SEMINAR NASIONAL SDM TEKNOLOGI NUKLIR VII YOGYAKARTA, 16 NOVEMBER 2011 ISSN 1978-0176
DETEKSI KEGAGALAN FUNGSI KAPASITOR BANK GEDUNG RSG-GAS MENGGUNAKAN INFRARED THERMOGRAPY Teguh Sulistyo1), Kiswanto1), Heri Suherkiman2), M. Taufik1) Bidang Sistem Reaktor Pusat Reaktor Serba Guna 1) Staf Subbidang Sistem Elektrik 2) Staf Subbidang Sistem Instrumentasi dan Kendali Kawasan Nuklir Serpong Gedung 31 Serpong, Tangerang Selatan Banten Email:
[email protected]
ABSTRAK DETEKSI KERUSAKAN KAPASITOR BANK GEDUNG RSG-GAS MENGGUNAKAN INFRARED THERMOGRAPY. Kapasitor bank merupakan peralatan elektrik yang digunakan untuk memperbaiki kualitas listrik yaitu memperbaiki faktor daya (cos ). Menurunnya nilai faktor daya lebih kecil dari 0,85 berdampak terhadap rugi-rugi daya listrik dan meningkatnya nilai daya reaktif (kVAr) sehingga kualitas daya listrik menjadi rendah dan timbul jatuh tegangan. Untuk mencegah terjadinya kegagalan fungsi kapasitor bank dapat dilakukan dengan cara deteksi kerusakan kapasitor bank menggunakan infrared thermograpy. Berdasarkan hasil scanning dengan menggunakan infrared thermograpy menunjukkan adanya temperatur panas mencapai 55,4 oC pada kontaktor kapasitor bank panel BHB. Panas ini melebihi temperatur ambient kontaktor yaitu 40 oC namun panas tersebut masih di bawah temperatur keselamatan yang diijinkan yaitu maksimum 120 oC. Dengan demikian kapasitor bank masih dapat beroperasi baik. Kata Kunci: kapasitor bank, infrared trhermograpy
ABSTRACT DETECTION OF MALFUNCTION OF CAPACITOR BANK AT RSG-GAS BUILDING USING INFRARED THERMOGRAPY. The capacitor bank is the electrical equipment that is used to improve the quality of electricity that is improving the power factor (cos ). The decline in value of power factor of 0.85 smaller impacts on the electrical power loss and increasing the value of reactive power (kVAr) so that power quality is low and the voltage drop arises. To prevent malfunction of the capacitor bank in a way to detect damage using infrared thermograph capacitor bank. Based on the results of using infrared scanning thermograph indicate the presence of heat temperature reached 55,4 oC on the capacitor bank panel contactor BHB. This heat exceeds the ambient temperature of contactor 40 oC but this overheating is still below the safety with the maximum temperature is allowable 120 oC. Thus the capacitor bank can still be operated. Keywords: capacitor bank, infrared thermograph
1.
PENDAHULUAN
Kualitas daya listrik gedung RSG-GAS bergantung pada kesinambungan pasokan energi listrik dari sumber listrik PLN dan sumber listrik darurat (genset) dalam bentuk tegangan, arus, frekuensi dan faktor daya (cos ). Menurunnya nilai faktor daya lebih kecil dari 0,85 berdampak terhadap rugi-rugi daya listrik dan meningkatnya nilai daya reaktif (kVAr) sehingga kualitas daya listrik menjadi rendah dan timbul jatuh tegangan[1]. Upaya untuk menjaga kualitas daya listrik seperti yang Teguh Sulistyo dkk
diharapkan dapat dicapai dengan cara pemasangan kapasitor bank dengan kapasitas sesuai kebutuhan. Salah satu metoda perawatan kapasitor bank yang perlu dilakukan secara berkala guna mencegah terjadinya kegagalan fungsi kapasitor bank yaitu dengan cara melakukan deteksi kerusakan kapasitor bank menggunakan infrared thermograpy. Deteksi secara dini kerusakan kapasitor bank dengan menggunakan infrared thermograpy type pada hakekatnya adalah mengukur gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh setiap material yang dilalui arus listrik dengan cara 187
Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN
SEMINAR NASIONAL SDM TEKNOLOGI NUKLIR VII YOGYAKARTA, 16 NOVEMBER 2011 ISSN 1978-0176 reaktor dan busbar darurat terdapat di gedung reaktor dan masing-masing terhubung interlock dengan genset BRV 10, BRV 20, dan BRV 30. Urutan operasi kerja busbar tersebut yaitu busbar utama I dipasok langsung oleh transformator, selanjutnya busbar utama I memasok busbar utama II, dan busbar utama II memasok busbar darurat pada jalur yang sama. Ketersediaan daya pada panel distribusi utama I BHB, panel distribusi utama II BHE dan panel distribusi darurat BNB sangat penting untuk menjamin operasional reaktor. Mengingat pentingnya keberadaan panel distribusi darurat BNB ini sehingga panel distribusi darurat didesain dengan keandalan yang tinggi dan untuk menjamin ketersediaan daya maka panel distribusi darurat dipasok oleh dua sumber catu daya berbeda yang diperoleh dari catu daya utama PLN dan disel pembangkit BRV20. Pada operasi normal panel distribusi darurat dipasok oleh catu daya PLN, dan bilamana catu daya utama PLN gagal mensuplai listrik maka panel distribusi BNB akan dilayani oleh disel pembangkit BRV20. Kapasitas daya tersedia oleh pasokan catu daya utama PLN kurang lebih sama besarnya dengan kapasitas daya tersedia oleh pasokan disel pembangkit BRV20 agar semua beban maksimum dari beban terpasang pada panel distribusi dapat dilayani seutuhnya pada semua kondisi operasi panel distribusi. Pada Gambar 1 ditunjukkan daya tersedia dan setting MCB pada jalur distribusi train B. Pada Gambar 1, ditunjukkan penempatan kapasitor bank kapasitas 500 kVAr pada train A, B dan C busbar utama I BHA, BHB dan BHC di ruang 501 gedung bengkel pada diagram satu garis sistem listrik gedung RSG-GAS. Sedangkan pada Gambar 2, ditunjukkan penempatan panel kapasitor bank di ruang 501 gedung bengkel. Panel kapasitor bank P1 kapasitas 500 kVAr dipasang pada busbar utama I BHA, panel kapasitor bank P2 kapasitas 500 kVAr dipasang pada busbar utama BHB dan panel kapasitor bank P3 kapasitas 500 kVAr dipasang pada busbar utama BHC melalui jalur kabel bawah lantai pada tegangan 380 VAC.
scanning oleh lensa dan filter infrared menjadi peta temperatur gradien (thermal image) sehingga dapat dilihat melalui monitor dan disimpan dalam memori. Hasil deteksi menggunakan infrared thermograpy ini mampu memberikan informasi yang tepat dan akurat tentang prediksi terjadinya kegagalan material akibat panas berlebih yang ditimbulkannya. Sebagai contoh panas berlebih dapat terjadi apabila bagian permukaan kontak-kontak dirapatkan (ditutup) kedua bagian tersebut tidak tertutup secara sempurna (bad contac) sehingga menimbulkan perbedaan intensitas medan elektrik. Intensitas medan elektrik di permukaan bagian yang tidak rata akan melepaskan elektron bebas dalam jumlah yang cukup besar disertai dengan panas tinggi yang terkungkung dan mengenai bagian isolasi komponen tersebut sehingga menimbulkan kegagalan isolasi (isolation failure). Pada makalah ini akan membahas deteksi kerusakan kapasitor bank gedung RSG-GAS dengan menggunakan infrared thermograpy. Hasil yang diharapkan dari kegiatan penelitian ini degradasi kerusakan sistem, struktur dan komponen (SSK) kapasitor bank dapat diketahui secara dini sehingga dapat dilakukan tindakan preventive maintenance, predictive maintenance dan safety terhadap sistem tersebut. 2.
TEORI DASAR
Penempatan kapasitor bank pada sistem kelistrikan gedung RSG-GAS Distribusi daya listrik RSG-GAS dibagi dalam tiga kelompok beban yaitu train A, train B, dan train C. Train A dipasok oleh BHT01, train B oleh BHT02, dan train C oleh BHT03. Kegagalan yang terjadi pada salah satu train tidak akan mempengaruhi operasi dari train lainnya. Distribusi daya dilakukan melalui dua busbar utama yaitu busbar utama I (BHA, BHB, dan BHC) dan busbar utama II ( BHD, BHE, dan BHF) serta satu busbar darurat (BNA, BNB, dan BNC). Busbar utama I terdapat di gedung bantu sedangkan busbar utama dua terdapat di gedung
Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN
188
Teguh Sulistyo dkk
SEMINAR NASIONAL SDM TEKNOLOGI NUKLIR VII YOGYAKARTA, 16 NOVEMBER 2011 ISSN 1978-0176 AJA PLN 20 kV
BHT01
20 kV 1600 kVA/0,4 kV
20 kV 1600 kVA/0,4 kV
BHT02
2500 A
BHA
BHT03
2500 A
380/220 V, 3/PE/N-50 Hz Kapasitor Bank 500 kVAr
BHB
20 kV 1600 kVA/0,4 kV
2500 A
380/220 V, 3/PE/N-50 Hz
BHC
380/220 V, 3/PE/N-50 Hz
Kapasitor Bank 500 kVAr
1600 A
1600 A
Kapasitor Bank 500 kVAr 1600 A
Gambar 1. Penempatan kapasitor bank kapasitas 500 kVAr pada train A, B dan C[1]
P 2
jalur kabel P1
P 3 Panel BHC
Panel BHB
Panel BHA
Keterangan Gambar 2. P1 = panel kapasitor bank untuk panel BHA P2 = panel kapasitor bank untuk panel BHB P3 = panel kapasitor bank untuk panel BHC = jalur kabel kapasitor bank Gambar 2. Penempatan panel kapasitor bank panel BHA, BHB dan BHC dengan[1] Teknologi non destructive testing non-contact infrared Teknologi infrared camera merupakan salah satu peralatan teknologi non destructive testing non-contact infrared yang dapat digunakan untuk kegiatan preventive maintenance, predictive maintenance, quality control, safety control, testing & commissioning atau NDT of materials evaluation dan memungkinkan pengukuran temperatur dari
Teguh Sulistyo dkk
jarak tertentu tanpa menyentuh obyek yang diukur secara scanning serta mendeteksi perubahan temperatur hingga 0,1 oC, sehingga mampu mengkondisikan material komponen yang mengalami perubahan. Metoda ini sangat efisien dan efektif untuk kegiatan inspeksi terhadap komponen, peralatan maupun instalasi listrik yang sedang beroperasi pada sistem kelistrikan gedung RSGGAS, sehingga dapat diketahui kerusakannya secara dini. Teknologi ini bekerja dengan cara mengukur pancaran energi panas suatu bahan atau komponen kemudian mengkonversikannya menjadi suatu peta temperatur bahan atau komponen tersebut. Dengan mengetahui perbedaan peta temperatur dari bahan atau komponen yang diuji secara dini, akurat dan cepat maka dapat diketahui kondisi penyimpangan yang terjadi pada komponen sistem kelistrikan gedung RSG-GAS. Semua materi/benda yang mempunyai suhu di atas nol absolute (0 oK atau -273 oC) memancarkan sinar radiasi dalam rentang panjang gelombang sinar infra merah, sehingga metoda infrared thermography dengan kemampuannya untuk mendeteksi perubahan temperatur hingga 0,1 o C akan lebih efisien dan efektif dalam mendeteksi dan melokalisasi daerah anomali dengan cara melihat langsung peta temperatur (temperature image) yang diperoleh. Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam melaksanakan pengukuran dengan menggunakan metoda infrared thermography antara lain obyek permukaan sebagai
189
Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN
target, media transmisi antara obyek target dengan instrumen, dan instrumen[2]. Obyek permukaan sebagai target kondisinya harus langsung terlihat kamera dan objek tidak terhalang oleh benda lain meskipun tembus cahaya secara visual dan mempunyai pancaran radiasi pada range 0,75 m sampai dengan 100 m. Hal ini sesuai dengan spektrum pancaran radiasi infrared, tetapi dalam pelaksanaannya obyek atau target yang sering ditemukan berada pada range 0,75 m sampai dengan 20 m. Permukaan obyek yang dapat diperiksa dengan menggunakan metoda infrared ini dapat berbentuk single layer atau multi layer, namun pada prinsipnya permukaan yang diperiksa secara langsung terlihat, hanya dalam pengolahan data pada mekanisme perpindahan panas menggunakan pendekatan kondisi multi layer[2]. Media transmisi antara obyek yang akan diperiksa dengan instrumen yang digunakan adalah bukan media yang vacum atau loss energi, jadi merupakan media normal bisa dingin ataupun panas, namun ada beberapa hal yang harus diperhatikan pada media transmisi tersebut, yaitu perihal kondisi waktu. Sebagai contoh pengambilan gambar temperatur pada tengah hari dengan kondisi pancaran matahari cukup kuat adalah tidak baik, hal ini akibat refleksi pancaran sinar matahari cukup tinggi sehingga memberikan gambar temperatur yang lain. Oleh karena itu, pemeriksaan pada malam hari merupakan waktu pelaksanaan yang tepat. Pelaksanaan pemeriksaan dengan metoda infrared untuk siang hari (pagi atau sore) dan malam hari perlu memperhatikan kondisi kecepatan angin, dimana kecepatan angin akan memberikan perubahan pancaran radiasi dari permukaan obyek, sehingga sangat mempengaruhi hasil evaluasi terutama jika berhadapan dengan obyek elektrikal. Menurut Herbet Kaplan,[2] untuk lingkungan di luar ruangan, kecepatan angin sangat mempengaruhi kondisi obyek yang diperiksa (kecepatan angin 9 m/s atau setara dengan 18 knot) penggunaan metoda infrared sudah tidak layak digunakan.
SEMINAR NASIONAL SDM TEKNOLOGI NUKLIR VII YOGYAKARTA, 16 NOVEMBER 2011 ISSN 1978-0176 Dengan menggunakan metoda infrared thermography ini hasil deteksi yang diperoleh dapat memberikan informasi yang tepat dan akurat tentang prediksi terjadinya kegagalan material akibat panas berlebih karena pancaran radiasi yang ditimbulkan oleh material yang dipetakan dalam bentuk gradien thermal image secara langsung dapat diketahui lokasi cacat dari material yang diukur. 3.
TATA KERJA
Deteksi kerusakan kapasitor bank menggunakan infrared thermograpy type dilaksanakan dalam beberapa tahapan meliputi kegiatan survei dan pengambilan gambar permukaan objek. Pada saat pengambilan gambar objek, operator harus memperhatikan fokus kamera dan intensitas cahaya. Permukaan objek yang mengalami cacat diidentifikasi dan dicatat sebagai data thermal image dan visual image. Data-data yang telah diperoleh selanjutnya dianalisa dan dievaluasi dengan menggunakan program thermogram. Objek yang di-scanning dengan menggunakan infrared thermograpy meliputi panel kapasitor bank BHA,BHB dan BHC meliputi mcb, fuse dan sistem pengkabelan. Tahapan kegiatan deteksi kerusakan kapasitor bank meliputi: 1. Persiapan peralatan infrared thermograph, 2. Setting parameter peralatan infrared thermograph meliputi MRT (minimum resolvable temperature), IFOV (instantaneous field of view) meliputi MTF (modulus transfer method) dan SRM (slit response method), 3. Melakukan scanning objek dengan menggunakan infrared thermograph dan menyimpan, 4. Identifikasi objek dan menganalisa hasil scanning dengan menggunakan program thermograph.
Panas infra merah Temperatur kamar
Infrared camera Objek
Gambar 4. Susunan kapasitor bank kapasitas 500 kVAR
Gambar 3. Penggunaan infrared thermograpy dalam mendeteksi kerusakan kapasitor bank
Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN
190
Teguh Sulistyo dkk
SEMINAR NASIONAL SDM TEKNOLOGI NUKLIR VII YOGYAKARTA, 16 NOVEMBER 2011 ISSN 1978-0176 Tabel 1. Spesifikasi panel kapasitor bank kapasitas 500 kVAr Komponen No Type Jumlah dan bahan 1 Panel Frestanding, 3 unit 2000 mm x 1600 mm x 800 mm cream, RAL 7032, powder coating 2 Load Break SIRCO SOCOMEC, 3 pcs Switch 3P 800 A (LBS) 3 Kapasitor ALPIVAR VCB 3 x 10 bank 50415 Ex. France, pcs 3P 50 kVAr, 400 V/415 V 4 Regulator ALPIVAR ALPTEC3 pcs daya 12, 12 step, 2CRRGE12 5 Kontaktor TC TC1-D33, 3P 3 x 10 Magnet LCI-EWK12, 33 A, pcs 60 kVAr 6 Current TAB/EQUAL, 800/5 3 pcs transformer A 7 Selector SALZER SA-16-33, 3 pcs switch 10 A, 3P, M-O-A 8 Lampu AXLE/EQUAL, 220 3, 10 indikator VAC, Red, Yellow, pcs Green, ON 9 Pushbutton AXLE/EQUAL 22 3 x 20 pcs ON, OFF, 220 VAC, AXP-B125, 135, 145,155 10 MCB DOMAE MG, 1P 6 A 3x4 pcs 11 Fuse 2A 3x3 pcs 12 Fuse puller CAMSCO 3 pcs 13 Kontrol OMRON LY-4, 220 3x3 relay VAC + soket PTR pcs 08AE 14 Thermostat Type TH 10-60 WE/S 3 pcs 15 Exhaust fan PANASONIC 25 3x2 TGU, 10 “, 220 VAC unit 16 Busbar JAPAN, RST, 8 x 50 3x1 Tembaga mm lot
Gambar 5. Susunan pengkabelan kapasitor bank Satu unit kapasitor bank kapasitas 500 kVAR tersusun dalam 10 buah kapasitor bank masing-masing berkapasitas 50 kVAr seperti ditunjukkan pada Gambar 4 dan Gambar 5 menunjukkan susunan kapasitor bank dan pengkabelan kapasitor bank. 4.
HASIL Pada Gambar 6, ditunjukkan photo hasil scanning pada kontaktor kapasitor bank panel BHB, sedangkan pada panel BHA dan BHC tidak menunjukkan adanya temperatur panas yang melebihi batas temperatur ambient pada pengkabelan kontaktor, mcb, kapasitor bank, terminal kabel, timer, fuse dan lain sebagainya. Hasil scanning menunjukkan adanya temperatur panas mencapai 55,4 oC pada kontaktor kapasitor bank panel BHB. Panas ini telah melebihi temperatur ambient kontaktor yaitu 40 oC, namun panas tersebut masih di bawah batas nilai temperatur panas yang diizinkan untuk komponen kontaktor yaitu tidak lebih besar dari 120 oC. Apabila panas yang timbul melebihi 120 oC dikhawatirkan dapat memicu timbulnya kegagalan isolasi listrik dan menyebabkan arus bocor pada bahan isolatornya.
Gambar 6. Hasil scanning terhadap kontaktor kapasitor bank panel BHB
Teguh Sulistyo dkk
191
Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN
SEMINAR NASIONAL SDM TEKNOLOGI NUKLIR VII YOGYAKARTA, 16 NOVEMBER 2011 ISSN 1978-0176 Ditinjau dari faktor pemicu proses penuaan, kondisi lingkungan serta operasional yang berlebihan merupakan faktor utama pemicu kegagalan fungsi. Kondisi lingkungan yang perlu dipertimbangkan yaitu kondisi operasi normal, operasi tidak normal yang dapat diantisipasi dan kondisi lingkungan alam, sedangkan dari sisi aspek penuaan komponen elektrik, kondisi fisik dan mekanik perlu dipertimbangkan adanya faktor-faktor paparan radiasi, temperatur, tekanan, vibrasi dan cycling (perulangan), korosi, reaksi kimiawi, erosi dan faktor yang berkaitan dengan kondisi non fisik yaitu perubahan teknologi akibat adanya modifikasi SSK, perubahan prasyarat keselamatan, perubahan yang menyebabkan dokumen menjadi ketinggalan jaman, desain yang tidak memadai, salah perlakuan dalam perawatan serta pengujian SSK. Trend litbang tentang penuaan juga harus dipertimbangkan sebagai umpan balik bagi program manajemen penuaan yang sedang berjalan karena dari trend litbang penuaan ini diperoleh informasi-informasi spesifik untuk penuaan komponen listrik reaktor riset, sedangkan jenis-jenis mekanisme penuaan (ageing mechanism) meliputi embrittlement, aus, fatique, penipisan, retak, lengket, rusak dan kuno. Pada Tabel 2, kemungkinan pemicu overheating tersebut antara lain umur pemakaian yang sudah tercapai, penggunaan secara paksa, perubahan sifat mekanis dan kondisi lingkungan yang agresif yang dikaitkan dengan kelas keselamatan (safety related), kemudahan penggantian (replacement ease), kelas mutu (quality class), penekan dan lingkungan (stressor and environment), sedangkan identifikasi penyebab pemicu kerusakaan komponen panel kapasitor bank ditunjukkan pada Tabel 3.
Jika arus listrik yang melewati suatu penghantar melebihi batas kemampuan hantar arusnya menyebabkan suhu penghantar melebihi panas maksimum yang diizinkan dan merusak isolasi penghantar. Kerusakan komponen kapasitor bank RSG-GAS pada panel BHB dapat dipicu oleh arus bocor yang terjadi pada komponen elektriknya. Arus bocor ini disebabkan oleh efek kapasitansi, tahanan isolasi dan kemampuan hantar arus yang merupakan batas maksimal arus listrik yang diperbolehkan melewati suatu penghantar. Untuk beberapa contoh kasus yang terjadi pada komponen elektrik yang menggunakan bahan tembaga elektrolitis dengan konsentrasi kemurnian sekurang-kurangnya 99,9 % dan aluminium sekurang-kurangnya 99,5 %, gejala degradasi komponen elektrik yang disebabkan oleh efek kapasitansi, tahanan isolasi dan kemampuan hantar arus terjadi pada suhu lebih besar dari 70 oC dengan suhu kamar 30 oC. Selain itu terdapat pula faktor penyebab lainnya seperti bagian permukaan kontak-kontak yang tidak rata misalnya pada kontaktor, saklar dan sebagainya. Kontak-kontak pada kontaktor, saklar dan lain sebagainya umumnya bekerja secara berulang-ulang (cycling). Jika pada salah satu bagian permukaan kontak-kontak tidak rata, maka pada saat bagian permukaan kontak-kontak dirapatkan (ditutup) kedua bagian tersebut tidak tertutup secara sempurna (bad contac) sehingga menimbulkan perbedaan intensitas medan elektrik. Intensitas medan elektrik di permukaan bagian yang tidak rata akan melepaskan elektron bebas dalam jumlah yang cukup besar disertai dengan panas yang tinggi akan terkungkung dan mengenai bagian isolasi komponen tersebut sehingga menimbulkan kegagalan isolasi (isolation failure).
Tabel 2. Hasil identifikasi bahan dan komponen panel kapasitor bank RSG-GAS SSK
Komponen
Kapasitor bank
Terminal kabel MCB Oil pressure control fan Temperature control Timer, BT2 thermostat NH fuse Kabel, Main circuit breaker
Kelas keselamatan AS2/C E1/A
Penggantian
Material
C C
Tembaga Fe Keramik Polimer
E1/A
C
Stressor dan lingkungan 2;5 2;4;5 2 2;5
Keterangan : 1. Kemudahan penggantian (replacement ease) A : Tidak dapat diganti B : Sulit C : Normal D : Mudah 2. Kelas mutu (quality class) 1 : Peralatan/komponen dengan toleransi 0-5 % 2 : Peralatan/komponen dengan toleransi 5-10 % 3 : Peralatan/komponen dengan toleransi > 10 % 3. Kelas keselamatan (safety related) A : Langsung berhubungan dengan keselamatan B : Tidak langsung berhubungan dengan keselamatan C : Tidak berhubungan dengan keselamatan
Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN
192
Teguh Sulistyo dkk
SEMINAR NASIONAL SDM TEKNOLOGI NUKLIR VII YOGYAKARTA, 16 NOVEMBER 2011 ISSN 1978-0176 4. Penekanan dan lingkungan (stressor and environment) 1 : Radiasi 2 : Temperatur 3 : Tekanan 4 : Cycling 5 : Korosi 6 : Kimia 7 : Erosi 8 : Perkembangan Teknologi 9 : Rekuaeirmen keselamatan 10 : Dokumentasi 11 : Faktor manusia 12 : Disain/operasi/maintenance
Tabel 3. Hasil identifikasi penyebab pemicu kerusakaan komponen panel kapasitor bank RSG-GAS Komponen panel kapasitor bank RSG-GAS No
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Penyebab pemicu
Radiasi Temperatur Tekanan Cycling Korosi Kimia Erosi Perkembangan teknologi Rekuaeriment keselamatan Dokumentasi Faktor manusia Desain/operasi/ maintenance
Terminal kabel kontaktor
Load Break Switch (LBS)
Kapasitor bank
Regulator daya
fuse
MCB
Pencegahan dan mitigasi terhadap efekefek penuaan dan kerusakan komponen panel kapasitor bank RSG-GAS dapat dilakukan antara lain dengan cara perlakuan yang sesuai dan memadai pada waktu perancangan (desain) panel kapasitor bank, pengamatan dan pengujian untuk mengkaji adanya degradasi SSK, program perawatan pencegahan, evaluasi periodik terhadap pengalaman operasi, optimasi terhadap kondisi operasi, perbaikan, penggantian dan pembaharuan/pemolesan komponen Perlakuan yang sesuai dan memadai pada waktu perancangan panel kapasitor bank RSG-GAS dimulai pada tahap desain dengan mengadopsi batas-batas keselamatan yang tepat untuk memberikan antisipasi sifat material pada akhir umur kegunaannya. Bila data material tidak ada, harus diadopsi program pengamatan material yang memadai, dan hasil-hasil yang diperoleh dari
Teguh Sulistyo dkk
Thermostat
program ini digunakan untuk mengevaluasi kecukupan desain selama interval tertentu. Hal ini membutuhkan perencanaan selama tahap desain dan pemantauan sifat mekanis material selama mengalami perubahan karena faktor-faktor seperti korosi, tekanan dan radiasi. kekuatan dan titik leleh yang tinggi. Selain itu kegiatan pengamatan dan pengujian dapat dimanfaatkan untuk mengkaji adanya degradasi SSK dalam rangka melaksanakan tindakan pencegahan dan korektif. Profil dan sifat penuaan dapat dikembangkan dari aktivitas ini sehingga memungkinkan dilakukannya penggantian terhadap komponen yang mengalami penuaan sebelum terjadinya degradasi dan kegagalan terduga. Frekuensi pengamatan dan pengujian harus dioptimasi berdasarkan desain, data, pengalaman di dunia industri dan rekomendasi pabrikan pembuatnya.
193
Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN
Perawatan pencegahan dimanfaatkan untuk mendeteksi dan mitigasi degradasi dan kegagalan SSK, didalamnya termasuk perbaikan, penggantian dan pembaharuan dengan pemolesan. Program perawatan pencegahan dijadualkan berdasarkan rekomendasi pabrikan, syarat garansi dan pengalaman operator fasilitas merupakan salah satu metoda perawatan yang sesuai untuk perangkat standar dan optimasi waktu mungkin diperlukan pengalaman sejalan dengan perkembangan perangkat Evaluasi periodik terhadap pengalaman operasi harus dilakukan, termasuk didalamnya evaluasi dan analisis operasi, pengamatan, laporan dan pencatatan pengujian dan perawatan. Hal ini untuk menyakinkan bahwa data yang terkumpul digunakan dan diperhitungkan dalam analisis kondisi keselamatan dari fasilitas. Prosedur operasi dan perawatan juga harus dimodifikasi menyesuaikan dengan perubahan yang terjadi karena penuaan dan dilakukan secara sistematik. Kondisi atau mode operasi, merupakan kondisi operasi/pelayanan yang mempunyai pengaruh terhadap proses penuaan. Evaluasi periodik terhadap pengalaman operasi dapat mengungkap adanya keperluan untuk mengubah kondisi operasi seperti mode operasi, aransmen teras dan parameter kimia dari fluida. Frekuensi inpeksi juga merupakan salah satu parameter yang harus dioptimasi. Evaluasi periodik terhadap data harus selalu dilakukan, dan pada beberapa kasus harus diambil keputusan untuk mengambil tindakan menghentikan kemerosotan (deterioration) yang terjadi dengan penggantian komponen. Kesimpulan laporan menyeluruh terhadap semua data yang tersedia dari suatu problem yang spesifik harus disiapkan. Laporan ini memuat rangkuman catatan sejarah, laporan pengkajian dan evaluasi, dan materi yang berkaitan dengan perpanjangan masa operasi jika ada. 5.
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
SEMINAR NASIONAL SDM TEKNOLOGI NUKLIR VII YOGYAKARTA, 16 NOVEMBER 2011 ISSN 1978-0176 Quality Control, edited by Howard E.Boyer, (1976) 105-156 Annonymous, Kumpulan Diklat Penyegaran Operator dan Supervisor Reaktor, Pusat Pengembangan Teknologi Reaktor Riset, BATAN, Oktober 2004 TEGUH S, dkk, Diagnosis Penuaan Komponen Panel Busbar Utama II Sistem Kelistrikan RSG-GAS Dengan Menggunakan Infrared Thermograph, Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah Penelitian Dasar Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir, Yogyakarta, 10 Juli 2007, PTAPB-BATAN, 2007 TEGUH S, dkk, Diagnosis Kondisi Panel BHA/BHB/BHC Sistem Kelistrikan RSGGAS Menggunakan Infrared Thermography, SIGMA EPSILON Majalah Ilmiah Teknologi Keselamatan Nuklir, ISSN : 0853-9103, Vol. 11, No. 2, Hal. 1-39, Pusat Teknologi Reaktor dan Keselamatan Nuklir, Mei 2007 M. DHANDANG P, Pendekatan Untuk Manajemen Penuaan RSG-GAS, SIGMA EPSILON Buletin Ilmiah Teknologi Keselamatan Nuklir, Vol. 8 No. 3 Agustus 2004 R. HIMAWAN, Diagnosis Penuaan Komponen PLTN, SIGMA EPSILON Buletin Ilmiah Teknologi Keselamatan Nuklir, Vol. 8 No. 3 Agustus 2004
KESIMPULAN
Kesimpulan dari penelitian ini yaitu berdasarkan hasil scanning dengan menggunakan infrared thermograpy menunjukkan adanya temperatur panas mencapai 55,4 oC pada kontaktor kapasitor bank panel BHB. Panas ini melebihi temperatur ambient kontaktor yaitu 40 oC, namun panas tersebut masih di bawah nilai batas temperatur panas yang diizinkan untuk komponen kontaktor yaitu tidak lebih besar dari 120 oC. DAFTAR PUSTAKA [1] [2]
Interatom, GmBH, Electrical Safety Analysis Report of MPR-30 ARNOLD, In: Nondestructive Inspection and
Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir-BATAN
194
Teguh Sulistyo dkk
