SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke...

55
SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG Ruang lingkup pekerjaan elektrikal dalam suatu gedung adalah menyangkut persediaan sarana distribusi listrik tegangan rendah dari panel utama tegangan rendah (LVMDP (Low Voltage Distribution Paanel) ke panel sub distribusi hingga peralatan atau accesories. Dalam gedung yang lebih besar lagi, ruang lingkup elektrikal dari suatu gedung juga menyangkut pengubahan tegangan menengah PLN (20ribu volt) menjadi tegangan rendah. Pada gedung ini tegangan listrik didistribusikan dari saluran tegangan menengah melalui trafo menjadi saluran tegangan rendah 3 fase R,S,T, dimana tegangan antar fase 380 volt, dan 220 pada jalur netral. 1. Sumber daya / tegangan Sumber daya utama / sumber tgangan listrik dari gedung biasanya menggunakan sumber dari PLN. Disamping PLN, maka gedung juga menyediakan sumber tegangan cadangan (emergency) jika terjadi pemadaman atau PLN mati, yaitu dengan menyediakan Genset (Generator Set). Genset biasanya dioperasikan jika ada gangguan atau pemadaman dari PLN, dan umumnya telah diset sedemikian rupa sehingga ketika PLN mati maka dengan otomatis tegangan disuplay dari genset, yang telah di set secara otomatis, dengan interval waktu hitungan detik. 2. Distribusi daya Tegangan yang dibutuhkan oleh gedung adalah tegangan rendah. Sedang (untuk daya yang lebih besar) tegangan yang masuk dari PLN adalah tegangan menengah (20ribu volt). Sehingga diperlukan peralatan pengubahan dari tegangan menengah ke tegangan rendah. Aliran tegangan menengah diubah menjadi tegangan rendah melalui trafo, yang kemudian didistribusikan melalui panel distribusi utama tegangan rendah atau LVMDP (Low voltage distribution panel) . Dari panel tegangan rendah ini kemudian disitribusikan ke panel sub distribusi (atau disebut jua dengan panel MDP (main distrubution paanel) atau ada juga yang menyebut panel SDP (sub distribution panel) dan seterusnya ke panel peralatan hingga outlet pemakai (stop kontak, lampu dan lain- lain). a. Panel Dalam sistem instalasi di gedung biasanya panel terdiri dari 2 macam, yaitu panel tegangan menengah yang biasanya di sebut dengan penel MV (medium Voltage) atau yang sering disebut juga dengan nama panel cubicle dan panel tegangan rendah (low voltage).

Transcript of SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke...

Page 1: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG Ruang lingkup pekerjaan elektrikal dalam suatu gedung adalah menyangkut persediaan sarana distribusi listrik tegangan rendah dari panel utama tegangan rendah (LVMDP (Low Voltage Distribution Paanel) ke panel sub distribusi hingga peralatan atau accesories. Dalam gedung yang lebih besar lagi, ruang lingkup elektrikal dari suatu gedung juga menyangkut pengubahan tegangan menengah PLN (20ribu volt) menjadi tegangan rendah. Pada gedung ini tegangan listrik didistribusikan dari saluran tegangan menengah melalui trafo menjadi saluran tegangan rendah 3 fase R,S,T, dimana tegangan antar fase 380 volt, dan 220 pada jalur netral.

1. Sumber daya / tegangan Sumber daya utama / sumber tgangan listrik dari gedung biasanya menggunakan sumber dari PLN. Disamping PLN, maka gedung juga menyediakan sumber tegangan cadangan (emergency) jika terjadi pemadaman atau PLN mati, yaitu dengan menyediakan Genset (Generator Set). Genset biasanya dioperasikan jika ada gangguan atau pemadaman dari PLN, dan umumnya telah diset sedemikian rupa sehingga ketika PLN mati maka dengan otomatis tegangan disuplay dari genset, yang telah di set secara otomatis, dengan interval waktu hitungan detik.

2. Distribusi daya Tegangan yang dibutuhkan oleh gedung adalah tegangan rendah. Sedang (untuk daya yang lebih besar) tegangan yang masuk dari PLN adalah tegangan menengah (20ribu volt). Sehingga diperlukan peralatan pengubahan dari tegangan menengah ke tegangan rendah. Aliran tegangan menengah diubah menjadi tegangan rendah melalui trafo, yang kemudian didistribusikan melalui panel distribusi utama tegangan rendah atau LVMDP (Low voltage distribution panel) . Dari panel tegangan rendah ini kemudian disitribusikan ke panel sub distribusi (atau disebut jua dengan panel MDP (main distrubution paanel) atau ada juga yang menyebut panel SDP (sub distribution panel) dan seterusnya ke panel peralatan hingga outlet pemakai (stop kontak, lampu dan lain-lain).

a. Panel Dalam sistem instalasi di gedung biasanya panel terdiri dari 2 macam, yaitu panel tegangan menengah yang biasanya di sebut dengan penel MV (medium Voltage) atau yang sering disebut juga dengan nama panel cubicle dan panel tegangan rendah (low voltage).

Page 2: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

a.1.Panel Tegangan Menengah (MV) Panel tegangan menengah (panel MV (Medium Voltage) atau sering disebut juga panel cubicle ada yang disediaan oleh PLN, dan biasanya menjadi tanggung jawab PLN, yang disebut dengan cubicle PLN, yang menghubungkan jaringan tegangan menengah PLN dengan cubice gedung. Panel ini terdiri dari 3 macam, yaitu cubicle incoming, metering dan cubicle outgoing. Panel MV yang lainnya biasanya disebut dengan cubicle pelanggan, yang menghubungan dari panel MV (cubicle PLN) dengan Trafo.

b. Panel Genset Dalam suatu gedung untuk mengkover sumber daya dari PLN jika mati, maka disediakan sumber daya lain dari Genset. Untuk memasuki didtribusi tegangan renndah ke gedung, maka daya dari genset kemudian dialirkan melauli panel Genset., yang secara otomatis akan menghidupan genset jika PLN mati. Panel Genset dilengkapi dengan A.M.F - A.T.S , singkatan dari Automatic Main Failure - Automatic start and stop Genset. Fungsi Dari A.M.F(Automatic Main Failure) Adalah s ecara Automatic Menghidupkan (Start) Genset ketika suplai Listrik dari PLN Gagal / Padam. sedangkan Fungsi dari A.T.S (Automatic Transfer Switch) Adalah secara Automatic Membuka Suplay listrik dari genset dan menutup suplay listrik dari PLN dan sebaliknya membuka suplay listrik dari PLN dan Menutup suplay listrik dari genset secara Automatic ketika Suplay listrik dari PLN kembali. b.1, Panel Sinkron Jika sumber daya emergency lebih dari 1 genset (misal 2 genset), maka perlu kedua genset itu perlu disinkronan supaya saling memperkuat, dan tida saling memperlemah. Synchrounizing adalah suatu proses penggabungan dua atau lebih sumber listrik untuk memperoleh suatu sumber listrik yang lebih besar. Synchroun dapat dilakukan antara Genset dengan Genset atau Genset dengan PLN ketika 2 atau lebih generator sets running bersama untuk mensupplay sebuah system kelistrikan, Genset tersebut harus disinchronkan secara manual atau automatic sehingga mempunyai phase, voltage dan frekwensi yang sama. Jadi panel sinkron berfungsi untuk mensinronkan 2 buah sumber listrik atau lebih (2 genset atau lebih) sehingga mempunyai phase, voltage dan frekwensi yang sama, sehingga memperoleh suatu sumber listrik yang besar. Karena tegangan yang dihasilan oleh genset merupakan tegangan rendah, maka outgoing dari panel sinkron kemudian dialirkan ke panel LVMDP.

Page 3: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

c. Panel Tegangan Rendah

Panel tegangan rendah terdiri dari panel utama yang disebut dengan LVMDP (Low voltage distribution panel), sub panel dan kemudian ke panel-panel PP, Panel AC dan lain-lain. c.1. Panel LVMDP Fungsi dari low Voltage main distribution panel (LVMDP) adalah sebagai panel penerima daya/power dari transformer (trafo) dan mendistribusikan power tersebut lebih lanjut ke panel Low voltage sub distribution (LVSDP), Menggunakan Air Circuit Breaker atau moulded case Circuit Breakers, panel sub distribusi akan mendistribusikan power tersebut ke peralatan electrical sedangkan fungsi Low voltage sub distribution (LVSDP) adalah mendistribusikan power tersebut ke peralatan electrical

SISTEM KELISTRIKAN PADA BANGUNAN GEDUNG

Berdasarkan sumber energinya sistem kelistrikan pada bangunan gedung dibagi menjadi

dua sumber yaitu :

Sumber Listrik dari PLN dan Sumber Listrik dari Genset, dimana sumber listrik gedung ini

memprioritaskan PLN sebagai sumber utama dan genset sebagai cadangan (back

up) bagian-bagian dari sistem kelistrikan pada sistem bangunan gedung ini adalah

sebagai berikut :

a. Gardu Tegangan Menengah PLN

Gardu Tegangan Menengah PLN adalah perlengkapan sistem kelistrikan milik PLN

sebagai panel distribusi tegangan menengah. Gardu Tegangan Menengah PLN ini

dihubungkan dengan Panel Tegangan Menengah menggunakan jenis kabel tegangan

menengah N2XSEBY

b. Panel Tegangan Menengah

Panel Tegangan Menengah atau Medium Voltage Distribution Panel (MVDP) adalah

perlengkapan sistem kelistrikan tegangan menengah untuk mensuplai daya dari PLN.

MVDP terletak didalam bangunan Power House. Daya listrik dari Panel Tegangan

Menengah (MVDP) kemudian didistribusikan ke Step Down Transformer

c. Transformer Step Down

Berfungsi untuk menurunkan tegangan menengah menjadi tegangan rendah, unit Trafo

ini terhubung unit Panel Utama Tegangan Rendah atau Low Voltage Main Distribution

Panel (LVMDP)

Page 4: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

d. Genset (Generator Set)

Sumber energi listrik dari selain PLN berasal dari unit Generator Set (genset). Generator

Set (genset) berfungsi sebagai pensuplai daya listrik cadangan yang dapat bekerja

apabila daya listrik utama dari PLN terputus. Genset ini terhubung dan dikontrol dengan

Panel Kontrol Genset (PKG). PKG terhubung dengan unit Panel Utama Tegangan Rendah

(LVMDP). PKG akan menghidupkan genset dan mensuplai tegangan ke LVMDP bilamana

terjadi gangguan pada sumber PLN, sehingga akan memberikan pelayanan yang

kontinyu terhadap ketersediaan sumber tenaga listrik dan diharapkan dengan sistem

tersebut kehandalan sistem energi listrik akan terpenuhi

e. Panel Utama Tegangan Rendah

Panel Utama Tegangan Rendah atau Low Voltage Main Distribution Panel (LVMDP)

berfungsi menerima daya listrik dari transformer atau genset/PKG untuk selanjutnya

didistribusikan ke panel-panel distribusi tegangan rendah. LVMDP ini menerima daya

listrik dari Trafo atau PKG. Pembagian distribusi listrik ke panel-panel distribusi tegangan

rendah dari outgoing LVMDP menuju ke panel adalah sebagai berikut :Panel Sub

Distribusi menggunakan jenis kabel NYY yang selanjutnya mendistribusikan menuju

panel distribusi.

f. Panel Distribusi

Fungsi dari panel-panel distribusi ini antara lain :

Mendistribusikan daya listrik sesuai kebutuhan ( penerangan & stop kontak).

Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll

Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin penunjang produksi.

Kabel yang digunakan untuk instalasi penerangan dan stop kontak adalah jenis kabel NYA, sedangkan kabel yang digunakan untuk power (pompa, lift, dll) adalah jenis kabel NYY, untuk jenis kabel khusus seperti yang digunakan pada electric pump pada pompa pemadam kebakaran menggunakan jenis kabel FRC (Fire Resistance Cable)

Page 5: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Distribusi Listrik Bangunan Gedung (Materi Pengenalan)

Bagian-bagian dari sistem kelistrikan pada bangunan gedung antara lain :

kubikal Tegangan Menengah

Gambar 1. Kubikal Tegangan Menengah

Kubikal (Panel) Tegangan Menengah atau Medium Voltage Distribution Panel (MVDP) adalah panel yang berfungsi sebagai pemutus (PMT) dan pemisah (PMS) daya listrik dari PLN. MVDP pada umumnya terdiri dari circuit breaker (CB) dan disconnection switch (DS) untuk tegangan menengah. Daya listrik yang telah melalui MVDP kemudian didistribusikan ke Transformator Step Down.

Page 6: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Transformator (Trafo) Step Down

Gambar 2. Trafo Step Down (Tegangan Menengah ke Tegangan Rendah) Merk Starlite

Transformator (Trafo) Step Down berfungsi untuk menurunkan tegangan, dalam hal ini menurunkan tegangan menengah menjadi tegangan rendah. Trafo step down menurut lokasi pemasangannya dibedakan menjadi dua, yaitu trafo tipe pasangan luar (outdoor) dan trafo tipe pasangan dalam (indoor).

Trafo tipe outdoor pada umumnya dipasang di gardu tiang listrik, pada jaringan distribusi listrik. Sedangkan trafo tipe indoor, dipasang / dilokasikan di ruangan khusus infrastruktur listrik untuk bangunan gedung tertentu (pabrik, hotel, rumah sakit, dan lain-lain). Trafo step down langsung terhubung dengan kubikal tegangan menengah dan panel utama tegangan rendah.

Page 7: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Genset (Generator Set)

Sumber energi listrik selain PLN berasal dari unit Generator Set (genset). Generator Set (genset) berfungsi sebagai pensuplai daya listrik cadangan yang dapat bekerja apabila daya listrik utama dari PLN terputus.

Genset terhubung dan dikontrol dengan Panel Kontrol Genset (PKG). PKG terhubung dengan unit Panel Utama Tegangan Rendah (LVMDP). PKG akan menghidupkan genset dan mensuplai tegangan ke LVMDP bilamana terjadi gangguan pada sumber PLN, sehingga akan memberikan pelayanan yang kontinyu terhadap ketersediaan sumber tenaga listrik dan diharapkan dengan sistem tersebut kehandalan sistem energi listrik akan terpenuhi.

Gambar 3. Genset Tipe Open Merk Cummins

Page 8: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Gambar 4. Genset Tipe Silent Merk Perkins

Panel Utama Tegangan Rendah

Panel Utama Tegangan Rendah atau Low Voltage Main Distribution Panel (LVMDP) berfungsi sebagai gerbang utama masuknya daya listrik ke suatu bangunan gedung. Pada LVMDP, dipasang circuit breaker utama untuk seluruh kebutuhan listrik bangunan gedung. LVMDP menerima daya listrik dari trafo dan/atau genset untuk selanjutnya didistribusikan ke panel-panel distribusi tegangan rendah.

Pada LVMDP, dipasang komponen-komponen proteksi listrik yang berfungsi melindungi seluruh peralatan listrik maupun elektronik dalam bangunan gedung terhadap gangguan-gangguan yang beresiko merusak peralatan; seperti petir, hubung singkat dan lain-lain.

Page 9: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Gambar 5. LVMDP / Low Voltage Main Distribution Panel (Panel Utama Tegangan

Rendah)

Panel Distribusi

Panel distribusi adalah panel yang tersambung langsung dengan beban listrik, seperti lampu, kotak kontak, AC, dan lain-lain. Pada panel distribusi, dipasang satu circuit breaker berkapasitas besar sebagai pemutus utama, dan beberapa circuit breaker berkapasitas kecil sebagai pemutus yang dihubungkan langsung ke beban listrik.

Pada panel-panel untuk kebutuhan tertentu seperti pompa transfer air bersih dan motor-motor, dipasang komponen-komponen kontrol sesuai dengan kebutuhan.

Page 10: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Gambar 6. Isi Panel Distribusi Listrik Sebelum Pengawatan (Pengkabelan)

Page 11: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

SCHEMATIC ELECTRICAL

Page 12: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

PANEL ATS DAN AMF

I. Deskripsi Singkat Panel ATS AMF :

PANEL ATS (AUTOMATIC TRANSFER SWITCH) :

Pemakaian Panel ATS pada instalasi dalam gedung dimaksudkan untuk mengantisipasi

pada saat PLN gagal dalam mensuplai listrik (mengalami pemadaman), maka dalam hal

ini genset yang akan menggantikan peranan dari PLN untuk mensuplai sumber daya

listrik, disini peranan Panel ATS adalah memindahkan secara otomatis distribusi dari

PLN ke Genset, sehingga Genset tersebut dapat menggantikan peranan dari PLN untuk

mensuplai sumber daya listik pada Gedung/lokasi tersebut. Selanjutnya apabila PLN

kembali normal, maka Fungsi ATS secara otomatis memindahkan distribusi daya listrik

dari Genset ke PLN.

PANEL AMF (AUTOMATIC MAIN FAILURE) :

Jika kita ingin agar dalam menghidupkan atau mematikan (ON - OFF) Engine Genset

secara otomatis (tanpa peranan operator), makaPanel AMF yang akan menggantikan

peranan operator untuk mengoperasikan Genset. Untuk proses perawatan, sebaiknya

Genset perlu dilakukan pemanasan setiap seminggu sekali selama 10-15 menit untuk

sirkulasi pelumas / Oli ke seluruh bagian mesin. Dalam hal ini pemakain Panel AMF akan

menggantikan peranan Operator untuk melakukan tugas pemanasan Genset (Warming-

up). Dengan dilengkapi sebuah Timer, maka Genset tersebut dapat di-setting untuk

melakukan proses pemanasan sendiri secara otomatis tanpa bantuan operator. Kita

tinggal men-setting pada hari apa, berapa menit dan dalam seminggu ada berapa kali

proses warming-up dilakukan. Gabungan antara Panel ATS AMF memberikan solusi

yang terpadu untuk meng-otomatis-kan dalam menangani masalah kegagalan PLN

Pemasangan Panel ATS AMF desain kami ini memiliki beberapa keuntungan :

1. Sistim perpindahan secara otomatis dari PLN ke Genset atau sebaliknya hanya perlu waktu yang sangat singkat, hanya dengan hitungan detik saja setelah PLN padam, Genset langsung start dan listrik segera dapat di 'nikmati' kembali oleh pengguna.

2. Sistem maintenance Warming-up Genset secara Otomatis, dengan metode sistem warming-up (optional) pada Panel ATS AMF kami,

Page 13: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Secara periodik genset perlu juga dilakukan proses warming-up untuk menjaga sirkulasi pelumasan oil dan pemeliharaan Accu agar tetap berjalan dengan baik ( sama dengan tujuan pemasanasan /warming-up pada mobil), dalam hal ini nantinya Genset akan melakukan sistem warming-up / pemanasan sendiri secara terjadwal tanpa harus mematikan listrik PLN, tanpa mengganggu sistim dan roda aktifitas kantor, tanpa perlu operator 'dadakan' semuanya menjadi mudah dan otomatis.

3. Meringankan tugas tehnisi listrik / Operator Gedung, bahkan gedung perkantoran sering dijumpai tidak memiliki seorang tehnisi listrik / operator, dengan panel ATS-AMF ini semuanya menjadi mudah dan otomatis, begitu PLN mengalami pemadaman, Engine Genset langsung start secara otomatis, demikian juga sebaliknya apabila PLN kembali berjalan normal, Engine Genset secara otomatis akan berhenti / Stop engine, sehingga tehnisi / operator tidak perlu lagi berlari-lari karena panik hanya untuk cepat-cepat men-start genset dan mengoper switch supaya roda aktifitas tidak terganggu

II. Panel Capacitor Bank / Automatic Power Factor

PLN akan membebankan biaya kelebihan pemakaian KVARH pada pelanggan,jika rata-rata factor dayanya (Cos phi) kurang dari 0.85. Disinilah fungsi dari Pemasangan Panel Capacitor Bank yaitu Untuk memperbaiki factor daya (Cos phi) sehingga biaya denda akibat kelebihan pemakaian KVARH dapat diminimalkan / dihilangkan,

Selain itu fungsi lain dari pemasangan Panel capacitor Bank :

Menghilangkan Denda / Kelebihan Biaya (kVARh)

Menghindari kelebihan beban transformer / trafo over load

Menghindari kenaikan Arus / Suhu pada kabel,

Memaksimalkan Pemakaian Daya yang terpasang (kVA),

Menghindari voltage drop pada Line end, Meningkatkan kualitas

sumber daya listrik Memelihara peralatan / perangkat electric yang terpasang.

III. Synchronizing Panel:

Page 14: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Jika pada Gedung terdapat pemakaian dua Genset untuk mensuplai energi listrik pada satu jalur instalasi, output dari kedua Genset tersebut terlebih dahulu harus di-sinkronkan (synchronizing). Yang akhirnya diharapkan kedua output Genset tersebut akan memiliki tahapan rangkaian yang sama dalam Voltage, Phase, dan Frequency-nya

IV. Isolation Transformer / IT » Powercare Series

Isolation Transformer - Powercare Series adalah produk yang berfungsi untuk memperbaiki kualitas tegangan pada Netral-Ground (Grounding). Isolation Transformer - Powercare Series mempunyai kemampuan untuk meredam Noise (Common Mode Noise maupun Normal Mode Noise) termasuk juga Transient yang timbul dalam sumber daya listrik, dimana hal tersebut adalah salah satu masalah dalam Power Quality yang dapat mengganggu dan/ merusak sistem kerja operasional peralatan/perangkat listrik yang sensitif terhadap kualitas sumber daya listrik. Dalam beberapa penggunaan instalasi, adanya Isolation Transformer ini memungkinkan kita untuk membuat Dedicated Ground System.

Isolation Transformer - Powercare Series ideal untuk aplikasi:

Komputer dan Perangkat Lunak

Telekomunikasi

Medical

Laboratory Instrumentation

Building Security

Industrial Control Equipment

Page 15: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Current Transformer (CT) atau Trafo Arus

Dalam sistem kelistrikan Trafo arus ( CT ) / Current transformer di gunakan untuk pengukuran arus listrik. Current Transformer hampir sama dengan VT trafo tegangan atau sering di sebut dengan ( PT) Potential Transformer, keduanya di kenal dengan instrument transformer. Di saat Arus terlalu tinggi dalam jaringan maka di perlukan CT untuk converter pembacaan pada alat ukur jadi yang di gunakan progresif arus imbas dari hantaran dari sebuah rangkaian listrik bolak balik atau AC. Sebuah trafo arus menghasilkan conversi arus yang akurat untuk pembacaan alat ukur atau sensor safety device.

Design Seperti trafo trafo yang lain, trafo arus juga memiliki gulungan primer inti magnetik dan sebuah gulungan sekunder. Arus bolak balik mengalir di sisi primer dan menghasilkan medan magnet pada inti besinya yang kemudian menginduksi pada gulungan sekunder dengan efisien. Design paling umum dari CT terdiri dari gulungan kawat tembaga email dan di lilitkan pada cincin baja silikon dan di bungkus dengan isolator dan di kaitkan pada dua buah terminal connector di bagian luarnya yang nantinya akan terhubung dengan grounding dan para meter. Dalam CT di kenal dengan CT ratio pada umumnya yang paling sering di temukan dalam pasaran atau dalam dunia teknik listrik di Indonesia adalah ratio 5, dan 1. jadi faktor ratio CT ini adalah pembagi dari CT arus nominal nya misalnya tertulis pada name platenya CT 100 dan rationya adalah 5 maka CT tersebut memiliki ratio 100/5 atau 20.

Page 16: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

jadi di saat CT membaca arus 1 ampere maka actualnya adalah 20 ampere. Penggunaan CT Secara luas dewasa ini trafo arus digunakan untuk pengukuran arus listrik dan pemantauan pengoperasian jaringan listrik untuk 200 ampere keatas. CT biasanya di gambarkan dengan rasio arus primer ke sekunder dan sering kali CT di pasang sebagai ” Stack ” untuk berbagai keperluan sebagai contoh untuk perlinduangan perangkat dan metering. Keselamatan Di saat CT di pasang dan dalam hantaran juga ada srus kerja jangan sampai melepas rangkaian CT, pada terminal nya atau dengan kata lain jangan sampai pada CT tersebut terjadian rangkaian teruka karena akan mengakibatkan rusak nya CT dan yang lebih bahayalagi adalah CT akan menimbulkan tegangan yang sangat tinggi kisaranya sampai dengan ribuan Volt dan ini sangat berbahaya bagi oporator atau teknisi yang mengerjakan pekrejaan tersebut, Tips nya adalah misalkan terjadi kerusakan pada alat ukur dan kita harus menggantikan para meter tersenbut dan tidak boleh listrik padam maka lakukanlah denggan menyambung langsung kedua kabel CT antar Grounding dan Loadnya. Dengan menggunaka jarum atau peniti, kemudian baru bisa kita lepas pada parameternya, ini pun harus di lakukan oleh orang yang sudah ahli untuk pekerjaan ini ( saya pernah mengalaminya ) di saat CT di lepas kabel kabelnya dari para meter tanpa menggabungkan load dengan grounding yang terjadi CT bergetar dan retak. Akurasi Curent Transformer Keakuratan curent Transformer di pengaruhi oleh beberapa faktor diantaranyaadalah Burden, Class, Rating Faktor, Beban, Medan Magnet, Suhu dan sruktur nya. Untuk taping yang di pilih untuk CT multi ratio. Untuk standar IEC, akurasi kelas untuk berbagai jenis pengukuran yang ditetapkan dalam IEC 60044-1, Kelas 0.1, 0.2s, 0.2, 0.5, 0.5s, 1, dan 3. Penunjukan kelas adalah ukuran perkiraan akurasi CT'. Ratio (primer ke sekunder saat ini) kesalahan CT kelas 1 adalah 1% pada arus pengenal; kesalahan rasio CT kelas 0.5 adalah 0,5% atau kurang. Kesalahan dalam tahap juga penting terutama dalammengukur arus listrik, dan setiap kelas memiliki fase kesalahan maksimum untuk impedansi beban tertentu. Transformator saat ini digunakan untuk relay proteksi , seperti untuk over load dan kebocoran pada grounding.

Page 17: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Contoh kasus KWh Meter yang menggunakan CT atau KWh indirect maka pembacaan KWh tersebut masih harus di kalikan dengan faktor meter CT ; Contoh kasus, Di sebuah bangunan dan di sana berlangganan max arus listrik adalah 200 A maka dan CT yang di pakai adalah CT 250 A dan ratio CT nya dalah 5 , dan di akhir bulan KWh tersebut terbaca 23 KWh maka yang sebenarnya adalah ( 23 x 50 ) = 1150 KWh. Pemasangan CT Dalam pemasangan CT tidak boleh terbalih posisinya pastikan Load dan comen nya tepat karena di saat penempatantya terbalik arah bacanya juga terbalik. Sebuah Kasus Akibat Pemasangan CT Yang Terbalik

Pada KWH Meter 3 Phase tersebut ada 10 terminal, List terminal KWH Meter 3 Phase: 1. Arus In (Fase “R”)

2. Tegangan fase (Fase “R”)

3. Arus Out (Fase “R”)

4. Arus In (Fase “S”)

5. Tegangan fase (Fase “S”)

6. Arus Out (Fase “S”)

7. Arus In (Fase “T”)

8. Tegangan fase (Fase “T”)

9. Arus Out (Fase “T”)

10. Netral

Mengapa Putaran KWH Meter 3 Phase line mesin tersebut jalannya lebih lambat, padahal untuk line mesin yang lain hampir 2 kali lipat dari line mesin tersebut. Apakah ada yang salah koneksi ?

Berikut step-step untuk melakukan perbaikan:

Pastikan terminal koneksi dalam keadaan bagus, secara visual tidak adanya indikasi gosong dikarenakan koneksi yang fong

Pastikan koneksi kabel tidak ada yang lepas atau kendur koneksinya dengan cara tinghting connection yaitu pengencangan koneksi menggunakan obeng/screw driver

Check posisi dari Current Transformer (CT), di CT ada code tersendiri yaitu PS adalah arah masuknya jalur listrik dan untuk PL adalah jalur ke beban, jadi jangan sampai terbalik arah masuknya arus.

Page 18: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Pastikan koneksi di KWH Meter 3 Phase arus in dan out sesuai dengan tengangannya

Pastikan juga koneksi arus In dan Out sesuai dengan arah dari CT tersebut. Disini letak kesalahan yang terjadi, salah satu fase arah arusnya terbalik sehingga total KWH yang dibaca justru akan dikurangi, misal arus yang lewat masing-masing fase adalah 10 Amp, jika kondisi normal KWH akan membaca 30 Ampere karena ada 3 line, jika salah satu saja ada yang terbalik maka KWH hanya akan membaca 10 Ampere karena 20 Ampere dikurangi 10Ampere. Kelihatan kan [erbedaannya jauh sekali.

Pemasangan KWH Meter 3 Phase harus teliti sekali, berbeda dengan KWH Meter 1 Phase ataupun KWH Meter 3 Phase yang berdaya kecil (Kalau daya kecil langsung baca dari kabel, jadi tidak akan ada yang terbalik arah arusnya).

Apa Itu Capasitor Bank

Proses Kerja Kapasitor Kapasitor yang akan digunakan untuk meperbesar pf dipasang paralel dengan rangkaian beban. Bila rangkaian itu diberi tegangan maka elektron akan mengalir masuk ke kapasitor. Pada saat kapasitor penuh dengan muatan elektron maka tegangan akan berubah. Kemudian elektron akan ke luar dari kapasitor dan mengalir ke dalam rangkaian yang memerlukannya dengan demikian pada saaat itu kapasitor membangkitkan daya reaktif. Bila tegangan yang berubah itu kembali normal (tetap) maka kapasitor akan menyimpan kembali elektron. Pada saat kapasitor mengeluarkan elektron (Ic) berarti sama juga kapasitor menyuplai daya treaktif ke beban. Karena beban bersifat induktif (+) sedangkan daya reaktif bersifat kapasitor (-) akibatnya daya reaktif yang berlaku menjadi kecil. Pemasangan Kapasitor Kapasitor yang akan digunakan untuk memperkecil atau memperbaiki pf penempatannya ada dua cara : 1. Terpusat kapasitor ditempatkan pada: a. Sisi primer dan sekunder transformator b. Pada bus pusat pengontrol 2. Cara terbatas kapasitor ditempatkan a. Feeder kecil b. Pada rangkaian cabang

Page 19: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

c. Langsung pada beban Perawatan Kapasitor Kapasitor yang digunakan untuk memperbaiki pf supaya tahan lama tentunya harus dirawat secara teratur. Dalam perawatan itu perhatian harus dilakukan pada tempat yang lembab yang tidak terlindungi dari debu dan kotoran. Sebelum melakukan pemeriksaan pastikan bahwa kapasitor tidak terhubung lagi dengan sumber. Kemudian karena kapasitor ini masih mengandung muatan berarti masih ada arus/tegangan listrik maka kapasitor itu harus dihubung singkatkan supaya muatannya hilang. Adapun jenis pemeriksaan yang harus dilakukan meliputi : • Pemeriksaan kebocoran • Pemeriksaan kabel dan penyangga kapasitor • Pemeriksaan isolator Komponen Panel Capasitor : 1. Main switch / load Break switch Main switch ini sebagai peralatan kontrol dan isolasi jika ada pemeliharaan panel . Sedangkan untuk pengaman kabel / instalasi sudah tersedia disisi atasnya (dari) MDP.Mains switch atau lebih dikenal load break switch adalah peralatan pemutus dan penyambung yang sifatnya on load yakni dapat diputus dan disambung dalam keadaan berbeban, berbeda dengan on-off switch model knife yang hanya dioperasikan pada saat tidak berbeban .Untuk menentukan kapasitas yang dipakai dengan perhitungan minimal 25 % lebih besar dari perhitungan KVar terpasang dari sebagai contoh :Jika daya kvar terpasang 400 Kvar dengan arus 600 Ampere , maka pilihan kita berdasarkan 600 A + 25 % = 757 Ampere yang dipakai size 800 Ampere. 2. Kapasitor Breaker. Kapasitor Breaker digunkakan untuk mengamankan instalasi kabel dari breaker ke Kapasitor bank dan juga kapasitor itu sendiri. Kapasitas breaker yang digunakan sebesar 1,5 kali dari arus nominal dengan I m = 10 x Ir.Untuk menghitung besarnya arus dapat digunakan rumusI n = Qc / 3 . VLSebagai contoh : masing masing steps dari 10 steps besarnya 20 Kvar maka dengan menggunakan rumus diatas didapat besarnya arus sebesar 29 ampere , maka pemilihan kapasitas breaker sebesar 29 + 50 % = 43 A atau yang dipakai 40 Ampere.Selain breaker dapat pula digunakan Fuse , Pemakaian Fuse ini sebenarnya lebih baik karena respon dari kondisi over current dan Short circuit lebih baik namun tidak efisien dalam pengoperasian jika dalam kondisi putus harus selalu ada penggantian fuse. Jika memakai fuse perhitungannya juga sama dengan pemakaian breaker.

Page 20: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

3. Magnetic Contactor Magnetic contactor diperlukan sebagai Peralatan kontrol.Beban kapasitor mempunyai arus puncak yang tinggi , lebih tinggi dari beban motor. Untuk pemilihan magnetic contactor minimal 10 % lebih tinggi dari arus nominal ( pada AC 3 dengan beban induktif/kapasitif). Pemilihan magnetic dengan range ampere lebih tinggi akan lebih baik sehingga umur pemakaian magnetic contactor lebih lama. 4. Kapasitor Bank Kapasitor bank adalah peralatan listrik yang mempunyai sifat kapasitif..yang akan berfungsi sebagai penyeimbang sifat induktif. Kapasitas kapasitor dari ukuran 5 KVar sampai 60 Kvar. Dari tegangan kerja 230 V sampai 525 Volt. 5. Reactive Power Regulator Peralatan ini berfungsi untuk mengatur kerja kontaktor agar daya reaktif yang akan disupply ke jaringan/ system dapat bekerja sesuai kapasitas yang dibutuhkan. Dengan acuan pembacaan besaran arus dan tegangan pada sisi utama Breaker maka daya reaktif yang dibutuhkan dapat terbaca dan regulator inilah yang akan mengatur kapan dan berapa daya reaktif yang diperlukan. Peralatan ini mempunyai bermacam macam steps dari 6 steps , 12 steps sampai 18 steps. Peralatan tambahan yang biasa digunakan pada panel kapasitor antara lain : - Push button on dan push button off yang berfungsi mengoperasikan magnetic contactor secara manual.- Selektor auto – off – manual yang berfungsi memilih system operasional auto dari modul atau manual dari push button. - Exhaust fan + thermostat yang berfungsi mengatur ambein temperature dalam ruang panel kapasitor. Karena kapasitor , kontaktor dan kabel penghantar mempunyai disipasi daya panas yang besar maka temperature ruang panel meningkat.setelah setting dari thermostat terlampaui maka exhust fan akan otomatic berhenti. Setup C/K PFR Capacitor BankAgar Power Factor Regulator (PFR) yang terpasang pada Panel Capacitor Bank dapat bekerja secara maksimal dalam melakukan otomatisasi mengendalikan kerja capacitor maka diperlukan setup C/K yang sesuai.Berikut ini cara menghitung C/K pada PFR:Sebuah Panel Capacitor Bank 6 Step x 60 KVAR, 3 Phase, 400 Volt, dengan CT sensor terpasang 1000/5A. Berapa nilai setup C/K ?Solusi:60 KVAR = 60.000 VAR60.000=86 A400 x 1.732C/K=I c1=86=0,43CT Ratio1000/5 Keuntungan yang diperoleh dengan dipasangnya Power Capacitor

Page 21: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

-Menghilangkan denda PLN atas kelebihan pemakaian daya reaktif. -Menurunkan pemakaian kVA total karena pemakaian kVA lebih mendekati kW yang terpakai, akibatnya pemakaian energi listrik lebih hemat. -Optimasi Jaringan: - Memberikan tambahan daya yang tersedia pada trafo sehingga trafo tidak kelebihan(overload). - Mengurangi penurunan tegangan (voltage drop) pada line ends dan meningkatkan daya pakai alat-alat produksi. - Terhindar dari kenaikan arus/suhu pada kabel sehingga mengurangi rugi-rugi. Memperbaiki Faktor daya berdasarkan rekening listrik PLN. Berdasarkan rekening listrik PLN suatu perusahaan pada tahun 1977 diperoleh data seperti dibawah ini. 1. Beban : 345 KVA 2. Pemakaian kWh LWBP : 77.200 kWh WBP : 34.000 kWhTotal : 111.200 kWh 3. Kelebihan kVARh : 10.656 kVARh Cos phi = KW/KVA Tan phi = KVAr/KW sesuai dengan ketentuan PLN ,Yang Tidak terkena kelebihan KVAR kalau cos phi = 0.85 Cos phi = 0,85 ==> phi = 31,8maka tan 31,8 = 0.62 Jika KWH diketahui = 1111.200 , Maka batas tidak terkena biaya kelebihan KVARH dapat dihitung sebesar : KVARH ( batas ) = KWH x tan phi = 111.200 x 0,62 = 68.944 Dengan adanya kelebihan KVARH sebesar 10.656,besarnya KVARH ( Total ) menjadi : KVARH ( total ) = KVARH ( batas ) + KVARH ( lebih )= 68.944+10.656 = 79.600 Tan phi = KVARH ( total ) / kWh = 79.600/111.200 = 0,716 phi = 35,6Cos phi = cos 35,6 = 0,813 Memperbaiki nilai Cos phi Untuk menghindari biaya kelebihan KVARH,maka perlu dipasang " Capasitor ". Misalnya direncanakan COs phi ditingkatkan menjadi = 0,92 Besarnya pemakaian listrik rata-rata dihitung sebagai berikut :

Page 22: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

KW ( rata-rata) = Pemakaian listrik per bulan / ( 30 hari x 24 jam )= 111.200 / ( 30x24)= 154,4KW Cos phi = 0.92 ---> phi=23,1 Tan phi = 23,1 = 0,426 = KVAR/KWKW = 154,4 ---> KVAR = 0,426X154,4 = 66KVARH ( total) = 79.600KVAR = 79.600/ ( 30X24) = 111 Jadi kapasitor yang perlu dipasang = 111 - 66 = 35 KVARKapasitor yang digunakan = 6 x 7,5 KVAR ,dengan Regulator 6 Step

Alternatif Cara Menghemat Biaya Pemakaian Listrik di Dunia Industri Perlu diperhatikan pemakaian listrik gedung dan juga memperhitungkan atas pemakaian kVAR gedung. Apakah tagihan rekening listrik di perusahaan anda

Page 23: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

membengkak atau terkena denda oleh PLN? dan apakah kita pernah berupaya untuk menurunkan tagihan listrik di gedung kita?

Pertanyaan diatas hanyalah contoh dari beberapa analisa yang mungkin ada di benak

anda dan tentunya hanya anda sendiri yang dapat memutuskan pilihan yang terbaik,

namun tidak ada salahnya apabila anda kami ajak untuk mengenal sedikit banyak

tentang listrik dan solusi aplikasinya.

Energi Reaktif

Sumber listrik arus bolak balik (Alternating Current) baik yang berasal dari generator

maupun dari transformer mengeluarkan energi listrik dalam bentuk:

1. Energi Efektif (kW)

Yaitu energi yang kita gunakan yang dikonversi menjadi energi mekanik, panas,

cahaya dan sebagainya.

2. Energi Reaktif (kVAr)

Yaitu energi yang diperlukan oleh peralatan listrik yang bekerja dengan sistem

elektromagnet, untuk pembentukan medan magnet.

Faktor Daya (Cos phi)

Hubungan antara kVA, kW dan kVAr adalah sebagai berikut:

Page 24: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Dari gambar diatas dapat diketahui bahwa tidak semua daya yang didapat dari PLN atau

Generator dapat digunakan seluruhnya akan tetapi diantara kVA dan kW terdapat suatu

faktor yang disebut sebagai Faktor Daya / Power Factor (Cos phi).

Biaya kVArh oleh PLN

PLN membebankan biaya kelebihan pemakaian kVArh kepada pelanggan pada golongan

tarif tertentu apabila:

Faktor Daya (Cos phi) pada instalasi pelanggan

Pemakaian kVArh total > 0.62 x pemakaian kWh total (LWBP + WBP)

KVArh = kVArh terpakai - ( 0.62 x kWh total terpakai )

Dari uraian diatas maka solusi yang harus kita lakukan untuk dapat melakukan

penghematan energi listrik adalah dengan memperbaiki/mengkoreksi Faktor Daya (Cos

phi) agar dicapai nilai Cos phi > 0.85.

Beberapa contoh permasalahan

Kasus 1

Suatu pabrik mempunyai sumber daya berupa 3 buah generator masing-masing 150kVA

yang diparalel sehingga total daya dari 3 buah generator adalah: 3x150kVA = 450kVA

Jumlah bebannya adalah 210 kW. Setelah dicek Cos phi nya = 0.6 Berarti untuk

menjalankan seluruh beban (210kW) diperlukan daya sebesar:

210kW : 0.6 = 350kVA, berarti harus dijalankan dengan 3 generator.

Tetapi setelah Cos phi nya ditingkatkan menjadi 0.95 maka daya yang dibutuhkan untuk

menjalankan seluruh beban menjadi hanya:

210kW : 0.95 = 221kVA, maka cukup dijalankan dengan 2 buah generator saja.

Keuntungan yang diperoleh adalah:

Dapat dihemat pemakaian bahan bakar untuk 1 generator.

Pemakaian 3 generator dapat secara bergantian sehingga memperpanjang umur

genset.

Page 25: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

1 generator dapat dipakai sebagai cadangan sehingga tidak perlu ditambah

dengan 1 generator lagi bila salah satu generator rusak sehingga proses produksi

tidak akan terganggu.

Kasus 2

Suatu pabrik dengan sumber daya generator 500kVA, Jumlah beban 310kW, Cos phi =

0.65 maka daya yang diperlukan adalah:

310kW : 0.65 = 477kVA (berarti generator hampir overload)

Suatu ketika bebannya akan ditambah 100kW, sehingga jumlah beban bertambah

menjadi 410 kW. Daya yang diperlukan menjadi:

410kW : 0.65 = 631kVA

Daya yang tersedia (500kVA) tidak mencukupi lagi untuk menanggung beban sebesar

631kVA.

Bagaimana mengatasinya?

Kita tingkatkan Cos phi nya menjadi 0.95, maka:

410kW : 0.95 = 432kVA

Dari perhitungan pada kasus ini dapat diambil kesimpulan bahwa:

Sebelum dilakukan penambahan beban 100 kW, dengan ditingkatkannya Cos phi

dari 0.65 menjadi 0.95 dapat dihemat daya sebesar 151kVA. ( 477kVA – 326kVA =

151kVA ).

Dengan ditingkatkannya Cos phi menjadi 0.95 maka walaupun beban ditambah

dengan 100kW masih dapat dijalankan dengan generator 500kVA, bahkan bebannya

lebih ringan dari sebelumnya sehingga dengan makin ringannya beban berarti usia

generator dapat lebih panjang.

Bila Cos phi tidak diperbaiki (tetap 0.65) berarti harus dilakukan penambahan

sumber daya (generator). Dengan demikian berarti dengan ditingkatkannya Cos phi

maka dapat menghemat biaya untuk membeli generator berikut bahan bakarnya.

Kasus 3

Suatu pabrik telah mempunyai sumber daya PLN 520kVA. Jumlah bebannya 340kW, Cos

phi 0.68.

Page 26: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Beban akan ditambah lagi dengan 120kW sehingga menjadi 460kW, maka diperlukan

daya sebesar:

460kW : 0.68 = 676kVA.

Karena daya PLN (520kVA) sudah tidak cukup maka harus dilakukan penambahan daya

sebesar 695 kVA.

Namun dengan ditingkatkannya Cos phi menjadi 0.95, maka setelah ditambah beban

hanya diperlukan daya sebesar:

460kW : 0.95 = 484kVA

Dari perhitungan pada kasus ini dapat diambil kesimpulan bahwa:

Dengan adanya penambahan beban tidak perlu dilakukan penambahan daya PLN,

sehingga dengan demikian dapat dihemat biaya penyambungan daya ke PLN sebesar

kira-kira 10.000.000,-

Dapat dihemat biaya beban tetap setiap bulan (abunemen) yaitu sebesar kira-

kira: Rp. 32.500,- x 170 kVA = Rp. 5.525.000,- / bulan.

Kasus 4

Suatu pabrik terdiri dari 3 bangunan gedung yaitu gedung A, gedung B dan gedung C.

Pada gedung A akan diperluas dimana sebelum perluasan arusnya sebesar 200A dan Cos

phi 0.6 serta dipakai kabel NYY 4 x 96 mm2 dengan kemampuan hantar arus maksimal

sebesar 200A.

Perluasan tersebut mengakibatkan beban bertambah menjadi 260A sehingga kabel

sudah tidak mampu lagi untuk dilalui arus tersebut. Bagaimana solusinya?

Pada Cos phi 0.6:

Arus 200A pada Cos phi 0.6 berarti daya yang dipakai adalah:

200A x 380 x akar 3 x 0.6 = 86kW

Arus 260A pada Cos phi 0.6 berarti daya yang dipakai adalah:

260A x 380 x akar 3 x 0.6 = 103kW (harus ganti kabel)

Pada Cos phi 0.95:

Daya 86 kW, Arusnya menjadi >> 86 kW :

(380 x akar 3 x 0.95) = 138 Ampere

Daya 103 kW, Arusnya menjadi >> 103 kW :

Page 27: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

(380 x akar 3 x 0.95) = 165 Ampere (tidak perlu ganti kabel)

Dengan demikian berarti:

Menghemat biaya penggantian / penambahan kabel

Dengan turunnya arus listrik maka kemungkinan timbulnya panas pada kabel

dapat dihindari karena arus (I) berbanding lurus dengan kalori/panas (Q). Bila I turun

maka Q pun turun.

Analisa penghematan yang diperoleh

Contoh

Sebuah pabrik memiliki data instalasi sebagai berikut:

Trafo : 1.000 kVA

Waktu operasi : 07.00 – 17.00

Faktor daya : 0,65

Daya beban : 500 kW

Untuk alasan teknis, kepala pabrik akan meningkatkan faktor dayanya menjadi 0,95

Perhitungan pemakaian:

Pemakaian perbulan: 10 jam/hari x 30 hari x 500 kW = 150.000 kWh

Batas kVArh yang dibebaskan oleh PLN: 0,62 x 150.000 = 93.000 kVArh

Perhitungan sebelum kompensasi: (cos phi = 0,65 maka tan phi = 1,17) Daya reaktif terpakai: Daya beban x tan phi = 500 x 1.17 = 585 kVAr Pemakaian Daya Reaktif perbulan: = 585 kVAr x 10 jam/hari x 30 hari = 175.500 kVArh Denda kelebihan Daya Reaktif: (175.500 – 93.000) x Rp. 571,- Rp. 46.822.000,-

Page 28: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Perhitungan setelah kompensasi: (cos phi = 0,95 maka tan phi = 0,33) Daya reaktif terpakai: Daya beban x tan phi = 500 x 0,33 = 165 kVAr Pemakaian daya reaktif perbulan: = 165 kVAr x 10 jam/hari x 30 hari = 49.500 kVArh Denda kelebihan daya reaktif: (49.500 – 93.000) x Rp. 571,- Negatif TIDAK MEMBAYAR DENDA & MENGHEMAT Rp. 561.864.000,- / Tahun

Keuntungan yang diperoleh dengan dipasangnya Power Capacitor

Menghilangkan denda PLN atas kelebihan pemakaian daya reaktif.

Menurunkan pemakaian kVA total karena pemakaian kVA lebih mendekati kW

yang terpakai, akibatnya pemakaian energi listrik lebih hemat.

Optimasi Jaringan:

- Memberikan tambahan daya yang tersedia pada trafo sehingga trafo tidak kelebihan

beban (overload).

- Mengurangi penurunan tegangan (voltage drop) pada line ends dan meningkatkan

daya pakai alat-alat produksi.

- Terhindar dari kenaikan arus/suhu pada kabel sehingga mengurangi rugi-rugi.

Optimalisasi Pemakaian Daya Listrik

Perhitungan daya dipengaruhi beberapa faktor, seperti fungsi ruang ( untuk menentukan terang lampu ), jenis lampu ( mempengaruhi banyaknya cahaya yang dipancarkan ), dan jumlah armatur/ titik lampu ( agar distribusi cahaya lebih merata dan sesuai kebutuhan ).Daya listrik terpasang tak boleh melebihi angka maksimum yang ditentukan untuk setiap ruang.

Page 29: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Menurut SNI, daya pencahayaan maksimum untuk ruang kantor/ industri adalah 15 watt/ m2. Untuk rumah tak melebihi 10 watt/m2.( tambahan Ir. Hartono Poerbo, M.Arch : untuk toko 20-40 watt/m2, hotel 10-30 watt/m2, sekolah 15-30 watt/m2, rumah sakit 10-30 watt/m2 ). Coba terapkan perhitungan ini pada setiap ruang di rumah, kemudian jumlahkan dan dirata-rata. Misalnya, rumah anda berukuran 36 m2, maka jumlah daya untuk lampu harus di bawah 360 watt. Jika jumlahnya berlebih, sebaiknya kurangi titik lampu atau gunakan jenis lampu hemat energi.

SNI adalah standar konservasi energi sistem pencahayaan pada bangunan yang dimaksudkan sebagai pedoman bagi semua pihak yang terlibat dalam perencanaan, pelaksanaan, pengawasan dan pengelolaan bangunan untuk mencapai energi efesien.

10 jam hemat energi, solar dan batubara juga dihemat.

Jika kita menghemat daya sebesar 100 watt selama 10 jam, maka kita menghemat energi sebesar 1000 watt-jam atau 1 kWh. Ini artinya menghemat energi pada pembangkit listrik sebesar 10 kali lipat, yaitu 10 kWh. Energi sebesar ini setara 0,75 liter solar atau 1,5 kg batubara. ( Pekik Argo Dahono/ Kompas ).

Contoh perhitungan :

Luas ruang makan : 5 m x 4 m = 20 m2. Daya lampu : 3 buah ( titik lampu ) x 15 watt = 45 watt. Daya : luas ruang = 45 : 20 = 2, 25 watt/m2 ( memenuhi syarat ).

Menentukan posisi lampu.

Anatomi lampu pijar, atau bohlam. Kawatnya akan putus setelah sekian ratus kali pemakaian. Sekitar 3 bulan.

Menghitung kebutuhan cahaya dalam ruangan memang tidak mudah. Untuk menentukan secara akurat, biasanya dilakukan oleh para profesional di bidang perlampuan. Namun, tak ada salahnya jika anda mengerti sedikit mengenai prinsip penentuan titik lampu. Perhitungan ini gunanya agar lampu yang digunakan jumlahnya pas dengan kebutuhan. Jika kurang atau berlebihan, selain boros, juga menyebabkan ketidaknyamanan di mata. Contoh berikut menggunakan downlight yang memiliki sudut cahaya 30°.

Page 30: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Hitung ketinggian plafon dan tinggi bidang kerja dari atas lantai. Misalnya, tinggi plafon 3 meter dan bidang kerja 80 cm. Yang dimaksud dengan bidang kerja adalah area yang paling banyak digunakan untuk berkegiatan di ruang tsb. Di ruang kerja, misalnya, kegiatan menulis dan membaca di atas meja, adalah yang paling sering dilakukan. Ketinggian meja tsb, nantinya menjadi patokan tinggi bidang kerja. Setelah itu dengan rumus Pythagoras anda bisa menghitung jarak antar titik lampu di ruang tsb.

Lumen adalah jumlah cahaya yang dihasilkan sebuah lampu. Lumen dipakai sebagai satuan kuat/ terang cahaya. Jarak antara permukaan meja dengan armatur lampu gantung tidak lebih dari 75 cm. Jarak yang lebih besar menyebabkan panas yang dikeluarkan lampu akan terasa saat orang akan berdiri. Jarak ideal antara titik penerangan lampu ( di plafon ) dengan lantai adalah 2,5 meter. Di ketinggian manapun lampu diletakkan, usahakan agar jarak ini terpenuhi, supaya terang lampu yang diterima ruang tidak berkurang.

Menghitung jumlah lampu & daya listrik

Arus cahaya disimbolkan Ø, satuannya lumen, rumusnya Ø = I x watt.

Kuat cahaya disimbolkan I, satuannya candle, rumusnya I = Ø watt

Kuat penerangan disimbolkan E, satuannya lux, rumusan E = Ø : A

A adalah luas bidang kerja. Ø = E x A. Untuk kantor 200-500. Untuk rumah 75 – 250.

Untuk sistem penerangan langsung dengan warna plafon dan dinding terang, CU ( coeffesien of utilization ) –nya 50-65 %. Light loss factor ( LLF ) = 0,7-0,8. LLF tergantung ; kebersihan sumber cahaya, tipe kap lampu, penyusutan cahaya dari permukaan lampu, dll.

Rumus menghitung jumlah lampu :

Jumlah lampu ( N ) = kuat penerangan ( E ) x luas bidang kerja ( A ) dibagi Ø lumen lampu x LLF x CU

Contoh perhitungan : ruangan kantor berukuran 20 x 10 x 3 m direncanakan memakai TL 4 x 40 watt dengan penerangan E = 300 lux. Hitung, jumlah lampu dan daya listrik yang dibutuhkan.

Penyelesaian : dari tabel, Untuk 1 bh TL 40 watt, jumlah lumen = 40 x 75 = 3000 lumen. Untuk 4 TL 40 watt, jumlah lumen = 4 x 3000 = 12.000 lumen.

Dipilih CU 60 % dan LLF 0,8

Page 31: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Jumlah lampu yang dibutuhkan ( N ) = E x A dibagi lampu x CU x LLF = 300 x 200 dibagi 12000 x 0,6 x 0,8 = 10,4

Jadi N = 11 buah 4 x TL 40 watt. Pemakaian watt untuk lampu TL 40 watt termasuk ballast = 50 watt. Jumlah beban dari lampu = 11 x 4 x 50 watt = 2200 watt. Untuk stop kontak peralatan kantor diperhitungkan 20 % dari beban lampu = 20 % x 2200 watt = 440 watt. Total kebutuhan watt = 2640 watt, atau watt/m2 = 13, 4.

Untuk perumahan, jumlah stop kontak diperhitungkan masing2 satu buah @ 100 watt pada kamar tidur, ruang tamu dan dapur. Daya cadangan listrik ( generator set diesel ) harus dapat melayani emergency load. Rumusnya :

Cavity Ratio (CR ) = 2,5 x area of cavity wall dibagi area of work plane

Sistem Pentanahan ( Grounding )

Sistem ini biasa disebut sebagai grounding atau Instalasi grounding. Sistem grounding ini sudah banyak orang yang menggunakannya. Bahkan di setiap bangunan-bangunan atau kantor-kantor sudah mekakai system grounding ini. Untuk daerah-daerah di pedalaman pun system grounding sudah di pasang, karena di dataran yang luaspun bisa terkena sambaran petir. Oleh karena itu system grounding cukup besar manfaatnya baik untuk bangunan atau alat yang ingin kita lindungi maupun nyawa kita sendiri.

Page 32: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Grounding merupakan sistem pengamanan terhadap perangkat-perangkat yang mempergunakan listrik sebagai sumber tenaga, dari lonjakan listrik, petir dll. Grounding sistem pentanahan di data center menjadi salah satu unsur penting dalam data center karena sistem grounding ini memberikan kebutuhan tenaga utama bagi data center. Standar pentanahan grounding untuk data center tercantum dalam beberapa dokumentasi grounding antara lain : TIA-942, J-STD-607-A-2002 dan IEEE Std 1100 (IEEE Emerald Book), IEEE Recommended Practice Grounding for Powering and Grounding Electronic Equipment. Tujuan utama dari adanya grounding sistem pentanahan ini adalah untuk menciptakan sebuah jalur yang low-impedance (tahanan rendah) terhadap permukaan bumi untuk gelombang listrik dan transient voltage. Penerangan, arus listrik, circuit switching dan electrostatic discharge adalah penyebab umum dari adanya sentakan listrik atau transient voltage. Grounding sistem pentanahan yang efektif akan meminimalkan efek tersebut. Kenapa Perlu Grounding Yang Bagus ? Berikut ada beberapa alasan mengapa grounding yang bagus sangat kita perlukan : 1. Grounding mengurangi kemungkinan terjadinya kerusakan akibat dari Sambaran petir 2. Grounding mencegah terjadinya Lonjakan Listrik (Spike) 3. Grounding mencegah terjadinya loncatan yang ditimbulkan adanya perbedaan potensial tegangan antara satu system pentanahan dengan yang lainnya. Standar Nilai Grounding yang di syaratkan untuk kelistrikan : * Grounding Tegangan Phase - Netral ≈ 220 Volt AC * Grounding Tegangan Phase – Ground ≈ 220 Volt AC * Grounding Tegangan Netral – Ground ≈ 1 Volt AC * Grounding Nilai toleransi ≈ 3 % * Ukuran Gronding ≈ 1 Ohm

Page 33: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

BEBERAPA MACAM TYPE GROUNDING · Ground Rod, tipe grounding yang terbuat dari kuningan untuk ground yang terhubung ke tanah dan dilengkapi dengan bak control (untuk pengukuran) · Elektroda Pita, system grounding yang menggunakan dasar plat tembaga sebagai elektroda pita yang dihubungkan dengan kabel dengan bak control · Elektroda Plat, system grounding yang menggunakan plat tembaga sebagai elektroda platnya yang dihubungkan dengan kabel ke bak control. Grounding Sistem – seberapa pentingkah grounding ini ? Mungkin istilah grounding sistem sudah tidak asing lagi bagi para kalangan yang kesehariannya bergelut dengan komputer maupun radio komunikasi. Seperti yang telah diketahui, grounding sistem untuk masyarakat umum diaplikasikan pada instalasi kelistrikan ( atau sering disebut dengan ARDE ). Tujuannya grounding sistem ini yaitu untuk membuang arus jahat yang mengalir di dalam listrik yang dapat menyebabkan kerusakan pada peralatan komputer maupun radio komunikasi. Setelah mencari informasi lebih lanjut, ternyata grounding sistem tidak sesederhana itu. Ada dua macam grounding sistem yang sebenarnya sudah sangat umum. 1. Safety Grounding atau grounding yang digunakan untuk keamanan atau keselamatan perangkat maupun manusia. Sistem grounding ini diaplikasikan seperti uraian di atas, yaitu pada jalur kelistrikan dan juga pada perangkat penangkal petir. Pemasangan sistem grounding ini bertujuan untuk meminimalisir dampak arus jahat yang diakibatkan oleh naik turunnya tegangan dan arus dari listrik PLN maupun arus jahat akibat gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh petir. Dengan pemasangan grounding seperti ini, diharapkan kerusakan pada alat dapat diminimalisir, meskipun tidak seorangpun bisa mencegah terjadinya kerusakan yang disebabkan oleh sambaran petir. 2. RF Grounding. Sistem grounding ini khusus diaplikasikan pada instalasi perangkat radio komunikasi. Tujuan utamanya instalasi grounding, yaitu untuk mengurangi atau meminimalisir dampak pancaran radiasi gelombang dari radio komunikasi. Sistem grounding seperti ini utamanya diterapkan pada perangkat-perangkat High Frekuensi (HF) dan perangkat dengan wattage atau power besar (sampai dengan kW). Dengan menerapkan sistem grounding RF yang bagus, maka diharapkan kerugian yang ditimbulkan akibat pancaran radiasi gelombang radio dapat berkurang.

Page 34: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Tinjauan Singkat Pengaman Motor Listrik

Secara Umum Baik industri berskala besar maupun kecil, di dalam menunjang kegiatan operasi biasanya menggunakan motor-motor listrik. Motor tersebut berfungsi sebagai penggerak mula peralatan seperti : - kipas (fan). - kompresor. - konveyor. - eskalator. - pompa. - pengaduk (mixer). - dan lain-lain. Dipilihnya motor-motor listrik sebagai penggerak peralatan tersebut di atas karena mempunyai banyak kemudahan-kemudahan jika dibandingkan dengan mesin penggerak lainnya. Jenis motor listrik yang paling banyak digunakan adalah motor induksi. Untuk mendapatkan unjuk kerja yang baik, maka para pemakai diharapkan selain memahami karakteristik motor, juga memahami rangkaian kendali dan sistem operasi motor tersebut. KOMPONEN-KOMPONEN MOTOR LISTRIK. Dua komponen penting pada motor induksi adalah stator dan rotor. Rotor terdiri dari susunan lempengan-lempengan baja tipis, penghantar rotor sangkar (squirel cage), cincin ujung dan kipas pendingin yang dipasang pada poros rotor. Stator juga dibuat dari lempengan-lempengan baja tipis yang dipasang pada rangka

Page 35: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

mesin, di mana bagian dalam diameter stator dibuat alur-alur yang berfungsi untuk menempatkan kumparan. Kumparan-kumparan tersebut dipasang sedemikian rupa, sehingga apabila suatu tegangan suplai arus bolak-balik diterapkan pada terminal motor, maka stator akan menimbulkan medan magnit putar. Medan magnit putar ini akan memotong penghantar rotor, selanjutnya pada penghantar rotor akan terinduksikan tegangan yang akan menimbulkan medan magnit rotor. Medan magnit putar rotor akan berusaha mengimbangi medan magnit putar stator. Namun medan magnit putar rotor tidak akan sama dengan medan magnit stator. Medan magnit putar rotor akan sedikit terbelakang dari medan magnit stator, hal ini yang dikatakan adanya slip. PUTARAN MOTOR INDUKSI. Putaran rotor motor tentunya diharapkan mempunyai putaran yang sesuai dengan kondisi kerjanya. Putaran motor induksi sebenarnya sangat tergantung pada frekwensi tegangan suplai dan jumlah kutub motor. Dari rumus berikut ini dapat diketahui hubungannya. N = F/P di mana : N = putaran permenit. F = frekwensi (hertz). P = jumlah pasang kutub. Sebagai contoh, sebuah motor yang mempunyai jumlah kutub 2, frekwensi tegangan suplai 50 Hz, maka motor akan mempunyai kecepatan putar sebesar 3000 rpm. Sedangkan sebuah motor yang mempunyai jumlah kutub 4 akan mempunyai putaran 1500 rpm. Sebenarnya kecepatan putar motor tidak tepat 3000 rpm atau 1500 rpm, hal ini disebabkan adanya slip. Jadi, kecepatan putar sebenarnya dari motor akan sedikit lebih kecil dari yang disebutkan di atas. PENGASUTAN MOTOR. Operasi pengasutan motor secara manual biasanya dilakukan dengan menekan tombol start. Ada bermacam-macam cara pengasutan motor misalnya. a. Pengasutan dengan tegangan penuh. b. Pengasutan dengan tegangan yang dikurangi. c. Pengasutan segi-tiga bintang. d. Pengasutan dengan perubahan frekuensi. e. Pengasutan dengan perubahan frekuensi dan tegangan. f. Pengasutan dengan perubahan jumlah kutub. Semua cara yang disebutkan di atas dimaksudkan untuk mendapatkan arus asut dan torsi yang memadai dan tidak berbahaya terhadap sistem atau motor itu sendiri.

Page 36: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Mengasut motor dengan tegangan yang dikurangi, berarti mengurangi besar torsi asut. Demikian sebaliknya mengasut motor dengan tegangan penuh akan menimbulkan arus asut (starting current) yang sangat besar. Untuk mendapatkan titik temu dari kedua keadaan tersebut, maka perlu dipertimbangkan situasi operasi yang diharapkan antara lain mempertimbangkan sampai sejauh mana pengaruh arus inrush atau arus asut terhadap peralatan dan sistem, demikian juga dengan pengaruh berkurangnya torsi. Operasi pengasutan secara otomatis biasanya dilakukan oleh alat-alat bantu seperti : a. alat pengindera temperatur. b. alat pengindera tekanan. c. alat pengindera cairan (liquid). d. alat pengindera aliran. e. alat pengindera kandungan gas. f. timer. g. saklar batas (limit switch). Alat-alat tersebut di atas mampu menditeksi keadaan operasi suatu sistem. Apabila batas penyetelannya tercapai, maka motor mulai bekerja atau berhenti tergantung pada rangkaian kontrol yang dibuat. Jadi motor dapat diasut apabila menerima isyarat dari peralatan bantu. Isyarat dari alat bantu ada yang langsung dihubungkan kerangkaian kendali dan ada yang menggunakan rele bantu, bahkan ada yang menggunakan rangkaian elektronik. GANGGUAN PADA MOTOR. Motor-motor yang sedang dioperasikan dapat mengalami gangguan, akibat gangguan dapat menyebabkan kerusakan pada motor. Umumnya kerusakan motor dapat disebabkan oleh beberapa keadaan seperti : a. lingkungan yang tidak sesuai. b. pemilihan motor yang tidak tepat. c. instalasi yang salah. d. gangguan mekanis. e. perubahan besaran listrik yang diterapkan. f. pemeliharaan yang tidak memadai. g. prosedur pengoperasian yang salah. h. kegagalan pelumas. i. gabungan dari dua atau lebih permasalahan diatas. Dengan adanya gangguan tersebut umur motor akan berkurang, yang lebih fatal lagi adalah kerugian yang diakibatkan oleh terhentinya kegiatan produksi. Biasanya untuk proses yang kritis dipasang dua buah motor, di mana salah satunya berfungsi sebagai

Page 37: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

motor cadangan. Untuk mencegah terjadinya kerusakan yang fatal pada motor, maka keadaan gangguan yang disebutkan di atas harus dapat dicegah pengaruhnya. Langkah-langkah untuk itu biasanya sudah dilakukan pada saat perencanan atau perekayasaan motor dan instalasinya, misalnya dengan menentukan persyaratan-persyaratan lokasi, jenis motor, cara pengoperasian dan pemeliharaan yang baik, melengkapi peralatan pengaman dan lain-lain. PERALATAN PENGAMAN. Untuk mengetahui gejala terjadinya gangguan motor, maka dipasang peralatan penditeksi yang mampu merasakan keadaan tersebut, sebelum gejala tersebut berkembang menjadi gangguan yang membahayakan operasi produksi atau motor itu sendiri. Peralatan penditeksi tersebut memberikan isyarat pada peralatan pengaman, baik secara langsung maupun tidak langsung untuk memberikan tanda peringatan atau untuk melepaskan motor terhadap sumbernya. Besaran-besaran yang diditeksi oleh alat ini ada yang merupakan besaran fisika seperti panas dan besaran listrik seperti tegangan, arus dan frekwensi atau gabungan dari tegangan dan arus. Penyimpangan besaran listrik terjadi karena : a. gangguan hubung singkat pada lilitan motor. b. gangguan pada rangkaian kendali. c. pembebanan yang berlebihan. d. jatuh tegangan yang terlampau besar. e. urutan fasa terbalik. f. fasa yang tidak seimbang. g. gangguan pada alat yang digerakkan. h. kombinasi dari keadaan di atas. Jika jenis gangguan sudah dikenal, maka perlu diketahui peralatan penditeksi yang dapat digunakan untuk merasakan gangguan tersebut dan dapat mengirimkan isyarat ke peralatan pengaman atau rangkaian kontrol motor. Berikut ini adalah beberapa peralatan yang berfungsi untuk menditeksi dan mengamankan penyimpangan-penyimpangan yang terjadi. a. Vibration probe yang berfungsi menditeksi getaran. b. RTD yang berfungsi untuk menditeksi panas. c. Trafo arus dan trafo-trafo tegangan. d. Overload heater (menditeksi arus lebih untuk periode tertentu). e. Over curent relay (rele arus lebih yang menditeksi arus lebih). f. Undervoltage relay (rele tegangan kurang yang menditeksi tegangan kurang). g. Negative phase sequence relay (rele urutan fasa negatif yang menditeksi arus urutan

Page 38: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

negatif). h. Differential relay (yang menditeksi arus gangguan pada daerah pengamanannya saja). i. Rele gangguan tanah (yang menditeksi gangguan fasa ke tanah). j. Overload relay (pengaman beban lebih). k. Pemutus tenaga (circuit breaker berfungsi untuk melepaskan atau menghubungkan motor ke sumbernya). Umumnya skema rele pengaman menggunakan trafo arus atau trafo tegangan sebagai sumber penditeksi gangguan. Pada motor kecil biasanya hanya menggunakan pengaman panas beban lebih (over load heater) saja, kecuali jika diinginkan lain. Peralatan pengaman yang dipasang untuk bekerja terhadap salah satu gangguan dapat berfungsi terhadap gangguan lain, sebagai contoh pengaman lilitan. Isyarat untuk mengisolasikan motor yang terganggu terhadap sistem yang sehat diperoleh dari peralatan pengaman, yang kemudian dikirim kerangkaian kontrol. Rangkaian kontrol selanjutnya akan memberikan perintah untuk melepaskan magnetik kontroler atau pemutus tenaga. Pada sistem yang menggunakan pengaman sikring atau molded case circuit breaker (MCCB) akan bekerja atau mengamankan sistem hanya terhadap arus yang besar sekali yang hanya terjadi karena hubung singkat pada motor atau saluran. PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN. Salah satu penyebab kerusakan motor adalah pemeliharaan yang dilaksanakan tidak sesuai dengan anjuran atau persyaratan yang ditentukan oleh pembuatnya. Salah satu tindakan pemeliharaan yang baik adalah preventive maintenance, di mana pelaksanaannya dilakukan pada tenggang waktu tertentu. Tujuan melaksanakan kegiatan ini adalah untuk mengetahui sedini mungkin gejala-gejala kerusakkan dan melaksanakan perbaikan untuk mencegah terjadinya kerusakan yang fatal. Beberapa tindakan yang dilaksanakan dalam melakukan pemeliharaan antara lain. a. pengujian. b. pengukuran. c. penggantian bagian yang rusak. d. penyesuaian. e. perbaikan. f. membersihkan. g. pelumasan. Berikut ini adalah enam langkah program pemeli-haraan yang umum dilaksanakan : a. membersihkan. b. melumasi. c. mengencangkan bagian yang kendur. d. menginspeksi.

Page 39: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

e. menguji. f. mencatat. Meskipun enam langkah program pemeliharaan sudah dilaksanakan dengan baik, tidak berarti motor listrik bebas terhadap gangguan. Karena pengoperasian yang tidak sesuai dengan prosedur yang dianjurkan dapat menyebabkan kerusakan motor baik secara bertahap maupun secara langsung. Untuk itu perlu diperhatikan prosedur pengoperasian motor yang baik

Transformator Daya dan Cara Pengujiannya

Transformator tenaga adalah suatu peralatan tenaga listrik yang berfungsi untuk menyalurkan tenaga/daya listrik dari tegangan tinggi ke tegangan rendah atau sebaliknya (mentransformasikan tegangan). Dalam operasi umumnya, trafo-trafo tenaga ditanahkan pada titik netralnya sesuai dengan kebutuhan untuk sistem pengamanan/proteksi, sebagai contoh transformator 150/70 kV ditanahkan secara langsung di sisi netral 150 kV, dan transformator 70/20 kV ditanahkan dengan tahanan di sisi netral 20 kV nya. Transformator yang telah diproduksi terlebih dahulu melalui pengujian sesuai standar yang telah ditetapkan.

Page 40: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Klasifikasi Transformator tenaga dapat di klasifikasikan menurut:

• Pasangan:

Pasangan dalam

Pasanga luar

Pendinginan

Menurut cara pendinginannya dapat dibedakan sebagai berikut: (lihat Tabel 1)

• Fungsi/Pemakaian

Transformator mesin

Transformator Gardu Induk

Transformator Distribusi

• Kapasitas dan Tegangan

Untuk mempermudah pengawasan dalam operasi trafo dapat dibagi menjadi: Trafo besar, Trafo sedang, Trafo kecil.

Cara Kerja dan Fungsi Tiap-tiap Bagian Suatu transformator terdiri atas beberapa bagian yang mempunyai fungsi masing-masing:

• Bagian utama

- Inti besi

Inti besi berfungsi untuk mempermudah jalan fluksi, yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melalui kumparan. Dibuat dari lempengan-lempengan besi tipis yang berisolasi, untuk mengurangi panas (sebagai rugi-rugi besi) yang ditimbulkan oleh “Eddy Current”.

- Kumparan trafo

Beberapa lilitan kawat berisolasi membentuk suatu kumparan. Kumparan tersebut diisolasi baik terhadap inti besi maupun terhadap kumparan lain dengan isolasi padat seperti karton, pertinax dan lain-lain.

Page 41: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Umumnya pada trafo terdapat kumparan primer dan sekunder. Bila kumparan primer dihubungkan dengan tegangan/arus bolak-balik maka pada kumparan tersebut timbul fluksi yang menginduksikan tegangan, bila pada rangkaian sekunder ditutup (rangkaian beban) maka akan mengalir arus pada kumparan ini. Jadi kumparan sebagai alat transformasi tegangan dan arus.

- Kumparan tertier

Kumparan tertier diperlukan untuk memperoleh tegangan tertier atau untuk kebutuhan lain. Untuk kedua keperluan tersebut, kumparan tertier selalu dihubungkan delta. Kumparan tertier sering dipergunakan juga untuk penyambungan peralatan bantu seperti kondensator synchrone, kapasitor shunt dan reactor shunt, namun demikian tidak semua trafo daya mempunyai kumparan tertier.

- Minyak trafo

Sebagian besar trafo tenaga kumparan-kumparan dan intinya direndam dalam minyak-trafo, terutama trafo-trafo tenaga yang berkapasitas besar, karena minyak trafo mempunyai sifat sebagai media pemindah panas (disirkulasi) dan bersifat pula sebagai isolasi (daya tegangan tembus tinggi) sehingga berfungsi sebagai media pendingin dan isolasi. Untuk itu minyak trafo harus memenuhi persyaratan sebagai berikut:

kekuatan isolasi tinggi

penyalur panas yang baikberat jenis yang kecil, sehingga partikel-partikel dalam minyak dapat mengendap dengan cepat

viskositas yang rendah agar lebih mudah bersirkulasi dan kemampuan pendinginan menjadi lebih baik

titik nyala yang tinggi, tidak mudah menguap yang dapat membahayakan

tidak merusak bahan isolasi padat

sifat kimia yang stabil.

- Bushing

Hubungan antara kumparan trafo ke jaringan luar melalui sebuah busing yaitu sebuah konduktor yang diselubungi oleh isolator, yang sekaligus berfungsi sebagai penyekat antara konduktor tersebut denga tangki trafo.

- Tangki dan Konservator

Page 42: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Pada umumnya bagian-bagian dari trafo yang terendam minyak trafo berada (ditempatkan) dalam tangki. Untuk menampung pemuaian minyak trafo, tangki dilengkapi dengan konservator.

• Peralatan Bantu

- Pendingin

Pada inti besi dan kumparan-kumparan akan timbul panas akibat rugi-rugi besi dan rugi-rugi tembaga. Bila panas tersebut mengakibatkan kenaikan suhu yang berlebihan, akan merusak isolasi di dalam trafo, maka untuk mengurangi kenaikan suhu yang berlebihan tersebut trafo perlu dilengkapi dengan sistem pendingin untuk menyalurkan panas keluar trafo.

Media yang digunakan pada sistem pendingin dapat berupa: Udara/gas, minyak dan air. Pengalirannya (sirkulasi) dapat dengan cara :

Alamiah (natural)

Tekanan/paksaan (forced).

Macam-macam dan sistem pendingin trafo berdasarkan media dan cara pengalirannya dapat diklasifikasikan seperti pada Tabel 1.

- Tap Changer (perubah tap)

Tap Changer adalah perubah perbandingan transformator untuk mendapatkan tegangan operasi sekunder sesuai yang diinginkan dari tegangan jaringan/primer yang berubah-ubah. Tap changer dapat dilakukan baik dalam keadaan berbeban (on-load) atau dalam keadaan tak berbeban (off load), tergantung jenisnya.

- Alat pernapasan

Karena pengaruh naik turunnya beban trafo maupun suhu udara luar, maka suhu minyakpun akan berubah-ubah mengikuti keadaan tersebut. Bila suhu minyak tinggi, minyak akan memuai dan mendesak udara di atas permukaan minyak keluar dari dalam tangki, sebaliknya bila suhu minyak turun, minyak menyusut maka udara luar akan masuk ke dalam tangki.

Kedua proses di atas disebut pernapasan trafo. Permukaan minyak trafo akan selalu bersinggungan dengan udara luar yang menurunkan nilai tegangan tembus minyak trafo, maka untuk mencegah hal tersebut, pada ujung pipa penghubung udara luar dilengkapi tabung berisi kristal zat hygroskopis.

Page 43: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

- Indikator

Untuk mengawasi selama trafo beroperasi, maka perlu adanya indicator pada trafo sebagai berikut:

indikator suhu minyak

indikator permukaan minyak

indikator sistem pendingin

indikator kedudukan tap

dan sebagainya.

• Peralatan Proteksi

- Rele Bucholz

Rele Bucholz adalah rele alat/rele untuk mendeteksi dan mengamankan terhadap gangguan di dalam trafo yang menimbulkan gas.

Gas yang timbul diakibatkan oleh:

a. Hubung singkat antar lilitan pada/dalam phasa b. Hubung singkat antar phasa c. Hubung singkat antar phasa ke tanah d. Busur api listrik antar laminasi e. Busur api listrik karena kontak yang kurang baik.

- Pengaman tekanan lebih

Alat ini berupa membran yang dibuat dari kaca, plastik, tembaga atau katup berpegas, berfungsi sebagai pengaman tangki trafo terhadap kenaikan tekan gas yang timbul di dalam tangki yang akan pecah pada tekanan tertentu dan kekuatannya lebih rendah dari kakuatan tangi trafo.

- Rele tekanan lebih

Rele ini berfungsi hampir sama seperti rele Bucholz, yakni mengamankan terhadap gangguan di dalam trafo. Bedanya rele ini hanya bekerja oleh kenaikan tekanan gas yang tiba-tiba dan langsung mentripkan P.M.T.

Page 44: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

- Rele Diferensial

Berfungsi mengamankan trafo dari gangguan di dalam trafo antara lain flash over antara kumparan dengan kumparan atau kumparan dengan tangki atau belitan dengan belitan di dalam kumparan ataupun beda kumparan.

- Rele Arus lebih

Befungsi mengamankan trafo arus yang melebihi dari arus yang diperkenankan lewat dari trafo terseut dan arus lebih ini dapat terjadi oleh karena beban lebih atau gangguan hubung singkat.

- Rele Tangki tanah

Berfungsi untuk mengamankan trafo bila ada hubung singkat antara bagian yang bertegangan dengan bagian yang tidak bertegangan pada trafo.

- Rele Hubung tanah

Berfungsi untuk mengamankan trafo bila terjadi gangguan hubung singkat satu phasa ke tanah.

- Rele Termis

Berfungsi untuk mencegah/mengamankan trafo dari kerusakan isolasi kumparan, akibat adanya panas lebih yang ditimbulkan oleh arus lebih. Besaran yang diukur di dalam rele ini adalah kenaikan temperatur.

Pengujian Transformator Pengujian transformator dilaksanakan menurut SPLN’50-1982 dengan melalui tiga macam pengujian, sebagaimana diuraikan juga dalam IEC 76 (1976), yaitu :

- Pengujian Rutin

Pengujian rutin adalah pengujian yang dilakukan terhadap setiap transformator, meliputi:

pengujian tahanan isolasi

pengujian tahanan kumparan

pengujian perbandingan belitan Pengujian vector group

pengujian rugi besi dan arus beban kosong

Page 45: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

pengujian rugi tembaga dan impedansi

pengujian tegangan terapan (Withstand Test)

pengujian tegangan induksi (Induce Test).

- Pengujian jenis

Pengujian jenis adalah pengujian yang dilaksanakan terhadap sebuah trafo yang mewakili trafo lainnya yang sejenis, guna menunjukkan bahwa semua trafo jenis ini memenuhi persyaratan yang belum diliput oleh pengujian rutin. Pengujian jenis meliputi:

pengujian kenaikan suhu

pengujian impedansi

- Pengujian khusus

Pengujian khusus adalah pengujian yang lain dari uji rutin dan jenis, dilaksanakan atas persetujuan pabrik denga pmbeli dan hanya dilaksanakan terhadap satu atau lebih trafo dari sejumlah trafo yang dipesan dalam suatu kontrak. Pengujian khusus meliputi :

pengujian dielektrik

pengujian impedansi urutan nol pada trafo tiga phasa

pengujian hubung singkat

pengujian harmonik pada arus beban kosong

pengujian tingkat bunyi akuistik

pengukuran daya yang diambil oleh motor-motor kipas dan pompa minyak.

Pengujian Rutin

- Pengukuran tahanan isolasi

Pengukuran tahanan isolasi dilakukan pada awal pengujian dimaksudkan untuk mengetahui secara dini kondisi isolasi trafo, untuk menghindari kegagalan yang fatal dan pengujian selanjutnya, pengukuran dilakukan antara:

sisi HV - LV

sisi HV - Ground

sisi LV- Groud

X1/X2-X3/X4 (trafo 1 fasa)

Page 46: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

X1-X2 dan X3-X4 )trafo 1 fasa yang dilengkapi dengan circuit breaker.

Pengukuran dilakukan dengan menggunakan megger, lebih baik yang menggunakan baterai karena dapat membangkitkan tegangan tinggi yang lebih stabil. Harga tahanan isolasi ini digunakan untuk kriteria kering tidaknya trafo, juga untuk mengetahui apakah ada bagian-bagian yang terhubung singkat.

- Pengukuran tahanan kumparan

Pengukuran tahanan kumparan adalah untuk mengetahui berapa nilai tahanan listrik pada kumparan yang akan menimbulkan panas bila kumparan tersebut dialiri arus.

Nilai tahanan belitan dipakai untuk perhitungan rugi-rugi tembaga trafo.

Pada saat melakukan pengukuran yang perlu diperhatikan adalah suhu belitan pada saat pengukuran yang diusahakan sama dengan suhu udara sekitar, oleh karenanya diusahakan arus pengukuran kecil.

Peralatan yang digunakan untuk pengukuran tahanan di atas 1 ohm adalah Wheatstone Bridge, sedangkan untuk tahanan yang lebih kecil dari 1 ohm digunakan Precition Double Bridge.

Pengukuran dilakukan pada setiap fasa trafo, yaitu antara terminal:

Untuk terminal tegangan tinggi:

a. Trafo 3 fasa

- fasa A - fasa B - fasa B - fasa C - fasa C - fasa A

b. Trafi 1 fasa

- terminal H1-H2 untuk trafo double bushing - terminal H1-Ground untuk trafo single bushing

Untuk sisi tegangan rendah

a. Trafo 3 fasa

- fasa a - fasa b - fasa b - fasa c - fasa c - fasa a

Page 47: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

b. Trafo 1 fasa

- terminal X1-X4 dengan X2-X3 dihubung singkat.

Pengukuran dengan Wheatstone bridge digunakan untuk tahanan di atas 1 ohm. Rangkaian pengukuran dapat dilihat pada Gambar 1. Pada keadaan seimbang berlaku rumus:

Rx adalah hagra tahanan belitan yang diukur = factor pengali. Pengukuran dengan Precition double bridge digunakan untuk tahanan yang lebih kecil dar 1 ohm. Rangkaian pengukuran seperti Gambar 2. Tahanan yang diukur Rx dapat dihitung dengan menggunakan rumus:

- Pengukuran perbandingan belitan

Pengukuran perbandingan belitan adalah untuk mengetahui perbandingan jumlah kumparan sisi tegangan tinggi dan sisi tegangan rendah pada setiap tapping, sehingga tegangan output yang dihasilkan oleh trafo sesuai dengan yang dikehendaki. toleransi yang diijinkan adalah:

a. 0,5 % dari rasio tegangan atau b. 1/10 dari persentase impedansi pada tapping nominal.

Pengukuran perbandingan belitan dilakukan pada saat semi assembling yaitu setelah coil trafo di assembling dengan inti besi dan setelah tap changer terpasang, pengujian kedua ini bertujuan untuk mengetahui apakah posisi tap trafo telah terpasang secara benar dan juga untuk pemeriksaan vector group trafo.

Pengukuran dapat dilakukan dengan menggunakan Transformer Turn Ratio Test (TTR), misalnya merk Jemes G. Biddle Co Cat. No.55005 atau Cat. No. 550100-47.

- Pemeriksaan Vector Group

Pemeriksaan vector group bertujuan untuk mengetahui apakah polaritas terminal-terminal trafo positif atau negatif. Standar dari notasi yang dipakai adalah ADDITIVE dan SUBTRACTIVE.

- Pengukuran rugi dan arus beban kosong

Pengukuran ini untuk mengetahui berapa daya yang hilang yang disebabkan oleh rugi histerisis dan eddy current dari inti besi (core) dan besarnya arus yang ditimbulkan oleh

Page 48: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

kerugian tersebut. Pengukuran dilakukan dengan memberikan tegangan nominal pada salah satu sisi dan sisi lainnya dibiarkan terbuka.

- Pengukuran rugi tembaga dan impedansi

Pengukuran ini bertujuan untum mengetahui besarnya daya yang hilang pada saat trafo beroperasi akibat dari tembaga (Wcu) dan strey loss (Ws) trafo yang digunakan.

Pengukuran dilakukan dengan memberi arus nominal pada salah satu sisi dan pada sisi yang lain dihubung-singkat, dengan demikian akan terbangkit juga arus nominal pada sisi tersebut, sehingga trafo seolah-olah dibebani penuh.

Perhitungan rugi beban penuh (Wcu) dan impedansi (Iz), dimana pada waktu pengukuran tahanan belitan (R), Wcu dan Iz dilakukan pada saat suhu rendah (udara sekitar (t)), maka Wcu dan Iz perlu dikoreksi terhadap suhu acuan 75ºC, dimana factor koreksi (a) adalah :

- Pengujian tegangan terapan (Withstand Test)

Pengujian ini dimaksudkan untuk menguji kekuatan isolasi antara kumparan dan body tangki.

Pengujian dilakukan dengan memberi tegangan uji sesuai denga standar uji dan dilakukan pada:

- sisi tegangan tinggi terhadap sisi tegangan rendah dan body yang di ke tanahkan - sisi tegangan rendah terhadap sisi tegangan tinggi dan body yang di ke tanahkan. - waktu pengujian 60 detik.

- Pengujian tegangan induksi

Pengujian tegangan induksi bertujuan untuk mengetahui kekuatan isolasi antara layer dari tiap-tiap belitan dan kekuatan isolasi antara belitan trafo. Pengujian dilakukan dengan memberi tegangan supply dua kali tegangan nominal pada salah satu sisi dan sisi lainnya dibiarkan terbuka. Untuk mengatasi kejenuhan pada inti besi (core) maka frekwensi yang digunakan harus dinaikkan sesuai denga kebutuhan. Lama pengujian tergantung pada besarnya frekwensi pengujian berdasarkan rumus:

waktu pengujian maksimum adalah 60 detik.

- Pengujian kebocoran tangki

Page 49: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Pengujian kebocoran tangki dilakukan setelah semua komponen trafo terpasang. Pengujian dilakukan untuk mengetahui kekuatan dan kondisi paking dan las trafo. Pengujian dilakukan dengan memberikan tekanan nitrogen (N2) sebesar kurang lebih 5 psi dan dilakukan pengamatan pada bagian-bagian las dan paking dengan memberikan cairan sabun pada bagian tersebut. Pengujian dilakukan sekitar 3 jam apakah terjadi penurunan tekanan.

• Pengujian Jenis (Type Test)

- Pengujian kenaikan suhu

Pengujian kenaikan suhu dimaksudkan untuk mengetahui berapa kenaikan suhu oli dan kumparan trafo yang disebabkan oleh rugi-rugi trafo apabila trafo dibebani. Pengujian ini juga bertujuan untuk melihat apakah penyebab panas trafo sudah cukup effisien atau belum.

Pada trafo dengan tapping tegangan di atas 5% pengujian kenaikan suhu dilakukan pada tappng tegangan terendah (arus tertinggi), pada trafo dengan tapping maksimum 5% pengujian dilakukan pada tapping nominal.

Pengujian kenaikan suhu sama dengan pengujian beban penuh, pengujian dilakukan dengan memberikan arus trafo sedemikian hingga membangkitkan rugi-rugi trafo, yaitu rugi beban penuh dan rugi beban kosong.

Suhu kumparan dihitung berdasarkan rumus sebagai berikut:

t adalah suhu sekitar pada saat akhir pengujian.

- Pengujian tegangan impulse

Pengujian impulse ini dimaksudkan untuk mengetahui kemampuan dielektrik dari sistem isolasi trafo terhadap tegangan surja petir.

Pengujian impuls adalah pengujian dengan memberi tegangan lebih sesaat dengan bentuk gelombang tertentu. Bila trafo mengalami tegangan lebih, maka tegangan tersebut hampir didistribusikan melalui effek kapasitansi yang terdapat pada :

- antar lilitan trafo - antar layer trafo - antara coil denga ground.

- Pengujian tegangan tembus oli

Page 50: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

Pengujian tegangan tembus oli dimaksudkan untuk mengetahui kemampuan dielektrik oli. Hal ini dilakukan karena selain berfungsi sebagai pendingin dari trafo, oli juga berfungsi sebagai isolasi.

Persyaratan yang ditentukan adalah sesuai denga standart SPLN 49 - 1 : 1982, IEC 158 dan IEC 296 yaitu:

- > = 30 KV/2,5 mm sebelum purifying - > = 50 KV/2,5 mm setelah purifying

Peralatan yang dapat digunakan misalnya merk Hipotronics type EP600CD. Cara pengujian:

- bersihkan tempat sample oli dari kotoran dengan mencucinya dengan oli sampai bersih. - ambil contoh/sample oli yang akan diuji, usahakan pada saat pengambilan sample oli tidak tersentuh tangan atau terlalu lama terkena udara luar karena oli ini sanga sensitive. - tempatkan sample oli padaalat tetes. - nyalakan power alat tetes. - tekan tombol start dan counter akan mencatat secara otomatis sejauh mana kemampuan dielektrik oli tersebut. Setelah counter berhenti dan tombol reset menyala, tekan tombol reset untuk mengembalikan ke posisi semula. - hasil pengujian tegangan tembus diambil rata-ratanya setelah dilakukan 5 (lima) kali dengan selang waktu 2 menit.

Kesimpulan

1. Kelayakan operasi dari suatu transformator daya dapat ditetapkan setelah melalui tahapan-tahapan pengujian berdasarkan standar yang berlaku.

2. Ketelitian dari proses pengujian transformator daya sangan dipengaruhi oleh temperatur ruang serta ketepatan waktu pelaksanaannya.

3. Keandalan transformator selama masa operasi, sangat ditentukan oleh cara pemeliharaannya, sehingga jadwal waktu pemeliharaan perlu dikaji lebih lanjut.

Page 51: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

INTRUCTION PANEL LVMDP

INSTRUCTION MANUAL LMVDP

Penjelasan umum Panel LVMDP (Low Voltage Main Distribution Panel) merupakan lemari besi hubung bagi yang berfubgsi mensupply tegangan listrik untuk jaringan di sisi bawahnya (Down stream), untuk beban pemakaian yang di amankan langsung arus listriknya oleh breaker-breaker outgoingnya, LVMDP mempunyai 2 incoming /masukan di sisi atasnya (Up stream) yaitu incoming Trafo/PLN sebagi prioritas sumber (main source) dan incoming genset sebagai sumber darurat/emergency (back up source), yang masing-masing berfungsi sebagai pengaman dan mengatur pembagian tegangan dari sumbernya. Panel LVMDP dilengkapi oleh dua buah pengaman (CB) pada masing-masing sumbernya, panel LVMDP dioperasikan dengan 2 cara yaitu manual dan auto, juga sudah dilengkapi oleh system ATS (Automatic Trasnfer Switch), Electrical Interlock dan Lightning Arrester, system ATS adalah penggantian sumber tegangan (PLN/Genset) secara automatis dan Electrical Interlock adalah penguncian masing-masing CB agar tidak boleh On bersama karena berbeda sumber tegangan dan menjamin kelangsungan (countinuitas) pelayanan jaringan listrik ke pemakaian jika sumber utama (PLN) padam karena langsung di back up oleh Genset. Kedua CB akan bekerja apabila sumber utama (PLN) mengalami gangguan/ padam maka CB PLN akan Off dan segera memberikan signal tersebut kepada control genset untuk start, apabila genset sudah running dan tegangannya sudah disisi bawh CB Genset maka CB tersebut akan On dan memback up tegangan PLN, tegangan PLN ada kembali dan sudah berada sisi bawah CB PLN, sebelum CB tyersebut on maka system akan terlebih dahulu memerintahkan CB Genset untuk Off setelah tegangan genset hilang pada jaringan maka CB PLN akan On Langkah- langkah sebelum pengoperasian panel LVMDP:

1. Periksa semua kencang baut pada main bar dan pada pemasangan cable lug pada semua breaker (CB) baik dari sisi incomingnya

2. Bersihkan semua kotoran yang ada di dalam panel dengan kuas 3. Pastikan incoming CAPACITOR BANK pada posisi Close 4. Jika salah satu sumber inging difungsikan periksa tegangannya pada volt meter melalui

selector switch di masing-masing pintu sesuai dengan sumber yang akan di operasikan, putaran sudutnya harus searah dengan jarum jam, periksa tegangan yang masuk Line to Line (380V) dan Line to Netral (220V)

Page 52: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

5. Posisikan volt selector switch a. R-N harus mendekati angka 220V b. S-N harus mendekati angka 220V c. T-N harus mendekati angka 220V

- R-S harus mendekati angka 380V - R-T harus mendekati angka 380V - S-T harus mendekati angka 380V Apabila semua prosedur awal sudah dilaksanakan dengan baik, maka panel dioperasikan, baik manual operation atau automatic operation. Tegangan yang sudah berada disisi bawah masing-masing CB PLN/Genset akan ditandai dengan lampu indicator RST (H1,H2,H3) diatas metering dan lampu OFF (Hijau/H11) akan menyalah

A. Manual Operation

1. Menghidupkan MCCB PLN secara manual. - Pastikan tegangan PLN sudah berada disisi bawah CB PLN dan lampu indicator RST

PLN dan lampu OFF CB (Hijau/H11) menyalah - Letakan M-O-A selector switch pada posisi manual - Tekan push button ON (Hijau/S12) maka CB akan close dan lampu (Merah/H12) akan

menyalah dan beban siap dipakai dari sumber PLN 2. Mematikan MCCB PLN secara manual. - Pastikan tegangan sudah berada disisi bawah CB PLN - Pastikan M-O-A selector switch tetap pada posisi manual - Tekan push button OFF (Merah/S11) maka CB akan close dan lampu (Hijau/H11) akan

menyalah. 3. Menghidupkan MCCB Genset secara manual. - Pastikan tegangan sudah berada disisi bawah CB Genset dan lampu indicator RST

Genset dan lampu OFF CB (Hijau/H11) menyalah - Pastikan M-O-A selector switch pada posisi manual - Tekan push button ON (Hijau/S12) maka CB akan close dan lampu (Merah/H12) akan

menyalah dan beban siap dipakai dari sumber genset 4. Mematikan MCCB Genset secara manual. - Pastikan tegangan sudah berada disisi bawah CB genset - Pastikan M-O-A selector switch tetap pada posisi manual - Tekan push button OFF (Merah/S11) maka CB akan open dan lampu (Hijau/H11) akan

menyalah

Page 53: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

B. Automatic Operation

Menghidupkan dan mematikan MCCB PLN Genset secara automatic. - Pastikan tegangan PLN sudah berada disisi bawah CB PLN dan lampu indicator RST

PLN dan lampu OFF CB (Hjau/H11) menyalah - Letakan M-O-A selector switch pada posisi auto - Jika tegangan sudah masuk ada, maka dalam waktu 5 detik CB PLN akan close dan

lampu (Merah/H12) akan menyalah dan beban siap dipakai dari sumber PLN - Pada saat beban sedang di tanggung dari PLN maka CB genset tidak akan close

(Interlock) dan tidak akan sampai masuk ke jaringan distribusi karena beban saat itu sedang di tanggung oleh PLN, walaupun tegangan dari genset sudah ada disisi bawah CB genset, ini memungkinan genset untuk melakukan set up atau warming up (pemanasan engine) rutin oleh maintenance gedung.

- Pada saat tertentu dimana terjadi pemadaman PLN secara tiba-tiba, maka system akan member signal (QF1) kepada system genset untuk start dan running.

- Jika tegangan Genset sudah berada di ambang batas tegangan nominalnya (220/38oV, 50Hz) Maka dalam waktu 5 detik CB Genset akan close dan memberikan tegangan dari genset ke jaringan.

- Pada saat beberapa lama setelah terjadinya pemadaman PLN tiba-tiba tegangan kembali dan sudah ada disisi bawah CB PLN sebelum CB PLN Close maka dalam waktu 5 detik system terlebih dahulu memerintahkan CB Genset akan Open, setelah tegangan pada jaringan hilang, maka dalam waktu 5 detik setelah CB Genset Close maka CB PLN akan close dan kembali memberikan pelayanan tegangan listrik pada jaringan.

C. Mengaktifkan CB outgoing

- Pastikan jaringan distribusi yang akan diberi tegangan sudah siap dan aman.Posisikan

handle (tuas saklar) pada circuit breaker keatas maka tegangan siap dibebankan. - Jika pada jaringan distribusinya mengalami short circuit atau beban yang ada

melebihi ambang batas breaking capacity breaker dan arus nominalnya maka CB akan trip dan handle jatuh berada posisi di tengah.

- Jika masalah sudah diselesaikan dan jaringan siap kembali diberi beban, tekan handle CB ke bawah (off) setelah naikan kembali keatas, dan tegangan akan masuk ke jaringan distribusi.

- Apabila CB outgoing sedang tidak difunsikan atau tidak ada jaringannya, tekan handle ke bawah.

Page 54: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

D. Overload

Jika terjadi beban lebih pada jaringan beban dan sebagai tindak pengamanan terhadap Trafo/Genset maka CB akan otomatis membuka sirkuit (open circuit) OFF dengan sendirinya dan memutus tegangan yang melaluinya dengan ditandai lampu indicator (kuning/H101) menyalah. Tunggu beberapa saat sampai tegangan dan arus listrik disisi bawahnya pulih (Normal Condition) dan lampu (kuning/H101) padam maka system akan kembali normal serta siap difungsikan kembali (Manual atau Automatic)

E. Emergency Condition

Jika terjadi masalah yang harus melakukan pemadaman listrik total atau yang sifatnya darurat misalnya : kebakaran, hubungan singkat (short circuit) disisi atas (up stream), masuknya binatang ke dalam panel melalui cable entry, dan lain-lain. Agar tidak terjadi keadaan yang lebih serius.

- Tekan push button emergency (Merah/S102) maka semua yang saat itu sedang ON (close circuit) baik CB PLN atau CB Genset akan segera OFF (open circuit)

- Selama push button emergency berfungsi semua tegangan yang masuk ke sirkuit akan diputus, jika masalah sudah teratasi dan siap untuk pemakaian beban kembali maka putar push button emergency tersebuy ke kanan dan panel siap dioperasikan normal, F. Trouble Shooting 1. CB tidak mau bekerja /ON

- Periksa kembali tegangan sumbernya harus sesuai dengan nominal yang diharuskan (Phase to Netral = 220V dan Phase to Phase = 380V) karena UVT atau Under Voltage Trip tidak akan bekerja jika tegangannya kurang dari nominal tegangannya (220V).

- Untuk CB PLN menggunakan Phase Failure relay (R01,R02,R03) yang akan memproteksi pada jaringan jika terjadi kehilangan satu phase pada sumber PLN, periksa relay tersebut satu persatu, ganti jika kumparan electro magneticnya sudah lemah atau putus

- Periksa wiring control dan semua terminal block, check kembali koneksinya jangan sampai lepas.

- Periksa keadaan push button emergency harus dalam posisi normal tidak dalam posisi push lock (posisi setelah ditekan)

- Jika tegangan sudah ada di sisi bawah CB UVT breaker sudah mendapat tegangan, tetapi CB tetap tidak mau bekerja ON dan masalah tetap tidak bisa ditemukan, sedangkan pelayanan energi listrik tetap harus diprioritaskan.

- Pastikan M-O-A selector switch pada posisi manual (Penting)

Page 55: SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG - acesumut.com ELEKTRIKAL GEDUNG... · Mendistribusikan daya listrik ke panel kontrol pompa, AC, elektronik, dll Mendistribusikan daya listrik ke mesin-mesin

SISTEM ELEKTRIKAL GEDUNG By. Sofyan

- Tarik tuas (Handle) pad CB yang bermasalah, tarik dan tekan tuas kebawah beberapa kali (7kali) sampai berbunyi klak untuk memfungsikan pegas motorized CB, perhatikan display “charged” berarti CB siap di ON kan

- Tekan push button ON pada CB maka CB akan ON (close circuit) - Tekan push button OFF pada CB maka CB akan OFF (open circuit) - Pada saat keadaan demikian diharapkan hanya salah satu breaker (CB) yang boleh

dihidupkan, tidak boleh dua-duanya ON bersama, untuk menghindari short circuit di jaringan atau main bar karena berlainan sumber, ini penting untuk di perhatikan 2. ATS tidak brfungsi

- Pastikan setting waktu pada timer relay (Td1) sudah cukup 5 detik, Td2 cukup 7 detik atau sedikit lebih banyak dari Td1, jangan setting waktu pada timer relay kurang dari 3 detik untuk menghindari apabila terjadi flicker pada tegangan PLN (padam sesaat) 3.CB Genset tidak dapat OFF pada saat tegangan PLN dating

- Setting waktu pada Td1 terlalu lama > 20 detik setting kembali > 5 atau < 10 detik, agar pada saat tegangan PLN datang jaringan langsung terpaki.

- Tegangan PLN belum sempurna frequency kurang dari 50Hz, tegangan/Volt kurang atau lebih dari 20% terlalu rendah (under voltage) atau tinggi (over voltage) tidak sesuai dengan tegangan nominalnya 220/380V

T E R I M A K A S I H