
Saklar ini adalah salah satu jenis dari saklar manual.cam switch banyak
digunakan dalam rangkaian utama pada rangkaian control. Misalnya untuk
hubungan bintang segitiga, membalik putaran motor 1 fasa atau motor 3 fasa.
Alat ini terdiri dari beberapa kontak,arah pemutaran dari saklar akan
mengubah kontak-kontak menutup atau membuka dan beroperasi dalam satu
putaran. Cam Switch terdiri dari :
1. Pemutar (handle).
2. Plat dengan symbol pengoperasian
3. Mekanis yang berputar menentukan langkah putaran saklar.
i. Fuse
Fuse merupakan peralatan proteksi yang berfungsi untuk mengamankan
instalasi atau rangkaian kelistrikan dari arus beban lebih atau arus hubung singkat.
j. Saklar Tekan (Push Button)
Saklar tombol tekan masih banyak sekali dipakai untuk mengontrol motor.
Tombol yang normal direncanakan untuk berbagai type yang mempunyai kontak
terhubung atau normally closed (NC) atau terbuka atau normally open (NO).
Kontak NO akan menutup jika ditekan oleh kontak NC akan membuka
bila tombol tekan.tombol tekan ini banyak digunakan untuk mulai beroperasi
43
(start), berhenti (stop) dan membalik arah putaran motor. Tombol NO digunakan
untuk mulai beroperasi (Start), sedangakan tombol NC digunakan untuk berhenti
(Stop). Bentuk dari sebuah saklar tekan dapat dilihat pada gambar. 19
Gambar. 19 Saklar Tekan(Sumber : Buku Teknik Pemanfaatan Teknik Listrik Jilid I)
k. Saklar Tekanan (Pressure Switch)
Pressure switch merupakan sebuah sensor yang berfungsi untuk
mendeteksi atau mengetahui tekanan dalam suatu system. Adapun bentuk dari
saklar tekanan seperti yang terlihat pada gambar. 20.