Makalah Seminar Kerja Praktek PEMELIHARAAN SISTEM SUPLAI AC & DC Paul Henry Ginting1, Ir. Tejo Sumakdi. M. T. 2 1 Mahasiswa dan 2Dosen Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro Jl. Prof. Sudharto, tembalang, Semarang, Indonesia Email : paulhg90@gmail. com
Abstrak - Dalam suatu sistem tenaga listrik, peralatan –peralatan yang digunakan disuplai oleh tegangan AC maupun DC. Pusat-pusat pembangkit dan Gardu induk juga membutukan suplai sendiri untuk mensuplai peralatan-peralatan yang ada. Didalam suatu gardu induk biasanya terdapat suplai DC berupa beberapa sel Batere yang dirangkai secara seri. Batere ini digunakan untuk mensuplai peralatan –peralatan proteksi di Gardu induk , seperti Peralatan proteksi, dan peralatan SCADA. Untuk menjaga kontinyunitas suplai DC di Gardu induk maka dilakukan pemeliharaan secara rutin sesuai SOP (Standing Operating Procedure) yang ditetapkan oleh PT. PLN. Pemeliharaan Suplai AC & DC merupakan serangkaian kegiatan untuk mempertahankan kondisi dan meyakinkan bahwa peralatan-peralatan suplai AC dan DC dapat berfungsi sebagaimana mestinya. Hal ini bertujuan untuk menjamin kontinyunitas penyaluran tenaga listrik dan menjamin keandalan sistem tenaga listrik. Di dalam laporan ini akan dibahas praktek pemeliharaan terhadap Batere yang dlakukan di PT PLN (persero) Pusat Pendidikan dan Pelatihan Semarang. Dimana praktek yang dilakukan Uji kapasitas,Uji Elektrolit dan rekondisi. Keywords:Pemeliharaan, suplai DC, Boosting charge, Equalizing charge, uji kapasitas, rekondisi
1.2. Maksud dan Tujuan Hal hal yang menjadi tujuan penulisan laporan kerja praktek ini adalah: 1. Mengetahui secara umum Sistem pemeliharaan Sumber AC & DC berdasarkan pada standard yang telah ditetapkan oleh PT. PLN 2. Mengetahui metode pemeliharaan pada Batere, meliputi ,Uji kapasitas, Uji elektrolit dan Rekondisi.
I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Selain sumber AC, di Gardu Induk juga diperlukan sumber arus searah (DC). Sumber tenaga untuk kontrol selalu harus mempunyai keandalan dan stabilitas yang tinggi. Karena persyaratan inilah dipakai Batere sebagai sumber arus searah. Catu daya DC bersumber dari Rectifier dan Batere terpasang pada instalasi secara paralel dengan beban, sehingga dalam operasionalnya disebut Sistem DC. Tujuan Pemeliharaan Sistem DC adalah : untuk mengusahakan agar Rectifier dan Batere berikut rangkaiannya selalu bekerja sesuai karakteristiknya, sehingga diharapkan Sistem DC mempunyai keandalan yang tinggi.
1.3.
1
Pembatasan masalah Dalam makalah ini pembahasan akan dibatasi pada pembahasan tentang pemeliharaan sumber AC & DC secara umum dan praktek pemeliharaan Batere di PT PLN (persero) Pusat Pendidikan dan Pelatihan Semarang, uji kapasitas,Uji elektrolit dan rekondisi (penggantian sel Batere)
Untuk kebutuhan operasi relai dan kontrol di PLN terdapat dua sistem catu daya pasokan arus searah yaitu DC 110V dan DC 220V, sedangkan untuk kebutuhan scadatel menggunakan sistem Catu Daya DC 48V. Diagram instalasi Sistem DC dapat dilihat pada Gambar 2. 1.
II. KAJIAN PUSTAKA 2.1. Gambaran Umum Pengoperasian suatu Gardu Induk memerlukan fasilitas pendukung yaitu sumber tegangan rendah AC 380 Volt yang diperlukan untuk sistem Kontrol, Proteksi, maupun untuk sistem mekanik penggerak peralatan di Gardu Induk. Pada gardu Induk 150 kV sumber AC dipasok dari Trafo pemakaian sendiri (PS) sedangkan pada GITET 500 KV, selain Trafo PS dilengkapi juga dengan Generator Set yang diperlukan untuk keadaan darurat atau pada saat Trafo pemakaian sendiri (PS) mengalami gangguan atau sedang dipelihara.
REL 20KV
TRAFO PS
RECTIFIER
FUSE
REL DC
Pemakaian sendiri di Gardu Induk berfungsi untuk memenuhi kebutuhan Tenaga Listrik peralatan bantu, pada umumnya dibutuhkan untuk memasok daya listrik ke peralatan di Gardu Induk antara lain :
MCB
BEBAN DC
Gambar 2. 1. Diagram Instalasi Sistem DC 2.2
• Pengisi Batere ( Charger ) • Motor Kipas Pendingin • Motor Sirkulasi minyak • Motor Mekanik PMS • Penerangan Gedung • Penerangan kontrol
BATERE
Panel
• Pemanas (Heater) • Dll Selain sumber AC, di Gardu Induk juga diperlukan sumber arus searah (DC). Sumber tenaga untuk kontrol selalu harus mempunyai keandalan dan stabilitas yang tinggi. Karena persyaratan inilah dipakai Batere sebagai sumber arus searah.
2
Sistem AC 2.2.1 Trafo pemakaian sendiri Pengoperasian suatu Gardu Induk memerlukan fasilitas pendukung yaitu sumber tegangan rendah AC 380 Volt yang diperlukan untuk sistem Kontrol, Proteksi, maupun untuk sistem mekanik penggerak peralatan di Gardu Induk. Umumnya peralatan instalasi Suplai AC yang terpasang di Gardu Induk adalah sebagai berikut : § Load Breaker Switch ( LBS) § Trafo Pemakaian sendiri § NPB § Panel Distribusi AC
satu sumber tenaga bagi instalasi di dalam sistem kelistrikan Gardu Induk, baik untuk sistem kontrol maupun sistemsistem penggerak peralatan Gardu Induk. Genset diperlukan sekali untuk keadaan darurat, apabila penyediaan listrik utama terganggu, misalnya suplai dari Trafo PS (pemakaian sendiri) mengalami gangguan, pemeliharaan atau kondisi sistem Black-Out. Sehingga kondisi demikian Generator set dapat menggantikan dan dapat menyediakan sumber daya listrik untuk keperluan mensuplai Charger, penerangan ruangan operator, penggerak kipas pendingin Transformer, penggerak motor kompressor PMT dan keperluan lainnya sesuai kemampuan gensetnya.
Peralatan suplai AC dapat dilihat pada gambar berikut.
REL 20KV
LBS
TRAFO PS
NFB
REL AC
MCB
PANEL DISTRIBUSI AC
Gambar 2. 2 Bagian Peralatan utama SuplaiAC Pada gardu Induk 150 kV sumber AC dipasok dari Trafo pemakaian sendiri (PS) sedangkan pada GITET 500 KV, selain Trafo PS dilengkapi juga dengan Generator Set yang diperlukan untuk keadaan darurat atau pada saat Trafo pemakaian sendiri (PS) mengalami gangguan atau sedang dipelihara.
Gambar 2. 4. Genset
Prinsip kerja dari Genset adalah gabungan antara mesin penggerak dan Generator pembangkit listrik. Penggerak mula menggunakan prinsip Motor bakar untuk merubah energi kimia dalam bahan bakar menjadi energi mekanis. Gambar 2. 3
2. 2. 2.
Trafo. PS
2.2.3
Generator Prinsip kerja dari Generator adalah mesin listrik yang mengkonversi energi mekanis menjadi energi listrik. Prinsip
Genset
Genset merupakan bagian dari AC suplai yang sangat penting sebagai salah
3
dasar generator hukum Faraday.
adalah
Tegangan yang terinduksi ke kumparan stator akan membentuk sinusoida setiap satu putaran penuh (untuk generator 2 kutub). Sedangkan besarnya frekuensi yang timbul tergantung dari banyaknya kutub, putaran dan waktu, seperti rumus di bawah ini :
menggunakan
e = d φ / d t, menjelaskan secara kuantitatif induksi tegangan oleh medan magnet berubah waktu. Generator terdiri dari lilitan stator dan lilitan rotor. Lilitan rotor dialiri arus searah melalui sikat arang pada cincin slip. Lilitan stator terdiri dari beberapa buah lilitan (N),
‘f =
P
n
2
60
Hz
Keterangan : f : frekuensi pada kumparan stator P : jumlah kutub kumparan stator n : jumlah putaran rotor 2.3 Sistem DC 2.3.1 Rectifier / Charger Umum Rectifier atau Charger sering disebut juga Konverter adalah suatu rangkaian alat listrik untuk mengubah arus listrik bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC) yang berfungsi untuk suplai DC dan mengisi Batere agar kapasitasnya tetap terjaga penuh, oleh karena itu Batere tersebut harus selalu tersambung ke Rectifier sehingga keandalan sumber DC pada Gardu Induk terjamin.
Gambar 2. 5. Generator Serempak Dasar.
Rotor yang terdiri dari lilitan rotor yang telah dialiri arus searah diputar dengan kecepatan tetap oleh penggerak mula. Dengan adanya putaran rotor maka pada kumparan stator akan teinduksi fluks magnet dengan bentuk gelombang sinusoidal seperti rumus dibawah ini :
Untuk memenuhi kebutuhan tersebut maka kapasitas Rectifier harus disesuaikan dengan kapasitas Batere terpasang, paling tidak kapasitas arusnya harus mencukupi untuk pengisian Batere : Jenis alkali sebesar 0, 2 C ( 0, 2 X Kapasitas) dan 0, 1 C untuk Batere asam, ditambah beban statis Gardu Induk, misalkan kapasitas Batere terpasang sebesar 200 Ah maka minimum Kapasitas arus Rectifier terpasang dengan kapasitas arus sebesar : 0, 2 x 200 A = 40 A + I statis misal 10 A maka minimum kapasitas Rectifier 50 A.
e = d φ / d t, Keterangan : e
:
tegangan induksi kumparan stator
pada
dφ : fluksi yang timbul pada periode waktu stator dt : periode waktu
kumparan
4
Oleh karena sumber AC Rectifier tidak boleh padam maka pengecekan tegangan tegangan input AC maupun tegangan output DC harus diperiksa secara rutin / periodik.
2.3.2.1 2.3.2.1.1 1.
2.
Prinsip Kerja Sumber AC baik 1 fasa maupun 3 fasa masuk melalui terminal input Rectifier itu ke Trafo step-down dari tegangan 220 V / 380 V menjadi tegangan 110 V atau 48 V kemudian oleh Diode penyearah / Thyristor arus bolak balik (AC) tersebut dirubah menjadi arus searah dengan ripple / gelombang DC tertentu. Kemudian untuk memperbaiki ripple / gelombang DC yang terjadi diperlukan suatu rangkaian penyaring (filter) yang dipasang sebelum ke terminal Output.
3.
4.
5.
2. 3.
4. 5.
6.
Gambar 2. 6
Pastikan semua switch/NFB/MCB dalam kondisi OFF Posisikan VR “V-Ajust” dan VR “A-Ajust” pada posisi minimum Sambungkan kabel input tegangan AC 3 phasa ke terminal Rectifier Sambungkan kabel Batere ke terminal DC Rectifier sesuai polaritasnya Masukkan kabel tegangan AC ke sumber tegangan AC (Stop contact)
2. 3. 2. 1. 2 1.
Diagram Sistem Kerja Rectifier
Pengoperasian Rectifier Persiapan
Pengoperasian
Hidupkan Rectifier dengan memasukkan NFB Input Posisikan VR “A-Ajust” pada posisi maximum Atur VR “V-Ajust” sampai Voltmeter pada Rectifier menunjuk harga tegangan sesuai yang diminta (selanjutnya jangan diputar-putar lagi), setting ini adalah setting tegangan akhir (maximum) Posisikan VR “A-Ajust” pada posisi minimum Masukkan switch/NFB/MCB Output (tersambung ke Batere/beban) Atur VR “A-Ajust” sampai menunjuk besarnya arus yang dibutuhkan. (Pengaturan ini adalah setting arus yang dibutuhkan dalam
2.3.2
Mode operasi pengisian pada Charger Umumnya jenis pengisian pada Rectifier yang diperlukan oleh Batere adalah : Floating, Equalizing dan Boosting.
pengisian) 7.
5
Khusus untuk Pengisian Boosting : a) Atur “Timer” keposisi waktu yang dibutuhkan b) Tekan tombol “BA” (Pengoperasian timer ini adalah untuk setting waktu pengisian)
2. 3. 2. 1. 3
Proses Pengisian
• Tegangan Equalizing Standard : 1, 5 V – 1, 6 V tiap sel (alkali) Standard : 2, 25 V – 2, 3 V tiap sel (asam)
Setelah langkahlangkah pengoperasian dilakukan, berarti Rectifier sudah operasi (mengisi) ke Batere, selanjutnya diamati proses pengisian dan lakukan sesuai dengan kektentuan dalam pengisian Batere. 2.3.2.1.4
• Arus Equalizing Standard : Max. 0, 2 x C (Alkali)
Selesai Pengoperasian
Standard : Max. 0, 1 x C (Asam)
1. Posisikan semua VR ke posisi minimum 2. Lepas switch/MCB/NFB output dan input Selesai
2. 3. 2. 4 Boosting charge Adalah jenis pengisian cara cepat yang digunakan untuk initial charge atau pengisian kembali pada Batere setelah Batere mengalami pengosongan yang
2.3.2.2
Floating charge Adalah jenis pengisian ke Batere untuk menjaga Batere dalam keadaan full charge dan Batere tidak mengeluarkan maupun menerima arus listrik saat mencapai tegangan floating dan Batere tetap tersambung ke Charger dan beban. Di Gardu Induk umumnya menggunakan sistem floating. Bila sumber AC hilang atau pengisi Batere terganggu, maka beban langsung di suplai dari Batere.
besar atau setelah di test kapasitas. • Tegangan Boosting Standard : 1, 65 V – 1, 7 V tiap sel (Batere alkali) Standard : 2, 35V – 2, 4 V tiap sel (Batere asam) • Arus Boosting Standard : 0, 1 ~ 0, 2 x C (Alkali) Standard : 0, 05 ~ 0, 1 x C (Asam) 2.4
Batere 2.4.2 Umum Batere atau akumulator adalah sebuah sel listrik dimana didalamnya berlangsung proses elektrokimia yang reversibel (dapat berbalikan) dengan efisiensinya yang tinggi. Yang dimaksud dengan proses elektrokimia reversibel, adalah didalam Batere dapat berlangsung proses pengubahan kimia menjadi tenaga listrik (proses pengosongan), dan sebaliknya dari tenaga listrik menjadi tenaga kimia ( pengisian kembali dengan cara regenerasi dari elektroda-elektroda yang dipakai, yaitu dengan melewatkan arus listrik dalam arah (polaritas) yang berlawanan didalam sel.
• Tegangan Floating Standard : 1, 40 V – 1, 44 V tiap sel (Batere alkali) Standard: 2, 10 V – 2, 2 V tiap sel (Batere asam).
Arus Floating Standard : ± 0, 01 x C (Alkali / Asam)
2.3.2.3 Equalizing charge Adalah jenis pengisian Batere untuk menyamakan / meratakan tegangan karena terjadi perbedaan tegangan tiap sel.
6
Jenis sel Batere ini disebut juga “ Storage Battery “ , adalah suatu Batere yang mana dapat digunakan berulangkali pada keadaan sumber listrik arus bolak balik (AC) terganggu. Tiap sel Batere ini terdiri dari dua macam elektroda yang berlainan, yaitu elektroda positif dan elektroda negatif yang dicelupkan dalam suatu larutan kimia. Menurut pemakaian Batere dapat : −
Stationary (tetap)
−
Portable (dapat dipindah-pindah)
2.4.3 a)
(a)
(b)
i)Gambar 2. 7(a). Reaksi elektrokimia Pada sel Batere ( discharge) ii) Gambar 2. 7(b )Reaksi elektrokimia pada sel Batere ( charge )
Prinsip kerja
Proses discharge pada sel berlangsung menurut skema Gambar 1. 1 Bila sel dihubungkan dengan beban maka, elektron mengalir dari anoda melalui beban ke katoda, kemudian ion-ion negatif mengalir ke anoda dan ion-ion positif mengalir ke katoda.
2. 5
Uji kadar potassium karbonat
elektrolit Batere ( K2CO3 ) 2.5.1 Tujuan Adapun Tujuan pengujian kandungan potassium carbonate (K2CO3) adalah untuk memperoleh infomasi apakah elektrolit Batere masih efektif untuk direkondisi atau sudah tidak efektif lagi untuk direkondisi.
b) Pada proses pengisian menurut skema Gambar 3. 10. Bila sel dihubungkan dengan power suplai maka, Elektroda positif menjadi anoda dan elektroda negatif menjadi katoda dan proses kimia yang terjadi adalah sbb : 1. Aliran elektron menjadi terbalik, mengalir dari anoda melalui power suplly ke katoda. 2. Ion-ion negatif mengalir dari katoda ke anoda 3. Ion-ion positif mengalir dari anoda ke katoda. jadi reaksi kimia pada saat pengisian (charge) berlangsung sebaliknya.
2.5.2
Prosedur pelaksanaan uji kadar potassium karbonat elektrolit Batere a. Pengambilan sampel pengujian Satu unit Batere, sampel diambil beberapa tetes larutan elektrolit tiap sel Batere sehingga untuk satu unit Batere terkumpul + 200 ml elektrolit b. Pembuatan 50 ml larutan HCL 10 % - Masukkan 50 ml air murni ke gelas erlenmeyer - Memakai pipet 5 ml, masukkan 5 ml HCL pekat ke gelas erlenmeyer lalu aduk secukupnya Larutan tersebut cukup untuk satu kali pengujian. Untuk pembuatan larutan
7
10. Dari langkah - langkah tersebut kandungan K2CO3 dari sampel dapat diketahui dengan rumus :
yang lebih banyak dapat dilakukan seperti langkah tersebut diatas. c. Prosedur pengukuran dilaksanakan sebagai berikut : 1. Isilah gelas burette dengan HCL 10 % sampai penuh (larutan sampai pada batas titik nol) 2. Dengan menggunakan pipet, teteskan 5 ml larutan sampel (Potassium hydroxide) ke gelas erlenmayer 3. Masukkan 50 ml air murni (H2O) ke dalam gelas Erlenmeyer 4. Tambahkan sedikit bubuk phenolphtalein ke dalam larutan tersebut hingga berubah warna menjadi ungu Sambil mengocok perlahan gelas Erlenmeyer, 5. perlahan teteskan HCL 10 % dari gelas burette sampai larutan dalam gelas Erlenmeyer berubah warna menjadi bening (tanpa warna
( m - p ) x 2 x 69. 1/5 = . . . Gr/liter Standard kadar maksimum K2CO3 untuk Batere yang diproduksi Nife adalah 100 Gr/liter. 2.6 Rekondisi 2.6.1 Prinsip Batere : 1. 2. 3. 4. 5. 2.6.2
melakukan
rekondisi
Pengosongan/discharge Pembersihan sel Batere Penggantian elektrolit Pengisian arus/charging Pengosongan/discharge Tujuan
Untuk meningkatkan kembali kapasitas Batere atau memperbaiki dan mengembalikan proses kimiawi didalam sel Batere dengan cara melakukan penggantian elektrolit.
6. Bacalah jumlah HCL 10 % yang telah dipakai pada gelas burette dan catatlah batas permukaannya dengan tanda “ p “
2.6.3
Tahapan rekondisi
1. Batere bebas dari beban sistem
7. Tambahkan sedikit bubuk methylorange ke dalam larutan bening pada Gelas Erlenmeyer hingga berubah warna menjadi kuning jernih
2. Discharge/kosongkan Batere 3. Lepas conector dan sel Batere 4. Bersihkan sel Batere :
8. Sambil mengocok perlahan-lahan gelas Erlenmeyer, perlahan-lahan teteskan HCL 10 % dari gelas burette sampai larutan dalam gelas Erlenmeyer berubah warna menjadi orange 9. Bacalah jumlah HCL 10 % yang telah dipakai pada gelas burette dan catatlah batas permukaannya dengan tanda “ m “
•
Buang elektrolit lama
•
Bersihkan dalam sel Batere dengan mengisi air murni dan di keluarkan lagi sampai cairan yang keluar bersih
5. Isi lkembali sel Batere elektrolite yang masih baik
8
dengan
•
Jarak waktu diisi setelah selesai dibersihkan tidak boleh melebihi 1 jam
•
Karena bila terlalu lama, elektroda akan bersenyawa dengan udara bisa menyebabkan panas ( Batere rusak)
6. Pasang sel Batere kembali dirak dan disambung / dirangkai seperti semula 7. Setelah selang waktu 5 - 24 jam dari pengisian elektrolite, lakukan pengisian arus (charging) dengan mode Boosting.
9
3. Analisa dan Pembahasan Data 3. 1. Data Hasil pengukuran 3.1.1 Data Hasil Pengukuran Equalizing Charge Merek/type Jumlah sel
:SAFT/L406 : 40
Kapasitas Kap. Pengis
: 258 AH : 361, 2
I Pengisian V Akhir
Tabel 3. 1 Dokumen pengukuran pada saat Equalizing charge charge TEG. TEG. SUHU BERAT NO AWAL EQUAL ELEKTROLIT JENIS CEL 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
1. 33 1. 35 1. 33 1. 34 1. 33 1. 44 1. 32 1. 31 1. 33 1. 34 1. 33 1. 34 1. 32 1. 32 1. 34 1. 34 1. 33 1. 34 1. 34 1. 30 1. 33 1. 32 1. 32 1. 30 1. 31 1. 31 1. 33 1. 33 1. 33 1. 31 1. 34 1. 33 1. 33 1. 33 1. 31 1. 34 1. 35 1. 35 1. 34 1. 31
1. 59 1. 59 1. 60 1. 57 1. 58 1. 58 1. 58 1. 58 1. 58 1. 59 1. 57 1. 55 1. 58 1. 58 1. 60 1. 60 1. 59 1. 57 1. 60 1. 60 1. 59 1. 59 1. 57 1. 58 1. 57 1. 57 1. 59 1. 58 1. 59 1. 61 1. 61 1. 61 1. 60 1. 60 1. 59 1. 59 1. 57 1. 57 1. 57 1. 57
1. 225 280C
260C 1. 210
280C
1. 225
1. 230 0
26 C
10
280C
1. 230
280C
1. 200
:51.6A : 68 volt
3.1.2
Data Hasil Pengukuran Boosting Charge Merek/type :SAFT/L406 Kapasitas AJumlah sel : 40 Kap. Pengis
: 258 AH : 361, 2
I Pengisian V Akhir
Tabel 5. 2 dokumen pengukuran pada saat boost charge JAM 0 1 2 KE. TEG. 66, 0 68, 1 TOT 0 ARUS / 31/29, 0 32/28 SUHU E/R TEG/CEL TEG/CEL TEG/CEL No. CEL 1 1, 27 1, 48 1, 7 2 1, 27 1, 60 1, 69 3 0, 98 1, 48 1, 69 4 1, 27 1. 50 1, 68 5 1, 27 1, 47 1, 7 6 1, 27 1, 45 1, 66 7 1, 27 1, 46 1, 7 8 1, 27 1, 42 1, 7 9 1, 27 1, 53 1, 71 10 1, 27 1, 55 1, 67 11 1, 27 1, 46 1, 69 12 1, 27 1, 51 1, 61 13 1, 27 1, 50 1, 69 14 1, 27 1, 52 1, 68 15 1, 27 1, 56 1, 67 16 1, 27 1, 63 1, 68 17 1, 26 1, 60 1, 66 18 1, 26 1, 50 1, 69 19 1, 27 1, 64 1, 70 20 1, 27 1, 64 1, 69 21 1, 27 1, 53 1, 71 22 1, 27 1, 63 1, 70 23 1, 27 1, 56 1, 68 24 1, 27 1, 56 1, 69 25 1, 27 1, 47 1, 7 26 1, 26 1, 58 1, 68 27 1, 27 1, 64 1, 69 28 1, 26 1, 64 1, 69 29 1, 27 1, 64 1, 70 30 1, 27 1, 56 1, 71 31 1, 27 1, 64 1, 7 32 1, 27 1, 64 1, 7 33 1, 27 1, 64 1, 7 34 1, 27 1, 63 1, 7 35 1, 27 1, 50 1, 7 36 1, 27 1, 63 1, 67 37 1, 27 1, 62 1, 67 38 1, 27 1, 62 1, 68
11
:51.6 : 68 volt
39 40
1, 27 1, 27
1, 62 1, 57
1, 68 1, 68
3. 1. 3. Data Hasil Uji Kadar Pottasium Karbonat Elektrolit Batere Dari pengujian kadar potasium karbonat elektrolit Batere didapatkan data sebagai berikut: M=5. 3 P=2. 2 Dimana: P =jumlah HCL 10 % yang terpakai untuk membuat larutan dalam gelas erlenmeyer (H2O+potassium hydroxide+phenolphtalein+HCL 10%) menjadi bening. M = jumlah HCL 10 % yangf terpakai untuk membuat larutan dalam gelas erlenmeyer (H2O+potassium hydroxide+phenolphtalein+HCL 10%+methylorange)) menjadi orange.
3.2.2 3.2 3.2.1
Analisa data Equalizing charge
Boosting charge
Dari data dokumen pengukuran pada saat Boosting charge dapat kita lihat bahwa tegangan awal yaitu tegangan sebelum dilakukan Boosting charge memiliki range sebesar 0. 98-1. 27 V tiap sel. Setelah satu jam pertama dilakukan Boosting charge range tegangan tiap sel meningkat menjadi 1. 42-1. 64 V. Setelah dua jam dilakukan Boosting charge range tegangan tiap sel meningkat lagi menjadi 1. 66-1. 74 V . Dapat kita lihat bahwa tegangan persel terus mengalami peningkatan. Standard tegangan akhir Boosting charge untuk Batere alkali ialah 1. 65-1. 7 V tiap sel. Dari data yang diperoleh setelah dua jam dilakukan Boosting charge tegangan yang diperoleh secara keseluruhan sudah berada dalam range 1. 65-1. 7 V tiap sel. Namun ada beberapa sel yang memiliki tegangan yang diatas 1. 7 V. Dari data teknis Batere yaitu:
Dari data dokumen pengukuran pada saat Equalizing charge dapat kita lihat bahwa tegangan per-sel sebelum diEqualizing memiliki range antara 1. 31-1. 35 V. Setelah diEqualizing maka tegangan per-sel mengalami peningkatan menjadi 1. 55-1. 61 V. Berdasarkan teori yang ada bahwa tegangan standard per-sel setelah diEqualizing memiliki range 1. 5-1. 6 V per-sel. Dan apabila terdapat salah satu sel yang memiliki tegangan di bawah 1. 5 V maka perlu dilakukan rekondisi Batere. Dan dari data diatas tegangan tiap-tiap sel setelah dilakukan Equalizing memiliki nilai diatas 1. 5 V. Namun terdapat beberapa sel yang memiliki tegangan diatas 1. 60 V, yaitu sel 30-32. Sel 30-32 memiliki tegangan tiap sel sebesar 1. 61 V. Nilai ini melampaui nilai standard tegangan Equalizing. Namun hal ini tidak terlalu dipermasalahkan.
C(kapasitas)=258 AH KP(kapasitas pengisian)=361, 2 AH Jumlah sel=40 Ich 1=0. 1X258=25.8 A
12
Ich 2=0. 2X258=51.6 A
4.
T1=KP/ Ich 1=140/10=14 jam
PENUTUP 4. 1
Kesimpulan
1. Untuk T2= KP/ Ich 2=140/20=7 jam
mengetahui
kapasitas
Batere yang sesungguhnya ,dapat
V akhir=1. 7x40=68 V
dilakukan Uji kapasitas.
Pada praktek ini dipakai arus Ich 1 sehingga waktu pengisian =7 jam. Namun dalam praktek pengisian hanya dilakukan selama dua jam. Hal ini disebabkan praktek pengisian yang dilakukan hanya untuk tujuan pembelajaran.
2. Terdapat tiga metode pengisian, yaitu:Equalizing charge, Boosting charge,
dan
Floating
charge.
Dimana metode pengisian dapat dipilih sesuai dengan kebutuhan.
Setelah pengisian berlangsung selama dua jam dari data dilihat bahwa tegangan total sudah melebihi tegangan akhir sesuai perhitungan. Namun pengisian harus tetap dilakukan sampai tujuh jam agar kapasitas pengisian dapat tercapai. 3.2.3
3. Masing–masing metode pengisian memiliki Arus, Tegangan, dan lama
4. Penggantian
Elektrolit
meningkatkan
yang
kapasitas
dapat dari
Batere.
Kadar potasium karbonat (K2CO3) dapat diperoleh dengan memasukan nilai M dan P ke dalam persamaan :
pengisian
berbeda-beda.
Uji Kadar Kottasium Karbonat Batere
(m-p)x2x
waktu
5. Rekondisi /Penggantian elektrolit dilakukan setelah didapatkan data
[ dalam Gr/liter ]
dari hasil Uji Elektrolit (kadar pottasium karbonat) yang melebihi
Dimana didapatkan:
standard.
M=5. 3
6. Berdasarkan hasil P=2. 2
uji elektrolit
yang dilakukan pada praktek ini
Dengan memasukkannya kedalam persamaan diatas maka didapatkan kadar K2CO3 sebesar 85. 684 gram/liter. Dengan mengacu pada standar kadar maksimum yang dibuat oleh Nife yaitu 100 gr/liter, maka berdasarkan data diatas dapat dilihat bahwa kandungan K2CO3 masih berada dalam batas maksimum, sehingga tidak perlu dilakukan penggantian Elektrolit. Dengan kata lain Batere masih dapat digunakan.
terhadap Batere produksi nife, didapatkan
kadar
karbonat
sebesar
gram/liter.Jika
pottasium 85.684
dibandingkan
dengan standard kadar maksimum pottasium
karbonat
yang
ditetapkan oleh nife , yaitu sebesar 100
gram/liter
maka
dapat
dikatakan elektrolit Batere tersebut masih baik. 13
4.2
Saran
BIO DATA PENULIS Paul Henry Ginting ( L2F 009 006) lahir di Kabanjahe , 19 April 1990. Setelah lulus dari SMU N 1 Kabanjahe melanjutkan pendidikan S1 Teknik Elektro Universitas Diponegoro.Dan saat ini dalam Saat ini dalam proses menyelesaikan masa studi dengan konsentrasi Teknik Tenaga Listrik (Power).
1. Untuk melihat pelaksanaan Pemeliharaan Sistem Suplai AC & DC yang sesungguhnya, sebaiknya mahasiswa melakukan Kerja Praktek di unit-unit operasional PLN, seperti di Gardu Induk. DAFTAR PUSTAKA [1]Anonim. 2009. Pemeliharaan Sistem Suplay AC & DC B.1.1.2.14.3. Jakarta: PT PLN (Persero) Pusat Pendidikan dan Pelatihan
Semarang , Juni 2012 Mengetahui,
[2]http://digilib.petra.ac.id/viewer.php?submit .x=22&submit.y=15&page=2&qual=high&su bmitval=prev&fname=%2Fjiunkpe%2Fs1%2 Felkt%2F1995%2Fjiunkpe-ns-s1-199523489065-14928-baterai-chapter2.pdf [3] Theodore Wildi, Electrical Machines, Drives, And Power System third edition, Prentice Hall International Inc, 1997.
Ir. Tejo Sumakdi, M. T. 196111171988031001
[4] B.L. Theraja, Electrical Technology, Nirja Construction & Dev. Co. Ltd, 1980.
14
