diserikan dengan netral dari paralel tiga generator dan PLN dengan beban. Keluaran beban menjadi masukan bagi load sensing dan keluaran load sensing menjadi
masukan bagi PLC. Ketika beban masuk ke sistem, maka arus akan mengalir ke load sensing. Pada saat terjadi pemutusan daya dari PLN, load sensing akan bekerja dan
memberikan sinyal berupa arus ke PLC agar menghidupkan generator. Di dalam load sensing itu sendiri terdapat komparator yang bertujuan untuk
membandingkan beban yang on dengan beban maksimal yang bisa dipikul oleh masing – masing generator, sehingga dapat menentukan berapa banyak generator
yang dihidupkan. Dalam hal ini generator dianggap mempunyai kapasitas yang sama, sehingga pembebanan dari masing-masing generator sama besar.
4.3 Simulasi Pengaturan Beban Generator
4.3.1 Daftar input – output yang digunakan
G1, G2, atau G3 merupakan indikator yang menunjukkan bahwa generator 1, generator 2, atau generator 3 sudah dalam kondisi on, sehingga beban sudah
mendapat suplai listrik. MR1, MR3, atau MR5 menandakan bahwa generator sudah dalam keadaan on. MR2, MR4, atau MR6 menandakan bahwa generator sudah
dalam keadaan kerja paralel atau sudah terhubung dengan sistem, sedangkan MR7 menjadi indikator PLN dalam keadaan terhubung ke sistem atau tidak. Buzzer
menandakan bahwa dalam sistem terjadi over load beban lebih, sehingga sebagian beban yang terhubung dengan sistem harus dikeluarkan atau di-off-kan.
Khoirul Irpan : Simulasi Pengaturan Start-Stop Dan Pembebanan Tiga Generator Dengan Kontrol Menggunakan PLC, 2009
USU Repository © 2008
Tabel 4.1 Daftar input – output
Input Output Peralatan Alamat Peralatan Alamat
U2D load 25 X001
MR1 run G1 Y000
U2C load 30 X002
MR2 synchron G1 Y001
U2B load 55 X012
MR3 run G2 Y002
U2A load 60 X003
MR4 synchron G2 Y003
MR1 run G1 X004
MR5 run G3 Y004
MR3 run G2 X005
MR6 synchron G3 Y005
MR5 run G3 X006
MR 8 Y010
MR2 synchron G1 X007
Buzzer Y012
MR4 synchron G2 X010
MR6 synchron G3 X011
MR7 PLN X000
Start Utama X016
Stop Utama X017
4.3.2 Prinsip Kerja Sistem
Gambar 4.3 one line diagram pengaturan start-stop dan pembebanan generator
Pada sistem yang dirancang dari tugas akhir ini yang bekerja secara otomatis hanyalah ketiga generator, sedangkan on – offnya beban bekerja secara manual.
Khoirul Irpan : Simulasi Pengaturan Start-Stop Dan Pembebanan Tiga Generator Dengan Kontrol Menggunakan PLC, 2009
USU Repository © 2008
Sistem pengaturan dengan PLC bekerja ketika terjadi pemutusan daya dari PLN. MR7 dalam keadaan tertutup. Jika suplai PLN terputus, maka MR7 tidak ter –
energize. hal ini akan menjadi input bagi PLC untuk menghidupkan generator sesuai dengan prosedur yang ditetapkan.
Terjadinya pemutusan daya dari PLN membuat PLC mengeluarkan perintah untuk menutup MR8 dan tertutupnya MR8 menandakan bahwa sumber daya listrik
berasala dari generator yang akan dihidupkan. Pemutusan daya dari PLN juga membuat load sensing bekerja. Load sensing akan mengirimkan sinyal ke PLC
bahwa suplai dari PLN sudah terputus. Sinyal ini yang diterjemahkan oleh PLC, sehingga ada perintah untuk menghidupkan generator satu unit.
Masuknya generator ke sistem membuat beban mendapatkan suplai daya. Load sensing akan terus memantau apakah beban yang terhubung ke sistem masih
mampu dipikul oleh satu generator. Jika keadaan ini terpenuhi, maka generator yang on hanya satu unit. Jika tidak, maka PLC akan mengeluarkan keluaran untuk
menghidupkan generator yang lain. Ketika dilakukan penambahan beban, load sensing akan mendeteksi adanya perubahan. Perubahan yang dirasakan
mengakibatkan load sensing bekerja, yaitu dengan melihat apakah beban tersebut masih mampu dipikul oleh satu generator. Jika masih, load sensing tidak akan
mengeluarkan sinyal ke PLC. Akan tetapi jika keadaan ini tidak terpenuhi, maka load sensing akan mengirimkan sinyal ke PLC bahwa satu unit generator tidak
mampu memikul beban yang terhubung ke sistem. Keadaan ini akan membuat PLC mengeluarkan keluaran untuk menghidupkan generator yang lain, sehingga generator
yang bekerja menjadi dua unit. Hal ini menandakan bahwa ada kerja paralel antara
Khoirul Irpan : Simulasi Pengaturan Start-Stop Dan Pembebanan Tiga Generator Dengan Kontrol Menggunakan PLC, 2009
USU Repository © 2008
generator. Apabila kedua generator masih tidak mampu memikul beban, maka load sensing akan kembali mengirim sinyal ke PLC agar menghidupkan generator yang
lain, sehigga generator yang bekerja menjadi tiga unit. Apabila ketiga generator masih tidak mampu memikul beban, load sensing akan mengirimkan sinyal ke PLC
untuk menghidupkan buzzer menandakan ketiga generator tersebut tidak mampu memikul beban, sehingga sebagian beban harus dioffkan atau dikeluarkan dari
sistem. Prosedur yang harus dilalui untuk mengidupkan generator adalah: Ü
Start, yaitu generator dihidupkannya generator. Ü
Check run, yaitu melihat apakah generator sudah benar – benar hidup dan ini mejadi input bagi PLC.
Ü Synchronizing, yaitu memasukkan generator ke dalam kerja paralel jika
sebelumnya sudah ada generator yang berhasil on terlebih dahulu. Ü
Loading, yaitu melakukan pembebanan. Ü
Sharing load, yaitu membagi beban dengan generator lain sesuai dengan ketentuan yang ditetapkan.
Sebaliknya, jika
ternyata beban yang on dipikul oleh tiga generator padahal
semestinya satu atau dua generator masih sanggup melayani beban tersebut, maka load sensing akan mengirimkan sinyal ke PLC agar mematikan satu atau dua
generator. Prosedur yang harus dilalui adalah : Ü
unloading, yaitu memutuskan beban dari generator. Ü
disconnecting, yaitu memutuskan generator dari kerja paralel Ü
shut down, yaitu mematikan generator.
Khoirul Irpan : Simulasi Pengaturan Start-Stop Dan Pembebanan Tiga Generator Dengan Kontrol Menggunakan PLC, 2009
USU Repository © 2008
Semua prosedur baik untuk memasukkan generator ke dalam kerja paralel ataupun memutuskan generator dari kerja paralel dipantau oleh load sensing dan dikerjakan
oleh PLC. MR1, MR2, MR3, MR4, MR5, dan MR6 normalnya dalam keadaan terbuka
disaat sistem masih mendapat suplai dari PLN. MR1, MR2, MR3, MR4, MR5, dan MR6 akan diperintahkan menutup jika suplai ke sistem berasal dari generator.
Tertutupnya MR1 menandakan bahwa generator 1 sudah berhasil run, tertutupnya MR2 menandakan generator 1 sudah berhasil Synchronizing, loading, dan sharing
load, tertutupnya MR3 menandakan bahwa generator 2 sudah berhasil run, tertutupnya MR4 menandakan generator 2 sudah berhasil Synchronizing, loading,
dan sharing load, tertutupnya MR5 menandakan bahwa generator 3 sudah berhasil run, dan MR6 tertutup menandakan generator 3 sudah berhasil Synchronizing,
loading, dan sharing load. Ketika PLN kembali terhubung ke sistem, maka MR1, MR2, MR3, MR4, MR5, dan MR6 akan diperintahkan membuka. Membuka dan
menutupnya MR1, MR2, MR3, MR4, MR5, dan MR6 secara otomatis berdasarkan perintah dari PLC.
Proses membuka dan menutupnya MR1, MR2, MR3, MR4, MR5, dan MR6 memiliki tundaan waktu. Tundaan waktu pada MR1 dimaksud untuk melihat apakah
pemutusan suplai dari PLN benar – benar terjadi atau hanya sekedar ganguan singkat saja. Hal ini menjadi pertimbangan untuk menghidupkan generator. Penundaan
waktu pada MR2 dimaksud untuk melihat apakah generator 1 sudah run, sehingga beban sudah bisa dihubungkan ke generator. Penundaan waktu pada MR3 dimaksud
untuk melihat apakah generator 1 atau generator 3 sudah terhubung ke sistem,
Khoirul Irpan : Simulasi Pengaturan Start-Stop Dan Pembebanan Tiga Generator Dengan Kontrol Menggunakan PLC, 2009
USU Repository © 2008
sehingga nantinya generator 2 sudah bisa terhubung ke sistem seandainya diperlukan. Pemundaaan waktu pada MR4 dimaksud untuk melihat apakah generator 2 sudah
run, sehingga beban sudah bisa dihubungkan ke generator. Tundaan waktu pada MR5 dimaksud untuk melihat apakah generator 2 atau generator 1 sudah terhubung
ke sistem, sehingga nantinya generator 3 sudah bisa terhubung ke sistem seandainya diperlukan. Tundaan waktu pada MR6 dimaksud untuk melihat apakah generator 3
sudah run, sehingga beban sudah bisa dihubungkan ke generator. Generator 1, generator 2 maupun generator 3 akan bekerja berdasarkan hitungan waktu yang
paling lama off. Generator yang paling lama off akan dihidupkan pertama kali ketika suplai dari PLN terputus.
Apabila dalam waktu tujuh hari tidak terjadi pemutusan daya dari PLN, maka setiap generator akan dipanaskan secara bergantian tanpa terhubung ke sistem, hanya
sekedar pemeliharaan tanpa ada pembebanan. Dengan kata lain, hanya MR1, MR3 dan MR5 yang diperintahkan oleh PLC untuk menutup. Pemeliharaan ketiga
generator dilakukan secara bergantian dalam waktu yang berbeda. Jika pemutusan daya PLN terjadi dalam waktu kurang dari tujuh hari, maka generator akan di-on-kan
sesuai dengan kebutuhan. Setelah generator di-off-kan, penghitungan hari dimulai dari awal dan tidak melanjutkan perhitungan yang sebelumnya.
Kapasitas pembebanan dari masing – masing generator adalah 30 persen dari beban keseluruhan. Batas maksimal yang bisa dipikul oleh satu generator adalah
31,25 persen dari beban keseluruhan. Dengan demikian besar arus maksimum yang dipikul oleh satu generator adalah 0,6 Ampere. Untuk dua dan tiga generator masing-
masing 1,2 Ampere dan 1,8 Ampere.
Khoirul Irpan : Simulasi Pengaturan Start-Stop Dan Pembebanan Tiga Generator Dengan Kontrol Menggunakan PLC, 2009
USU Repository © 2008
4.3.3 Rancangan Ladder diagram
Rancangan ladder diagram dari sistem start-stop generator ini dapat dilihat pada lampiran.
Khoirul Irpan : Simulasi Pengaturan Start-Stop Dan Pembebanan Tiga Generator Dengan Kontrol Menggunakan PLC, 2009
USU Repository © 2008
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
