PerancanganPerancangan SistemSistem Emergency Emergency GensetGenset PadaPada KapalKapal

SKRIPSI – ME 091329

Arzi Zulfauzi

NRP. 4207100015

Perancangan Sistem Otomatisasi Genset Pada KapalPerancangan Sistem Otomatisasi Genset Pada Kapal

� Latar Belakang

� Perumusan Masalah

� Batasan Masalah

� Tujuan

� Data Kapal Contoh

� Peralatan yang harus beroperasi pada kondisi� Peralatan yang harus beroperasi pada kondisidarurat/emergency

� Perhitungan kabel dan busbar

� Rancangan sistem otomatisasi

� Kesimpulan

LatarLatar BelakangBelakang

Kondisi Black Out adalah kondisi dimana sumber tenaga penggerakutama, permesinan bantu, dan peralatan lainnya pada kapal tidakberoperasi karena tidak adanya pasokan listrik yang disebabkan olehkegagalan pada sistem kelistrikan.

Apabila Black Out terjadi pada kapal, maka harus disiapkan sebuahsistem kelistrikan yang mampu memasok listrik ke peralatan-peralatansistem kelistrikan yang mampu memasok listrik ke peralatan-peralatankrusial pada kapal. Untuk meningkatkan nilai keselamatan, sistem inidibuat aktis secara otomatis agar kapal tidak berada dalam kondisiBlack Out dalam waktu yang lama.

PerumusanPerumusan MasalahMasalah

� Peralatan apa sajakah yang harus tetap dapat digunakan pada saatkeadaan emergency/darurat?

� Berapakah besarnya daya listrik yang diperlukan pada saat kondisiemergency/darurat?

� Bagaimanakah sistem pengaktifan emergency genset pada kapal saatini?ini?

� Komponen apa sajakah yang perlu ditambahkan pada instalasikelistrikan yang telah ada pada kapal agar sistem otomatisasiemergency genset dapat diterapkan?

� Beban listrik yang dihitung adalah beban listrik yang hanya berasaldari peralatan yang harus tetap beroperasi pada keadaandarurat/emergency.

� Perancangan yang dilakukan terbatas pada kapal yang menggunakangenset sebagai sumber pasokan kebutuhan listrik pada keadaandarurat (ESEP).

BatasanBatasan MasalahMasalah

darurat (ESEP).

� Untuk menentukan peralatan apa saja yang harus tetap dapatdigunakan pada saat keadaan emergency/darurat.

� Untuk Menghitung besarnya daya listrik yang diperlukan pada saatkondisi emergency/darurat

TujuanTujuan

� Untuk merancang sebuah instalasi kelistrikan untuk sistemotomatisasi emergency genset pada kapal.

� Untuk menganalisa komponen apa sajakah yang perlu ditambahkanpada instalasi kelistrikan yang telah ada pada kapal agar sistemotomatisasi emergency genset dapat diterapkan

Data Data kapalkapal

� Ship Name : KRI Tanjung Fatagar 974

� Ship Type : Passenger Ship

� Length Over All : 144 m

� Length Between P.P : 130 m

� Breadth Moulded : 23.4 m

� Depth To Deck 4 : 10.8 m

� Depth To Deck 5 : 13.4 m

� Design Draft : 5.9 m� Design Draft : 5.9 m

� Speed On Design Draft : 20 knots

� Total Decks : 9 decks

� Main Gensets :

4 Units Generator sets. Standby system with 2 gensets standby while 2 gensetsoperated, Diesel engine : DEUTZ 800 kW, and Alternator : AEG 1000kVA.

� Emergency Gensets :

1 Unit Generator Sets, Diesel Engine : DEUTZ 233 kW, and Alternator : AEG 270 kVA.

Berdasarkan peraturan SOLAS chapter II-1 Construction-Structure, sub division and stability, machinery and electrical installations part. D. rules 42 dan BKI Volume IV. Rules for electrical installations. section 14. Additional rules for passenger ship. Peralatan yang harus beroperasi pada keadaan darurat/emergency adalah :

� Lampu penerangan untuk daerah peluncuran sekoci, gangway dan tanggapada dek akomodasi, pada kamar mesin dan engine control room, pada ruangmain switch board dan emercency switchboard, pada ruang steering gear, CO2 room, serta ruang penyimpanan perlengkapan pemadam kebakaran.

PeralatanPeralatan yang yang harusharus beroperasiberoperasi padapada kondisikondisidaruratdarurat//emergencyemergency

room, serta ruang penyimpanan perlengkapan pemadam kebakaran.

� Lampu navigasi

� Radio komunikasi

� Sistem alarm dan deteksi kebakaran

� Sistem alarm dan informasi

� Peralatan navigasi

� Automatic sprinkler pump

� Sistem pintu kedap air

PeralatanPeralatan yang yang harusharus beroperasiberoperasi padapada kondisikondisidaruratdarurat//emergencyemergency

No. Peralatan Daya (kw) Jumlah Total Daya (kw) Merk Type

1 Gyro Navigat IX 0.08 1 0.08 C Plath Navigat IX

2 Kompas Magnet 0.04 1 0.04 Saura Keiki SH 165 A

3 Radar 0.44 2 0.88 JRC JMA-830

4 Radar Transponder (SART) 0.004 2 0.008 JRC JQX-20A

5 GPS 0.005 1 0.005 Eagle Accunav

0.006 1 0.006 Koden KGP-913

6 Radio Direction Founder 0.01 1 0.01 JRC JLR-1002 C ADF

7 Navtex Receiver 0.004 1 0.004 JRC NCR-300A

8 Echo Sounder 0.02 1 0.02 JRC NJA-193 S

9 Radio informasi 0.15 1 0.15 JRC G-94

10 MF/HF transmitter 0.15 1 0.15 JRC JSS-800

11 DSC Marine VHF 0.002 2 0.004 JRC JHS-32 A

12 Inmarsat-C MES 0.1 1 0.1 JRC JUE-85

Navigation Devices 1.457Navigation Devices 1.457

13 Emergency Lighting 30 1 30

14 Emergency Lighting 30 1 30

15 Emergency Lighting 30 1 30

16 Mast Headlight 0.1 1 0.07

17 Portside light 0.025 1 0.025

18 Starboard light 0.025 1 0.025

19 Stern light 0.025 1 0.025

20 anchor light 0.01 2 0.02

Navigation Lighting 0.165

21 Fire and smoke detector 0.0035 75 0.2625 squashni

22 Fire alarm system 0.37 1 0.37 minerva MZX

23 Sprinkler pump 39 1 39 Siemens 1 LA 6225-SB-482-225M

24 watertight control 14.5 2 29

25 Spare

26 Spare

Total 160.2545

Nilai arus nominal dapat diperoleh dengan menggunakan rumus :

Untuk arus 1 phasa :

I =

Untuk arus 3 phasa

I =

Dimana :

PerhitunganPerhitungan KabelKabel dan dan BusbarBusbar

Dimana :

I = Arus Nominal (A)

V = Tegangan (Volt)

P = Daya (kW)

Cosθ = 0.8

Arus Start dapat dihitung dengan rumus :

I start = I x 3

PerhitunganPerhitungan KabelKabel dan dan BusbarBusbar

KHA Pengaman

(Ampere) (Ampere)

11 2,4,6

14 10

20 15

25 20

31 25

43 35

75 60

100 80

Penampang kabel

(mm2)

1

1.5

2.5

4

6

10

16

25 100 80

125 100

160 125

200 150

240 200

260 225

325 250

380 300

450 350

525 400

640 500

600

700

800

1000

50

25

35

1000

70

95

120

150

185

240

300

400

500

625

800

PerhitunganPerhitungan KabelKabel dan dan BusbarBusbar

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

12 x 2 24 0.003 125 225 110 200 100 230 120 210

15 x 2 30 0.07 155 270 140 242 160 200 145 255

15 x 3 45 0.1 165 330 170 300 195 335 175 305

20 x 2 40 0.26 205 350 185 315 210 370 190 330

20 x 3 60 0.33 245 425 220 380 250 435 225 395

20 x 5 100 0.9 325 550 292 495 330 570 300 515

25 x 3 75 0.67 300 510 270 460 300 530 275 165

Ukuran

TABEL 630-1

Daftar Pembebanan yang

diperkirakan untuk tenaga Penampang Persegi

ARUS BOLAK BALIK

Dicat Jumlah Batang

ARUS SEARAH

Dicat Jumlah Batang Telanjang Jumlah BatangTelanjang Jumlah BatangPenampang Berat

25 x 3 75 0.67 300 510 270 460 300 530 275 165

25 x 5 125 1.12 385 670 350 600 400 680 360 620

30 x 3 90 0.82 352 600 315 945 360 630 325 570

30 x 5 150 1.14 435 780 400 700 475 800 425 725

40 x 3 120 1.07 460 780 422 910 470 820 425 740

40 x 5 200 1.15 600 1000 502 900 600 1030 560 955

40 x 10 400 3.06 835 1593 2040 2800 750 1350 1650 2500 870 1350 2182 800 1375 1955

50 x 5 250 2.23 700 1200 1750 2312 630 1100 1550 2120 740 1270 1670 660 1150 1720

50 x 10 500 4.41 1025 1800 2450 3230 920 1600 2200 3000 1070 1900 2700 1000 1700 2400

60 x 5 300 2.67 825 1400 1985 2650 725 1000 1800 2400 800 1530 2200 2700 780 1430 1900 2500

60 x 10 600 5.14 1200 2100 2300 3800 1400 1850 2300 3400 1250 2200 3100 3900 1100 2000 2800 3500

80 x 5 400 3.25 1060 1800 2450 3320 952 1650 2700 2900 1150 2000 2800 3300 1000 1800 2500 3200

80 x 10 800 7.22 1540 2600 2490 4600 1400 2200 3100 4200 1650 2800 4000 5100 1410 2600 3601 4300

100 x 5 500 4.05 1300 2200 2930 3800 1200 2000 2800 3400 1400 2500 3400 4310 1252 2230 3001 3300

100 x 10 1000 8.12 1830 3100 4230 5400 1700 2700 3600 4100 2000 3600 4900 6200 1700 3200 4400 5320

RancanganRancangan SistemSistem OtomatisasiOtomatisasi

OL OL diagramdiagram gensetgenset control control revrev 3.vsd3.vsdOL OL diagramdiagram gensetgenset control control revrev 3.vsd3.vsd

KesimpulanKesimpulan

� Besarnya beban listrik total pada kondisi darurat/emergency adalah160.2545 kW. Hal ini sudah disesuaikan dengan peraturan SOLAS chapter II-1 Construction-Structure, sub division and stability, machinery and electrical installations part. D. rules 42 dan BKI Volume IV. Rules for electrical installations. section 14. Additional rules for passenger ship.

� Untuk kapal KRI Tanjung Fatagar – 974, telah dilengkapi emergency genset dengan daya sebesar 216 kW sehingga mampu untukmengatasi beban listrik pada kondisi darurat seperti yang telahmengatasi beban listrik pada kondisi darurat seperti yang telahdijelaskan pada poin diatas.

� Sesuai dengan peraturan dari BKI bahwa sumber listrik daruratharus berada diatas geladak menerus dan di belakang sekattubrukan (BKI volume IV. Rules for electrical installation. Section 2. Installation of electrical equipment). Letak emergency genset pada KRI Tanjung Fatagar - 974 berada pada dek 7 dan mampu diakses daridek terbuka. Namun, sistem starting genset yang berupa sistemelektrik, masih dalam kondisi manual sehingga dapat menguranginilai keselamatan kapal.

� Berdasarkan peraturan BKI volume IV. Rules for electrical installation. Section 2. Installation of electrical equipment tersebut makadibutuhkan sebuah sistem otomatisasi untuk meningkatkan nilaikeselamatan dan mengurangi bebanABK. Sistem otomatisasitersebut terdiri dari beberapa komponen utama diantaranya :

� Genset Controller

� Relay-relay

Circuit Breaker

KesimpulanKesimpulan

� Circuit Breaker

� Indikator-indikator

� Penempatan relay yang tepat sangat berpengaruh dalam sistemotomatisasi ini karena kesalahan dalam penempatan relay dapatmengakibatkan sistem tidak berjalan, bahkan terjadi short circuit/korslet.

� Penentuan Circuit breaker, kabel, dan busbar yang tepat juga sangatpenting untuk faktor keselamatan sistem maupunABK.