Prinsip kerja peralatan dan spesifikasinya

3. Prinsip kerja peralatan dan spesifikasinya

a. Generator

Tipe : Tipe silinder, generator

sinkron

Keluaran : 62.500 KVA Tegangan : 13.800 Volt Phasa : 3 Faktor daya

: 0,8 (lagging)

Putaran : 3000 putaran

Pembangkitan Tenaga Listrik

Frekuensi

: 50 Hz

Kutub : 2 ”Short Circuit Ratio” : 0,5 Arus : 2.615 Sistim pendinginan : ”fresh water cooled”, pendinginan udara

b. Motor listrik

Berfungsi untuk mengubah energi mekanik putar menjadi energi listrik yang berlangsung melalui medium medan magnet.

Prinsip kerja

Prinsip kerja generator berpegang pada hukum faraday yang menyatakan bahwa bila suatu medan magnet berputar secara kontinyu diantara kumparan konduktor atau sebaliknya, maka akan timbul perpotongan fluks secara terus menerus yang mengakibatkan timbulnya GGL induksi pada ujung-ujung kumparan tersebut. Besarnya GGL yang dibangkitkan adalah :

e (t) = - N (dØ/dt) (9-1)

N = Banyaknya belitan kumparan Ø = Banyaknya garis gaya magnet

(fluks) T = Perubahan kecepatan perpotongan fluks dalam detik

Terhubungnya suatu generator dengan generator lainnya dalam suatu jaringan interkoneksi yang disebut kerja pararel harus memenuhi persyaratan sebagai berikut: § Tegangan kedua generator sama besar § Frekuensi generator harus sama § Urutan fasa kedua generator harus sama

Besarnya frekuensi generator diatur oleh penggerak mula, sedang besar tegangannya diatur oleh penguat medan. Berapa hal yang perlu diingat yaitu :

§ Penguatan medan hanya mengubah faktor kerja (cos Ø). § Jika daya yang masuk ke mesin penggerak (turbin) dijaga konstan

tetapi penguatan diubah maka komponen kVA yang keluar dari mesin generator berbah sedangkan komponen kW nya tetap.

c. Transformator

Macam trafo yang digunakan dalam sistem kelistrikan adalah :

Standard Operation Procedure (SOP)

§ Step-Up 13,8 KV/150 kV § Step-Down 13.8 KV/3,3 kV § Step-Down 3,3 KV/380 kV § Step-Down 70 KV/3,3 kV

Fungsi transformator adalah untuk menstransformasikan dan mengubah energi listrik dari satu atau lebih rangkaian listrik kerangkaian listrik yang lain melalui proses gandengan magnet.

Prinsip kerja: Trafo bekerja berdasarkan prinsip kerja induksi elektro magnet. Jika pada sisi primer trafo dihubungkan dengan sumber tegangan (Vp) yang sinus maka mengalir arus primer (I P ) yang juga sinus. Sehingga timbul fluks sinusoidal yang mengakibatkan timbulnya tegangan induksi pada kumparan skunder. Besarnya tegangan sekunder tergantung pada jumlah perbandingan belitan, yaitu:

Vp/Vs = Np / Ns (9-2)

Kerja pararel transformator

Pertambahan beban menghendaki adanya kerja pararel trafo, dengan tujuan beban yang dipikul menjadi sebanding dengan kemampuan kVA masing-masing trafo sehingga tidak terjadi pembebanan dan pemanasan lebih pada trafo. Syarat untuk mempararelkan transformator adalah: § Tegangan sama § Polaritas transformator sama § Frekuensi sama § Jam transformator sama

d. Penghubung

Pada sistem jaringan yang besar terdapat dua jenis peralatan hubung, yaitu :

1) Pemutus Tenaga (PMT)/Circuit Breaker (CB)

Fungsinya adalah untuk memutuskan rangkaian listrik dengan rangkaian listrik lain baik dalam keadaan berbeban maupun gangguan.

Karena PMT bekerja dalam keadaan berbeban, maka dilengkapi dengan peredam busur api listrik. Sehingga macam PMT diklasifikasikan berdasarkan pemakaian media peredam busur apinya yaitu :

Pembangkitan Tenaga Listrik

§ PMT minyak (OCB) § PMT udara (ABB) § PMT gas SF6 § PMT vacum (VCB)

Prinsip kerja

Pada keadaan normal, kerja PMT adalah interlock dengan PMS, yaitu PMT bisa masuk (operasi) setelah PMS masuk (operasi). Pada Keadaan abnormal, ketika arus yang melewati PMT melebihi arus kerja dan mencapai setting arus pemutusan, maka secara otomotis PMT dengan cepat membuka pada saat membukanya PMT akan timbul busur api pada ruang kontak PMT. Busur api ini kemudian dipadamkan oleh media pemadam yang digunakan oleh PMT tersebut. Yang menyebabkan PMT dapat membuka dengan cepat adalah adanya pegas spiral yang diputar oleh motor, pneumatik, atau hydrolik sehingga PMT siap operasi.

2) Pemisah (PMS)/ Disconecting Switch (DS)

Fungsinya adalah untuk memutuskan atau menghubungkan rangkaian listrik dengan rangkaian listrik lain pada kondisi tidak berbeban.

Tipe-tipe dan konstruksi PMS diklasifikasikan menurut proses geraknya. Proses gerak penutupan dan pembukaan PMS dapat dilihat oleh mata, sehingga dengan jelas dapat dinyatakan masuk dan tidaknya PMS tersebut secara langsung di lokal. Macam PMS tersebut adalah :

§ PMS engsel § PMS gerak siku § PMS gerak putar § PMS gerak gunting

Prinsip kerja

Prinsip kerja dari PMS juga interlock dengan PMT, yaitu PMS baru bisa keluar apabila PMT telah keluar. Dan PMS harus dimasukan lebih dahulu baru kemudian PMT dapat dimasukan. Sedang dengan PMS tanah, PMT baru bisa dimasukan jika PMS tanah telah membuka. Karena PMS didesain dengan jarak pembukaan kontak yang cukup lebar, maka PMS sangat baik digunakan untuk mengisolasi rangkaian yang toidak bertegangan dari rangkaian yang bertegangan pada saat adanya pekerjaan pemiliharaan pada bagian yang tidak bertegangan tersebut.

e. Motor listrik

Standard Operation Procedure (SOP)

Fungsinya adalah untuk menggerakan peralatan-peralatan bantu (auxciliary equiment) yang ada di unit pembangkit seperti pompa-pompa, fan, katup-katup, PMT, PMS, dan sebagainya. Prinsip kerja Prinsip kerja motor listrik berpegang pada gaya lorentz yakni, gaya yang ditimbulkan dalam suatu penghantar berarus listrik pada medan magnet.

Pada motor tiga fasa, ketiga kumparan stator diberi tegangan timbul medan putar dengan kecepatan N s =120.f/P. Sehingga batang konduktor pada rotor akan memotong medan putar sehingga pada rotor timbul tegangan induksi:

V = 4,44 . f . N

(9-3)

Karena kumparan rotor merupakan rangkaian yang tertutup maka GGL akan menghasilkan arus yang menyebabkan timbulnya gaya yang melawan arah gaya yang dibangkitkan pada stator, sehingga rotor akan berputar. Besarnya gaya yang di bangkitkan adalah :