ME 091217 SKRIPSI (ME 091329) Operations Research SKRIPSI Studi Analisa Desain Instalasi dan Investasi Sistem Kelistrikan Kapal Penumpang dengan Menggunakan Sistem Busbar Trunking Dosen Pembimbing 1 : Ir. Sardono Sarwito, M.Sc.C.Eng MIMarEST Dosen Pembimbing 2 : Indra Ranu Kusuma, ST. M.Sc.
JURUSAN TEKNIK SISTEM PERKAPALAN FAKULTAS TEKNOLOGI KELAUTAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER 2013-2014 1
PROFIL
2
DAFTAR ISI PENDAHULUAN TINJAUAN PUSTAKA METODOLOGI SKRIPSI ANALISA DAN PEMBAHASAN DAFTAR PUSTAKA
3
I. PENDAHULUAN •
Sejarah dari perkembangan teknologi busbar trunking ini dimulai pada tahun 1961 yang ditemukan sistem distribusi kelistrikan yang lebih canggih dibandingkan dengan menggunakan wiring.
•
Busbar trunking atau bus duct ini lebih efisien digunakan untuk kapal yang memiliki tingkat keamanan maupun beban yang besar.
4
I. PENDAHULUAN Rumusan Masalah: •
•
Batasan Masalah:
Analisa desain distribusi kelistrikan • dengan menggunakan sistem wiring dan sistem distrubisi kelistrikan menggunakan busbar trunking canalis • System. Analisa ekonomi pemasangan sistem bus duct pada sistem distribusi kelistrikan kapal.
Perencanaan perancangan desain secara teknis busduct dan wiring. Data Spesifikasi Kapal KM Bukit Siguntang.
•
Desain kelistrikan kapal mengacu pada peraturan IECC dan BKI.
•
Analisa Ekonomi Busbar Trunking.
5
I. PENDAHULUAN Tujuan Penulisan: •
Mendapatkan desain secara teknis sistem kelistrikan kapal dengan menggunakan busbar trunking sistem dan menggunakan wiring pada kapal KM Bukit Siguntang.
•
Menghitung rumusan kajian ekonomis pemasangan sistem distribusi kelistrikan menggunakan busbar trunking canalis dibandingkan menggunakan sistem distribusi kelistrikan wiring pada kapal KM Bukit Siguntang.
6
II. TINJAUAN PUSTAKA Instalasi Wiring Power
Instalasi Lighting
Instalasi Signal and Control
Instalasi Telpone dan Instrument
7
II. TINJAUAN PUSTAKA
Panel Induk
Canalis/Electrical Conection
Beban
8
II. TINJAUAN PUSTAKA Manfaat Sistem Busbar Trunking Sebagai Sistem Distribusi Listrik
Flexibilitas Kesederhanaan (Ketersediaan (Komponen seluruh instalasi sederhana dan / memiliki tap off cepat di beberapa titik) menghubungkan).
Keandalan sistem busbar secara signifikan lebih tinggi dari kabel.
Kontinuitas Layanan (Jumlah titik besar pada tap off memudahkan supply ke beban)
9
II. TINJAUAN PUSTAKA Untuk perancangan instalasi penerangan pada sistem busbar trunking dibagi menjadi 3 bagian : • 25 A – 40 A, ini untuk instalasi penerangan di kapal • 40 A – 100 A, ini untuk supply komponen daya rendah. • 100 A – 800 A, ini untuk supply komponen daya menengah.
10
II. TINJAUAN PUSTAKA No
Jenis Permasalahan
1
Jumlah Saluran
2
3
Busbar hanya 1 untuk semua lantai
Kabel ada 20 lantai maka ada 20 saluran
MSB
Butuh 1 untuk semua saluran, biaya murah dan hanya butuh space untuk main panel
Butuh 1 untuk setiap saluran, biaya mahal dan butuh space banyak
Ukuran Poros
Ukuran 185 x 180 mm, ini menjadi lebih bermanfaat area dasar lantai pada setiap lantai
Butuh 4 kabel inti, dan ada 1 disetiap feeder
4
Fire and Safety
5
Voltage Drop
Volume isolasi bahanbahan yang digunakan Konsentrasi tinggi isolasi dalam trunking direduksi bahan yang digunakan menjadi minimum dalam kabel dan konduktor sehingga energi melibatkan tingkat yang pembakaran jauh lebih sangat tinggi dari energi rendah daripada kabel. pembakaran. sehingga efek api diminimalkan. mpedansi. yang jauh Impedansi tinggi jika lebih rendah Oleh karena pemilihan kabel didasarkan itu secara substansial atas tingkatan lantai tegangan lebih rendah
11
II. TINJAUAN PUSTAKA ANALISA EKONOMI Analisis ekonomi adalah proses dimana kekuatan dan kelemahan suatu ekonomi dianalisis. analisis ekonomi adalah penting untuk memahami kondisi ekonomi yang tepat.
12
III. METODOLOGI
13
IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN Nama Kapal Length Over All Lenght Betwen P.P Breadth Moulded Desaign Draft Kecepatan Dinas (Vs) Class
: KM Bukit Siguntang : 146,5 M : 130 M : 23,4 M : 5,9 M : 20,3 Knot : K1 + A.100 I Passanger Ship + SMO Born : 12 November 1996 (Jl. Meyer Papenburg Germany) Cargo Hold Capacity : 1400 M.
GENSET of Phase Output Frex Volts Rpm Berat Rules Cylinder Ampere Temperature Field Unit
: 3 Phase : 1000 KVA : 50 Hz : 380 V : 750 Rpm : 4030 Kg : GL. BKI : 6 Cyldr : 1519 Amper : 450 : F Class : 3 Generator
14
IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN
15
IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN No
Deck
Daya (Watt)
1
Deck 1
3610
2
Deck 2
12614
3
Deck 3
15707
4
Deck 4
23094
5
Deck 5
18588
6
Deck 6
15065
7
Deck 7
27978
8
Deck 8
7802
9
Deck 9
594
Total
125052
16
IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN
17
IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN
18
IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN ANALISA TEKNIS 1.
Efisiensi Ruangan dan Waktu Pemasangan/Instalasi Waktu Arus Kutub
Instalasi
Nominal (Jam/Meter) KDP 20 A
2L+PE
0,15
KBA 25 A
2L+PE
0,15
KBA 40A
4L+PE
0,15
KSA 100A
3L+PE
0,25
19
IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN ANALISA TEKNIS 2.
Keandalan dan Keamanan Bahan yang digunakan pada busbar trunking dilapisi epoxy insulation class H – 180oC sehingga memperkuat material menjadi 100% water proofing dan kekuatan material itu sendiri (IEC 60–439–2)
20
IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN ANALISA TEKNIS 3.
VOLTAGE DROP U = k x √3 x (R1 cosφ + X1 sinφ) x Ib x L
4.
MANAJEMEN PERAWATAN Untuk segi perawatan sistem busbar trunking memiliki life time yang lebih lama dibandingkan kabel. Hal ini dikarenakan dalam fabrikasinya, tidak seperti kabel yang diuji secara sample, namun busbar trunking ini memiliki keistimewaan semua fabrikasinya dilakukan pengujiaan dan bersertifikat lengkap.
21
IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN ANALISA TEKNIS 5.
CARA PEMASANGAN • Jika dilakukan penambahan beban disetiap lokasi maka hanya memerlukan penambahan tap off atau plug in. • Dalam pendesainan sistem busbar trunking lebih praktis dari sistem kabel dikarenakan setiap komponen pendukung sistem busbar trunking lebih praktis dan sudah dilengkapi pengaman yang terdapat didalamnya. • Namun sistem busbar trunking tidak tepat untuk kapal yang membutuhkan daya kecil karena spesifikasi yang dimiliki minimal 25 A .
22
IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN ANALISA EKONOMI SISTEM KABEL
Net Present Value Discount Factor IRR
SISTEM BUSBAR TRUNKING
985.222.572.422 6,5% 20115%
Net Present Value
807.779.275.956
Discount Factor
6,5%
IRR
239%
23
IV. PENTUP KESIMPULAN
Sistem Busbar Trunking:
Sistem Kabel:
• Konstruksi kuat karena terbuat dari bahan metal. • Resiko tingkat kebakaran kecil. • Waktu pemasangan setiap meternya minimal 0,15 detik. • Dapat dilakukan penambahan beban karena bergantung pada tap off. • Tidak tepat jika diaplikasikan pada kapal yang membutuhkan daya kecil karena minimal kapasitas yang dimiliki 25 A.
• Lebih flexibel dalam pemasangannya. • Resiko tingkat kebakaran besar karena tidak terbuat dari bahan yang bebas dari zat hologen. • Waktu pemasangan lebih lama karena membutuhkan komponen-komponen pendukung sebelum install. • Tidak dapat dilakukan penambahan beban karena terhubung dengan panel. • Lebih tepat diaplikasikan pada kapal yang membutuhkan daya kecil karena memiliki minimal kapasitas 2 A. 24
IV. PENTUP KESIMPULAN Sistem Busbar Trunking:
Sistem Kabel:
• Konstruksi kuat karena terbuat dari bahan metal. • Resiko tingkat kebakaran kecil. • Waktu pemasangan setiap meternya minimal 0,15 detik. • Dapat dilakukan penambahan beban karena bergantung pada tap off. • Tidak tepat jika diaplikasikan pada kapal yang membutuhkan daya kecil karena minimal kapasitas yang dimiliki 25 A. • Investasi harga KM Bukit Siguntang Rp. 13.623.498,00
• Lebih flexibel dalam pemasangannya. • Resiko tingkat kebakaran besar karena tidak terbuat dari bahan yang bebas dari zat hologen. • Waktu pemasangan lebih lama karena membutuhkan komponen-komponen pendukung sebelum install. • Tidak dapat dilakukan penambahan beban karena terhubung dengan panel. • Investasi harga lebih murah dibandingkan busbar trunking Rp. 214.923.763,00 25
IV. PENTUP SARAN 1.
2.
Untuk desain sistem busbar trunking pada kapal lebih ditingkatkan dengan 3 dimensi agar dapat menganalisa sistem keselamatan dan cara pemasanganya secara tepat. Diperlukan aplikasi software untuk mempermudah perhitungan ekonomi yang lebih tepat dan cepat.
26
DAFTAR PUSTAKA • Alf Kare Adnanes.2003.“Maritime Electrical Installations and Diesel Electric Propulsion” .ABB. • Anonim. 2011.”Analisis Finansial dan Ekonomi”. Html, http://irtusss.blogspot.com/2011/02/analisisfinansial-dan-ekonomi.html. • Chang-Chou Hwang a, J.J. Chang a, Y.H. Jiang b. 1997. “Analysis of electromagnetic and thermal fields for a bus duct system”,Elseiver, 11 November 1997. • Y. Du , J. Burnett, Z.C. Fu. 1997. “Experimental and numerical evaluation of busbar trunking impedance”, Elseiver, 11 November 1997.
27
TERIMA KASIH 28
