09 DecSISTEM KODE ASCII

SISTEM KODE ASCII
ASCII(American Standar Code For Information Interchange) adalah juga sering disebut dengan sandi ASCII yang sering digunakan untuk memproses sistem informasi, komunikasi, dan peralatan yang saling berhubungan biasanya berupa keypad (papan ketik) atau lebih lengkap disebut keyboard. Peraturan FCC memberikan para pengguna ASCII amatir agar dapat menyesuaikan pada ASCII yang diartikan oleh American National Standar Institute (ANSI) Standar X3.4-1968.ANSI telah membuat perbaikan menjadi X3.4-1977.ANSI yang menggunakan istilah yang berbeda misalnya dari dua pilihan output untuk graphic tertentu. ANSI adalah rekan usaha Internasional dengan Organisasi Internasional dalam memberlakukan standart ISO 646-1973 dan Internasional Alphabet no.5 (IA5) yang secara spesifik direkomendasikan dalam CCITT(International Telegraph and Telephone Consultative Commitee). ASCII menyajikan sebuah karakter dengan 7 bit bilangan biner yang memungkinkan kombinasi 128 karakter yang berbeda. Dari 128 karakter ini 96 karakter diantaranya merupakan printable character (termasuk huruf besar dan kecil). Sisa karakter yang lain sebanyak 32 buah digunakan untuk karakter khusus seperti carriage Return, Line Feed, Back Space, Delete.
Code ASCII dapat dilihat pada tabeh berikut ini:

ACK = acknowledge
BEL = bell
BS = backspace
CAN = cancel
CR = carriage return
DC1 = device control 1
DC2 = device control 2
DC3 = device control 3
DC4 = device control 4
DEL = delete
DLE =data link escape
ENQ = enquiry
EM = end of medium
EOT = end of transmission
ESC = escape
ETB = end of block
ETX = end of text FF = form feed
FS = file separator
GS =group separator
HT = horizontal tab
LF = line feed
NAK = negative acknoweledge
NUL = null
RS = record separator
SI = shift in
SO = shift out
SOH = start of heading
SP = space
STX = start of text
SUB = substitute
SYN = synchronous idle
US = unit separator
VT = vertical tab

04 DecKWH METER DIGITAL PENCATAT PEMAKAIAN DAYA LISTRIK APARTEMEN BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8

Oleh : Normaliaty Fithri & Suwondo
Dosen Fakultas Teknik Universitas Bina Darma
Email : noorty09@yahoo.com

Abstract : Society needed to an adequate electric service also requires a good recording of the electricity consumption. The recording is now generally still uses analog KWh meter which most society don’t understand how to read the electricity consumption has been used. The development of current technology allows for the creation of digital KWh meter system which is used to calculate the amount of the electrical power consumed by the consumer and display it more detail. The system design is by utilizing current sensor ACS712ELC-30A as a sensor for measuring the electrical power which is consumed by the current through it. The output voltage from this sensor will be input to the peak detector circuit and then the output of this circuit will be converted into digital data to the Analog To Digital Converter (ADC). Data from the output of peak detector circuit, it’s not also used a series of voltage reade,r which the output of this circuit is also as input to the ADC. Data from the ADC will be processed on AT Mega8 Microcontroller and then displayed on the LCD.

Abstrak : Kebutuhan masyarakat akan pelayanan listrik yang memadai menuntut adanya pencatatan konsumsi listrik yang baik pula. Pencatatan yang dimaksud saat ini pada umumnya masih menggunakan KWh meter analog yang mana sebagian besar masyarakat tidak memahami cara membaca konsumsi listrik yang telah dipakai. Perkembangan teknologi saat ini memungkinkan untuk diciptakannya sebuah sistem KWh meter digital yang digunakan untuk menghitung jumlah daya listrik yang dikonsumsi oleh konsumen dan menampilkannya dengan lebih terperinci. Perancangan sistem yang dimaksud yaitu dengan memanfaatkan sensor arus ACS712ELC-30A sebagai sensor untuk mengukur daya listrik yang dikonsumsi berdasarkan arus yang melewatinya. Tegangan keluaran dari sensor ini akan menjadi masukan pada rangkaian peak detector yang kemudian keluaran dari rangkaian ini akan diubah menjadi data digital pada Analog to Digital Converter (ADC). Selain data dari keluaran rangkaian peak detector, juga digunakan rangkaian pembaca tegangan yang mana keluaran dari rangkaian ini juga menjadi masukan pada ADC. Data dari ADC akan diproses pada mikrokontroler ATmega8 dan kemudian ditampilkan pada LCD.

Keywords : Current Sensor, Peak Detector, ADC, MikrokontrolerATMega8
selengkapnya

27 AprSISTEM PROTEKSI MOTOR INDUKSI 2,4 KV PT. PERTAMINA RU III PLAJU

Normaliaty Fithri
Dosen Universitas Bina Darma, Palembang
Jalan Jenderal Ahmad Yani No.12, Palembang
Pos-el : noorty09@yahoo.com

Abstrak :. Motor-motor listrik adalah suatu alat utama yang memanfaatkan energi listrik untuk menggerakkan mesin-mesin penggerak dan peralatan industri lainnya. Motor-motor listrik merupakan penunjang yang paling utama di dunia industri. Di dalam pengoperasiannya diharapkan motor-motor tersebut dapat beroperasi semaksimal mungkin tanpa mengalami kerusakan. Salah satu cara yang dipakai untuk mencegah kerusakan pada motor-motor akibat gangguan adalah dengan mengamankan motor dari penyebab gangguan tersebut. Untuk mencapai tujuan tersebut maka pada jaringan distribusi tenaga listrik digunakan sistem pengaman yang tepat, baik terhadap jaringan distribusi maupun terhadap motor-motor itu sendiri. Hasil dari penelitian ini adalah (a) Istart awal dari motor induksi 2,4 KV PT. Pertamina RU III adalah 831 A, (b)Nilai setting waktu undervoltage relay pada sistem proteksi motor induksi 2,4 KV PT. Pertamina RU III adalah 2 detik dan (c) Penggunaan fuse pada sistem proteksi motor induksi 2,4 KV PT. Pertamina RU III adalah tipe 6R

Kata Kunci : Transformator, Motor Induksi, Proteksi

Abstract : Electromotors is an especial appliance which exploit electrics energi to move activator machines and equipments of other industry. Electromotors is most important supporter in industrial world. In operation of expected by the the motors can operate as maximum without experiencing of damage. One of the way weared to prevent to damage at motors effect of trouble is protected motor of cause of trouble. To reach the the target hence at electric power distribution network used by correct system, do well by distribution network and to itself motors. The results of this study were (a) Istart beginning of induction motors 2.4 KV PT. Pertamina RU III was 831 A, (b) Value of time undervoltage relay settings on the system of induction motor protection 2.4 kV PT. Pertamina RU III is 2 seconds and (c) The use of fuse in the system of induction motor protection 2.4 kV PT. Pertamina RU III is the type 6R

Keywords : Transformer, Induction motor, Protection.

1. PENDAHULUAN
Motor-motor listrik adalah suatu alat utama yang memanfaatkan energi listrik untuk menggerakkan mesin-mesin penggerak dan peralatan industri lainnya. Motor-motor listrik merupakan penunjang yang paling utama di dunia industri. Di dalam pengoperasiannya diharapkan motor-motor tersebut dapat beroperasi semaksimal mungkin tanpa mengalami kerusakan. Salah satu cara yang dipakai untuk mencegah kerusakan pada motor-motor akibat gangguan adalah dengan mengamankan motor dari penyebab gangguan tersebut. Untuk mencapai tujuan tersebut maka pada jaringan distribusi tenaga listrik digunakan sistem pengaman yang tepat, baik terhadap jaringan distribusi maupun terhadap motor-motor itu sendiri.
Motor induksi banyak dipergunakan sebagai penggerak peralatan, tetapi dalam tugas operasinya kadang-kadang sering mengalami gangguan. Gangguan-gangguan ini akan mengakibatkan motor gagal melakukan start, perputarannya terlalu lambat dan mengalami panas lebih.(Fitzgerald, 1992)
Dengan adanya gangguan-gangguan tersebut apabila motor tidak diproteksi dengan baik, maka akan mengakibatkan kerusakan pada motor. Oleh karena itu dengan mengetahui gangguan-gangguan tersebut dapat membantu para pekerja dalam melakukan pemeliharaan.
Proteksi sebuah motor didasari atas beberapa hal, yaitu pada ukuran dan tipe motor. Beberapa keadaan yang biasanya dapat membahayakan sebuah motor yaitu keadaan panas yang berlebih pada motor, sehingga merusak isolasi dari sebuah konduktor. Konduktor perlu untuk mengalirkan arus, dan isolator perlu untuk membatasi arus agar tetap dalam konduktor. Kebanyakkan panas yang berlebih disebabkan oleh arus lebih pada pengasutan motor dan beban lebih. Arus asut yang tinggi mempengaruhi proteksi pada motor, setelah melalui kondisi pengasutan motor beroperasi dengan arus beban penuh. (Fitzgerald, 1992).
Adapun tujuan dari penulisan ini adalah untuk mengetahui sistem proteksi motor induksi 2,4 KV PT. PERTAMINA RU III PLAJU.
Batasan masalah pada penulisan ini adalah membahas tentang sistem proteksi motor induksi 2,4 KV PT. PERTAMINA RU III PLAJU.

2. METODOLOGI PENELITIAN
Lokasi Penelitian
Lokasi penelitian dan pengumpulan data dilakukan di PT. PERTAMINA RU III PLAJU Fas Eng, Unit BB Distilasi Refinery Unit III PLAJU.

Metode Penelitian
Dalam melakukan Penelitian ini, untuk mendapatkan data-data dan informasi, maka dapat digunakan metode pengumpulan data sebagai berikut :
a. Riset Lapangan (Field Research)
Merupakan pengumpulan data yang dibutuhkan dengan cara mendapatkan keterangan langsung dari perusahaan dan pihak-pihak intern perusahaan yang mempunyai wewenang memberikan informasi dan data yang diperlukan dalam penulisan ini.
b. Riset pustaka (Library Research)
Yaitu pengumpulan data dengan jalan mempelajari buku-buku literature serta sumber yang berhubungan dengan objek permasalahan (data sekunder).

3. DATA DAN PEMBAHASAN
Data Motor Induksi 2,4 kV
Berikut ini data dari motor for package refrigerator (43-5103), offsite :
Seri No : 105 377 25 m
Type : TIKK
Model No : F 7005 NL F 3Q0
Phase : 3
RPM : 1480
Frame : 315 – 1000
Form : DC KW
Class Ins : F
Neam Desn : MG 1
Bearing No : D END 6221
N END 6218
HP : 700
Ampere : 155
Hz : 50
Voltage : 2300 kV
SF : 1,15
Rating : cont
Amb : 40 C

Pemilihan Pemutus Daya
Pemilihan pemutus daya di PT. PERTAMINA RU III khususnya untuk motor induksi 2,4 kV menggunakan vacum circuit breaker. Dengan menggunakan vacum maka kita dapat menghindari terjadinya bunga api pada saat pemutusan beban, kerena pada vacum tidak ada udara yang masuk. Adapun vacum dapat diganti setelah 10.000 kali bekerja. Vacum circuit breaker cukup baik jika dibandingkan dengan circiut breaker yang media dielektriknya adalah udara terbuka.

Pemilihan Fuse
Pemilihan fuse untuk motor induksi 2,4 kV di PT PERTAMINA RU III menggunakan type 6R, seperti terlihat pada data motor :
Inominal = 155 Ampere

Waktu start 1 detik dengan Istart = 6,36*Inominal
Maka Istart awal dari motor = 5,36 * 155 = 831 A

Jadi penggunaan fuse tipe 6R sudah sesuai, dengan membaca karakteristik fuse 6R yang tertera pada gambar dibawah ini, dimana waktu I start, rotor tidak akan melebihi waktu tripnya fuse pada waktu start.

Pemilihan Setting Relay Under Voltage Relay (27)
Untuk pemilihan Rele 27, setting relay untuk tegangan diambil pada 80 % dari tegangan nominal, dengan waktu 0 – 60 detik. Dari data motor diperoleh :

Voltage : 2300 ; Cosh : 0,85 ;
Ampere : 155 A ; HP : 155 HP
Maka tegangan pada 80 % =
I pada jatuh tegangan

SF Motor : 1,15 x 155 Ampere = 178,25
Jadi setting waktu undervoltage relay adalah 2 detik

Dasar Proteksi
Proteksi dari sebuah motor berfungsi sebagai pendeteksi adanya gangguan atau keadaan yang tidak normal pada suatu motor yang diamankannya, sehingga menciptakan suatu sistem pengaman yang dapat menimumkan kerugian dan kerusakan akibat gangguan dan memaksimumkan kerja motor untuk beroperasi.
Untuk mencegah terjadinya gangguan dapat dilakukan dengan cara, antara lain :
a. pemasangan yang benar sesuai desain dan petunjuk pabrik
b. menggunakan peralatan yang dapat diandalkan dengan karakteristik yang sesuai dengan kebutuhan motor
c. operasi dan pemeliharaan yang baik
d. koordinasi relay proteksi yang tepat sehingga tercipta pengaman yang selektif.

Proteksi sebuah motor didasari atas beberapa hal, yaitu pada ukuran dan tipe motor. Beberapa keadaan yang biasanya dapat membahayakan sebuah motor yaitu keadaan panas yang berlebih pada motor, sehingga merusak isolasi dari sebuah konduktor. Konduktor perlu untuk mengalirkan arus, dan isolator perlu untuk membatasi arus agar tetap dalam konduktor. Kebanyakkan panas yang berlebih disebabkan oleh arus lebih pada pengasutan motor dan beban lebih. (Van Harten, 1997).
Fungsi dari pengaman motor adalah :
a. mendeteksi adanya gangguan
b. memberitahukan adanya gangguan itu ke operator
c. memisahkan bagian yang terganggu dengan cara memerintahkan trip kontaktor.

Arus asut yang tinggi mempengaruhi proteksi pada motor. Kegiatan relay mendekati grafik arus asut pada motor. Setelah melalui kondisi pengasutan, motor beroperasi dengan arus beban penuh, beberapa relay beroperasi dengan tipe pengesetan waktu yang berbeda-beda menurut nilai arusnya. Relay bekerja sebelum melampaui batas waktu pensettingan.

Gambar 1. Karakteristik Proteksi Motor

Syarat-syarat pengamanan :
a. Kepekaan (sensitivity)
Alat pengaman harus peka, sehingga selalu dapat mendeteksi adanya gangguan.
b. Keandalan (reliability)
Pengaman harus dapat diandalkan kemampuan kerjanya.
c. Kecepatan (speed)
Untuk memperkecil kerugian maka trip harus dapat dilakukan secepat mungkin.

Bentuk pengaman yang paling sederhana ialah dengan pengaman lebur atau fuse. Akan tetapi penggunaan pengaman lebur saja tidak cukup, dibutuhkan pengaman yang lebih handal agar motor dapat beroperasi dengan baik.( Lister, 1993).
Gangguan-gangguan pada Motor Listrik
Untuk merancang sistem pengaman pada motor listrik terlebih dahulu kita harus mengetahui ganguan-gangguan yang sering terjadi pada motor .( Lister, 1993).
Jenis-jenis gangguan yang sering terjadi dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

Gangguan fisik dari lingkungan sekelilingnya
Gangguan fisik ialah gangguan yang datang dari sekeliling motor masuk ke dalam kerangka motor. Misalnya akibat masuknya pasir, gasgas, air dan debu yang merusak. Pemilihan tipe kerangka motor yang melindungi motor dari gangguan ini.

Gangguan mekanis
Gangguan mekanis pada motor sering disebabkan oleh :
- Pelumasan bantal-bantal motor tidak sempurna.
- Pemeliharaan motor listrik kurang baik.
- Pemasangan instalasi tidak teliti dan kurang cermat.
- Pemakaian bagian perlengkapan motor tidak sesuai.
- Pembebanan mekanis yang digerakkan lebih besar dari kemampuan motor.

Untuk mengatasinya ialah memasuki persyaratan-persyaratan teknis yang ditentukan oleh pabrik pembuat motor listrik baik pada waktu pemasangan (instalasi), pemeliharaan dan pelayanan motor-motor pada saat operasi, juga peraturan keselamatan kerja yang berlaku.
( Lister, 1993).

Gangguan beban lebih
Gangguan ini disebabkan oleh besarnya beban yang ditanggung motor melebihi kapasitasnya. Akibatnya timbul arus yang lebih besar yang menimbulkan panas sehingga dapat merusak isolasi peralatan. Pembebanan lebih akibat muatan yang berlebihan dari mekanisme yang digerakkan oleh motor-motor listrik, dengan mudah dapat diatasi dengan cara mengurangi muatan pada system mekanisme itu sendiri, sesuai dengan kapasitas kemampuannya.
( Lister, 1993).

Gangguan tegangan turun
Turunnya tegangan jala-jala akan mengurangi momen dari motor listrik, sebab momen sebanding dengan kwadrat tegangan. Karena momen beban konstan, maka slip motor bertambah besar, hal ini akan mengakibatkan lebih banyak tenaga reaktif yang diserap motor, sehingga arus yang diperlukan juga semakin besar. Untuk ini diperlukan penstabil tegangan. ( Lister, 1993).

Gangguan hubung singkat
Gangguan-gangguan hubung singkat yang biasa terjadi :
1. Gangguan hubung singkat antara fasa, dapat terjadi pada kabel penghubung jala-jala dengan motor, atau pada ujung kabel dan pada kumparan-kumparan motor.
2. Gangguan hubung singkat antara masing-masing lilitan pada salah satu kumparan stator, keadaan ini akan mengganggu keseimbangan motor dan arus yang mengalir pada kumparan yang bersangkutan akan menjadi lebih besar.
3. Gangguan hubung singkat antara salah satu fasa dengan kerangka motor dapat menyebabkan arus tidak seimbang.

Gangguan hubung singkat antara salah satu fasa dengan kerangka motor dapat menyebabkan arus tidak seimbang. ( Lister, 1993).

Karakteristik Motor yang Mempengaruhi Proteksi
Karakteristik utama motor yang tersedia dan dilibatkan dalam proteksi motor antara lain:

1. Kurva arus pengasutan
2. Kurva kapabilitas termis, termasuk batasan termis rotor terkunci
3. Konstanta K (Rr2/Rr1)

Karakteristik diperoleh dari pabrikasi motor, dan dasar aplikasi proteksi motor. Kurva arus pengasutan maksimum diberikan dalam rating tegangan motor. Arus-arus untuk tegangan rendah diberikan pada sebelah kiri, dengan lutut pada level waktu tinggi. Batasan termis diberikan dalam tiga kurva yang berbeda. (1987)

Batasan termis adalah zona yang tidak pasti dimana engineer menginginkan kurva yang lebih khusus.
1. Porsi arus terbesar menunjukkan lama waktu diizinkannya rotor terkunci. Waktu iniadalah lama waktu rotor dapat tetap berhenti setelah motor energize sebelum terjadikerusakan termis pada batang rotor, ring penahan rotor, atau stator, yang merupakan waktu desain motor tersebut.. Pada motor-motor besar, batasan termis rotor terkuncidapat lebih singkat dari waktu pengasutan, jadi motor-motor ini harus diasut seketika untuk mengurangi kerusakan termis. Kurva ini dibuat berdasarkan arus rotor terkunci pada tegangan penuh terhadap arus pengasutan pada tegangan minimum yang diizinkan.
2. Kurva percepatan batasan termis dibuat berdasarkan arus rotor terhadap arus torka breakdown motor, yaitu pada 75% kecepatan nominal.
3. Kurva batasan termis operasi atau jalan, merepresentasikan kapasitas beban lebih motor pada saat operasi darurat.

Proteksi Motor Induksi 2,4 kV
Proteksi motor dapat terdiri dari berbagai tipe, bentuk, desain dan dengan berbagai kombinasi, maupun dalam bentuk paket. Masing-masing memiliki fitur berbeda.
Tujuan dasar dan utama sistem proteksi motor . menjaga motor agar mampu beroperasi diatas kondisi normal, tidak melebihi batasan mekanis dan termis waktu beban lebih dan pada waktu tidak normal serta memiliki sensitivitas pada saat gangguan. (Handbook, Pertamina)

- Proteksi Gangguan Fasa dengan Menggunakan Instantaneous Over Current atau Rate of Rise Relay (50)

Proteksi Motor Induksi untuk gangguan fasa dapat digunakan relay arus lebih tanpa arah seketika (Instantaneous Over Current atau Rate of rise – 50).
Gangguan umumnya akan menghasilkan If > Istart , kecuali untuk gangguan antar belitan. Arus gangguan (If) dapat mengalir diantara belitan, namun sedikit bukti yang dirasakan pada terminal rotor sampai gangguan berubah menjadi gangguan antar fasa atau atara fasa ke tanah.
Motor . peralatan yang terhubung pada bagian akhir dari suatu sistem tenaga elektrik, oleh karena itu relay instantaneous dapat digunakan dan tidak ada masalah dalam hal koordinasi.
Konstribusi Motor Induksi sebagai sumber gangguan pada sistem relatif kecil (1/Xd” + offset) dan akan menghilang dengan cepat dalam beberapa siklus, jadi tidak dibutuhkan relay arah. Ratio CT (Current Transformer) untuk masukan rele dipilih sehingga arus maksimum motor disisi sekunder berkisar antara 4 dan 5A. Relay fasa instantaneous harus diset berada diatas arus unsimetri rotor terkunci namun masih dibawah arus gangguan minimum. Hal ini dapat dilihat dari persamaan dimana ILR, arus rotor terkunci adalah :

dimana :
X1S = reaktansi total sistem atau sumber motor

Persamaan ini sama dengan persamaan arus pengasutan motor dengan harga impedansi sistem mendekati NOL

Atau untuk gangguan antar fasa, dengan X1S = X2S adalah :

Bila PR adalah ratio antara arus angkat relay dan arus rotor terkunci, yaitu :

(PR = 1,6 – 2,0 or lebih). Jika PF adalah ratio antara arus gangguan minimum dengan arus angkat relay, yaitu : , dengan harga antara 2 sampai 3 atau lebih besar. Dari persamaan-persamaan diatas dapat dilihat bahwa:

atau arus gangguan tiga fasa pada motor sebesar 1,1555 PF PR atau lebih besar untuk proteksi arus lebih instantaneous. Apabila harga minimum yang direkomendasikan untuk PR = 1,6 dan PF = 2, maka arus ganggunan tiga fasa harus 3,7 kali dari arus rotor terkunci.
Bilamana rekomendasi kriteria penyetelan PR dan PF tidak dapat dipenuhi, atau diperlukan rele yang lebih sensitif, relay instantaneous (atau relay kedua) dapat disetel lebih sensitif bila ada penundaan dari timer. Hal ini memungkinkan komponen arus asut tidak simetri menurun. Rekomendasi penyetelan yang disarankan untuk keadaan ini adalah PF = 1,1 samapai 1,2 dengan delay 0,10 detik (6 cyle pada sistem 60 Hz).
Pada waktu motor kehilangan tegangan, motor-motor yang sedang beroperasi dialihkan dari sebuah bus ke bus lainnya, atau bila sistem penutupan balik berkecepatan tinggi digunakan untuk mengenergize kembali motor sebelum tegangan yang tersisa turun sampai 33% dari rating tegangan motor, maka akan terjadi transien yang sangat tinggi. Arus ini akan sangat berbahaya bagi motor kecuali motor telah didesain khusus untuk itu. Atensi khusus perlu dilakukan agar penyetelan relay diatas kondisi transien ini bila kondisi ini memang diizinkan. (Handbook, Pertamina)

- Proteksi Diferensial (87)

PD lebih disukai, namun tidak dapat diperguna kan untuk semua motor. Untuk motor-motor yang tidak memiliki kedua ujung belitan, maka relei ini tidak dapat digunakan.

Gambar 2. Proteksi Diferensial pada Motor dimana lead netral tersedia dengan :
a). ring toroidal dan rele arus lebih seketika
b).CT konvensional dan rele Diferensial

Bila kedua belitan tersedia, keunggulan diferensial dalam sensitivitas, kecepatan, dan sekuritas dilalukan melalui suatu konduktor belitan melalui suatu CT toroidal. CT jenis ini juga dipergunakan untuk Generator kecil. Tipikal maksimum bagian terbuka atau jendela pada CT ini berdiameter 8 inchi, dengan ratio tetap 50 : 5 dan relei arus lebih instantaneous sensitif dapat dihasilkan arus angkat primer sebesar 5A.
Proteksi tanah dan fasa internal diperoleh antara Motor sampai kelokasi CT. Proteksi lain dibutuhkan untuk menghubungkan ke Pemutus Tenaga, Starter, dan seterusnya. Kelemahannya adalah keterbatasan yang disebabkan ukuran jendela CT.
Relay Diferensial konvensional dengan CT pada netral dan lead keluaran harusdigunakan bilamana tipe Toroidal tidak dapat dipergunakan. Biasanya, dua set CT dengan tipe dan ratio sama, sehingga relay Diferensial dengan dua belitan penahan (87) digunakan, seperti diperlihatkan dalam Gambar 7-3b. Dengan ratio CT sama, maka arus sekunder yang melalui belitan penahan relay (R) secara esensi sama untuk semua gangguan eksternal dan beban, dan arus operasi (OP) sangat kecil atau mendekati Nol.
Untuk gangguan Motor antara kedua set CT, seluruh arus-arus gangguan mengalir melalui belitan operasi (OP) untuk mendapatkan sensitivitas tinggi untuk gangguan fasa maupun tanah, CT sisi jaringan harus seperti pada gambar sehingga zona diferensial termasuk Pemutus dan lead terhubung sebagaimana Motor. (Handbook, Pertamina)

Proteksi Gangguan Tanah (50G)
Sebagaimana pada proteksi Fasa, relay arus lebih seketika digunakan pula untuk proteksi gangguan tanah.

Gambar 3. Proteksi gangguan tanah pada Motor dengan CT tipe Ring

Apabila mungkin, metoda yang disediakan menggunakan CT tipe Ring, dengan ketiga konduktor Motor dilewatkan jendela CT, sehingga penjumlahan magnetik dari ketiga arus keluaran sekunder CT ke relay adalah arus urutan nol (Gambar 3).

Gambar 4. Proteksi gangguan tanah pada Motor CT tipe konvensional

Ratio CT, umumnya 50 : 5, tidak tergantung ukuran Motor, sedangkan CT konvensional pada Fasa harus seukuran beban Motor. Keuntungannya sensitivitas tinggi dan sekuritas baik, tetapi dibatasi ukuran konduktor yang dapat dilewatkan pada jendela CT.
Untuk Motor dan konduktor ukuran besar, rele Tanah pada netral harus digunakan seperti pada Gambar 4. Meski beban mempengaruhi ratio CT, relay Tanah dapat disetel lebih sensitif dan baik dibawah beban Motor. Relay 50N, harus diset diatas setiap kesalahan arus residual yang ditimbulkan CT yang tidak sama pada arus asut offset dengan perbedaan tinggi. Hal ini sukar diketahui, tetapi kemungkinan munculnya masalah sangat kecil bilamana burden fasa seimbang dan tegangan CT yang disebabkan oleh arus pengasutan maksimum tidak lebih dari 78% tegangan klas akurasi CT.
Tap relay 50N, rendah dan konsekuensinya burden menjadi tinggi, dapat dibantu dengan memaksa ketiga CT untuk jenuh berulang kali. R sirkit netral dapat pula membantu. Hal ini menaikkan burden, namun tidak boleh terlalu tinggi sehingga mengurangi sensitivitas relay.
Dengan pembatasan gangguan tanah, arus gangguan tanah akan lebih kecil dari gangguan fasa. Jika digunakan pentanahan resistansi tinggi, arus gangguan tanah dalam orde 1 – 10 A.
Proteksi pada Gambar 4. dapat memberikan sensitivitas yang dapat diterima untuk sistem tersebut bilamana arus gangguan tanah lebih besar dari 5A. Sensitivitas yang lebih baik dapat dicapai bila digunakan relay Pengali (32N). Untuk penggunaan disini sebuah relay dengan suatu koil arus dan koil tegangan dapat dipakai. Relay beroperasi pada perkalian tegangan dan arus, dan untuk penggunaan pada sistem pentanahan resistansi tinggi, torka maksimum terjadi bilamana arus mendahului tegangan sebesar 450. Koil arus dihubungkan pada netral CT pada tempat relay 50N dalam Gambar 4. dan koil tegangan menyeberangi resistor pentanahan dan paralel dengan relay 50G pada gambar sebelumnya.
Polaritas dimana relay akan beroperasi bilamana arus urutan nol mengalir menuju Motor, untuk sistem pentanahan tinggi, arus pada tahanan pentanahan akan kecil, tetapi tegangan urutan nol menjadi besar. Tipikal pick-up untuk relay arus lebih pengali adalah berkisar 7 – 8 mA, dengan tegangan 69,5V. Harga ini jauh dibawah level gangguan tanah, yaitu 1 – 10A. (Handbook, Pertamina).

- Proteksi Thermal dan Rotor Terkunci
Proteksi ini melibatkan aplikasi relay yang sedekat mungkin cocok dengan kurva termal dan rotor terkunci Motor. relay harus beroperasi sebelum batasan ini tercapai atau terlampaui.
Selama ini keinginan tersebut dicapai menggunakan relei termis untuk proteksi termis dan relay arus lebih waktu terbalik untuk proteksi rotor terkunci.

Relay Termis tersedia dalam beberapa bentuk :
- Tipe ‘Replica’ dimana karakteristik pemanasan Motor dekat dengan elemen bimetal diantara unit arus pemanas. relay ini beroperasi hanya karena arus saja.
- Operasi relay berasal dari koil eksplorasi, biasanya berupa Tahanan Pengindera Temperatur atau dalam bahasa aslinya disingkat RTD, disatukan pada belitan Motor. relay beroperasi hanya karena temperatur belitan dan pengindera diletakkan pada Motor oleh desainer pada titik panas yang paling mungkin atau pada areal yang berbahaya. Biasa dipakai pada Motor 250 HP keatas, kecuali dinyatakan.
- Relay yang beroperasi berdasarkan kombinasi dari arus dan temperatur.
Arus dan temperatur tinggi dapat menunjukkan adanya masalah, tetapi arus tinggi tanpa pengukuran temperatur tinggi mungkin muncul pada pemanasan lebih dari rotor, bantalan, masalah mesin penggerak, dan hubungan pada pengendali. Untuk kombinasi ini memberikan batasan pada proteksi. Perbandingan antara kurva pengasutan Motor dan kurva relay arus lebih waktu terbalik yang diplot bersama dapat memberikan informasi yang salah. (Handbook, Pertamina)
Hal ini dapat terjadi dimana ruang antara arus pengasutan dan batas arus rotor terkunci sangat sempit, yang umum terdapat pada Motor besar. Seringkali pada kasus ini, kelihatannya mungkin untuk menyetel relay arus lebih sehingga karakteristiknya diatas kurva pengasutan Motor dan dibawah batasan arus rotor terkunci, hanya untuk menemukan pada pelayan bahwa relay arus lebih beroperasi pada saat pengasutan normal dilakukan.
Sesungguhnya, kurva pengasutan Motor dan operasi relay adalah dua kurva karakteristik yang sedikit berbeda. Kurva pengasutan Motor adalah penggambaran dari perubahan arus terhadap waktu mulai dari saat rotor terkunci atau kondisi pengasutan sampai arus operasi Motor.
Karakteristik operasi relay menyatakan waktu operasi untuk berbagai harga arus konstan. Dengan relay arus lebih di setel pada 1,5 kali arus rotor terkunci atau lebih kecil, yang akan mulai beroperasi pada waktu Motor energise, kecuali arus pengasutan turun dibawah arus pick-up sebelum waktu kerja relay tercapai, hal ini akan menginisiasi pemutusan yang tidak diinginkan. Waktu operasi relay tidak langsung tersedia dari karakteristiknya. Hal ini merupakan perhitungan yang komplek, namun pabrik telah mengembangkan kriteria bagi penggunaan relay individu. (Handbook, Pertamina)

Proteksi Rotor Terkunci Pada Motor-Motor Besar

Arus rotor terkunci yang diizinkan dapat sangat dekat atau lebih kecil dari arus pengasutan Motor, terutama untuk Motor modern ukuran besar. Proteksi untuk ini digunakan saklar kecepatan nol yang dibangun sebagai bagian dari Motor.
Masalah yang harus diperhatikan dalam penggunaan proteksi tipe ini adalah Motor tidak dapat diasut dan terkunci paling tidak sampai kecepatan beban penuh, dan kesulitan dalam pengujian dan pemeliharaan.
Proteksi untuk rotor terkunci dapat dicapai dengan menerapkan relay Jarak. Ratio tegangan sistem dan arus asut adalah impedansi, yang dapat ditentukan dan diplot sebagai sebuah vektor dalam diagram R – X. Dari harga specifik pada saat awal pengasutan kemudian berubah membesar baik dalam magnitud maupun sudut fasa sesuai dengan akselerasi Motor.
relay (21/Distance Relay) diset sehingga lingkaran operasi MHO melingkupi vektor impedansi rotor terkunci. Bila Motor energise, dengan menutup (52/Circuit Breaker), relei beroperasi dan pewaktu (62/Time delay stopping atau opening relay) energise.
Menggunakan pewaktu ac, variasi waktu dengan tegangan dapat ditentukan untuk menetapkan lama waktu rotor terkunci yang diizinkan pada waktu tegangan rendah. Arus pengasutan yang besar dapat menyebabkan tegangan jatuh sementara selama prioda pengasutan.
Penyetelan pewaktu ditentukan berdasarkan kurva waktu rotor terkunci yang diizinkan dari tegangan penuh sampai 75 atau 80% tegangan beban penuh. (Handbook, Pertamina)

- Ketidakseimbangan dan Proteksi Perubahan Fasa

Sebagaimana disarankan sebelumnya, terdapat berbagai cara yang mungkin untuk mendeteksi ketidak seimbangan sistem, yaitu :
1. perbedaan magnitude antara arus-arus ketiga fasa.
2. Munculnya arus urutan negatif dan
3. Keberadaan tegangan urutan negatif

Ketiga hal diatas digunakan untuk proteksi.

Tipe Penimbang arus (46/Phase balance relay) membandingkan magnitude arus ketiga fasa dan beroperasi bilamana salah satu arus fasa berbeda cukup signifikan dibandingkan dengan arus fasa yang lainnya. Ini merupakan proteksi yang paling efektif untuk penyulang-penyulang yang mensuplai Motor individu guna mendeteksi terbukanya atau terjadinya ketidakseimbangan. Bila beban lain disuplai oleh sirkit dimana proteksi ini terpasang, kehati-hatian harus dilakukan untuk menjamin bahwa setiap terjadi fasa terbuka atau ketidakseimbangan tidak terjadi kamufalase oleh arus seimbangan yang mensuplai beban. Satu relay harus diterapkan untuk setiap beban atau penyulang. Tipikal sensitivitas minimum dari relay adalah berkisar 1A pada satu fasa dengan arus = nol pada fasa lain atau 1,5 pu pada satu fasa dan 1.0 pu pada fasa lainnya.

- Pengasutan Berulang dan Proteksi Jogging

Pengasutan Motor berulang kali dengan waktu yang tidak cukup diantaranya atau operasi dengan variasi beban yang sangat ekstrim (Jogging) dapat mengakibatkan kenaikan temperatur Motor. Adalah mungkin untuk suatu temperatur tinggi mengikuti beban puncak waktu singkat dengan arus subsequen rendah pada operasi normal dan tidak melebihi batasan Motor. Thermistor pada Motor-Motor kecil dan unit beban lebih thermis terintegrasi bereaksi terhadap panas total untuk Motor besar memberikan sebuah proteksi. Relay (49/transformer thermal relay) yang dapat beroperasi pada arus lebih dan temperatur dapat digunakan untuk proteksi Motor. Relay beroperasi dengan arus tinggi dan temperatur tinggi. (Handbook, Pertamina)
4. SIMPULAN
Berdasarkan hasil uraian di atas dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
a. Maka Istart awal dari motor induksi 2,4 KV PT. Pertamina RU III adalah 831 A.
b. Nilai setting waktu undervoltage relay pada sistem proteksi motor induksi 2,4 KV PT. Pertamina RU III adalah 2 detik.
c. Penggunaan fuse pada sistem proteksi motor induksi 2,4 KV PT. Pertamina RU III adalah tipe 6R.

DAFTAR RUJUKAN

Lewis, Blackurn J.1987, ”Protective Relaying Prinsiples and Application”, Marcel Dekker. Inc, New York.

Fitzgerald A.E., Charles kingsley Jr. Stephen D Umans, 1992, ”Mesin-Mesin Listrik”, Erlangga, Jakarta.

Handbook Pertamina, 2006, “Instrument and electrical Maintenance PT. Pertamina RU3 Plaju”, Palembang.

Lister , Eugene.C., 1993, ”Mesin dan Rangkaian Listrik”, Penerbit Erlangga, Jakarta.

Van Harten, P., 1997, “Instalasi Listrik Arus Kuat 3”, Bina Cipta, Bandung.

LAMPIRAN

Motor Induksi

Motor Induksi

Panel Proteksi

Panel Proteksi

27 AprKEANDALAN DAN KETERSEDIAAN SUMBER DAYA LISTRIK 20 MW PLTGU MUSI II KE GARDU INDUK BUKIT SIGUNTANG

Oleh : Normaliaty Fithri
Dosen Fakultas Teknik Universitas Bina Darma
Email : noorty09@yahoo.com

Abstract : The development of increasingly advanced technologies also are causing resource consumption of electricity as supporting a better life. With the increased use of electrical energy indicates the quality standards of Human Resources (HR) better. Therefore, the availability of quality needed a reliable source of electrical power. Reliability and availability of electric power source supported by adequate paraphernalia. In normal conditions the equipment teraliri by current and working voltage thereby affecting the performance of existing equipment. Equipment is equipment that is sensitive to disturbances originating from factors both within (internal) tool or from outside (external) tool. To provide a reliable power system should remain intact and capable of overcoming a variety of disorders that may occur. Electricity companies are required to provide and deliver electricity reliably and quality to customers.

Keywords :Adequacy, Security, reliability.

Abstrak : Perkembangan teknologi yang semakin maju juga mengakibatkan banyaknya pemakaian sumber daya listrik sebagai penunjang kehidupan yang lebih baik. Dengan peningkatan pemakaian energi listrik ini menunjukkan standar kualitas Sumber Daya Manusia (SDM) yang lebih baik. Oleh sebab itu dibutuhkan kualitas ketersediaan sumber daya listrik yang handal. Keandalan dan ketersediaan sumber daya listrik ditunjang oleh perlengkapan-perlengkapan yang memadai. Pada kondisi normal peralatan-peralatan teraliri oleh arus maupun tegangan kerja sehingga mempengaruhi kinerja perlengkapan yang ada. Peralatan-peralatan tersebut merupakan peralatan yang sensitif terhadap gangguan-gangguan baik yang berasal dari faktor dalam (internal) alat tersebut maupun dari luar (external) alat tersebut. Untuk memberikan pelayanan yang andal, sistem tenaga listrik harus tetap utuh dan mampu mengatasi berbagai macam gangguan yang mungkin terjadi. Perusahaan listrik tersebut dituntut untuk menyediakan dan menyalurkan tenaga listrik dengan andal dan bermutu kepada pelanggan

Kata kunci : ketersediaan, keamanan, keandalan

1. PENDAHULUAN
Perkembangan teknologi yang semakin maju juga mengakibatkan banyaknya pemakaian sumber daya listrik sebagai penunjang kehidupan yang lebih baik. Dengan peningkatan pemakaian energi listrik ini menunjukkan standar kualitas Sumber Daya Manusia (SDM) yang lebih baik. Oleh sebab itu dibutuhkan kualitas ketersediaan sumber daya listrik yang handal.
Keandalan dan ketersediaan sumber daya listrik ditunjang oleh perlengkapan-perlengkapan yang memadai. Pada kondisi normal peralatan-peralatan teraliri oleh arus maupun tegangan kerja sehingga mempengaruhi kinerja perlengkapan yang ada. Peralatan-peralatan tersebut merupakan peralatan yang sensitif terhadap gangguan-gangguan baik yang berasal dari faktor dalam (internal) alat tersebut maupun dari luar (external) alat tersebut.
Kondisi kerja perlengkapan seperti steam turbin generator, condenser, dearator, HRSG, boiler, generator, cooling tower, trafo maupun sambungan pada interkoneksi antar busbar sangatlah rawan mengalami gangguan dan kerusakan yang ditimbulkan oleh perubahan tegangan listrik atau perubahan frekuensi listrik serta gangguan yang lain.
Perawatan dan pemeliharaan perlengkapan yang rutin bertujuan untuk mengatasi penurunan effisiensi dan kerusakan agar perlengkapan tersebut dapat bekerja dengan baik sesuai fungsinya. Dalam hal ini perawatan dan pemeliharaan peralatan yang dilakukan oleh pihak PLTGU Musi II menjadi masalah vital yang dialami oleh konsumen maupun pihak PLTGU Musi II karena dapat menurunkan kontinuitas pelayanan.
Suplai tenaga listrik untuk pelanggan menjadi terhambat dan tidak dapat melakukan proses produksi dengan optimal karena tenaga listrik tidak tersalurkan. Kerugian yang dialami oleh pihak PLTGU Musi II sangatlah besar karena adanya pemadaman listrik mengakibatkan banyaknya energi listrik yang hilang dan tidak dapat terjualkan kepada konsumen.
Solusi untuk menekan adanya pemadaman guna meningkatkan pelayanan, maka pihak PLTGU Musi II melakukan pemeliharaan peralatan secara periodik dan teratur yang dilaksanakan oleh pihak pabrikan generator (Turbo Mach, Swiss) bersama dengan pihak PLTGU Musi II maka suplai tenaga listrik tetap dapat dilakukan.
Peran utama dari suatu sistem tenaga listrik adalah menyediakan dan menyalurkan energi listrik secara andal dan terus menerus kepada beban. Secara umum keandalan sistem tenaga listrik dapat didefinisikan sebagai suatu kemampuan sistem untuk memberikan suatu pasokan tenaga listrik yang cukup dengan kualitas yang memuaskan. Keandalan sistem tenaga listrik ditentukan oleh penilaian kecukupan (adequacy assesment) dan penilaian keamanan (security assesment). Hal itu berarti keandalan suatu sistem tenaga listrik ditentukan oleh kemampuan sistem untuk memasok energi listrik yang cukup ke pelanggan yang memenuhi persyaratan dengan cara yang memuaskan dan kemampuan sistem untuk tetap mampu bertahan akibat adanya gangguan yang mendadak seperti hubung singkat atau hilangnya elemen sistem yang tak dapat diantisipasi (Kim, 2003; Pottonen, 2005; dan Yeu, 2005).
Pada saat ini, kebanyakan sistem tenaga listrik sudah merupakan sistem interkoneksi antara satu pusat pembangkit dengan pembangkit lainnya dengan harapan apabila salah satu dari pusat pembangkit atau saluran transmisi mengalami gangguan maka pasokan tenaga listrik tetap dapat berjalan. Di sisi lain, interkoneksi sistem tenaga listrik juga mempunyai beberapa kelemahan. Salah satu kelemahannya adalah apabila terjadi gangguan pada salah satu sistem, karena adanya beban lebih dan ketidakstabilan tegangan, akan berpengaruh ke sistem yang lain.
Gangguan yang pada awalnya bersifat sementara dan terjadi pada bagian sistem yang mengalami gangguan saja, jika tidak ada tindakan perbaikan untuk mengatasi gangguan tersebut, maka gangguan akan tetap berlangsung dan terjadi pelepasan bertingkat yang pada akhirnya akan mengakibatkan pemadaman total (Brown, 2004).
Untuk memberikan pelayanan yang andal, sistem tenaga listrik harus tetap utuh dan mampu mengatasi berbagai macam gangguan yang mungkin terjadi. Perusahaan listrik tersebut dituntut untuk menyediakan dan menyalurkan tenaga listrik dengan andal dan bermutu kepada pelanggan
Adapun tujuan dari penulisan ini adalah untuk mengetahui tingkat keandalan sistem tenaga listrik pada PLTGU Musi II area Gardu Induk Bukit Siguntang dan mengetahui penyebab terjadinya pemadaman listrik pada penyulang di PLTGU Musi II.
Batasan masalah pada penulisan ini adalah membahas tentang penyebab terjadinya pemadaman listrik pada penyulang di PLTGU Musi II serta analisis nilai-nilai indeks keandalan PLTGU Musi II area Gardu Induk Bukit Siguntang.

2. METODOLOGI PENELITIAN
2.1. Lokasi Penelitian
Lokasi penelitian dan pengumpulan data akan dilakukan di PLTGU Musi II yang berlokasi di Kecamatan Kertapati, Palembang.

2.2. Metode Penelitian
Dalam melakukan Penelitian ini, untuk mendapatkan data-data dan informasi, maka dapat digunakan metode pengumpulan data sebagai berikut :
a. Riset Lapangan (Field Research)
Merupakan pengumpulan data yang dibutuhkan dengan cara mendapatkan keterangan langsung dari perusahaan dan pihak-pihak intern perusahaan yang mempunyai wewenang memberikan informasi dan data yang diperlukan dalam penulisan ini.

b. Riset pustaka (Library Research)
Yaitu pengumpulan data dengan jalan mempelajari buku-buku literature serta sumber yang berhubungan dengan objek permasalahan.

3. DATA DAN PEMBAHASAN
Kondisi Tegangan Bus Sistem dalam Keadaan Normal
Besarnya tegangan bus sistem pada saat tidak ada gangguan (normal) paling kecil sebesar 19,40 kV di bus beban dan tegangan paling besar adalah 20,60 kV di bus pembangkit PLTGU MUSI II. Dengan demikian pada saat tidak ada gangguan (normal) tegangan pada setiap bus pada sistem tidak ada yang melewati batas tegangan operasi yang telah ditentukan.

Kondisi Sistem Synchronisasi
Pada saat Generator Gas turbine ( Gen. CB cubicle ) Menerima tegangan dari GI. Siguntang pastikan terlebih dahulu untuk berkoordinasi antara Operator penjaga di were house PLN (Gardu Pembangkit) dengan Operator yang berada di MV.Room Gen CB cubicle untuk melakukan Synchronisasi, setelah adanya koordinasi maka hal yang perlu di lakukan adalah Operator yang berada di MV.Room Menekan Tombol S1 Grid incoming protectin and measurement Synchron berhasil apabila S2 incoming GT 1, S3 incoming GT 2, S4 incoming GT3 Mendapatkan beban pada masing–masing Generator setelah itu Operator yang bertugas di were house PLN (Gardu Pembangkit) siap mengoperasikan Penyulang dengan syarat mendapat persetujuan dari pihan Distribusi PLN. Adapun setting Relay pada setiap Penyulang antara lain :
- Penyulang PREMIUM : 300 A
CT 300 A – 600 A
- Penyulang AVTUR : 300 A
CT 300 A – 400 A
- Penyulang PREMIX : 200 A
CT 100 A – 200 A
- Penyulang RESIDU : 300 A
CT 300 A – 600 A

Gambar 1. Reaktive Power Daya Normal di PLTGU Musi 2

Gambar 2. Kegiatan Operator di Ruang Gardu Incoming PLN Area PLTGU Musi 2

Peralatan Proteksi Dan Pengaman
a. Proteksi penyulang tahap 1
Proteksi ini digunakan apabila ada pekerjaan perbaikan penyulang dari Distribusi dengan perintah yang jelas dari distribusi “Tanpa Permintaan di Grounding / Ketanahkan”.
b. Proteksi Pentanahan
Proteksi ini digunakan apabila ada perawatan pekerjaan jaringan dari Distribusi dengan perintah yang jelas dari distribusi untuk di “Grounding/ Ketanahkan”.

Untuk melakukan pekerjaan pengetanahan ini, harus diperhatikan pada sisi led indicator, kontak Grounding boleh ditutup Bila indicator led Padam.Hindari pemaikan proteksi ini, jika adanya pengiriman tegangan dari GI siguntang atau GI Talang Ratu ke Penyulang yang ada di PLTGU Musi II, akan berakibat Fatal.

c. Proteksi Operasi Normal
Ini Simbol Operasi Normal, untuk melaksanakan Pekerjaan diatas adalah Tugas Operator yang bertugas di GARDU HUBUNG PLTGU MUSI II.

Kondisi Sistem Pentanahan
Kondisi system pentanahan di PLTGU Musi 2 memiliki suatu pentanahan Grounding pada setiap mekanisme alat baik itu berupa Generator, Trafo, Busbar dan sebagainya hal ini guna melindungi alat–alat dari hubungan secara langsung dari hukum Alam seperti Petir, maka dari itu untuk mensinyalir terjadinya hubungan singkat/ hubungan langsung.

Gambar 3. Tampilan Kondisi Pentanahan pada Trafo

Trafo Gardu Induk PLTG Musi 2

Gambar 4. Trafo Gardu Induk PLTGU Musi 2

Spesifiksi :

Control Room Otomasi
Control Room Otomasi di PLTGU Musi 2 berada pada suatu sistem yang di control secara langsung oleh Operator yang bertugas sebagai pemantau dari keseluruhan item – item bagian dari data sheetnya.
Apabila terjadi suatu kerusakan atau kesalahan alat yang melebihi batas normal maka akan di ketahui melalui monitor control yang di kirim dari Automatic Distribution Control System (DCS) dari sini kita dapat mengetahui titik pada alat mana yang mengalami kerusakan dan bisa di tindak lanjutin melalui cara perbaikan yang berkala.
(Materi Training PLTGU Musi II Palembang, 2007).

Gambar 5. Distribution Control System (DCS)

Data Gangguan Penyulang PLTGU Musi II
- Data Gangguan Penyulang periode bulan Februari 2011 pada Lampiran
- Data Gangguan Penyulang periode bulan Maret 2011 pada Lampiran
- Data Gangguan Penyulang periode bulan April 2011 pada Lampiran
- Data Gangguan Penyulang periode bulan Mei 2011 pada Lampiran

Pengkajian Keandalan secara Probabilistik
Menggambarkan berapa besar probabilitas unit-unit pembangkit yang beroperasi tidak mampu melayani beban. Angka probabilitas ini dalam bahasa Inggris disebut “loss of load probability” atau biasa disingkat LOLP.

Dengan : LOLP = p x t

keterangan
p : menggambarkan probabilitas sistem dapat menyediakan daya sebesar b.
t : menggambarkan lamanya garis tersedianya daya sebesar b memotong kurva lama beban dari sistem.

Tabel Hasil Perhitungan Nilai Keandalan
Bulan Jumlah Kerusakan (Jam) Jumlah Waktu Satu Periode (Jam) Waktu Perbaikan
r (Jam) U = λ x r
Febuari 672 0,013 0,1157
Maret 744 0,0034 0,0085
April 720 0,01 0,073
Mei 744 0,0064 0,031

Dimana :
λ = Banyaknya kerusakan pada suatu periode tertentu
U = Nilai ketidaktersediaan/ketidakandalan

“Makin kecil nilai LOLP, makin tinggi keandalan sistem. Sebaliknya, makin besar nilai LOLP, makin rendah keandalan sistem, karena hal ini berarti probabilitas sistem tidak dapat melayani beban yang makin besar.”

Grafik 1. Nilai Keandalan Penyediaan Daya Listrik

Dari grafik terlihat indeks kerusakan tertinggi terjadi pada bulan Febuari, yang menyebabkan nilai indeks ketidakandalannya paling tinggi, maka dilakukan perbaikan sehingga pada bulan maret kerusakan yang terjadi menurun drastis sehingga menyebabkan nilai ketidak andalannya menurun tajam.
Pada bulan April nilai indeks ketidakandalannya kembali meningkat, akan tetapi tidak sebanyak di bulan Febuari.
Dengan diadakan perbaikan ulang pada penyulang di PLTGU Musi II yang dilakukan di bulan April, maka untuk bulan Mei indeks nilai ketidakandalannya kembali menurun, sehigga nilai keandalan dan ketersediaan sumber daya listrik 20 MW di PLTGU Musi II bernilai andal.

Keandalan Sistem Tenaga Listrik
Istilah “reliability”(keandalan) berhubungan dengan kemampuan sistem untuk menyalurkan listrik ke semua titik penggunanya dalam standar dan jumlah yang sesuai atau bisa diterima. (Pottonen, 2005; Kim, 2003; dan Yeu, 2005).
Ada dua hal utama yang biasa dikaji dalam reliability:
1. Kecukupan (adequacy)
2. Keamanan sistem (security)
Adequacy assesment mempelajari kecukupan fasilitas yang dibutuhkan sistem untuk memenuhi kebutuhan sistem. Biasanya assesment ini dilakukan pada fase desain.
Security assesment mempelajari kemampuan sistem untuk tanggap terhadap gangguan. Hal ini sering dihubungkan dengan respon dinamis sebuah sistem. Assesment ini sering dilakukan pada fase operasional. Penilaian keamanan berkaitan dengan kemampuan sistem tenaga listrik untuk tetap mampu bertahan akibat adanya gangguan yang mendadak seperti hubung singkat atau hilangnya elemen sistem yang tak dapat diantisipasi.
Sistem Tenaga Listrik sangatlah kompleks karena :
1. Besarnya secara fisik
2. Tersebar luas secara geografis
3. Adanya interkoneksi, baik nasional maupun internasional
4. Keterbatasan yang dimiliki operator itu sendiri
5. Energi listrik tidak dapat disimpan dengan efektif dan efisien dalam jumlah yang besar
6. Perilaku sistem yang tidak terduga

Keandalan dan keamanan sistem tenaga listrik dapat dicapai dengan melakukan operasi sistem yang toleran terhadap keluarnya salah satu elemen sistem (single outage) ataupun keluarnya lebih dari satu elemen sistem (multiple outage). Artinya, dengan keluarnya salah satu elemen sistem (atau lebih) seharusnya tidak menyebabkan keluarnya elemen sistem secara bertingkat (cascading outage) yang mengakibatkan pemadaman sebagian atau pemadaman total. (Alvarado dan Oren, 2004).
Salah satu faktor penting dalam operasi sistem tenaga listrik adalah keinginan untuk mempertahankan keamanan sistem (system security). Keamanan sistem meliputi kegiatan yang direncanakan untuk mempertahankan operasi sistem apabila terjadi kegagalan komponen sistem. Sebagai contoh, suatu unit pembangkit mungkin harus keluar sistem (off-line) karena kegagalan peralatan pembantu. Dengan mempertahankan sejumlah pembangkit cadangan berputar yang sesuai, unit-unit pembangkit yang tersisa pada sistem dapat mengatasi kekurangan daya tanpa turunnya frekuensi yang terlalu rendah atau tanpa perlu melakukan pemutusan beberapa beban (load shedding).
Dalam pembangkitan dan pengiriman tenaga listrik, apabila suatu saluran transmisi mengalami kerusakan karena terkena badai sehingga menyebabkan saluran terputus, maka saluran transmisi yang tersisa akan memikul beban yang lebih besar namun masih berada pada batasan yang diijinkan.
Peralatan sistem tenaga didesain untuk dioperasikan dalam batasan tertentu, maka kebanyakan peralatan sistem tenaga diproteksi oleh peralatan otomatis yang dapat mengakibatkan peralatan terputus dari sistem jika batasan-batasan dilanggar. Apabila beberapa gangguan terjadi pada suatu sistem yang melanggar batasan operasi, maka kejadian tersebut akan diikuti sederetan aksi lanjutan yang akan memutuskan peralatan dari sistem. Apabila proses kegagalan bertingkat ini berlanjut maka sebagaian besar atau keseluruhan sistem akan jatuh sehingga terjadi pemadaman total (system blackout).

Sinkronisasi
Sinkronisasi adalah suatu cara untuk menghubungkan dua sumber atau beban Arus Bolak-Balik (AC). Sumber AC tersebut antara lain generator dan beban adalah transformer yang akan digabungkan atau diparalel dengan tujuan untuk meningkatkan keandalan dan kapasitas sistem tenaga listrik.
Pada gambar 1 diperlihatkan 2 buah generator pada satu busbar, generator 1 dalam keadaan terbuka dan akan diparalel atau disinkronkan ke busbar dimana generator 2 telah masuk (telah sinkron dengan jaringan/busbar), (Alvarado dan Oren, 2004).
Untuk memenuhi persyaratan sinkron tersebut dilakukan dengan cara mengatur
kecepatan putar shaft generator dan tegangan keluaran generator. Circuit Breaker dari Generator 1 dapat dimasukan jika persyaratan sinkron terpenuhi.

Untuk dapat terjadi proses sinkronisasi generator 1 ke busbar, maka dibutuhkan parameter yang harus terpenuhi oleh generator 1, yaitu:
1. Nilai Tegangan yang sama antara tegangan Generator 1 dengan tegangan busbar.
2. Nilai Frekuensi yang sama antara Generator 1 dan busbar, di Indonesia digunakan frekuensi 50 Hz.
3. Sudut phase yang sama, vector sudut phase dari generator 1 harus sama dengan vector sudut pase pada busbar.
4. Phase Sequence yang sama, terminal RST generator 1 harus dihubungkan dengan terminal RST busbar.

Gambar 6. Proses penyamaan sudut phase

Peralatan Instrumentasi Untuk Proses Sinkronisasi

Double Voltmeter
Adalah voltmeter dengan tampilan 2 pengukuran tegangan yaitu tegangan dari peralatan yang akan disinkron (generator) dan tegangan sistem yang bekerja simultan.

Gambar 7. Double Voltmeter
Double Frequency Meter
Menampilkan nilai frekuensi dari kedua sumber AC.

Gambar 8. Double Frequency meter
Synchroscope
Alat yang digunakan untuk mengetahui sudut phase dari kedua sumber. Terdiri dari jarum berputar (rotating pointer), jika jarum berputar tersebut berada pada posisi tepat di jam 12, maka sudut phase dari kedua sumber sama dengan nol dan dapat dikatakan kedua sumber “sefase”, dalam sudut phase yang sama.

Gambar 9. Synchroscope
Karakteristik Jaringan Distribusi
Untuk daya yang sama, maka daya yang digunakan untuk menyalurkan akan naik dikarenakan rugi-rugi transmisi turun apabila tegangan transmisi ditinggikan. Namun, peninggian tegangan transmisi berarti juga penaikkan isolasi dan biaya peralatan dan gardu induk.
Oleh karena itu pemilihan tegangan transmisi dilakukan dengan memperhitungkan daya yang disalurkan, jumlah rangkaian, jarak penyaluran, keandalan (reliability), biaya peralatan untuk tegangan tertentu, serta tegangan-tegangan yang sekarang ada dan yang akan direncanakan.
Kecuali itu, penentuan tegangan harus juga dilihat dari segi standarisasi peralatan yang ada. Penentuan tegangan merupakan bagian dari perancangan sistem secara keseluruhan.
Di Indonesia, pemerintah telah menyeragamkan deretan tegangan tinggi sebagai berikut:
Tegangan nominal (KV) : (30) – 66 – 150 – 220 – 380 – 500.
Tegangan tertinggi untuk perlengkapan (KV): (36) – 72,5 – 170 – 245 – 420 – 52
Tegangan nominal 30 KV hanya diperkenankan untuk daerah asuhan dimana tegangan distribusi 20 KV tidak dipergunakan.
Penentuan deretan tegangan diatas disesuaikan dengan rekomendasi International Electrotechnical Commission ( I E C ) .
Menurut TIM PLN (SPLN 12/1978), Sistem jaringan distribusi tenaga listrik harus memenuhi karakteristik sebagai berikut:
1. Kontinuitas pelayanan yang baik, tidak sering terjadi pemutusan, baik karena gangguan maupun hal-hal yang direncanakan. Biasannya kontinuitas pelayanan terbaik diprioritaskan pada beban-beban yang dianggap vital dan sama sekali tidak dikehendaki mengalami pemadaman sekalipun dalam waktu yang relatif singkat.
2. Kualitas daya yang baik, antara lain meliputi: kapasitas daya yang memadahi, tegangan yang selalu konstan dan frekuensi yang selalu konstan untuk arus bolak-balik.
3. Luasan dan penyebaran daerah bebun yang dilayani seimbang. Khususnya untuk sistem tiga fasa, faktor keseimbangan atau kesimetrisan beban pada masing-masing fasa juga perlu diperhatikan.
4. Fleksibel dalam pengembangan dan perluasan daerah beban. Perencanaan sistem distribusi yang baik, tidak hanya bertitik tolak pada kesatuan beban yang sesaat, tetapi perlu diperhitungkan pula secara teliti kemungkinan pengembangan beban yang harus dilayani, bukan saja dalam hal penambahan kapasitas dayanya, tetapi dalam hal perluasan jaringan yang harus dilayani.
5. Kondisi dan situasi lingkungan, faktor ini merupakan pertimbangan dalam perencanaan untuk lingkungan bersangkutan, misalnya tentang konduktornya, konfigurasinya, tata letaknya dan pertimbangan dari segi estetika atau keindahannnya.
6. Pertimbangan ekonomi, faktor ini menyangkut perhitungan atau untung ruginya ditinjau dari segi ekonomis dalam rangka penghematan anggaran yang tersedia.

Peralatan proteksi dan pengaman
Jaringan distribusi merupakan bagian dari sistem tenaga listrik yang terdekat dengan pelanggan atau beban di banding dengan jaringan transmisi kuantitas gangguannya adalah terbanyak, maka sangat diperlukan sistem proteksi yang mandiri.
Sistem proteksi adalah sistem pengaman terhadap peralatan-peralatan tenaga dari kondisi operasi abnormal. Kondisi abnormal tersebut antara lain:
a. Frekuensi sistem tidak stabil
b. Beban berlebihan
c. Arus lebih
d. Tegangan lebih atau kurang
e. Gangguan hubungan singkat

Adapun tujuan dari proteksi terhadap suatu sistem adalah:
a. Untuk mengamankan manusia terutama terhadap bahaya yang ditimbulkan oleh listrik
b. Untuk menghindari atau mengurangi kerusakan peralatan listrik akibat adanya gangguan (kondisi abnormal)
c. Untuk mempercepat lokalisir atau zone daerah yang terganggu menjadi sekecil mungkin
d. Untuk memberikan pelayanan tenaga listrik dengan keandalan yang tinggi.

Dalam perencanaan tidak hanya memperhitungkan kemampuan pembangkit, penyaluran dan penerima energi listrik, baik untuk memenuhi kebutuhan mula maupun memperhitungkan pertumbuhan beban selanjutnya. Mengingat bila sistem mendapat gangguan (kerja yang tidak normal) maka sistem tenaga listrik akan terganggu).
Oleh karena itu setiap perencanaan sistem tenaga listrik harus dapat memperkirakan peralatan- peralatan pengaman (proteksi) untuk mencegah adanya gangguan sedini mungkin dan melokalisir zone yang terganggu menjadi seminimal mungkin.
Dengan sistem proteksi yang baik diharapkan dapat meningkatkan keandalan dan kemanan dari sistem tenaga listrik tersebut.
Penyebab terjadinya gangguan pada jaringan distribusi dapat berasal dari dalam maupun luar sistem jaringan. Gangguan yang berasal dari dalam terutama disebabkan oleh perubahan sifat ketahanan yang ada, misalnya isolator yang retak atau aus karena faktor umur, sedangkan gangguan dari luar biasanya berupa alam antara lain petir, burung, pohon, debu hujan dan sebagainya.
Diantara bermacam-macam gangguan, paling banyak adalah gangguan hubungan singkat yang dapat menimbulkan kerusakan pada rangkaian listrik termasuk pada jaringan distribusi, peralatan pengaman, trafo dan sebagainya.
Sambaran petir mengandung tegangan dan arus yang sangat tinggi sehingga dapat menembus dielektrik isolasi udara, sedangkan porselin pada saluran udara berkurang kekuatan isolasinya karena kotoran atau retak oleh gaya mekanik. Pada keadaan ini menurunnya tahanan isolasi menyebabkan arus kecil mengalir yang akan mempercepat ionisasi, sehingga arus semakin besar cepat sampai terjadi loncatan api (flash over).

Sistem Pentanahan
Dalam sebuah instalasi listrik ada empat bagian yang harus ditanahkan atau sering juga disebut dibumikan. Empat bagian dari instalasi listrik ini adalah:
a. Semua bagian instalasi yang terbuat dari logam (menghantar listrik) dan dengan mudah bisa disentuh manusia. Hal ini perlu agar potensial dari logam yang mudah disentuh manusia selalu sama dengan potensial tanah (bumi) tempat manusia berpijak sehingga tidak berbahaya bagi manusia yang menyentuhnya.
b. Bagian pembuangan muatan listrik (bagian bawah) dari lightning arrester. Hal ini diperlukan agar lightning arrester dapat berfungsi dengan baik, yaitu membuang muatan listrik yang diterimanya dari petir ke tanah (bumi) dengan lancar.
c. Kawat petir yang ada pada bagian atas saluran transmisi. Kawat petir ini sesungguhnya juga berfungsi sebagai lightning arrester. Karena letaknya yang ada di sepanjang saluran transmisi, maka semua kaki tiang transmisi harus ditanahkan agar petir yang menyambar kawat petir dapat disalurkan ke tanah dengan lancar melalui kaki tiang saluran transmisi.
d. Titik netral dari transformator atau titik netral dari generator. Hal ini diperlukan dalam kaitan dengan keperluan proteksi khususnya yang menyangkut gangguan hubung tanah.

Tahanan pentanahan selain ditimbulkan oleh tahanan kontak tersebut diatas juga ditimbulkan oleh tahanan sambungan antara alat pentanahan dengan kawat penghubungnya. Unsur lain yang menjadi bagian dari tahanan pentanahan adalah tahanan dari tanah yang ada di sekitar alat pentanahan yang menghambat aliran muatan listrik (arus listrik) yang keluar dari alat pentanahan tersebut. Arus listrik yang keluar dari alat pentanahan ini menghadapi bagian-bagian tanah yang berbeda tahanan jenisnya. Untuk jenis tanah yang sama, tahanan jenisnya dipengaruhi oleh kedalamannya. Makin dalam letaknya, umumnya makin kecil tahanan jenisnya, karena komposisinya makin padat dan umumnya juga lebih basah. Oleh karena itu, dalam memasang batang pentanahan, makin dalam pemasangannya akan makin baik hasilnya dalam arti akan didapat tahanan pentanahan yang makin rendah. (Hasan, 2010).
Lightning Arrester
Pusat pembangkit listrik umumnya dihubungkan dengan saluran transmisi udara yang menyalurkan tenaga listrik ke pusat-pusat konsumsi tenaga listrik, yaitu gardu-gardu induk (GI), seperti telah dijelaskan pada artikel sebelumnya di sini dan sini. Sedangkan saluran transmisi udara ini rawan terhadap sambaran petir yang menghasilkan gelombang berjalan (surja tegangan) yang dapat masuk ke pusat pembangkit listrik.
Oleh karena itu, dalam pusat listrik harus ada lightning arrester (penangkal petir) yang berfungsi menangkal gelombang berjalan dari petir yang akan masuk ke instalasi pusat pembangkit listrik. Gelombang berjalan juga dapat berasal dari pembukaan dan penutupan pemutus tenaga atau circuit breaker (switching).
Selain itu, lightning arrester harus berada di depan setiap transformator dan harus terletak sedekat mungkin dengan transformator. Hal ini perlu karena pada petir yang merupakan gelombang berjalan menuju ke transformator akan melihat transformator sebagai suatu ujung terbuka (karena transformator mempunyai isolasi terhadap bumi/tanah) sehingga gelombang pantulannya akan saling memperkuat dengan gelombang yang datang. Berarti transformator dapat mengalami tegangan surja dua kali besarnya tegangan gelombang surja yang datang. Untuk mencegah terjadinya hal ini, lightning arrester harus dipasang sedekat mungkin dengan transformator.
Lightning arrester bekerja pada tegangan tertentu di atas tegangan operasi untuk membuang muatan listrik dari surja petir dan berhenti beroperasi pada tegangan tertentu di atas tegangan operasi agar tidak terjadi arus pada tegangan operasi, dan perbandingan dua tegangan ini disebut rasio proteksi arrester.

“Tingkat isolasi bahan arrester harus berada di bawah tingkat isolasi bahan transformator agar apabila sampai terjadi flashover, maka flashover diharapkan terjadi pada arrester dan tidak pada transformator”.

Gambar 10. Konstruksi sebuah lightning arrester buatan Westinghouse yang menggunakan celah udara (air gap) di bagian atas.
Transformator merupakan bagian instalasi pusat listrik yang paling mahal dan rawan terhadap sambaran petir, selain itu jika sampai terjadi kerusakan transformator, maka daya dari pusat listrik tidak dapat sepenuhnya disalurkan dan biayanya mahal serta waktu untuk perbaikan relatif lama. (Hasan, 2010).
Sakelar Pemisah (PMS) atau Disconnecting Switch (DS)
Berfungsi untuk mengisolasikan peralatan listrik dari peralatan lain atau instalasi lain yang bertegangan. PMS ini boleh dibuka atau ditutup hanya pada rangkaian yang tidak berbeban.

Sakelar Pemutus Tenaga (PMT) atau Circuit Breaker (CB)
Berfungsi untuk menghubungkan dan memutuskan rangkaian pada saat berbeban (pada kondisi arus beban normal atau pada saat terjadi arus gangguan). Pada waktu menghubungkan atau memutus beban, akan terjadi tegangan recovery yaitu suatu fenomena tegangan lebih dan busur api, oleh karena itu sakelar pemutus dilengkapi dengan media peredam busur api tersebut, seperti media udara dan gas SF6. (Kim, 2003)

Sakelar Pentanahan
Sakelar ini untuk menghubungkan kawat konduktor dengan tanah / bumi yang berfungsi untuk menghilangkan/mentanahkan tegangan induksi pada konduktor pada saat akan dilakukan perawatan atau pengisolasian suatu sistem. Sakelar Pentanahan ini dibuka dan ditutup hanya apabila sistem dalam keadaan tidak bertegangan (PMS dan PMT sudah membuka)

Kompensator
Kompensator didalam sistem Penyaluran tenaga Listrik disebut pula alat pengubah fasa yang dipakai untuk mengatur jatuh tegangan pada saluran transmisi atau transformator, dengan mengatur daya reaktif atau dapat pula dipakai untuk menurunkan rugi daya dengan memperbaiki faktor daya. Alat tersebut ada yang berputar dan ada yang stationer, yang berputar adalah kondensator sinkron dan kondensator asinkron, sedangkan yang stationer adalah kondensator statis atau kapasitor shunt dan reaktor shunt.

4. SIMPULAN
Sesuai dengan tujuan penelitian, maka simpulan dari hasil penelitian ini adalah :
1. Setelah dilakukan pendataan mulai bulan Februari 2011 s.d. bulan Mei 2011, diketahui bahwa tingkat keandalan pada PLTGU Musi II berada pada tingkat andal dalam menyediakan sumber daya listrik yang akan didistribusikan ke Gardu Induk Bukit Siguntang.

2. Berdasarkan grafik, nilai ketidakandalan yang paling tinggi terjadi pada bulan Febuari sehingga diperlukan adanya perbaikan, sehingga pada bulan Maret didapatlah tingkat keandalan yang tinggi.
Pada bulan April tingkat keandalan mulai menurun kembali tetapi tidak sebesar bulan Febuari. Untuk bulan Mei keandalan kembali membaik. Penurunan tingkat keandalan pada bulan April dikarenakan permintaan pihak PLN untuk melakukan perbaikan secara bertahap.

DAFTAR PUSTAKA

Alvarado, Fernando. dan Oren, Shmuel. 2004. Transmission System Operation and Interconnection. University of Wisconsin, Madison, Wisconsin.

Brown, Ryan. (ed). 2004. Reliability Enhancement of The Avista Electric Power System. Gonzaga University, Spokane.

Hasan, Dahtiar, 2010, Teknik Tegangan Tinggi, Pustaka Ramadhan, Bandung.

Kim, Hyungchul. 2003. Evaluation of Power System Security and Development of Transmission Price Method. A Dissertation, Texas A&M University.

Pottonen, Liisa. 2005. A Method for The Probabilistic Security Analysis of Transmission Grid. Doctoral Dissertation, Helsinki University of Technology.

Yeu, Rodney. 2005. Post-Contingency Equilibrium Analysis. IEEE Toronto Centennial Forum on Reliable Power Grids in Canada.

_______ Materi Training PLTGU Musi II Palembang, 2007, PLTGU Musi II Palembang.

15 SepKEANDALAN DAN KETERSEDIAAN SUMBER DAYA LISTRIK 20 MW PLTGU MUSI II KE GARDU INDUK BUKIT SIGUNTANG

Oleh : Normaliaty Fithri & Endah Fitriani
Dosen Fakultas Teknik Universitas Bina Darma
Email : noorty09@yahoo.com

Abstract : The development of increasingly advanced technologies also are causing resource consumption of electricity as supporting a better life. With the increased use of electrical energy indicates the quality standards of Human Resources (HR) better. Therefore, the availability of quality needed a reliable source of electrical power. Reliability and availability of electric power source supported by adequate paraphernalia. In normal conditions the equipment teraliri by current and working voltage thereby affecting the performance of existing equipment. Equipment is equipment that is sensitive to disturbances originating from factors both within (internal) tool or from outside (external) tool. To provide a reliable power system should remain intact and capable of overcoming a variety of disorders that may occur. Electricity companies are required to provide and deliver electricity reliably and quality to customers.

Abstrak : Perkembangan teknologi yang semakin maju juga mengakibatkan banyaknya pemakaian sumber daya listrik sebagai penunjang kehidupan yang lebih baik. Dengan peningkatan pemakaian energi listrik ini menunjukkan standar kualitas Sumber Daya Manusia (SDM) yang lebih baik. Oleh sebab itu dibutuhkan kualitas ketersediaan sumber daya listrik yang handal. Keandalan dan ketersediaan sumber daya listrik ditunjang oleh perlengkapan-perlengkapan yang memadai. Pada kondisi normal peralatan-peralatan teraliri oleh arus maupun tegangan kerja sehingga mempengaruhi kinerja perlengkapan yang ada. Peralatan-peralatan tersebut merupakan peralatan yang sensitif terhadap gangguan-gangguan baik yang berasal dari faktor dalam (internal) alat tersebut maupun dari luar (external) alat tersebut. Untuk memberikan pelayanan yang andal, sistem tenaga listrik harus tetap utuh dan mampu mengatasi berbagai macam gangguan yang mungkin terjadi. Perusahaan listrik tersebut dituntut untuk menyediakan dan menyalurkan tenaga listrik dengan andal dan bermutu kepada pelanggan

Keywords :Adequacy,Security, reliability.

1. PENDAHULUAN
Perkembangan teknologi yang semakin maju juga mengakibatkan banyaknya pemakaian sumber daya listrik sebagai penunjang kehidupan yang lebih baik. Dengan peningkatan pemakaian energi listrik ini menunjukkan standar kualitas Sumber Daya Manusia (SDM) yang lebih baik. Oleh sebab itu dibutuhkan kualitas ketersediaan sumber daya listrik yang handal.
Keandalan dan ketersediaan sumber daya listrik ditunjang oleh perlengkapan-perlengkapan yang memadai. Pada kondisi normal peralatan-peralatan teraliri oleh arus maupun tegangan kerja sehingga mempengaruhi kinerja perlengkapan yang ada. Peralatan-peralatan tersebut merupakan peralatan yang sensitif terhadap gangguan-gangguan baik yang berasal dari faktor dalam (internal) alat tersebut maupun dari luar (external) alat tersebut.
Kondisi kerja perlengkapan seperti steam turbin generator, condenser, dearator, HRSG, boiler, generator, cooling tower, trafo maupun sambungan pada interkoneksi antar busbar sangatlah rawan mengalami gangguan dan kerusakan yang ditimbulkan oleh perubahan tegangan listrik atau perubahan frekuensi listrik serta gangguan yang lain.
Perawatan dan pemeliharaan perlengkapan yang rutin bertujuan untuk mengatasi penurunan effisiensi dan kerusakan agar perlengkapan tersebut dapat bekerja dengan baik sesuai fungsinya. Dalam hal ini perawatan dan pemeliharaan peralatan yang dilakukan oleh pihak PLTGU Musi II menjadi masalah vital yang dialami oleh konsumen maupun pihak PLTGU Musi II karena dapat menurunkan kontinuitas pelayanan.
Suplai tenaga listrik untuk pelanggan menjadi terhambat dan tidak dapat melakukan proses produksi dengan optimal karena tenaga listrik tidak tersalurkan. Kerugian yang dialami oleh pihak PLTGU Musi II sangatlah besar karena adanya pemadaman listrik mengakibatkan banyaknya energi listrik yang hilang dan tidak dapat terjualkan kepada konsumen.
Solusi untuk menekan adanya pemadaman guna meningkatkan pelayanan, maka pihak PLTGU Musi II melakukan pemeliharaan peralatan secara periodik dan teratur yang dilaksanakan oleh pihak pabrikan generator (Turbo Mach, Swiss) bersama dengan pihak PLTGU Musi II maka suplai tenaga listrik tetap dapat dilakukan.
Peran utama dari suatu sistem tenaga listrik adalah menyediakan dan menyalurkan energi listrik secara andal dan terus menerus kepada beban. Secara umum keandalan sistem tenaga listrik dapat didefinisikan sebagai suatu kemampuan sistem untuk memberikan suatu pasokan tenaga listrik yang cukup dengan kualitas yang memuaskan. Keandalan sistem tenaga listrik ditentukan oleh penilaian kecukupan (adequacy assesment) dan penilaian keamanan (security assesment). Hal itu berarti keandalan suatu sistem tenaga listrik ditentukan oleh kemampuan sistem untuk memasok energi listrik yang cukup ke pelanggan yang memenuhi persyaratan dengan cara yang memuaskan dan kemampuan sistem untuk tetap mampu bertahan akibat adanya gangguan yang mendadak seperti hubung singkat atau hilangnya elemen sistem yang tak dapat diantisipasi (Kim, 2003; Pottonen, 2005; dan Yeu, 2005).
Pada saat ini, kebanyakan sistem tenaga listrik sudah merupakan sistem interkoneksi antara satu pusat pembangkit dengan pembangkit lainnya dengan harapan apabila salah satu dari pusat pembangkit atau saluran transmisi mengalami gangguan maka pasokan tenaga listrik tetap dapat berjalan. Di sisi lain, interkoneksi sistem tenaga listrik juga mempunyai beberapa kelemahan. Salah satu kelemahannya adalah apabila terjadi gangguan pada salah satu sistem, karena adanya beban lebih dan ketidakstabilan tegangan, akan berpengaruh ke sistem yang lain.
Gangguan yang pada awalnya bersifat sementara dan terjadi pada bagian sistem yang mengalami gangguan saja, jika tidak ada tindakan perbaikan untuk mengatasi gangguan tersebut, maka gangguan akan tetap berlangsung dan terjadi pelepasan bertingkat yang pada akhirnya akan mengakibatkan pemadaman total (Brown, 2004).
Untuk memberikan pelayanan yang andal, sistem tenaga listrik harus tetap utuh dan mampu mengatasi berbagai macam gangguan yang mungkin terjadi. Perusahaan listrik tersebut dituntut untuk menyediakan dan menyalurkan tenaga listrik dengan andal dan bermutu kepada pelanggan
Adapun tujuan dari penulisan ini adalah untuk mengetahui tingkat keandalan sistem tenaga listrik pada PLTGU Musi II area Gardu Induk Bukit Siguntang dan mengetahui penyebab terjadinya pemadaman listrik pada penyulang di PLTGU Musi II.
Batasan masalah pada penulisan ini adalah membahas tentang penyebab terjadinya pemadaman listrik pada penyulang di PLTGU Musi II serta analisis nilai-nilai indeks keandalan PLTGU Musi II area Gardu Induk Bukit Siguntang.

2. METODOLOGI PENELITIAN
2.1. Lokasi Penelitian
Lokasi penelitian dan pengumpulan data akan dilakukan di PLTGU Musi II yang berlokasi di Kecamatan Kertapati, Palembang.

2.2. Metode Penelitian
Dalam melakukan Penelitian ini, untuk mendapatkan data-data dan informasi, maka dapat digunakan metode pengumpulan data sebagai berikut :
a. Riset Lapangan (Field Research)
Merupakan pengumpulan data yang dibutuhkan dengan cara mendapatkan keterangan langsung dari perusahaan dan pihak-pihak intern perusahaan yang mempunyai wewenang memberikan informasi dan data yang diperlukan dalam penulisan ini.

b. Riset pustaka (Library Research)
Yaitu pengumpulan data dengan jalan mempelajari buku-buku literature serta sumber yang berhubungan dengan objek permasalahan.

3. DATA DAN PEMBAHASAN
Kondisi Tegangan Bus Sistem dalam Keadaan Normal
Besarnya tegangan bus sistem pada saat tidak ada gangguan (normal) paling kecil sebesar 19,40 kV di bus beban dan tegangan paling besar adalah 20,60 kV di bus pembangkit PLTGU MUSI II. Dengan demikian pada saat tidak ada gangguan (normal) tegangan pada setiap bus pada sistem tidak ada yang melewati batas tegangan operasi yang telah ditentukan.

Kondisi Sistem Synchronisasi
Pada saat Generator Gas turbine ( Gen. CB cubicle ) Menerima tegangan dari GI. Siguntang pastikan terlebih dahulu untuk berkoordinasi antara Operator penjaga di were house PLN (Gardu Pembangkit) dengan Operator yang berada di MV.Room Gen CB cubicle untuk melakukan Synchronisasi, setelah adanya koordinasi maka hal yang perlu di lakukan adalah Operator yang berada di MV.Room Menekan Tombol S1 Grid incoming protectin and measurement Synchron berhasil apabila S2 incoming GT 1, S3 incoming GT 2, S4 incoming GT3 Mendapatkan beban pada masing–masing Generator setelah itu Operator yang bertugas di were house PLN (Gardu Pembangkit) siap mengoperasikan Penyulang dengan syarat mendapat persetujuan dari pihan Distribusi PLN. Adapun setting Relay pada setiap Penyulang antara lain :
- Penyulang PREMIUM : 300 A
CT 300 A – 600 A
- Penyulang AVTUR : 300 A
CT 300 A – 400 A
- Penyulang PREMIX : 200 A
CT 100 A – 200 A
- Penyulang RESIDU : 300 A
CT 300 A – 600 A

Gambar 1. Reaktive Power Daya Normal di PLTGU Musi 2

Gambar 2. Kegiatan Operator di Ruang Gardu Incoming PLN Area PLTGU Musi 2

Peralatan Proteksi Dan Pengaman
a. Proteksi penyulang tahap 1
Proteksi ini digunakan apabila ada pekerjaan perbaikan penyulang dari Distribusi dengan perintah yang jelas dari distribusi “Tanpa Permintaan di Grounding / Ketanahkan”.
b. Proteksi Pentanahan
Proteksi ini digunakan apabila ada perawatan pekerjaan jaringan dari Distribusi dengan perintah yang jelas dari distribusi untuk di “Grounding/ Ketanahkan”.

Untuk melakukan pekerjaan pengetanahan ini, harus diperhatikan pada sisi led indicator, kontak Grounding boleh ditutup Bila indicator led Padam.Hindari pemaikan proteksi ini, jika adanya pengiriman tegangan dari GI siguntang atau GI Talang Ratu ke Penyulang yang ada di PLTGU Musi II, akan berakibat Fatal.

c. Proteksi Operasi Normal
Ini Simbol Operasi Normal, untuk melaksanakan Pekerjaan diatas adalah Tugas Operator yang bertugas di GARDU HUBUNG PLTGU MUSI II.

Kondisi Sistem Pentanahan
Kondisi system pentanahan di PLTGU Musi 2 memiliki suatu pentanahan Grounding pada setiap mekanisme alat baik itu berupa Generator, Trafo, Busbar dan sebagainya hal ini guna melindungi alat–alat dari hubungan secara langsung dari hukum Alam seperti Petir, maka dari itu untuk mensinyalir terjadinya hubungan singkat/ hubungan langsung.

Gambar 3. Tampilan Kondisi Pentanahan pada Trafo

Trafo Gardu Induk PLTG Musi 2

Gambar 4. Trafo Gardu Induk PLTGU Musi 2

Spesifiksi :

Control Room Otomasi
Control Room Otomasi di PLTGU Musi 2 berada pada suatu sistem yang di control secara langsung oleh Operator yang bertugas sebagai pemantau dari keseluruhan item – item bagian dari data sheetnya.
Apabila terjadi suatu kerusakan atau kesalahan alat yang melebihi batas normal maka akan di ketahui melalui monitor control yang di kirim dari Automatic Distribution Control System (DCS) dari sini kita dapat mengetahui titik pada alat mana yang mengalami kerusakan dan bisa di tindak lanjutin melalui cara perbaikan yang berkala.
(Materi Training PLTGU Musi II Palembang, 2007).

Gambar 5. Distribution Control System (DCS)

Data Gangguan Penyulang PLTGU Musi II
- Data Gangguan Penyulang periode bulan Februari 2011 pada Lampiran
- Data Gangguan Penyulang periode bulan Maret 2011 pada Lampiran
- Data Gangguan Penyulang periode bulan April 2011 pada Lampiran
- Data Gangguan Penyulang periode bulan Mei 2011 pada Lampiran

Pengkajian Keandalan secara Probabilistik
Menggambarkan berapa besar probabilitas unit-unit pembangkit yang beroperasi tidak mampu melayani beban. Angka probabilitas ini dalam bahasa Inggris disebut “loss of load probability” atau biasa disingkat LOLP.

Dengan : LOLP = p x t

keterangan
p : menggambarkan probabilitas sistem dapat menyediakan daya sebesar b.
t : menggambarkan lamanya garis tersedianya daya sebesar b memotong kurva lama beban dari sistem.

Tabel Hasil Perhitungan Nilai Keandalan
Bulan Jumlah Kerusakan (Jam) Jumlah Waktu Satu Periode (Jam) Waktu Perbaikan
r (Jam) U = λ x r
Febuari 672 0,013 0,1157
Maret 744 0,0034 0,0085
April 720 0,01 0,073
Mei 744 0,0064 0,031

Dimana :
λ = Banyaknya kerusakan pada suatu periode tertentu
U = Nilai ketidaktersediaan/ketidakandalan

“Makin kecil nilai LOLP, makin tinggi keandalan sistem. Sebaliknya, makin besar nilai LOLP, makin rendah keandalan sistem, karena hal ini berarti probabilitas sistem tidak dapat melayani beban yang makin besar.”

Grafik 1. Nilai Keandalan Penyediaan Daya Listrik

Dari grafik terlihat indeks kerusakan tertinggi terjadi pada bulan Febuari, yang menyebabkan nilai indeks ketidakandalannya paling tinggi, maka dilakukan perbaikan sehingga pada bulan maret kerusakan yang terjadi menurun drastis sehingga menyebabkan nilai ketidak andalannya menurun tajam.
Pada bulan April nilai indeks ketidakandalannya kembali meningkat, akan tetapi tidak sebanyak di bulan Febuari.
Dengan diadakan perbaikan ulang pada penyulang di PLTGU Musi II yang dilakukan di bulan April, maka untuk bulan Mei indeks nilai ketidakandalannya kembali menurun, sehigga nilai keandalan dan ketersediaan sumber daya listrik 20 MW di PLTGU Musi II bernilai andal.

Keandalan Sistem Tenaga Listrik
Istilah “reliability”(keandalan) berhubungan dengan kemampuan sistem untuk menyalurkan listrik ke semua titik penggunanya dalam standar dan jumlah yang sesuai atau bisa diterima. (Pottonen, 2005; Kim, 2003; dan Yeu, 2005).
Ada dua hal utama yang biasa dikaji dalam reliability:
1. Kecukupan (adequacy)
2. Keamanan sistem (security)
Adequacy assesment mempelajari kecukupan fasilitas yang dibutuhkan sistem untuk memenuhi kebutuhan sistem. Biasanya assesment ini dilakukan pada fase desain.
Security assesment mempelajari kemampuan sistem untuk tanggap terhadap gangguan. Hal ini sering dihubungkan dengan respon dinamis sebuah sistem. Assesment ini sering dilakukan pada fase operasional. Penilaian keamanan berkaitan dengan kemampuan sistem tenaga listrik untuk tetap mampu bertahan akibat adanya gangguan yang mendadak seperti hubung singkat atau hilangnya elemen sistem yang tak dapat diantisipasi.
Sistem Tenaga Listrik sangatlah kompleks karena :
1. Besarnya secara fisik
2. Tersebar luas secara geografis
3. Adanya interkoneksi, baik nasional maupun internasional
4. Keterbatasan yang dimiliki operator itu sendiri
5. Energi listrik tidak dapat disimpan dengan efektif dan efisien dalam jumlah yang besar
6. Perilaku sistem yang tidak terduga

Keandalan dan keamanan sistem tenaga listrik dapat dicapai dengan melakukan operasi sistem yang toleran terhadap keluarnya salah satu elemen sistem (single outage) ataupun keluarnya lebih dari satu elemen sistem (multiple outage). Artinya, dengan keluarnya salah satu elemen sistem (atau lebih) seharusnya tidak menyebabkan keluarnya elemen sistem secara bertingkat (cascading outage) yang mengakibatkan pemadaman sebagian atau pemadaman total. (Alvarado dan Oren, 2004).
Salah satu faktor penting dalam operasi sistem tenaga listrik adalah keinginan untuk mempertahankan keamanan sistem (system security). Keamanan sistem meliputi kegiatan yang direncanakan untuk mempertahankan operasi sistem apabila terjadi kegagalan komponen sistem. Sebagai contoh, suatu unit pembangkit mungkin harus keluar sistem (off-line) karena kegagalan peralatan pembantu. Dengan mempertahankan sejumlah pembangkit cadangan berputar yang sesuai, unit-unit pembangkit yang tersisa pada sistem dapat mengatasi kekurangan daya tanpa turunnya frekuensi yang terlalu rendah atau tanpa perlu melakukan pemutusan beberapa beban (load shedding).
Dalam pembangkitan dan pengiriman tenaga listrik, apabila suatu saluran transmisi mengalami kerusakan karena terkena badai sehingga menyebabkan saluran terputus, maka saluran transmisi yang tersisa akan memikul beban yang lebih besar namun masih berada pada batasan yang diijinkan.
Peralatan sistem tenaga didesain untuk dioperasikan dalam batasan tertentu, maka kebanyakan peralatan sistem tenaga diproteksi oleh peralatan otomatis yang dapat mengakibatkan peralatan terputus dari sistem jika batasan-batasan dilanggar. Apabila beberapa gangguan terjadi pada suatu sistem yang melanggar batasan operasi, maka kejadian tersebut akan diikuti sederetan aksi lanjutan yang akan memutuskan peralatan dari sistem. Apabila proses kegagalan bertingkat ini berlanjut maka sebagaian besar atau keseluruhan sistem akan jatuh sehingga terjadi pemadaman total (system blackout).

Sinkronisasi
Sinkronisasi adalah suatu cara untuk menghubungkan dua sumber atau beban Arus Bolak-Balik (AC). Sumber AC tersebut antara lain generator dan beban adalah transformer yang akan digabungkan atau diparalel dengan tujuan untuk meningkatkan keandalan dan kapasitas sistem tenaga listrik.
Pada gambar 1 diperlihatkan 2 buah generator pada satu busbar, generator 1 dalam keadaan terbuka dan akan diparalel atau disinkronkan ke busbar dimana generator 2 telah masuk (telah sinkron dengan jaringan/busbar), (Alvarado dan Oren, 2004).
Untuk memenuhi persyaratan sinkron tersebut dilakukan dengan cara mengatur
kecepatan putar shaft generator dan tegangan keluaran generator. Circuit Breaker dari Generator 1 dapat dimasukan jika persyaratan sinkron terpenuhi.

Untuk dapat terjadi proses sinkronisasi generator 1 ke busbar, maka dibutuhkan parameter yang harus terpenuhi oleh generator 1, yaitu:
1. Nilai Tegangan yang sama antara tegangan Generator 1 dengan tegangan busbar.
2. Nilai Frekuensi yang sama antara Generator 1 dan busbar, di Indonesia digunakan frekuensi 50 Hz.
3. Sudut phase yang sama, vector sudut phase dari generator 1 harus sama dengan vector sudut pase pada busbar.
4. Phase Sequence yang sama, terminal RST generator 1 harus dihubungkan dengan terminal RST busbar.

Gambar 6. Proses penyamaan sudut phase

Peralatan Instrumentasi Untuk Proses Sinkronisasi

Double Voltmeter
Adalah voltmeter dengan tampilan 2 pengukuran tegangan yaitu tegangan dari peralatan yang akan disinkron (generator) dan tegangan sistem yang bekerja simultan.

Gambar 7. Double Voltmeter
Double Frequency Meter
Menampilkan nilai frekuensi dari kedua sumber AC.

Gambar 8. Double Frequency meter
Synchroscope
Alat yang digunakan untuk mengetahui sudut phase dari kedua sumber. Terdiri dari jarum berputar (rotating pointer), jika jarum berputar tersebut berada pada posisi tepat di jam 12, maka sudut phase dari kedua sumber sama dengan nol dan dapat dikatakan kedua sumber “sefase”, dalam sudut phase yang sama.

Gambar 9. Synchroscope
Karakteristik Jaringan Distribusi
Untuk daya yang sama, maka daya yang digunakan untuk menyalurkan akan naik dikarenakan rugi-rugi transmisi turun apabila tegangan transmisi ditinggikan. Namun, peninggian tegangan transmisi berarti juga penaikkan isolasi dan biaya peralatan dan gardu induk.
Oleh karena itu pemilihan tegangan transmisi dilakukan dengan memperhitungkan daya yang disalurkan, jumlah rangkaian, jarak penyaluran, keandalan (reliability), biaya peralatan untuk tegangan tertentu, serta tegangan-tegangan yang sekarang ada dan yang akan direncanakan.
Kecuali itu, penentuan tegangan harus juga dilihat dari segi standarisasi peralatan yang ada. Penentuan tegangan merupakan bagian dari perancangan sistem secara keseluruhan.
Di Indonesia, pemerintah telah menyeragamkan deretan tegangan tinggi sebagai berikut:
Tegangan nominal (KV) : (30) – 66 – 150 – 220 – 380 – 500.
Tegangan tertinggi untuk perlengkapan (KV): (36) – 72,5 – 170 – 245 – 420 – 52
Tegangan nominal 30 KV hanya diperkenankan untuk daerah asuhan dimana tegangan distribusi 20 KV tidak dipergunakan.
Penentuan deretan tegangan diatas disesuaikan dengan rekomendasi International Electrotechnical Commission ( I E C ) .
Menurut TIM PLN (SPLN 12/1978), Sistem jaringan distribusi tenaga listrik harus memenuhi karakteristik sebagai berikut:
1. Kontinuitas pelayanan yang baik, tidak sering terjadi pemutusan, baik karena gangguan maupun hal-hal yang direncanakan. Biasannya kontinuitas pelayanan terbaik diprioritaskan pada beban-beban yang dianggap vital dan sama sekali tidak dikehendaki mengalami pemadaman sekalipun dalam waktu yang relatif singkat.
2. Kualitas daya yang baik, antara lain meliputi: kapasitas daya yang memadahi, tegangan yang selalu konstan dan frekuensi yang selalu konstan untuk arus bolak-balik.
3. Luasan dan penyebaran daerah bebun yang dilayani seimbang. Khususnya untuk sistem tiga fasa, faktor keseimbangan atau kesimetrisan beban pada masing-masing fasa juga perlu diperhatikan.
4. Fleksibel dalam pengembangan dan perluasan daerah beban. Perencanaan sistem distribusi yang baik, tidak hanya bertitik tolak pada kesatuan beban yang sesaat, tetapi perlu diperhitungkan pula secara teliti kemungkinan pengembangan beban yang harus dilayani, bukan saja dalam hal penambahan kapasitas dayanya, tetapi dalam hal perluasan jaringan yang harus dilayani.
5. Kondisi dan situasi lingkungan, faktor ini merupakan pertimbangan dalam perencanaan untuk lingkungan bersangkutan, misalnya tentang konduktornya, konfigurasinya, tata letaknya dan pertimbangan dari segi estetika atau keindahannnya.
6. Pertimbangan ekonomi, faktor ini menyangkut perhitungan atau untung ruginya ditinjau dari segi ekonomis dalam rangka penghematan anggaran yang tersedia.

Peralatan proteksi dan pengaman
Jaringan distribusi merupakan bagian dari sistem tenaga listrik yang terdekat dengan pelanggan atau beban di banding dengan jaringan transmisi kuantitas gangguannya adalah terbanyak, maka sangat diperlukan sistem proteksi yang mandiri.
Sistem proteksi adalah sistem pengaman terhadap peralatan-peralatan tenaga dari kondisi operasi abnormal. Kondisi abnormal tersebut antara lain:
a. Frekuensi sistem tidak stabil
b. Beban berlebihan
c. Arus lebih
d. Tegangan lebih atau kurang
e. Gangguan hubungan singkat

Adapun tujuan dari proteksi terhadap suatu sistem adalah:
a. Untuk mengamankan manusia terutama terhadap bahaya yang ditimbulkan oleh listrik
b. Untuk menghindari atau mengurangi kerusakan peralatan listrik akibat adanya gangguan (kondisi abnormal)
c. Untuk mempercepat lokalisir atau zone daerah yang terganggu menjadi sekecil mungkin
d. Untuk memberikan pelayanan tenaga listrik dengan keandalan yang tinggi.

Dalam perencanaan tidak hanya memperhitungkan kemampuan pembangkit, penyaluran dan penerima energi listrik, baik untuk memenuhi kebutuhan mula maupun memperhitungkan pertumbuhan beban selanjutnya. Mengingat bila sistem mendapat gangguan (kerja yang tidak normal) maka sistem tenaga listrik akan terganggu).
Oleh karena itu setiap perencanaan sistem tenaga listrik harus dapat memperkirakan peralatan- peralatan pengaman (proteksi) untuk mencegah adanya gangguan sedini mungkin dan melokalisir zone yang terganggu menjadi seminimal mungkin.
Dengan sistem proteksi yang baik diharapkan dapat meningkatkan keandalan dan kemanan dari sistem tenaga listrik tersebut.
Penyebab terjadinya gangguan pada jaringan distribusi dapat berasal dari dalam maupun luar sistem jaringan. Gangguan yang berasal dari dalam terutama disebabkan oleh perubahan sifat ketahanan yang ada, misalnya isolator yang retak atau aus karena faktor umur, sedangkan gangguan dari luar biasanya berupa alam antara lain petir, burung, pohon, debu hujan dan sebagainya.
Diantara bermacam-macam gangguan, paling banyak adalah gangguan hubungan singkat yang dapat menimbulkan kerusakan pada rangkaian listrik termasuk pada jaringan distribusi, peralatan pengaman, trafo dan sebagainya.
Sambaran petir mengandung tegangan dan arus yang sangat tinggi sehingga dapat menembus dielektrik isolasi udara, sedangkan porselin pada saluran udara berkurang kekuatan isolasinya karena kotoran atau retak oleh gaya mekanik. Pada keadaan ini menurunnya tahanan isolasi menyebabkan arus kecil mengalir yang akan mempercepat ionisasi, sehingga arus semakin besar cepat sampai terjadi loncatan api (flash over).

Sistem Pentanahan
Dalam sebuah instalasi listrik ada empat bagian yang harus ditanahkan atau sering juga disebut dibumikan. Empat bagian dari instalasi listrik ini adalah:
a. Semua bagian instalasi yang terbuat dari logam (menghantar listrik) dan dengan mudah bisa disentuh manusia. Hal ini perlu agar potensial dari logam yang mudah disentuh manusia selalu sama dengan potensial tanah (bumi) tempat manusia berpijak sehingga tidak berbahaya bagi manusia yang menyentuhnya.
b. Bagian pembuangan muatan listrik (bagian bawah) dari lightning arrester. Hal ini diperlukan agar lightning arrester dapat berfungsi dengan baik, yaitu membuang muatan listrik yang diterimanya dari petir ke tanah (bumi) dengan lancar.
c. Kawat petir yang ada pada bagian atas saluran transmisi. Kawat petir ini sesungguhnya juga berfungsi sebagai lightning arrester. Karena letaknya yang ada di sepanjang saluran transmisi, maka semua kaki tiang transmisi harus ditanahkan agar petir yang menyambar kawat petir dapat disalurkan ke tanah dengan lancar melalui kaki tiang saluran transmisi.
d. Titik netral dari transformator atau titik netral dari generator. Hal ini diperlukan dalam kaitan dengan keperluan proteksi khususnya yang menyangkut gangguan hubung tanah.

Tahanan pentanahan selain ditimbulkan oleh tahanan kontak tersebut diatas juga ditimbulkan oleh tahanan sambungan antara alat pentanahan dengan kawat penghubungnya. Unsur lain yang menjadi bagian dari tahanan pentanahan adalah tahanan dari tanah yang ada di sekitar alat pentanahan yang menghambat aliran muatan listrik (arus listrik) yang keluar dari alat pentanahan tersebut. Arus listrik yang keluar dari alat pentanahan ini menghadapi bagian-bagian tanah yang berbeda tahanan jenisnya. Untuk jenis tanah yang sama, tahanan jenisnya dipengaruhi oleh kedalamannya. Makin dalam letaknya, umumnya makin kecil tahanan jenisnya, karena komposisinya makin padat dan umumnya juga lebih basah. Oleh karena itu, dalam memasang batang pentanahan, makin dalam pemasangannya akan makin baik hasilnya dalam arti akan didapat tahanan pentanahan yang makin rendah. (Hasan, 2010).
Lightning Arrester
Pusat pembangkit listrik umumnya dihubungkan dengan saluran transmisi udara yang menyalurkan tenaga listrik ke pusat-pusat konsumsi tenaga listrik, yaitu gardu-gardu induk (GI), seperti telah dijelaskan pada artikel sebelumnya di sini dan sini. Sedangkan saluran transmisi udara ini rawan terhadap sambaran petir yang menghasilkan gelombang berjalan (surja tegangan) yang dapat masuk ke pusat pembangkit listrik.
Oleh karena itu, dalam pusat listrik harus ada lightning arrester (penangkal petir) yang berfungsi menangkal gelombang berjalan dari petir yang akan masuk ke instalasi pusat pembangkit listrik. Gelombang berjalan juga dapat berasal dari pembukaan dan penutupan pemutus tenaga atau circuit breaker (switching).
Selain itu, lightning arrester harus berada di depan setiap transformator dan harus terletak sedekat mungkin dengan transformator. Hal ini perlu karena pada petir yang merupakan gelombang berjalan menuju ke transformator akan melihat transformator sebagai suatu ujung terbuka (karena transformator mempunyai isolasi terhadap bumi/tanah) sehingga gelombang pantulannya akan saling memperkuat dengan gelombang yang datang. Berarti transformator dapat mengalami tegangan surja dua kali besarnya tegangan gelombang surja yang datang. Untuk mencegah terjadinya hal ini, lightning arrester harus dipasang sedekat mungkin dengan transformator.
Lightning arrester bekerja pada tegangan tertentu di atas tegangan operasi untuk membuang muatan listrik dari surja petir dan berhenti beroperasi pada tegangan tertentu di atas tegangan operasi agar tidak terjadi arus pada tegangan operasi, dan perbandingan dua tegangan ini disebut rasio proteksi arrester.

“Tingkat isolasi bahan arrester harus berada di bawah tingkat isolasi bahan transformator agar apabila sampai terjadi flashover, maka flashover diharapkan terjadi pada arrester dan tidak pada transformator”.

Gambar 10. Konstruksi sebuah lightning arrester buatan Westinghouse yang menggunakan celah udara (air gap) di bagian atas.
Transformator merupakan bagian instalasi pusat listrik yang paling mahal dan rawan terhadap sambaran petir, selain itu jika sampai terjadi kerusakan transformator, maka daya dari pusat listrik tidak dapat sepenuhnya disalurkan dan biayanya mahal serta waktu untuk perbaikan relatif lama. (Hasan, 2010).
Sakelar Pemisah (PMS) atau Disconnecting Switch (DS)
Berfungsi untuk mengisolasikan peralatan listrik dari peralatan lain atau instalasi lain yang bertegangan. PMS ini boleh dibuka atau ditutup hanya pada rangkaian yang tidak berbeban.

Sakelar Pemutus Tenaga (PMT) atau Circuit Breaker (CB)
Berfungsi untuk menghubungkan dan memutuskan rangkaian pada saat berbeban (pada kondisi arus beban normal atau pada saat terjadi arus gangguan). Pada waktu menghubungkan atau memutus beban, akan terjadi tegangan recovery yaitu suatu fenomena tegangan lebih dan busur api, oleh karena itu sakelar pemutus dilengkapi dengan media peredam busur api tersebut, seperti media udara dan gas SF6. (Kim, 2003)

Sakelar Pentanahan
Sakelar ini untuk menghubungkan kawat konduktor dengan tanah / bumi yang berfungsi untuk menghilangkan/mentanahkan tegangan induksi pada konduktor pada saat akan dilakukan perawatan atau pengisolasian suatu sistem. Sakelar Pentanahan ini dibuka dan ditutup hanya apabila sistem dalam keadaan tidak bertegangan (PMS dan PMT sudah membuka)

Kompensator
Kompensator didalam sistem Penyaluran tenaga Listrik disebut pula alat pengubah fasa yang dipakai untuk mengatur jatuh tegangan pada saluran transmisi atau transformator, dengan mengatur daya reaktif atau dapat pula dipakai untuk menurunkan rugi daya dengan memperbaiki faktor daya. Alat tersebut ada yang berputar dan ada yang stationer, yang berputar adalah kondensator sinkron dan kondensator asinkron, sedangkan yang stationer adalah kondensator statis atau kapasitor shunt dan reaktor shunt.

4. SIMPULAN
Sesuai dengan tujuan penelitian, maka simpulan dari hasil penelitian ini adalah :
1. Setelah dilakukan pendataan mulai bulan Februari 2011 s.d. bulan Mei 2011, diketahui bahwa tingkat keandalan pada PLTGU Musi II berada pada tingkat andal dalam menyediakan sumber daya listrik yang akan didistribusikan ke Gardu Induk Bukit Siguntang.

2. Berdasarkan grafik, nilai ketidakandalan yang paling tinggi terjadi pada bulan Febuari sehingga diperlukan adanya perbaikan, sehingga pada bulan Maret didapatlah tingkat keandalan yang tinggi.
Pada bulan April tingkat keandalan mulai menurun kembali tetapi tidak sebesar bulan Febuari. Untuk bulan Mei keandalan kembali membaik. Penurunan tingkat keandalan pada bulan April dikarenakan permintaan pihak PLN untuk melakukan perbaikan secara bertahap.

DAFTAR PUSTAKA

Alvarado, Fernando. dan Oren, Shmuel. 2004. Transmission System Operation and Interconnection. University of Wisconsin, Madison, Wisconsin.

Brown, Ryan. (ed). 2004. Reliability Enhancement of The Avista Electric Power System. Gonzaga University, Spokane.

Hasan, Dahtiar, 2010, Teknik Tegangan Tinggi, Pustaka Ramadhan, Bandung.

Kim, Hyungchul. 2003. Evaluation of Power System Security and Development of Transmission Price Method. A Dissertation, Texas A&M University.

Pottonen, Liisa. 2005. A Method for The Probabilistic Security Analysis of Transmission Grid. Doctoral Dissertation, Helsinki University of Technology.

Yeu, Rodney. 2005. Post-Contingency Equilibrium Analysis. IEEE Toronto Centennial Forum on Reliable Power Grids in Canada.

_______ Materi Training PLTGU Musi II Palembang, 2007, PLTGU Musi II Palembang.

15 SepTEKNOLOGI KOGENERASI PLTGU MUSI II SEBAGAI ALTERNATIF ENERGI BARU UNTUK INDUSTRI DI KOTA PALEMBANG

Oleh : Normaliaty Fithri
Dosen Fakultas Teknik Universitas Bina Darma
Email : noorty09@yahoo.com

Abstract :World`s electrical energy needs increasing, the availability of energy-depleting, the world`s population continues to increase, also increasing the severity of damage to the natural environment cause by pollution from the unwise use of technology is difficult to avoid. To overcome these problems need new breakthroughs in engineering and utilization of energy resources in an efficient, effective and appropriate. For that based on the development of new technologies in engineering and energy utilization, including utilization of heat from the exhaust gas from the generator is I alternative technology that can provide value efficiency in energy usage of oil where the application of this technology can also suppress the emission of combustion gases that can cause pollution and temperature of exhaust gas release into the atmosphere. At this time, natural gas from Pertamina`s gas burned in turbine to generate electricity through a generator, while heat from the combustion is discharge through the exhaust only. That’s used for cogeneration technology that aims to harness the wasted heat into the fuel.

Abstrak : Kebutuhan energi listrik dunia semakin meningkat, ketersediaan energi semakin menipis, populasi penduduk dunia terus bertambah, juga semakin parahnya kerusakan lingkungan alam akibat polusi dari penggunaan teknologi yang kurang bijaksana sulit untuk dihindari. Untuk mengatasi masalah tersebut perlu terobosan baru dalam rekayasa dan pemanfaatan sumber energi secara efisien, efektif dan tepat guna. Untuk itu berdasarkan perkembangan teknologi baru dalam rekayasa dan pemanfaatan energi, yang meliputi pemanfaatan panas dari gas buang yang berasal dari generator merupakan alternatif teknologi yang dapat memberikan nilai efisiensi dalam pemakaian energi minyak dimana penerapan teknologi ini juga dapat menekan emisi pembakaran gas yang dapat menyebabkan polusi dan temperatur gas buang yang dilepas ke atmosfir. Pada Saat ini, natural gas dari Pertamina dibakar pada gas turbine untuk menghasilkan listrik melalui generator, sedangkan panas dari hasil pembakaran tersebut hanya dibuang melaui exhaust. Untuk ituah digunakan teknologi kogenerasi yang bertujuan untuk memanfaatkan panas yang terbuang tersebut menjadi bahan bakar.

Keywords : Panas, Kogenerasi, Generator

1. PENDAHULUAN
Kebutuhan tenaga listrik di Indonesia waktu demi waktu meningkat, sedangkan potensi sumberdaya energi semakin menipis sehingga program penghematan energi menjadi faktor yang sangat penting diperhatikan dalam program penyediaan tenaga listrik. Untuk mengatasi krisis penyediaan energi dan menghindari dampak kerusakan lingkungan hidup akibat global warming, terdapat beberapa teknologi pembangkit tenaga listrik yang memanfaatkan energi alternatif diluar BBM diantaranya : PLT Gas, PLTU batubara, PLTU Biomassa, PLT Angin dan PLT Surya.
Teknologi mempunyai peran yang lebih besar dalam menjamin pasokan energi yang cocok untuk menghasilkan baik listrik maupun panas untuk rumah tangga, industri serta tujuan-tujuan lainnya.
Salah satu cara untuk memenuhi kebutuhan tenaga listrik dan secara simultan menghemat penggunaan sumberdaya energi adalah dengan memanfaatkan energi yang terkandung dalam gas buang (exhaust gas) dari Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG). Pemanfaatan energi gas buang tersebut dilakukan dengan mengkombinasikan sistem (combined cycle) PLTG dengan sistem PLTU sehingga menjadi Pembangkit Listrik Tenaga Gas-Uap (PLTGU) (Amiral dan Panca, 2007).
Pembangkit-pembangkit listrik di Indonesia pada saat ini masih banyak yang menggunakan BBM/HSD (High Speed Diesel) sebagai bahan bakar utama dalam pengoperasian pembangkit listrik tersebut. Disamping biaya produksi listrik pembangkit berbahan bakar minyak relatif mahal dibandingkan dengan jenis bahan bakar lain, ketersediaannya juga semakin terbatas.
Salah satu langkah penting dalam mengupayakan penghematan energi dalam sektor industri pembangkitan listrik yaitu dengan melakukan kogenerasi energi pada bahan bakar.
Kogenerasi adalah suatu proses pembangkitan dan pemanfaatan energi dalam bentuk yang berbeda secara serempak dari energi bahan bakar untuk menghasilkan tingkat efisiensi maksimum, ekonomis dan ramah lingkungan. (I Made A, Donny N, M. Luniara S, 2008)
Aplikasi kogenerasi yang lazim digunakan adalah pembangkitan energi listrik dan pembangkitan energi termal. Energi listrik akan dipakai untuk catu daya bagi peralatan kelistrikan. Energi termalnya akan digunakan untuk membangkitkan uap.

Keunggulan Teknologi Kogenerasi adalah (Deni Almanda, , 1999) :
1. Teknologinya bersih
2. Penggunaan bahan bakar yang efisien
3. Mampu mengurangi emisi terhadap
lingkungan.

Kogenerasi menawarkan metode efisien untuk mengurangi jumlah panas terbuang selama proses pembangkitan tenaga listrik dengan jalan memproduksi energi listrik dan energi termal yang berguna secara simultan dari suatu sumber energi biasa.

Penggunaan Energi Lama
Gambar 1. Diagram blok Penggunaan Energi Lama

Pada Penggunaan energi lama natural gas dari Pertamina dibakar pada gas turbine untuk menghasilkan listrik melalui generator. Panas dari hasil pembakaran tersebut hanya dibuang melalui exhaust.
Dari proses energi lama didapatkan output panas yang merugikan, yaitu dapat mengakibatkan :
- Global warming
- Kerusakan lingkungan hidup
- Pencemaran udara

Penggunaan Energi Baru (Teknologi Kogenerasi)

Gambar 2. Diagram blok Penggunaan Energi Baru (Teknologi Kogenerasi)

Pada Penggunaan energi baru yang menggunakan teknologi kogenerasi, natural gas dari Pertamina dibakar pada gas turbine untuk menghasilkan listrik melalui generator. Panas dari hasil pembakaran tersebut kemudian ditambahkan air, diolah menjadi uap yang kemudian dimanfaatkan menjadi bahan bakar steam turbin yang menghasilkan output listrik melalui generator.
Teknologi kogenerasi didalam prosesnya membutuhkan beberapa peralatan yang disebut dengan kogenerator
Adapun tujuan dari penulisan ini adalah untuk mengetahui nilai kelebihan daya listrik sebagai alternatif energi baru yang dapat digunakan untuk industri di kota Palembang dan untuk mengetahui proses kogenerasi dari pembangkit listrik bahan bakar gas menjadi alternatif energi baru.
Batasan masalah pada penulisan ini adalah membahas sistem kerja peralatan kogenerator dalam proses kogenerasi di PLTG Musi II Palembang secara umum.
2. METODOLOGI PENELITIAN
2.1. Lokasi Penelitian
Lokasi penelitian dan pengumpulan data akan dilakukan di PLTGU Musi II yang berlokasi di Kecamatan Kertapati, Palembang.

2.2. Metode Penelitian
Dalam melakukan Penelitian ini, untuk mendapatkan data-data dan informasi, maka dapat digunakan metode pengumpulan data sebagai berikut :
a. Riset Lapangan (Field Research)
Merupakan pengumpulan data yang dibutuhkan dengan cara mendapatkan keterangan langsung dari perusahaan dan pihak-pihak intern perusahaan yang mempunyai wewenang memberikan informasi dan data yang diperlukan dalam penulisan ini.

b. Riset pustaka (Library Research)
Yaitu pengumpulan data dengan jalan mempelajari buku-buku literature serta sumber yang berhubungan dengan objek permasalahan.

3. DATA DAN PEMBAHASAN
Natural gas dari Pertamina dibakar pada gas turbine untuk menghasilkan listrik melalui generator, sedangkan panas dari hasil pembakaran tersebut dibuang melalui exhaust. Panas dari gas buang hasil pembakaran gas turbine (exhaust) dimanfaatkan sebagai bahan bakar HRSG/boiler, didalam HRSG air masuk kedalam waterplant bergabung ke system sirkulasi economizer. Disini suhu yang diolah sebesar 272 0C disirkulasikan lagi ke bagian evaporator untuk mendapat panas dari 2720C menjadi 4580C.
Kemudian suhu 4580C dimasukkan ke superheater untuk dipisahkan antara suhu panas tinggi (4680C) dengan suhu rendah 4400C. Setelah panas energi yang dihasilkan mencapai 4500C dengan tekanan 3,82 Mpa, barulah dipisahkan untuk mendapatkan uap kering, lalu suhu pada superheater diatur dengan D temperor supaya mendapatkan uap kering.

Gambar 3. HRSG / Boiler

Setelah uap kering didapat (menghasilkan steam) barulah dapat masuk ke steam turbin generator yang berguna untuk memutar turbin pada generator untuk mendapatkan daya listrik melalui generator yang kemudian sisa dari uap yang dipergunakan untuk memutar turbin generator masuk ke condenser.

Gambar 4. Steam Turbin Generator
Dari condenser dipisahkan antara air dan uap yang kemudian air dari sisa condenser masuk ke cooling tower untuk dijadikan air demin yang berguna untuk pemrosesan uap kembali.

Gambar 5. Condensing Steam Turbin

Sebagian uap dapat dimanfaatkan lagi yaitu dengan didinginkan dengan cara kembali dijadikan air pada Condenser melalui proses yang ada pada Cooling tower.

Gambar 6. Cooling Tower

Hasil dari pendinginan tersebut dimasukkan kembali kedalam Dearator.
Dearator disisni berfungsi untuk pembuangan mineral yang terdapat didalam air/oxygen removal. Dari Dearator tersebut kemudian diolah dan digunakan kembali untuk make up water HRSG.

Gambar 7. Dearator

Dearator
Deaerator adalah suatu komponen dalam Sistem Tenaga Uap yang berfungsi untuk menghilangkan oksigen atau gas-gas terlarut lainnya pada feed water sebelum masuk kedalam Boiler. Berfungsi juga sebagai tempat penyimpanan air yang menyuplai air ke dalam boiler. Oksigen dan gas-gas terlarut lain dalam feedwater perlu dihilangkan karena dapat menyebabkan korosi pada pipa logam dan peralatan logam lainnya dengan membentuk senyawa oksida (karat). Air apabila bereaksi dengan karbon dioksida terlarut juga akan membentuk senyawa asam karbonat yang dapat menyebabkan korosi lebih lanjut. Fungsi deaerator disini adalah untuk mengurangi kadar oksigen.
The spray-type
Tipe ini hanya terdiri dari silinder vessel horizontal (atau vertikal) yang berfungsi sebagai deaerator dan sebagai tangki penyimpanan air. Seperti ditunjukan pada gambar diatas bahwa deaerator jenis spray ini memiliki bagian pemanasan awal (E) dan bagian deaerasi (F). Kedua bagian ini dipisahkan oleh penyekat (C). Uap bertekanan rendah memasuki vessel dengan cara disemprotkan dari bagian bawah vessel. Feedwater juga disemprotkan ke vessel dan dipanaskan oleh uap yang disemprotkan ke atas oleh steam sparger.

Tujuan dari spray nozzle (A) dan bagian preheater adalah untuk memanaskan feedwater sampai suhu saturasi untuk memudahkan pengurangan oksigen dan gas-gas terlarut lainnya pada bagian deaerasi. Feedwater dipanaskan kemudian mengalir ke bagian deaerasi (F) dimana proses deaerasi dilakukan oleh uap yang naik melalui sistem spray. Gas terlarut dipisahkan dari air melalui lubang diatas vessel. Sama seperti jenis tray diatas, lubang untuk mengeluarkan gas berupa suatu katup yang hanya bisa dilewati oleh uap. Kemudian feedwater yang telah dideaerasi dipompa dari bawah vessel ke boiler.
Deaerator yang digunakan pada sebagian besar Pembangkit Listrik Tenaga Uap menggunakan uap bertekanan rendah yang diperoleh dari titik ekstraksi pada sistem turbin gas. Walaupun demikian PLTU yang memiliki fasilitas memadai seperti kilang minyak bumi, bisa menggunakan uap bertekanan rendah yang tersedia. (Materi Training PLTGU Musi II Palembang, 2007).

Heat recovery Steam Generator (HRSG) /Boiler
Heat Recovery Steam Generator (HRSG) merupakan peralatan yang berfungsi untuk mengubah air menjadi uap pada temperatur dan tekanan tertentu. Peralatan ini terdapat pada Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU) yang menggunakan siklus kombinasi (Combined Cycle). Pada HRSGU terdapat daerah superheater-1 and superheater-2, yang merupakan daerah pemanas uap lanjut. Daerah superheater ini terdiri dari susunan pipa-pipa yang bekerja pada temperatur dan tekanan tinggi dengan kondisi operasi yang korosif secara terus menerus. Kondisi ini bisa mempengaruhi dan mengubah sifat-sifat material pipa.
Boiler penghasil panas ini akan bersirkulasi secara alami dan disusun secara horizontal, Boiler ini mempunyai karakteristik sebagai berikut : dapat mengubah beban dari turbin gas secara cepat, mudah untuk operasi dan perawatan, dan memiliki kemampuan yang stabil. Secara umum, hal ini akan sesuai dengan gas alami atau turbin diesel minyak, dan merupakan alat kebutuhan yang sangat cepat untuk di stop dan juga di start.
Proses aliran gas adalah : buangan gas dari turbin gas dan masuk ke dalam 3 cerobong aliran gas sampai saluran gas bagian dalam. Ketika unit ini mengalami proses sirkulasi searah/tunggal, aliran gas pembuangan dari saluran sampai ke gerbang pengaturan bagian atas. Ketika unit ini mengalami proses combined cycle, aliran gas mengalir kedalam boiler sampai 3 cerobong aliran, pintu pengaturan, dan aliran transisi, kemudian secara horizontal melewati dua tingkatan superheater, evaporator, economizer, dan akhirnya gas sampai pada cerobong keluar dan chimney utama.
Arah saluran dan jumlah aliran ditentukan oleh pintu masuk/gerbang yang terhubung pada 3 saluran/cerobong. Proses dapat dikontrol dengan remote kontrol di dalam kontrol room utama atau dapat dikontrol secara manual.
Arah aliran air : air boiler dimulai dari kepala (header) beban pada tekanan menengah economizer dan mengalir masuk ke tekanan menengah drum setelah air dipanaskan dalam tube-screen pada economizer, dan kemudian aliran dari downtake pada bagian bawah drum boiler menuju tekanan menengah evaporator.
Akhirnya aliran air masuk ke drum untuk dipisahkan menjadi air dan uap. Setelah proses pemisahan,aliran air jenuh menuju downtake kembali,uap jenuh menuju ke tekanan menengah superheater dari atas drum, dan kemudian uap keluar sampai keluaran header.
Setelah menerima panas dari tube-screen superheater. Terdapat penyemprotan desuperheater yang disusun diantara dua tingkatan superheater, yang dapat dipastikan secara sempurna temperatur keluar dari pemanasan uap/ superheating steam. Air boiler lain akan masuk ke drum sampai economizer.
Boiler ini diadopsi standar dari unit struktur modular, penyususnan vertikal alternatif skrup pipa sirip/ screw fin pipe dan bagian atas dan bawah kepala (headers), keduanya secara bersamaan dari tube-screen ,semua permukaan pemanasan tube-screen memiliki ukuran yang sama.
Jenis karakteristik dari struktur : memiliki kemampuan beradaptasi pada temperatur tinggi, mudah dalam pengaturan panas permukaan, mudah untuk inspeksi dan perawatan, saluran gas pada tekanan rendah dan jenis strukrur ini juga bisa mengurangi air yang penuh. (Materi Training PLTGU Musi II Palembang, 2007).

Struktur Boiler
Boiler ini terdiri drum dan dua pemisah uap-air, dua unit superheater, dua unit evaporator, empat unit economizer, struktur baja dll. Tipe dasar dari panas permukaan pada boiler ini adalah tipe melintang yang menjelajah lurus dan saluran aliran gas akan mengalir secara horizontal. Aliran gas akan mengalirkan sampai superheater, evaporator, economizer dan kemudian menuju ke saluran buang dari boiler. Seluruh pemanas permukaan akan dletakkan secara tergantung agar mereka dapat memperluas aliran secara bebas.
Boiler mempunyai sebuah drum. Dengan diameter dalamnya 1400mm dan ketebalan dindingnya 42 mm, dan bahan-bahannya 20 g. Didalamnya termasuk empat komponen pemanas pemisah uap tinggi 290 mm, pemisah plat yang dibengkokkkan dan dilanjutkan pada pipa blowdown, pipa pengukur chemical/kimia, plat orifice, pipa water feeding, dan tengki aliran penuh. Dua ujung drum boiler mempunyai sebuah penutup yang menjorong keatas, ketebalan dari tutup kepala adalah 42 mm, dan jenis bahannya 20 g. ada sebuah lubang besar tutup kepala untuk mempermudah pengecekan.
Rancangan boiler biasanya dibuat diluar dan struktur baja akan di design untuk menahan getaran bumi sampai grad 7. Disana terdapat 8 pilar pada tiap penyanggga baja boiler , penyangga boiler seharusnya diambil dari kepingan baja.. Panjang dari garis tengah boiler 4000mm. Jarak maximum antara depan dan belakang boiler adalah 11450 mm.Boiler akan menggunakan struktur dinding ruang bakar. Penutup yang baik akan diambil dimana kedua sisi dari dinding ruang pembakaran terhubung ke atap dan pada setiap hubungan sambungan pada boiler yang tepat. (Materi Training PLTGU Musi II Palembang, 2007).

Tiga equipment boiler :
1. Superheater
2. Evaporator
3. Economizer

Gambar 9. HRSG
Steam superheater.
Steam/uap superheater adalah konveksi panas permukaan yang pertama dimana pipa gas bertemu setelah dikeluarkan dari gas turbine. Uap superheater boiler ini akan bergerak secara vertikal. Boiler dibuat dari susunan pipa baja dan tersusun dari 33 jalur pipa disepanjang jalur gas.
Beban berat pipa superheater disangga oleh tiang penyangga boiler.Untuk memastikan bahwa setiap susunan bagian pipa berada dalam plane, clamp pipa harus diposisikan diantara pipa yang bersebelahan. Dan untuk memastikan posisi relatif pada setiap susunan pipa, plat comb/sisir dibuat dari besi dengan daya tahan panas yang akan menggantung pada pipa siku superheater paling bawah.

Gambar 10. Steam superheater

Pengaturan temperatur uap pada pemanasan uap harus diambil dari metode spray desuperheating/ penyebaran pemanasan. Air yang digunakan pada spray desuperheating berasal dari air pipa utama(feed water main pipe), Temperatur uap pada superheater akan dikontrol oleh katup regulator (governor valve) pada pipa utama. (Materi Training PLTGU Musi II Palembang, 2007).
Evaporator
Pada evaporator terjadi pertukaran panas dan pada evaporator akan terjadi pula siklus yang berulang – ulang, dimana air dari drum akan turun melalui pipa downtake dan akan kembali naik ke drum ( untuk pemisahan steam dan air ) melalui pipa uptake ( expansion pipa 1807 mm ).
Setelah keluar dari superheater, aliran gas menuju ke evaporator. Evaporator dibuat dari pipa lilitan sirip(yang digunakan khusus untuk boiler) dan disusun sesuai pilihan. Dengan jarak lintang 140mm dan bujur 150mm. Penyebaran gas evaporator bersifat horizontal. Kualitas terbaik pertukaran panas pada pipa sirip harus sesuai untuk perbedaan temperatur rendah, massa aliran dan hambatan rendah ( low resistance) dari mode pentransfer panas. (Materi Training PLTGU Musi II Palembang, 2007

Economizer
Jalur pipa lilitan sirip yang berfungsi sebagai penyerap energi panas/preheating. Pada economizer aliran air mengalir hanya satu kali.
Terdapat empat unit pipa baja economizer, pada ujung boiler dan pipa tersebut disusun pada jalur pipa lilitan sirip secara horizontal. Untuk mempermudah pengecekan, ukuran bagian depan dan bagian belakang mutlak sama.
Tiga struktur economizer :
1. header
2. fin plate (peningkat media panas)
3. pipa

Gambar 11. Economizer Pipe

Pipa tersebut dihubungkan pada middle cabinet. (Materi Training PLTGU Musi II Palembang, 2007).

Condenser
Condensor adalah salah satu jenis mesin penukar kalor (heat exchanger) yang berfungsi untuk mengkondensasikan fluida kerja. Pada sistem tenaga uap, fungsi utama kondensor adalah untuk mengembalikan exhaust steam dari turbin ke fase cairnya agar dapat dipompakan kembali ke boiler dan digunakan kembali. Selain itu, kondensor juga berfungsi untuk menciptakan back pressure yang rendah (vacuum) pada exhaust turbin. (Materi Training PLTGU Musi II Palembang, 2007).

Steam Turbin Generator
Generator mengubah energi mekanis yang dihasilkan pada poros turbin uap menjadi energi listrik tiga fasa. Turbin uap adalah suatu penggerak mula yang mengubah energi potensial menjadi energi kinetik dan energi kinetik ini selanjutnya diubah menjadi energi mekanik dalam bentuk putaran poros turbin. Poros turbin langsung atau dengan bantuan elemen lain, dihubungkan dengan mekanisme yang digerakkan tergantung dari jenis mekanisme yang digerakkan. Turbin uap dapat digunakan pada berbagai bidang industri, seperti untuk pembangkit listrik.
Turbin uap merupakan salah satu jenis mesin yang menggunakan metode external combustion engine (mesin pembakaran luar). Pemanasan fluida kerja (uap) dilakukan di luar sistem. Prinsip kerja dari suatu instalasi Turbin uap secara umum adalah dimulai dari pemanasan air pada ketel uap. Uap air hasil pemanasan yang bertemperatur dan bertekanan tinggi selanjutnya digunakan untuk menggerakkan poros turbin.
Uap yang keluar dari turbin selanjutnya dapat dipanaskan kembali atau langsung disalurkan ke kondensor untuk didinginkan. Pada kondensor uap berubah kembali menjadi air dengan tekanan dan temperatur yang telah menurun. Selanjutnya air tersebut dialirkan kembali ke ketal uap dengan bantuan pompa.
(Rider, 2009)

Gambar 12. Skema Sederhana turbin uap

Distribution Control System (DCS)
Distribution Control System (DCS) merupakan sistem kontrol yang mampu menghimpun (mengakuisisi) data dari lapangan dan memutuskan serta melakukan pengontrolan berdasar data tersebut. Data-data yang telah diakuisisi (diperoleh) dari lapangan bisa disimpan untuk rekaman atau keperluan-keperluan masa datang, atau digunakan dalam proses-proses saat itu juga, atau bisa juga, digabung dengan data-data dari bagian lain proses dan untuk kontrol lajutan dari proses yang bersangkutan.
Bagian-bagian dari DCS :
- Operator Console
Alat ini mirip monitor komputer. Digunakan untuk memberikan informasi umpan balik tentang apa yang sedang dikerjakan atau dilakukan dalam pabrik, selain itu juga bisa menampilkan perintah yang diberikan pada sistem kontrol. Melalui konsol ini juga, operator memberikan perintah pada instrumen-instrumen di lapangan.
- Control Modules
Ini seperti otaknya DCS. Disinilah fungsi-fungsi kontrol dijalankan, seperti kontrol PID, kontrol pembandingan, kontrol rasio, operasi-operasi aritmatika sederhana maupun kompensasi dinamik. Saat ini sudah ada peralatan modul kontrol yang lebih canggih dengan kemampuan yang lebih luas.
- History Module
Alat ini mirip dengan harddisk pada komputer. Alat ini digunakan untuk menyimpan konfigurasi DC dan juga konfigurasi semua titik di pabrik. Alat ini juga bisa digunakan untuk menyimpan berkas-berkas grafik yang ditampilkan di konsol dan banyak sistem saat ini mampu menyimpan data-data operasional pabrik.
- I/O
Bagian ini digunakan untuk menangani masukan dan luaran dari DCS. Masukan dan luaran tersebut bisa analog, bisa juga digital. Masukan/luaran digital seperti sinyal-sinyal ON/OFF atau Start/Stop. Kebanyakan dari pengukuran proses dan luaran terkontrol merupakan jenis analog.
(Materi Training PLTGU Musi II Palembang, 2007).
Semua elemen-elemen yang telah dijelaskan tersebut terhubungkan dalam satu jaringan (saat ini sudah menggunakan teknologi Ethernet atau bahkan wireless, WiFi atau WiMax).

Gambar 13. Distribution Control System (DCS)

Perbandingan Daya Listrik
Pada saat isu lingkungan merebak, di mana masyarakat menuntut pembangkit listrik mengurangi emisi pada gas perusak lingkungan sehingga mengurangi polusi, maka penggunaan Kogenerasi merupakan salah satu solusi dalam upaya mengatasi pemanasan global.
Setelah dilakukan pemanfaatan panas buang dengan menggunakan Teknologi Kogenerasi di PLTGU Musi II, didapat kelebihan daya listrik sebesar :

Tabel 1. Perbandingan Daya Listrik

Keterangan Watt
a. Daya listrik sebelum menggunakan Teknologi Kogenerasi 14,3 MW
b. Daya listrik sesudah menggunakan Teknologi Kogenerasi 19,5 MW
Kelebihan daya listrik 5,2 MW
Sumber : PLTGU Musi II

Berdasarkan perbandingan di atas, didapat keuntungan pada kelebihan daya sebesar ± 5,2 MW sebagai alternatif energi baru yang dapat dijual untuk industri di kota Palembang.

Aplikasi kogenerasi yang lazim digunakan adalah pembangkitan energi listrik dan pembangkitan energi termal. Energi listrik akan dipakai untuk catu daya bagi peralatan kelistrikan. Energi termalnya akan digunakan untuk membangkitkan uap.
Keunggulan kogenerasi adalah : bisa mengurangi ketergantungan catu daya, mengurangi biaya untuk pemakaian energi, bisa menghemat konsumsi energi, keandalannya baik, kebisingan rendah dan pemeliharannya yang mudah.
Kogenerasi juga merupakan teknologi konversi energi yang memproduksi listrik dan termal secara simultan. Konversi energi itu dilakukan dengan cara memodifikasi pembangkit listrik konvensional dengan menambahkan suatu peralatan penukar panas. Dengan demikian teknologi kogenerasi merupakan pilihan yang tepat untuk memanfaatkan energi pada boiler, gas turbin dan diesel secara optimum. Teknologi ini bisa memanfattkan dua jenis energi : pertama memanfaatkan uap yang dihasilkan boiler, ke dua memanfaatkan panas gas buang suatu pembangkit listrik untuk memproduksi uap (Deni Almanda, 2003).

Bila PLTG itu menggunakan bahan bakar bermutu tinggi seperti bahan bakar sulfur rendah, maka gas buang yang dihasilkannya bersih sehingga bisa digunakan langsung untuk panas proses. Bila pada pengolahan gas buang ditambah bahan bakar, maka akan diproleh uap dengan suhu dan tekanan yang lebih tinggi. Sementara bila kapasitas terpasang PLTG turun maka efisiensinya juga turun dengan demikian volume gas buang meningkatkan hal ini berarti banyak gas buang yang tidak terpakai. Untuk itu kogenerator pada PLTG lebih cocok dioperasikan pada beban dasar. Bila kapasitasnya tetap maka keseimbangan antara produksi uap dan produksi listrik bisa dipertahankan.

4. SIMPULAN
Sesuai dengan tujuan penelitian, maka simpulan dari hasil penelitian ini adalah :

1. Setelah dilakukan pemanfaatan panas buang dengan menggunakan Teknologi Kogenerasi di PLTGU Musi II, didapat keuntungan pada kelebihan daya sebesar ± 5,2 MW sebagai alternatif energi baru yang dapat dijual untuk industri di kota Palembang.

2. Pada Penggunaan energi baru yang menggunakan teknologi kogenerasi, natural gas dari Pertamina dibakar pada gas turbine untuk menghasilkan listrik melalui generator. Panas dari hasil pembakaran tersebut kemudian ditambahkan air, diolah menjadi uap yang kemudian dimanfaatkan menjadi bahan bakar steam turbin yang menghasilkan output listrik melalui generator.

DAFTAR PUSTAKA

Amiral Aziz dan Panca Porakusuma, 2007, Pengaruh Diversivikasi Bahan Bakar Terhadap Kinerja Pembangkit Listrik Tenaga Gas Dan Uap ( Pltgu ), Jurnal Urania Vol. 13 No. 4, Oktober 2007: 147 – 190

Deni Almanda, 1999, Cogeneration Pembangkit Listrik Yang Ideal, Majalah Elektro Indonesia.

Deni Almanda, , 2003, COGENERATOR : Alat Untuk Mengoptimalkan Bahan-bakar Pembangkit Konvensional, Majalah Elektro Indonesia.

I Made A, Donny N, M. Luniara S, 2008, Pemanfaatan Panas Buang Genser Berbahan Bakar Gas Pada Industri Apartemen Sebagai Implementasi Peningkatan Efisiensi Pemakaian Energi, Seminar Nasional Sains dan Teknologi-II, Universitas Lampung.

Rider System, Turbin Uap, Filed Under engineering, Posted at Tuesday, October 13, 2009.

_______ Materi Training PLTGU Musi II Palembang, 2007, PLTGU Musi II Palembang.

18 AugINDIKATOR PENGISIAN AIR PADA BAK PENAMPUNG DENGAN HANDPHONE SEBAGAI MEDIA KOMUNIKASI

Normaliaty Fithri 1& Dimas Budiman2

Dosen Universitas Bina Darma

Jalan Jenderal Ahmad Yani No.12, Palembang

Pos- el: noorty09@yahoo.com1

Abstract : In modern life increased his of motor vehicle make road;street often stuck so that complicate us to immediately to reside in at home urgent condition moment. Is for that created one of the electronic innovation in this case is ” Indicator Admission filling of Water at receptacle with Handphone as Media Communications”. By using three float which in attributing to three of saklar limit, third of this float detect volume irrigate at basin, automatic laboring to start lamp, aflame lamp indicator one by one moment there is water push float, later;then float push limit saklar hereinafter give input to microcontroler that is in the form of last tension in process which later give output in the form of : lamp, and buzzer of handphone and also discontinue pump automatically.

Key word : Buzzer, Water, Microcontroler.

Abstrak : Di kehidupan yang modern ini dengan bertambah nya kendaraan bermotor membuat jalan sering macet sehingga menyulitkan kita untuk segera berada dirumah saat kondisi mendesak. Untuk itu diciptakan salah satu inovasi elektronik dalam hal ini adalah ”Indikator Pengisian Air pada bak penampung dengan Handphone sebagai Media Komunikasi”.  Dengan menggunakan tiga buah pelampung yang di hubungkan dengan tiga buah saklar limit, ketiga pelampung  ini mendeteksi volume air pada bak, yang bekerja otomatis untuk menghidupkan lampu, indikator lampu menyala satu persatu saat ada air mendorong pelampung, kemudian pelampung mendorong saklar limit selanjutnya memberikan input ke mikrokontroler yaitu berupa tegangan  lalu di proses yang nantinya memberikan output berupa : lampu , buzzer dan handphone serta menghentikan pompa secara otomatis.

Kata kunci : Buzzer, Water, Microcontroler.


  1. 1. PENDAHULUAN

Inovasi dalam teknologi elektronika berkembang dengan cepat, dan selaras dengan perkembangan karakteristik masyarakat modern yang memiliki mobilitas tinggi, mencari layanan yang fleksibel, murah dan memuaskan serta efisien di segala aspek yang salah satu nya adalah aspek waktu. Di kehidupan yang modern ini dengan bertambah nya kendaraan bermotor membuat jalan sering macet sehingga menyulitkan kita untuk segera berada dirumah saat kondisi mendesak.

Untuk itu diciptakan salah satu inovasi elektronik dalam hal ini adalah ”Indikator Pengisian Air pada bak penampung dengan Handphone sebagai Media Komunikasi”.  Dengan menggunakan tiga buah pelampung yang di hubungkan dengan tiga buah saklar limit, ketiga pelampung ini mendeteksi volume air pada bak, yang bekerja otomatis untuk menghidupkan lampu 1 pada level air volume seperempat, menghidupkan lampu dua pada volume air setengah dan menghidupkan lampu 3 pada volume air mendekati penuh dan juga menghidupkan buzzer sekaligus mengirim  pesan berupa sms kepada si pemilik serta mematikan pompa secara otomatis. Cara kerjanya indikator lampu menyala satu persatu saat ada air mendorong pelampung, kemudian pelampung mendorong saklar limit selanjutnya memberikan input ke mikrokontroler yaitu berupa tegangan  lalu di proses yang nantinya memberikan output berupa : lampu , buzzer dan handphone serta menghentikan pompa secara otomatis.

Keandalan dari alat ini dapat bekerja secara otomatis saat kita sedang melakukan pengisian air pada bak penampung, sehingga kita mengetahui volume air pada saaat pengisian dan jika sudah penuh kita langsung mengetahuinya karena  mendapat pesan yang berupa sms dan secara otomatis pompa akan mati.

Adapun tujuan dari penulisan ini adalah untuk mengaplikasikan rangkaian elektronika yang berupa IC Mikrokontroler AT89S52 serta mengaplikasikan handphone sebagai media komunikasi dalam rangkain elektronika dan memahami fungsi dari tiga buah pelampung yang dihubungkan dengan tiga buah saklar limit dimana ketiga pelampung  ini mendeteksi volume air pada bak.

Batasan masalah pada penulisan ini adalah membahas tentang sistem kerja a. Pelampung sebagai penggerak saklar limit, b. Relay  sebagai penggerak pada output yang berupa lampu, buzzer,  handphone dan penghentian pompa, c. Buzzer sebagai penanda apabila bak sudah penuh, d. Handphone  sebagai media komunikasi.

2.       METODOLOGI PENELITIAN

Lokasi Penelitian

Lokasi penelitian dan pengumpulan data dilakukan di Universitas Bina Darma Jl. A.Yani No. 12 Plaju Palembang.

Metode Penelitian

Dalam melakukan Penelitian ini, untuk mendapatkan data-data dan informasi maka dapat digunakan metode pengumpulan data sebagai berikut :

Metode Literatur

Adalah  pencarian dan pengumpulan sumber-sumber yang berupa buku-buku yang berhubungan dengan alat yang dibuat.

Metode Observasi

Adalah  pengamatan terhadap alat yang dibuat, meliputi tahap perancangan mengenai perencanaan rangkaian, layout PCB, komponen-komponen yang diperlukan serta tata letak komponen. Tahap pengujian mengenai alat yang dibuat untuk mengetahui alat itu berfungsi dengan baik.

Perancangan

Tahapan terpenting adalah perancangan yang baik dan sistematis akan memberikan kemudahan dalam proses penyelesaian pembuatan alat. Untuk itu diperlukan beberapa faktor penunjang diantaranya buku referensi ataupun fasilitas laboratorium dan bengkel, yang ke semuanya sangat mendukung dalam proses perancangan. Dari seluruh proses pembuatan suatu sistem rangkaian.

Perancangan alat ini mempunyai tujuan yaitu untuk mendapatkan suatu alat atau sistem yang baik seperti yang diharapkan, dengan mempertimbangkan karakteristik- karakteristik komponen yang digunakan. Selain itu dengan adanya perancangan ini yang merupakan tahap penyelesaian tugas akhir, dilaksanakan secara sistematis dan saling berkaitan sehingga diperoleh peralatan dengan spesifikasi yang baik.

Diagram Blok

Alat yang terdiri dari saklar limit, pelampung, relay, rangkaian Mikrokontroller serta rangkaian lengkap nya. Untuk memudahkan perancangan, maka dibuat diagram blok yang dapat dilihat pada gambar berikut :

Gambar 1. Blok Diagram Indikator Pengisian Air pada bak penampung dengan Handphone sebagai Media Komunikasi

Perancangan Bagian Elektronik

Pada bagian ini menjelaskan proses pembuatan dari tiap-tiap blok rangkaian  yang berhubungan dengan benda elektronik seperti memproses PCB dan pemilihan komponen, seperti resistor, transistor, dioda, IC dan lain-lain. PCB harus diperoses menjadi jalur-jalur yang akan dapat menghubungkan kaki-kaki komponen agar membentuk suatu rangkaian yang diinginkan.

Pembuatan Bagian Mekanik

Pada bagian ini dilaksanakan pengerjaan-pengerjaan yang berhubungan dengan mekanik seperti membuat akuarium dan memberi tanda komponen-komponen tertentu.

  1. Membuat akuarium

Dalam memulai pekerjaan ini, disiapkan terlebih dahulu gambar-gambar, bahan-bahan dan peralatan yang digunakan dalam pembuatan akuarium  ini. Pembuatan akuariunm ini dibagi menjadi beberapa tahap diantaranya :

  1. Memotong kaca

Pada tahap pertama ini kaca dipotong sesuai dengan ukuran yang direncanakan. Kemudian kacatersebut diberi tanda dan garis sesuai dengan yang diperlukan, selanjutnya dipotong menggunakan pemotong kaca sesuai dengan ukuran yang ada pada gambar perencanaan.

  1. Menyambung kaca dengan kaca

Kaca di sambung dengan kaca sehingga terbentuklah akuarium yang berfungsi sebagai bak penampung air.

Pembuatan Rangkaian Saklar Limit dan Rangkaian Pelampung

Saklar limit  pada rangkaian ini berfungsi sebagai penghubung dua terminal pada saat mendapat tekanan dari pelampung yang diakibatkan bertambahnya volume air pada bak penampung. Pelampung yang terbuat dari bahan plastik berbentuk bulat sebesar bola pimpong berfungsi untuk menekan saklar limit pada saat terjadi pengisian air pada bak penampung.

Gambar 2. Rangkaian Saklar limit dan 3 buah Pelampung

Pembuatan Rangkaian Relay

Gambar 3. Rangkaian Relay sebagai pemberi tegangan ke mikro

Relay adalah saklar yang bekerja atas dasar prinsip elektromagnetis. Relay akan kondisi on pada saat di aliri arus listrik atau sering di sebut dengan kondisi normally close, dan pada saat normal di sebut dengan normally open.

Pada rangkaian ini relay berfungsi sebagai penghubung tegangan yang akan di teruskan ke mikrokontroller AT89S52.

Pembuatan Rangkaian mikrokontroler

Gambar 4. Rangkaian mikrokontroler

Rangkaian mikrokontroler AT89S52 bekerja menggunakan tegangan 5 Volt. Sebagai sumber detak pada mikrokontroller, digunakan sumber internal dengan memakai osilator yang memiliki frekuensi 12 Mhz.  Mikrokontroler merupakan chip untuk menyimpan dan mengolah data sesuai dengan instruksi yang di program. Baik pada input maupun outputnya.

Pembuatan Rangkaian Indikator Pengisian pada Bak Penampung dengan Handphone sebagai Media Komunikasi

Gambar 5. Rangkaian Indikator Pengisian Air pada Bak Penampung dengan Handphone sebagai Media Komunikasi

Pembuatan  Rangkaian Indikator Alarm

Alarm pada system ini berupa alarm speaker yang memiliki tegangan kerja sebesar    5 V. Alarm ini berfungsi sebagai indikator yang menunjukkan bahwa input data yang dimasukkan salah maka alarm akan bekerja (berbunyi) pada rangkaian alarm, transistor berfungsi sebagai sakelar, yang akan mengaktifkan alarm. Input basis transistor dikendalikan oleh port 1.0 dari IC mikrokontroler AT89S52.

Gambar 6.  Rangkaian Alarm

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

Mikrokontroler

Mikrokontroler adalah Central Processing Unit (CPU) yang disertai memori serta sarana input/output dan dibuat dalam bentuk chip. Sebuah mikrokontroler tidak dapat bekerja bila tidak diberi program kepadanya, program tersebut memberitahu mikrokontroler apa yang harus dikerjakan.

Seperti kita ketahui, produksi MCS51 Atmel dibagi dua macam, yang berkaki 40 setara dengan 8051 yang asli, bedanya mikrokontroler ATMEL berisikan Flash PEROM dengan kapasitas berlainan. AT89C51 mempunyai Flash PEROM dengan kapasitas 2 Kilo Byte, AT89C52 4 Kilo Byte, AT89C53 12 Kilo Byte, AT89C55 20 Kilo Byte dan AT89C8252. AT89S52 8 Kilo Byte Flash PEROM dan 2 Kilo Byte EEPROM. Sedangkan untuk yang berkaki 20 adalah MCS51 yang disederhanakan, penyederhanaan dilakukan dengan cara mengurangi jalur untuk input/output pararel, kemampuan lain yang sama sekali tidak mengalami pengurangan. Penyederhanaan ini dimaksudkan untuk membentuk mikrokontroler yang bentuk fisiknya sekecil mungkin tapi mempunyai kemampuan yang sama.

Jika mikroprosessor dikombinasikan dengan I/O dan memori (baik berupa RAM atau ROM) akan menghasilkan sebuah mikrokomputer. Pada kenyataannya mengkombinasikan CPU dengan memori dan I/O dapat dilakukan dalam level chip, yang akan menghasilkan SCM (Single Chip Mikrokomputer),  SCM ini untuk selanjutnya sering disebut dengan mikrokontroler, dan mikrokontroler ini dapat digunakan untuk mengendalikan suatu alat.

Mikrokontroler merupakan komputer mini,  mikrokontroler terdiri atas CPU yang disertai dengan memori serta sarana I/O. Mikrokontroler hampir menyerupai fungsi komputer. Sistem mikrokontroler sendiri dalam aplikasinya tidak dapat berdiri sendiri tapi juga terhubung ke antarmuka – antarmuka lain seperti keypad, LCD dan lain – lain.

Mikrokontroler mempunyai perbedaan yang cukup penting dengan mikroprosessor dan mikrokomputer. Suatu mikroprosessor merupakan bagian dari CPU (Central Prosessing Unit) tanpa memori dan I/O pendukung dari sebuah komputer, sedangkan mikrokontroler umumnya terdiri atas CPU, memori, I/O tertentu dan unit- unit pendukung lainnya. Perbedaan yang sangat mencolok antara mikrokontroler dan mikroprosessor serta mikrokomputer yaitu pada aplikasinya karena mikrokontroler hanya dapat digunakan pada aplikasi tertentu saja (hanya satu program saja yang dapat disimpan). Kelebihan lainnya yaitu terletak pada perbandingan RAM (Random Access Memory) dan ROM (Read Only Memory). Sehingga ukuran board mikrokontroler menjadi sangat ringkas atau kecil. Dari kelebihan yang ada, terdapat keuntungan pemakaian mikrokontroler dibandingkan dengan mikroprosessor yaitu mikrokontroler sudah terdapat RAM dan peralatan I/O pendukung sehingga tidak perlu menambahnya lagi. Struktur dari mikroprosessor memiliki kemiripan dengan mikrokontroler. (Suhata, 2005)

Susunan Diagram Pin Mikrokontroler AT89S52

Mikrokontroler AT89S52 memiliki 40 pin dengan 32 pin diantaranya digunakan sebagai port pararel. Satu port pararel terdiri dari 8 pin, sehingga jumlah port pada mikrokontroller AT89S52 adalah 4 port, yaitu port 0, port 1, port 2 dan port 3.

Gambar 7. Susunan pin mikrokontroler AT89S52

Pin-pin mikrokontroler AT89S52

Pin 1 sampai dengan pin 8 merupakan pin dari port 1. Port 1 sendiri merupakan port input output dua arah yang dilengkapi dengan pull-up internal yang mampu untuk memberikan/menyerap arus dari empat input TTL sebesar 1,6 mA. Selain itu port 1 pada mikrokontroler AT89S52 dapat juga digunakan sebagai saluran alamat pada saat pemrograman dan verifikasi seperti pada pin 1 dan pin 2 yang digunakan sebagai timer 2 serta pin 5, 6 dan 7 yang digunakan untuk fungsi In System Programming (ISP).

Pin 9 Merupakan input reset yang berfungsi untuk membuat mikrokontroler memulai pembacaan program dari alamat awal. Fungsi reset akan aktif bila mikrokontroler menerima input dengan logika 1 pada pin 9.

Pin 10 sampai dengan pin 17 merupakan pin dari port 3. Port 3 merupakan port input-output dua arah dengan internal pull-up yang memiliki fungsi pengganti. Ketika logika ‘1’ diberikan kepada port 3, maka pull-up internal akan membuat port pada kondisi high dan port 3 dapat digunakan sebagai saluran input. Bila fungsi pengganti tidak dipakai, maka fungsi ini dapat digunakan sebagai port pararel 8 bit serbaguna. (Suhata, 2005)

Pin 18 dan pin 19 Mikrokontroler AT89S52 telah memiliki seluruh rangkaian oscillator yang diperlukan pada chip, kecuali rangkaian kristal yang mengendalikan frekuensi dari ocsillator. Untuk mengunakannya, maka resonator kristal atau keramik dihubungkan diantara kaki-kaki XTAL1 (Pin18) dan XTAL2 (Pin 19) dari mikrokontroler AT89S52.

Tabel 1. Fungsi pengganti port 3 AT89S52

Port

Nama Fungsi Penganti

Keterangan

3.0 RXD Untuk menerima data port serial
3.1 TXD Untuk mengirim data port serial
3.2 Interupsi eksternal 0
3.3 Interupsi eksternal 1
3.4 T0 Input eksternal waktu / pencacah 0
3.5 T1 Input eksternal waktu / pencacah 1
3.6 Sinyal tanda baca memori data eksternal
3.7 Sinyal tanda tulis memori data eksternal

Pin 20 merupakan pin ground yang dihubungkan dengan ground dari sumber tegangan. Pada beberapa gambar rangkaian, simbol ground sering disingkat dengan GND.

Pin 21 sampai dengan pin 28 merupakan port 2 yang merupakan port input output dua arah yang telah dilengkapi dengan internal pull-up.

Pin 29 adalah pin Program Store Enable ( ) yang merupakan sinyal pengontrol untuk mengakses program memori eksternal yang masuk ke dalam jalur data selama proses pemberian atau pengambilan instruksi.

Pin 30 adalah pin Address Latch Enable (ALE/) yang berfungsi sebagai penahan alamat memori eksternal. Selain itu pin ini juga dapat berfungsi sebagai sinyal input program selama proses pemrograman. Pin ALE dapat di non-aktifkan dengan menset bit 0 dari SFR pada lokasi alamat 8EH.

Pin 31 adalah pin /Vpp yang merupakan External Access Enable. Jika mikrokontroler akan mengeksekusi program dari memori eksternal, maka pin 31 yaitu pin /Vpp harus dihubungkan dengan ground. Jika mikrokontroler akan mengeksekusi program dari memori internal AT89S52, maka pin /Vpp harus dihubungkan dengan Vcc.

Pin 32 sampai dengan pin 39 adalah port 0 yang merupakan port input output dengan tipe open drain bidirectional. Sebagai port output, masing-masing kaki dapat menyerap arus (sink) hingga delapan input TTL (arus sekitar 3,8 mA). Sedangkan pada saat port 0 diberi logika ‘1’, maka pin-pin pada port 0 dapat digunakan sebagai input berimpedansi tinggi. Port 0 dapat juga dikonfigurasikan sebagai bus alamat/data low byte selama proses pengaksesan memori data dan program eksternal.

Pin 40 merupakan pin Vcc untuk menerima tegangan sumber (+) yang dibutuhkan oleh mikrokontroler AT89S52. (Suhata, 2005)

Relay

Relay adalah sebuah saklar magnetik yang biasanya menggunakan medan magnet dan sebuah kumparan untuk membuka atau menutup satu atau beberapa kontak saklar pada saat relay dialiri arus. Pada dasarnya relay terdiri dari sebuah lilitan kawat yang terlilit pada suatu inti dari besi lunak berubah menjadi magnet yang menarik atau menolak suatu pegas sehingga kontak pun menutup atau membuka. Relay mempunyai anak kontak yaitu NO (Normally Open) dan NC (Normally Closed).

Relay sering digunakan baik pada industri, otomotif, ataupun perangkat elktronika lainnya. Relay berfungsi untuk menghubungkan atau memutuskan aliran arus listrik yang dikontrol dengan memberikan tegangan dan arus tertentu pada koilnya.

Simbol relay diperlihatkan pada gambar 8.  Double pole Double Throw (DPDT) dan Singe Pole Double Throw (SPDT) adalah dua diantara beberapa jenis kontaktornya. Pole adalah kontak yang bergerak, sedangkan Throw adalah kontak diam. Normally Closed (NC) menunjukkan bahwa kontak tersebut pada keadaan normalnya adalah tehubung dengan pole. Sedangkan Normally Opened (NO) pada keadaan normalnya tidak terhubung dengan pole.

Gambar 8. Simbol Relay

Gambar 9. Bentuk Fisik Relay

Saklar Limit

Saklar limit adalah alat pengendali yang sangat umum. Saklar limit dirancang hanya untuk beroperasi apabila batas yang sudah ditentukan sebelumnya sudah dicapai, dan saklar limit biasanya diaktifkan kontak dengan obyek misalnya digunakan pada mesin.

Alat tersebut sebagai pengganti operator manusia. Saklar-saklar tersebut sering digunakan pada rangkaian pengendali dari mesin yang memperoses untuk pengaturan starting, stoping atau pembalikan motor.

Gambar 10. Saklar Limit

Handphone

Handphone merupakan perangkat elektronik yang digunakan untuk melakukan komunikasi jarak jauh melalui jaringan GSM atau CDMA. Handphone terdiri atas tiga bagian utama, yaitu :

1. Speech Circuit merupakan bagian rangkaian bicara untuk melakukan pengiriman dan penerimaan sinyal suara baik sinyal pembicara maupun sinyal-sinyal kode pada handphone

2. Dialer Circuit merupakan bagian proses penekanan tombol untuk melakukan panggilan handphone yang akan dihubungi melalui jaringan GSM atau CDMA.

3. Bell Circuit merupakan rangkaian yang berfungsi membangkitkan nada dering jika sinyal dari Public Switch Telephone Network (PSTN) atau jaringan lain terdeteksi.

Gambar 11. Handphone

Transformer

Transformer adalah alat yang dibuat dari gulungan kawat yang fungsinya memindahkan tenaga dari bagian input yaitu gulungan primer ke bagian outputnya yaitu gulungan sekunder. Bentuk pemindahan ini berupa tegangan maupun frekuensi atau induktansi, perubahan bisa berupa kenaikan suatu harga atau bisa juga berupa penurunan harga.

Gambar 12. Bentuk Fisik Transformer

Berdasarkan kegunaannya jenis gulungan kawat dapat dibagi menjadi :

  1. Gulungan Tunggal

Adalah gulungan yang dibagian tengahnya dicabangkan. Pada gulungan tunggal  bagian primernya dan sekundernya menjadi satu.

b.   Gulungan Induktif

Adalah gulungan yang terdiri dari 2 buah gulungan. Gulungan pertama disebut gulungan primer yang dipakai sebagai inputnya dan gulungan kedua disebut gulungan sekunder yang dipergunakan sebagai outputnya. Gulungan sekunder bekerja berdasarkan prinsip kerja induksi dari gulungan primernya.

c.   Gulungan Induktif Bertap

Gulungan Induktif Bertap juga terdiri dari 2 buah gulungan yaitu primer dan sekunder, hanya pada beberapa tempat pada bagian gulungan sekunder disadap dan dipercabangkan dengan tujuan untuk mendapatkan tegangan yang dikehendaki.

Gambar 13. Gulungan Induktif Bertap

Prinsip kerja transformator yaitu, transformator terdiri dari 2 buah gulungan yaitu primer dan Gulungan primer dan sekunder dibuat dalam bentuk susunan tertutup yang menyelubungi inti besi yang dibuat dari bahan besi lunak. Pada trafo yang dipergunakan pada rangkaian frekwensi rendah, misalnya trafo daya , sebagai intinya dipergunakan besi tuang atau stally, sedangkan yang dipakai untuk rangkaian frekwensi tinggi misalnya trafo coke atau rangkaian RFC dipergunakan inti yang terbuat dari carbon atau arang atau bahkan sama sekali tidak menggunakan inti seperti pada coil. (Malvino, 1986)

Catu Daya

Catu daya merupakan penyuplai daya pada modul yang akan digunakan. Pencatu daya yang diambil dari tegangan jala- jala PLN kemudian disearahkan terlebih dahulu menjadi tegangan DC dicatu ke rangkaian sistem.

Pada dasarnya catu daya terbagi atas dua jenis yaitu :

  1. Catu daya linier, yaitu catu daya yang diperoleh dengan menurunkan tegangan sumber yang kemudian diserahkan pada level yang ditentukan.
  2. Catu daya switching, yaitu catu daya yang dipakai untuk mengubah sumber DC kebentuk gelombang kotak yang diubah pada level tetentu.

Dalam catu daya, mula- mula tegangan bolak- balik 220V dari jaringan umum (PLN) diturunkan sampai harga yang dibutuhkan. Kemudian tegangan tersebut akan disearahkan dengan menggunakan dioda. Tegangan yang dihasilkan oleh penyearah dioda ini belum rata, masih berdenyut. Karena itu denyut- denyut tersebut diratakan oleh filter. Filter yang paling sederhana terdiri dari sebuah kondensator yang banyak dijual dipasaran dan sudah kita kenal.

(Malvino, 1986)

Gambar 14. Blok Diagram Catu Daya

dimulai dari tegangan PLN yang masuk ke trafo step down. Trafo step down pada rangkaian tersebut mempunyai input tegangan sebesar 220 VAC dan Vsekunder 12 VAC, setelah tegangan diturunkan kemudian masuk ke dioda penyearah jembatan atau dioda bridge yang berfungsi sebagai penyearah gelombang penuh, gelombang yang di searahkan adalah gelombang AC 12 Volt dari trafo yang kemudian masuk ke kapasitor untuk di filter karena gelombang keluaran dari dioda bridge masih mempunyai riak-riak yang cukup besar, oleh karena itu kapasitor akan menepis gelombang tersebut menjadi kecil. (Loveday, GC,1993)

Setelah melewati kapasitor gelombang yang dihasilkan berupa tegangan DC 12 Volt tetapi tegangan ini masih mempunyai riak walaupun sangat kecil, oleh karena itu, oleh karena itulah digunakan IC regulator yang berfungsi sebagai penstabil tegangan. IC regulator yang digunakan pada rangkaian ini adalah IC LM 7812 yang akan menghasilkan tegangan DC 12 Volt dan 7805 menghasilkan tegangan 5 Volt.

Dalam rangkaian ini pada saat pelampung 1 aktif, mendapat input tegangan 5 Volt menuju input mikrokontroler AT89S52, kemudian di proses mengakibatkan lampu 1 menyala, sedangkan lampu 2 dan 3 padam. Begitu juga pada saat pelampung 2 aktif atau volume air level setengah maka yang aktif adalah lampu 2, sedangkan lampu 1 dan 3 padam. Demikian juga sama hal nya pada  pelampung 3 jika  aktif, maka lampu yang menyala adalah lampu 3. Sedangkan lampu 1 dan 2 padam, pada saat yang bersamaan buzzer aktif menandakan bahwa air mendekati level penuh, handphone mengirim pesan berupa sms, dan pompa non aktif.

Prinsip Kerja Rangkaian

Cara kerja dari rangkaian indikator pengisian air pada bak penampung dengan handphone sebagai media komunikasi, dimulai dari trafo step down pada rangkaian ini mempunyai input tegangan sebesar 220 VAC dan tegangan sekunder 12VAC, setelah tegangan diturunkan kemudian masuk ke dioda penyearah jembatan atau dioda bridge yang berfungsi sebagai penyearah gelombang penuh, gelombang yang diserahkan adalah gelombang AC 12 Volt dari trafo yang kemudian masuk ke kapasitor yang difilter karena gelombang keluaran dari dioda bridge masih mempunyai riak-riak yang cukup besar, oleh karena itu kapasitor akan menepis gelombang tersebut menjadi kecil. Setelah melewati kapasitor gelombang yang dihasilkan berupa tegangan DC 12 Volt  dan 5 Volt tetapi tegangan DC ini masih mempunyai riak walaupun sangat kecil, oleh karena itu digunakan IC regulator yang berfungsi sebagai penstabil tegangan. IC regulator yang digunakan pada rangkaian ini adalah IC LM 7812 yang akan menghasilkan tegangan DC 12 Volt yang stabil dan IC 7805 yang menghasilkan tegangan sebesar 5 Volt.

Setelah dari regulator tersebut tegangan masuk ke rangkaian mikrokontroller dan relay.  Prosesnya sebagai berikut, pertama kita menghubungka kabel listrik ke jala-jala 220 Volt, kemudian menghidupkan saklar on/off, maka indikator akan hidup pertanda bahwa tegangan sudah masuk. Pada saaat air di isi ke bak penampung maka yang terjadi adalah pelampung akan lambat laun terdorong ke atas yang nantinya menghubungkan saklar limir pertama, mengakibatkan lampu indikator pertama akan menyala artinya bahwa bak penampung sudah berisi seperempat. Kemudian diisi lagi sehingga mendorong  pelampung yang kedua, mengakibatkan saklar limit yang kedua akan bekerja maka hal yang terjadi adalah lampu indikator kedua akan menyala artinya pengisian bak penampung sudah mencapai setengahnya. Dan hal yang terakhir adalah jika air terisi penuh maka akan mendorong saklar limit yang ketiga, maka akan berbunyi buzzer selanjutnya handphone akan aktif, memanggil pemilik berarti bak penampung sudah penuh sehinggga pengisian air bisa di stop dan secara otomatis pompa akan off.

  1. 4. SIMPULAN

Berdasarkan hasil perancangan dan hasil analisa yang telah dilakukan pada Indikator Pengisian Air pada bak penampung dengan Handphone sebagai Media Komunikasi dapat disimpulkan bahwa :

a. Alat ini akan bekerja secara otomatis sebagai rangkaian Indikator Pengisian Air pada Bak Penampung.

b. IC Mikrokontoller AT 89S52 berfungsi sebagai input dan output terhadap air. Pada saat pelampung 1 mendapat tekanan air, lalu mengaktifkan saklar limit 1, sehingga lampu 1 menyala, demikian juga pada saat pelampung 2 tertekan air lalu mengaktifkan saklar limit2, sehingga lampu 2 aktif. Begitu juga pelampung 3 saat mendapat tekanan air mengaktifkan limit 3, sehingga lampu 3 aktif, buzzer berbunyi dan handphone mengirim sms, selang beberapa detik motor listrik non aktif.

DAFTAR RUJUKAN

Loveday, GC,1993, Melacak Kesalahan Elektronika, Edisi keempat, PT Elex Media Komputindo, Jakarta

Malvino, Albet Paul, 1986, Prinsip-Prinsip Elektronika, Jilid I, Edisi Ketiga, Erlangga, Jakarta

Suhata, 2005, Aplikasi Mikrokontroler Sebagai Pengendali Peralatan Elektronik Via Line Telepon, Edisi pertama, PT Elex Media Komputindo, Gramedia, Jakarta

Wasito, S, 1994, Data Sheet Book I Data Linier, TTL dan CMOS, Cetakan kedua,

PT. Elex Media Komputindo, Jakarta

18 AugSTAR DELTA STARTER PADA PENGASUTAN MOTOR 3 PHASA PDAM TIRTA M USI PALEMBANG

Normaliaty Fithri

Dosen Universitas Bina Darma

Jalan Jenderal Ahmad Yani No.12, Palembang

Pos-el: noorty09@yahoo.com

Abstract : electromotor a principal tool that make use electricity energy to move activator machines and another industrial device. electromotor are supporting most important at industrial world. Electromotor need supported device that is  called starter. For example DOL ( direct on line), star delta starter, autotransformer starter and soft starter. starter that used at PDAM Tirta Musi Palembang star delta starter, starter this decrease current jump and torsi at the time of start. compiled on 3 contactor that is play contactor, star contactor and delta contactor, timer to pengalihan from star to delta with a overload relay. at the of start, starter linked according to star. after will approach speed normal starter will move to be connections according to delta. starter this will work well if moment start motor is not overload.

Keywords : Motor, Starter, Current.

Abstrak : Motor-motor listrik adalah suatu alat utama yang memanfaatkan energi listrik untuk menggerakkan mesin-mesin penggerak dan peralatan industri lainnya. Motor-motor listrik merupakan penunjang yang paling utama di dunia industri. Untuk menggerakan elektro motor, diperlukan peralatan pendukung yaitu motor starter atau biasa disebut starter. Dikenal terdapat beberapa macam jenis starter. diantaranya : Direct On Line (DOL) Starter, Star Delta Starter, Autotransformer Starter dan Soft Starter. Starter yang digunakan di PDAM Tirta Musi Palembang adalah Star Delta Starter, Starter ini mengurangi lonjakan arus dan torsi pada saat start. Tersusun atas 3 buah contactor yaitu Main Contactor, Star Contactor dan Delta Contactor, Timer untuk pengalihan dari Star ke Delta serta sebuah overload relay. Pada saat start, starter terhubung secara Star. Setelah mendekati speed normal starter akan berpindah menjadi terkoneksi secara Delta. Starter ini akan bekerja dengan baik jika saat start motor tidak terbebani dengan berat.

Kata Kunci : Motor, Starter,


1.       PENDAHULUAN

Motor-motor listrik adalah suatu alat utama yang memanfaatkan energi listrik untuk menggerakkan mesin-mesin penggerak dan peralatan industri lainnya. Motor-motor listrik merupakan penunjang yang paling utama di dunia industri.

Motor induksi adalah suatu mesin listrik  yang    merubah   energi  listrik  menjadi  energi gerak    dengan menggunakan gandengan medan listrik  dan  mempunyai  slip antara  medan stator dan  medan rotor. Keuntungan menggunakan motor 3 Phasa yaitu konstruksi sangat kuat dan sederhana terutama bila motor dengan rotor sangkar, Harganya   relatif  murah  dan   kehandalannya tinggi, Effesiensi  relatif  tinggi pada keadaan normal, tidak ada sikat sehingga rugi gesekan kecil, Biaya pemeliharaan      rendah         karena    pemeliharaan motor hampir tidak diperlukan.

Motor  induksi  merupakan motor yang paling  banyak kita jumpai dalam industri.  Untuk menggerakan elektro motor, diperlukan peralatan pendukung yaitu motor starter atau biasa disebut starter (pengasutan). Dikenal terdapat beberapa macam jenis starter. diantaranya : Direct On Line (DOL) Starter, Star Delta Starter, Autotransformer Starter dan Soft Starter

Starter yang digunakan di PDAM Tirta Musi Palembang adalah Star Delta Starter, Starter ini mengurangi lonjakan arus dan torsi pada saat start. Tersusun atas 3 buah contactor yaitu Main Contactor, Star Contactor dan Delta Contactor, Timer untuk pengalihan dari Star ke Delta serta sebuah overload relay. Pada saat start, starter terhubung secara Star. Gulungan stator hanya menerima tegangan sekitar 0,578 (seper akar tiga) dari tegangan line. Jadi arus dan torsi yang dihasilkan akan lebih kecil dari pada DOL Starter. Setelah mendekati speed normal starter akan berpindah menjadi terkoneksi secara Delta. Starter ini akan bekerja dengan baik jika saat start motor tidak terbebani dengan berat. (Schneider, 2006).

Adapun tujuan dari penulisan ini adalah untuk mengetahui sistem pengasutan (starter) motor 3 phasa pada PDAM Tirta Musi Palembang.

Batasan masalah pada penulisan ini adalah membahas tentang sistem pengasutan (starter) motor 3 phasa pada PDAM Tirta Musi Palembang.

selengkapnya 03 Normaliaty PENGASUTAN Y DELTA

02 MarPROSES PRODUKSI PENYIARAN RADIO KOMUNITAS UNIVERSITAS BINA DARMA PALEMBANG B RADIO 107,7 FM

Normaliaty Fithri
Dosen Universitas Bina Darma, Palembang
Jalan Jenderal Ahmad Yani No.12, Palembang
Pos-el: noorty09@yahoo.com

Abstract : To submit information distance which was far needed n telecommunications electronics technology which can be pledged by ability of him. One of the used medium in course of forwarding of information is to radio communications system of broadcasting marked by forming of transmitter stations. In growth of him, stations transmitter of Frequency Modulation system (FM) more used to be compared to Amplitude Modulation systems (AM) because transmitter of Frequency Modulation ( FM) have some advantages for example freing from influence of air trouble, bandwidth ( wide of ribbon) larger ones, Transmission Stereo and of fidelitas the highness. Radio are media hear, cheaply, people and can in listening everywhere. Functioning radio as expression media, communications, information, entertainment amusement and education. Radio it is true have the power of compared to remarkable of other mass media.

Keyword ; radio, frequency modulation, transmitter

Abstrak : Untuk menyampaikan informasi pada jarak yang jauh diperlukan suatu teknologi elektronika telekomunikasi yang bisa diandalkan kemampuannya.. Salah satu sarana yang digunakan dalam proses penyampaian informasi adalah melalui sistem komunikasi radio broadcasting yang ditandai dengan berdirinya stasiun-stasiun pemancar. Dalam perkembangannya, stasiun-stasiun pemancar sistem Frekuensi Modulasi (FM) lebih banyak digunakan dibandingkan dengan sistem Amplitudo Modulasi (AM) karena pada pemancar Frekuensi Modulasi (FM) memiliki beberapa keuntungan antara lain bebas dari pengaruh gangguan udara, bandwidth (lebar pita) yang lebih besar, Transmisi Stereo dan fidelitas yang tinggi. Radio merupakan media dengar, murah, merakyat dan bisa di dengarkan dimana-mana. Radio berfungsi sebagai media ekspresi, komunikasi, informasi, pendidikan dan hiburan. Radio memang memiliki kekuatan yang luar biasa dibandingkan media massa lainnya

Kata kunci : Radio, modulasi frekuensi, Transmiter

1.       PENDAHULUAN

Perkembangan informasi dewasa ini sangat cepat, jika kita tidak mengikuti perkembangan tersebut, maka kita akan ketinggalan informasi. Untuk menyampaikan informasi pada jarak yang jauh diperlukan suatu teknologi elektronika telekomunikasi  yang bisa diandalkan kemampuannya.    Salah satu sarana yang digunakan dalam proses penyampaian informasi adalah melalui sistem komunikasi radio broadcasting yang ditandai dengan berdirinya stasiun-stasiun pemancar.

Komunikasi pada dasarnya merupakan pertukaran informasi antara dua tempat yang berjauhan. Informasi yang dimaksud disini adalah sinyal suara, percakapan atau musik.

Radio merupakan media dengar, murah, merakyat dan bisa di dengarkan dimana-mana. Radio berfungsi sebagai media ekspresi, komunikasi, informasi, pendidikan dan hiburan. Radio memang memiliki kekuatan yang luar biasa dibandingkan media massa lainnya. Dimana Radio mampu memberikan berita atau kabar paling baru untuk disiarkan pada pendengarnya. Berita merupakan sesuatu yang baru (news) yang mengandung makna penting (significant) dan ada pengaruhnya terhadap siapa pun yang mendengarnya, serta menarik bagi pendengar.

Dalam perkembangannya, stasiun-stasiun pemancar sistem Frekuensi Modulasi (FM) lebih banyak digunakan dibandingkan dengan sistem Amplitudo Modulasi (AM) karena pada pemancar Frekuensi Modulasi (FM) memiliki beberapa keuntungan antara lain bebas dari pengaruh gangguan udara, bandwidth (lebar pita) yang lebih besar, Transmisi Stereo dan fidelitas yang tinggi (Nandi, 2007).

Radio komunitas sebagai bentuk lembaga penyiaran telah diakui keberadaannya, sebagaimana telah diatur dalam UU Penyiaran Nomor  32  Tahun 2002. Dalam UU penyiaran, radio komunitas adalah termasuk kedalam lembaga penyiaran komunitas, dimana dalam penjelasannya pada Pasal 21 ayat 1, lembaga penyiaran komunitas merupakan lembaga penyiaran yang berbentuk badan hukum Indonesia. Didirikan oleh komunitas tertentu, bersifat independen, dan tidak komersil, dengan daya pancar rendah, luas jangkauan wilayah terbatas, serta untuk melayani kepentingan komunitasnya (Deni Andriana, 2008).

Adapun tujuan dari penulisan ini adalah untuk mengetahui Proses Produksi Penyiaran Radio Komunitas (B-RADIO) Universitas Bina Darma Palembang.

Batasan masalah pada penulisan ini adalah membahas tentang sistem kerja peralatan yang digunakan dalam proses produksi penyiaran Radio Komunitas (B-RADIO) Universitas Bina Darma Palembang secara umum .

Detail teknis pemancar FM komunitas dijelaskan dengan lebih rinci pada Keputusan Menteri Perhubungan no. 15 tahun 2003. Beberapa hal yang penting yang perlu di perhatikan, kuat daya pancar maksimum 25Watt. Dengan ketinggian tower maksimum 25 meter. Jangkauan maksimum yang di ijinkan hanya 2.5 Km atau 1-2 Rukun Warga saja. Channel yang dapat digunakan untuk radio komunitas hanya 107.7MHz, 107.8MHz, 107.9MHz (Onno W. Purbo, 2008).

2.       METODOLOGI PENELITIAN

2.1.    Lokasi Penelitian

Lokasi penelitian dan pengumpulan data dilakukan di B-RADIO Universitas Bina Darma yang berlokasi di Jl. Jend. A.Yani No.12 Plaju Palembang.

2.2.    Metode Penelitian

Dalam melakukan Penelitian ini, untuk mendapatkan data-data dan informasi, maka dapat digunakan metode pengumpulan data sebagai berikut :

a.       Riset Lapangan (Field Research)

Merupakan pengumpulan data yang dibutuhkan dengan cara mendapatkan keterangan langsung dari perusahaan dan pihak-pihak intern perusahaan yang mempunyai wewenang memberikan informasi dan data yang diperlukan dalam penulisan ini.

b.       Riset pustaka (Library Research)

Yaitu pengumpulan data dengan jalan mempelajari buku-buku literature serta sumber yang berhubungan dengan objek permasalahan.

3.       DATA DAN PEMBAHASAN

3.1.    Mixer

KARAKTERISTIK :
Dimensi : 32 x 30 meter  (P x L)
Output RF Power : 5 Watt
Jangkauan Frekuensi : —-
Catu Daya : 1 Amper
Operating Temperature : 18 o C

(Abdullah, 2008)

3.2.    FM Transmitter

KARAKTERISTIK :
Dimensi : 35 x 35 meter  (P x L)
Output RF Power : 5 Watt
Jangkauan Frekuensi : 2000 meter
Catu Daya : 30 Amper
Operating Temperature : 24 o C

(Abdullah, 2008)

Radio dapat di definisikan sebagai teknologi yang digunakan untuk pengiriman sinyal dengan cara modulasi dan radiasi elektromagnetik (gelombang elektromagnetik). Gelombang ini melintas dan merambat lewat udara dan bisa juga merambat lewat ruang angkasa yang hampa udara, karena gelombang ini tidak memerlukan medium pengangkut (seperti molekul udara).

Gambar 1. Blok diagram pemancar FM.

Suara penyiar yang didapat dari 2 (dua) buah microphone  dan musik/lagu yang berasal dari komputer, dimasukan ke mixer sebelum di masukan ke pemancar FM (FM Transmitter). Di ruang siaran B-Radio pemancar FM menggunakan komputer untuk memutarkan lagu.

Gambar 2. Microphone

Sumber suara yang dapat digunakan bermacam-macam. Tape, CD-player, mp3-player, microphone bahkan radio juga dapat dipakai. Segala jenis catu daya juga dapat dipakai pada sistem pemancar FM asalkan catu daya tersebut bisa menghasilkan tegangan yang sesuai dan arus yang cukup. 9MHz (Onno W. Purbo, 2008).

Gambar 3. Komputer B-Radio

Komputer merupakan tempat penyimpanan atau perpustakaan musik dan bermacam-macam judul lagu. Untuk penambahan lagu-lagu dapat di peroleh dari CD-CD MP3 yang banyak di jual oleh pengecer CD atau mendownload dari internet.

Sinyal suara tidak dapat langsung dipancarkan karena sinyal suara bukan gelombang elektromagnetik. Jika sinyal suara tersebut dirubah menjadi gelombang elektromagnetik sekalipun maka berapa panjang antena yang dibutuhkan. Untuk dapat mengirimkan sinyal suara dengan lebih mudah maka sinyal suara tersebut terlebih dahulu ditumpangkan pada sinyal radio dengan frekuensi yang lebih tinggi dari sinyal suara tersebut.

Pada siaran radio, dalam pengoperasian nya menggunakan teknik modulasi (proses perubahan /varying) suatu gelombang periodik sehingga menjadikan suatu sinyal mampu membawa suatu informasi. Dengan proses modulasi, suatu informasi (biasanya berfrekue nsi rendah) bisa dimasukkan ke dalam suatu gelombang pembawa, biasanya berupa gelombang sinus berfrekuensi tinggi), di mana sinyal yang menumpang adalah sinyal suara, sedangkan yang ditumpangi adalah sinyal radio yang disebut sinyal pembawa (carrier).

Metode untuk menumpangkan sinyal suara pada sinyal radio disebut modulasi. Modulasi yang sering dipakai adalah modulasi amplitudo (AM – Amplitude Modulation), modulasi frekuensi (FM – Frequency Modulation) dan modulasi fasa (PM – Phase Modulation). Metode modulasi lain adalah kombinasi dari tiga metode modulasi ini (Nandi, 2007).

Modulasi adalah proses perubahan (varying) suatu gelombang periodik sehingga menjadikan suatu sinyal mampu membawa suatu informasi. Dengan proses modulasi, suatu informasi (biasanya berfrekeunsi rendah) bisa dimasukkan ke dalam suatu gelombang pembawa, biasanya berupa gelombang sinus berfrekuensi tinggi. Ada dua metode transmisi gelombang audio, yaitu melalui modulasi amplitudo (AM) dan modulasi frekuensi (FM). (Nandi, 2007).

Gambar 4. Gelombang FM dan AM

Baik FM (Frekuensi Modulation) maupun PM (Phase Modulation) merupakan kasus khusus dari modulasi sudut (angular modulation). Dalam sistem modulasi sudut frekuensi dan fasa dari gelombang pembawa berubah terhadap waktu menurut fungsi dari sinyal yang dimodulasikan (ditumpangkan). Dalam sistem FM, sinyal modulasi (yang ditumpangkan) akan menyebabkan frekuensi dari gelombang pembawa berubah-ubah sesuai perubahan frekuensi dari sinyal modulasi. Sedangkan pada PM perubahan dari sinyal modulasi akan merubah fasa dari gelombang pembawa. (Nandi, 2007).

Pengurangan amplitudo gangguan (yang mempunyai amplitudo lebih kecil), akan berdampak pada pengurangan sinyal asli. Sementara, peningkatan amplitudo sinyal asli juga menyebabkan peningkatan amplitudo gangguan. Namun, AM juga mempunyai kelebihan yaitu jangkauan siaran dengan frekuensi ini lebih jauh (200 km) dan biaya untuk pemancar AM lebih murah daripada FM karena FM memiliki kemampuan transmisi stereo yang tidak dimiliki oleh pemancar AM. Pada pemancar radio dengan teknik modulasi FM, frekuensi gelombang carrier akan berubah seiring perubahan sinyal suara atau informasi lainnya. Amplitudo gelombang carrier relatif tetap. Setelah dilakukan penguatan daya sinyal (agar bisa dikirim jauh), gelombang yang telah tercampur tadi dipancarkan melalui antena.

FM akan mengalami redaman oleh udara dan mendapat interferensi dari frekuensi-frekuensi lain, noise, atau bentuk-bentuk gangguan lainnya.

Tetapi, karena gangguan itu umumnya berbentuk variasi amplitudo, kecil kemungkinan dapat memengaruhi informasi yang menumpang dalam frekuensi gelombang carrier. Akibatnya, mutu informasi yang diterima tetap baik. Dan, kualitas audio yang diterima juga lebih tinggi daripada kualitas audio yang dimodulasi dengan AM. Namun, FM memiliki jangkauan siaran terbatas (75 km), dibalik gunung/bukit tidak bisa ditangkap siarannya.

Pada proses penstransmisian di B-radio digunakan mixer dengan tujuan menggabung sumber-sumber suara dalam siaran langsung untuk disiarkan melaui pemancar dan untuk menggabung sumber-sumber suara dalam suatu musik atau lagu.

Gambar 5. Mixer

Mixer adalah alat untuk mengatur sinyal elektrik dari microphone studio, tape recorder, dan sinyal prosesor.  Operator menggerakan isyarat ini dengan knob/tombol, kemudian mengarahkan kembali sinyal ke tape recorder, sinyal prosesor, dan monitor power amplifier. Namun sekarang telah banyak keluar audio mixer yang tidak hanya berfungsi sebagai pencampursaja namun juga sebagai pemroses audio ini dinamakan consul atau juga banyak yang menyebut dengan mixer consul. Dari segi fungsi, yaitu untuk meramu getaran suara yang dikirim oleh input atau bisa juga oleh mikropon. (Robert Horvitz; 1991).

Dalam dunia Audio profesional, sebuah mixing console, apakah itu analog maupun digital, atau juga disebut soundboard / mixing desk (papan suara) adalah sebuah peralatan elektronik yang berfungsi memadukan (lebih populer dengan istilah “mixing”), pengaturan jalur (routing) dan merubah level, serta harmonisasi dinamis dari sinyal audio. Sinyal – sinyal yang telah dirubah dan diatur kemudian dikuatkan oleh penguat akhir atau power amplifier. Disini Audio mixer akan menjadi bagian penting sebagai titik pengumpul dari masing masing mikropon yang terpasang, mengatur besarnya level suara sehingga keseimbangan level bunyi baik dari vokal maupun musik akan dapat dicapai.

Mixer adalah salah satu perangkat paling populer setelah microphone. Kita lebih mengenalnya dengan sebutan mixer, mungkin kebanyakan kita menyebutnya demikian karena fungsinya yang memang mencampur segala suara yang masuk, kemudian men-seimbangkannya.

Mixing console menerima berbagai sumber suara. Bisa dari microphone, alat musik, CD player, tape deck, atau DAT. Dari sini dengan mudah dapat dilakukan pengaturan level masukan dan keluaran mulai dari yang sangat lembut sampai keras. Kalau kita misalkan sebuah sistem audio iu umpamakan sebagai tubuh manusia, snake cable bisa kita umpamakan sebagai sistem saraf, dan mixing konsul sebagai jantungnya. (Robert Horvitz; 1991).

Gambar 6. Blok diagram Proses Penyiaran B-Radio 107,7 FM (Abdullah, 2008)

Mixer yang dipakai untuk produksi Proses Penyiaran B-Radio 107,7 FM mempunyai banyak suit dan tombol yang  fleksibel. Setiap input mix melewati potensio (yang juga dikenal sebagai pengontrol volume, potensiometer atau tombol) sehingga tingkat sinyal yang datang dan yang keluar dapat dapat disesuaikan. Tingkat suara yang dikehendaki dapat diatur melalui penempatan potensio yang tepat. Oleh karena itu potensio itu umumnya dalam bentuk kenop yang besar atau potensio geser (Abdullah, 2008).

Gambar 7. Mixer B-Radio

Kemudian setelah penggabungan terjadi di dalam mixer sinyal informasinya dimasukkan ke dalam Pemancar FM (FM Transmitter)  untuk merubah satu atau lebih sinyal input yang berupa frekuensi audio (AF) menjadi gelombang termodulasi dalam sinyal RF (Radio Frekuensi) yang dimaksudkan sebagai output daya yang kemudian diumpankan ke sistem antena untuk dipancarkan.

Gambar 8. Pemancar FM

(FM Transmitter ) B-Radio

Pada pemancar B-Radio teknik yang digunakan adalah teknik modulasi modulasi frekuensi (FM) dimana frekuensi gelombang carrier akan berubah seiring perubahan sinyal suara atau informasi lainnya. Amplitudo gelombang carrier relatif tetap. Setelah dilakukan penguatan daya sinyal (agar bisa dikirim jauh), gelombang yang telah tercampur tadi dipancarkan melalui antena.

Konsep Pemancar FM sebenarnya adalah mengubah input suara menjadi gelombang radio pada frekuensi tertentu agar bisa mendengar suara yang dikirim. Tujuan dari pemancar FM adalah untuk merubah satu atau lebih sinyal input yang berupa frekuensi audio (AF) menjadi gelombang termodulasi dalam sinyal RF (Radio Frekuensi) yang dimaksudkan sebagai output daya yang kemudian diumpankan ke sistem antena untuk dipancarkan.

Gambar 9. Diagram blok Pemancar FM

(FM Transmitter)

Daya yang dihasilkan oleh pemancar akan diradiasikan oleh antena. Saluran transmisi adalah bagian yang menghantarkan daya yang dihasilkan pemancar ke antenna. Sebagai bagian yang menghantarkan daya, saluran transmisi yang ideal tidak akan mengurangi daya yang dihantarkannya dan juga tidak meradiasikan daya yang menjadi tugas antena.

Pada kenyataannya, saluran transmisi juga mengurangi daya yang disalurkannya. Daya yang berkurang berubah menjadi panas dan sebagian kecil diradiasikan. Agar transfer daya terjadi secara maksimal maka saluran transmisi juga harus mempunyai impedansi karakteristik yang sama dengan sumber dan beban.

Inti dari sebuah pemancar adalah osilator. Untuk dapat membangun sistem komunikasi yang baik harus dimulai dengan osilator yang dapat bekerja dengan sempurna. Pada sistem komunikasi, osilator menghasilkan gelombang sinus yang dipakai sebagai sinyal pembawa. Sinyal informasi kemudian ditumpangkan pada sinyal pembawa dengan proses modulasi.

Osilator dengan frekuensi yang bisa dirubah disebut VFO (Variable Frequency Oscillator). VFO memiliki kelebihan pada deviasi frekuensinya yang lebar. Untuk menghasilkan frekuensi 88MHz – 108MHz dapat dipakai VFO. Karena pada VFO dipakai induktor dan kapasitor sebagai penentu frekuensinya maka kestabilan VFO sangat tergantung dari kestabilan nilai induktor dan kapasitor. Komponen-komponen pada VFO yang mudah terpengaruh oleh suhu menyebabkan VFO mempunyai kestabilan yang rendah.

VFO yang frekuensinya bisa berubah karena diberi besaran tegangan tertentu pada inputnya disebut sebagai VCO (Voltage Controlled Oscillator). VCO paling banyak dipakai pada rangkaian osilator FM karena sinyal suara langsung dapat dimasukkan pada input VCO. Osilator jenis lain memakai crystal sebagai komponen penentu frekuensinya. Osilator crystal memiliki kestabilan frekuensi yang sangat tinggi. Kestabilan yang sangat tinggi ini membuat osilator crystal menjadi sulit untuk diterapkan pada metode modulasi frekuensi.

Kestabilan frekuensi dari osilator crystal dapat digabungan dengan deviasi frekuensi VFO yang lebar dengan menerapkan osilator yang terkontrol dengan PLL. Pada osilator terkontrol PLL, osilator crystal dipakai sebagai penghasil frekuensi referensi. Dengan demikian akan didapatkan frekuensi referensi yang sangat stabil. Sedangkan VFO dipakai pada osilator yang sebenarnya.

Semua jenis osilator membutuhkan penyangga. Penyangga berfungsi untuk menstabilkan frekuensi dan/atau amplitudo osilator akibat dari pembebanan tingkat selanjutnya. Biasanya penyangga terdiri dari 1 atau 2 tingkat penguat transistor yang dibias sebagai kelas A.

Dengan penguat kelas A akan didapatkan penguatan dan linearitas yang tinggi meskipun demikian penguat kelas A memiliki effisiensi yang paling rendah dibandingkan kelas yang lain. Osilator yang dilengkapi dengan penyangga biasanya disebut sebagai exciter. Dan exciter sebenarnya sudah bisa dipakai sebagai pemancar FM dengan daya yang relatif kecil.

Sinyal yang didapat dari exciter masih relatif lemah. Untuk mendapatkan daya yang lebih besar dibutuhkan penguat daya frekuensi radio. Parameter-parameter yang perlu diperhatikan pada penguat daya frekuensi radio adalah :

Tiap kanal dari pemancar FM stereo membutuhkan bandwidth 75kHz. Sedangkan bandwidth frekuensi kerja radio FM adalah 20MHz. Frekuensi kerja dari rangkaian (f) dibandingkan dengan bandwidthnya (Bw) dapat dinyatakan dengan faktor kualitas (Q).

Q = f / Bw……………………………….. (1)

Rangkaian penguat dengan faktor kualitas yang sangat tinggi sulit sekali dibuat dan rangkaian cenderung berosilasi. Contoh dari penguat dengan faktor kualitas tinggi dan memang didesain agar berosilasi adalah osilator.

Biasanya penentuan faktor kualitas penguat didapatkan dari frekuensi tengah dari frekuensi kerja dibandingkan dengan bandwidth.

Dengan faktor kualitas penguat yang makin rendah memang akan didapatkan daya keluaran yang lebih kecil tetapi akan didapatkan kemudahan pada penalaan. (Transistor dengan daya keluaran besar biasanya membutuhkan daya masukan yang besar pula. Karena itu penguat dengan daya keluaran besar biasanya dibuat beberapa tingkat agar didapatkan daya yang cukup untuk menggerakkan transistor tingkat akhir. Tiap transistor mempunyai penguatan. Untuk transistor dengan daya keluaran yang kecil biasanya mempunyai penguatan yang besar. Sebaliknya untuk transistor dengan daya keluaran yang besar penguatannya justru mengecil. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa penguatan dan daya keluaran adalah hal yang saling bertolak belakang.

Pada penguat daya frekuensi radio impedansi sumber dan impedansi beban tiap tingkat harus sama. Dengan demikian semua daya yang dihasilkan sumber akan diserap seluruhnya oleh beban (terjadi transfer daya maksimal). Keadaan dimana terjadi kesamaan impedansi dinamakan keadaan match. Jika impedansi yang ada belum sama maka impedansi tersebut harus disamakan dengan matching network.

Linearitas dan effisiensi adalah hal yang bertolak belakang. Dengan linearitas penguat yang tinggi akan didapatkan effisiensi yang rendah. Dan dengan linearitas penguat yan rendah akan didapatkan effisiensi yang tinggi.

Pada pemancar FM, linearitas dari sinyal tidak begitu berpengaruh karena informasi dari sinyal FM ada frekuensinya.

Setelah dilakukan penguatan daya sinyal (agar bisa dikirim jauh), gelombang yang telah tercampur tadi dipancarkan melalui antena. (Nandi, 2007).

Antena, juga disebut sebagai perangkat, udara yang digunakan untuk memancarkan dan menerima gelombang radio melalui udara atau melalui ruang. Antena digunakan untuk mengirim gelombang radio ke situs jauh dan menerima gelombang radio dari sumber-sumber yang jauh. Banyak perangkat komunikasi nirkabel, seperti radio, siaran televisi, radar, dan telepon radio selular, gunakan antena.

Secara fisik, antena merupakan susunan satu atau lebih konduktor. Dalam transmisi, sebuah arus bolak dibuat dalam unsur-unsur dengan menerapkan tegangan pada terminal antena, menyebabkan sebuah unsur untuk memancarkan medan elektromagnetik.

Gambar 10. Antena Pemancar B-Radio

Sebuah antena (atau udara) adalah transduser yang dirancang untuk mengirim atau menerima gelombang elektromagnetik. Dengan kata lain, antena gelombang elektromagnetik mengkonversi menjadi arus listrik dan sebaliknya. Mereka digunakan dengan gelombang di bagian radio dari spektrum elektromagnetik yaitu gelombang radio dan merupakan bagian penting dari semua peralatan radio.

Sebuah antena yang umum adalah sebuah batang vertikal seperempat dari panjang gelombang panjang. Antena tersebut sederhana dalam konstruksi, biasanya murah, dan keduanya memancarkan dan menerima dari segala arah horisontal.

Antena transmisi mengambil gelombang yang dihasilkan oleh sinyal-sinyal listrik di dalam perangkat radio dan mengkonversi mereka ke gelombang yang berjalan di ruang terbuka.
Gelombang yang dihasilkan oleh sinyal-sinyal listrik di dalam radio dan perangkat lainnya dikenal sebagai gelombang dipandu, karena mereka berjalan melalui jalur transmisi seperti kawat atau kabel. Gelombang yang berjalan di ruang terbuka biasanya disebut sebagai gelombang-ruang bebas, karena mereka perjalanan melalui udara atau ruang angkasa tanpa memerlukan jalur transmisi.

4.       KESIMPULAN

Berdasarkan hasil uraian di atas dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

a. Konsep dari sebuah pemancar FM adalah mengubah satu atau lebih sinyal input yang berupa frekuensi audio (AF) menjadi gelombang termodulasi dalam sinyal RF (Radio Frekuensi) yang dimaksudkan sebagai output daya yang kemudian diumpankan ke sistem antena untuk dipancarkan.

b. Pada siaran radio, dalam pengoperasiannya menggunakan teknik modulasi di mana sinyal yang menumpang adalah sinyal suara, sedangkan yang ditumpangi adalah sinyal radio yang disebut sinyal pembawa (carrier).

DAFTAR RUJUKAN

Abdullah, Yudi,  2008, Data B-Radio Universitas Bina Darma, Palembang,.

Deni Andriana, 2008, Radio Komunitas dalam Pelestarian Budaya Lokal”, penelitian Radio Komunitas Pass FM, Katapang, Bandung

Nandi, 2007, ”Modulasi Siaran Radio, Antara FM dan AM”, Laboratorium Telekomunikasi UI, Jakarta

Onno W. Purbo, 2008 “Membangun Sendiri Pemancar FM Komunitas”, SpeedyWiki

Robert Horvitz, 1991,  ” PEDOMAN RADIO LOKAL”, INTERNEWS Media Elektronik Independen, New York USA

02 MarSUPERVISORY COMPUTER AUTOMATIC TANK GAUGING (CATAMS SOFTWARE) (Studi Kasus PT. PERTAMINA PERSERO PADA DPPU SMB II )

Normaliaty Fithri
Dosen Universitas Bina Darma
Jalan Jenderal Ahmad Yani No.12, Palembang
Pos-el : noorty09@yahoo.com

Abstract : Increasing in technological sector and growth of economics affect the fuel (BBM). This situation push people consuming pattern are predominated by BBM. On the other side, progress of technology and growth of world globalization, hence one of the consequence of is the increasing of free computation, and to be able to compete globalization improved efficiency and productivity. System Automation Depot/ DPPU built for upgrade service to society namely on schedule, precisely type, precise amount and also to improve efficiencies in the case of distribution and levying of BBM. One of facility in acceptance, conglomeration, and most channeling is often used in all area is border on electronic Human Resource quality specially apresiasi to sophisticated and high technology by using computer ( Computer Supervisory) as a means of assist operation of all. With Supervisory computer Automation system of Automatic Tank Gauging we can optimized all movemend of BBM.

Key word :Automation, Tangk, computer

Abstrak : Perkembangan yang cepat di bidang teknologi, diikuti dengan pertumbuhan ekonomi yang tidak kalah cepatnya berdampak pada pertumbuhan kebutuhan BBM. Kebutuhan BBM yang meningkat sangat pesat juga disebabkan oleh bertambahnya permintaan dari sektor-sektor transportasi, industri, serta rumah tangga. Disisi lain, kemajuan teknologi dan perkembangan globalisasi dunia, maka salah satu konsekwensinya adalah meningkatnya persaingan bebas, dan untuk dapat bersaing di era globalisasi tersebut adalah dengan meningkatkan efisiensi dan produktivitas. Untuk meningkatkan mutu pelayanan kepada masyarakat yakni tepat waktu, tepat jenis, tepat jumlah serta untuk meningkatkan efisiensi dalam hal pengadaan dan distribusi BBM, dibangun Sistem Otomasi di Depot/ DPPU. Salah satu fasilitas dalam penerimaan, penimbunan, dan penyaluran yang paling sering digunakan dalam segala bidang adalah elektronik yang berdampingan dengan kualitas Sumber Daya Manusia khususnya apresiasi terhadap teknologi tinggi dan canggih dengan menggunakan komputer (Supervisory computer) sebagai alat bantu pengoperasiannya. Dengan Supervisory computer pada sistem Otomasi Automatic Tank Gauging (ATG) kita bisa melihat, mencermati serta menjalankan penerimaan BBM secara lebih cepat, hemat dan tepat.

Kata kunsi: Otomatisasi, Tank, komputer

PENDAHULUAN

Perkembangan yang cepat di bidang teknologi, diikuti dengan pertumbuhan ekonomi yang tidak kalah cepatnya berdampak pada pertumbuhan kebutuhan BBM. Kebutuhan BBM yang meningkat sangat pesat juga disebabkan oleh bertambahnya permintaan dari sektor-sektor transportasi, industri, serta rumah tangga. Hasil-hasil pembangunan yang telah dilaksanakan mengakibatkan pertumbuhan ekonomi yang pesat, mengakibatkan peningkatan pendapatan perkapita penduduk. Peningkatan pendapatan ini mendorong pula pola konsumsi energi masyarakat, yang sebagian besar masih didominasi oleh BBM.

Disisi lain, kemajuan teknologi dan perkembangan globalisasi dunia, maka salah  satu kosenkuensinya adalah meningkatnya persaingan bebas, dan untuk dapat bersaing di era globalisasi tersebut adalah dengan meningkatkan efisiensi dan produktivitas.

Untuk meningkatkan mutu pelayanan kepada masyarakat yakni tepat waktu, tepat jenis, tepat jumlah serta untuk meningkatkan efisiensi dalam hal pengadaan dan distribusi BBM, dibangun Sistem Otomasi di Depot/ DPPU.

Sistem Otomasi Depot/ DPPU diharapkan dapat meningkatkan mutu pelayanan kepada masyarakat yakni tepat waktu, tepat jenis, tepat jumlah serta untuk meningkatkan efisiensi dan produktivitas. Penggunaan peralatan modern dan canggih harus dibarengi dengan peningkatan pengetahuan dan keterampilan sumber daya manusia agar dapat mengoperasikan dan memeliharanya dengan baik dan benar.

Salah satu fasilitas dalam penerimaan, penimbunan, dan penyaluran yang paling sering digunakan dalam segala bidang adalah elektronik yang berdampingan dengan kualitas Sumber Daya Manusia khususnya apresiasi terhadap teknologi tinggi dan canggih dengan menggunakan komputer (Supervisory computer) sebagai alat bantu pengoperasiannya. Dengan Supervisory computer pada sistem Otomasi Automatic Tank Gauging (ATG) kita bisa melihat, mencermati serta menjalankan penerimaan BBM secara lebih cepat, hemat dan tepat serta penerimaan & penyaluran BBM yang diterima dan diserahkan juga tidak terbatas namun kita bisa melihat pergerakan BBM.

Pengaturan otomatis berbasis jaringan memiliki beberapa keunggulan dan kemudahan bila dibandingkan dengan sistem stand-alone. Salah-satu kelebihannya adalah memungkinkannya berbagi data dengan kontroler atau komputer lain yang letaknya berjauhan. Komputer PC sebagai kontroler supervisor (Master Station, MS) yang tugasnya untuk mengkoordinasikan dan mengendalikan kontroler-kontroler lokal (Local Controller, LC) yang berada dilapangan.

Adapun tujuan dari penulisan ini adalah untuk mengetahui aplikasi CATAMS sebagai software program dari TOKYO KEISO yang berfungsi sebagai Supervisory Computer untuk memonitor data dari setiap tangki yang diterima dari Automatic Tank Gauging PT. Pertamina Persero di lokasi DPPU SMB II Palembang.

Batasan masalah pada penulisan ini adalah membahas tentang aplikasi CATAMS sebagai software program dari TOKYO KEISO yang berfungsi sebagai Supervisory Computer untuk memonitor data level dan temperatur dari setiap tangki yang diterima dari Automatic Tank Gauging PT. Pertamina Persero di lokasi DPPU SMB II Palembang.

2.       METODOLOGI PENELITIAN

2.1.    Lokasi Penelitian

Lokasi penelitian dan pengumpulan data dilakukan di lokasi DPPU Sultan Mahmud Badarudin II Palembang PT. Pertamina Persero.

2.2.    Metode Penelitian

Dalam melakukan Penelitian ini, untuk mendapatkan data-data dan informasi, maka dapat digunakan metode pengumpulan data sebagai berikut :

a.       Riset Lapangan (Field Research)

Merupakan pengumpulan data yang dibutuhkan dengan cara mendapatkan keterangan langsung dari perusahaan dan pihak-pihak intern perusahaan yang mempunyai wewenang memberikan informasi dan data yang diperlukan dalam penulisan ini.

b.       Riset pustaka (Library Research)

Yaitu pengumpulan data dengan jalan mempelajari buku-buku literature serta sumber yang berhubungan dengan objek permasalahan.

3.       DATA DAN PEMBAHASAN

Sistem kontrol di Instalasi Depot/ DPPU pada dasarnya dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu :

a.       Kontrol dengan cara Manual

b.      Kontrol dengan cara Otomatis

Sasaran usaha dari suatu perusahaan pada dasarnya adalah untuk mendapatkan keuntungan sebesar-besarnya. Sasaran operasi suatu proses industri secara garis besar dapat digolongkan menjadi tiga faktor yang diurutkan berdasarkan prioritasnya, yaitu:

a.       Safety

b.      Kualitas produk

c.       Efisiensi

Operasi Depot/ DPPU

Gambar  1. Flowchart Operasi Depot/ DPPU

Pada dasarnya operasi Depot/DPPU mencakup operasi penerimaan, operasi penimbunan, operasi penyaluran dan kegiatan administrasi yang menyertai masing-masing operasi tersebut dengan :

a.       Aman

b.      Tepat Mutu

c.       Tepat Jumlah

d.      Tepat Waktu

e.       Efisien/Optimal

Pada sistem otomasi, sebagian atau semua kegiatan operasi dilakukan dengan alat, untuk menggantikan fungsi operator. Alat tersebut dipakai untuk berbagai kegiatan, antara lain :

a. Aman                     = Safeguarding System

b.      Tepat Jumlah         =    Pengukuran

c. Tepat Mutu            =    Analyzer

d.      Efisiensi/ Optimasi       =       Otomasi

Untuk meningkatkan mutu pelayanan kepada masyarakat yakni tepat waktu, tepat jenis, tepat jumlah serta untuk meningkatkan efisiensi dalam hal pengadaan dan distribusi BBM, dibangun Sistem Otomasi Depot/ DPPU, dan juga di Transit Terminal. (Couloris.G., 2001).

Dengan Sistem Otomasi tersebut diharapkan dapat diperoleh manfaat dan keuntungan-keuntungan antara lain adalah :

a.       Terjadinya alih teknologi sehingga dapat meningkatkan kualitas Sumber Daya Manusia khususnya apresiasi terhadap teknologi tinggi dan canggih.

b.      Meningkatkan produktivitas kerja karyawan.

c.       Meningkatkan efisiensi operasi terutama pengawasan / pengendalian rugi kerja atau susut (loss control).

Fungsi sistem otomasi dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

a.       Fungsi Non-Kontrol

Berhubungan dengan akuisisi, pemrosesan dan komunikasi data dengan operator atau yang lain.

b.      Fungsi Kontrol

Berhubungan dengan manipulasi  control valve secara lang-sung, penggerak dan  aktuator yang lain (Kirrman.H, 2005).

Penerimaan produk dapat berasal dari kilang UP III Plaju menggunakan bridger tergantung fasilitas yang ada dalam terminal itu sendiri. Oleh karena itu, kendali penerimaan harus disesuaikan dengan fasilitas yang ada tersebut, dimana pelaksanaan operasi penerimaan minyak terbagi atas :

a.             Klasifikasi Sistem Pengukuran Kuantitas Minyak

Pengukuran kuantitas minyak yang diserahkan / diterima oleh  pihak pertama  kepada /dari pihak ke tiga dalam rangka :1) Kegiatan fiskal, 2) Kegiatan custody transfer komersial, merupakan pengukuran yang diklasifikasikan oleh PECPS (Pertamina Engineering Code of Practice and Standard) CP 18 Sect 6 : Flow Measurement, sebagai “Class 1 Flow Measurement”.

Ciri-ciri Class 1 Flow Measurement merupakan aplikasi yang paling terikat dengan berbagai ketentuan peraturan dan perjanjian bisnis (stringent) yang harus dilengkapi dengan peralatan subordinate (ancillary equipment) untuk membuktikan (prove) kebenaran akurasi dan repeat ability.

b.            Sistem Yang Memenuhi Kriteria Sesuai Klasifikasi

Sistem pengukuran yang memenuhi kriteria “Fitness for purpose” untuk Class 1 adalah Turbine Meters dan Positive Displacement Meter yang dilengkapi dengan accessories/ancillary equipment sehingga terbentuk Metering System yang memenuhi standar.

Parameter penting yang menunjukkan bahwa metering system bekerja untuk kerja yang baik dan standar antara lain (Ref. ISO 7278-2, 1988-012-15, Pipe Prover) :

  1. Repeatability pada prover dan meter  ≤ 0,02 %.

2.                  Accuracy  ±  0,01 %

  1. ∆MF < 0,5 % (untuk liquid dan kondisi operasi yang sama)

Setiap sistem pengukuran akan selalu terdapat kesalahan, hal ini menuntut adanya metoda untuk menentukan besarnya kesalahan dan memperbaikinya.

Displecement meter prover banyak digunakan untuk mengkalibrasi flow meter, yaitu dengan cara membandingkan volume aliran yang mengalir melalui meter dengan volume daripada pipa prover yang sudah diketahui dan terkalibrasi, disebut volume basis prover.

Volume aliran diukur oleh meter dan prover, sehingga dapat ditentukan ratio atau meter faktor antara volume yang tercatat di meter dengan volume sebenarnya. Meter faktor selanjutnya dipakai sebagai faktor pengali terhadap volume hasil peng-ukuran yang tercatat pada meter register, untuk menentukan banyaknya volume aliran yang sebenarnya yang melalui meter.

Ada beberapa macam tipe prover, antara lain :

a. Prover Tank

b. Displacement Pipe Prover

c. Master meter

Dari berbagai tipe prover yang ada, displacement pipe prover adalah yang paling banyak digunakan, oleh karena praktis, ekonomis dan akurat; khususnya untuk meter dengan kapasitas besar.

Gambar 2.  Meter Prover dan Totalizer/Proving Computer

Setiap hari sebelum kegiatan penyaluran dimulai, semua persediaan di dalam tangki-tangki timbun harus diukur. Untuk itu diperlukan seorang petugas juru ukur mengerti cara mengukur yang benar, alat ukur yang baik dan standard, serta metode pengu-kuran yang standard. Pengukuran-pengukuran yang dilakukan di tangki meliputi pengukuran tinggi minyak innage/ outage, tinggi air bebas, density dan suhu (Kirrman.H, 2005).

Tata cara pengukuran tinggi minyak, tinggi air, suhu dan density sesuai dengan juklak tata cara pengukuran dan perhitungan minyak korporat.

Perhitungan volume didasarkan atas :

a.       Tabel masing-masing tangki

b.      ASTM Standard Metric Edition

c.       Volume Observed, Liter 15 oC,Barrel 60 oF

Prosedur Pengukuran Tangki ini meliputi :

a.             Pengukuran Tinggi Minyak          (ASTM D 1085 – API 2545)

b.            Pengukuran Air Bebas                    (ASTM D 1085 – API 2545)

c.             Pengukuran Suhu Minyak           : (ASTM D 1086 – API 2543)

d.            Pengambilan Sample       :           (ASTM D 270 – API 2546)

e.             Pengujian Density           :               (ASTM D 1298-API 2547)

Peranan tangki timbun di Depot/ DPPU adalah sangat vital, baik sebagai sarana untuk menyimpan BBM maupun sebagai sarana penyerahan. Selama ini dan yang masih berlangsung, penghitungan volume tangki dan pengukuran data-data yang diperlukan masih dilakukan secara manual.

Hal demikian tentu saja mengandung resiko kesalahan karena faktor manusia, antara lain:

a. Adanya parallax.

b.            Ketelitiannya rendah.

c.             Kecepatan pengukurannya rendah.

d.            Data hasil pengukuran hanya dapat diperoleh di satu tempat.

e.             Data hasil pengukuran tidak dapat diperoleh setiap saat.

Dengan kemajuan teknologi, pengukuran secara manual mulai digantikan oleh pengukuran secara elektrorik yang disebut Automatic Tank Gauging (ATG) System. Detektor ATG akan mendeteksi parameter-para-meter, dan setelah melalui suatu rangkaian tertentu dan mikroprosessor, hasil pengukuran dan perhitungan dapat ditampilkan di monitor atau dicetak.

Automatic Tank Gauging (ATG) diharapkan mampu mengatasi hal tersebut di atas, yaitu bisa memberikan data-data yang diperlukan dalam penghitungan volume di dalam tangki, untuk mengetahui volume produk di dalam suatu tangki penimbun secara automatic (Kirrman.H, 2005).

Data-data yang bisa dihasilkan oleh ATG system adalah :

a.             Liquid Level.

b.            Temperatur liquid.

c. Specific gravity.

d. Interface Level.

e. Level dari lumpur dan air (bottom sludge & water).

Kelebihan ATG sistem ini dibandingkan dengan cara Manual, antara lain :

a.             Mampu mengukur besaran level dan specific gravity dengan cepat dan akurat.

b.            Ketelitiannya tinggi.

c.             Pengukuran dapat dilaksanakan setiap saat.

d.            Pengukuran bisa dilakukan dari jarak jauh (remote) yaitu dari control room.

e.             Pihak lain dapat mengetahui hasil pengukuran, sepanjang dilengkapi dengan fasilitas yang sama.

Variabel pokok yang berpengaruh dalam perhitungan volume suatu produk BBM, adalah menjadi prioritas pengukuran ATG, yakni level, SG dan temperatur. Hal lain yang berkaitan dengan level BBM di dalam suatu tangki produk adalah batas BBM dan media lainnya yang disebut interface, dan adanya lumpur dan air.

Gambar 3. Automatic Tank Gauging (ATG)

3.1. Supervisory Computer

Supervisory computer berfungsi mengkoordinasi aktivitas dari beberapa Input-Output Distributed Control System lokal. Pengaturan otomatis berbasis jaringan memiliki beberapa keunggulan dan kemudahan bila dibandingkan dengan sistem stand-alone. Salah-satu kelebihannya adalah me-mungkinkannya berbagi data dengan controler atau komputer lain yang letaknya berjauhan. Komputer PC sebagai kontroler supervisor (Master Station, MS) yang tugasnya untuk mengkoordinasikan dan mengendalikan kontroler-kontroler lokal (Local Controller, LC) yang berada dilapangan. Kontroler supervisor juga diharapkan bisa memasukan parameter-parameter pengontrolan ke LC dan bisa mengambil data dari LC untuk ditampilkan di layar monitor dan menyimpan datanya sesuai keinginan operator untuk bahan analisa lebih lanjut.

Komputer digital dapat dipakai mengendalikan secara simultan beberapa output. Pada sistem kontrol utama (supervisor controller) terdapat satu prosesor komputer untuk mengendalikan dan mengoperasikan proses. Jadi semua data dikumpulkan dalam satu unit komputer. Komputer digunakan untuk mengubah nilai set point sesuai dengan harga parameter local controller. Local controller berfungsi sebagaimana sinyal digital yang diterapkan pada Direct Digital Controller (DCC). Interfase input/output akan menghasilkan informasi kepada komputer supervisor berupa tetapan pada local control loop yang dipakai komputer untuk menghasilkan nilai set point pada local control loop. Komputer menrima secara langsung hasil pengukuran dari proses, kemudian menghitung nilai manipulated variables berdasarkan control law yang telah diprogram dan tersimpan dalam memorinya.

Manipulated variables tersebut kemudian diterapkan kembali ke dalam proses dengan menggunakan elemen pengendali akhir seperti kerangan, pompa, kompresor, switch, dan sebagainya. Dengan demikian komputer dan proses dijembatani oleh perangkat-perangkat keras yang digunakan untuk mendapatkan komunikasi yang baik antara komputer dengan proses. Direct Digital Controller umumnya dipakai untuk unit dalam skala terbatas seperti untuk satu unit produksi, atau digunakan untuk sebuah unit operasi dengan sebuah unit produksi.

Kemungkinan penggunaan komputer yang terakhir adalah untuk mengatur penjadwalan operasi suatu proses. Kondisi lapangan yang berubah setiap waktu akan menyebabkan manajemen perlu terus menerus mengubah penjadwalan operasional pabrik, beberapa keputusan dapat diambil dengan bantuan komputer digital, yang kemudian akan mengkomunikasikan keputusan-keputusan tersebut dengan supervisory computer controller, yang kemudian mengimplementasi kan keputusan-keputusan tersebut melalui DDC-DDC yang berhubungan langsung dengan sebuah proses (J., Limbong M. 2009).

Pengukuran isi tangki dapat dilakukan secara otomatis dengan menggunakan ATG (Automatic Tank Gauging), hanya tangki-tangki yang tidak sedang digunakan (diisi/disalurkan) yang dapat diukur isinya sebagai dasar perhitungan AMK (Arus Minyak Korporat).

Gambar 4. Konvigurasi Sistem ATG

Supervisory computer berfungsi mengkoordinasi aktivitas dari beberapa Input-Output Distributed Control System lokal. Pengaturan otomatis berbasis jaringan memiliki beberapa keunggulan dan kemudahan bila dibandingkan dengan sistem stand-alone. Salah-satu kelebihannya adalah memungkinkannya berbagi data dengan kontroler atau komputer lain yang letaknya berjauhan.

Perancangan Sistem Pengendali Sistem pengendali (controller) adalah elemen aktif dalam sistem pengendalian yang menerima informasi dari pengukuran dan membuat tindakan yang sesuai untuk mengatur harga manipulated variables. Pengaturan manipulated variables sangat bergantung pada control law yang diterapkan secara otomatis

pada controller. Programmed intelligence dari komputer dapat dimanfaatkan untuk menganalisis situasi proses dan memberikan usulan setting pengoperasian yang terbaik.

Programable Logic Computer (PLC) berfungsi sebagai slave controller yang menggerakkan dan memonitor valve/pompa setelah mendapat instruksi dari Supervisory Computer. Program dalam PLC mengatur agar produk yang disalurkan dari tanki/tanker ke tujuan yang diinginkan dapat benar-benar disalurkan dengan benar.

Gambar 5.  Flowchart PLC

Pada sistem otomasi, sebagian kegiatan operasi dilakukan dengan alat, sebagai sarana untuk menggantikan fungsi operator.  Pada sistem ini satu buah komputer utama (supervisory computer) membagi kerja pengendalian pada beberapa komputer yang bekerja sebagai Input-Output Distributed Control System lokal. Komputer sebagai kontroler dipakai untuk mengontrol dan memonitor berbagai kegiatan, adapun  fungsi utama dari komputer adalah :

a.             Mengontrol dan memonitor pengisian truk tangki, pengisian/pembongkaran muatan kapal, meter proving dan pengawasan density & kadar air.

b.            Melakukan inventory management pada saat penerimaan dan penyaluran produk

c.             Mampu berkomunikasi dengan komputer di kantor Pusat/Unit untuk melaksanakan pengelolaan file-file data pesanan pelanggan

Gambar 6.  Konfigurasi Supervisory Computer Sistem Otomasi Terpadu

Fungsi Main/Supervisory Computer pada Automatic Tank Gauging System antara lain adalah :

a.             Sebagai file server dan pusat database dari user console.

b.            Mengendalikan seluruh operasi otomasi terminal.

c. Melakukan monitoring tangki (Tank Gauging System).

d. Melakukan komunikasi dengan office computer.

e.             Melakukan administrasi internal terminal seperti membuat laporan, penjadwalan, dan pengelolaan database.

3.2. CATAMS

CATAMS adalah software program dari TOKYO KEISO yang berfungsi sebagai alat untuk memonitor data dari setiap tangki yang diterima dari Automatic Tank Gauging.

Data tangki yang dikirim oleh Automatic Tank Gauging ke CATAMS adalah data level dan temperatur. Main Menu CATAMS adalah tampilan menu dari program CATAMS, untuk membuka salah satu menu tersebut, arahkan kursor ke menu yang kita inginkan lalu “klik” mouse. Untuk memilih menu-menu CATAMS ini bisa dilakukan juga melalui icon Application” dengan cara yang sama, arahkan cursor ke icon Application lalu klik mouse pada menu yang kita inginkan.

(Tokyo Keisho, Training Material CATAMS software, 2007)

Tampilan program CATAMS :

3.2.1. Data Satu Tangki (One Tank Display)

Adalah tampilan menu untuk satu tangki. Pada menu ini terdapat nilai level dan temperature yang didapat dari ATG di lapangan, observed density sampai ke volume dalam jumlah barrels.

Untuk nilai volume didapat berdasarkan perhitungan menggunakan tabel-tabel yang digunakan oleh Pertamina. Untuk mengetahui data salah satu tangki, kita cukup mengarahkan cursor ke tanda panah pada icon Tank No kemudian klik tangki yang kita inginkan.

(Tokyo Keisho Training Material CATAMS software, 2007).

a. Icon Tank Data Set

Adalah icon yang digunakan untuk setting data tangki : setting alarm dari level, temperature, tinggi tangki.  Tank Data Set tidak perlu dirubah selama tangki belum di kalibrasi Direktorat Metrologi. Karena nilai setting pada Tank Data Set adalah berdasarkan Tabel Tangki Direktorat Metrologi.

b. Manual Data Input

Adalah icon yang digunakan untuk simulasi nilai level tangki. Nilai level ini tidak actual. Untuk itu Manual Data Input tidak perlu digunakan dalam kondisi operasi sehari-hari.

c. Gauge Control

Adalah icon yang digunakan untuk menggerakkan Displacer yang ada di ATG, baik itu menaikkan, menurunkan, stop, measure.  Icon ini juga dapat digunakan untuk mengetahui nilai Density minyak serta interface minyak.

d.  Error Status

Adalah indikasi kerusakan pada ATG

3.2.2. Data Pergerakan Tangki, Loading Dan Unloading (Movement Mode)

Menu ini berfungsi untuk mengetahui pergerakan tangki, baik saat tangki loading maupun unloading. Caranya adalah :

  1. Buka menu Movement Mode
  2. Pilih tangki yang kita inginkan
  3. Pada saat mulai loading klik “OPEN”
  4. Setelah selesai loading klik “CLOSE”

Data minyak yang loading akan terlihat jumlah dan waktunya.

3.2.3. Data Seluruh Tangki (Tank Data List Mode)

Menu ini menampilkan data seluruh tangki. Tampilan ini adalah yang biasa digunakan untuk pelaporan, menu ini juga bisa di print out secara otomatis tergantung setting jam yang kita inginkan.

3.2.4. Tampilan Data Tangki Berupa Grafik (Bar Graph)

Menu ini adalah tampilan data semua tangki dalam bentuk grafik

3.2.5. Data Satu Tangki Pada Waktu Yang Telah Lampau (Historical Mode)

Adalah menu yang menampilkan data satu tangki selama 24 jam pada waktu yang telah lampau. Menu ini terekam dalam tempo satu tahun dan dapat di print out secara otomatis.

3.2.6. Data Pengelompokkan Tangki Per Produk/Per Group (Block Data List Mode)

Menu ini dapat digunakan untuk mengelompokkan tangki berdasarkan produk ataupun berdasarkan pembagian loop.

3.2.7. Data Satu Tangki Dalam Bentuk Besar (Large Display)

Adalah tampilan satu tangki dalam bentuk besar, yang muncul disini adalah data level dan temperature.

3.2.8. Data Tangki-Tangki Yang Sedang Operasi (Operation Tank List)

Menu ini digunakan untuk memonitor tangki-tangki yang sedang beroperasi.

4.       SIMPULAN

Berdasarkan hasil uraian di atas dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut:

1. User (Operator) dapat melakukan pengendalian dan pengawasan dari masing masing Personal Computer. User juga dapat melakukan pengawasan dan pengendalian secara keseluruhan serta melakukan maintenance dan meningkatkan efisiensi kinerja.

2.  Sistem Supervisory Computer juga mampu memberikan report pada setiap proses yang terjadi di Automatic Tank Gauging dengan baik dan akurat.

DAFTAR RUJUKAN

Couloris.G., Dollimore.J & Kindlberg. T., Distributed Control System, Concept and design, Harlow, England Pearson Education Limited, 2001.

J., Limbong M. Modul Praktikum Pengendalian Proses. Departemen Teknik Kimia ITB, 2009.

Kirrman.H., Industrial Automation, Swistzerland,AB Research Center, 2005.

Tokyo Keiso-Krohne, Training Material CATAMS software Tokyo Keiso, Indonesia, 2007.