DISUSUN OLEH - 156.67.221.169

INSTITUT TEKNOLOGI - PLN

SKRIPSI

ANALISIS KEMAMPUAN BATERAI UNTUK MEMENUHI

KEBUTUHAN PERALATAN PADA KONDISI

EMERGENCY DI PT INDONESIA POWER

SURALAYA PGU UNIT 6

DISUSUN OLEH :

IRNANDO FEBRIAN

NIM: 201611260

PROGRAM STRATA SATU TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS KETENAGALISTRIKAN DAN ENERGI TERBARUKAN


JAKARTA, 2020

iii

LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI

Nama : Irnando Febrian

NIM : 201611260

Program Studi : Strata Satu (S1) Teknik Elektro

Judul Skripsi : Analisis Kemampuan Baterai Untuk Memenuhi

Kebutuhan Peralatan Pada Kondisi Emergency di

PT. Indonesia Power Suralaya PGU Unit 6

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya

yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar Sarjana baik di lingkungan Institut

Teknologi PLN maupun di suatu Perguruan Tinggi, dan sepanjang pengetahuan

saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan

oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan

disebutkan dalam daftar pustaka. Pernyataan ini dibuat dengan penuh kesadaran

dan rasa tanggung jawab serta bersedia memiliki segala resiko jika pernyataan

ini tidak benar.

Jakarta, 25 Juli 2020

(Irnando Febrian)

iii

iv

UCAPAN TERIMAKASIH

Dengan ini saya menyampaikan penghargaan dan ucapan terimakasih yang

sebesar-besarnya kepada yang terhormat:

Ir. Ishvandono Yunaini Adnyana, M.M. Selaku Pembimbing I

Tri Wahyu Oktaviana Putri, S.T., M.T. Selaku Pembimbing II

Yang telah memberikan petunjuk, saran-saran serta bimbingannya sehingga

Skripsi ini dapat diselesaikan.

Terimakasih yang sama, saya sampaikan kepada:

1. Bapak Andi Setiawan Selaku Pembimbing Magang Lapangan dan

Supervisor Jaringan Listrik Unit 5-7 di PT. Indonesia Power Suralaya PGU

2. Bapak Didi Rustandi Selaku Supervisor Senior (SPS) HAR Unit 5-7 di PT.

Indonesia Power Suralaya PGU.

3. Seluruh staff di bidang Humas dan K3 PT. Indonesia Power Suralaya PGU

(Divisi K3, Afrizal Efendi, Rahmat Hidayatullah, Dayat Udin, Luthfie

Masyhadi, Rizky Sugiawan, Risa Sulistyo)

Yang telah mengijinkan melakukan pengambilan data di PT. Indonesia Power

Suralaya PGU.


Irnando Febrian

201611260

v

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI

UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai sivitas akademika Institut Teknologi PLN, saya yang bertanda tangan di

bawah ini:


NIM : 201611260

Program Studi : S1 Teknik Elektro

Departemen : Teknik Elektro

Jenis Karya : Skripsi

Demi Pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada

Institut Teknologi PLN Hak Bebas Royalti Non ekslusif (Non-Exclusive

Royalty Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul:

Analisis Kemampuan Baterai Untuk Memenuhi Kebutuhan Peralatan Pada

Kondisi Emergency di PT Indonesia Power Suralaya PGU Unit 6.

Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non

ekslusif ini Institut Teknologi PLN berhak menyimpan, mengalih

media/formatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database), merawat,

dan mempublikasikan Tugas Akhir saya selama tetap mencantumkan nama saya

sebagai penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Dibuat di : Jakarta

Pada Tanggal : 25 Juli 2020

Yang menyatakan

(Irnando Febrian)

vi

ANALISIS KEMAMPUAN BATERAI UNTUK MEMENUHI KEBUTUHAN PERALATAN PADA KONDISI EMERGENCY DI PT. INDONESIA POWER

SURALAYA PGU UNIT 6 Irnando Febrian, 201611260

Di bawah bimbingan Ir. Ishvandono Yunaini Adnyana, M.M. dan Tri Wahyu Oktaviana Putri, S.T., M.T.

ABSTRAK

Dalam suatu pembangkit, peranan baterai sangat penting untuk menyalurkan sumber arus searah. Apabila baterai mengalami kerusakan yang mengakibatkan baterai tidak bisa digunakan lagi, maka peran dari suplai baterai akan berkurang. Hal ini dapat menyebabkan peralatan-peralatan mengalami kerusakan dan gangguan pada penyaluran tenaga listrik. Beban-beban essential merupakan peralatan-peralatan yang sangat penting yang ada pada pembangkit. Beban ini harus selalu disuplai oleh energi listrik dalam keadaan normal maupun tidak normal (blackout). Maka untuk memenuhi penyaluran kebutuhan sumber arus searah, dibutuhkan pengujian dan perhitungan kapasitas baterai dalam memenuhi kebutuhan beban- beban essential. Sistem DC pada PT. Indonesia Power Suralaya PGU Unit 6 disuplai oleh rectifier 400 V, dimana baterai dan rectifier dihubungkan secara paralel dengan beban ketika dalam kondisi normal. Namun, ketika dalam kondisi tidak normal (blackout), baterai akan langsung menyuplai beban essential dalam waktu tertentu. Berdasarkan pengujian kapasitas baterai yang berlangsung selama 10 jam, baterai Unit 6 yang memiliki kapasitas baterai yang telah diatur sebesar 1420 Ah, nilai tegangan akhir per selnya masih diatas tegangan minimumnya sehingga baterai dapat dikatakan dalam kondisi baik. Dengan kapasitas baterai sebesar 1420 Ah yang menyuplai beban essential sebesar 392 A, baterai dapat bertahan selama 3,62 jam atau 3 jam 37 menit. Kata Kunci : Baterai, Beban Essential, Suplai, Kapasitas.

vii

ANALYSIS OF BATTERY CAPABILITY TO SUPPLY THE EQUIPMENT NEEDS IN EMERGENCY CONDITIONS

IN PT. INDONESIA POWER SURALAYA PGU UNIT 6

Under the guidance of Ir. Ishvandono Yunaini Adnyana, M.M. and Tri Wahyu Oktaviana Putri, S.T., M.T.

ABSTRACT

In a generator, the role of battery is very important to supply direct current source. When a battery is having damaged which makes it cannot be used again, then the role of the battery supply will decrease. This matter can cause the damaging of the equipments and the disturbance in electricity distribution. Essential loads are important equipments in a generator. These loads must be supplied by electrical energy in normal and abnormal condition (blackout). In order to supply the distribution of the direct current source’s needs, it needs tests and calculations of the battery capacity in supplying the needs of the essential loads. The DC system in PT. Indonesia Power Suralaya PGU Unit 6 is supplied by rectifier 400 V, where the battery and the rectifier are connected in parallel with with a load which is under normal conditions. Nevertheless, in an abnormal conditions (blackout), the battery will directly supply the essential loads in certain time. According to the test of battery capacity which last for 10 hours, the Unit 6 battery which has capacity in the amount of 1420 Ah, the value of the final voltage per cell is still above the minimum voltage, so that the battery can be said to be in good condition. With a battery capacity of 1420 Ah which supplies essential loads of 312 A, the battery can last for 3.62 hours or 3 hours 37 minutes.

Keywords: Battery, Essential Loads, Supply, Capacity.

viii

DAFTAR ISI

Lembar Pengesahan ............................................................................................ i

Lembar Pengesahan Tim Penguji ....................................................................... ii

Lembar Pernyataan Keaslian Skripsi ................................................................. iii

Ucapan Terima Kasih ........................................................................................ iv

Lembar Pernyataan Persetujuan Publikasi Skripsi ............................................. v

Abstrak (Indonesia) ............................................................................................ vi

Abstract (Inggris) ............................................................................................... vii

Daftar Isi .......................................................................................................... viii

Daftar Tabel ........................................................................................................ x

Daftar Gambar ................................................................................................... xi

Daftar Lampiran ................................................................................................ xii

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ....................................................................................... 1

1.2 Permasalahan Penelitian ....................................................................... 2

1.2.1 Identifikasi Masalah ......................................................................... 2

1.2.2 Ruang Lingkup Masalah .................................................................. 3

1.2.3 Rumusan masalah .......................................................................... 3

1.3 Tujuan Dan Manfaat Penelitian .............................................................. 4

1.3.1 Tujuan Penelitian............................................................................. 4

1.3.2 Manfaat Penelitian ........................................................................... 4

1.4 Sistematika Penulisan............................................................................ 4

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Tinjauan Pustaka ................................................................................... 6

2.2 Teori Pendukung ................................................................................... 7

2.2.1 Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) .......................................... 7

2.2.2 Sistem DC ....................................................................................... 8

2.2.3 Baterai ............................................................................................. 9

2.2.3.1 Prinsip kerja baterai ................................................................ 10

2.2.3.2 Bagian utama baterai .............................................................. 11

2.2.3.3 Jenis-jenis baterai ................................................................... 13

2.2.3.4 Rangkaian baterai ................................................................... 15

2.2.4 Charger ......................................................................................... 17

ix

2.2.4.1 Jenis charger atau rectifier...................................................... 17

2.2.4.2 Prinsip kerja charger ............................................................... 18

2.2.4.3 Jenis-jenis charging ................................................................ 19

2.2.5 Pengujian Kapasitas ...................................................................... 20

2.2.5.1 Perhitungan kapasitas baterai ................................................ 21

2.2.5.2 Perhitungan tegangan pada baterai berdasarkan uji kapasitas 21

2.2.6 Beban-Beban Pada Sistem ........................................................... 21

2.2.6.1 Klarifikasi beban ..................................................................... 22

2.2.6.2 Jenis beban ............................................................................ 23

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Perancangan Penelitian ....................................................................... 24

3.1.1 Studi Literatur ................................................................................ 24

3.1.2 Studi Lapangan ............................................................................. 24

3.1.3 Pengumpulan Data ........................................................................ 24

3.1.4 Data Penelitian .............................................................................. 25

3.1.5 Pengolahan Data........................................................................... 25

3.1.6 Flowchart ....................................................................................... 26

3.2 Teknik Analisis ..................................................................................... 27

3.2.1 Tegangan Baterai .......................................................................... 27

3.2.2 Kapasitas Baterai .......................................................................... 28

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Kinerja Sistem Baterai PT. Indonesia Power Suralaya PGU Unit 6 ..... 29

4.2 Analisa Berdasarkan Pengujian Kapasitas Baterai .............................. 32

4.3 Analisa Perhitungan Kapasitas Baterai ................................................ 40

4.4 Analisa Standar Tegangan Pada Pengujian Kapasitas Baterai ........... 47

4.5 Peralatan/ Beban yang di Suplai Baterai ............................................. 48

4.6 Spesifikasi Penggunaan Baterai Pada Unit 6 ...................................... 50

4.7 Penggunaan Rectifier/ Baterai Charger ............................................... 51

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan .......................................................................................... 54

5.2 Saran ................................................................................................... 55

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 56

DAFTAR RIWAYAT HIDUP .............................................................................. 57

LAMPIRAN-LAMPIRAN .................................................................................... 57

x

DAFTAR TABEL

Tabel 4. 1 Pengujian Kapasitas Baterai Bank A Unit 6 ..................................... 32

Tabel 4. 2 Pengujian Kapasitas Baterai Bank B Unit 6 ..................................... 36

Tabel 4. 3 Penurunan Tegangan Kapasitas Baterai Bank A Unit 6................... 41

Tabel 4. 4 Penurunan Tegangan Mencapai Batas Tegangan Minimum Bank A

.......................................................................................................................... 42

Tabel 4. 5 Penurunan Tegangan Kapasitas Baterai Bank B Unit 6................... 44

Tabel 4. 6 Penurunan Tegangan Mencapai Batas Tegangan Minimum Bank B

.......................................................................................................................... 45

Tabel 4. 7 Nilai Tegangan Pada Pengujian Kapasitas Baterai .......................... 47

Tabel 4. 8 Beban 125 V DC Bank A .................................................................. 49

Tabel 4. 9 Beban 125 V DC Bank B .................................................................. 49

Tabel 4. 10 Beban 220 V DC ............................................................................ 49

Tabel 4. 11 Beban Essential ............................................................................. 50

Tabel 4. 12 Spesifikasi Baterai Unit 6 ............................................................... 50

Tabel 4. 13 Spesifikasi Baterai Charger ............................................................ 51

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2. 1 Proses Konversi Energi Pada PLTU .............................................. 7

Gambar 2. 2 Proses Discharge ......................................................................... 10

Gambar 2. 3 Proses Charge ............................................................................. 11

Gambar 2. 4 Bagian-Bagian Baterai ................................................................ 11

Gambar 2. 5 Rangkaian Hubungan Seri ........................................................... 16

Gambar 2. 6 Rangkaian Hubungan Paralel ...................................................... 16

Gambar 2. 7 Rangkaian Rectifier ...................................................................... 19

Gambar 3. 1 Diagram Alir Penelitian ................................................................. 26

Gambar 4. 1 Skema Baterai Bank ......………………….……………………...….29

Gambar 4. 2 Proses Pengosongan Baterai (Discharge) ..…………………...….30

Gambar 4. 3 Proses Pengisian Baterai (Charge) .............................................. 31

Gambar 4. 4 Grafik Penurunan Tegangan Baterai Bank A Unit 6 ..................... 41

Gambar 4. 5 Grafik Penurunan Tegangan Baterai Bank B Unit 6 ..................... 44

Gambar 4. 6 Penggunaan Rectifier...…………………...……………………...….52

xii

DAFTAR LAMPIRAN

Hal

Lampiran 1. Single Line Diagram Station Switchgear Unit 6 ............................. 58

Lampiran 2. Three Line Diagram 125 V & 250 V DC System .......................... 59

Lampiran 3. Nameplate Baterai Unit 6 .............................................................. 60

Lampiran 4. Nameplate Baterai Charger Unit 6 ................................................ 61

Lampiran 5. Nameplate Beban-Beban 220 V DC ............................................. 62

Lampiran 6. Lembar Bimbingan Skripsi Dosen Pembimbing Utama................. 64

Lampiran 7. Lembar Bimbingan Skripsi Dosen Pembimbing Kedua ................. 66

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sistem tenaga listrik merupakan kebutuhan yang paling penting

dibutuhkan manusia pada saat ini. Telah kita sadari, bahwa kebutuhan akan

energi listrik semakin meningkat, maka pabrik-pabrik pembangkit listrik harus

memberikan pelayanan yang terbaik bagi konsumennya untuk menjaga

kontinuitas penyediaan sumber energi listrik yang diperlukan. Pembangkit Listrik

Tenaga Uap (PLTU) merupakan jenis pembangkit tenaga listrik yang

menggunakan uap sebagai media untuk memutar sudu-sudu turbin, dimana uap

yang digunakan untuk memutar sudu-sudu turbin tersebut adalah uap kering.

Contohnya adalah PT. Indonesia Power Suralaya PGU yang sangat

berperan sekali pada daerah Jawa-Bali, dimana merupakan pembangkit listrik

tenaga uap terbesar di Indonesia saat ini. Apabila PT. Indonesia Power Suralaya

PGU ini mengalami kondisi Black Out maka akan berdampak pada jaringan

Jawa-Bali dan sangat berpengaruh terhadap operasi pada pembangkitnya. Yang

mana kondisi Black Out adalah kondisi dimana suatu pembangkit mengalami unit

trip serta peralatan pembantu/auxillary mati dan sumber dari sistem Jawa-Bali

tidak bisa memenuhi kebutuhan peralatan pembantu/auxillary di pembangkit.

Maka untuk menghindari kejadian tersebut maka di PT. Indonesia Power

Suralaya PGU menggunakan baterai dan genset sebagai sumber suplai terakhir.

Apabila baterai mengalami kerusakan seperti adanya penurunan

tegangan pada selnya yang mengakibatkan baterai tidak bisa digunakan lagi,

peran dari suplai baterai akan berkurang dan dapat menyebabkan peralatan

yang disuplai baterai dapat mati beberapa saat sampai genset dapat sinkron.

Maka untuk memenuhi penyaluran kebutuhan sumber arus searah (DC),

dibutuhkan pengujian terhadap baterai agar baterai siap dan andal dalam

memasok sumber arus searah (DC) ke peralatan. Salah satunya yaitu pengujian

kapasitas baterai yang dilakukan untuk mengetahui kondisi baterai dalam kondisi

baik atau tidaknya. Walaupun kapasitas baterainya sama, namun kapasitasnya

2

dapat berubah tergantung penggunaanya. Sehingga selain dilakukan pengujian,

perlunya dilakukan perhitungan kapasitas baterai untuk mengetahui kemampuan

baterai tersebut dalam memenuhi kebutuhan peralatan.

Peran sumber daya arus searah (DC) berpengaruh penting dalam

kelancaran penyaluran tenaga listrik untuk menyuplai kebutuhan listrik bagi para

konsumen. Baterai sendiri digunakan untuk menyuplai sumber daya arus searah

(DC) pada relay, motor penggerak pada pegas, memasok lampu penerangan

pada kondisi darurat, pompa BFPT (Boiler Feed Pump Turbin) memompa oli

yang digunakan untuk pelumas poros turbin, dan juga digunakan untuk

menyuplai sumber daya arus searah (DC) pada peralatan-peralatan

telekomunikasi. Peralatan ini sangat penting bagi sebuah pembangkit bilamana

sumber daya arus searah (DC) tidak berfungsi sebagaimana mestinya maka

dapat membahayakan peralatan itu sendiri.

1.2 Permasalahan Penelitian

1.2.1 Identifikasi Masalah

Peran baterai pada suatu pembangkit contohnya di PT. Indonesia Power

Suralaya PGU Unit 6 sangatlah penting selain digunakan pada saat posisi Black

Out/ Emergency, peran baterai juga dibutuhkan pada saat kondisi normal.

Apabila baterai mengalami kerusakan yang mengakibatkan baterai tidak bisa

digunakan lagi, maka peran dari suplai baterai akan berkurang. Hal ini dapat

menyebabkan peralatan-peralatan mengalami kerusakan dan gangguan pada

penyaluran tenaga listrik. Sehingga perlunya dilakukan pengujian terhadap

baterai, baterai dalam kondisi baik atau tidaknya dapat diketahui melalui

pengujian kapasitas baterai. Dimana baterai diuji dapat bertahan atau tidaknya,

ketika dilakukan discharging (pengosongan) sesuai dengan penyetingannya

yang ditinjau dari nilai tegangannya. Serta perlunya dilakukan perhitungan

kapasitas baterai, untuk mengetahui berapa lama baterai dapat menyuplai

peralatan pada kondisi emergency.

3

1.2.2 Ruang Lingkup Masalah

Untuk menghindari meluasnya permasalahan yang dibahas serta

tercapainya sasaran pembahasan yang tepat dan terarah, maka penulis

membatasi permasalahan dalam penelitian ini sebagai berikut :

1. Membahas kinerja dari bagian sistem DC pada baterai pada PT.

Indonesia Power Suralaya Unit 6.

2. Perhitungan dan analisa terhadap kapasitas baterai dalam Ampere

Hour (Ah) dan standar tegangan yang diperbolehkan pada PT.

Indonesia Power Suralaya Unit 6.

3. Hanya membahas beban-beban essential atau emergency load yang

dapat disuplai oleh baterai dan total bebannya serta lama beban pada

PT. Indonesia Power Suralaya Unit 6.

1.2.3 Rumusan masalah

Dari uraian identifikasi masalah dan ruang lingkup masalah, maka dapat

dirumuskan permasalahan yang akan dibahas di skripsi ini adalah sebagai

berikut :

1. Bagaimana kinerja sistem baterai di PT. Indonesia Power Suralaya

PGU Unit 6?

2. Bagaimana kemampuan kapasitas baterai dan standar tegangan

baterai yang digunakan di PT. Indonesia Power Suralaya PGU Unit 6?

3. Beban essential atau emergency load apa saja yang membutuhkan

suplai dari baterai dan berapa besar total beban essential dalam

Ampere serta lama beban essential dapat disuplai oleh baterai di PT.

Indonesia Power Suralaya PGU Unit 6?

4

1.3 Tujuan Dan Manfaat Penelitian

1.3.1 Tujuan Penelitian

Berdasarkan latar belakang penelitian tersebut diatas, maka tujuan dari

penelitian yang hendak dicapai yaitu sebagai berikut:

1. Untuk menganalisa kinerja sistem baterai di PT. Indonesia Power

Suralaya PGU Unit 6.

2. Untuk menghitung dan menganalisa besarnya kemampuan kapasitas

baterai dan nilai tegangan yang digunakan di PT. Indonesia Power


3. Untuk mengetahui beban-beban essential atau emergency load baik

total bebannya dan lama beban essential dapat disuplai oleh baterai

di PT. Indonesia Power Suralaya PGU Unit 6.

1.3.2 Manfaat Penelitian

Adapun manfaat penelitian dari penulisan skripsi ini diharapkan:

1. Dapat membuka wawasan bagi pembaca untuk dapat memahami

penggunaan sistem baterai di PT. Indonesia Power Suralaya PGU

Unit 6 yang sangat penting.

2. Dapat memberikan referensi bagi pembaca untuk mengetahui betapa

pentingnya baterai dalam menyuplai beban DC baik dalam kondisi

normal maupun emergency di PT. Indonesia Power Suralaya PGU

Unit 6.

1.4 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan skripsi ini dibagi dalam lima bab. Dimana Bab satu

berisi hal-hal umum yang berkaitan yaitu latar belakang, identifikasi masalah,

ruang lingkup masalah, rumusan masalah, tujuan dan manfaat penelitian, serta

sistematika penulisan. Bab dua membahas mengenai landasan teori yang

memuat pembahasan mengenai tinjauan pustaka, teori mengenai baterai,

rectifier/charger, pengujian kapasitas dan beban-beban pada suatu sistem. Bab

tiga yaitu metodelogi penelitian yang membahas mengenai analisa kebutuhan,

perancangan penelitian dan teknik analisis yang digunakan untuk melakukan

5

perhitungan. Bab empat membahas mengenai hasil dan pembahasan, dalam hal

ini akan dikemukakan bagaimana kinerja sistem baterai, data beban yang

disuplai baterai dan kapasitas baterai dalam memenuhi sistem DC, perhitungan

kapasitas baterai berdasarkan dummy load dan beban essential yang disuplai,

serta standar tegangan yang digunakan pada baterai di PT. Indonesia Power

Suralaya PGU Unit 6. Bab 5 berisi simpulan dan saran yang dibuat dalam

penulisan skripsi ini.

6

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Tinjauan Pustaka

Peran baterai sangat lah penting sebagai Emergency supply. Apabila

Baterai mengalami kerusakan yang mengakibatkan baterai tidak bisa digunakan

lagi maka peran dari supply baterai akan berkurang dan dapat menyebabkan

peralatan yang disupply baterai dapat mati beberapa saat sampai genset dapat

sinkron. Oleh sebab itu, diperlukan pengujian kapasitas baterai agar kebutuhan

peralatan dapat terpenuhi. Penelitian mengenai analisis kemampuan kapasitas

baterai pada kondisi emergency di pembangkit belum banyak diangkat.

Beberapa jurnal ilmiah ataupun penelitian yang telah ada sebelumnya mengenai

kemampuan baterai dapat dijadikan dalam pengembangan pembahasan pada

skripsi ini.

(Nugroho, 2012) Pengujian kapasitas baterai dalam keadaan operasi

yang mana berdasarkan kapasitasnya maka baterai dapat dibedakan menjadi

dua yaitu baterai dengan kapasitansi berharga rendah/menengah dan

kapasitansi baterai berharga tinggi. Kemudian, setelah gangguan dapat teratasi

maka harus dilakukan pemeliharaan lanjutan. Sehingga baterai sebagai sumber

daya arus searah (DC) pada sebuah gardu induk mempunyai peran yang sangat

penting dalam kelancaran dan keberlangsungan operasi gardu induk itu sendiri

dalam melayani kebutuhan listrik bagi konsumen.

(Agned, 2016) Pengujian kapasitas baterai 110 VDC dan tegangan per

sel baterai 110 VDC menggunakan perbandingan fenomena non-hipotesis

komprasi penyelenggaraan dengan standar. Berdasarkan pengujian kapasitas

baterai 110 VDC, gardu 150 KV, bank baterai Bangkinang NiCd dapat dikatakan

andal karena bekerja diatas standar IEEE untuk pengujian setelah bank baterai

5 jam memiliki tegangan 94 V yang dapat dibaca pada alat ukur.

(Iklil, 2014) Sumber daya DC pada suatu pembangkit memiliki peranan

sangat penting dalam kelancaran operasi Pembangkit itu sendiri dalam melayani

kebutuhan listrik bagi para konsumen. Sistem DC pada Pembangkit disuplai oleh

7

rectifier dan baterai yang mana keduanya dihubungkan paralel dengan beban.

Pada penelitian tersebut melakukan evaluasi terhadap penggunaan Storage

Battery, yang mana baterai dapat digunakan berulang kali pada keadaan sumber

listrik arus bolak-balik (AC). Baterai tersebut disusun seri agar dapat mencapai

tegangan 220 VDC sesuai dengan kebutuhan beban.

2.2 Teori Pendukung

2.2.1 Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU)

PLTU merupakan bentuk jenis pusat listrik tenaga termal yang telah

banyak digunakan, dimana memiliki kelebihan yaitu dapat menghasilkan energi

listrik yang berefisien tinggi dan ekonomis dalam penyalurannya. PLTU sendiri

merupakan bentuk konversi dari energi kimia berubah menjadi energi listrik.

Pertama, energi kimia pada bahan bakar dirubah menjadi energi panas

berbentuk uap bertemperatur dan bertekanan tinggi. Kedua, energi uap diubah

menjadi energi mekanik bentuk putaran. Ketiga, energi mekanik tersebut dirubah

menjadi energi listrik.

PLTU memanfaatkan fluida kerja air uap yang tersirkulasi secara tertutup.

Siklus tertutup adalah menggunakan fluida kerja air uap yang sama secara

berulang-ulang. Adapun urutan sirkulasi cara kerja pembangkit listrik tenaga uap

secara singkat.

Gambar 2. 1 Proses Konversi Energi Pada PLTU

8

Mula-mula, air dimasukan kedalam boiler sampai permukaaanya terisi

penuh. Gas panas sendiri akan memanaskan air pada boiler dan kemudian

terciptalah uap. Selanjutnya, uap tersebut dengan temperatur dan tekanan

tertentu diarahkan untuk memutar turbin. Alhasil, terciptalah daya mekanik

berupa putaran. Kemudian, generator yang dikopel dengan turbin akan

menghasilkan perputaran medan magnet dalam kumparan dan lalu

menghasilkan energi listrik. Lalu, pada turbin akan keluar uap yang akan dialirkan

ke kondensor untuk didinginkan sehingga akan berubah kembali menjadi air

kondensat. Sehingga, air kondensat tersebut kemudian digunakan kembali untuk

mengisi air pada boiler. Demikianlah siklus tersebut berulang secara terus-

menerus.

2.2.2 Sistem DC

Definisi arus searah (DC) merupakan arus yang memiliki nilai polaritas

yang konstan terhadap waktunya, dimana apabila diuraikan yaitu ketika nilai

polaritasnya sama maka nilai arus terhadap waktunya akan berbeda. Yang mana

nilai polaritasnya dapat tetap bernilai positif ataupun tetap bernilai negatif. Sistem

DC dapat dijadikan sebagai pembantu yang paling penting untuk menyuplai arus

searah (DC) yang diperlukan untuk memasok peralatan-peralatan kontrol, relay

dan peralatan yang membutuhkan sumber arus DC, baik untuk unit pembangkit

dalam keadaan normal maupun dalam keadaan darurat. Dalam instalasi sumber

tegangan arus searah (DC) meliputi charger, baterai dan perlengkapan lainnya

seperti : instalasi listrik, meter-meter, panel-panel kontrol dan alat-alat indikator.

Untuk kapasitas baterai sendiri biasanya disesuaikan dengan kebutuhan.

Instalasi sumber daya arus searah (DC) disuplai oleh converter (rectifier) baik

dari sumber tiga phasa dan juga satu phasa yang terhubung dengan baterai

sesuai kebutuhan tergantung nilai kapasitasnya dan tingkat kepentingannya

pada suatu pembangkit itu sendiri baik sebagai back up power ataupun start up

unit cadangan. Sumber daya arus searah (DC) pada PT. Indonesia Power

Suralaya PGU digunakan untuk mensuplai tenaga listrik ke peralatan-peralatan

yang menggunakan arus searah, seperti :

9

1) Sumber tenaga motor-motor untuk Pemutus Tenaga (PMT), Pemisah

(PMS), tap changer, trafo tenaga dan sebagainya.

2) Menyuplai penggunaan pada alat-alat kontrol, tanda-tanda isyarat

(signal dan alarm).

3) Memasok tenaga untuk peralatan telekomunikasi.

4) Menyuplai instalasi penerangan darurat.

5) Menyuplai relay pada proteksi.

2.2.3 Baterai

Baterai atau accumulator merupakan suatu peralatan listrik yang dapat

menyimpan energi dan mengeluarkan energi listrik melalui proses kimia

(elektrolisa) karena adanya beda potensial antara katoda dan anoda. Baterai

sendiri menggunakan proses elektrokimia reversibel, yaitu terjadi perubahan

proses kimia di dalam suatu baterai menjadi energi listrik atau yang disebut

proses pengosongan. Sebaliknya, ketika dalam suatu baterai terjadi perubahan

energi listrik menjadi energi kimia maka disebut proses pengisian yang mana

diperoleh karena adanya regenerasi pada elektroda-elektrodanya yang

digunakan dengan cara menyalurkan arus listrik di dalam sel yang memiliki arah

polaritas yang berlawanan

Jenis sel baterai ini disebut juga Storage Battery, yang merupakan baterai

yang dapat dipakai terus menerus pada saat terjadi gangguan pada sumber arus

bolak-balik (AC). Pada sel baterainya sendiri terbagi menjadi 2 kategori elektroda

yang berbeda yaitu elektroda negatif dan elektroda positif yang dimasukkan

kedalam larutan kimia. Berdasarkan pemakaian dari baterai dapat digolongkan

dalam dua jenis yaitu Stationary (tetap) dan Portable (dapat dipindah-pindah).

Keistimewaan dari baterai adalah bila energi listrik sudah habis atau kosong,

maka energinya dapat diisi kembali, sedangkan energi listrik yang dapat

disimpan dalam baterai adalah arus searah. Ada 2 macam tipe baterai, yaitu :

a. Baterai Primer, yang didesain hanya untuk mengkonversi energi kimia

menjadi energi listrik untuk sekali saja.

b. Baterai Sekunder, yang didesain dapat membalikan proses konversi energi

dan dapat digunakan secara berulang untuk discharge dan charging.

10

2.2.3.1 Prinsip kerja baterai

Prinsip kerja baterai dimulai dari suplai tegangan arus bolak-balik (AC)

satu fasa ataupun tiga fasa yang diturunkan melalui trafo step-down pada

tegangan 380 V/ 220 V menjadi 110 V tegangannya yang masuk pada terminal.

Lalu sumber arus bolak-balik (AC) diubah menjadi sumber arus searah (DC)

menggunakan thyristor/ diode penyearah yang masih terdapat cacat gelombang

atau ripple pada gelombangnya. Untuk menghilangkan cacat gelombang DC

atau ripple dibutuhkan pemasangan tambahan rangkaian penyaring atau filter

sebelum terminal output.

a) Proses discharge pada sel berlangsung menurut skema Gambar 2.2

dibawah ini.

Gambar 2. 2 Proses Discharge

Ketika beban dihubungkan pada sel tersebut maka elektron akan

mengalir dari anoda melalui beban ke katoda, yang mana ion-ion

positif akan mengalir ke katoda dan sebaliknya ion-ion negatifnya

akan mengalir ke anoda.

b) Untuk proses charging (pengisian) sendiri berdasarkan gambar 2.3

yang mana ketika power supply dihubungkan dengan sel pada baterai,

terjadi perubahan dimana elektoda negatif menjadi katoda sedangkan

elektoda positif menjadi anoda yang proses kimia yang terjadi menjadi

seperti berikut.

11

Gambar 2. 3 Proses Charge

1. Terjadi perubahan arah aliran elektron, dimana anoda akan

berbalik mengalir melalui power suplai ke katoda.

2. Ion-ion positif akan berubah alirannya dari katoda ke anoda

3. Sedangkan Ion-ion negatif akan mengalir dari anoda ke katoda

Jadi reaksi kimia pada saat pengisian (charging) adalah kebalikan dari

saat pengosongan (discharging).

2.2.3.2 Bagian utama baterai

Gambar 2. 4 Bagian-Bagian Baterai

12

1. Elektroda

Tiap sel baterai terdiri dari 2 (dua) macam elektroda, yaitu elektroda

positif (+) dan elektroda negatif (-) yang direndam dalam suatu

larutan kimia. Elektroda-elektroda positif dan negatif tersusun dari

beberapa Grid yang berupa suatu rangka besi atau fiber sebagai

tempat material aktif. Material Aktif berfungsi sebagai material yang

bereaksi secara kimia untuk menghasilkan energi listrik pada waktu

pengosongan (Discharge).

2. Elektrolit

Elektrolit adalah cairan atau larutan senyawa yang dapat

menghantarkan arus listrik, karena larutan tersebut dapat

menghasilkan muatan listrik positif dan negatif. Bagian yang

bermuatan positif disebut ion positif dan bagian yang bermuatan

negatif disebut ion negatif. Makin banyak ion-ion yang dihasilkan

suatu elektrolit maka makin besar daya hantar listriknya.Jenis cairan

elektrolit baterai terdiri dari 2 ( dua ) macam, yaitu:

a. Larutan Asam Belerang (H2S04), digunakan pada baterai asam.

b. Larutan Alkali (KOH), digunakan pada baterai alkali.

3. Seal Terminal

Seal dari terminal merupakan salah satu elemen yang kritis. Pada

baterai dengan elektrolit cair yang menggunakan vent harus dicegah

cairan elektrolit yang bocor, khususnya amati dengan seksama

baterai yang menggunakan elektrolit alkaline. Kemudian harus

diperhatikan juga hidrogen yang keluar dan oksigen yang masuk ke

area yang mengandung hidrogen di sekitar baterai.

4. Separator

Diperlukan pemisah antara dua reaksi electrode dan harus

diperhatikan agar tidak terjadi kontak eletronik secara seksama

karena pada saat berbeban akan menyebabkan baterai discharge.

13

5. Sel Baterai

Sel baterai dibagi dalam beberapa unit atau grup yang terdiri dari 2

sampai 10 sel per unit dan tergantung dari ukuran sel baterai

tersebut. Baterai tidak boleh ditempatkan langsung di lantai sehingga

memudahkan dalam melakukan pemeliharaan dan tidak terdapat

kotoran dan debu diantara sel baterai. Baterai juga jangan

ditempatkan pada lokasi mudah terjadi proses karat dan banyak

mengandung gas, asap, polusi serta nyala api. Sel baterai berfungsi

sebagai tempat untuk menyimpan elektrolit dan elektroda. Sesuai

dengan jenis bahan bejana (container) yang digunakan terdiri dari 2

(dua) macam instalasi baterai sesuai dengan penempatannya yaitu:

a. Steel Container

Sel baterai dengan bejana (container) terbuat dari steel

ditempatkan dalam rak kayu, hal ini untuk menghindari terjadi

hubung singkat antarsel baterai atau hubung tanah antara sel

baterai dengan rak baterai.

b. Plastic Container

Sel baterai dengan bejana (container) terbuat dari plastik

ditempatkan dalam rak besi yang diisolasi, hal ini untuk

menghindar terjadi hubung singkat antarsel baterai atau hubung

tanah antara sel baterai den gan rak baterai apabila terjadi

kerusakan atau kebocoran elektrolit baterai.

2.2.3.3 Jenis-jenis baterai

1. Jenis baterai menurut tipe dasar pemakaian

Pengelompokkan jenis baterai berdasarkan tipe pemakaian dapat

dikelompokkan menjadi 2 kelompok yaitu:

a. Stationary (tetap)

b. Portable (dapat dipindah/berubah)

14

2. Jenis baterai menurut bahan elektrolit

Pengelompokkan jenis baterai berdasarkan tipe bahan elektrolit dapat

dikelompokkan menjadi 3 kelompok yaitu:

a. Baterai Asam

Baterai asam bahan utama elektrolitnya adalah larutan asam

belerang (Sulphuric acid= H2SO4). Di dalam baterai asam

elektroda- elektrodanya terdiri dari plat-plat timah peroksida PbO2

(lead peroxide) sebagai anoda (kutub positif) dan timah murni Pb

(lead sponge) sebagai katoda (kutub negatif). Ciri-ciri umum

(tergantung pabrik pembuat) sebagai berikut:

Tegangan nominal per sel 2 Volt.

Nilai berat jenis elektrolit sebanding dengan kapasitas baterai.

Suhu elektrolit sangat mempengaruhi terhadap berat jenis

elektrolit. Semakin tinggi suhu elektrolit, maka semakin

rendah berat jenisnya dan sebaliknya.

Nilai standar berat jenis elektrolit tergantung pada pabrik

pembuatnya.

Umur baterai tergantung pada operasi dan pemeliharaan.

Tegangan pengisian per sel:

a) Floating mode: 2,10-2,20 V

b) Equalizing mode: 2,25-2,30 V

c) Boosting mode: 2,35-2,40 V

Tegangan akhir pengosongan per sel: 2,0-1,8 V

b. Baterai Alkali

Baterai Alkali bahan elektrolitnya adalah larutan alkali (potassium

hydroxide) terdiri dari Nickel-Iron Alkaline (Ni-Fe) dan Nickel

Cadium Alkaline (Ni-Cd). Umumnya yang banyak digunakan PLN

adalah baterai alkali Ni-Cd. Ciri-ciri umum (tergantung pabrik

pembuat) sebagai berikut:

Tegangan nominal per sel 1,2 V

15

Nilai berat jenis elektrolitnya tidak sebanding dengan

kapasitas baterai.

Umur baterai tergantung operasi dan pemeliharaan.

Tegangan pengisian:

a) Floating mode: 1,40-1,44 V

b) Equalizing mode: 1,50-1,60 V

c) Boosting mode: 1,65-1,70 V

Tegangan akhir pengosongan per sel 1 V

c. Baterai Kering/Lithium

Baterai Lithium adalah baterai yang digerakkan oleh ion lithium.

Anoda dan katoda baterai lithium terbuat dari karbon dan lithium

oksida. Sedangkan elektrolit terbuat dari garam lithium yang

dilarutkan dalam pelarut organic. Bahan pembuat anoda sebagian

besar merupakan graphite sedangkan katoda terbuat dari salah

satu berikut: lithium kobalt oksida (LiCoO2), lithium besi fosfat

(LiFePO4) atau lithium oksida mangan (LiMn2O4).

2.2.3.4 Rangkaian baterai

Apabila tegangan baterai per sel yang digunakan tidak memenuhi, maka

untuk memperoleh jalan keluar supaya nilai tegangan baterai tersebut dapat

teratasi atau memenuhi tegangan kerja dari peralatan maupun untuk

meningkatkan kapasitas dari baterai serta keandalan dalam pemakaiannya

dapat merangkai baterai dengan cara:

1. Hubungan Seri

Koneksi baterai dengan hubungan seri ini dimaksudkan untuk

dapat menaikkan tegangan baterai sesuai dengan tegangan kerja

yang dibutuhkan atau sesuai tegangan peralatan yang ada.

Hubungan seri ini memiliki kekurangan yaitu ketika salah satu sel

baterai mengalami gangguan atau kerusakan maka suplai baterai

akan terputus.

16

Gambar 2. 5 Rangkaian Hubungan Seri

2. Hubungan Paralel

Penggunaan rangkaian yang dihubungkan secara parallel dapat

meningkatkan keandalan sumber daya arus searah (DC) dan juga

dapat memperbesar nilai dari kapasitas baterai dalam Ampere hour

(Ah). Rangkaian yang terhubung secara parallel memiliki

keuntungan yaitu apabila salah satu sel baterai mengalami

gangguan atau kerusakan maka sel baterai yang lainnya tidak akan

mati melainkan akan tetap dapat terhubung untuk memasok sumber

tegangan arus searah (DC) ke beban. Walaupun tidak mengganggu

pasokan suplai ke beban, namun tejadi pengurangan sedikit

kapasitas dayanya dengan tegangan tetap.

Gambar 2. 6 Rangkaian Hubungan Paralel

17

3. Hubungan Kombinasi ( Seri – Paralel dan Paralel – Seri )

Pada rangkaian hubungan koneksi ini terbagi menjadi dua

macam yaitu paralel-seri dan seri-paralel. Tujuan dari hubungan ini

yaitu untuk memenuhi kebutuhan ganda baik dari sisi kebutuhan

akan tegangan dan arus yang sesuai maupun keandalan sistem

yang lebih baik. Hal ini dikarenakan hubungan seri dapat

meningkatkan tegangan sedangkan hubungan paralel akan

meningkatkan arus dan keandalan sistemnya.

2.2.4 Charger

(Andri, 2010) Charger disebut juga sebagai converter merupakan suatu

rangkaian peralatan listrik yang digunakan untuk mengubah arus listrik bolak

balik (AC) menjadi arus listrik searah (DC), yang berfungsi untuk menyuplai

sumber daya arus searah (DC) baik ke peralatan-peralatan yang menggunakan

sumber DC maupun untuk mengisi baterai agar kapasitasnya tetap terjaga penuh

sehingga keandalan unit pembangkit tetap terjamin. Sehingga, dalam

pemakaiannya baterai harus selalu terhubung dengan rectifier.

Penggunaan kapasitas baterai yang digunakan harus disesuaikan dengan

pemakaian kapasitas dari rectifier yang akan dipakai, setidaknya kapasitas

arusnya harus mencukupi untuk pengisian baterai sesuai jenisnya yaitu untuk

baterai alkali adalah 0,2 C (0,2 x kapasitas) sedangkan untuk baterai asam

adalah 0,1C (0,1 x kapasitas) ditambah beban statis (tetap) pada unit

pembangkit.

Penggunaan sumber tegangan bolak-balik (AC) tidak boleh padam atau

mati untuk rectifier. Untuk itu pengecekan tegangan harus dilakukan secara rutin

dan periodik baik tegangan masukannya berupa arus bolak-balik (AC) maupun

tegangan keluarannya yang berupa arus searah (DC).

2.2.4.1 Jenis charger atau rectifier

Jenis charger atau rectifier ada 2 (dua) macam sesuai sumber

tegangannya yaitu rectifier 1 fasa dan rectifier 3 fasa.

18

1. Rectifier 1 fasa

Yang dimaksud dengan rectifier 1 fasa adalah rectifier yang

rangkaian inputnya menggunakan AC suplai 1 fasa. Melalui MCB

sumber AC suplai 1 fasa 220 V masuk ke dalam sisi primer trafo utama

1 fasa kemudian dari sisi sekunder trafo tersebut keluar tegangan AC

110 V, kemudian melalui rangkaian penyearah dengan diode bridge

atau thyristor bridge. Tegangan AC tersebut diubah menjadi tegangan

DC 110 V. Keluaran ini masih mengandung ripple cukup tinggi

sehingga masih diperlukan rangkaian filter untuk memperkecil ripple

tegangan output.

2. Rectifier 3 (tiga) fasa

Yang dimaksud dengan rectifier 3 (tiga) fasa adalah rectifier yang

rangkaian inputnya menggunakan AC suplai 3 fasa. Melalui MCB

sumber AC suplai 3 fasa 380 V masuk ke dalam sisi primer trafo utama

3 fasa kemudian dari sisi sekunder trafo tersebut keluar tegangan AC

110 V per fasa kemudian melalui rangkaian penyearah dengan diode

bridge atau thyristor bridge, arus AC tersebut dirubah menjadi arus DC

110 V yang masih mengandung ripple lebih rendah dibanding dengan

ripple rectifier 1 fasa akan tetapi masih diperlukan juga rangkaian filter

untuk lebih memperkecil ripple tegangan input.

2.2.4.2 Prinsip kerja charger

Prinsip kerja charger yaitu dimulai dari suplai tegangan arus bolak-balik

(AC) satu fasa ataupun tiga fasa yang diturunkan melalui trafo step-down pada

tegangan 380 V/ 220 V menjadi 110 V tegangannya yang masuk pada terminal.

Lalu sumber arus bolak-balik (AC) diubah menjadi sumber arus searah (DC)

menggunakan thyristor/ diode penyearah yang masih terdapat cacat gelombang

atau ripple pada gelombangnya. Untuk menghilangkan cacat gelombang DC

atau ripple dibutuhkan pemasangan tambahan rangkaian penyaring atau filter

sebelum terminal output.

19

Gambar 2. 7 Rangkaian Rectifier

2.2.4.3 Jenis-jenis charging

Beberapa mode-mode charging (pengisian) pada baterai, diantaranya :

1. Pengisian awal (Initial Charge)

Pengisian awal dilakukan untuk pembentukan sel baterai untuk pertama

kali, metode ini hanya dilakukan pada baterai yang single sel atau baterai

stasioner dan hanya dilakukan sekali saja.

2. Pengisian kembali (Recharging)

Pengisian ini dilakukan secara otomatis pada saat sel baterai mengalami

pengosongan sehingga disebut pengisian kembali (recharging). Waktu

yang diperlukan untuk melakukan pengisian kembali dapat otomatis

disensor oleh rectifier sehingga ketika baterai sudah terisi penuh maka

akan dilanjutkan dengan pengisian kompensasi.

3. Pengisian kompensasi (Floating / Trickle Charge)

Floating charge adalah jenis pengisian untuk menjaga baterai dalam

keadaan full charge dan baterai tidak mengeluarkan atau menerima arus

listrik saat mencapai tegangan floating dan baterai tetap tersambung ke

charger dan beban. Pengisian kompendasi dimaksudkan untuk menjaga

20

kapasitas baterai selalu dalam kondisi penuh akibat adanya pengosongan

diri (self discharge) yang besarnya 1% dari kapasitas.

4. Pengisian penyesuaian (Equalizing Charge)

Equalizing charge adalah jenis pengisian baterai untuk menyamakan/

meratakan tegangan karena terjadi perbedaan tegangan tiap sel.

Pengisian penyesuaian atau equalizing dilakukan untuk memperoleh

kapasitas penuh pada setiap sel seimbang dengan kata lain memulihkan

kapasitas baterai. Pengisian ini juga dilakukan setelah baterai diberikan

penambahan aquades.

5. Pengisian perbaikan (Treatment)

Pengisian perbaikan atau treatment dilakukan untuk mengembalikan

kapasitas baterai yang berada dibawah standar menjadi kembali normal

setelah dilakukan perbaikan, apabila setelah diadakan perbaikan hasilnya

belum mencapai hasil yang diinginkan maka dapat dilakukan beberapa

kali perbaikan.

6. Pengisian khusus (Boost Charge)

Pengisian khusus atau boost charge digunakan untuk initial charge atau

pengisian kembali pada baterai setelah baterai mengalami pengosongan

yang besar atau setelah dilakukan pengujian kapasitas atau dengan kata

lain terjadi proses pengisian dengan cepat ketika terjadi pengosongan.

2.2.5 Pengujian Kapasitas

Kapasitas suatu baterai menyatakan besarnya arus listrik (Ampere)

baterai yang mengalir ke suatu beban dalam jangka waktu (jam) tertentu.

Kapasitas baterai ditentukan oleh bahan, banyaknya material aktif dan

elektronnya yang digunakan. Pada baterai asam timah, kapasitas (Ah) yang

tersedia adalah + 8 atau 10 jam. Sedangkan baterai basa (alkali nickel-cadmiun)

umumnya kapasitas baterai dinyatakan dalam C5 atau C10 (5 atau 10 jam). Untuk

meningkatkan kapasitas baterai, pada Pusat Tenaga Listrik penggunaannya

21

adalah dengan menghubungkan paralel antara 1 group baterai dengan group

lainnya.

2.2.5.1 Perhitungan kapasitas baterai

Untuk memberikan tegangan tertentu. Kapasitas baterai (Ah) dinyatakan

sebagai berikut:

C = I x t...........................................................................................(2.1)

Dimana :

C = Kapasitas baterai (Ah)

I = Besar arus yang mengalir (A)

t = Waktu (Jam)

2.2.5.2 Perhitungan tegangan pada baterai berdasarkan uji kapasitas

Untuk mengetahui seberapa besar tegangan maksimum dan minimum

pada saat uji kapasitas baterai, maka dapat digunakan rumus berikut:

Maksimum tegangan per bank:

𝑉 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 1 𝑏𝑎𝑛𝑘 = 𝑉𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑢𝑚 × 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑏𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑖 1 𝑏𝑎𝑛𝑘…………….(2.2)

Dimana:

V total 1 bank = Tegangan total charging 1 bank (V)

V maksimum = Tegangan maksimum per cell (V)

Minimum tegangan per bank:

𝑉 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 1 𝑏𝑎𝑛𝑘 = 𝑉𝑚𝑖𝑛𝑖𝑚𝑢𝑚 × 𝑏𝑎𝑛𝑦𝑎𝑘 𝑏𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑖 1 𝑏𝑎𝑛𝑘……….....….(2.3)

Dimana:

V total 1 bank = Tegangan total discharging 1 bank (V)

V minimum = Tegangan proteksi per cell (V)

2.2.6 Beban-Beban Pada Sistem

Kapasitas dari pemakaian sendiri ditentukan dengan memperhatikan

factor diversitas, yaitu perbandingan antara jumlah kebutuhan (demand)

maksimum setiap bagian system dan kebutuhan maksimum seluruh sistem.

22

2.2.6.1 Klarifikasi beban

Berdasarkan klarifikasi beban terbagi menjadi 3 yaitu beban essential,

beban non essential dan beban kritis.

1. Beban Essential

Beban-beban ini adalah beban-beban yang tidak boleh shutdown (mati)

dalam keadaan apapun. Oleh karena itu beban-beban essential pada

umumnya selalu dihubungkan dengan peralatan Emergency Diesel

Generator (EDG) dan Uninterrupted Power Supply (UPS). Pada kondisi

darurat, beban khusus menerima suplai dari EDG dan yang harus mampu

bertahan memasok daya sampai generator utama dapat dioperasikan.

Peralatan essential yang harus disuplai sumber DC di PT. Indonesia

Power Suralaya PGU Unit 6 yaitu Emergency Motor Boiler Feed Pump

Turbin (BFPT) A, Emergency motor Boiler Feed Pump Turbin (BFPT) B,

Emergency Motor Oil Pump Turbin, dan Emergency Motor Seal Oil.

2. Beban Non Essential

Beban-beban ini adalah beban yang apabila mati (shutdown) tidak terlalu

memengaruhi kinerja dari pusat listrik.

3. Beban Kritis

Beban kritis (critical loads) merupakan beban yang pasokan dayanya

harus dijaga kontinuitasnya untuk mencegah terjadinya kondisi tidak

aman. Biasanya beban ini merupakan sistem kontrol proses produksi dan

system keselamatan (safety), Essential AC Lighting Distribution Board dan

peralatan sistem telekomunikasi. Masing-masing beban tersebut biasanya

dipasok melalui UPS AC atau baterai untuk sumber DC sebagai

penyimpan daya cadangan dan mampu bekerja pada periode kerja

tertentu. Waktu kerja dari baterai ini biasanya ditentukan pada awal

rancangan.

23

2.2.6.2 Jenis beban

Berdasarkan jenis bebannya dibagi menjadi 2 yaitu beban dinamis dan

beban statis

1. Beban Dinamis

Beban Dinamis adalah beban dengan variasi perubahan intensitas beban

terhadap waktu yang berlangsung cepat. Seperti contohnya beban motor-

motor listrik.

2. Beban statis

Beban Statis adalah beban yang memiliki perubahan intensitas beban

terhadap waktu yang berjalan lambat atau konstan. Dalam hal ini yang

dimaksud adalah beban-beban yang bukan motor. Seperti contohnya

lampu penerangan, sistem kontrol dan sistem telekomunikasi.

24

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Perancangan Penelitian

Pada penelitian kali ini peneliti akan menggunakan metode kuantitatif yang

dikarenakan penelitian ini disajikan dalam bentuk angka-angka. Penelitian

kuantitatif adalah pendekatan penelitian yang banyak dituntut mengunakan

angka mulai dari pengumpulan data, penafsiran terhadap data tersebut, serta

penampilan hasilnya. Sehingga, dalam penelitian ini untuk mendapat informasi

perlu dilakukan beberapa tahapan agar penelitian yang dikembangkan dapat

sesuai dengan kebutuhan yang hendak dicapai.

3.1.1 Studi Literatur

Tahapan ini dilakukan dengan cara mempelajari buku-buku, jurnal, artikel

yang berisikan tentang teori atau pembahasan yang terkait dengan penelitian,

baik itu berupa teori pendukung ataupun teori khusus, serta metode yang

digunakan untuk pengolahan data. Sehingga informasi yang didapat dari studi

kepustakaan ini dijadikan rujukan untuk memperkuat argumentasi-argumentasi

yang ada setelah penentuan topik judul.

3.1.2 Studi Lapangan

Pada tahap ini dilakukan pengamatan secara langsung di tempat

penelitian maupun pengambilan data di PT. Indonesia Power Suralaya PGU

yang terletak di Jl. Raya Merak, Suralaya, Kec. Pulomerak, Kota Cilegon, Banten.

Dengan rentang waktu penelitian dimulai dari tanggal 03 Februari 2020 hingga

30 April 2020.

3.1.3 Pengumpulan Data

Pengumpulan data pada penelitian ini dilakukan secara langsung untuk

memperoleh data yang berlokasi di PT. Indonesia Power Suralaya PGU Unit 6.

Dimana data diperoleh dengan cara:

25

1. Metode Pustaka

Metode yang dilakukan dengan mencari literature buku acuan dari

perpustakaan, jurnal ilmiah yang dapat diajukan buku panduan yang

relevan sebagai referensi dalam penulisan proyek akhir ini.

2. Metode Lapangan

Metode yang dilakukan dengan melihat langsung dan melihat

keadaan lokasi pengambilan data.

3. Metode Pengumpulan Data

Metode yang dilakukan dengan mengumpulkan berupa bukti-bukti

dan dokumen-dokumen yang berkaitan dengan objek penelitian dan

dapat dipergunakan untuk bahan materi

4. Metode Diskusi

Metode yang dilakukan dengan cara berdiskusi atau wawancara

dengan memberikan pertanyaan-pertanyaan kepada pihak yang

berkaitan seperti staf pekerja di PT. Indonesia Power Suralaya PGU

Unit 6 dan Dosen Pembimbing tugas akhir dengan masalah yang

diteliti.

3.1.4 Data Penelitian

Dalam menyelesaikan ini, diperlukan data-data yang harus dikumpulkan

untuk melakukan penelitian di PT. Indonesia Power Suralaya PGU Unit 6 sebagai

berikut :

1. Data total beban essential peralatan yang disuplai sumber DC oleh

baterai di PT. Indonesia Power Suralaya PGU Unit 6.

2. Single Line Diagram sistem DC dari baterai di PT. Indonesia Power


3. Data uji kapasitas baterai/ discharge test.

3.1.5 Pengolahan Data

Tahapan ini dilakukan dengan melakukan perhitungan secara manual

untuk perhitungan kapasitas baterai dan standar tegangan yang digunakan

dengan dibuktikan menggunakan grafik berdasarkan penurunan tegangan

26

baterai untuk mencapai tegangan minimum baterai dengan metode regresi linier

serta dilakukan perhitungan total beban essential dan lamanya beban essential

yang dapat disuplai baterai di PT. Indonesia Power Suralaya PGU Unit 6.

3.1.6 Flowchart

Gambar 3. 1 Diagram Alir Penelitian

Identifikasi Masalah: Kinerja baterai, kapasitas

baterai, standar tegangan yang digunakan dan lama baterai menyuplai beban essential

Analisa hasil perhitungan

Selesai

Tidak

Pengumpulan data: Data total beban essential yang akan

disuplai oleh baterai dan data pengujian kapasitas baterai

Perhitungan kapasitas baterai dan standar tegangan yang digunakan serta lama

baterai dapat menyuplai beban essential

Sesuai

Ya

Mulai

Analisis Kemampuan Baterai di PT. Indonesia Power Suralaya PGU Unit 6

27

3.2 Teknik Analisis

Teknik analisis yang digunakan dalam penelitian ini adalah teknik analisis

statistik deskriptif. Di mana dalam penelitian ini akan dilakukan pengkajian

terhadap data-data teknis yang terjadi pada aspek kapasitas kemampuan baterai

di PT. Indonesia Power Suralaya PGU Unit 6. Dimana sesuai dengan flowchart

pada gambar 3.1, yang mana perlu pengumpulan data-data berkaitan dengan

data total beban essential yang akan disuplai oleh baterai. Berikutnya melakukan

perhitungan kapasitas baterai dan standar tegangan yang digunakan secara

manual dengan menggunakan grafik dan metode regresi linier. Data-data yang

telah didapatkan selanjutnya diolah untuk didapatkan indeks yang diinginkan.

Data yang diolah ini nantinya akan dideskripsikan pada saat proses

penganalisaan data.

Untuk dapat menentukan kualitas dan berbagai peralatan yang dapat

disuplai pada sistem baterai suatu pembangkit listrik maka dibutuhkan analisa

dan perhitungannya yang selanjutnya dibandingkan dengan standar yang

berlaku.

3.2.1 Tegangan Baterai

Untuk mengetahui seberapa besar tegangan maksimum dan minimum

pada saat uji kapasitas baterai, maka dapat digunakan rumus berikut:

Maksimum tegangan per bank:

𝑉 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 1 𝑏𝑎𝑛𝑘 = 𝑉𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑢𝑚 × 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑏𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑖 1 𝑏𝑎𝑛𝑘………..…(3.1)

Dimana:

V total 1 bank = Tegangan total charging 1 bank (V)

V maksimum = Tegangan maksimum per cell (V)

Minimum tegangan per bank:

𝑉 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 1 𝑏𝑎𝑛𝑘 = 𝑉𝑚𝑖𝑛𝑖𝑚𝑢𝑚 × 𝑏𝑎𝑛𝑦𝑎𝑘 𝑏𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑖 1 𝑏𝑎𝑛𝑘……...…….(3.2)

Dimana:

V total 1 bank = Tegangan total discharging 1 bank (V)

V minimum = Tegangan proteksi per cell (V)

28

3.2.2 Kapasitas Baterai

Untuk memberikan tegangan tertentu. Kapasitas baterai (Ah) dinyatakan

sebagai berikut:

C = I x t........................................................................................(3.3)

Dimana :

C = Kapasitas baterai (Ah)

I = Besar arus yang mengalir (A)

t = Waktu (Jam)

29

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Kinerja Sistem Baterai PT. Indonesia Power Suralaya PGU Unit 6

Baterai di PT. Indonesia Power Suralaya PGU Unit 6 memiliki baterai bank

berjumlah 2 yaitu baterai bank A dan baterai bank B. Yang mana baterai unit

bank A tersusun atas A1 dan A2 yang berjumlah 120 baterai serta baterai unit

bank B tersusun atas B1 dan B2 yang berjumlah 120 baterai, sehingga secara

total baterai bank unit 6 berjumlah 240 sel baterai yang jumlahnya sama untuk

tiap unit pembangkitan. Masing-masing baterai unit bank A dan baterai unit bank

B akan menyuplai beban 125 VDC serta apabila dalam kondisi emergency

baterai unit bank A dan baterai unit bank B akan saling dihubungkan untuk

menyuplai beban 220 VDC. Baterai tersebut tersusun secara seri-paralel dimana

hal tersebut memiliki tujuan untuk mendapatkan keandalan pasokan arus searah

yang disuplai dari baterai ke beban sehingga apabila salah satu grup baterai

mengalami gangguan, maka grup lain akan mem-backup satu sama lain.

Larutan elektrolit yang digunakan pada baterai Unit 6 PT. Indonesia

Power Suralaya PGU yaitu Potasium Hydroxide (KOH) dan air (H2O). Yang mana

jenis baterai berdasarkan tipe pemakaiannya merupakan tipe baterai Stationary

(tetap) dan baterai sekunder sehingga dapat membalikan proses konversi energi

dan dapat digunakan secara berulang untuk discharging dan charging. Karena

elektrolitnya menggunakan Potasium Hydroxide maka jenis baterainya adalah

Gambar 4. 1 Skema Baterai Bank

A1

A2

Paralel

Seri

30

baterai alkali (basa) Nickel Cadmium. Prinsip kerja suatu baterai memiliki tiga

langkah antara lain persiapan pengisian baterai, pengisian baterai dan

pengosongan baterai. Baterai Alkali menggunakan Potasium Hydroxide (KOH)

sebagai elektrolit, selama proses pengosongan (discharging) dan pengisian

(charging) dari sel baterai alkali secara praktis tidak ada perubahan berat jenis

cairan elektrolit. Fungsi utama cairan elektrolit pada baterai alkali adalah

bertindak sebagai konduktor untuk memindahkan ion-ion hydroxide dari satu

elektroda ke elektroda lainnya tergantung pada prosesnya, pengosongan atau

pengisian. Sedangkan selama proses pengisian dan pengosongan komposisi

kimia material aktif plat-plat baterai akan berubah. Proses reaksi kimia saat

pengosongan dan pengisian pada elektroda-elektroda sel baterai adalah sebagai

berikut.

Dimana: 2 NiOOH = Incomplate nickelic-hydroxide (Plat positif atau anoda)

Cd = Cadmium (Plat negatif atau katoda)

2 Ni(OH)2 = Nickelous hydroxide (Plat positif)

Cd(OH)2 = Cadmium hydroxide (Plat negatif)

Gambar 4. 2 Proses Pengosongan Baterai (Discharge)

Pengosongan

2 NiOOH + Cd + 2H2O 2 Ni(OH)2 + Cd(OH)2

Pengisian

31

Ketika sel dihubungkan dengan rangkaian eksternal atau beban maka

aliran elektron mengalir dari anoda melalui beban ke katoda, kemudian ion-ion

negatif mengalir ke anoda dan ion-ion positif mengalir ke katoda. Dalam sistem

baterai NiCd, yang menggunakan Nickel dan Cadmium sebagai elektroda,

elektroda Nickel akan mengalami reduksi (katoda) sedangkan elektroda

Cadmium mengalami oksidasi (anoda), selama reaksi spontan yang

menghasilkan listrik. Dan elektroda Nickel akan disebut sebagai elektroda positif,

sementara elektroda Cadmium disebut sebagai elektroda negatif. Reaksi kimia

yang berlangsung di dalam baterai NiCd melibatkan air dan zat elektrolit

Potasium Hydroxide (KOH), serta bersifat dapat balik (reversible). Oleh karena

itu, baterai dapat diisi ulang (rechargeable) dengan membalik reaksi yang semula

mengubah energi kimia menjadi energi listrik, kepada reaksi balikan yakni,

mengubah energi listrik menjadi energi kimia. Pada reaksi balikan, elektroda

yang semula mengalami reduksi akan mengalami oksidasi, begitupun sebaliknya

untuk elektroda yang semua mengalami oksidasi akan mengalami reduksi.

Gambar 4. 3 Proses Pengisian Baterai (Charge)

Pada saat proses pengisian, aliran elektron dipaksa berbalik arah

sehingga elektron akan mengalir dari katoda melewati rangkaian eksternal atau

beban menuju anoda. Kemudian, ion negatif dari katoda akan mengalir ke anoda

melalui elektrolit. Sehingga, terjadi reaksi yang berbalik dari reaksi pengosongan.

Salah satu karakteristik baterai NiCd adalah zat elektrolitnya tidak berperan

32

secara langsung, tetapi berperan dalam transportasi OH-. Sementara itu, apabila

seluruh NiOOH telah diubah menjadi Ni(OH)2 dan atau seluruh Cd telah menjadi

Cd(OH)2 maka diperlukan pengisian ulang baterai agar baterai dapat

dipergunakan kembali. Hal tersebut dilakukan dengan dengan membalik reaksi

melalui pemberian arus sehingga sesuai dengan prinsip elektrolisis yang mana

mengubah energi listrik menjadi energi kimia.

4.2 Analisa Berdasarkan Pengujian Kapasitas Baterai

Kapasitas baterai menunjukan kemampuan baterai untuk mengeluarkan

arus (discharging) selama waktu tertentu. Untuk mengetahui apakah baterai

sudah terisi penuh dan dapat menyimpannya dengan baik maka perlu dilakukan

pengukuran kondisi baterai dengan cara menguji secara simulasi beban yang

dapat diatur sehingga arusnya pun dapat diatur pada arus yang tetap maka

tegangan baterai akan turun dari nominalnya. Sehingga, untuk mengetahui

baterai dalam kondisi baik atau tidaknya dilakukan pengujian kapasitas baterai

dengan dummy load. Dummy load sendiri berfungsi sebagai pengganti important

load pada saat uji coba untuk memeriksa dan memastikan kualitas daya yang

dihasilkan sebelum dihubungkan ke important load sebenarnya. Berikut

merupakan tabel pengujian kapasitas baterai menggunakan dummy load baik

bank A maupun bank B pada saat pemasangan awal baterai pada tahun 2018

yaitu:

Tabel 4. 1 Pengujian Kapasitas Baterai Bank A Unit 6

Kapasitas: 1420 Ah Arus Discharge: 140 A

NO SEL

Jam

ke 1

17:30

Jam

ke 2

18:30

Jam

ke 3

19:30

Jam

ke 4

20:30

Jam

ke 5

21:30

Jam

ke 6

22:30

Jam

ke 7

23:30

Jam

ke 8

00:30

Jam

ke 9

01:30

Jam

ke 10

02:30

1 2.04 2.02 2.01 2.00 1.98 1.96 1.95 1.93 1.89 1.86

2 2.04 2.02 2.01 1.99 1.98 1.96 1.95 1.92 1.89 1.85

3 2.04 2.02 2.01 2.00 1.98 1.96 1.95 1.92 1.89 1.84

4 2.04 2.02 2.01 2.00 1.98 1.97 1.95 1.93 1.90 1.85

5 2.04 2.03 2.01 2.00 1.99 1.97 1.96 1.93 1.90 1.86

6 2.04 2.03 2.03 2.00 1.99 1.97 1.96 1.93 1.90 1.86

7 2.04 2.03 2.02 2.00 1.99 1.97 1.96 1.93 1.90 1.87

8 2.04 2.03 2.01 2.00 1.99 1.97 1.96 1.93 1.90 1.86

Pengukuran Tegangan (Volt)

33

NO SEL

Jam

ke 1

17:30

Jam

ke 2

18:30

Jam

ke 3

19:30

Jam

ke 4

20:30

Jam

ke 5

21:30

Jam

ke 6

22:30

Jam

ke 7

23:30

Jam

ke 8

00:30

Jam

ke 9

01:30

Jam

ke 10

02:30

9 2.04 2.03 2.01 2.00 1.99 1.97 1.96 1.93 1.90 1.86

10 2.04 2.03 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.86

11 2.04 2.03 2.01 2.00 1.99 1.97 1.95 1.93 1.90 1.86

12 2.04 2.03 2.01 2.00 1.98 1.97 1.95 1.92 1.89 1.85

13 2.04 2.03 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.86

14 2.04 2.03 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.86

15 2.04 2.03 2.01 2.00 1.98 1.97 1.95 1.93 1.90 1.86

16 2.04 2.03 2.01 2.00 1.98 1.97 1.95 1.93 1.90 1.85

17 2.04 2.03 2.01 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.87

18 2.04 2.03 2.01 2.01 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.86

19 2.04 2.03 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.86

20 2.04 2.03 2.01 2.00 1.98 1.97 1.96 1.92 1.90 1.86

21 2.04 2.03 2.01 2.00 1.98 1.97 1.95 1.93 1.90 1.85

22 2.04 2.03 2.01 2.00 1.98 1.97 1.96 1.92 1.90 1.85

23 2.04 2.03 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.87

24 2.04 2.03 2.01 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.87

25 2.04 2.03 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.87

26 2.04 2.03 2.01 2.00 1.98 1.97 1.95 1.92 1.89 1.86

27 2.04 2.03 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.87

28 2.04 2.03 2.01 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.87

29 2.03 2.03 2.01 2.00 1.98 1.98 1.96 1.93 1.90 1.87

30 2.04 2.03 2.01 2.00 1.99 1.98 1.95 1.93 1.90 1.86

31 2.04 2.03 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.87

32 2.04 2.03 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.91 1.88

33 2.04 2.03 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.87

34 2.04 2.03 2.01 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.87

35 2.04 2.03 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.86

36 2.04 2.03 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.86

37 2.04 2.04 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.94 1.90 1.86

38 2.04 2.03 2.01 2.00 1.98 1.98 1.96 1.93 1.90 1.86

39 2.05 2.03 2.01 2.00 1.98 1.97 1.95 1.92 1.89 1.84

40 2.05 2.02 2.01 1.99 1.98 1.97 1.95 1.92 1.89 1.85

41 2.05 2.02 2.01 1.99 1.98 1.97 1.95 1.92 1.89 1.84

42 2.05 2.02 2.01 2.00 1.99 1.98 1.96 1.92 1.89 1.85

43 2.05 2.02 2.01 2.00 1.98 1.98 1.95 1.92 1.89 1.85

44 2.05 2.03 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.87

45 2.05 2.03 2.02 2.01 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.87

46 2.05 2.03 2.02 2.01 1.99 1.98 1.96 1.93 1.91 1.87

47 2.05 2.02 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.87

48 2.05 2.02 2.02 2.00 1.99 1.97 1.96 1.93 1.90 1.87

49 2.05 2.02 2.02 2.00 1.98 1.98 1.96 1.93 1.90 1.87

50 2.05 2.03 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.86


34

NO SEL

Jam

ke 1

17:30

Jam

ke 2

18:30

Jam

ke 3

19:30

Jam

ke 4

20:30

Jam

ke 5

21:30

Jam

ke 6

22:30

Jam

ke 7

23:30

Jam

ke 8

00:30

Jam

ke 9

01:30

Jam

ke 10

02:30

51 2.05 2.03 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.87

52 2.05 2.03 2.02 2.01 1.99 1.97 1.96 1.93 1.90 1.87

53 2.05 2.02 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.87

54 2.05 2.02 2.02 2.01 1.99 1.98 1.96 1.94 1.91 1.88

55 2.05 2.03 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.87

56 2.05 2.03 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.87

57 2.05 2.03 2.02 2.01 1.99 1.98 1.96 1.93 1.91 1.88

58 2.05 2.02 2.02 2.00 1.99 1.97 1.96 1.93 1.90 1.86

59 2.05 2.02 2.01 2.00 1.99 1.98 1.95 1.92 1.89 1.85

60 2.05 2.02 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.85

61 2.05 2.02 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.85

62 2.04 2.02 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.85

63 2.04 2.02 2.02 2.00 1.99 1.98 1.95 1.92 1.90 1.86

64 2.04 2.03 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.86

65 2.04 2.03 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.86

66 2.05 2.02 2.02 2.01 1.99 1.98 1.96 1.93 1.91 1.87

67 2.05 2.02 2.01 2.00 1.99 1.98 1.95 1.93 1.90 1.86

68 2.05 2.02 2.02 2.00 1.99 1.97 1.96 1.93 1.90 1.86

69 2.05 2.02 2.01 2.00 1.98 1.97 1.95 1.92 1.89 1.85

70 2.05 2.02 2.01 2.00 1.98 1.98 1.95 1.92 1.89 1.85

71 2.05 2.02 2.02 2.00 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.87

72 2.04 2.02 2.02 2.01 1.99 1.98 1.96 1.93 1.90 1.87

73 2.05 2.02 2.01 2.00 1.99 1.97 1.96 1.93 1.90 1.86

74 2.04 2.02 2.01 2.00 1.99 1.98 1.95 1.92 1.90 1.85

75 2.04 2.02 2.02 2.00 1.99 1.97 1.95 1.93 1.90 1.85

76 2.05 2.02 2.01 2.00 1.99 1.97 1.96 1.92 1.90 1.86

77 2.05 2.02 2.01 2.00 1.98 1.97 1.95 1.92 1.90 1.84

78 2.04 2.02 2.01 2.00 1.99 1.97 1.95 1.92 1.89 1.85

79 2.04 2.02 2.01 2.00 1.98 1.97 1.95 1.92 1.89 1.85

80 2.05 2.02 2.01 2.00 1.98 1.96 1.95 1.92 1.89 1.85

81 2.05 2.02 2.01 2.00 1.98 1.96 1.94 1.93 1.90 1.87

82 2.05 2.03 2.01 2.00 1.99 1.95 1.94 1.93 1.90 1.87

83 2.05 2.02 2.01 1.99 1.98 1.95 1.94 1.92 1.90 1.85

84 2.04 2.03 2.01 2.00 1.98 1.96 1.94 1.92 1.89 1.86

85 2.05 2.03 2.02 2.00 1.99 1.96 1.94 1.93 1.90 1.88

86 2.04 2.03 2.02 2.00 1.99 1.96 1.94 1.93 1.90 1.87

87 2.05 2.03 2.01 2.00 1.99 1.96 1.94 1.93 1.90 1.88

88 2.05 2.03 2.01 2.00 1.99 1.95 1.94 1.93 1.90 1.87

89 2.05 2.02 2.01 1.99 1.98 1.96 1.94 1.93 1.90 1.87

90 2.04 2.03 2.01 2.00 1.99 1.95 1.94 1.93 1.90 1.87

91 2.04 2.03 2.01 1.99 1.98 1.96 1.94 1.92 1.89 1.86

92 2.05 2.03 2.01 1.99 1.99 1.96 1.94 1.93 1.90 1.87


35

NO SEL

Jam

ke 1

17:30

Jam

ke 2

18:30

Jam

ke 3

19:30

Jam

ke 4

20:30

Jam

ke 5

21:30

Jam

ke 6

22:30

Jam

ke 7

23:30

Jam

ke 8

00:30

Jam

ke 9

01:30

Jam

ke 10

02:30

93 2.05 2.03 2.01 2.00 1.99 1.96 1.94 1.93 1.90 1.87

94 2.04 2.03 2.01 2.00 1.99 1.95 1.94 1.93 1.90 1.88

95 2.04 2.03 2.01 2.00 1.99 1.95 1.94 1.93 1.90 1.88

96 2.04 2.03 2.01 2.00 1.99 1.96 1.94 1.93 1.90 1.87

97 2.05 2.03 2.02 2.00 1.99 1.96 1.94 1.93 1.90 1.87

98 2.05 2.03 2.02 2.00 1.99 1.95 1.94 1.93 1.90 1.88

99 2.05 2.03 2.01 1.99 1.98 1.95 1.94 1.93 1.89 1.87

100 2.05 2.03 2.01 1.99 1.98 1.96 1.94 1.91 1.89 1.88

101 2.05 2.03 2.01 2.00 1.99 1.95 1.95 1.93 1.90 1.88

102 2.04 2.03 2.02 2.00 1.99 1.96 1.94 1.92 1.90 1.87

103 2.04 2.03 2.02 2.00 1.99 1.95 1.94 1.93 1.90 1.88

104 2.04 2.03 2.02 2.00 1.99 1.95 1.94 1.93 1.90 1.88

105 2.05 2.03 2.01 2.00 1.99 1.95 1.94 1.93 1.90 1.87

106 2.05 2.03 2.01 2.00 1.99 1.95 1.94 1.93 1.90 1.88

107 2.04 2.03 2.01 2.00 1.99 1.95 1.94 1.93 1.90 1.87

108 2.04 2.03 2.02 2.00 1.99 1.95 1.94 1.93 1.90 1.88

109 2.05 2.03 2.01 1.99 1.98 1.95 1.94 1.92 1.89 1.86

110 2.05 2.03 2.01 2.00 1.99 1.95 1.94 1.93 1.90 1.87

111 2.05 2.03 2.01 2.00 1.99 1.95 1.94 1.92 1.90 1.87

112 2.05 2.03 2.01 1.99 1.98 1.95 1.94 1.92 1.89 1.87

113 2.05 2.03 2.01 2.00 1.99 1.95 1.94 1.93 1.90 1.88

114 2.04 2.03 2.01 1.99 1.99 1.96 1.94 1.93 1.90 1.88

115 2.05 2.04 2.02 2.00 1.99 1.95 1.94 1.93 1.91 1.88

116 2.04 2.03 2.01 2.00 1.99 1.96 1.95 1.93 1.90 1.86

117 2.04 2.03 2.02 2.00 1.99 1.95 1.94 1.93 1.90 1.88

118 2.04 2.03 2.01 1.99 1.98 1.95 1.94 1.93 1.90 1.87

119 2.04 2.03 2.01 1.99 1.99 1.95 1.94 1.92 1.89 1.86

120 2.05 2.02 2.01 1.99 1.98 1.95 1.94 1.92 1.89 1.86

V total 244.7 242.9 241.5 239.7 237.8 235.7 233.5 230.9 227.5 223.3

Temp.

rata2

34OC 34OC 35OC 34OC 35OC 34OC 34OC 34OC 34OC 34OC

Density

rata2

1.23 1.22 1.21 1.20 1.18 1.17 1.16 1.15 1.14 1.11

Berdasarkan hasil pengujian kapasitas baterai Tabel 4.1 dengan

menggunakan dummy load pada baterai Bank A Unit 6 yang berlangsung

selama 10 jam dengan beban yang diberikan sebesar 140 Ampere, dengan

kapasitas baterai yang disetting sebesar 1420 Ampere Hour. Dimana dalam

pengujiannya total tegangan awal yang terukur untuk baterai Bank A Unit 6 yaitu

sebesar 245,2 Volt atau bernilai 2,04 Volt per sel baterainya yang telah dibebani


36

untuk pengujian dummy load. Dapat dilihat dari data yang diperoleh untuk baterai

Bank A Unit 6 saat dilakukan pengujian dummy load selama 10 jam terjadi

penurunan tegangan secara drastis dimana pada 1 jam pertama baterai dibebani

bernilai 244,7 Volt atau bernilai 2,039 Volt per sel dan berakhir pada jam ke-10

dengan nilai tegangan total sebesar 223,3 Volt atau bernilai 1,86 Volt per sel

tegangan baterai tersebut. Dengan nilai per sel tegangan baterai akhir yang

dilakukan pengujian dummy load yang mencapai 1,86 Volt per sel baterai ini,

dapat dikatakan bahwa baterai masih dalam keadaan normal dikarenakan

tegangan minimum per sel baterai sebesar 1,8 Volt per sel baterainya.

Tabel 4. 2 Pengujian Kapasitas Baterai Bank B Unit 6

Kapasitas: 1420 Ah Arus discharge: 140 A

NO SEL

Jam

ke 1

10:40

Jam

ke 2

11:40

Jam

ke 3

12:40

Jam

ke 4

13:40

Jam

ke 5

14:40

Jam

ke 6

15:40

Jam

ke 7

16:40

Jam

ke 8

17:40

Jam

ke 9

18:40

Jam

ke 10

19:40

1 2.053 2.041 2.029 2.014 1.996 1.985 1.966 1.941 1.939 1.900

2 2.053 2.040 2.028 2.015 1.997 1.985 1.977 1.943 1.940 1.902

3 2.054 2.038 2.029 2.014 1.998 1.984 1.966 1.942 1.938 1.901

4 2.055 2.042 2.030 2.014 1.996 1.985 1.966 1.941 1.939 1.900

5 2.054 2.041 2.029 2.014 1.996 1.984 1.966 1.942 1.939 1.900

6 2.054 2.040 2.028 2.014 1.996 1.983 1.966 1.941 1.935 1.897

7 2.056 2.043 2.030 2.013 1.993 1.986 1.967 1.941 1.939 1.899

8 2.059 2.046 2.034 2.015 1.995 1.989 1.971 1.940 1.939 1.901

9 2.057 2.047 2.032 2.014 1.996 1.992 1.971 1.941 1.942 1.905

10 2.054 2.040 2.030 2.012 1.995 1.981 1.937 1.942 1.932 1.895

11 2.054 2.041 2.029 2.014 1.996 1.973 1.954 1.943 1.938 1.900

12 2.054 2.042 2.029 2.011 1.995 1.985 1.966 1.942 1.938 1.900

13 2.054 2.041 2.029 2.011 1.994 1.985 1.967 1.941 1.940 1.903

14 2.053 2.041 2.029 2.014 1.995 1.985 1.964 1.942 1.940 1.904

15 2.053 2.041 2.029 2.014 1.995 1.985 1.967 1.941 1.939 1.900

16 2.055 2.042 2.026 2.013 1.996 1.985 1.967 1.942 1.939 1.900

17 2.057 2.041 2.029 2.014 1.995 1.985 1.965 1.941 1.944 1.901

18 2.055 2.042 2.030 2.011 1.995 1.987 1.968 1.942 1.941 1.904

19 2.054 2.042 2.039 2.011 1.994 1.985 1.967 1.942 1.939 1.902

20 2.055 2.042 2.030 2.012 1.995 1.986 1.968 1.941 1.941 1.904

21 2.054 2.042 2.039 2.011 1.994 1.985 1.967 1.942 1.939 1.902

22 2.053 2.043 2.028 2.011 1.996 1.981 1.931 1.941 1.934 1.901

23 2.055 2.042 2.030 2.011 1.997 1.986 1.968 1.942 1.939 1.903

24 2.054 2.042 2.030 2.014 1.997 1.985 1.967 1.942 1.938 1.901

25 2.054 2.041 2.029 2.014 1.998 1.984 1.966 1.942 1.938 1.901


37

NO SEL

Jam

ke 1

10:40

Jam

ke 2

11:40

Jam

ke 3

12:40

Jam

ke 4

13:40

Jam

ke 5

14:40

Jam

ke 6

15:40

Jam

ke 7

16:40

Jam

ke 8

17:40

Jam

ke 9

18:40

Jam

ke 10

19:40

26 2.052 2.041 2.028 2.014 1.995 1.984 1.966 1.940 1.938 1.902

27 2.053 2.041 2.028 2.014 1.996 1.984 1.967 1.942 1.938 1.904

28 2.056 2.043 2.032 2.013 1.996 1.987 1.969 1.941 1.942 1.906

29 2.056 2.043 2.031 2.011 1.995 1.987 1.969 1.943 1.941 1.905

30 2.055 2.044 2.030 2.014 1.996 1.986 1.967 1.942 1.939 1.903

31 2.052 2.045 2.032 2.014 1.996 1.988 1.969 1.941 1.940 1.904

32 2.057 2.043 2.033 2.011 1.997 1.998 1.969 1.943 1.943 1.909

33 2.055 2.040 2.031 2.012 1.997 1.987 1.971 1.941 1.942 1.907

34 2.052 2.042 2.028 2.014 1.996 1.984 1.969 1.942 1.937 1.901

35 2.054 2.040 2.026 2.014 1.996 1.985 1.965 1.941 1.938 1.901

36 2.053 2.042 2.029 2.011 1.998 1.984 1.941 1.942 1.936 1.892

37 2.054 2.042 2.026 2.014 1.997 1.985 1.965 1.941 1.937 1.897

38 2.055 2.041 2.029 2.012 1.998 1.983 1.966 1.942 1.934 1.892

39 2.054 2.039 2.029 2.012 1.997 1.983 1.964 1.941 1.935 1.896

40 2.054 2.040 2.029 2.011 1.996 1.983 1.964 1.940 1.935 1.899

41 2.052 2.043 2.027 2.014 1.997 1.981 1.964 1.941 1.934 1.900

42 2.055 2.043 2.030 2.014 1.996 1.983 1.961 1.940 1.937 1.900

43 2.055 2.043 2.030 2.011 1.995 1.985 1.966 1.941 1.938 1.902

44 2.055 2.042 2.030 2.011 1.996 1.984 1.967 1.942 1.939 1.895

45 2.053 2.040 2.029 2.014 1.995 1.985 1.965 1.941 1.938 1.902

46 2.052 2.041 2.026 2.014 1.996 1.984 1.967 1.942 1.936 1.900

47 2.053 2.041 2.027 2.011 1.995 1.985 1.966 1.942 1.937 1.901

48 2.053 2.041 2.027 2.016 1.996 1.985 1.967 1.942 1.938 1.901

49 2.054 2.040 2.029 2.014 1.996 1.986 1.967 1.941 1.939 1.905

50 2.052 2.041 2.028 2.014 1.996 1.985 1.968 1.942 1.939 1.905

51 2.053 2.043 2.029 2.013 1.996 1.985 1.967 1.942 1.936 1.900

52 2.055 2.045 2.030 2.014 1.996 1.985 1.966 1.941 1.937 1.900

53 2.057 2.042 2.031 2.012 1.996 1.985 1.967 1.942 1.938 1.900

54 2.054 2.043 2.033 2.014 1.997 1.986 1.967 1.941 1.939 1.907

55 2.054 2.042 2.031 2.013 1.997 1.986 1.968 1.942 1.939 1.904

56 2.054 2.042 2.030 2.014 1.997 1.987 1.968 1.941 1.941 1.907

57 2.054 2.042 2.030 2.014 1.997 1.986 1.969 1.942 1.939 1.905

58 2.055 2.042 2.030 2.014 1.996 1.986 1.968 1.941 1.939 1.906

59 2.054 2.039 2.030 2.011 1.996 1.986 1.968 1.942 1.941 1.908

60 2.052 2.041 2.027 2.014 1.997 1.983 1.969 1.941 1.936 1.902

61 2.054 2.042 2.028 2.011 1.996 1.984 1.964 1.940 1.936 1.897

62 2.054 2.044 2.029 2.014 1.997 1.984 1.966 1.942 1.936 1.899

63 2.056 2.043 2.031 2.012 1.997 1.987 1.966 1.942 1.938 1.902

64 2.055 2.043 2.031 2.014 1.996 1.986 1.968 1.941 1.938 1.903

65 2.055 2.040 2.030 2.012 1.997 1.986 1.968 1.942 1.937 1.901

66 2.052 2.041 2.027 2.014 1.996 1.983 1.967 1.941 1.935 1.901

67 2.053 2.042 2.029 2.014 1.995 1.985 1.965 1.942 1.938 1.903


38

NO SEL

Jam

ke 1

10:40

Jam

ke 2

11:40

Jam

ke 3

12:40

Jam

ke 4

13:40

Jam

ke 5

14:40

Jam

ke 6

15:40

Jam

ke 7

16:40

Jam

ke 8

17:40

Jam

ke 9

18:40

Jam

ke 10

19:40

68 2.054 2.041 2.020 2.014 1.996 1.985 1.967 1.941 1.939 1.905

69 2.054 2.040 2.029 2.013 1.996 1.985 1.968 1.942 1.938 1.904

70 2.052 2.040 2.028 2.014 1.995 1.985 1.965 1.941 1.938 1.905

71 2.052 2.041 2.037 2.014 1.996 1.984 1.967 1.946 1.937 1.902

72 2.054 2.042 2.029 2.013 1.996 1.984 1.966 1.942 1.936 1.901

73 2.055 2.041 2.029 2.014 1.994 1.985 1.966 1.941 1.936 1.900

74 2.054 2.042 2.029 2.014 1.996 1.985 1.966 1.942 1.937 1.903

75 2.054 2.043 2.030 2.014 1.994 1.986 1.967 1.945 1.938 1.903

76 2.055 2.047 2.031 2.015 1.996 1.987 1.968 1.942 1.929 1.904

77 2.059 2.037 2.025 2.014 1.993 1.978 1.968 1.941 1.934 1.901

78 2.059 2.042 2.025 2.011 1.995 1.980 1.964 1.942 1.932 1.907

79 2.055 2.040 2.030 2.014 1.996 1.985 1.962 1.941 1.935 1.897

80 2.053 2.040 2.027 2.013 1.998 1.982 1.966 1.942 1.933 1.880

81 2.052 2.041 2.028 2.014 1.996 1.983 1.964 1.942 1.936 1.900

82 2.053 2.041 2.029 2.012 1.997 1.985 1.965 1.941 1.939 1.905

83 2.054 2.040 2.029 2.014 1.996 1.984 1.967 1.940 1.935 1.899

84 2.053 2.039 2.029 2.014 1.997 1.984 1.963 1.941 1.935 1.897

85 2.052 2.041 2.027 2.012 1.997 1.982 1.965 1.942 1.933 1.896

86 2.053 2.044 2.029 2.014 1.996 1.984 1.963 1.942 1.935 1.900

87 2.056 2.042 2.031 2.012 1.997 1.987 1.965 1.942 1.940 1.905

88 2.054 2.042 2.030 2.013 1.997 1.985 1.969 1.942 1.937 1.901

89 2.053 2.040 2.029 2.014 1.997 1.986 1.967 1.943 1.938 1.901

90 2.052 2.038 2.027 2.014 1.998 1.983 1.965 1.941 1.935 1.896

91 2.051 2.039 2.026 2.015 1.995 1.981 1.964 1.942 1.933 1.897

92 2.052 2.040 2.027 2.013 1.996 1.982 1.963 1.940 1.934 1.898

93 2.053 2.040 2.028 2.014 1.996 1.983 1.964 1.941 1.933 1.895

94 2.052 2.039 2.028 2.014 1.995 1.983 1.964 1.943 1.933 1.894

95 2.052 2.040 2.027 2.013 1.996 1.982 1.964 1.941 1.931 1.891

96 2.053 2.041 2.028 2.014 1.997 1.983 1.963 1.942 1.933 1.895

97 2.054 2.041 2.028 2.010 1.996 1.982 1.964 1.942 1.931 1.891

98 2.054 2.041 2.028 2.018 1.997 1.983 1.962 1.943 1.933 1.895

99 2.054 2.041 2.029 2.014 1.996 1.983 1.964 1.942 1.933 1.894

100 2.057 2.045 2.032 2.014 1.997 1.987 1.968 1.941 1.937 1.900

101 2.047 2.039 2.034 2.014 2.003 1.988 1.971 1.941 1.942 1.907

102 2.052 2.043 2.035 2.015 2.004 1.992 1.975 1.942 1.947 1.919

103 2.041 2.043 2.034 2.014 2.005 1.992 1.975 1.940 1.946 1.914

104 2.048 2.043 2.034 2.014 2.003 1.992 1.976 1.941 1.948 1.916

105 2.053 2.042 2.034 2.014 2.004 1.990 1.973 1.943 1.944 1.910

106 2.053 2.041 2.034 2.014 2.003 1.988 1.970 1.941 1.940 1.904

107 2.054 2.043 2.033 2.013 2.004 1.990 1.973 1.940 1.943 1.908

108 2.043 2.043 2.035 2.015 2.003 1.990 1.972 1.941 1.943 1.908

109 2.052 2.041 2.034 2.014 2.003 1.990 1.972 1.940 1.945 1.900


39

NO SEL

Jam

ke 1

10:40

Jam

ke 2

11:40

Jam

ke 3

12:40

Jam

ke 4

13:40

Jam

ke 5

14:40

Jam

ke 6

15:40

Jam

ke 7

16:40

Jam

ke 8

17:40

Jam

ke 9

18:40

Jam

ke 10

19:40

110 2.037 2.029 2.032 2.012 2.005 1.990 1.973 1.941 1.944 1.919

111 2.038 2.037 2.034 2.014 2.003 1.987 1.969 1.940 1.938 1.902

112 2.034 2.041 2.031 2.011 2.006 1.989 1.972 1.941 1.942 1.907

113 2.034 2.042 2.031 2.011 2.003 1.986 1.972 1.943 1.941 1.905

114 2.035 2.042 2.034 2.014 2.004 1.988 1.970 1.945 1.938 1.904

115 2.028 2.041 2.034 2.014 2.003 1.989 1.972 1.941 1.943 1.904

116 2.029 2.040 2.033 2.013 1.994 1.990 1.973 1.943 1.943 1.910

117 2.036 2.039 2.034 2.014 1.993 1.990 1.973 1.943 1.944 1.910

118 2.052 2.042 2.031 2.011 1.994 1.991 1.974 1.941 1.945 1.913

119 2.051 2.040 2.031 2.011 1.993 1.990 1.973 1.943 1.944 1.912

120 2.050 2.040 2.032 2.012 1.994 1.989 1.972 1.940 1.943 1.910

V total 245.5 244.1 242.7 241 239.4 237 235.4 232.8 231.5 227.1

Temp.

rata2

34OC 34OC 34OC 34OC 34OC 34OC 34OC 34OC 34OC 34OC

Density

rata2

1.26 1.25 1.24 1.23 1.21 1.19 1.17 1.15 1.13 1.11

Untuk hasil pengujian kapasitas baterai Tabel 4.2 dengan menggunakan

dummy load pada baterai Bank B Unit 6 yang berlangsung selama 10 jam dengan

beban yang diberikan sebesar 140 Ampere, dengan kapasitas baterai yang

disetting sebesar 1420 Ampere Hour. Dimana dalam pengujiannya, total

tegangan awal yang terukur untuk baterai Bank B Unit 6 yaitu sebesar 246,2 Volt

atau bernilai 2,05 Volt per sel baterainya yang telah dibebani untuk pengujian

dummy load. Dapat dilihat dari data yang diperoleh untuk baterai Bank B Unit 6

saat dilakukan pengujian dummy load selama 10 jam terjadi penurunan tegangan

secara drastis dimana pada 1 jam pertama baterai yang bernilai 245,5 Volt atau

bernilai 2,045 Volt per sel dan pada jam ke-10 nilai tegangan totalnya hanya

sebesar 227,1 Volt atau bernilai sama dengan 1,89 Volt per sel tegangan baterai

tersebut. Dengan nilai per sel tegangan baterai akhir yang dilakukan pengujian

dummy load yang mencapai 1,89 Volt per sel baterai ini, dapat dikatakan bahwa

baterai masih dalam keadaan normal dikarenakan tegangan minimum per sel

baterai sebesar 1,8 Volt per sel baterainya. Sehingga, ketika baterai dilakukan

pengujian kapasitas selama 10 jam dan dapat bertahan dengan nilai tegangan

akhir discharge masih diatas nilai tegangan minimum baterai, maka dapat

dikatakan baterai dalam kondisi baik. Dan sebaliknya, ketika nilai tegangan akhir


40

discharge baterai dibawah nilai tegangan minimum baterai yang diperbolehkan

maka kemampuan kapasitas baterai telah menurun atau tidak baik.

4.3 Analisa Perhitungan Kapasitas Baterai

Dalam pengujian kapasitas baterai menggunakan dummy load, kapasitas

dari baterai Bank A Unit 6 yaitu sebesar 1420 Ah namun sebenarnya untuk

baterai Bank A Unit 6 sendiri memiliki kapasitas apabila sesuai nameplate baterai

sebesar 1440 Ah sedangkan untuk baterai Bank B Unit 6 kapasitas sesuai

nameplate sebesar 1435 Ah. Untuk baterai unit di PT. Indonesia Power Suralaya

PGU sendiri kapasitas nya disetting sama yaitu sebesar 1420 Ah. Sehingga pada

baterai Bank A Unit 6 yang dilakukan dummy load selama 10 jam dengan

kapasitas 1420 Ah berdasarkan perhitungan dapat menyuplai beban selama:

Bank A Unit 6

Diketahui :

Kapasitas baterai = 1420 Ah

Beban (Arus discharge) = 140 Ampere

Penyelesaian :

𝑡 =𝐶

𝐼

𝑡 =1420 𝐴ℎ

140 𝐴

𝑡 = 10,14 ℎ𝑜𝑢𝑟𝑠

Dari hasil perhitungan kapasitas baterai, baterai Bank A Unit 6 yang

memiliki kapasitas sebesar 1420 Ah dengan menyuplai beban sebesar 140

Ampere dapat menyuplai beban selama 10,14 jam. Dimana pengujian dummy

load yang dilakukan mendekati batas setting kapasitas baterainya. Perhitungan

diatas belum berdasarkan penurunan tegangan, yang mana pada saat pengujian

dummy load yang dilakukan selama 10 jam pada baterai Bank A Unit 6 tegangan

pada 10 jam pengujian jumlah tegangan akhir totalnya sebesar 223,3 Volt atau

bernilai 1,86 Volt per sel baterainya. Yang mana sebenarnya baterai masih dapat

41

digunakan untuk mencapai batas tegangan minimum baterai yaitu sebesar 1,8

Volt per selnya atau total tegangan minimumnya sebesar 216 Volt.

Tabel 4. 3 Penurunan Tegangan Kapasitas Baterai Bank A Unit 6

No. Waktu (Jam) Tegangan (Volt)

1 00.00.00 245,2

2 01.00.00 244,7

3 02.00.00 242,9

4 03.00.00 241,5

5 04.00.00 239,7

6 05.00.00 237,8

7 06.00.00 235,7

8 07.00.00 233,5

9 08.00.00 230,9

10 09.00.00 227,5

11 10.00.00 223,3

Dari tabel 4.3 dapat dibuat grafik penurunan tegangan dengan total

tegangan awal baterai sebesar 245,2 Volt dengan total tegangan akhir sebesar

223,3 Volt yang telah dilakukan pengujian dummy load selama 10 jam yaitu:

Gambar 4. 4 Grafik Penurunan Tegangan Baterai Bank A Unit 6

Berdasarkan grafik penurunan tegangan baterai Bank A Unit 6 dimana

dengan diberikan tegangan awal sebesar 245,2 Volt dan diakhiri dengan

y = -51.12x + 247.26

220.00

225.00

230.00

235.00

240.00

245.00

250.00

0 : 0 0 : 0 0 1 : 1 2 : 0 0 2 : 2 4 : 0 0 3 : 3 6 : 0 0 4 : 4 8 : 0 0 6 : 0 0 : 0 0 7 : 1 2 : 0 0 8 : 2 4 : 0 0 9 : 3 6 : 0 0 1 0 : 4 8 : 0 0

TEG

AN

GA

N (

VO

LT)

WAKTU (JAM)

GRAFIK PENURUNAN TEGANGAN BATERAI BANK A UNIT 6

42

tegangan sebesar 223,3 Volt yang telah dilakukan pengujian kapasitas baterai

selama 10 jam, untuk mendapatkan penurunan tegangan yang mencapai batas

minimum tegangan baterai dilakukan dengan metode pendekatan regresi linier.

Metode regresi linier digunakan untuk memperoleh suatu nilai yang mendekati

dari data minimum yang didapatkan. Sehingga, dari grafik penurunan tegangan

baterai Bank A Unit 6 dengan menggunakan metode regresi linier didapatkan

rumus 𝑦 = −51,12𝑥 + 247,26. Dimana dari rumus tersebut, dapat diolah untuk

menentukan penurunan tegangan baterai hingga nilai minimum yang ingin

dicapai yaitu ketika mencapai batas nilai tegangan minimum baterai sebesar 1,8

Volt per selnya atau total tegangan minimumnya sebesar 216 Volt. Sehingga

diperoleh penurunan tegangan baterai hingga batas nilai tegangan minimum

yaitu:

Tabel 4. 4 Penurunan Tegangan Mencapai Batas Tegangan Minimum Bank A


1. 0:00:00 247.26

2. 1:00:00 245.13

3. 2:00:00 243.00

4. 3:00:00 240.87

5. 4:00:00 238.74

6. 5:00:00 236.61

7. 6:00:00 234.48

8. 7:00:00 232.35

9. 8:00:00 230.22

10. 9:00:00 228.09

11. 10:00:00 225.96

12. 11:00:00 223.83

13. 12:00:00 221.70

14. 13:00:00 219.57

15. 14:00:00 217.44

16. 15:00:00 215.31

Setelah dilakukan pengolahan data menggunakan metode regresi linier,

penurunan tegangan suatu baterai mencapai batas tegangan minimum yaitu

dapat bertahan selama kurang lebih 15 jam untuk baterai Bank A Unit 6. Dimana

43

pada jam ke-15 total tegangan baterai yang diperoleh yaitu sebesar 215,31 Volt

mendekati batas total tegangan minimum baterai yaitu 216 Volt.

Sedangkan untuk baterai Bank B Unit 6 yang dilakukan dummy load

selama 10 jam dengan kapasitas 1420 Ah berdasarkan perhitungan dapat

menyuplai beban selama:

Bank B Unit 6

Diketahui :

Kapasitas baterai = 1420 Ah

Beban (Arus discharge) = 140 Ampere

Penyelesaian :

𝑡 =𝐶

𝐼

𝑡 =1420 𝐴ℎ

140 𝐴


Dari hasil perhitungan kapasitas baterai, baterai Bank B Unit 6 yang

memiliki kapasitas sebesar 1420 Ah dengan menyuplai beban sebesar 140

Ampere dapat menyuplai beban selama 10,14 jam yang nilainya sama seperti

baterai Bank A Unit 6. Dimana pengujian dummy load yang dilakukan telah

mendekati batas setting kapasitas baterainya. Perhitungan diatas belum

berdasarkan penurunan tegangan, yang mana pada saat pengujian dummy load

yang dilakukan selama 10 jam pada baterai Bank B Unit 6 tegangan pada 10 jam

pengujian jumlah tegangan akhir totalnya sebesar 227,1 Volt atau bernilai 1,89

Volt per sel baterainya. Yang mana sebenarnya baterai masih dapat digunakan

untuk mencapai batas tegangan minimum baterai yaitu sebesar 1,8 Volt per

selnya atau total tegangan minimumnya sebesar 216 Volt. Berdasarkan data

yang diperoleh pada tabel 4.2 untuk penurunan tegangan baterai Bank B Unit 6

dalam pengujian kapasitas baterai yaitu:

44

Tabel 4. 5 Penurunan Tegangan Kapasitas Baterai Bank B Unit 6


1 00.00.00 246,2

2 01.00.00 245,5

3 02.00.00 244,1

4 03.00.00 242,7

5 04.00.00 241

6 05.00.00 239,4

7 06.00.00 237

8 07.00.00 235,4

9 08.00.00 232,8

10 09.00.00 231,5

11 10.00.00 227,1

Dari tabel 4.5 dapat dibuat grafik penurunan tegangan dengan total

tegangan awal baterai sebesar 246,2 Volt dengan total tegangan akhir sebesar

227,1 Volt yang telah dilakukan pengujian dummy load selama 10 jam yaitu:

Gambar 4. 5 Grafik Penurunan Tegangan Baterai Bank B Unit 6

Berdasarkan grafik penurunan tegangan baterai Bank B Unit 6 dimana

dengan diberikan tegangan awal sebesar 246,2 Volt dan diakhiri dengan

tegangan sebesar 227,1 Volt yang telah dilakukan pengujian kapasitas baterai

selama 10 jam, untuk mendapatkan penurunan tegangan yang mencapai batas

y = -44.509x + 247.7

225.00

230.00

235.00

240.00

245.00

250.00

0:00:00 1:12:00 2:24:00 3:36:00 4:48:00 6:00:00 7:12:00 8:24:00 9:36:00 10:48:00

TEG

AN

GA

N (

VO

LT)

WAKTU (JAM)

GRAFIK PENURUNAN TEGANGAN BATERAI BANK B UNIT 6

45

minimum tegangan baterai dilakukan dengan metode pendekatan regresi linier.

Metode regresi linier digunakan untuk memperoleh suatu nilai yang mendekati

dari data minimum yang didapatkan. Sehingga, dari grafik penurunan tegangan

baterai Bank B Unit 6 dengan menggunakan metode regresi linier didapatkan

rumus 𝑦 = −44,509𝑥 + 247,7. Dimana dari rumus tersebut, dapat diolah untuk

menentukan penurunan tegangan baterai hingga nilai minimum yang ingin

dicapai yaitu ketika mencapai batas nilai tegangan minimum baterai sebesar 1,8

Volt per selnya atau total tegangan minimumnya sebesar 216 Volt. Sehingga

diperoleh penurunan tegangan baterai hingga batas nilai tegangan minimum

yaitu:

Tabel 4. 6 Penurunan Tegangan Mencapai Batas Tegangan Minimum Bank B


1. 0:00:00 247.70

2. 1:00:00 245.85

3. 2:00:00 243.99

4. 3:00:00 242.14

5. 4:00:00 240.28

6. 5:00:00 238.43

7. 6:00:00 236.57

8. 7:00:00 234.72

9. 8:00:00 232.86

10. 9:00:00 231.01

11. 10:00:00 229.15

12. 11:00:00 227.30

13. 12:00:00 225.45

14. 13:00:00 223.59

15. 14:00:00 221.74

16. 15:00:00 219.88

17. 16:00:00 218.03

18. 17:00:00 216.17

Setelah dilakukan pengolahan data menggunakan metode regresi linier,

penurunan tegangan suatu baterai mencapai batas tegangan minimum yaitu

dapat bertahan selama kurang lebih 17 jam untuk baterai Bank B Unit 6. Dimana

46

pada jam ke-17 total tegangan baterai yang diperoleh yaitu sebesar 216,17 Volt

mendekati batas total tegangan minimum baterai yaitu 216 Volt.

Sehingga, berdasarkan penurunan tegangan baterai pada saat pengujian

dummy load yang dilakukan selama 10 jam total tegangan baterai masih dapat

dilakukan hingga mencapai tegangan minimumnya dengan menggunakan

metode regresi linier. Dimana untuk penurunan tegangan baterai Bank A Unit 6

mencapai tegangan minimumnya membutuhkan waktu selama 15 jam

sedangkan baterai Bank B Unit 6 membutuhkan waktu selama 17 jam. Hal ini

dapat dinyatakan bahwa ketika suatu baterai dilakukan pengujian kapasitas

baterai dengan dummy load selama 10 jam dan tegangan per sel nya masih

diatas standar tegangan minimumnya maka baterai tersebut dalam kondisi baik.

Apabila dilakukan perhitungan kapasitas baterai berdasarkan kapasitas

baterai yang di-setting dan juga total beban essential. Untuk menyuplai beban

essential dalam 1 unit baterai membutuhkan waktu yaitu:

Dimana diketahui :

Kapasitas baterai di-setting = 1420 Ah

Total Beban essential = 392 Ampere

Penyelesaian :

𝑡 =𝐶

𝐼

𝑡 =1420 𝐴ℎ

392 𝐴


Sehingga, berdasarkan perhitungan ketika kapasitas baterai yang di-

setting sebesar 1420 Ah dengan menyuplai beban essential sebesar 392 Ampere

dalam 1 unit baterai dapat bertahan selama 3,62 jam atau 3 jam 37 menit.

Apabila dilakukan pendekatan menggunakan perbandingan berbalik nilai

baik bank A maupun bank B pada saat pengujian dummy load, dimana bank A

dan bank B ketika diberi arus 140 A dalam waktu 10 jam mengalami penurunan

tegangan kedua bank rata-rata bernilai 0,15 V. Maka, ketika arus yang diserap

sesuai beban essential sebesar 392 A mengalami penurunan tegangan 0,15 V

membutuhkan waktu 3,59 jam atau 3 jam 35 menit.

47

4.4 Analisa Standar Tegangan Pada Pengujian Kapasitas Baterai

Berdasarkan pengujian kapasitas baterai didapatkan tegangan start

discharge dan tegangan final discharge yang dapat digunakan untuk

menganalisa standar kapasitas baterainya yaitu:

Tabel 4. 7 Nilai Tegangan Pada Pengujian Kapasitas Baterai

Tegangan Maksimum/ sel 2,40 Volt

Tegangan Minimum/ sel 1,80 Volt

Bank A

Total Tegangan Awal Discharge 245,2 Volt

Total Tegangan Akhir Discharge 223,3 Volt

Bank B

Total Tegangan Awal Discharge 246,2 Volt

Total Tegangan Akhir Discharge 227,1 Volt

Sehingga untuk membuktikan pengujian kapasitas suatu baterai

berdasarkan standar tegangannya dalam kondisi baik atau tidaknya

menggunakan perhitungan tegangan maksimum baterai per bank dan tegangan

minimum baterai per bank yaitu:

Perhitungan tegangan maksimum per bank:

𝑉𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 1 𝑏𝑎𝑛𝑘 = 𝑉𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑢𝑚 × 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑏𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑖 1 𝑏𝑎𝑛𝑘

Dimana :

𝑉 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑢𝑚/𝑠𝑒𝑙 = 2,40 𝑉𝑜𝑙𝑡

𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑏𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑖 1 𝑏𝑎𝑛𝑘 = 120 𝑏𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑖

Penyelesaian:

𝑉 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 1 𝑏𝑎𝑛𝑘 = 𝑉𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑢𝑚 × 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑏𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑖 1 𝑏𝑎𝑛𝑘

𝑉 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 1 𝑏𝑎𝑛𝑘 = 2,40 𝑉𝑜𝑙𝑡 × 120 𝑏𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑖

𝑉 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 1 𝑏𝑎𝑛𝑘 = 288 𝑉𝑜𝑙𝑡

48

Perhitungan tegangan minimum per bank:

𝑉𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 1 𝑏𝑎𝑛𝑘 = 𝑉𝑚𝑖𝑛𝑖𝑚𝑢𝑚 × 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑏𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑖 1 𝑏𝑎𝑛𝑘

Dimana :

𝑉 𝑚𝑖𝑛𝑖𝑚𝑢𝑚/𝑠𝑒𝑙 = 1,80 𝑉𝑜𝑙𝑡

𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑏𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑖 1 𝑏𝑎𝑛𝑘 = 120 𝑏𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑖

Penyelesaian:

𝑉 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 1 𝑏𝑎𝑛𝑘 = 𝑉𝑚𝑖𝑛𝑖𝑚𝑢𝑚 × 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑏𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑖 1 𝑏𝑎𝑛𝑘

𝑉 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 1 𝑏𝑎𝑛𝑘 = 1,80 𝑉𝑜𝑙𝑡 × 120 𝑏𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑖

𝑉 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 1 𝑏𝑎𝑛𝑘 = 216 𝑉𝑜𝑙𝑡

Sesuai dengan standar yang telah ditetapkan bahwa untuk baterai

memiliki tegangan maksimum 2,40 Volt per sel dan tegangan minimum sebesar

1,80 Volt per sel, dimana pada saat pengujian kapasitas baterai Bank A Unit 6

memiliki total tegangan awal discharge 245,2 Volt dengan total tegangan akhir

discharge 223,3 Volt. Sedangkan untuk baterai Bank B Unit 6 memiliki total

tegangan awal discharge 246,2 Volt dengan total tegangan akhir discharge 227,1

Volt. Berdasarkan perhitungan tegangan maksimum total sebesar 288 Volt

dengan tegangan minimum total 216 Volt, sehingga dari kedua bank tersebut

nilai dari tegangan maksimum masih berada dibawah standar dan berada diatas

nilai tegangan minimum 1 bank baterai yang dapat dinyatakan baterai dalam

kondisi bagus.

4.5 Peralatan/ Beban yang di Suplai Baterai

Masing-masing baterai unit bank A dan baterai unit bank B akan

menyuplai beban 125 VDC serta apabila dalam kondisi emergency baterai unit

bank A dan baterai unit bank B akan saling dihubungkan untuk menyuplai beban

220 VDC. Peralatan yang disuplai oleh baterai yaitu:

49

Tabel 4. 8 Beban 125 V DC Bank A

125 V DC DISTRIBUTION PANEL A

NAMA PERALATAN ARUS

SPARE 30 A

SPARE 15 A

GENERATOR RELAY PANEL 1 (LINE 3) 2 A

SPARE 15 A

STATION SERVICE TRANSFORMER A RELAY PANEL 2 A

STATION SERVICE TRANSFORMER B RELAY PANEL 2 A

EMERGENCY LIGHTNING PANEL 30 A

400 V TURB/BOP LVS A 12 A

3,3 KV UNIT SWITCHGEAR A 12 A

10,5 KV UNIT SWITCHGEAR A 12 A



400 V STATION LVS A 12 A

10,5 KV STATION SWITCHGEAR A 12 A

UNIT TRANSFORMER RELAY PANEL (LINE 1) 2 A

DC DISTRIBUTION PANEL A 24 A

SPARE 12 A

Tabel 4. 9 Beban 125 V DC Bank B

125 V DC DISTRIBUTION PANEL B

NAMA PERALATAN ARUS

EMERGENCY LIGHTNING PANEL 30 A

UNIT TRANSFORMERS RELAY PANEL (LINE 2) 2 A

SPARE 30 A

SPARE 15 A

SPARE 15 A

EMERGENCY DIESEL CONTROL PANEL 8 A

EMERGENCY LVS 12 A

STATION SERVICE TRANSFORMER A RELAY PANEL 2 A

STATION SERVICE TRANSFORMER B RELAY PANEL 2 A

400 V TURB/BOP LVS B 12 A

3,3 KV UNIT SWITCHGEAR B 12 A

10,5 KV UNIT SWITCHGEAR B 12 A



UNIT METERING PANEL 2 A

400 V STATION LVS A 12 A

10,5 KV STATION SWITCHGEAR B 12 A

DC DISTRIBUTION PANEL B 24 A

SPARE 12 A

Tabel 4. 10 Beban 220 V DC

220V DC DISTRIBUTION

NAMA PERALATAN ARUS

EMERGENCY MOTOR BFPT A 38 A

EMERGENCY MOTOR BFPT B 38 A

EMERGENCY MOTOR OIL PUMP TURBIN 180 A

EMERGENCY MOTOR SEAL OIL 56 A

50

Pada kondisi emergency baterai bank A dan bank B akan secara otomatis

menyuplai beban-beban essential. Dimana beban essential merupakan beban-

beban yang tidak boleh shutdown (mati) dalam keadaan apapun. Oleh karena

itu, beban-beban essential yang disuplai baterai pada kondisi emergency yaitu:

Tabel 4. 11 Beban Essential

NAMA PERALATAN ARUS

EMERGENCY MOTOR BFPT A 38 A

EMERGENCY MOTOR BFPT B 38 A

EMERGENCY MOTOR OIL PUMP TURBIN 180 A

EMERGENCY MOTOR SEAL OIL 56 A

EMERGENCY LIGHTNING PANEL A 30 A

EMERGENCY LIGHTNING PANEL B 30 A

EMERGENCY DIESEL CONTROL PANEL 8 A

EMERGENCY LVS 12 A

TOTAL ARUS 392 A

4.6 Spesifikasi Penggunaan Baterai Pada Unit 6

Tabel 4. 12 Spesifikasi Baterai Unit 6

System 125 V DC Bank A Bank B

Jenis Baterai Alkali (Basa) Nickel Cadmium

Merk BAE Hoppecke

Type 18 OGi 1440 Ah 16 OSP HC 1435 Ah

Capacity 1420 Ah 1420 Ah

V float 2,23 V/Cell 2,23 V/Cell

Tegangan Baterai 2 Volt (single cell)

C10 Proses discharge selama 10 jam

Temperature 20°C/ 68 F

Berat Jenis Baterai 1,24 Kg/I

Penggunaan baterai pada Unit 6 sendiri memiliki perbedaan merk di

antara kedua banknya, yang mana baterai bank A menggunakan merk BAE yang

dilakukan pemasangan pada tahun 2018 sedangkan untuk baterai bank B

menggunakan merk Hoppecke yang dilakukan pemasangan pada tahun 2016.

Walaupun memiliki merk yang berbeda antar bank-nya namun tidak berpengaruh

terhadap kinerja baterai unit yang digunakan. Karena kedua merk tersebut

51

memiliki kualitas baterai yang sama-sama bagus dengan kapasitas baterai yang

disetting sama sebesar 1420 Ah.

4.7 Penggunaan Rectifier/ Baterai Charger

Tabel 4. 13 Spesifikasi Baterai Charger

Type 400 G 125/ 600 BWru-Dt

Order

470646

Serial-no 1.140.409-1.140.416

Dimensions H×W×D (mm) 2200×1200×800

INPUT

Voltage 400 V + 6%, -15%, 3 phase

Frequency

50 Hz ± 5%

Current 193 A

Ambient temperature 40 °C

Coolingmod

self-cooling

OUTPUT

Boost charging 144 V, 600 A

Float charging 134 V, 600 A

Battery 60 cells, nominal voltage: 120 V

Penggunaan baterai charger dalam Unit 6 sendiri menyuplai tegangan 400

V dimana dalam setiap unit di PT. Indonesia Power Suralaya PGU terdapat 2

buah tiap unitnya. Dalam menyuplai beban 125 V DC rectifier dan baterai akan

terhubung secara paralel sedangkan ketika baterai menyuplai beban essential

koneksinya akan terhubung seri antar banknya. Rectifier dapat bekerja secara

maksimal dalam mengisi baterai 220 V DC yaitu dengan menjaga suplai sumber

tegangan AC dari suplai AC 400 V dari Unit Auxiliary Transformer.

Pengoperasian rectifier ini dipasang secara parallel yaitu keluaran tegangan DC

rectifier diparalelkan dengan baterai dan beban pada terminal-terminal yang

tersedia. Saat kondisi normal, rectifier akan memberikan suplai ke baterai dan

beban.

52

Gambar 4. 6 Penggunaan rectifier

Dimana nilai tegangan keduanya berbeda, hal ini dikarenakan mode

pengisiannya dilakukan secara floating charging dan boosting charging di PT.

Indonesia Power Suralaya PGU Unit 6. Pengisian dengan cara floating charging,

dimana baterai secara terus-menerus tersambung dengan rangkaian luar (AC),

alat pengisi baterai (battery charge) dan beban. Alat pengisi baterai ini

direncanakan untuk menjaga tegangan dari baterai yang tersambung ke beban

tetap konstan. Besarnya tegangan yang diberikan untuk mengatasi kerugian

dalam baterai dan menjaga baterai selalu dalam keadaan pengisian penuh (full

charge) adalah tetap. Pada saat baterai diisi, secara otomatis arus yang besar

mengalir ke baterai untuk mengembalikan keadaan pengisian penuh. Oleh

karena itu tegangan dari alat pengisi baterai harus dijaga, harus mempunyai total

tegangan out-put yang cukup untuk pengisian arus tinggi sebesar 134 V.

Tegangan keluaran pada rectifier diperoleh dengan melakukan

setting/pengaturan tegangan pada rectifier yang disesuaikan dengan metode

pengisian floating untuk baterai yaitu 2,23 Volt/sel. Pengisian floating merupakan

pengisian kompensasi yang dimaksudkan untuk menjaga kapasitas baterai agar

selalu dalam kondisi penuh akibat adanya pengosongan diri (self discharge) yang

besarnya 1% dari kapasitas.

Pengisian dengan cara boost yaitu untuk pengisian baterai memerlukan

tambahan pengisian dalam periode yang singkat misalnya pada jam-jam

53

istirahat. Pengisian cara ini cukup untuk pelayanan satu hari. Cara ini juga

digunakan pada baterai mobil yang tersambung dengan dinamo pengisi baterai

sehingga selalu pengisian penuh. Arus yang diberikan ke baterai tidak boleh

melebihi harga ampere jamnya. Untuk menjaga pengisian yang berlebihan dan

arus yang terlalu besar, biasanya alat pengisi ini dilengkapi dengan automatic

out - off, yang dapat menghentikan pengisian pada waktu baterai mencapai suhu

tinggi. Tegangan yang diberikan oleh rectifier pada pengisian boost atau

pengisian khusus untuk memulihkan baterai secara cepat setelah adanya

pengosongan yang banyak, misalnya pada sistem operasi charge discharge

sehingga tegangan yang digunakan sebesar 2,35 Volt/sel. Sehingga apabila

baterai dalam kondisi tidak penuh maka rectifier akan secara otomatis (setting

pada rectifier) akan memberikan tegangan sesuai dengan tegangan boost-nya.

54

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Dari pembahasan di atas dapat disimpulkan bahwa pada penelitian

mengenai analisis kemampuan baterai untuk memenuhi kebutuhan peralatan

pada kondisi emergency di PT. Indonesia Power Suralaya PGU Unit 6 adalah

sebagai berikut:

1. Dalam kinerjanya, baterai di PLTU Suralaya terbagi menjadi 2 bank yaitu

bank A dan B yang secara optimal akan menyuplai beban 125 V DC pada

kondisi normal dan menyuplai beban 220 V DC pada kondisi emergency.

2. Pada saat dilakukan pengujian kapasitas baterai dengan dummy load

pada baterai Bank A dan Bank B Unit 6 yang berlangsung selama 10 jam,

nilai tegangan per sel nya masih diatas standar tegangan minimumnya

maka baterai dapat dikatakan dalam kondisi baik. Sesuai dengan standar

yang digunakan bahwa untuk baterai memiliki tegangan maksimum 2,40

Volt per sel dan tegangan minimum sebesar 1,80 Volt per sel.

3. Beban essential yang disuplai sumber DC oleh baterai yaitu emergency

motor Boiler Feed Pump Turbin (BFPT) A dan B, emergency lightning

panel A dan B, emergency diesel control panel, emergency LVS,

emergency motor oil pump turbin, dan emergency motor seal oil dengan

total beban sebesar 392 A. Berdasarkan pengujian kapasitas baterai

dengan dummy load baterai antar banknya selalu dilakukan pengujian

dengan diberikan tegangan 220 Volt DC dengan konfigurasi koneksinya

dihubungan secara seri, sehingga untuk menyuplai beban essential dalam

1 unit baterai membutuhkan waktu selama 3,62 jam atau 3 jam 37 menit.

55

5.2 Saran

Setelah dilakukan pengamatan dan pengambilan data di PT. Indonesia

Power Suralaya PGU, maka penulis memberikan beberapa saran yang mungkin

dapat bermanfaat dalam penulisan skripsi ini, antara lain:

1. Perlunya dilakukan pengadaan material seperti baterai cadangan agar

apabila terjadi gangguan pada baterai tidak membutuhkan waktu yang

lama dalam pergantiannya.

2. Meningkatkan pemeliharaan dalam keadaan operasi saat kegiatan

mingguan agar dapat menjaga kinerja sistem baterai dalam menyuplai

peralatan.

3. Meningkatkan kestabilan pengisian rectifier ke baterai dengan suplai

tegangan AC yang stabil dari pembangkit

56

DAFTAR PUSTAKA

Abdul, Kadir. (Ed). (2010). Pembangkit Tenaga Listrik (Edisi Revisi), Jakarta:

Universitas Indonesia.

Agned, R. (2016). Studi Kapasitas Baterai 110 Vdc pada Gardu Induk 150 KV

Bangkinang. Riau University.

Andri, H. (2010). Rancang Bangun System Battery Charging Automatic. Skripsi

Jurusan Teknik Elektro. Depok. Universitas Indonesia.

Marsudi, Djiteng. (Ed). (2011). Pembangkitan Energi Listrik (Edisi Kedua),

Jakarta:Lemeda-Ade.

Direksi PT.PLN (Persero). (2014). Buku Pedoman Pemeliharaan System Suplai

AC/DC. Jakarta: Penulis.

Haryono, Ariefta. (2016). DC System. PJB-PJBS. Penulis.

Nugroho, I. (2012). Baterai Sebagai Suplai Tegangan DC Pada Gardu Induk 150

KV Kalisari. Jurnal, Universitas Diponegoro.

PT. PLN (Persero) PUSDIKLAT. (2010). Buku Petunjuk Batasan Operasi dan

Pemeliharaan Peralatan Penyaluran Tenaga Listrik: Pemeliharaan Baterai

& Essential. Jakarta: Author.

PT. PLN (Persero) PUSDIKLAT (2010). Pengoperasian PLTU. Jakarta: Author.

Ricky Agned, Nurhalim. (2016). Studi Kapasitas Baterai 110 VDC Pada Gardu

Induk 150 KV Bangkiang. Jurnal, Universitas Riau.

Samhan, M.S. (2018). Teknologi Baterai. Jakarta:Annalyce.

57

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

Data Personal

NIM : 201611260


Tempat / Tanggal Lahir : Tegal / 27 Februari 1998

Jenis Kelamin : Laki-laki

Agama : Islam

Status Perkawinan : Belum Menikah

Program Studi : S1 Teknik Elektro

Alamat : Jalan Serayu RT. 005 RW. 001 No. 07

Kelurahan Mejasem Barat Kecamatan Kramat

Kabupaten Tegal

Nomor Telepon : 087825484427

Email : [email protected]

JENJANG NAMA LEMBAGA JURUSAN TAHUN LULUS

SD SDN MANGKUKUSUMAN 02 2010

SMP SMPN 2 KOTA TEGAL 2013

SMA SMAN 1 KOTA TEGAL IPA 2016

Demikianlah daftar riwayat hidup ini dibuat dengan sebenarnya.


Mahasiswa Ybs.

Irnando Febrian

58

Lampiran 1. Single Line Diagram Station Switchgear Unit 6

59

Lampiran 2. Three Line Diagram 125 V & 250 V DC System

60

Lampiran 3. Nameplate Baterai Unit 6

Baterai Bank A Merk BAE

Baterai Bank B Merk Hoppecke

61

Lampiran 4. Nameplate Baterai Charger Unit 6

62

Lampiran 5. Nameplate Beban- Beban 220 VDC

Emergency Motor Boiler Feed Pump Turbin (BFPT) A

Emergency Motor Boiler Feed Pump Turbin (BFPT) B

63

Emergency Motor Oil Pump Turbin

Emergency Motor Seal Oil

64

Lampiran 6. Lembar Bimbingan Skripsi Dosen Pembimbing Utama


LEMBAR BIMBINGAN SKRIPSI

Nama Mahasiswa : Irnando Febrian

NIM : 201611260

Program Studi : Teknik Elektro

Jenjang : Sarjana

Pembimbing Utama (Materi) : Ir. Ishvandono Yunaini Adnyana, M.M.

Judul Skripsi : Analisis Kemampuan Baterai Untuk

Memenuhi Kebutuhan Peralatan Pada

Kondisi Emergency di PT Indonesia Power

Suralaya PGU Unit 6

Tanggal Materi Bimbingan Paraf

Pembimbing

26-12-2019 Konsultasi Judul Skripsi

26-12-2019 Konsultasi Proposal Skripsi

09-01-2020 Revisi Proposal Skripsi

16-01-2020 Pengesahan Proposal Skripsi

05-02-2020 Konsultasi Materi Presentasi Proposal

Skripsi

12-02-2020 Konsultasi Kesesuaian Data Skripsi

05-03-2020 Konsultasi Latar Belakang dan

Rumusan Masalah

65

06-03-2020 Konsultasi Landasan Teori

07-03-2020 Konsultasi Kesesuaian Kelengkapan

Data Skripsi

29-04-2020 Konsultasi Metodologi Penelitian

14-05-2020 Konsultasi Pengolahan Data Skripsi

22-05-2020 Konsultasi Perhitungan Data Skripsi

17-06-2020 Revisi Perhitungan Data Skripsi

19-06-2020 Konsultasi Materi Pendukung Data

Skripsi

20-06-2020 Konsultasi Hasil

21-06-2020 Revisi Hasil

06-07-2020 Konsultasi Pembahasan

20-07-2020 Revisi Pembahasan

22-07-2020 Konsultasi Akhir Skripsi

23-07-2020 Pengesahan Skripsi

66

Lampiran 7. Lembar Bimbingan Skripsi Dosen Pembimbing Kedua


LEMBAR BIMBINGAN SKRIPSI

Nama Mahasiswa : Irnando Febrian

NIM : 201611260

Program Studi : Teknik Elektro

Jenjang : Sarjana

Pembimbing Kedua : Tri Wahyu Oktaviana Putri, S.T., M.T.

Judul Skripsi : Analisis Kemampuan Baterai Untuk

Memenuhi Kebutuhan Peralatan Pada

Kondisi Emergency di PT. Indonesia Power

Suralaya PGU Unit 6

Tanggal Materi Bimbingan Paraf

Pembimbing

04-05-2020 Konsultasi Penulisan Judul Skripsi

18-05-2020 Revisi Tata Letak Judul Skripsi

20-05-2020 Konsultasi Penulisan Latar Belakang

05-06-2020 Konsultasi Mengenai Teori Pendukung

11-06-2020 Konsultasi Penulisan Teknik Analisis

14-06-2020 Revisi Diagram Alir

28-06-2020 Konsultasi Penulisan Pembahasan

16-07-2020 Revisi Penulisan Pembahasan

67

22-07-2020 Konsultasi Penulisan Kutipan

Menggunakan Aplikasi Mendeley

23-07-2020 Konsultasi Penulisan Abstrak

24-07-2020 Konsultasi Penulisan Lampiran

25-07-2020 Pengesahan Skripsi

DISUSUN OLEH - 156.67.221.169

Documents

Transcript of DISUSUN OLEH - 156.67.221.169