1.SE Vol. 15 No. 3, Agustus. 2011, pg. 99- 111.edy.s

Sigma Epsilon, ISSN 0853-9103
RANCANG BANGUN SISTEM KELISTRIKAN PADA UNTAI UJI
BETA DENGAN BAGIAN UJI HeaTiNG-01
Oleh :
Edy Sumarno, Joko PW, Ainur R, Kiswanta
Pusat Teknologi Reaktor dan Keselamatan Nuklir
ABSTRAK
RANCANG BANGUN SISTEM KELISTRIKAN PADA UNTAI UJI BETA DENGAN BAGIAN UJI
HeaTiNG-01. Telah dilakukan rancang bangun sistem kelistrikan pada integrasi Untai Uji BETA (UUB)
dengan bagian Uji HeaTiNG-01. Dalam makalah ini dijelaskan tahap-tahap perencanaan, perakitan,
pengecekan dan pembuatan komponen-komponen sistem kelistrikan pada integrasi Untai Uji BETA dengan Uji
HeaTiNG-01, serta hasil uji coba yang dilakukan. Uji fungsi dilakukan dengan cara pengecekan di tiap-tiap
komponen dengan mengunakan alat ukur multimeter digital. Hasil yang diperoleh dari rancang bangun sistem
kelistrikan pada integrasi Untai Uji BETA dengan Uji HeaTiNG-01 ini adalah tidak diketemukan adanya
penyimpangan. Evaluasi hasil antara daya terhadap temperatur bersifat linear. Dengan selesainya rancang
bangun sistem kelistrikan pada integrasi Untai Uji BETA dengan Uji HeaTiNG-01, maka alat ini siap
digunakan untuk mendukung kegiatan penelitian.
Kata kunci: Rancang bangun, sistem kelistrikan, Untai Uji BETA
ABSTRACT
INSTALLATION OF ELECTRICAL SYSTEM OF INTEGRATION BETA TEST LOOP WITH
HeaTiNG-01 TESTING BUNDLE. The installation of electrical system of integration BETA (UUB)
Test Loop with HeaTiNG-01 Testing Bundle has been conducted. In this paper described the stages
of planning, assembly, checking and manufacture of electrical system components on the integration
with the test strand BETA Test HeaTiNG-01, and the results of experiments performed. Function
tests were performed by means of checking on each component using the digital multimeter measurement tools. The results obtained from the electrical system design to integration with the test strand
BETA Test HeaTiNG-01 this deviation is not found. Evaluation of results between power versus temperature is linear. With the completion of the electrical system design to integration BETA Test Loop
with HeaTiNG-01 Testing Bundle, then the tool is ready to be used to support research activities.
Key words: Installation, electric system, BETA Test Loop.
PENDAHULUAN
Penukar Kalor Kompak
untuk mempelajari
Untai Uji BETA (UUB) adalah sarana
karakteristik penukar panas cangkang dan
eksperimen yang dapat digunakan untuk mem-
tabung (shell and tube) serta HeaTiNG 1,2 dan
pelajari berbagai fenomena termohidrolika.
3 untuk studi perpindahan panas pada celah
Konfigurasi dasar Untai Uji BETA adalah sis-
sempit(1).
tem sirkulasi air, pemanas listrik dan sistem
Integrasi Untai Uji BETA dengan bagian
pembuangan panas. Untuk mempelajari berba-
Uji HeaTiNG-01 dilengkapi dengan sistem
gai fenomena termohidrolika tersebut, Untai Uji
kelistrikan. Sistem kelistrikan ini berfungsi
BETA dilengkapi dengan beberapa bagian uji
memberikan suplai listrik kepada beberapa
(test section). Hingga saat ini telah terdapat tiga
komponen yang terdapat pada integrasi Untai
bagian uji yaitu QUEEN untuk mempelajari
Uji BETA dengan bagian Uji HeaTiNG-01.
fenomena pembasahan kembali (rewetting),
Mengingat sistem ini sangat vital, maka
Vol.15 No. 3 Agustus 2011
99
Sigma Epsilon, ISSN 0853-9103
pemasangannya harus dilakukan secara teliti
Sumber listrik kedua adalah berasal dari trafo-2,
agar tidak akan terjadi kegagalan dalam sistem
tegangan dari PLN sebesar 20.000 Volt
kelistrikan, karena akan mengakibatkan hal
diturunkan menjadi 380 / 220 Volt. Kapasitas
yang tidak diinginkan. Tujuan dari kegiatan ini
trafo-2 sebesar 1000 kVA digunakan untuk
adalah
sistem
memasok kebutuhan Untai Uji Termohidraulika
kelistrikan yang handal untuk integrasi Untai
Reaktor (UUTR), antara lain digunakan untuk
Uji BETA dengan bagian Uji HeaTiNG-01.
mensuplai kebutuhan untuk motor-motor listrik,
Langkah-langkah
dalam
ruang kontrol utama, pompa-pompa sirkulasi,
kegiatan ini meliputi perencanaan, perakitan,
sistem interlok, kipas-kipas pendingin dan lain-
pembuatan komponen pendukung, pengecekan
lain.
agar
dapat
diperolehnya
yang
dilakukan
dan uji fungsi.
Sedangkan sumber ketiga berasal dari
DESKRIPSI SISTEM KELISTRIKAN di
PTRKN
Sistem kelistrikan pada Pusat
Pengembangan Teknologi Keselamatan Nuklir
(PTRKN) sistem kelistrikan terbagi dalam tiga
sumber utama seperti yang terlihat pada
Gambar.1 sumber pertama dipasok dari PLN
sebesar 20.000 Volt diturunkan menjadi 380 /
220 Volt oleh trafo-1. Kapasitas sumber
pertama sebesar 1000 kVA digunakan untuk
memasok kebutuhan gedung PTRKN, antara
lain digunakan untuk penerangan perkantoran,
trafo-3 yang berkapasitas 6.300 kVA digunakan
sebagai
sumber
yang
dibutuhkan
untuk
mensuplai batang pemanas dari UUTR. Listrik
dari PLN sebesar 20.000 Volt diturunkan menjadi
6.000 Volt lalu diturunkan kembali menjadi
sebesar 127 Volt AC. Untuk merubah tegangan
AC menjadi tegangan DC, maka tegangan AC
tersebut perlu dilewatkan sebuah perangkat
penyearah. Tegangan inilah yang digunakan
sebagai sumber listrik dari batang pemanas
UUTR. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada
Gambar 1.
ruang bengkel, ruang uji NDT dan lain-lain.
Gambar.1 Jalur-jalur listrik di PTRKN
100
Vol.15 No. 3 Agustus 2011
Sigma Epsilon, ISSN 0853-9103
Gambar.1 Jalur-jalur listrik di PTRKN
tersebut menjadi tegangan DC maka dilewatkan
Keluaran pada trafo-3 juga digunakan
sebuah perangkat penyearah tegangan. Sedang-
untuk memasok kebutuhan pemanas awal
kan sumber listrik yang dipergunakan untuk
UUTR. Tegangan sebesar 6.000 Volt yang be-
memasok kebutuhan Untai Uji BETA, diambil-
rasal dari keluaran trafo-3, diturunkan menjadi
kan dari trafo-2 yang berkapasitas 1000 KVA
150 volt AC. Untuk mengubah tegangan AC
dan dari trafo ini disalurkan ke panel PC-1(2).
Alat dan bahan yang digunakan
Alat :
Bahan :
−
Obeng plus dan minus
− Rumah kabel
−
Tang kombinasi
− Baut-baut
−
Tang potong
− Kabel penghubung
−
Bor listrik beserta mata bornya
− Sepatu kabel
−
Ripet dan paku ripet
− Rumah sikring
−
AVO meter
− Terminal kabel
−
Bi-metal Hole Saw diameter 92 mm
− Inverter
−
Gergaji besi
− MCB sebanyak 20 buah
−
Mesin las SMAW
− Sikring 100 Ampere sebanyak 3 buah
−
Meteran
− Sikring 160 ampere sebanyak 3 buah
−
Gerinda
− Boks panel sebanyak 2 buah
− Kabel NYM berdiameter dalam 10 mm
serta Kabel NYM berdiameter dalam 4
mm, Insulating fire brick dengan ukuran
230 x 114 x 65 mm, type C-2 batas
maksimum 1400 oC
− Ceramic
fibre blanket/bulk
density
64/96/128 kg/m3 size 720/610/25 mm,
− Air setting mortal SK-38
− Kawat pemanas dengan diameter 2 mm
panjang 3600 mm merk kanthal
− Pipa tube berdiameter luar 12 mm
Vol.15 No. 3 Agustus 2011
101
Sigma Epsilon, ISSN 0853-9103
mencatu beberapa kelompok, antara lain pema-
TAHAP-TAHAP PENGERJAAN.
Sebelum dilakukan pemasangan kompo-
nas awal yang terdiri dari 10 buah pemanas lis-
nen-komponen listrik pada boks panel maka
trik yang masing-masing dayanya 5 kW, batang
dilakukan perancangan sistem kelistrikan Untai
pemanas Test Section (TS) yang terdiri dari 1
Uji BETA. Perancangan sistem ini dapat dilihat
sampai 4 batang pemanas dengan elemen listrik
pada Gambar 2. Sumber listrik diambil dari PC-
daya hingga 20 kW, pompa primer dan sekun-
1. Pada aliran masuk ke boks panel listrik Untai
der, penerangan, serta sistem akuisisi data
Uji BETA, di pasang sikring 100 Ampere seba-
(DAS).
gai pengaman. Sumber listrik dibagi untuk
PC ‐ 1
380 Volt/220Volt
Panel Utama
Breaker
160 A
Boks panel listrik Untai Uji
BETA
Sikring 100 A
MCB 45 Amp
1…20
Breaker
DAS
Sikring
100 Amp.
Penerangan
Trafo Reg.
Pengatur Putaran
Motor 3 Fase
0–240 Volt
Pemanas TS
Pemanas
No: 4
Pemanas Awal
No:1…10
Pompa
sekunder
Sikring
16 Amp
Pompa primer
Gambar 2. Rangkaian jalur kelistrikan integrasi Untai Uji BETA
dengan Uji HeaTiNG
102
Vol.15 No. 3 Agustus 2011
Sigma Epsilon, ISSN 0853-9103
Untuk pemasangan kontaktor utama yang
penempatan komponen-komponen listrik ditu-
mempunyai batasan arus sebesar 160 Amper,
runkan, dengan cara membuka baut-baut yang
boks panel yang akan dipasang diletakkan pada
mengikat pada pelat tersebut. Pada permukaan
tempat yang telah ditentukan yaitu di sebelah
pelat tersebut dibuat mal yang nantinya akan
PC-1, kemudian dilakukan penandaan tempat
menjadi
kontaktor pada boks panel. Setelah itu, dilaku-
komponen listrik. Pekerjaan selanjutnya adalah
kan pengeboran pada titik-titik yang telah
pelubangan di tiap-tiap tanda yang telah dibuat.
dibuat. Selanjutnya kontaktor dipasang dengan
Setelah pekerjaan itu selesai, dilakukan pema-
mengunakan kunci pas serta obeng yang sesuai
sangan komponen-komponen listrik antara lain
dengan baut yang ada pada kontaktor tersebut.
pemasangan rumah sikring sebanyak 6 buah,
Sebelum dilakukan pemasangan kontaktor pada
terminal penghubung sebanyak 4 buah, inverter
boks panel dilakukan pemeriksaan terhadap
untuk mengatur putaran motor, dan rel sebagai
kontak-kontak yang ada pada kontaktor tersebut
tempat MCB. Selain itu pada sisi-sisi kompo-
dengan menggunakan AVO meter untuk men-
nen tersebut juga dipasang rumah kabel, se-
yakinkan bahwa kontaktor tersebut dalam
hingga kabel-kabel yang terpasang nantinya
keadaan baik. Boks utama Untai Uji BETA
akan diletakkan pada rumah kabel tersebut.
diletakkan berdekatan dengan boks panel PC-
Setelah
1.Langkah
selesai, pelat dipasangkan kembali pada boks
berikutnya
adalah
pemasangan
rumah kabel. Dalam pemasangan ini rumah
kabel yang tersedia diletakkan pada rangka
tempat
pemasangan
pemasangan
komponen-
komponen-komponen
panel.
Pekerjaan selanjutnya adalah melakukan
utama Untai Uji BETA, selanjutnya dilakukan
pemasangan
penandaan-penandaan dan dilakukan pengebo-
komponen
ran. Setelah semua pengeboran selesai rumah
pemasangan kabel-kabel yang berasal dari
kabel dipasang dengan cara dibaut di beberapa
keluaran sikring 100 Ampere yang berjumlah
tempat hingga kuat. Agar pemasangan rumah
tiga buah,
kabel terlihat bagus, pada tiap-tiap penyambun-
berukuran
gan yang mempunyai sudut sembilan puluh
4 mm (diameter kawat dalam). Sebelum
derajat dilakukan pemotongan yang miring se-
dilakukan pemasangan kabel-kabel tersebut,
hingga tidak terlihat ada lubang pada sisi sam-
dilakukan pengukuran panjang kabel antara
bungan rumah kabel tersebut.
keluaran sikring dan terminal kabel. Kegunaan
kabel-kabel
listrik
yang
pada
tiap-tiap
ada.
Pertama,
serta kabel yang digunakan
Untuk pemasangan panel listrik yang
dari terminal kabel ini adalah untuk pembagian
terletak pada Untai Uji BETA, boks panel di-
daya listrik ke masukan dari MCB yang akan
pasang pada rangka Untai Uji BETA dengan
dipergunakan, yaitu untuk pompa sirkulasi,
menggunakan baut yang telah disiapkan hingga
pemanas
kuat dan terikat pada rangka Untai Uji BETA.
inverter. Pada ujung-ujung
Selanjutnya pelat yang dipersiapkan untuk
telah diukur tersebut dilakukan pengupasan
Vol.15 No. 3 Agustus 2011
awal,
sistem
instrumentasi
dan
kabel-kabel yang
103
Sigma Epsilon, ISSN 0853-9103
dengan menggunakan pengupas kabel. Dengan
terikat kuat pada ujung-ujung kabel tersebut.
menggunakan
dilakukan
Perlakuan ini juga dilakukan untuk kabel yang
pembulatan pada ujung-ujung kabel-kabel yang
digunakan untuk boks panel utama serta panel
telah dikupas tersebut. Setelah itu dilakukan
PC-1. Setelah pekerjaan itu selesai, dilakukan
pemasangan kabel dengan urutan warna yang
pemasangan komponen-komponen listrik antara
ada pada kabel tersebut, yaitu warna merah
lain pemasangan rumah sikring sebanyak 6
untuk jalur R, warna biru untuk kabel S, warna
buah, terminal penghubung sebanyak 4 buah,
hijau untuk kabel T dan warna hitam untuk
inverter untuk mengatur putaran motor, dan rel
kabel N. Adapun pemasangan warna ini
sebagai tempat MCB. Selain itu pada sisi-sisi
berguna untuk mempermudah pembagian beban
komponen tersebut juga dipasang rumah kabel,
yang akan dipergunakan nantinya.
sehingga kabel-kabel yang terpasang nantinya
tang
Pemasangan
kombinasi
selanjutnya
adalah
akan diletakkan pada rumah kabel tersebut.
mengukur panjang kabel antara terminal kabel
Setelah
dengan kontaktor 100 ampere, antara kontaktor
selesai, pelat dipasangkan kembali pada boks
dengan sikring, sikring dengan inverter dan
panel.
inverter dengan pompa sirkulasi. Langkah
pemasangan
komponen-komponen
Pekerjaan selanjutnya adalah melakukan
selanjutnya memasang kabel-kabel tersebut
pemasangan
pada komponen tersebut di atas.
komponen
kabel-kabel
listrik
yang
pada
tiap-tiap
ada.
Pertama,
Untuk pemasangan kabel utama antara
pemasangan kabel-kabel yang berasal dari
boks panel pada Untai Uji BETA dengan boks
keluaran sikring 100 Ampere yang berjumlah
panel utama yang berada dekat dengan panel
tiga buah,
PC-1 serta antara boks panel utama dengan
berukuran 4 mm (diameter kawat dalam).
panel PC-1, kabel yang digunakan adalah kabel
Sebelum dilakukan pemasangan kabel-kabel
berukuran 4x10 mm (diameter dalam kawat).
tersebut, dilakukan pengukuran panjang kabel
Mula mula kabel yang telah tersedia di
antara keluaran sikring dan terminal kabel.
bentangkan di antara kedua boks panel tersebut
Kegunaan dari terminal kabel ini adalah untuk
lalu dilakukan pemotongan dan dilanjutkan
pembagian daya listrik ke masukan dari MCB
dengan pengelupasan lapisan luar kabel tesebut.
yang akan dipergunakan, yaitu untuk pompa
Pekerjaan pengelupasan harus dilakukan secara
sirkulasi, pemanas awal, sistem instrumentasi
berhati-hati agar lapisan bagian dalam kabel
dan inverter. Pada ujung-ujung
tidak ikut terkelupas. Pengelupasan ujung kabel
yang
juga dilakukan untuk bagian dalam dengan
pengupasan dengan menggunakan pengupas
panjang sekitar 3 cm. kemudian pada ujung-
kabel. Dengan menggunakan tang kombinasi
ujung kabel tersebut dipasang sepatu kabel dan
dilakukan pembulatan pada ujung-ujung kabel-
dikencangkan dengan alat pengencang sepatu
kabel yang telah dikupas tersebut. Setelah itu
kabel hingga sepatu kabel tersebut benar-benar
dilakukan pemasangan kabel dengan urutan
104
telah
serta kabel yang digunakan
diukur
tersebut
kabel-kabel
dilakukan
Vol.15 No. 3 Agustus 2011
Sigma Epsilon, ISSN 0853-9103
warna yang ada pada kabel tersebut, yaitu
tersebut. Diusahakan dalam pemasangan ini
warna merah untuk jalur R, warna biru untuk
harus disesuaikan dengan urutan kabel-kabel
kabel S, warna hijau untuk kabel T dan warna
yang berada di boks panel pada untai Uji
hitam untuk kabel N. Adapun pemasangan
BETA. Urutan pemasangan pengkabelannya
warna
mempermudah
dimulai dari boks panel Untai Uji BETA, boks
pembagian beban yang akan dipergunakan
panel utama dan terakhir boks panel PC-1.
nantinya.
Untuk pemasangan pengkabelan pada boks
ini
berguna
untuk
Pemasangan
selanjutnya
adalah
panel PC-1, sebelum dilakukan pemasangan
mengukur panjang kabel antara terminal kabel
harus dilakukan pemutusan jalur listrik yang
dengan kontaktor 100 ampere, antara kontaktor
terhubung dengan boks PC-1, hal ini dilakukan
dengan sikring, sikring dengan inverter dan
untuk menghindari dari hal-hal yang tidak
inverter dengan pompa sirkulasi. Langkah
dikehendaki.
selanjutnya memasang kabel-kabel tersebut
penyambungan sumber listriknya dapat dilihat
pada komponen tersebut di atas.
pada Gambar 3.
Boks
panel
utama
dan
Untuk pemasangan kabel utama antara
boks panel pada Untai Uji BETA dengan boks
panel utama yang berada dekat dengan panel PC1 serta antara boks panel utama dengan panel PC1, kabel yang digunakan adalah kabel berukuran
4x10 mm (diameter dalam kawat). Mula mula
kabel yang telah tersedia di bentangkan di antara
kedua
boks panel
tersebut
pemotongan
dan
pengelupasan
lapisan
lalu
dilanjutkan
luar
kabel
dilakukan
dengan
tesebut.
Pekerjaan pengelupasan harus dilakukan secara
berhati-hati agar lapisan bagian dalam kabel tidak
ikut terkelupas. Pengelupasan ujung kabel juga
Gambar 3. Boks panel utama integrasi Untai
Uji BETA
dengan Uji HeaTiNG-01.
dilakukan untuk bagian dalam dengan panjang
sekitar 3 cm. kemudian pada ujung-ujung kabel
tersebut dipasang sepatu kabel dan dikencangkan
dengan alat pengencang sepatu kabel hingga
sepatu kabel tersebut benar-benar terikat kuat
pada ujung-ujung kabel tersebut. Perlakuan ini
juga dilakukan untuk kabel yang digunakan untuk
boks panel utama serta panel PC-1.
Setelah itu dilakukan pemasangan kabel-kabel
Vol.15 No. 3 Agustus 2011
105
Sigma Epsilon, ISSN 0853-9103
Sedangkan tahapan pembuatan sistem
listrik agar hasil yang didapat sesuai dengan
pemanas HeaTiNG-01 terdiri dari sepasang
yang diinginkan maka sebelum dilakukan
pemanas berbentuk segi empat dengan ukuran
pekerjaan tersebut di atas terlebih dahulu dila-
panjang, lebar dan tinggi untuk membuat sistem
kukan pembuatan mal pada insulating fire brick
pemanas
tersebut, untuk pembuatan lubang pemanas pe-
HeaTING-1
ini
harus
melalui
beberapa tahap.
lubangan menggunakan mata bor berukuran 14
Tahap I. Pembuatan Alur Heater pada
mm, untuk pembuatan pelubangan ini masing-
fire brick.Menyiapkan insulating fire brick den-
masing insulating fire brick terdapat tiga buah
gan ukuran 230 x 114 x 65 mm dipotong men-
lubang dan sebanyak 18 buah, sedangkan pada
jadi panjang 200 x 114 x 65 mm sebanyak 22
bagian susunan atas dan bawah tidak dilakukan
buah, selanjutnya dilakukan pelubangan pada
pelubangan. untuk lebih jelasnya dapat dilihat
salah satu sisi dengan menggunakan Bi-metal
pada Gambar 4 berikut ini.
Hole Saw yang dipasangkan pada mesin gergaji
Gambar 4. Insulating fire brick pada bagian depan dan tengah
Tahap II. Perakitan Insulating fire brick untuk Support Heater.
Pekerjaan tersebut juga dilakukan pada
bagian kedua pada insulating fire brick. Untuk
Agar insulating fire brick menjadi satu
dapat merekatkan diantara insulating fire brick
kesatuan selanjutnya dilakukan penggabungan
tersebut digunakan air setting mortal SK-38
yang terdiri dari dua bagian. Bagian pertama
yang dicampur dengan air sehingga memben-
disusun sebanyak 9 buah, 1 buah ditaruh pada
tuk adonan kental, selanjutnya pada sisi kedua
bagian atas, 1 buah pada sisi bawah, dimana
permukaan insulating fire brick dibasahi terle-
bagian atas dan bawah ini digabungkan jika
bih dahulu agar menghasilkan sambungan
telah dilakukan pemasangan open coil heater.
yang benar-benar kuat. Pada masing-masing
106
Vol.15 No. 3 Agustus 2011
Sigma Epsilon, ISSN 0853-9103
sisi insulating fire brick diberi adonan air set-
nutup atas dan bawah. Gambar 5 lengkapnya
ting mortal SK-38 secukupnya lalu direkatkan
dibawah ini.Tahap III. Pembuatan Open Coil
pada masing-masing sisi tersebut dengan cara
Heater.Pembuatan open coil heater diawali
ditekan dengan kekuatan tangan, dan pekerjaan
dengan membuat mal dari pipa yang berdiame-
tersebut dilakukan hingga sebanyak 9 buah in-
ter 10 mm selanjutnya pipa
sulating fire brick untuk sisi kiri, 9 buah insu-
tanggem dan diusahakan agar pipa tidak ber-
lating fire brick untuk sisi kanan. Setelah semua
gerak.
selesai maka kedua susunan insulating fire
sepanjang 600 mm dililitkan pada pipa tersebut
brick dikeringkan pada suhu kamar selama 24
dengan menggunakan sebuah kayu yang diberi
jam. Setelah yakin bahwa susunan insulating
lubang pada ujungnya. Kawat open coil heater
fire brick benar-benar kering maka open coil
lilitan berdiameter 14 mm, dipasang secara me-
heater yang telah dibuat dipasang pada insulat-
manjang vertikal dan memiliki 3 jalur (3 buah
ing fire brick tersebut, dan pada sisi atas serta
open coil heater) yang dipasang secara seri den-
bawah dari susunan insulating fire brick ditam-
gan susunan seperti Gambar 6.
dijepit dengan
Kawat pemanas yang telah dipotong
bah satu susun insulating fire brick sebagai pe-
(a) tanpa penutup depan
(b) dengan penutup depan
Gambar 5. Insulating fire brick yang telah terpasang
Gambar 6. Susunan open coil heater satu sisi.
Vol.15 No. 3 Agustus 2011
107
Sigma Epsilon, ISSN 0853-9103
Daya untuk satu sisi open coil heater adalah gambar lengkapnya dapat dilihat pada Gambar
5,4 kW, sehingga daya untuk dua sisinya 7.Selanjutnya dilakukan pemasangan sistem
adalah 10,8 kW.
listriknya, supaya dapat dilakukan pengaturan
Tahap IV. Perakitan bok Heater HeaTiNG- dayanya digunakan trafo rergulator yang mem01.Selanjutnya insulating fire brick yang telah punyai daya maksimum sebesar 25 kVA.
tersusun tersebut dimasukkan ke dalam pe- Mengingat trafo regulator yang dipunyai hanya
lindung luar, dan di sekelilingnya diberi pen- satu buah maka perlu dilakukan pemasangan
yekat dengan ceramic fiber blanket yang tahan bok panel sehingga pengaturan dayanya dapat
panas hingga 1200 oC. Langkah selanjutnya tebagi secara merata untuk lebih jelasnya dapat
dilakukan pemasangan insulating fire brick dilihat pada gambar 8 berikut ini.
pada dudukan benda uji HeaTiNG-01, adapun
120 m m
75 m m
50 m m
35 m m
800 mm
O p e n c o il h e a te r
S e la n g S ilik o n
K o n e k to r k e ra m ik
K e ra m ik is o la to r lis trik
K a b e l h e a te r
S e m i-S ilin d e r K e ra m ik
(te m p a t h e a te r)
C a n g k a n g K e ra m ik
(p e la t b e s i)
Gambar lengkap
(b) Skema kawat pemanas
Gambar 7. Pemanas yang telah dipasang pada pelindung luar
Gambar 8. Panel sistem kelistrikan pada trafo regulator tegangan
108
Vol.15 No. 3 Agustus 2011
Sigma Epsilon, ISSN 0853-9103
Untuk memastikan bahwa rangkaian 1.
Melakukan
pengecekan
listrik telah terpasang dengan benar dan aman
sumber
maka sebelum dilakukan penyaluran listrik,
regulator
harus dilakukan pengecekan secara visual
maksimum 25 kWatt.
apakah
Regulator
kabel-kabel
tersebut
sudah
benar 2.
regulator
pada
sistem
tegangan
(slade
Voltage)
dengan
tegangan
(25
daya
kWatt)
pemasangannya sehingga terhindar dari hubung
dihidupkan, kenaikan tegangan diatur
singkat, karena listrik yang digunakan adalah
secara bertahap (maksimal hingga 240
listrik arus kuat yaitu mempunyai tegangan
Volt), 20 Volt setiap 5 menit hingga
sebesar 380 Volt di antara kabel-kabel fasa
temperatur maksimal pada batang uji
serta 220 Volt antara fasa dan netral.
hingga
Untuk mengetahui bahwa sumber listrik dapat
diinginkan.
terhubung dengan benar, dilakukan pengukuran 3.
Setiap kenaikkan tegangan, perubahan
tegangan pada titik-titik tertentu (tegangan
arus diukur dengan Tang Ampere digital
aktual) dan dibandingkan dengan tegangan
kemudian dicatat pada lembar isian yang
disain. Kontaktor boks panel utama dihidupkan
telah tersedia.
lalu dilakukan pengukuran tegangan antar fasa, 4.
Ketika temperatur maksimal pada batang
serta fasa dan netral. Pengukuran selanjutnya
dipanaskan tercapai, selanjutnya listrik
dilakukan pada masukan pada boks panel
pada regulator tegangan dimatikan dan
integrasi
pemanas semi-silinder keramik kedua-
Untai
Uji
BETA
dengan
Uji
HeaTiNG-01, serta pada tiap-tiap keluaran pada
MCB
yang
telah
terpasang,
serta
temperatur
yang
duanya dibuka secara cepat dan hati-hati.
pada Regulator tegangan dikembalikan ke posisi nol
kompnen-komponen listrik yang lain.
dan selanjutnya dimatikan
Selanjutnya dilakukan Uji coba sistem pemanas
Uji
mencapai
HeaTiNG-01
sehingga
diketahui
karakteristiknya.
Adapun
tahapan
UJI FUNGSI.
Hasil pengukuran tegangan pada UUB,
seperti ditunjukkan pada Tabel 1.
pengoperasiannya adalah sebagai berikut:
Tabel 1. Data pengukuran Tegangan pada Untai Uji BETA
Tegangan Panel BETA
(Volt)
R-S
S-T
R-T
MCB
1 hingga.10
(Volt)
R-N
S-N
Disain
380
380
380
220
220
220
380
380
380
Pengukuran
410
410
408
232
233
232
409
409
408
Vol.15 No. 3 Agustus 2011
Breaker Pompa Sekunder
(Volt)
T-N
R-S
S-T
R-T
109
Sigma Epsilon, ISSN 0853-9103
Dari hasil pengukuran tidak diketemukan pengamanan lebih dari satu (bertingkat), yang
adanya tegangan yang tak terukur baik input berfungsi untuk menghindari insiden yang
maupun output serta tidak ditemukan hal yang mungkin terjadi, sehingga rangkaian yang
mengindikasikan adanya ketidak normalan. terpasang terjamin keamanannya.
Adanya perbedaan tegangan disain dengan Hasil pengukuran tegangan dan arus untuk
tegangan pengukuran hal ini disebabkan karena pemanas HeaTiNG-01 seperti ditunjukkan pada
pasokan tegangan PLN yang seringkali tidak Tabel 2.
konstan bukan karena kesalahan pemasangan.
Dari hasil pengukuran di atas maka dapat
Hasil pemasangan boks panel kelistrikan UUB dilakukan perhitungan untuk dayanya, dimana
seperti ditunjukkan pada Gambar 9.
Rangkaian komponen-komponen listrik
yang terpasang sudah sesuai dengan yang
diharapkan. Pemasangan sistem kelistrikan
pada Untai Uji BETA ini menggunakan sistem
Gambar 9. Boks panel kelistrikan Untai Uji
BETA yang telah terpasang.
cos
ρ
dianggap 1 mengingat beban yang
dipergunakan adalah pemanas (heater), sedangkan hasil perhitungan tahapan kenaikan temperatur dan dayanya seperti ditunjukkan pada
Tabel 3.
Tabel 2. Data Pengukuran Tegangan dan
arus untuk pemanas HeaTiNG-01.
No.
Hasil Pengukuran
Tegangan
Arus
Durasi
(menit)
1
5
(Volt)
20
(Amp)
5,6
2
5
40
11,1
3
5
60
16,8
4
5
80
22,2
5
5
100
27,5
6
5
120
32,6
7
5
140
37,9
8
5
160
42,6
9
5
180
47,9
No.
Tegangan
(Volt)
Arus
(Amp)
Daya
(Watt)
Temperatur
heater (oC)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
20
40
60
80
100
120
140
160
180
5,6
11,1
16,8
22,2
27,5
32,6
37,9
42,6
47,9
112
444
1008
1776
2750
3912
5306
6816
8622
44,3
73,5
125,1
226,8
352,8
545,1
737,0
927,6
1124,5
Tabel 3. Data hasil perhitungan temperatur dan daya
110
Vol.15 No. 3 Agustus 2011
Sigma Epsilon, ISSN 0853-9103
Berdasarkan Tabel 3 di atas, kemudian temperatur yang diperlihatkan pada Gambar 10
dilakukan pembuatan kurva daya terhadap sebagai berikut:
Gambar 10. Kurva daya terhadap perubahan temperatur.
Pada
Gambar
10
kurva
daya
terhadap diketemukan
perubahan temperatur diatas jelas terlihat pengukuran
adanya
tegangan
penyimpangan
baik
dan
serta
arusnya,
grafiknya menunjukkan linier serta kenaikkan evaluasi terhadap data diperoleh bahwa kurva
daya terhadap temperatur yang dihasilkan dari daya
terhadap
temperatur
bersifat
linear.
pemanasan yang dilakukan pada saat uji coba Dengan demikian maka integrasi Untai Uji
tidak
menunjukkan
integrasi
Untai
Uji
adanya
BETA
kendala
pada BETA dengan Uji HeaTiNG-01 telah siap
dengan
Uji dioperasikan untuk mendukung penelitian yang
HeaTiNG-01.
ada.
KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
Telah dilakukan rancang bangun system 1.
MULYA JUARSA dan A.R. ANTARIK-
kelistrikan UUB dengan bagian Uji HeaTiNG-
SAWAN,” Studi Eksperimental Quencing
01.Setelah
sistem
pada Celah Sempit” Jurnal Sains dan
kelistrikan serta dilakukan pengetesan tegangan
Teknologi Nuklir Indonesia, Vol.4, Edisi
input maupun output pada titik-titik tertentu
Khusus 4, Agustus, 2003.
pada panel untai uji BETA tersebut, maka 2.
EDY SUMARNO dkk. “Pemasangan sis-
disimpulkan bahwa semua sistem kelistrikan
tem intrumentasi pada Untai Uji BETA”,
pada integrasi Untai Uji BETA dengan Uji
Prosiding Seminar Nasional Penelitian
HeaTiNG-01 dapat berfungsi dengan baik. Dari
dan Pengelolaan Nuklir , Yogyakarta, 15
hasil pengoperasian sistem kelistrikan tidak
– 16 Oktober 2002.
dilakukan
Vol.15 No. 3 Agustus 2011
pemasangan
111