REGIONAL CONSULTANT 1 (RC-1) Implementation of Energy Conservation and Emission Reduction (Phase 1) PT. Indah Kiat Pulp & Paper

REGIONAL CONSULTANT 1 (RC-1) Implementation of Energy Conservation and Emission Reduction (Phase 1) [email protected]

PT. Indah Kiat Pulp & Paper

CHAPTER III IDENTIFIKASI PENGHEMATAN ENERGI DAN PENGURANGAN EMISI CO2

3.1

AUDIT ENERGI DAN EMISI CO2 (ENERGI AND CO2 EMISSION AUDIT)

3.1.1 Penjelasan Umum Audit energi merupakan inspeksi, survey dan analisis aliran-aliran energi pada sebuah bangunan, proses atau suatu system dengan tujuan untuk memahami dinamika energi pada sistem yang dikaji / diteliti. Audit energi merupakan usaha atau kegiatan untuk mengidentifikasikan jenis dan besarnya energi yang digunakan pada bagian-bagian operasi suatu industri/pabrik atau bangunan dan mencoba mengidentifikasikan kemungkinan penghematan energi. Sasaran dari audit energi adalah untuk mencari cara mengurangi konsumsi energi persatuan output dan mengurangi biaya operasi. Untuk mengukur besarnya efisiensi penghematan digunakan parameter Benefit Cost Ratio (BCR). Audit Energi bertujuan mengetahui "Potret Penggunaan Energi" dan mencari upaya peningkatan efisiensi penggunaan energi. Audit energi merupakan teknik yang dipakai untuk menghitung besarnya konsumsi energi dan mengenali cara-cara untuk penghematannya. Sedangkan konservasi energi, adalah upaya mengefisienkan pemakaian energi untuk suatu kebutuhan agar pemborosan energi dapat dihindarkan. Peluang Hemat Energi (PHE) (Energi Conservation Opportunity / ECO) merupakan cara yang mungkin bisa diperoleh dalam usaha mengurangi pemborosan energi. Potret penggunaan energi, adalah gambaran menyeluruh tentang pemanfaatan energi pada bangunan gedung, meliputi : jenis, jumlah penggunaan energi, peralatan energi, intensitas energi, profil beban penggunaan energi, kinerja peralatan energi, dan PT. GILANG PERSADA URBAN AND REGIONAL, PLANNING , ENGINEERING, ENVIRONMENTAL STUDIES, INFORMATION TECHNOLOGY

III | 1



peluang hemat energi, serta keseluruhan maupun per area di bangunan gedung pada periode tertentu. 3.1.2 Pendekatan Teknis dan Metodologi Audit (Technical Approach & Methodology of Audit) Audit energi dilakukan dalam 3 (tiga) tahapan, yaitu : a.

Survei Energi (Energi Survey / Walk Through Audit)

Survei energi merupakan jenis audit energi paling sederhana. Audit hanya dilakukan pada bagian-bagian utama atau pengguna energi terbesar. Tujuan dari survei energi adalah : Untuk mengetahui pola penggunaan energi dan sistem yang mengkonsumsi energi serta untuk mengidentifikasikan kemungkinan penghematan energi (Energi Conservation Opportunity / ECO) Untuk mendapatkan data - data yang berguna bagi audit energi awal. Pada survei energi, data-data dapat diperoleh melalui wawancara dengan orang-orang yang berhubungan dengan penggunaaan energi pada beberapa tahun terakhir yang telah tersedia. Datadata tersebut kemudian dianalisis untuk mengetahui kecenderungan karakteristik pemakaian energi pada suatu industri, pabrik atau gedung. Hasil analisis survei energi dapat diwujudkan dalam bentuk Intensitas Konsumsi Energi (IKE) yang dinyatakan dalam bentuk kebutuhan energi tiap satuan produk. Harga IKE ini kemudian dibandingkan dengan standar IKE untuk suatu industri terkait. Apabila harga lebih besar dari IKE standar, maka perlu dilakukan proses audit lanjutan, yaitu audit energi awal maupun audit energi detail. Hasil laporan hanya berupa rekomendasi atau usulan mengenai bagian-bagian yang perlu dilakukan audit rinci atau bagian-bagian yang telah optimal penggunaan energinya.

PT. GILANG PERSADA URBAN AND REGIONAL, PLANNING , ENGINEERING, ENVIRONMENTAL STUDIES, INFORMATION TECHNOLOGY

III | 2



b.

Audit Energi Awal atau Audit Energi Singkat (Preliminary Energi Audit / PEA)

Tujuan dari audit energi awal (PEA) adalah untuk mengukur produktifitas dan efisiensi penggunaan energi dan mengidentifikasikan kemungkinan penghematan engergi (ECO’s). Kegiatan audit energi awal meliputi : 1)

Pengumpulan data-data pemakaian energi yang tersedia

2)

Mengamati kondisi peralatan, penggunaan, penggunaan energi beserta alat-alat ukur yang berhubungan dengan monitoring energi seperti : Memeriksa kondisi isolasi yang rusak atau hilang. Meneliti adanya kebocoran Mengamati alat-alat ukur dan alat kendali yang tidak bekerja. Mengamati gas pembuangan pembakaran. Dan lain-lain.

3)

Mengamati prosedur operasi dan perawatan yang biasa dilakukan dalam industri/pabrik atau gedung tersebut.

4)

Survei energi manajemen, yaitu untuk mengetahui kegiatan manajemen energi dan kriteria pengambilan keputusan dalam investasi penghematan energi

Hasil PEA biasanya berupa laporan mengenai sumber-sumber kebocoran / kehilangan energi seperti adanya isolasi yang tidak sempurna, kebocoran fluida atau alat ukur pengendali yang tidak bekerja, rekomendasi perbaikan ringan yang harus dilakukan. c.

Audit Energi Detail / Audit Penuh (Detailed Energi Audit / DEA or Full Audit)

Audit energi rinci (DEA) adalah audit energi yang dilakukan dengan menggunakan alatalat ukur yang sengaja dipasang pada peralatan untuk mengetahui besarnya konsumsi energi. Kegiatan ini diikuti dengan analisis rinci penggunaan energi beberapa sistem. Tujuan dari audit energi ini untuk mengevaluasi kemungkinan penghematan energi (ECO’s). Audit energi rinci biasanya dilakukan setelah PEA, meskipun sebenarnya audit energi ini dapat dilakukan sendiri, asalkan kegiatan yang tercangkup dalam PEA dilakukan pada awal PT. GILANG PERSADA URBAN AND REGIONAL, PLANNING , ENGINEERING, ENVIRONMENTAL STUDIES, INFORMATION TECHNOLOGY

III | 3



kegiatan audit. Pengukuran yang dilakukan meliputi pengukuran tekanan, temperatur, laju aliran fluida atau bahan bakar dan konsumsi energi listrik. Data-data pengukuran tersebut kemudian digunakan untuk menghitung besarnya konsumsi energi. Hal ini dilakukan dengan menerapkan neraca energi pada komponen atau sistem. Hasil DEA berupa rekomendasi perubahan-perubahan sistem atau komponen yang diperlukan dengan didasari oleh bukti-bukti perhitungan agar diperoleh penghematan energi dan penghematan biaya energi beserta cara-cara implementasinya. 3.1.3 Hasil Cek Visual dan Data Pengukuran ( Visual Check and Measurement Data Results )

Pada detail Audit yang dilakukan di PT. Indah Kiat (Serang), pengukuran dilakukan pada power plant. Pengukuran yang dilakukan merupakan pengukuran elektrikal (Electrical) yang difokuskan pada pengukuran sistem dengan tegangan kerja 380 Volt dan sistem dengan tegangan kerja 3,3 kV. Pengkuran yang dilakukan pada sistem dengan tegangan kerja 380 Volt mencangkup pengukuran pada Roll Mill, pengukuran dilakukan pada panel incoming trafo LV AUXTR 06, panel Roll Mill Drive #C, dan pengukuran pada panel Roll Mill Drive #B. sedangkan pengukran yang dilakukan pada sistem dengan tegangan kerja 3,3 kV dilakukan pada panel Ball Mill 3A, pengukuran pada panel cooling Tower Fan #4, dan pengukuran pada panel cooling Water Pump #1. Dari pengukuran yang telah dilakukan diperoleh data sebagai berikut: 3.1.3.1

Panel Incoming Trafo LVAUXTR 06 Pengukuran pertama dilakukan pada panel incoming trafo LVAUXTR 06, tegangan

kerjanya adalah 380 Volt. Seluruh sistem peralatan dengan tegangan kerja 380 Volt yang terinstal di sektor 6 (section 6) mendapatkan suplai energi listrik dari trafo ini. Pengukuran dilakukan dengan menggunkan alat power meter analyzer. Pengukuran dilakukan pada hari kamis tanggal 30 Juni 2011 mulai pukul 10.40 sampai dengan pukul 11.24 WIB. Dari hasil pengukuran yang dilakukan diperoleh rekaman data untuk nilai tegangan, nilai Arus, nilai daya, nilai faktor daya, nilai beban, nilai THD, dan nilai frekwensi. Berikut adalah profil dari masing-masing data yang terekam oleh power analyzer.


III | 4



1. Tegangan Pengukuran tegangan yang dilakukan mencangkup pengukuran pada masing-masing phasa. Untuk phasa R tegangan maksimum yang tercatat sebesar 228 volt dan tegangan minimumnya adalah 227 volt, untuk phase S tegangan maksimumnya 229 volt dan tegangan minimumnya 227 volt, sedangkan untuk phase T tercatat nilai tegangan maksimun 228 volt dan tegangan minimunya 227 volt. Dari pengukuran yang dilakukan diperoleh profil tegangan untuk incoming trafo LVAUXTR 06 adalah sebagai berikut:

232 231 230 229 228 227 226 225 224 10:40:06 10:42:07 10:44:08 10:46:09 10:48:10 10:50:11 10:52:12 10:54:13 10:56:14 10:58:15 11:00:16 11:02:17 11:04:18 11:06:18 11:08:19 11:10:20 11:12:21 11:14:22 11:16:23 11:18:24 11:20:25 11:22:26 11:24:27

Tegangan (V)

PROFIL TEGANGAN

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.1. Profil Tegangan Incoming Trafo LVAUXTR 06


III | 5



PROFIL UNBALANCE TEGANGAN 1.20% Unbalance

1.00% 0.80% 0.60% 0.40% 0.20% 10:40:06 10:42:07 10:44:08 10:46:09 10:48:10 10:50:11 10:52:12 10:54:13 10:56:14 10:58:15 11:00:16 11:02:17 11:04:18 11:06:18 11:08:19 11:10:20 11:12:21 11:14:22 11:16:23 11:18:24 11:20:25 11:22:26 11:24:27

0.00%

Profil

Gambar 3.2. Profil unbalance Tegangan Incoming Trafo LVAUXTR 06

Dari gambar 3.1. dan gambar 3.2. tersaji profil tegangan kerja pada incoming trafo LVAUXTR 06. Keseimbangan tegangan yang terjadi antar phasa R, S, dan T bisa dikatakan seimbang karena nilai unbalance tegangannya berada pada kisaran 0,41 % sampai dengan 1.05 %. Rekomendasi nilai unbalance dikatakan baik adalah nilai unbalancenya tidak lebih dari 1 %. Dengan kata lain tegangan antar phasa pada trafo LVAUXTR 06 bisa dikatakan masih dalam konsisi seimbang (Balance).

2. Arus Pada pengukuran diperoleh nilai arus untuk tiap phasa R, S, dan T. Nilai arus untuk phase R nilai arus maksimum 1.016 Ampere dan nilai arus minimumnya 949 Ampere. Untuk phase S nilai arus maksimumnya 954 Ampere dan nilai arus minimumnya 887 Ampere. Sedangkan untuk phase T nilai arus maksimum yang diperioleh adalah 1.040 Ampere da nilai tegangan minimumnya adalah 983 Ampere. Berikut adalah profil nilai aus pada incoming trafo LVAUXTR 06 yang disajikan dalam bentuk grafik:


III | 6



PROFIL ARUS 1,100

Arus (A)

1,050 1,000 950 900 850

Phase R

Phase S

11:22:56

11:20:25

11:17:54

11:15:23

11:12:52

11:10:20

11:07:49

11:05:18

11:02:47

11:00:16

10:57:44

10:55:13

10:52:42

10:50:11

10:47:40

10:45:08

10:42:37

10:40:06

800

Phase T

Gambar 3.3. Profil Arus Incoming Trafo LVAUXTR 06

PROFIL UNBALANCE ARUS Unbalance

8.00% 6.00% 4.00% 2.00% 10:40:06 10:42:37 10:45:08 10:47:40 10:50:11 10:52:42 10:55:13 10:57:44 11:00:16 11:02:47 11:05:18 11:07:49 11:10:20 11:12:52 11:15:23 11:17:54 11:20:25 11:22:56

0.00%

Profil

Gambar 3.4. Profil unbalance Arus Incoming Trafo LVAUXTR 06

Dari hasil pengukuran yang dilakukan pada incoming trafo LVAUXTR 06 diperoleh pula gambaran mengenai nilai unbalance pada arus. Nilai unbalance yang terekam oleh alat ukur adalah berada pada nilai 2,55% sampai dengan 6,50%. Sedankan batas maksimum nilai unbalance arus standar adalah 20%.


III | 7



3. Daya Untuk nilai kapasitas daya trafo yang terpasang pada incoming trafo adalah sebesar 2500 kVA. Semua daya digunakan untu semua peralatan pada sector 6 yang menggunakan tegangan kerja 380 volt. Berikut adalah profil nilai daya yang diperoleh dari hasil pengukuran meliputi daya pada masing-masing phasa yaitu phasa R, Phasa S, dan Phasa T:

240,000 230,000 220,000 210,000 200,000 190,000 180,000 10:40:06 10:42:37 10:45:08 10:47:40 10:50:11 10:52:42 10:55:13 10:57:44 11:00:16 11:02:47 11:05:18 11:07:49 11:10:20 11:12:52 11:15:23 11:17:54 11:20:25 11:22:56

Daya (VA)

PROFIL DAYA

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.5. Profil Daya Incoming Trafo LVAUXTR 06

Dari gambar 3.5. dapat terlihat keseimbangan daya yang terbebani pada masingmasing phasanya. Terlihat jelas pada profil diatas, phasa T memiliki nilai pembebanan daya yang paling besar hal ini sebanding dengan aliran arus yang mengalir pada phasa T. Nilai rata-rata daya pada phase R adalah 224.243 VA, daya rata-rata pada phasa S adalah 213.228 VA, dan daya rata-rata pada phasa T adalah 230.911 VA.

4. Faktor Daya Faktor daya merupakan perbandingan antara daya aktif (kW) dengan daya nyata (kVA). Berikut adalah profil faktor daya yang diperoleh dari hasil pengukuran.


III | 8



0.82 0.8 0.78 0.76 0.74 0.72 0.7 0.68 0.66 10:40:06 10:42:07 10:44:08 10:46:09 10:48:10 10:50:11 10:52:12 10:54:13 10:56:14 10:58:15 11:00:16 11:02:17 11:04:18 11:06:18 11:08:19 11:10:20 11:12:21 11:14:22 11:16:23 11:18:24 11:20:25 11:22:26 11:24:27

Power Factor

PROFIL POWER FACTOR

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.6. Profil Faktor Daya Incoming Trafo LVAUXTR 06

Nilai Faktor daya yang terukur dari masing-masing phasa pada incoming trafo LVAUXTR 06 sebagai berikut. Untuk phasa R nilai rata-rata Faktor daya selama pengukuran adalah 0,74, untuk phasa S 0,79, dan untuk phasa T sebesar 0,79. Batas normal untuk nilai faktor daya yang menjadi standarisasi umum adalah 0,80 sampai dengan 0,85 jadi dapat disimpulkan nilai faktor daya pada incoming trafo LVAUXTR 06 masih rendah.

5. Pembebanan (Daya Aktif) Pembebanan merupakan nilai pemakaian daya aktif (P) pada incoming trafo LVAUX 06. Nilai penggunaan daya aktif (P) pada sistem sebanding dengan besarnya nilai arus yang mengalir. Berikut tersaji profil penggunaan daya aktif pada setiap phasanya.


III | 9



PROFIL BEBAN 190,000 Beban (W)

180,000 170,000 160,000 150,000 140,000

Phase R

Phase S

11:22:56

11:20:25

11:17:54

11:15:23

11:12:52

11:10:20

11:07:49

11:05:18

11:02:47

11:00:16

10:57:44

10:55:13

10:52:42

10:50:11

10:47:40

10:45:08

10:42:37

10:40:06

130,000

Phase T

Gambar 3.7. Profil Beban Incoming Trafo LVAUXTR 06

Pada gambar 3.7. terlihat jelas selisih pembebanan pada tiap phasanya. Nilai daya aktif (P) pada phasa R rata-ratanya adalah 162.800 Watt, untuk phasa S rata-rata nilai penggunaan daya aktifnya 165.720 Watt, dan untuk phasa T terukur nilai rata-rata beban selama pengukura adalah 179.407 Watt. Dari data yang diperoleh menunjukan Phasa T memiliki nilai beban paling tinggi. Selisih pembebanan antara phasa S dan phasa T adalah sebesar 8,3%.

6. Total Harmonic Distortion (THD) Tingkat harmonisa yang timbul dalam sistem ketenaga-listrikan banyak dipengaruhi oleh peralatan / beban beban listrik non-linier. Efek harmonisa yang ditimbulkan pada sistem tenaga bergantung pada

sumber harmonisa, letak

sumber harmonisa, dan karakteristik jaringan listrik. Pengaruh harmonisa pada peralatan sistem tenaga listrik secara umum dapat menyebabkan peralatan menjadi panas, isolasi menjadi menurun, life-time peralatan menjadi berkurang, dan dapat pula menyebabkan kerusakan pada peralatan. Dari hasil pengukuran yang dilakukan diperoleh profil total harmonic distrition sebagai berikut: PT. GILANG PERSADA URBAN AND REGIONAL, PLANNING , ENGINEERING, ENVIRONMENTAL STUDIES, INFORMATION TECHNOLOGY

III | 10



PROFIL THD TEGANGAN 2.5

% THD

2 1.5 1 0.5

10:40:06 10:42:07 10:44:08 10:46:09 10:48:10 10:50:11 10:52:12 10:54:13 10:56:14 10:58:15 11:00:16 11:02:17 11:04:18 11:06:18 11:08:19 11:10:20 11:12:21 11:14:22 11:16:23 11:18:24 11:20:25 11:22:26 11:24:27

0

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.8. Profil THD Tegangan Incoming Trafo LVAUXTR 06

nilai rata-rata tiap phasa total harmonic Distortion (THD) tegangan pada saat dilakukan pengukuran adalah sebagai berikut. Untuk phasa R THD tegangan rata-ratanya adalah 1,8 %, untuk phasa S 1,8 % dan untuk phasa T adalah 1,9 %. Standarisasi nilai THD tegangan pada sistem tegangan nominal 20 KV dan dibawahnya, termasuk tegangan rendah 380 Volt, THD tegangan maksimum adalah 5%. Sehingga dapat dikatakan pengaruh harmonisa pada sistem yang diukur masih bagi karena nilai rata-rata yang terukur pada setiap phasanya masih berada dibawah nilai 5 %. Sedangkan untuk nilai Total Harmonic Distortion (THD) arus akan berpengaruh besar pada penggunaan relai yang sistem kerjanya menggunakan indikator arus. Jika nilai harmonisa arus tinggi maka akan mempengaruhi kinerja dari relai proteksi yang terpasang pada setiap peralatan. Dengan kata lain, jika relai proteksi peralatan tidak bekerja semestinya maka peralatan pada sistem akan terancam rusak jika terjadi gangguan. Berikut tersaji profil hasil pengukuran THD arus pada incoming trafo VAUXTR 06.


III | 11



16 14 12 10 8 6 4 2 0 10:40:06 10:42:07 10:44:08 10:46:09 10:48:10 10:50:11 10:52:12 10:54:13 10:56:14 10:58:15 11:00:16 11:02:17 11:04:18 11:06:18 11:08:19 11:10:20 11:12:21 11:14:22 11:16:23 11:18:24 11:20:25 11:22:26 11:24:27

% THD

PROFIL THD ARUS

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.9. Profil THD Arus Incoming Trafo LVAUXTR 06

Nilai THD arus rata-rata untuk setiap phasanya adalah. Untuk phasa R nilai ratarata THD arusnya adalah 12,6%, untuk phasa S adalah 12,8%, dan untuk phasa T nilai rata-rata THD arus yang terukur adalah 11,1%.

7. Kualitas Frekwensi Berikut adalah nilai frekwensi yang terukur pada saat melakukan pengukuran pada incoming trafo LVAUXTR 06:

50.26 50.24 50.22 50.2 50.18 50.16 50.14 50.12 50.1

10:40:06 10:42:07 10:44:08 10:46:09 10:48:10 10:50:11 10:52:12 10:54:13 10:56:14 10:58:15 11:00:16 11:02:17 11:04:18 11:06:18 11:08:19 11:10:20 11:12:21 11:14:22 11:16:23 11:18:24 11:20:25 11:22:26 11:24:27

Hz

PROFIL FREKUENSI

Profil

Gambar 3.10. Profil Frekwensi Incoming Trafo LVAUXTR 06


III | 12



Dari hasi pengukuran terekam nilai frekwensi dari energi listrik pada incoming trafo LVAUXTR 06 dengan tegangan kerja 380 volt adalah 50,15 Hz untuk nilai frekwensi terendah dan 50,2 Hz untuk nilai frekwensi tertingi. Batasan nilai frkuensi yang dikatakan baik adalah 50 Hz. Dengan demikian frekwensi pada sistem kelistrikan 380 volt pada incoming trafo LVAUXTR 06 dikatakan baik.

3.1.3.2

Panel Roll Mill Drive #C Roll mill merupakan peralatan yang digunakan untuk menghaluskan batu bara

yang akan digunakan sebagai bahan pembakaran pada boiler. Roll Mill Drive #C merupakan salah satu dari ketiga roll mill yang dimilki oleh PT. Indah Kiat (Serang). Tegangan kerja roll mill drive #C adalah 380 volt. Energi listrik untuk menggerakan roll mill drive #C diambil dari incoming trafo LVAUXTR 06. Berikut adalah profil hasil pengukuran yang dilakukan pada Panel Roll Mill Drive #C. Pengukuran yang dilakukan pada panel Roll Mill Drive #C dimulai pada pukul 11.30 sampai dengan 13.20 WIB. 1. Tegangan Prosedur pengukuran tegangan yang dilakukan pada panel Rol Mill Drive #C hamper sama dengan pengukuran yang dilakukan pada incoming trafo. Power meter analyzer merekam data pengukuran tegangan setiap phasa. Berikut adalah grafik profil tegangan hasil pengukuran.

229 228 228 227 227 226 226 225 225 224 11:30:06 11:35:08 11:40:11 11:45:13 11:50:16 11:55:18 12:00:20 12:05:23 12:10:25 12:15:28 12:20:30 12:25:32 12:30:35 12:35:37 12:40:40 12:45:42 12:50:44 12:55:47 13:00:49 13:05:52 13:10:54 13:15:56

Tegangan (V)

PROFIL TEGANGAN

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.11. Profil Tegangan Roll Mill Drive #C


III | 13



Dari gambar 3.10. dapat terlihat gambaran mengenai nilai tegangan yang terjadi saat proses produksi steam berlangsung. Tegangan yang tercatat pada alt ukur untuk phasa R adalah sekitar 226 volt sampai dengan 227 volt, untuk phasa S tegangannya ada pada kisaran 227 volt sampai dengan 228 volt, sedangkan nilai tegangan yang tercatat untuk phasa T ada pada kisaran nilai tegangan 226 volt sampai dengan 228 volt. Sedangkan profil unbalance tegangan tersaji pada gambar 3.11.

PROFIL UNBALANCE TEGANGAN

Unbalance

0.50% 0.40% 0.30% 0.20% 0.10% 11:30:06 11:35:08 11:40:11 11:45:13 11:50:16 11:55:18 12:00:20 12:05:23 12:10:25 12:15:28 12:20:30 12:25:32 12:30:35 12:35:37 12:40:40 12:45:42 12:50:44 12:55:47 13:00:49 13:05:52 13:10:54 13:15:56

0.00%

Profil

Gambar 3.12. Profil unbalance Tegangan Roll Mill Drive #C

Nilai yang terukur untuk unbalance tegangan pada roll mill drive #C adalah pada kisaran nilai 0,31% sampai dengan 0,43%. Dalam kondisi seperti ini keseimbangan tegangan antar phasa dikatakan baik karena batas maksimum unbalance tegangan adalah 2%, sedangkan nilai yang tercatat pada saat dilakukan pengukuran masih jauh dibawah nilai maksimumnya.

2. Arus Profil arus setiap phasa yang tercatat saat melakukan pengukuran pada panel roll mill drive #C adalah sebagai berikut:


III | 14



180 170 160 150 140 130 120 110 100 11:30:06 11:35:08 11:40:11 11:45:13 11:50:16 11:55:18 12:00:20 12:05:23 12:10:25 12:15:28 12:20:30 12:25:32 12:30:35 12:35:37 12:40:40 12:45:42 12:50:44 12:55:47 13:00:49 13:05:52 13:10:54 13:15:56

Arus (A)

PROFIL ARUS

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.13. Profil Arus Roll Mill Drive #C

Nilai arus yang mengalir pada setiap phasa menunjukan nilai maksimum dan nilai minimumnya. Untuk nilai maksimum aliran arus yang tercatat pada phasa R adalah 159 A, untuk phasa S adalah 168 A, dan untuk phasa T nilai arus maksimum yang tercatat adalah 163 A. sedangkan untuk nilai aliran arus minimum untuk phasa R adalah 134 A, untuk phasa S adalah 144 A, dan untuk nilai arus minimum untuk phasa T adalah 141 A. Dari hasil pengukuran juga tercatat profil ubalance arus yang terjadi. Berikut gambar profil unbalance arusnya.

5.00% 4.00% 3.00% 2.00% 1.00% 0.00% 11:30:06 11:35:39 11:41:11 11:46:44 11:52:17 11:57:49 12:03:22 12:08:54 12:14:27 12:20:00 12:25:32 12:31:05 12:36:38 12:42:10 12:47:43 12:53:16 12:58:48 13:04:21 13:09:54 13:15:26

Unbalance

PROFIL UNBALANCE ARUS

Profil

Gambar 3.14. Profil unbalance Arus Roll Mill Drive #C


III | 15



Nilai unbalance arus yang diperoleh selama pengukuran pada panel roll mill drive #C berada pada kisaran nilai 2,46% sampai dengan 4,50%. Nilai yang terukur untuk unbalance arus bisa dikatakan baik karena nilai yang terukur berada dibawah batas normal yaitu 20%.

3. Daya Nilai daya yang terukur setiap phasanya tersaji dalam gambar profil daya sebagai berikut:

41,000 39,000 37,000 35,000 33,000 31,000 29,000 27,000 25,000 11:30:06 11:35:08 11:40:11 11:45:13 11:50:16 11:55:18 12:00:20 12:05:23 12:10:25 12:15:28 12:20:30 12:25:32 12:30:35 12:35:37 12:40:40 12:45:42 12:50:44 12:55:47 13:00:49 13:05:52 13:10:54 13:15:56

Daya (VA)

PROFIL DAYA

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.15. Profil Daya pada Roll Mill Drive #C

Pada saat dilakukan pengukuran daya menggunakan power meter analyzer tercatat nilai rata-rata daya dalam satuan volt ampere (VA) untuk setiap phasanya adalah sebagai berkut. Phasa R tercatat nilai rata-rata daya sebesar 32.255 VA, untuk phasa S sebesar 35.069 VA, dan untuk phasa T rata-rata dayanya adalah 34.208 VA.

4. Faktor Daya Untuk nilai faktor daya pada roll mill drive #C tersaji pada grafik berikut ini:


III | 16



PROFIL POWER FACTOR Power Factor

0.74 0.72 0.7 0.68 0.66 0.64 11:30:06 11:35:08 11:40:11 11:45:13 11:50:16 11:55:18 12:00:20 12:05:23 12:10:25 12:15:28 12:20:30 12:25:32 12:30:35 12:35:37 12:40:40 12:45:42 12:50:44 12:55:47 13:00:49 13:05:52 13:10:54 13:15:56

0.62

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.16. Profil Faktor Daya pada Roll Mill Drive #C

Nilai faktor daya rata-rata tiap phasa saat dilakukan pengukuran adalah sebagai berikut. Untuk nilai rata-rata faktor daya phasa R adalah 0,70, untuk phasa S 0,70, dan untuk phasa T nilai rata-rata faktor dayanya adalah 0,67. Terlihat bahwa nilai faktor daya untuk phase T dibawah nilai faktor daya phasa r dan phasa S. Secara keseluruhan nilali faktor daya yang terukur pada roll mill drive #C masih dikatakan kurang baik karena nilainya masih dibawah 0,8.

5. Pembebanan (Nilai Daya Aktif (P)) Nilai daya aktif (P) merupakan gambaran nilai daya yang sesungguhnya yang menjadi beban pada sistem. Basarnya pembebanan yang terjadi pada saat dilakukan pengukuran tersaji pada gambar berikut ini:


III | 17



23,000 22,000 21,000 20,000 19,000 18,000 17,000 16,000 15,000 11:30:06 11:35:08 11:40:11 11:45:13 11:50:16 11:55:18 12:00:20 12:05:23 12:10:25 12:15:28 12:20:30 12:25:32 12:30:35 12:35:37 12:40:40 12:45:42 12:50:44 12:55:47 13:00:49 13:05:52 13:10:54 13:15:56

Beban (W)

PROFIL BEBAN

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.17. Profil pembebanan pada Roll Mill Drive #C

Pada gambar 3.17. dapat dilihat nilai pembebanan yang tidak seimbang pada setiap phasanya. Nilai beban untuk phasa R berada pada kisaran 16.600 Watt sampai dengan 20.440 Watt, untuk phasa S nilai pembebanan berada dikisaran 18.160 Watt sampai dengan 22.500 Watt, dan untuk phasa T nilai pembebanan berada pada kisaran nilai 16.560 Watt sampai dengan 20.680 Watt.

6. Total Harmonic Distortion (THD) Total harmonic distortion (THD) yang akan tersaji meliputi profil THD tegangan dan nilai THD arus. Besarnya nilai THD yang terekam oleh alat ukur akan sangat berpengaru pada kualitas tenaga listri pada sistem. Berikut adalah profil dari THD tegangan.


III | 18



4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 11:30:06 11:35:08 11:40:11 11:45:13 11:50:16 11:55:18 12:00:20 12:05:23 12:10:25 12:15:28 12:20:30 12:25:32 12:30:35 12:35:37 12:40:40 12:45:42 12:50:44 12:55:47 13:00:49 13:05:52 13:10:54 13:15:56

% THD

PROFIL THD TEGANGAN

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.18. Profil Total Harmonic Distortion Tegangan pada Roll Mill Drive #C

Nilai standar yang ditetapkan untuk TDH tegangan adalah dibawah 5% untuk sistem yang menggunakan tegangan kerja 380 Volt. Untuk nilai THD tegangan yang tercatat dari hasil pengukuran adalah sebagai berikut. Untuk phasa R nilai THD berada pada kisaran 1,78 % sampai dengan 3,38%, untuk phasa S THD tegangannya berkisar pada nilai 1,71% sampai dengan 3,3%, da untuk phasa T nilai THD tegangannya berisar 1,88% sampai dengan 3,55%.

82 80 78 76 74 72 70 68 66 64 11:30:06 11:35:08 11:40:11 11:45:13 11:50:16 11:55:18 12:00:20 12:05:23 12:10:25 12:15:28 12:20:30 12:25:32 12:30:35 12:35:37 12:40:40 12:45:42 12:50:44 12:55:47 13:00:49 13:05:52 13:10:54 13:15:56

% THD

PROFIL THD ARUS

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.19. Profil Total Harmonic Distortion Arus pada Roll Mill Drive #C


III | 19



Nilai THD arus yang terukur pada saat dilakuka pengukuran untuk setiap phasanya dalah sebagai berikut. Phasa R nilai THD arusnya berada pada kisaran 71,07%, untuk nilai THD arus di phasa S berada pada kisaran 70,04% sampai dengan 78,9%., dan untuk phasa T nilai THD arusnya berkisar 71,06% sampai dengan 79,81%.

7. Kualitas Frekwensi Berikut ini adalah profil frekwensi tenaga listrik yang terukur pada saat pengukura di roll mill drive #C.

50.25 50.2 50.15 50.1 50.05 50 49.95 49.9 11:30:06 11:35:08 11:40:11 11:45:13 11:50:16 11:55:18 12:00:20 12:05:23 12:10:25 12:15:28 12:20:30 12:25:32 12:30:35 12:35:37 12:40:40 12:45:42 12:50:44 12:55:47 13:00:49 13:05:52 13:10:54 13:15:56

Hz

PROFIL FREKUENSI

Series1

Gambar 3.20. Profil Frekwensi pada Roll Mill Drive #C

Dari gambar 3.19. tercatat nilai frekwensi pada roll mill drive #C berada pada kisaran 50,04 Hz sampai dengan 50,2 Hz. Dari data pengukuran dapat disimpulkan bahwa nilai frekwensi sudah baik, karena standar frekwensi yang ditetapkan adalah pada nilai 50 Hz.


III | 20



8. Konsumsi Energi Listrik Profil energi merupakan total penggunaan energi listrik (Daya Listrik) pada durasi waktu tertentu. Satuan yang digunakan adalah (Watt hour). Dari pemahaman ini kita bisa mengetahui kondisi penggunaan energi dalam satuan jam. Berikut adalah profil penggunaan energi yang tercatat selama pengukuran pada roll mill drive #C.

Phase R

Phase S

12:12:56

12:10:25

12:07:54

12:05:23

12:02:52

12:00:20

11:57:49

11:55:18

11:52:47

11:50:16

11:47:44

11:45:13

11:42:42

11:40:11

11:37:40

11:35:08

11:32:37

16,000 14,000 12,000 10,000 8,000 6,000 4,000 2,000 11:30:06

Watt Hour

PROFIL ENERGI

Phase T

Gambar 3.21. Profil Energi pada Roll Mill Drive #C

Dari hasil pengukuran dapat dilihat profil penggunaan energi pada roll mill drive #C yang berupa garis linier. Dalam setiap pergantian waktu nilai konsumsi energinya juga akan semakin meninggkat. Pada saat dilakukan pengukuran kondisi energi yang terbaca oleh power analyzer sebagai berikut. Saat awal dilakukan pengukuran rata-rata energi yang tercatat setiap phasanya adalah 513 watt hour, sedangkan nilai energi yang tercatat di akhir pengukuran adalah 34,7 kWh.

3.1.3.3

Panel Roll Mill Drive #B Untuk roll mill drive #B kondisinya tidak jauh berbeda dengan roll mill drive #C.

Roll mill ini juga menggunakan tegangan kerja 380 volt. Energi listrik yang digunakan diperoleh dari incoming trafo LVAUXTR 06. Pengukuran elektrikal dilakukan pada PT. GILANG PERSADA URBAN AND REGIONAL, PLANNING , ENGINEERING, ENVIRONMENTAL STUDIES, INFORMATION TECHNOLOGY

III | 21



pane kontrol roll mill drive #B. Pengukuran menggunakan power meter analyzer, dilakukan mulai pukul 13.30 sampai dengan 14.00 WIB. Record data diambil setiap menit waktu kerja. Sama seperti titik pengukuran yang lainnya, pada panel roll mill drive #B juga terekam data mengenai nilai tegangan, arus, daya, faktor daya, beban, THD, frekwensi dan energi. Berikut adalah profil hasil pengukuran yang dilakukan pada roll mill drive #B. 1. Tegangan Profil tegangan yang tergambar merupakan tegangan kerja dari roll mill drive #B. Berikut adalah profil tegangan untuk roll mill drive #B.

227 227 226 226 225 225 224 224 13:30:48 13:32:19 13:33:49 13:35:20 13:36:51 13:38:22 13:39:52 13:41:23 13:42:54 13:44:24 13:45:55 13:47:26 13:48:57 13:50:27 13:51:58 13:53:29 13:55:00 13:56:30 13:58:01 13:59:32

Tegangan (V)

PROFIL TEGANGAN

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.22. Profil Tegangan pada Roll Mill Drive #B

Dari gambar 3.21. terlihat nilai tegangan kerja setiap phasanya, untuk nilai tegangan pada phasa R daalah 226 volt, tegangan pada phasa S adalah 226 volt, dan untuk nilai tegangan pada phasa T adalah 225 volt. Dari data hasil pengukuran juga diperoleh nilai unbalance tegangan. Berikut adalah profil dari unbalance tegangan.


III | 22



0.35% 0.30% 0.25% 0.20% 0.15% 0.10% 0.05% 0.00% 13:30:48 13:32:19 13:33:49 13:35:20 13:36:51 13:38:22 13:39:52 13:41:23 13:42:54 13:44:24 13:45:55 13:47:26 13:48:57 13:50:27 13:51:58 13:53:29 13:55:00 13:56:30 13:58:01 13:59:32

Unbalance


Profil

Gambar 3.23. Profil Unbalance Tegangan pada Roll Mill Drive #B

Dari gambar 3.22. dapat dilihat unbalance tegangan yang terjadi pada roll mill drive #B. nilai yang diperoleh fluktuatif berkisar pada nilai 0.16% sampai dengan 0,29%. Nilai unbalance tegangan yang terukur masih berada dibawah 5% yang merupakan batas atas standarisasi nilai unbalance tegangan untuk peralatan dengan tegangan kerja 380 volt.

2. Arus Profil aliran arus pada setiap phasa yang terukur pada roll mill drive #B adalah sebagai berikut:

350 300 250 200 150 100 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48

Arus (A)

PROFIL ARUS

Series1

Series2

Series3

Gambar 3.24. Profil Arus pada Roll Mill Drive #B


III | 23



Kondisi aliran arus yang tergambar pada gambar 3.24. berada pada kondisi seimbang antar phasanya. Nilai rata-rata arus yang terukur pada setiap phasa adalah sebagai berikut. Untuk aliran arus pada phasa R nilai rata-rata arusnya adalah 277,03 Ampere, arus rata-rata yang mengalir pada phasa S adalah 287,15 Ampere, dan nilai arus yang mengalir pada phasa T adalah 268,08 Ampere. Dari hasil pengukuran juga diperoleh nilai unbalance arus pada roll mill drive #B sebagai berikut.

6.00% 5.00% 4.00% 3.00% 2.00% 1.00% 0.00% 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48

Unbalance


Series1

Gambar 3.25. Profil Unbalance Arus pada Roll Mill Drive #B

Profil unbalance arus yang tersaji pada gambar 3.25. menunjukan nilai unbalance arus antar phasa. Nilai unbalance arus yang terjadi antar phasa berada pada kisaran 2,53% sampai dengan 4,80%. Nilai yang diperoleh berada pada kondisi dibawah nilai standar unbalance arus, ini menandakan bahwa keseimbangan aliran arus antar phasa pada roll mill drive #B berada pada kondisi baik.

3. Daya Profil penggunaan daya yang terukur pada saat dilakukan pengukuran pada roll mill drive #B adalah sebagai berikut. Profil yang tersaji merupakan gambaran penggunaan daya pada setiap phasa. PT. GILANG PERSADA URBAN AND REGIONAL, PLANNING , ENGINEERING, ENVIRONMENTAL STUDIES, INFORMATION TECHNOLOGY

III | 24



68,000 66,000 64,000 62,000 60,000 58,000 56,000 54,000 52,000 50,000 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48

Daya (VA)

PROFIL DAYA

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.26. Profil Daya pada Roll Mill Drive #B

Dari gambar 3.26. terlihat nilai daya setiap phasa pada roll mill drive #B. Berikut adalah nilai daya yang diperoleh dari hasil pengukuran. Untuk phasa R nilai dayanya sekitar 61,74 VA sampai dengan 63,31 VA, phasa S nilai dayanya ada pada kisaran 64,25 VA sampai dengan 65,95 VA, dan untuk nilai daya pda phasa T ada pada kisaran nilai 59,02 VA sampai dengan 60,99 VA. 4. Faktor daya Profil faktor daya pada roll mill drive #B daya yang diperoleh dari hasil pengukuran adalah sebagai berikut:

0.91 0.9 0.89 0.88 0.87 0.86 0.85 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48

Power Factor

PROFIL POWER FACTOR

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.27. Profil Faktor Daya pada Roll Mill Drive #B


III | 25



Dari hasil pengukuran yang dilakukan diperoleh nalai faktor daya yang sdah memenuhi standar. Nilai faktor daya pada phasa R berada pada kisaran 0,89 sampai dengan 0,9, untuk phasa S nilai tang terukur berada pada kisaran 0,87 sampai dengan 0,88, dan untuk faktor daya pada phasa T berada pada kisaran 0,88 sampai dengan 0,89. Dari keseluruhan nilai faktro daya dapat disimpulkan bahwa faktor daya pada roll mill drive #B baik karena nilainya berada diatas 0,85 setiap phasanya.

5. Pembebanan (Daya Aktif) Profil penggunaanbeban pada roll mill drive #B adalah sebagai berikut:

55,000 53,000 51,000 49,000 47,000 45,000 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48

Beban (W)

PROFIL BEBAN

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.28. Profil Pembebanan pada Roll Mill Drive #B

Profil beban pada gambar 3.28. menunjukan nilai beban pada setiap phasa roll mill drive #B. jika melihat total pembebanan pada alat ukur untuk ketiga pahasa menunjukan nilai 150 kW. Berikut adalah nilai pembebanan pada tiaptiap phasa. Nilai beban pada phasa R berkisar pada 50.710 Watt sampai dengan 52.240 Watt, untuk phasa S nilai beban berada pada kisaran nilai 51.640 Watt sampai dengan 53.430 Watt, dan untuk phasa T berada pada kisaran 47,390 Watt sampai dengan 49.420 Watt.

6. Total Harmonic distortion (THD) Total harmonic distortion (THD) yang terekam pada saat melakukan pengukuran pada roll mill #B meliputi THD tegangan dan THD arus. Berikut adalah profil untuk THD tegangan dan THD arusnya. PT. GILANG PERSADA URBAN AND REGIONAL, PLANNING , ENGINEERING, ENVIRONMENTAL STUDIES, INFORMATION TECHNOLOGY

III | 26



3.7 3.6 3.5 3.4 3.3 3.2 3.1 3 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48

% THD

PROFIL THD TEGANGAN

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.29. Profil THD Tegangan pada Roll Mill Drive #B

Nilai THD tegangan yang terekam pada setiap phasa untuk roll mill drive #B adalah sebagai berikut. Phasa R THD tegangannya sekitar 3,24% hingga 3,41%, untuk phasa S sekitar 3,25% hingga 3,43%, dan untuk phasa T sekitar 3,44 % hingga 3,6%. Dari data yang diperoleh nilai THD tegangan yang diperoleh nilainya kurang dari 5%, ini berarti THD tegangan masih bisa dikatakan baik. Berikut adala profil untuk THD arus yang diperoleh dari hasil pengukuran.

44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48

% THD

PROFIL THD ARUS

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.30. Profil THD Arus pada Roll Mill Drive #B


III | 27



Nilai total harmonic distortion (THD) arus yang terukur oleh power meter analyzer untuk setiap phasanya adalah sebagai berikut. Phasa R 37,86% hingga 39,17%, phasa S 37,93% hingga 39,6%, dan untuk phasa T 41% hingga 42,65%.

7. Kualitas Frekwensi Profil frekwensi tenaga listrik untuk roll mill drive #B adalahsebagai berikut.

50.12 50.1 50.08 50.06 50.04 50.02 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48

Hz

PROFIL FREKUENSI

Profil

Gambar 3.31. Profil Frekwensi pada Roll Mill Drive #B Dari gambar 3.31. sudah terlihat jelas bahwa frekwensi energi listrik pada roll mill drive #B sangat baik karena nilainya berada pada nilai 50,04 Hz sampai 50,12 Hz.

8. Konsumsi Energi Listrik Profil penggunaan energi pada roll mill drive #B adalah sebagai berikut.

30,000 20,000 10,000 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48 13:30:48

Watt Hour

PROFIL ENERGI

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.32. Profil Energi pada Roll Mill Drive #B


III | 28



Dari pengukuran yang dilakukan selama tiga puluh menit diperoleh tingkat konsumsi energi yang semakin meningkat pada setiap pergantian waktu. Perubahan grafik terjadi secara linear. Profil energi juga bisa menggambarkan penggunaan daya aktif per satuan jam. (watt Hour).

3.1.3.4

Panel Ball Mill 3A Pengukuran elektrikal berikutnya yang dilakukan di PT. Indah Kiat (Serang)

adalah pada panel ball mill 3A. Fungsi dari ball mill sebenarnya sama dengan roll mill yaitu sebagai peralatan penghalus batu bara sebelum masuk ke dalam burner. Perbedaan antara ball mill dan roll mill terletak pada proses kerja penghalusan batubara yang dilakukan. Ball mill bekerja pada tegangan kerja 3,3 kV. Pengukuran dilakukan dengan menggunakan power meter analyzer. Pengukuran dilakukan mulai pukul 14.18 sampai dengan 15.08 WIB. Data pengukuran diambil setiap menit selama waktu pengukuran. Dari hasil pengukuran yang dilakukan diperoleh nilai tegangan, arus, daya, faktor daya, beban, total harmonic distortion (THD), frekwensi dan energi.

1. Tegangan Dari proses pengukuran yang dilakukan pada ball mill 3A diperoleh profil tegangan sebagai berikut.

3,700 3,600 3,500 3,400 3,300 3,200 3,100 3,000 2,900 14:18:42 14:21:04 14:23:26 14:25:48 14:28:11 14:30:33 14:32:55 14:35:17 14:37:39 14:40:01 14:42:23 14:44:45 14:47:08 14:49:30 14:51:52 14:54:14 14:56:36 14:58:58 15:01:20 15:03:42 15:06:05 15:08:27

Tegangan (V)

PROFIL TEGANGAN

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.33. Profil Tegangan pada Ball Mill 3A


III | 29



Dari profil tegangan yang tersaji pada gambar 3.33. terlihat jelas adanya ketidak seimbangan tegangan antar phasa. Nilai tegangan yang terukur pada setiap phasanya adalah sebagai berikut. Tegangan pada phasa R menunjukan nilai tegangan sekitar 3.135 volt hingga 3.141 volt, untuk phasa S 3.584 volt hinga 3.590 volt, dan untuk phasa T nilai tegangan yang terukur adalah 2.983 volt hingga 2.997 volt. Berikut adalah profil unbalance tegangan yang terjadi pada ball mill 3A.


Unbalance

10.85% 10.80% 10.75% 10.70% 10.65% 14:18:42 14:21:14 14:23:47 14:26:19 14:28:51 14:31:23 14:33:56 14:36:28 14:39:00 14:41:33 14:44:05 14:46:37 14:49:09 14:51:42 14:54:14 14:56:46 14:59:18 15:01:51 15:04:23 15:06:55

10.60%

Profil

Gambar 3.4. Profil Unbalance Tegangan pada Ball Mill 3A

Nilai unbalance tagangan yang terjadi pada ball mill 3A sangat tinngi, nilai yang terukur berada pada kisaran 10,70% hingga 10,80%. Dengan nilai unbalance yang sangat besar akan beresiko pada kinerja motor karena dengan kondisi seperti ini peralatan akan lebih cepat panas (over Heating) dan akan mempengarui isolasi dari setiap peralatan. Kondisi yang seperti ini harus segera ditindak lanjuti agar tidak mempengaruhi kinerja sistem pada ball mill 3A.


III | 30



2. Arus Profil arus untuk ball mill 3A adalah sebagai berikut.

63 62 61 60 59 58 57

14:18:42 14:20:54 14:23:06 14:25:18 14:27:30 14:29:42 14:31:54 14:34:06 14:36:18 14:38:30 14:40:42 14:42:54 14:45:06 14:47:18 14:49:30 14:51:42 14:53:54 14:56:06 14:58:18 15:00:30 15:02:42 15:04:53 15:07:05

Arus (A)

PROFIL ARUS

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.35. Profil Arus pada Ball Mill 3A

Nilai arus yang terukur pada saat pengukuran terbaca setiap phasanya adalah sebagai berikut. Phasa R nilai arus yang terukur 59 A hingga 60 A, phasa S arusnya 61 A hingga 62 A, phasa T nilai arusnya adalah 60 A. sedangkan nilai unbalance arus yang diperoleh dari hasil pengukuran tersaji pada gambar berikut ini.

2.50% 2.00% 1.50% 1.00% 0.50% 0.00% 14:18:42 14:21:14 14:23:47 14:26:19 14:28:51 14:31:23 14:33:56 14:36:28 14:39:00 14:41:33 14:44:05 14:46:37 14:49:09 14:51:42 14:54:14 14:56:46 14:59:18 15:01:51 15:04:23 15:06:55

Unbalance


Profil

Gambar 3.36. Profil Unbalance Arus pada Ball Mill 3A

Dari gambar 3.36. terlihat nilai unbalance arus yang terjadi pada bal mill 3A. nilai yang terukur adalah berkisar pada 1 % hingga 2,2 %. Ini menunjukan bahwa PT. GILANG PERSADA URBAN AND REGIONAL, PLANNING , ENGINEERING, ENVIRONMENTAL STUDIES, INFORMATION TECHNOLOGY

III | 31



nilai keseimbangan arus yang terjadi masih baik karena berada dibawah nilai standar maksimum unbalance arus yaitu 20 %.

3. Daya Berikut adalah profil penggunaan daya pada ball mill 3A saat dilakuka pengukuran. Nilai daya akan sangat dipengaruhi oleh nilai tegangan dan nilai arus yang mengalir pada sistem peralatan. Jika melihat dari hasil pengukuran tegangan dimana terjadi ketidakseimbangan nilai tegangan antar phasanya, besar kemungkinan terjadi pula ketidak seimbangan nilai daya pada tiap phasanya.

230,000 220,000 210,000 200,000 190,000 180,000 170,000 160,000 150,000

14:18:42 14:21:14 14:23:47 14:26:19 14:28:51 14:31:23 14:33:56 14:36:28 14:39:00 14:41:33 14:44:05 14:46:37 14:49:09 14:51:42 14:54:14 14:56:46 14:59:18 15:01:51 15:04:23 15:06:55

Daya (VA)

PROFIL DAYA

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.37. Profil Daya pada Ball Mill 3A

Dari profil daya terlihat ketidakseimbangan daya pada masing-masing phasa dimana nilai daya yang dibebani pada phasa S lebih tinggi dibandigkan dengan kedua phasa lainnya. Berkut adalah nilai daya tiap phasa saat dilakukan pengukuran pada ball mill 3A. phasa R nilai rata-rata dayanya 186.565 VA, phase S rata-rata nilai dayanya 220.208 VA, phasa T rata-rata nilai dayanya 179.319 VA.


III | 32



4. Faktor daya Berikut adalah profil faktor daya pada ball mill 3A.

PROFIL POWER FACTOR Power Factor

0.8 0.6 0.4 0.2 14:18:42 14:21:14 14:23:47 14:26:19 14:28:51 14:31:23 14:33:56 14:36:28 14:39:00 14:41:33 14:44:05 14:46:37 14:49:09 14:51:42 14:54:14 14:56:46 14:59:18 15:01:51 15:04:23 15:06:55

0

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.38. Profil Faktor Daya pada Ball Mill 3A

Nilai faktor daya yang tercatat pada saat pengukuran pada masing-masing phasanya adalah sebagai berikut. Phasa R faktor dayanya 0.62, phasa S nilai faktor dayanya 0.7, dan untuk nilai faktor daya pada phasa T adalah 0.76. Nilai ini masih berada dibawah nilai standar paktor daya yaitu 0,85 sampai dengan 0,9.

5. Pembebanan (Daya Aktif) Profil pembebanan pada ball mill 3A adalah sebagai berikut.

165,000 155,000 145,000 135,000 125,000 115,000 105,000 14:18:42 14:21:14 14:23:47 14:26:19 14:28:51 14:31:23 14:33:56 14:36:28 14:39:00 14:41:33 14:44:05 14:46:37 14:49:09 14:51:42 14:54:14 14:56:46 14:59:18 15:01:51 15:04:23 15:06:55

Beban (W)

PROFIL BEBAN

Phase R


Phase S

Phase T

III | 33



Gambar 3.39. Profil Beban pada Ball Mill 3A

Nilai beban pada setiap phasa adalah sebagai berikut. Phasa R menerima beban sekitar 115.200 Watt hingga 115.840 Watt, phasa S nilai bebannya berkisar 152.960 Watt hingga 154.240 Watt, dan untuk phasa T nilai bebannya berada pada kisaran 135.680 Watt hingga 136.320 Watt.

6. Total Harmonik Distortion (THD) Berikut adalah profil total harmonic distortion tegangan dan total harmonic distortion arus hasil dari pengukuran.

0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 14:18:42 14:21:04 14:23:26 14:25:48 14:28:11 14:30:33 14:32:55 14:35:17 14:37:39 14:40:01 14:42:23 14:44:45 14:47:08 14:49:30 14:51:52 14:54:14 14:56:36 14:58:58 15:01:20 15:03:42 15:06:05 15:08:27

% THD

PROFIL THD TEGANGAN

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.40. Profil THD Tegangan pada Ball Mill 3A

Nilai total harmonic distortion (THD) tegangan yang terukur berada pada kisaran nilai 0,3% sampai dengan 0,6%. Nilai ini masih berada pada batas wajar suatu nilai THD tegangan karena untuk tegangan 3,3 kV standar maksimum persentase harmonisa tegangan adalah 5%. Selanjutnya akan ditampilkan profil THD untuk arus.


III | 34



PROFIL THD ARUS 1

% THD

0.8 0.6 0.4 0.2 14:18:42 14:21:04 14:23:26 14:25:48 14:28:11 14:30:33 14:32:55 14:35:17 14:37:39 14:40:01 14:42:23 14:44:45 14:47:08 14:49:30 14:51:52 14:54:14 14:56:36 14:58:58 15:01:20 15:03:42 15:06:05 15:08:27

0

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.41. Profil THD Arus pada Ball Mill 3A

Dari profil THD arus yang yang diperoleh terlihat nilai THD arus yang terdapat pada aliran arus tiap phasa pada ball mill 3A. Phasa R THD arusnya berada pada kisaran 0,82% sampai dengan 0,83%, untuk phasa S nilai THD arusnya 0,69% hingga 0,72%, dan untuk phasa T nilai THD arusnya 0,69% hingga 0,76%.

7. Kualitas Frekwensi Profil frekwensi tegangan yang terjadi pada ball mill 3A adalah sebagai berikut.

50.12 50.1 50.08 50.06 50.04 50.02 50 49.98 49.96 14:18:42 14:20:54 14:23:06 14:25:18 14:27:30 14:29:42 14:31:54 14:34:06 14:36:18 14:38:30 14:40:42 14:42:54 14:45:06 14:47:18 14:49:30 14:51:42 14:53:54 14:56:06 14:58:18 15:00:30 15:02:42 15:04:53 15:07:05

Hz

PROFIL FREKUENSI

Profil

Gambar 3.42. Profil Frekwensi pada Ball Mill 3A


III | 35



Dari profil gambar 3.42. sudah dapat disimpulkan bahwa nilai frekwensi tegangan yang terjadi sudah sangat baik karena berada pada nilai 50 Hz.

8. Konsumsi Energi Listrik Berikut adalah profil penggunaan energi untuk ball mill 3A. nilai penggunaan energi sebanding dengan nilai penggunaan daya aktif (P) dalam setiap jam waktiu kerja. Satuan untuk penggunaan energi adalah watt hour.

140,000 120,000 100,000 80,000 60,000 40,000 20,000 14:18:42 14:21:14 14:23:47 14:26:19 14:28:51 14:31:23 14:33:56 14:36:28 14:39:00 14:41:33 14:44:05 14:46:37 14:49:09 14:51:42 14:54:14 14:56:46 14:59:18 15:01:51 15:04:23 15:06:55

Watt Hour

PROFIL ENERGI

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.43. Profil Energi pada Ball Mill 3A

Dari gambar 3.43. dapat dilihat profil penggunaan energi ball mill 3A. Terjadi peningkatan nilai penggunaan energi pada setiap phasa sebanding dengan waktu kerja ball mill 3A. Nilai energi saat dilakukan pengukuran terukur nilai awal untuk setiap phasanya adalah sebagai berikut. Phasa R terukur 640 Wh, phasa S terukur 640 Wh, dan phasa T terukur 640 Wh. Setelah dilakukan pengukuran selama kurang lebih satu jam terjadi kenaikan penggunaan energi. Phasa R nilai yang terukur di akhir waktu pengukuran 94,08 kWh, phasa S terukur 125,44 kWh, dan phasa T terukur nilai 111,36 kWh.


III | 36



3.1.3.5

Panel Cooling Tower Fan #4 Cooling tower fan #4 merupakan salah satu fan yang ada pada sistem cooling

tower yang terinstal pada power plant PT. Indah Kiat (Serang). Tegangan kerja cooling tower fan #4 berada pada sistem bertegangan kerja 3,3 kV. Pengukuran elektrikal cooling tower fan menggunakan power meter analyzer, titik pengukuran difokuskan pada panel cooling tower #4. pengukuran dilakukan selama kurang lebih 10 menit, mulai pukul 15.31 sampai dengan pukul 15.41 WIB. pengukuran dilakukan untuk memperoleh sempel tegangan kerja, arus yang mengalir, penggunaan daya, nilai faktor daya, pembebanan, nilai Total Harmonic Distortion (THD) tegangan maupu arus, kualitas frekwensi energi listrik, dan penggunaan energi per satuan waktu. Berikut profil hasi pengukuran yang dilakukan. 1. Tegangan Tegangan kerja fan cooling tower menggunakan tegangan 3,3 kV. Berikut rekaman nilai tegangan selama waktu pengukuran pada panel coliing tower fan #4.

3,300 3,250 3,200 3,150 3,100 3,050 3,000 2,950 2,900 15:31:46 15:32:16 15:32:47 15:33:17 15:33:48 15:34:18 15:34:49 15:35:19 15:35:50 15:36:20 15:36:51 15:37:21 15:37:51 15:38:22 15:38:52 15:39:23 15:39:53 15:40:24 15:40:54 15:41:25

Tegangan (V)

PROFIL TEGANGAN

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.44. Profil Tegangan Pada Cooling Tower Fan #4

Pada gambar 3.44. terlihat profil tegangan kerja actual yang dperoleh dari power meter analyzer. Tegangan tiap phasa terukur kisaran 3,1 kV sampai dengan 3,25 kV. Untuk phasa R tegangan rata-rata saat dilakukan pengukuran berada pada nilai 3,120 kV, phasa


III | 37



S rata-ratanya 3,20 kV, dan phasa T rata-ratanya 3,239 kV. Persentase unbalance tegangan tiap phasanya tersaji pada gambar 3.43.

1.72% 1.70% 1.68% 1.66% 1.64% 1.62% 1.60% 1.58% 1.56% 15:31:46 15:32:16 15:32:47 15:33:17 15:33:48 15:34:18 15:34:49 15:35:19 15:35:50 15:36:20 15:36:51 15:37:21 15:37:51 15:38:22 15:38:52 15:39:23 15:39:53 15:40:24 15:40:54 15:41:25

Unbalance


Profil

Gambar 3.45. Profil Unbalance Tegangan Pada Cooling Tower Fan #4

Unbalance tegangan yang terjadi antar phasa berada pada kisaran 1,60% sampai dengan 1,71%. Dari nilai unbalance tegangan yang terukur pada cooling tower fan #4 termasuk pada kondisi unbalance normal karena batas maksimum terjadinya unbalance tegangan berada pada level 2% keatas.

2. Arus Profil aliran arus yang terjadi di cooling tower fan tersaji pada gambar 3.46.


III | 38



36 35 34 33 32 31 30 15:31:46 15:32:16 15:32:47 15:33:17 15:33:48 15:34:18 15:34:49 15:35:19 15:35:50 15:36:20 15:36:51 15:37:21 15:37:51 15:38:22 15:38:52 15:39:23 15:39:53 15:40:24 15:40:54 15:41:25

Arus (A)

PROFIL ARUS

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.46. Profil Arus Pada Cooling Tower Fan #4

Nilai arus yang terukur pada saat pengukuran pada phasa R terukur 32 A, phasa S terukur 5 A, dan pada phasa T terukur 32 A. Dari nilai arus ketiga phasa yang terukur diperoleh nilai unbalance arus sebagai berikut.

7.00% 6.00% 5.00% 4.00% 3.00% 2.00% 1.00% 0.00% 15:31:46 15:32:16 15:32:47 15:33:17 15:33:48 15:34:18 15:34:49 15:35:19 15:35:50 15:36:20 15:36:51 15:37:21 15:37:51 15:38:22 15:38:52 15:39:23 15:39:53 15:40:24 15:40:54 15:41:25

Unbalance


Profil

Gambar 3.47. Profil Unbalance Arus Pada Cooling Tower Fan #4

Persentase nilai unbalance arus berada pada nilai 6%, ini menunjukan bahwa keseimbangan arus natarphasanya masih dalam kondisi normal. Batas normal terjadinya ketidakseimbangan arus adalah pada nilai 20%.


III | 39



3. Daya Profil penggunaan daya listrik pada cooling tower fan #4 tergambar pada gambar 3.48. Disana terlihat pembebanan yang kurang seimbang pada setiap phasanya. Phasa R terbebani 100 kVA hingga 101 kVA, phasa S terbebani 114 kVA, dan phase T terbebani 103 kVA hingga 104 kVA. Penyebab terjadinya ketidakseimbagan beban daya pada fan cooling tower salah satunya adalah karena adanya ketidakseimbangan pada nilai tegangan. Profil daya dari hasil pengukuran tersaji sebagai berikut.

120,000 115,000 110,000 105,000 100,000 95,000 90,000 15:31:46 15:32:16 15:32:47 15:33:17 15:33:48 15:34:18 15:34:49 15:35:19 15:35:50 15:36:20 15:36:51 15:37:21 15:37:51 15:38:22 15:38:52 15:39:23 15:39:53 15:40:24 15:40:54 15:41:25

Daya (VA)

PROFIL DAYA

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.48. Profil Daya Pada Cooling Tower Fan #4

4. Faktor daya Faktor daya merupakan perbandingan antara daya aktif (kW) dengan daya nyata (kVA). Berikut adalah profil faktor daya yang diperoleh dari hasil pengukuran pada panel kontrol cooling tower fan #4.


III | 40



PROFIL POWER FACTOR 0.87 Power Factor

0.86 0.85 0.84 0.83 0.82 15:31:46 15:32:16 15:32:47 15:33:17 15:33:48 15:34:18 15:34:49 15:35:19 15:35:50 15:36:20 15:36:51 15:37:21 15:37:51 15:38:22 15:38:52 15:39:23 15:39:53 15:40:24 15:40:54 15:41:25

0.81

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.49. Profil Faktor Daya Pada Cooling Tower Fan #4

Faktor daya yang terbentuk pada cooling tower fan #4 setiap phasanya mempunyai nilai yang berbeda.untuk phasa R nilai faktor dayanya 0,85 pada phasa S nilai factor daya yang terukur adalah 8,86 danuntuk phasa T nilai faktor daya yang terukur adalah 0,83.

5. Pembebanan (Daya Aktif) Penggunaan daya aktif (P) yang terjadi pada cooling tower fan #4 mengalami ketidakseimbangan pembebanan pada setiap phasanya. Profil penggunaan daya aktif dapat dilihat pada gambar 3.50. sebagai berikut.


III | 41



100,000 95,000 90,000 85,000 80,000 75,000 15:31:46 15:32:16 15:32:47 15:33:17 15:33:48 15:34:18 15:34:49 15:35:19 15:35:50 15:36:20 15:36:51 15:37:21 15:37:51 15:38:22 15:38:52 15:39:23 15:39:53 15:40:24 15:40:54 15:41:25

Beban (W)

PROFIL BEBAN

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.50. Profil Pembebanan Pada Cooling Tower Fan #4

Pada gambar terlihat phasa S terbebani nilai daya aktif (P) cukup tinngi jika dibandingkan dengan beban yang terdapat pada phasa R dan phasa T. daya aktif (P) yang terbebani pada phasa S beradapada kisaran nilai 97 kW hingga 98 kW, sedangkan pembebanan pada phasa R dan phasa T berada pada kisaran nilai 85 kW sampai dengan 86 kW.

6. Total Harmonic Distortion (THD) Dari hasil pengukuran yang dilakukan diperoleh nilai total harmonic distortion (THD) tegangan dan arus. Profilnya sebagai berikut.

0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 15:31:46 15:32:16 15:32:47 15:33:17 15:33:48 15:34:18 15:34:49 15:35:19 15:35:50 15:36:20 15:36:51 15:37:21 15:37:51 15:38:22 15:38:52 15:39:23 15:39:53 15:40:24 15:40:54 15:41:25

% THD

PROFIL THD TEGANGAN

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.51. Profil THD Tegangan Pada Cooling Tower Fan #4


III | 42



Total harmonic distortion (THD) tegangan yang terukur saat dilkaukan pengukuran adalah sebagai berikut. Phasa R nilai THD terukur 0,66% hingga 0,7%, phasa S berada pada kisaran 0,64% hingga 0,67%, dan untuk phasa T berada pada kisaran 0,5% hingga 0,6%. Dari data pengukuran yang diperoleh persentase THD tegangan masih baik karena berada pada nilai dibawah 5%. Sedangkan untuk nilai THD arusnya tersaji pada gambar berikut.

1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 15:31:46 15:32:16 15:32:47 15:33:17 15:33:48 15:34:18 15:34:49 15:35:19 15:35:50 15:36:20 15:36:51 15:37:21 15:37:51 15:38:22 15:38:52 15:39:23 15:39:53 15:40:24 15:40:54 15:41:25

% THD

PROFIL THD ARUS

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.52. Profil THD Arus Pada Cooling Tower Fan #4

Nilai THD arus untuk tiap phasanya sebagai berikut. Phasa R sekitar 1,2%, phasa S sektar 1,06%, dan untuk phasa T nilai yang terukur berada pada kisaran 1,3%.

7. Kualitas Frekwensi Kualitas frekwensi yang terekam pada saat dilakukan pengukuran tergambar pada gambar 3.53. sebagai berikut.


III | 43



50.08 50.06 50.04 50.02 50 49.98 49.96 15:31:46 15:32:16 15:32:47 15:33:17 15:33:48 15:34:18 15:34:49 15:35:19 15:35:50 15:36:20 15:36:51 15:37:21 15:37:51 15:38:22 15:38:52 15:39:23 15:39:53 15:40:24 15:40:54 15:41:25

Hz

PROFIL FREKUENSI

Profil

Gambar 3.53. Profil Frekwensi Pada Cooling Tower Fan #4

Pada gambar 3.53. diatas terukur besaran nilai frekwensi pada cooling tower fan #4 yaitu pada kisaran 50 Hz. Ini menandakan bahwa frekwensi tenaga listrik berada pada nilai yang dianggap baik.

8. Konsumsi Energi Listrik Profil penggunaan energi listrik pada cooling water fan #4 sebanding dengan nilai penggunaan daya aktif persatuan jam. Nilai konsumsi energi tertinggi saat dilakukan pengukuran untuk setiap phasanya sebagai berikut. Phasa R terukur 14,080 kWh, phasa S terukur 16,320 kWh, dan phasa T terukur 14,080 kWh. Berikut adalah profil pengukuran konsumsi energi listrik pada cooling tower fan #4.


III | 44



PROFIL ENERGI

15:31:46 15:32:16 15:32:47 15:33:17 15:33:48 15:34:18 15:34:49 15:35:19 15:35:50 15:36:20 15:36:51 15:37:21 15:37:51 15:38:22 15:38:52 15:39:23 15:39:53 15:40:24 15:40:54 15:41:25

Watt Hour

18,000 16,000 14,000 12,000 10,000 8,000 6,000 4,000 2,000 -

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.54. Profil Konsumsi Energi Pada Cooling Tower Fan #4

3.1.3.6

Panel Cooling Water Pump #1 Parameter yang diambil pada pengukuran cooling water pump #1 sama dengan

parameter

yang

diambil

pada

pengukuran-pengukuran

elektrikal

sebelumnya.

Pengukuran dilakukan untuk mengetahui profil dari tegangan, arus, daya, faktor daya, beban, total harmonic distortion (THD), ferekwensi, dan konsumsi energy. Cooling water pump bekerja pada tegangan 3,3 kV. Pengkuran dilakukan pada panel kontrol cooling water pump #1 menggunakan power meter analyzer mulai pukul 15.45 sampai dengan pukul 15.55 WIB. Berkut adalah profil dari setiap parameter yang diukur. 1. Tegangan Tegangan kerja cooling water pump #1 menggunakan tegangan 3,3 kV. Berikut adalah profil tegangan yang terekam saat dilakukan pengukuran pada cooling water pump.


III | 45



3,230 3,220 3,210 3,200 3,190 3,180 3,170 3,160 3,150 15:45:40 15:46:10 15:46:41 15:47:11 15:47:42 15:48:12 15:48:43 15:49:13 15:49:44 15:50:14 15:50:45 15:51:15 15:51:45 15:52:16 15:52:46 15:53:17 15:53:47 15:54:18 15:54:48 15:55:19

Tegangan (V)

PROFIL TEGANGAN

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.55. Profil Tegangan pada cooling water pump#1

Gambar 3.55. menunjukan gambaran tegangan pada cooling water pump. Tegangan yang terukur pada waktu pengukuran tiap phasanya adalah sebagai berikut. Nilai tegangan pada phasa R berada pada kisaran 3,2 kV, phasa S tegangan yang etrukur berada pada kisaran 3,1 kV, dan untuk phasa T nilai tegangan yang terukur berada pada kisaran 3,2 kV. Dari nilai tegangan yang terukur diperoleh persentase nilai unbalance tegangan. Berikut adalah profil unbalance tegangan untuk cooling water pump #1.

0.50% 0.48% 0.46% 0.44% 0.42% 0.40% 0.38% 0.36% 15:45:40 15:46:10 15:46:41 15:47:11 15:47:42 15:48:12 15:48:43 15:49:13 15:49:44 15:50:14 15:50:45 15:51:15 15:51:45 15:52:16 15:52:46 15:53:17 15:53:47 15:54:18 15:54:48 15:55:19

Unbalance


Profil

Gambar 3.56. Profil Unbalance Tegangan pada cooling water pump#1


III | 46



Persentase nilai unbalance tegangan pada cooling water pump #1 berada pada kisaran 0,41% sampai dengan 0,47%. Kondisi unbalance seperti ini masih dikatakan wajar karena batas maksimum unbalance tegangan masih dikatakan wajar yaitu sampai level 2%.

2. Arus Arus yang mengalir pada cooling water pump #1 setiap phasanya mempunyai nilai arus yang berbeda. Berikurt adalah profil aliran arus listrik yang mengalir pada cooling water pump #1.

194 192 190 188 186 184 182 15:45:40 15:46:10 15:46:41 15:47:11 15:47:42 15:48:12 15:48:43 15:49:13 15:49:44 15:50:14 15:50:45 15:51:15 15:51:45 15:52:16 15:52:46 15:53:17 15:53:47 15:54:18 15:54:48 15:55:19

Arus (A)

PROFIL ARUS

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.57. Profil Arus pada cooling water pump#1

Pada gambar 3.57. terlihat nilai aliran arus yang mengalir pada setiap phasa. Nilai arus yang mengalir pada phasa R ada pada kisaran 187 A, untuk phasa S aliran arusnya sekitar 192 A, dan untuk phasa T nilai arus yang mengalir berada pada kisaran 188 A. dari hasil pengukuran arus diperoleh juga persentase unbalance arus yang terjadi pada cooling water pump #1. Berikut adalah profil unbalance arus yang terjadi.


III | 47



PROFIL UNBALANCE ARUS Unbalance

2.00% 1.50% 1.00% 0.50%

15:45:40 15:46:10 15:46:41 15:47:11 15:47:42 15:48:12 15:48:43 15:49:13 15:49:44 15:50:14 15:50:45 15:51:15 15:51:45 15:52:16 15:52:46 15:53:17 15:53:47 15:54:18 15:54:48 15:55:19

0.00%

Profil

Gambar 3.58. Profil Unbalance Arus pada cooling water pump#1

Persentase nilai unbalance arus yang terjadi pada cooling water pump #1 berada pada kisaran 1,42 % sampai dengan 1,59%.

3. Daya Kapsitas daya yang terpasang untuk cooling water pump adalah 1,5 MVA. Profil penggunaan daya pada cooling water pump #1 tersaji pada gambar grafik berikut ini.

PROFIL DAYA 615,000

Daya (VA)

610,000 605,000 600,000 595,000 15:45:40 15:46:10 15:46:41 15:47:11 15:47:42 15:48:12 15:48:43 15:49:13 15:49:44 15:50:14 15:50:45 15:51:15 15:51:45 15:52:16 15:52:46 15:53:17 15:53:47 15:54:18 15:54:48 15:55:19

590,000

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.59. Profil Daya pada cooling water pump#1


III | 48



Dari hasil pengukuran bisa terlihat penggunaan daya pada tiap phasanya. Besarnya penggunaan daya setiap phasanya sebagai berikut. Phasa R daya yang terukur sekitar 601,920 kVA, phasa S terbebani daya sekitar 609,920 kVA, dan untuk phasa T terbebani daya sekitar 606,080 kVA.

4. Faktor daya Profil factor daya yang terukur pada cooling water pump #1 adalah sebagai berikut.

0.832 0.83 0.828 0.826 0.824 0.822 0.82 0.818 0.816 0.814 15:45:40 15:46:10 15:46:41 15:47:11 15:47:42 15:48:12 15:48:43 15:49:13 15:49:44 15:50:14 15:50:45 15:51:15 15:51:45 15:52:16 15:52:46 15:53:17 15:53:47 15:54:18 15:54:48 15:55:19

Power Factor

PROFIL POWER FACTOR

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.60. Profil Faktor Daya pada cooling water pump#1

Nilai faktor daya yang terukur pada setiap phasanya adalah sebagai berikut. Phasa R faktor dayanya 0.82, phasa S nilai faktor dayanya 0.83, dan phasa T memiliki faktor daya 0.82.

5. Pembebanan (Penggunaan Daya Aktif) Pembebanan sama dengan penggunaan daya aktif (P) dalam suatu sistem ketenaga listrikan. Kapasitas daya aktif yang terpasang pada cooling water pump #1 adalah 1,5 MW. Kondisi pembebanan untuk setiap phasa yang terjadi pada cooling water pump #1 bisa dilihat pada gambar 3.61. berikut ini.


III | 49



PROFIL BEBAN 510,000 Beban (W)

505,000 500,000 495,000 490,000 15:45:40 15:46:10 15:46:41 15:47:11 15:47:42 15:48:12 15:48:43 15:49:13 15:49:44 15:50:14 15:50:45 15:51:15 15:51:45 15:52:16 15:52:46 15:53:17 15:53:47 15:54:18 15:54:48 15:55:19

485,000

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.61. Profil Beban pada cooling water pump#1

Nilai rata-rata beban yang terukur pada setiap phasa dari hasil pengukuran menunjukan besaran nilai sebagai berikut. Phasa R rata-rata pembebanan selama dilakukan pengukuran adalah 495,504 kW, phasa S terukur 504,560 kW, dan untuk phasa T terukur 495,781 kW.

6. Total Harmonic Distortion (THD) Dari hasil pengukuran diperoleh data mengenai THD tegangan dan THD arus. Berikut adalah profil dari masing-masing THD nya.

PROFIL THD TEGANGAN % THD

0.8 0.6 0.4 0.2 15:45:40 15:46:10 15:46:41 15:47:11 15:47:42 15:48:12 15:48:43 15:49:13 15:49:44 15:50:14 15:50:45 15:51:15 15:51:45 15:52:16 15:52:46 15:53:17 15:53:47 15:54:18 15:54:48 15:55:19

0

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.62. Profil THD Tegangan pada cooling water pump#1


III | 50



Nilai THD tegangan yang diperoleh dari hasil pengukuran menunjukan nilai pada kisaran 0,4 % sampai dengan 0,7%.

PROFIL THD ARUS 0.95

% THD

0.9 0.85 0.8 0.75 15:45:40 15:46:10 15:46:41 15:47:11 15:47:42 15:48:12 15:48:43 15:49:13 15:49:44 15:50:14 15:50:45 15:51:15 15:51:45 15:52:16 15:52:46 15:53:17 15:53:47 15:54:18 15:54:48 15:55:19

0.7

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.63. Profil THD Arus pada cooling water pump#1

Sedangkan untuk nilai THD arus yang terjadi pada cooling water pump #1 berada pada kisaran 0,7% sampai dengan 0,9%.

7. Kualitas Frekwensi Profil kualitas frekwensi tenaga listrik bisa terlihat dari gambar 3.64. berikut ini.

50.08 50.06 50.04 50.02 50 49.98 15:45:40 15:46:10 15:46:41 15:47:11 15:47:42 15:48:12 15:48:43 15:49:13 15:49:44 15:50:14 15:50:45 15:51:15 15:51:45 15:52:16 15:52:46 15:53:17 15:53:47 15:54:18 15:54:48 15:55:19

Hz

PROFIL FREKUENSI

Profil

Gambar 3.64. Profil Frekwensi pada cooling water pump#1


III | 51



Nilai frekwensi yang terukur masih ada dalam kondisi yang baik karena nilai yang terukur berada pada kisaran 50 Hz sampai dengan 50,08 Hz.

8. Konsumsi Energi Tingkat konsumsi enrgi untuk cooling water pump #1 terlihat pada gambar 3.65. berikut ini.

PROFIL ENERGI Watt Hour

100,000 80,000 60,000 40,000 20,000 15:45:40 15:46:10 15:46:41 15:47:11 15:47:42 15:48:12 15:48:43 15:49:13 15:49:44 15:50:14 15:50:45 15:51:15 15:51:45 15:52:16 15:52:46 15:53:17 15:53:47 15:54:18 15:54:48 15:55:19

-

Phase R

Phase S

Phase T

Gambar 3.65. Profil Konsumsi Energi pada cooling water pump#1

3.2

IDENTIFIKASI dan IMPLEMENTASI PENGHEMATAN ENERGI (ENERGY SAVING IDENTIFICATION)

3.2.1 Pengecekan Air Umpan Boiler Air umpan boiler yang tidak melalui proses pengolahan lebih dulu akan sangat mengganggu proses pembentukan steam, sebab mineral-mineral yang terbawa air umpan dapat menyebabkan terjadinya foaming dalam boiler. Peristiwa ini berakibat pada terbawanya mineral bersama steam, sehingga dapat menyebabkan korosi dan kerak pada boiler dan pipa-pipa penyertanya. Selain itu, kualitas dan kuantitas steam juga akan mengalami penurunan. PT Indah Kiat telah memliki unit water treatment. Umpan yang berasal dari water treatment harus dijaga kandungan TDS, silica,Tembaga, Iron dan pH. Rekomendasi untuk kualitas air umpan dan air boiler dapat dilihat dalam table berikut:


III | 52



Table 3. 1 Rekomendasi air umpan

Sedangkan menurut American Boiler Manufacturers Association (ABMA), batas maksimum konsentrasi impuritas yang dijinkan dapat dilihat dalam table dibawah ini:

Table 3.2

Jika air umpan masuk ke boiler, kenaikan suhu dan tekanan menyebabkan komponen air memiliki sifat yang berbeda. Hampir semua komponen dalam air umpan dalam keadaan terlarut. Walau demikian, dibawah kondisi panas dan tekanan hampir seluruh komponen terlarut keluar dari larutan sebagai padatan partikuat, kadang-kadang dalam bentuk Kristal dan pada waktu yang lain sebagai bentuk amorph. Jika kelarutan komponen spesifik dalam air terlewati, maka akan terjadi pembentukan kerak dan endapan. Air boiler harus cukup bebas dari pembentukan endapan padat supaya terjadi perpindahan PT. GILANG PERSADA URBAN AND REGIONAL, PLANNING , ENGINEERING, ENVIRONMENTAL STUDIES, INFORMATION TECHNOLOGY

III | 53



panas yang cepat dan efisien dan harus tidak korosif terhadap logam boiler. Endapan dan korosi menyebabkan kehilangan efisiensi yang dapat menyebabkan kegagalan dalam pipa boiler dan ketidakmampuan memproduksi steam. Endapan bertindak sebagai isolator dan memperlambat perpindahan panas. Sejumlah besar endapan diseluruh boiler dapat mengurangi perpindahan panas yang secara signifikan dapat menurunkan efisiensi boiler. Berbagai jenis endapan akan mempengaruhi efisiensi boiler secara berbeda-beda, sehingga sangat penting untuk menganalisis karakteristik endapan. Efek pengisolasian terhadap endapan menyebabkan naiknya suhu logam boiler dan mungkin dapat menyebabkan kegagalan pipa karena pemanasan berlebih.

Table 3.3 Rekomendasi air boiler ((United National Environment Program 2006)

3.2.2

Pengurangan Kebocoran Pipa Steam Pipa yang mengalirkan steam dari boiler perlu dijaga dari kehilangan energi panasnya akibat radiasi maupun kebocoran. Untuk setiap lubang berdiameter 3 mm pada pipa steam yang mempunyai tekanan 7 kg/cm2, akan memboroskan 32.650 L BBM atau setara dengan 26,12 ton BBM/tahun (45,82 ton batubara/tahun). Sementara, untuk setiap 100 m pipa steamyang tidak diisolasi, dengan diameter 150 mm dan membawa steam dengan tekanan 8 kg/cm2, akan memboroskan 25.000 L BBM.

3.2.3

Peningkatan Faktor Daya Pada Sistem Kelistrikan di Ball Mill 3A Dari pengukuran yang dilakukan pada saat Ball Mill 3A beroperasi tegangan rata-rata sekitar 3.250 V, arus rata-rata sekitar 60 A dan faktor daya rata-rata PT. GILANG PERSADA URBAN AND REGIONAL, PLANNING , ENGINEERING, ENVIRONMENTAL STUDIES, INFORMATION TECHNOLOGY

III | 54



sekitar 0,7 lagging. Dengan menaikkan faktor daya mendekati 1 maka dapat dapat mengurangi pemakaian daya nyata, aktif dan reaktif.

3.2.4

Pemasangan Fluidized Coal Dryer dalam Roller Mill Coal Pulverizer PT Indah kiat telah mempunyai system pengolahan batu bara sebagai bahan bakar di boiler. Boiler yang dimiliki oleh PT Indah kiat telah terintegrasi dengan power plant yang terdiri dari Boiler I. 2 dan 3 dengan produksi listrik masing – masing sebesar 35 MWatt.. Boiler 1, 2 dan 3 ini menggunakan bahan bakar batu bara yang system pulverizernya menggunakan ball mill. sedangkan pada Boiler 6 sistem coal feed system untuk proses penggerusan menggunakan 3 roller mill. Boiler ini terintegrasi dengan power plant dan menghasilkan listrik sebesar 70 MWatt. Salah satu sistem roller mill ini kadang kala mengalami trip atau macet pada saat operasi. Jika batu bara yang masuk kualitasnya kurang bagus dengan moisture content yang besar maka akan menghambat kerja roll mill. Begitupun jika ada element lain yang menyatu dengan batu bara yang sifatnya solid masuk kedalam mill maka akan trip. Semakin besar moisture content, tenaga untuk penggerusan yang dibutuhkan akan semakin besar dan menyebabkan terjadinya kenaikan nilai arus dan akan memacu relay over current bekerja karena motor dirasa kelebihan beban. Jika kondisi ini sering terjadi maka akan mempengaruhi kinerja motor bahkan motor cepat rusak. Untuk menghindari trip dalam roller mill dapat dilakukan dengan menurunkan moisture content baru bara umpan dengan suatu alat pemanas batu bara (coal dryer). Panas yang digunakan untuk memanaskan baru bara tersebut adalah dengan memanfaatkan panas buang di power plant. Teknologi pemanasan batu bara sebelum masuk roller mill ini menggunakan udara hangat yang bersuhu 43 oC. Drier yang digunakan menggunakan system fluidized drier. Udara akan memfluidisasi batu bara di dalam dryer sehingga free moisture di dalam batu bara akan teruapkan. Disamping mengeringkan batubara, system fluidisasi juga akan memisahkan batubara dengan partikel yang lebih berat misalnya logam dan batu.


III | 55

REGIONAL CONSULTANT 1 (RC-1) Implementation of Energy Conservation and Emission Reduction (Phase 1) PT. Indah Kiat Pulp & Paper

Recommend Documents