3. Pemeliharaan Dan Pengoperasian PLTMH - AHB_Sentanu

PLTMH Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro

oleh : Ir. Sentanu H.

ASOSIASI HIDRO BANDUNG

11/20/2013

2

Asosiasi Hidro Bandung AHB

PLTH (Pembangkit Listrik Tenaga Hidro) adalah teknologi yang handal.

PLTH sudah digunakan di Indonesia sejak tahun 1882 untuk menggerakan mesin

industri teh, hingga tahun 1910 tercatat ada 400 unit PLTH yang terpasang. Salah

satunya di Cisalak Jawa Barat yang dipasang pada tahun 1909

Indonesia secara tidak resmi sudah menjadi salah satu pusat pembelajaran dan

pengembangan teknologi PLTH di Asia Tenggara.

Pembangkit listrik tenaga air adalah sumber energi yang penting, tetapi masyarakat

umum masih banyak yang belum mengetahui peran penting PLTH bagi penyediaan

listrik nasional

LATAR BELAKANG

2

perkebunan Cisalak, At. De Costr. Mec., Francis, 100 kW 1909

Bandungte Electriciteits Masatsehappij (PLN) Francis, 700 kW 1923

perkebunan Cinangling, Subang Francis, 300 kW 1931

Long Lawen, Serawak, Malaysia cross-flow T-14, 10 kW, Heksa Prakarsa 2001

Hydropower klasifikasi Pembangkit Listrik Tenaga Hidro (PLTH)

asosiasi hidro bandung

Pembangkit Listrik Tenaga Hidro PLTH skala kecil

Big Dam Small Dam

Huge Hydropower Tinggi Bendung > 15 m Bendung tidak renewable Pembangkit Listrik Tenaga Hidro skala besar PLTH skala besar

Small Hydropower, Tinggi Bendung < 15 m Kapasitas daya kurang dari 10 MW

SMALL HIDRO (PLTH skala kecil), kapasitas daya kurang dari 10 MW

KLASIFIKASI PLTH skala kecil Pembangkit Listrik Tenaga Hidro skala kecil


MINI HIDRO PLTH skala mini 100 kW s/d 1 MW PLTMH Tinggi bendung < 5 m ? Tegangan < 20 kV

MIKRO HIDRO PLTH skala mikro 1 KW s/d 100 kW Tidak menggunakan

bendungan (Dam less) Run off river Tinggi bendung < 3 m Head < 50 meter Tegangan rendah

PICO HIDRO PLTH skala piko Kurang dari 1 kW Tidak menggunakan

bendungan (Dam less) Run off river Tinggi bendung < 1 m Head < 50 meter Tegangan rendah

11/20/2013

9


Micro Hydro Power (MHP), Micro Hydropower,

Dikenalkan oleh insinyur hydropower di negara barat yang prihatin terhadap penduduk

negara miskin yang tidak memperoleh listrik, padahal tersedia sumber energi hidro

berlimpah di wilayah-nya.; MHPG, ITDG, SKAT

Rasionalisasi desain pembangkit listrik tenaga hidro agar dapat di bangun, dikelola,

dan dimiliki oleh masyarakat sendiri.

Tidak menggunakan bendungan (dam),

Tinggi mercu bendung (weir) < 2 meter

Head rendah, kurang dari 50 meter untuk mengurangi resiko bencana akibat water hammer,

dan tuntutan penggunaan material berkualitas sangat tinggi

KONSEP PLTMH

9

PLTMH berbasis masyarakat power to empowering people

10

Berlandaskan sumber daya lokal Dapat dibangun, dikelola, dan dimiliki sendiri oleh

konsumen/masyarakat lokal Dapat dioperasikan, dipelihara, diperbaiki oleh

teknisi lokal Menggunakan sistem run off river, tanpa dam, tinggi

bendung < 2 m, dan genangan yang tidak luas Menggunakan komponen yang umum digunakan

dalam konstruksi teknik dan tersedia di pasar lokal ; generator, kabel, transmission belt, pipa, dsb

Turbin dapat dibuat oleh bengkel lokal ; turbin cross flow

PLTMH sebagai alat dan media pengembangan

masyarakat

TEKNIS TAHAP NON-TEKNIS

potensi sumber energi hidro PENJAJAGAN AWAL potensi pasar listrik

kelayakan teknis STUDI KELAYAKAN kesepakatan masyarakat

detailed engineering design DESAIN RINCI pengorganisasian

instalasi PLTMH PEMBANGUNAN lembaga pengelola

kualitas listrik, operasi. dan

maintenance yang baik OPERASI

pengelolaan lembaga

konsumen yang baik

Tahap Pembangunan PLTMH

Studi potensi sumber energi hidro adalah penjajakan awal ketersediaan potensi sumber energi hidro untuk pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMH).

Digunakan untuk memilih dan mengutamakan lokasi yang akan ditindak lanjuti dengan studi kelayakan

Studi potensi meliputi kegiatan observasi, pengumpulan data dan informasi lokasi daerah aliran sungai suatu dusun/desa yang diperkirakan memiliki potensi sumber energi hidro

Hasil Studi Potensi dibutuhkan untuk pengambilan keputusan apakah studi perlu dilanjutkan dengan studi kelayakan yang membutuhkan studi yang lebih rinci, teliti, dan sudah tentu akan membutuhkan biaya lebih besar

Potensi Sumber Energi Hidro 14

AHB 2011

PRELIMINARY STUDY

Kriteria Kelayakan Potensi (contoh)

Ada calon konsumen listrik di sekitar instalasi PLTMH pada radius 2 km dari pembangkit atau gardu distribusi (GD).

Panjang jaringan distribusi dari titik lokasi pembangkit terhadap penerima daya (beban) kurang dari 2 km untuk tegangan rendah (220 V)

Daya terbangkit cukup memadai untuk keseluruhan warga agar tidak menimbulkan konflik sosial, minimal 1 Ampere atau 200 Watt /KK

Fluktuasi debit sumber air tidak terlampau besar, dan maksimal 1 bulan kering pada musim kemarau

Mitigasi bencana; konstruksi berada pada tanah yang stabil, Tinggi bendung tidak lebih dari 2 meter, dan Head desain kurang dari 50 meter.

Jalan akses menuju lokasi dapat dijangkau atau dapat ditempuh dengan aman dan ekonomis.

Lokasi pembangkit tidak merusak lingkungan dan atau berada di kawasan konservasi yang dilarang

Masyarakat memiliki sumber pendapatan uang untuk membiayai operasi dan pemeliharaan instalasi PLTMH

konsumen

jarak

kapasitas

debit air

bencana

aksesibilitas

lingkungan

ekonomi

PRELIMINARY STUDY

Persamaan Energi Potensial Air

Energi Potensial Air;

Daya = Energi per detik ;

U = Energi potensial [Joule]

m = Masa [kg]

g = gaya gravitasi 9,8 [m/det2]

H = Head, tinggi elevasi [m]

W = Daya [Watt]

Q = Debit air [liter/detik]

16

HmgU

HQHgQW 8,9

1 m3 1000 kg

H = 10 meter

U = 9,8 x 1000 X 10 Joule

W = 98000 Joule/detik W = 98000 Watt = 98 kW

PRELIMINARY STUDY

Kalkulasi Potensi Energi Hidro

W = 9,8 x Q x Hnet x total

Dimana W = Potensi kapasitas daya terbangkit [Watt]

9,8 = Kecepatan gravitasi [meter/detik2]

Q = debit air [liter/detik]

Hnet = Energi Head [meter] = Hgeodetic - Hlosses

total = efisiensi total; sekitar 0,55

total = turbin x transmisi mekanik x generator

17

turbin = 0,8 transmisi mekanik = 0,95 generator = 0,9

W = 5 x Q x H

Hn

et

Hlo

sses

Hg

eod

etic

W = 5 x Q x H

AHB 2011

18

Q [m3/detik]

[meter]

W = 5 x Q x H [kW] dimana Q = debit air [m3 /detik] H = Head [meter] Jika H = 10 meter dan Q = 0,1 m3/detik maka; W = 5 x 100 x 10 = 5 kW

W = 5 x Q x H [Watt] dimana Q = debit air [liter/detik] H = Head [meter] Jika H = meter dan Q = 100 liter/detik maka; W = 5 x 100 x 10 = 5000 Watt

PRELIMINARY STUDY

Sidik cepat bentang alam

AHB 2011

19

Ada air terjun Kelerengan di atas 2:1 Curah hujan di atas 4000 mm Tutupan vegetasi rapat Wilayah hutan konservasi Tanah tidak porous

PRELIMINARY STUDY

Analisis peta dasar 1 : 1000

AHB 2011

20

Peta topografi Peta terrain goggle map Wilayah dengan kontur rapat Alur sungai Luas daerah tangkapan air

PRELIMINARY STUDY

Observasi lokasi potensial

AHB 2011

21

Menyusuri sungai dari desa ke arah lokasi potensial Transek melintang 1 km kiri kanan lokasi potensial Transek jalur kabel distribusi Status tata guna dan pemilikan lahan Pengukuran Head Geodetic Pengukuran debit air sesaat Pengamatan tinggi muka banjir Ketersediaan material lokal ; batu, pasir, kayu

PRELIMINARY STUDY

Pengukuran Head Geodetic

AHB 2011

22

Selang waterpas; 1 cm Waterpas; 1 cm Total Station ; 5 cm Theodolite; 10 cm Pressure gauge; 0,01 Bar=1 m Range finder; 1 m Clinometers; 5 meter GPS; 10 m Altimeter; > 10 m

PRELIMINARY STUDY

Pengukuran Head Geodetic

AHB 2011

23

Selang waterpas; 1 cm Waterpas; 1 cm Total Station ; 5 cm Theodolite; 10 cm Pressure gauge; 0,01 Bar=1 m Range finder; 20 cm Clinometers; 5 meter GPS; 10 m Altimeter; > 10 m

PRELIMINARY STUDY

Pengukuran Debit Sesaat

AHB 2011

24

Metoda wadah V notch weir Rectangular Weir Flow meter ; Q=VA Larutan Garam Bola Pingpong

PRELIMINARY STUDY

Pengukuran Debit Sesaat

AHB 2011

25

Metoda wadah V notch weir Rectangular Weir Flow meter ; Q=VA Larutan Garam Bola Pingpong

Studi kelayakan PLTMH adalah penelitian investasi PLTMH untuk menghasilkan daya atau pendapatan secara berkelanjutan selama umur pakai desain. Kriteria kelayakan terdiri dari :

Hidrologi ; W = 9,8 x n x Q X H ; Q90 untuk Isolated Grid

Sipil ; umur desain konstruksi 20 tahun

Mekanikal Elektrikal ; umur desain 10 tahun, moving parts 3 tahun.

Ekonomi/Finansial ; masyarakat mampu membiayai operasi PLTMH dan menabung uang untuk perbaikan; Internal Rate of Return (IRR); Benefit Cost Ratio (B/C ); Net Present Value (NPV), Cash Flow, dsb

Sosial Budaya : masyarakat mau dan mampu mengelola,, dan menyelesaikan konflik

Lingkungan ; tidak ada dampak yang serius terhadap kerusakan lingkungan

Keberlanjutan ; instalasi PLTMH dapat melayani kebutuhan listrik sesuai dengan umur desain.

Studi kelayakan PLTMH 26

AHB 2011

ANALISIS HIDROLOGI

Mengetahui potensi sumber energi hidro sepanjang tahun untuk menggerakan turbin. Studi hidrologi bertujuan untuk mendapatkan beberapa parameter yang akan digunakan dalam perencanaan pembangunan mikrohidro, antara lain :

Debit andalan yang akan menjadi dasar perencanaan bangunan dan penentuan jenis turbin.

Debit banjir sebagai dasar rencana bangunan utama dan parameter keamanan seluruh bangunan PLTMH

Konservasi daerah tangkapan air (catchment area) yang berpengaruh terhadap stabilitas debit andalan.

Penggunaan air selain dari kebutuhan PLTMH

27

HIDROGRAPH

debit air sungai 10 tahun

AHB 2011

28

Debit sungai tertinggi harian dari hasil pengukuran elevasi muka air sungai selama 10 tahun Debit rata-rata tertinggi 950, terendah 70 m3/det

HIDROGRAPH

Flow Duration Curve

AHB 2011

29

Debit desain Off grid Q90 = 64,2 Grid Connected Q60 = 104,2 Debit banjir = 1295, untuk menetapkan dimensi bendung

ANALISIS HIDROLOGI PLTMH LONG MEKATIP

Lokasi rencana PLTMH

AHB 2011

30

Desa Long Mekatip Kecamatan Mentarang Hulu Kabupaten Malinau Provinsi Kalimantan Timur


Area Tangkapan (Catchment Area)

AHB 2011

31

Catchment Area DAS Long Mekatip Luas Das 7,8 km2


Pos Hujan Terdekat

AHB 2011

32

pos pengamatan curah hujan di kota Long Bawan Curah hujan Suhu Kelembaban Penyinaran matahari Kecepatan angin


Data Curah Hujan

AHB 2011

33

Data hujan Yuvai Semaring Long Bawan


Data Klimatologi

AHB 2011

34

Data Klimatologi Stasiun Melak Tahun 2009


Kalibrasi Parameter

AHB 2011

35

Data Debit di Pos Duga Air di Kembang Janggut (m3/det)


Resume debit

AHB 2011

36

Debit desain Q80 = 360 liter/detik Q60 = 550 liter/detik Debit banjir = 1400 liter/detik

FLOW DURATION CURVE (FDC)

Debit Desain

AHB 2011

37

11/20/2013

38


TEKNOLOGI TURBIN PLTMH

Turbin air adalah mesin konversi energi hidrolik air menjadi energi mekanik poros untuk menggerakan generator listrik atau mesin produksi

Kincir Air untuk pengairan sawah

di Blok Loa, Desa Manggungsari, Kecamatan Rajapolah, Kabupaten Tasikmalaya, sebuah teknologi tepat guna yang terbukti dapat memudahkan petani mengairi sawah pada musim kemarau. (FOTO Koran Pikiran Rakyat).

Kincir Air untuk pembangkit listrik

Modifikasi Kincir Air menjadi pembangkit listrik, generator menggunakan alternator mobil. Kecepatan rotasi rendah dan tidak stabil sehingga kualitas tegangan dan frekuensi listrik tidak memadai

Komplek PLTMH kumuh

Tidak hanya perumahan, instalasi PLTMH juga bisa kumuh jika tidak ada introduksi teknologi. Setiap tahun harus diperbaiki karena terjangan air banjir

AHB 2011

AHB 2011

Evolusi teknologi PLTMH

Rusak setiap banjir Umur pakai < 3 tahun Listrik tidak stabil Dimensi besar

Umur pakai 10 tahun Over haul 3 tahun Listrik sesuai standar Dimensi kecil ,compact

Layout PLTMH Turbin Propeller Open Flume


43

Turbin Cross Flow T3 1988

Mahagnao, Bauren, Leyte, Philipina Turbin Cross Flow T12, 65 kW 1996

Turbin Cross Flow T14, Lisensi Entec 1998

Turbin Cross Flow T15, Lisensi Entec 2004

Taman Nasional Gunung Halimun Pump As Turbine (PAT), 15 kW, Ebara 1996

Propeller Open Flume, CIT 2006

Bucholz Switzerland Propeller Tubular 2 X70 kW, Cihanjuang Inti Teknik 2006

Cihanjuang Inti Teknik Propeller S tube, 2006

Kolondom Plant Parts Repairments VAtech Turbine, 800 kW, GREAT 2001

PT Heksa Prakarsa Cross Flow T14 2008

PT Kramat Raya Francis 1 MW 2006

PT ENTEC Pelton 320 kW 2011

PT Cihanjuang Inti Teknik Propeller 200 kW 2010

MEKANIKAL ELEKTRIKAL

Karta Seleksi Turbin

AHB 2011

59

1. Cross flow (Aliran Silang) 2. Propeller Open Flume 3. Pump as Turbine (PAT) 4. Pelton 5. Propeller S tube

Spesifikasi Turbin

Umur pakai ; minimal 10 tahun

Kehandalan ; 300 jam per tahun

Overhaul ; 3 tahun, bearing, water seal, belt

Efisiensi minimal 55 %

Casing tidak bocor, tidak menyebabkan lantai becek

Noise ; meter dari mesin 100 dB

60

AHB 2011

Sulawesi Barat Cross Flow, < 30 kW, pak Linggih 2010

Lampung cross flow, Haji Dori, PLTMH Baraya 1976

Serai Wangi, Kapuas Hulu, Kalbar Modifikasi pompa penambang emas, < 1 kW 2010

Banki Turbine, IMAG 2010

underdevelopent

Kincir air metal

AHB 2011 67

De La Sale Universities, Philippines Cross-flow T12 2008

11/20/2013

69


TEKNOLOGI KONTROL PLTMH

Kontrol PLTMH berfungsi untuk melindungi turbin dan generator terhadap beban berlebih, dan menjamin pasokan listrik ke konsumen sesuai dengan standar kualitas listrik (tegangan, frekuensi, distorsi harmonik).


Proteksi Jaringan PLTMH

Contactor akan memutus arus ke jaringan jika :

Produksi listrik dari pembangkit tidak memenuhi syarat :

Trip Frekuensi (49,5 50,5 Hz) ; (45 60 Hz)

(mempengaruhi kerja peralatan listrik dengan beban reaktif; lampu hemat energi, radio, TV, pompa air, kulkas, dan peralatan elektronik lainnya)

Trip Tegangan (198 231 V) ; (160-240 V)

Distorsi harmonik diabaikan

Arus melebihi kapasitas

Melindungi generator

Spikes tegangan atau arus

Petir

Las Busur Listrik


Panel Kontrol

AHB 2011

71

Kubikel Meter Proteksi ELC atau IGC untuk IMAG Synchronizer

Persyaratan Teknik Sistem Distribusi

Frekuensi nominal = 50 Hz, rentang frekuensi normal 49,5 Hz s/d 50,5 Hz

Tegangan sistem distribusi = +5% s/d -10% tegangan normal

Distorsi harmonik total maksimum

Batas maksimum distorsi harmonisa tegangan

Distorsi harmonisa tegangan individu = 3%

Distorsi harmonisa tegangan total = 5 %

Batas maksimum distorsi harmonisa arus

Harmonisa ganjil, h

Distorsi harmonisa arus

h

Mechanical Governor 1934

Electronic Load Controller, TRIAC 1992


75

Controller

ELC-MC1

isolated grid

power: 3 250 kW


76

Controller

IGC

isolated or grid connected

power: 1 100 kW


77

Controller

ELC-SINKRO

grid connected

power: 10 1000 kW


78

Controller

Human Interface Device

Touch Screen

SCADA

Remote Control

WEB

Electronic Load Controller, Microcontroler : Binary 2008

Micro-grid Controller

AC-DC-AC Converter

Sistem Jaringan Distribusi

Better living standard : air minum, kesehatan

Pertanian : pengairan, pasca panen, cool store

Manufaktur : tukang kayu, bengkel, bahan bangunan

Jasa

End use PLTMH 83

AHB 2011

ASOSIASI

HIDRO

BANDUNG

Dekat dengan rumah turbin untuk mempermudah mengangkat komponen instalasi PLTMH yang akan diperbaiki

Dekat dengan kabel transmisi utama, atau jaringan kabel tiga fasa untuk kebutuhan daya motor besar yang umumnya menggunakan listrik tiga fasa. Selain dari itu penyambungan pada kabel transmisi utama bertujuan untuk mengurangi gangguan penggunaan listrik oleh bengkel terhadap jaringan.

Jika bengkel direncanakan juga untuk melayani publik maka lokasi bengkel sebaiknya dekat jalan desa atau mudah dijangkau oleh calon konsumen

Cukup jauh dari pemukiman, mesjid, sekolah atau kantor sehingga aktivitas bengkel tidak menggangu lingkungan.

ASOSIASI

HIDRO

BANDUNG

Bengkel Mekanik

Mesin dan Perkakas Bengkel Mekanik Dasar

Alat Las ; Inverter DC, 10-125 A, 3 kW, Earth cable

clamp, Electrode holder clamp, Helm las listrik

Bor Duduk ; 16 mm, 1 PK Gerinda Duduk; 3/4 PK Gerinda Tangan Bor Tangan Tanggem Perkakas : kunci pas, obeng, tang, palu, gergaji besi, kikir,

pahat, burner, dsb

ASOSIASI

HIDRO

BANDUNG

Productive end use Mikrohidro

Pembuatan gula aren (evaporasi) dengan

tungku listrik (filamen nikelin)

ASOSIASI

HIDRO

BANDUNG

Industri Kecil

Produksi model / miniature drum

Mesin bor

Compressor udara untuk spray painting

Mengapa harus ke kota jika ada sumber nafkah di desa

ASOSIASI

HIDRO

BANDUNG

Industri Batu Potong

Sebagai material dalam konsep green building

Biaya mata pisau lebih dari 60 % biaya produksi

11/20/2013

94


OPERASI DAN PEMELIHARAAN PLTMH

Pengoperasian yang benar dimulai dari menyusun manual operasi dan pemeliharaan untuk setiap instalasi PLTMH

Pemeliharaan instalasi PLTMH bertujuan untuk mempertahankan unjuk kerja PLTMH

Layout PLTMH run off river Cross Flow, PAT, Pelton, S tube


Bendung dan Intake

Cek dinding bendung dan intake terhadap erosi khususnya selama musim hujan untuk menghindarkan kebocoran dan retak

Pastikan tinggi muka air pada titik yang aman tidak terlalu rendah atau terlalu tinggi

Tambahkan pelumas pada gigi dan ulir paling tidak sebulan sekali

Kunci pintu air jika tidak digunakan

Kosongkan dan bersihkan bendung sekali setiap bulan untuk menghindarkan pengendapan berlebih

Bersihkan sampah yang menyumbat saringan sampah tiap hari

Kosongkan dan bersihkan intake untuk menghindarkan pengendapan


Bak Pengendap dan Saluran

Bak Pengendap Tanah akan mengendap di sini sehingga perlu dikuras secara

rutin. Jika tanah masuk ke penstock akan membahayakan turbin. Kuras secara rutin

Saluran Cek apakah ada kebocoran sepanjang saluran dan perbaiki

jika ada

Cek potensi tanah longsor di sekitar saluran khususnya selama musim hujan

Bersihkan saluran dari rumput atau tanaman lain yang mengganggu aliran air


Bak Penenang dan Pipa Pesat

Bak Penenang Cek muka air hindarkan air meluap

Bersihkan dari sampah dan endapan lumpur

Bersihkan saringan sampah rutin

Cek kebocoran tanki dan jika ada segera lakukan perbaikan

Pipa Pesat Cek kebocoran pipa khususnya pada sambungan-sambungan

Cek mur dan baut serta anchor block khususnya terhadap pergeseran posisi

Cek kondisi tanah sekitar penstock apakah ada potensi longsor atau tidak

Cat kembali pipa penstock (besi) paling tidak 1 dalam 3 tahun untuk menghindarkan karat

No. Jenis Bangunan Rutin per Tahun

(kondisi normal)

Musim Kemarau

Panjang

Musim Banjir

1. BENDUNGAN & INTAKE

1. Cek posisi batu besar sekitar bendungan

2. Bersihkan sampah pada saringan intake

3. Cek kebocoran dan penggerusan

sebulan sekali

sebulan sekali

semusim sekali setiap hari

setiap hari

2. SALURAN PEMBAWA

1. Cek kebocoran dan kelebihan debit

2. Keringkan dan bersihkan saluran

3. Penambalan kebocoran dan perbaikan umum

seminggu sekali

tiga bulan sekali

setahun sekali

setiap hari

3. BAK PENGENDAP

1. Kosongkan dan bersihkan

sebulan sekali setiap hari

4. BAK PENENANG

1. Bersihkan saringan

2. Kosongkan dan bersihkan

setiap hari

seminggu sekali

sebulan sekali seminggu dua

kali

5. PONDASI PIPA PESAT

1. Cek terhadap kemungkinan retak, penggerusan oleh

air dan tanah amblas (turun)

enam bulan sekali semusim sekali

6. RUMAH PEMBANGKIT

1. Cek tepi sungai dari penggerusan

2. Cek kelancaran air dari saluran pembuang

setahun sekali setiap hari

Jadwal Perawatan Bangunan Sipil


Turbin dan Transmisi Mekanik

Cek mur dan baut turbin dan pastikan semua kencang Lumasi bagian berputar sekali setiap 2-3 minggu. Jangan

terlalu banyak memakai pelumas. Buang pelumas yang berlebih

Cek dan bersihkan bagian dalam turbin paling tidak sekali setiap 6 bulan. Pastikan tidak ada benda asing di dalam

Bersihkan badan turbin dari tanah dan air untuk menghindarkan karat

Cek apakah turbin beroperasi pada suhu normal terutama bagian laher/bearing

Cek apakah posisi turbin normal Cek apakah ada suara-suara aneh dari turbin

PASTIKAN TURBIN MATI SAAT MENCEK BAGIAN DALAM TURBIN


Generator

Cek mur dan baut pastikan semua kencang

Cek suhu generator yang tidak normal. Suhu tidak normal adalah kondisi saat seseorang tidak bisa memegang generator dengan nyaman menggunakan telapak tangan

Cek suara-suara aneh dan getaran serta bau pada generator

Bersihkan lubang ventilasi serta kipas generator saat turbin mati

Cek ketegangan sabuk transmisi. Lakukan pengaturan tegangan jika perlu

JANGAN MEMEGANG KONEKSI LISTRIK DARI GENERATOR SAAT GENERATOR BEROPERASI


Control dan Switch

Cek kabel-kabel, kencangkan jika perlu dan ganti jika rusak

Bersihkan panel kontrol dari kotoran dan sarang binatang Pastikan panel terlindung dari air Bersihkan ballast (jika memakai ballast pendingin air)

dan pastikan tanki selalu terisi air Cek kabel pentanahan (grounding) apakah sudah

tersambung ke semua komponen metal termasuk turbin, generator, panel kontrol dll.

PASTIKAN SEMUA TELAH MATI SAAT MENCEK PERALATAN ELEKTRONIK


Keselamatan

PASTIKAN bahwa semua instalasi yang menunjang keselamatan tetap terpasang: Pintu panel Pelindung sabuk transmisi Pagar pelindung Alat isolator elektronik

PASTIKAN bahwa hanya orang terlatih yang boleh memasuki dan melakukan kerja di ruang turbin serta semua bagian mikro hidro


Jaringan Listrik

Cek jaringan akan kerusakan akibat pepohonan dll. Pastikan (pembersihan rutin) bahwa tidak ada batang

pohon yang bisa jatuh atau tumbuh pada kabel jaringan Cek tiang terhadap kerusakan apa pun Cek kabel terhadap kerusakan, ganti jika perlu dengan

kabel tipe yang sama Cek secara rutin instalasi rumah. Pastikan semua

instalasi dalam kondisi baik dan tidak ada praktek-praktek pencurian listrik

PASTIKAN BAHWA TURBIN DAN SELURUH PERALATAN MATI SAAT MENCEK JARINGAN

No. Jenis Gangguan

dan Tanda-tanda

Kemungkinan

Penyebabnya

Penanggulangan

dan Perbaikan

M -

01

KURANG AIR

1.PRESSURE GAUGE tidak mencapai

garis merah

2.Tegangan pada BALLAST METER

atau BALLAST VOLT kurang dari

biasanya

1.PINTU AIR pada BENDUNG atau

BAK PENENANG belum dibuka

penuh atau tersumbat

2.MUSIM KEMARAU, sumber air

berkurang banyak

1.MATIKAN PEMBANGKIT (MP),

buka pintu air sampai penuh, buang

benda-benda yang menyumbat

2.Kurangi bukaan KATUP TURBIN

sampai PRESSURE GAUGE

mencapai garis merah kembali

M -

02

TURBIN kemasukkan BENDA KERAS

1.Terdengan suara berisik yang

berulang-ulang pada ADAPTER atau di

dalam TURBIN

2.Gerakan KATUP TURBIN tidak

normal

SARINGAN pada BAK PENENANG

ada yang jebol atau renggang

MP, kosongkan air di PIPA PESAT,

buka TUTUP TURBIN, buang benda

keras dan tutup kembali dengan

SILIKON atau PACKING

Perbaiki SARINGAN

M -

03

GETARAN TURBIN berlebihan

1.Timbul getaran dan suara bising yang

lebih keras dari pada biasanya

2.Putaran PULLEY tidak center

Baut-baut pada CHASIS TURBIN ada

yang lepas atau longgar

MP, kencangkan kembali baut-baut

yang kendor atau lepas

Troubleshoot Turbin Crossflow

No. Jenis Gangguan dan Tanda-tanda Kemungkinan Penyebabnya Penanggulangan dan Perbaikan

M -

04

SLIP pada BELT

1.Putaran TURBIN dan GENERATOR

tidak stabil, terdengar menyentak-

nyentak

2.BELT berbunyi lebih keras dari

biasanya

1.BAUT PENARIK BELT longgar

2.BELT sudah sangat kendor, usia pakai (life

time) sudah habis

1.MP, kencangkan BAUT CHASIS GENERATOR,

pertahankan kelurusan PULLEY (cek dengan benang

nylon), kencangkan BAUT PENARIK BELT ke posisi

semula (garis batas), kencangkan kembali BAUT

CHASIS GENERATOR

2.Ganti dengan BELT BARU sesuai TIPE dan

UKURANNYA, bila kesulitan, hubungi KONTRAKTOR

ybs

M -

05

BEARING terlampau PANAS

Temperatue BEARING melebihi

biasanya, tidak tahan dipegang oleh

tangan

1.Terlalu banyak diberi STEMPET

2.Banyak KOTORAN atau STEMPET LAMA

yang menumpuk pada BEARING

3.SEAL rusak, BEARING kemasukian air

1.MP, buka RUMAH BEARING, kurangi STEMPET,

jalankan PEMBANGKIT, cek kembali temperatur

BEARING

2.MP, buka RUMAH BEARING, buang STEMPET

LAMA, bersihkan BEARING dengan MINYAK TANAH,

isi kembali dengan STEMPET BARU

3.Apabila bocor berlebihan, hubungi KONTRAKTOR

ybs

M -

06

BEARING RUSAK

1.Timbul suara berisik (gesekan antar

besi) melebihi biasanya

2.Apabila RUMAH BEARING dibuka

dan PULLEY diputar, terlihat putaran

BEARING TIDAK LANCAR

1.Terlambat/kurang diberi STEMPET

2.Mutu STEMPET tidak bagus

3.Usia pakai BEARING sudah habis

1.Ganti dengan BEARING BARU sesuai TIPE dan

UKURANNYA, bila kesulitan segera hubungi

KONTRAKTOR ybs

M -

07

Getaran GENERATOR berlebihan

1.Getaran Generator melebihi

biasanya

2.Bunyi berisik dari FLEXIBLE

COUPLINGS

1.BAUT CHASIS GENERATOR lepas/

longgar

2.FLEXIBLE COUPLINGS longgar atau

karetnya rusak/aus

1.MP, kencangkan BAUT yang longgar

2.Kencangkan dan ganti karet baru

Troubleshoot Turbin Crossflow

No. Jenis Gangguan dan Tanda-tanda Kemungkinan Penyebabnya Penanggulangan dan Perbaikan

ELC

01

SAAT DINYALAKAN KONTROL

TIDAK BEKERJA, METER

TERBACA

1.FREKUENSI METER naik

melebihi 53 Hz

2.Semua METER pada ELC

terbaca (bergerak menunjuk

angka)

1.BALLAST ada yang terbakar

(short)

2.BALLAST & BALLAST FUSE

semua normal, GP TRANSFORMER

rusak

3.BALLAST, BALLAST FUSE, GP

TRANSFORMER semua normal,

MAIN CIRCUIT BOARD rusak

1.Segera MATIKAN PEMBANGKIT (MP),

kemudian lakukan tes OHM untuk masing-

masing BALLAST, catat jumlah dan Daya

Ballast yang terbakar, periksa apakah ada

BALLAST FUSE yang putus, hubungi

Kontraktor ybs

ELC

02

SAAT DINYALAKAN KONTROL

TIDAK BEKERJA, METER

TIDAK TERBACA

1.5 A FUSE putus 1.MP dengan segera, ganti FUSE yang putus

dengan 5 A FUSE yang sesuai

ELC

03

SAAT DINYALAKAN BALLAST

VOLTS mengikuti ALTERNATOR

VOLTS

1.SCR MODULE rusak, terjadi

short 1.MP dengan segera, hubungi Kontraktor ybs

ELC

04

SAAT DINYALAKAN kontrol

normal, KONTAKTOR tidak mau

dinyalakan

1.LAMPU PILOT HIJAU tidak mau

menyala, terlalu cepat dalam

membuka katup Turbin

2.KOIL KONTAKTOR rusak

1.MP dengan segera, lalu NYALAKAN

kembali dengan pembukaan katup Turbin

perlahan-lahan

2.Lakukan tes OHM antara netral dengan titik

di PUSH BUTTON MERAH (yang tidak

bersambung dengan PUSH BUTTON HIJAU).

Bila KOIL rusak, METER akan OPEN. Hubungi Kontraktor ybs

Troubleshoot ELC

No. Jenis Gangguan

dan Tanda-tanda

Kemungkinan

Penyebabnya

Penanggulangan

dan Perbaikan

ELC

05

SAAT PEMBANGKIT DINYALAKAN

kontrol normal, Kontaktor normal,

saat MCB dinyalakan Kontaktor

selalu lepas. FREKUENSI METER

bergerak turun

1. Beban Konsumen terlalu

banyak, ada pencurian stroom

2. DAYA TURBIN tidak maksimal

1. MP, lakukan penertiban

2. Lihat penanganan gangguan

mekanikal M-1

ELC

06

SAAT PEMBANGKIT DINYALAKAN

kontrol normal, Kontaktor normal,

saat MCB dinyalakan MCB selalu

jatuh, kontaktor tidak lepas

1. Terjadi short di Jaringan 1. MP, lakukan tes OHM untuk masing-masing phasa dengan phasa dan

phasa dengan netral di Jaringan.

Temukan letak short sebelum Pembangkit dinyalakan kembali

ELC

07

SAAT PEMBANGKIT SUDAH

DINYALAKAN Konsumen PADAM

1. Terjadi OVER VOLTAGE, 2. Terjadi OVER VOLTAGE ,

BALLAST terbakar

3. Beban Konsumen terlalu

banyak, ada pencurian stroom

4. DAYA TURBIN tidak maksimal

1. MP, tutup katup Turbin dengan

segera. ON-kan kembali CIRCUIT

BREAKER, nyalakan kembali

Pembangkit

2. MP, tutup katup Turbin/Pintu air,

hubungi Kontraktor ybs

3. MP, lakukan penertiban

4. Lihat penanganan gangguan

mekanikal M-1

Troubleshoot ELC

11/20/2013

112


KERUSAKAN PADA TAHUN PERTAMA

Kehandalan instalasi dinilai dari kejadian kerusakan pada tahun pertama.

Desain layout instalasi

Desain turbin, Konstruksi Bangunan

Manufacturing

Material

112


Kerusakan Pada Tahun Pertama

Bearing Rusak ; noise, panas

Belt sering lepas

Runner Rusak

Bocor


Bangunan Sipil

Kerusakan sebelum dialirkan air Bangunan runtuh

Kerusakan pada saat uji pengaliran air Salah desain hidrolik

Kerusakan pada 3 bulan pertama Kualitas material dan pengerjaan

Kerusakan pada saat banjir Salah desain ; debit banjir, geoteknik

Kondisi bendung setelah 10 tahun


Kerusakan pada Bearing

Problem in greasing Excess grease Improper grease

Water leak Labyrinth seal tidak berfungsi Seal rusak atau pecah

Vibrasi Unbalanced in manufacturing Unbalanced by foreign matter Any blade is broken

Misalignment Manufacturing inaccuracy Self alignment

Overload Belt to tight Wrong replacement Under designed


Kerusakan pada Runner

Side disk

Loose from shaft

Unparallel blade

Blade

loose

broken,

Shaft

Broken

Slip at bearing

Unbalance

Axial

Radial


Kerusakan pada Transmisi Mekanik

Belt to tight

Misalignment

Belt slip Crown of pulley

Overload Excess grease

improper grease

ASOSIASI HIDRO BANDUNG Small Hydro Power Association Jl. Sabang No. 25 Bandung, Tlp 022 4240310


119

Visi dan Misi

Visi energi hidro sebagai faktor keunggulan bangsa

Misi Mengeksploitasi seoptimal mungkin sumber daya

hidro di muka bumi

Menguasai teknologi konversi energi hidro yang efektif, ekonomis, dan murah

Menjadikan keahlian konversi energi hidro sebagai profesi yang membuka peluang kerja berkualitas


120

Goal

GOAL AHB sebagai center of excellence teknologi

pembangkit listrik tenaga air di Indonesia

Purposes Menyediakan berbagai pilihan teknologi PLTMH

yang handal

Memperkuat kapasitas pribadi anggota pada masing-masing keahlian-nya

Menjamin kualitas instalasi PLTMH dan komponen-nya yang diproduksi oleh anggota


121

capacity building anggota

Business ethic Fair trade

Technical Survey dan perencanaan

Civil engineering

turbin

generator

Transmisi dan distribusi

Social engineering PRA

Financial Asuransi ; all risk, hari tua

Terimakasih [email protected]

081 321 70 71 72


AHB 2011

123

1. Turbin 2. Transmisi Mekanik 3. Kontroler


Transmisi Mekanik

AHB 2011

124

Pulley - Flat belt Pulley Pulley V belt Pulley Gear Box

Commissioning PLTMH

Pre-start test

Pemeriksaan seluruh komponen sebelum di-isi air

Pemeriksaan fungsi komponen dan kebocoran, setelah di-isi air

Initial run

Pemeriksaan fungsi setelah guide vane dibuka dan runner mulai berputar tanpa beban

Test runs

Uji tanpa beban

Load run and load rejection test; beban 25 %, 50 %, 75 %, 100 %

Test service period

Uji operasi 96 jam dengan beban 100 %

125

AHB 2011

Pengukuran parameter PLTMH

Pengukuran head

Pengukuran Debit

Kecepatan rotasi

Tekanan inlet turbin

Tegangan

Arus

Frekuensi

Daya

Reactive power

126

AHB 2011

Instrumentasi Commissioning PLTMH

Water flow meter (discharge)

Head; water pressure gauge

Range finder

Vibration analyzer (BALMAC)

Alignment test

Tachometer

Thermometer (bearing)

Ammeter, Voltmeter

Frequency meter

Power meter

Sound level meter

Earth tester

Insulation continuous tester

127

AHB 2011

AHB 2011 128

AHB 2011 131

3. Pemeliharaan Dan Pengoperasian PLTMH - AHB_Sentanu

Documents

Transcript of 3. Pemeliharaan Dan Pengoperasian PLTMH - AHB_Sentanu