proposal tugas akhir - USU-IR

STUDI KAPASITAS CONVERTER DAN BANK BATERAI
SEBAGAI SUMBER TENAGA LISTRIK
DI PERUSAHAAN TELEKOMUNIKASI
TUGAS AKHIR
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh
Gelar Sarjana Pada Jurusan Teknik Elektro
Universitas Sumatera Utara
Oleh:
KHAIRUL AMRI
050 422 033
DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSION
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2009
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
LEMBAR PENGESAHAAN
STUDI KAPASITAS CONVERTER DAN BANK BATERAI
SEBAGAI SUMBER TENAGA LISTRIK
DI PERUSAHAAN TELEKOMUNIKASI
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Dalam Memperoleh
Gelar Sarjana Teknik Elektro
Oleh:
KHAIRUL AMRI
050 422 033
Disetujui Oleh:
Dosen Pembimbing
Ir. RISWAN DINZI, MT
Nip : 131 803 349
Diketahui oleh,
Pelaksana Harian Ketua Departemen
Teknik Elektro Fakultas Teknik USU,
Prof. DR. Ir. USMAN BAAFAI
NIP: 194610221973021001
DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSION
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2009
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
ABSTRAK
STUDI KAPASITAS CONVERTER DAN BANK BATERAI
SEBAGAI SUMBER TENAGA LISTRIK
DI PERUSAHAAN TELEKOMUNIKASI
Dengan pentingnya sumber energi listrik dalam kehidupan sehari-hari
khususnya dalam teknologi telekomunikasi, maka energi listrik menjadi
tuntutan yang harus dipenuhi guna menjaga ketersediaan jaringan komunikasi
khususnya komunikasi selular atau Global System For Mobile (GSM).
Sistem Kelistrikan yang digunakan pada Teknologi Telekomunikasi
bertujuan untuk menjamin ketersediaan daya listrik bagi network element (NE)
serta melindungi network element dari gangguan yang bersifat kelistrikan
seperti Overcurrent, under/over voltage. Network element yang terdapat pada
teknologi telekomunikasi adalah Base Transceiver Station (BTS), Base Station
Controller (BSC), Mobile Service Switching Center (MSC), Transmisi,
Intelegent Network (IN), Value Added Service (VAS dan Router.
Pada dasarnya perangkat-perangkat Telekomunikasi tersebut
mempunyai asupan tegangan DC (direct Current). Disebabkan penyediaan
listrik oleh Perusahaan Listrik Negara (PLN) mempunyai sumber arus bolakbalik / Alternating Current (AC), maka harus ada converter yang dapat
mengubah sumber arus bolak – balik tersebut menjadi sumber arus searah
atau Direct Current (DC). Selain itu, untuk menjaga kesinambungan
ketersediaan sumber arus searah (DC) ini, maka harus ada pencatuan arus
searah DC cadangan pada sistim tanpa terputus (no-break) apabila terjadi
gangguan pada catuan utama dari PLN.
Kata Kunci : Converter (rectifier) dan Bank Baterai.
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
memberikan rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan
Tugas Akhir ini dengan baik.
Tugas akhir ini merupakan bagian dari kurikulum yang harus diselesaikan
untuk memenuhi persyaratan untuk menyelesaikan pendidikan sarjana strata satu
di Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
Adapun judul tugas akhir ini adalah “Studi Kapasitas Converter dan Kemampuan
Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan Telekomunikasi”.
Selama dalam masa perkuliahan sampai menyelesaikan tugas akhir ini
penulis banyak memperoleh bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak. Karena
itu penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar – besarnya kepada :
1. Ayahanda H. Amarullah dan Ibunda Hj. Siti Hadijah yang tercinta, yang telah
begitu banyak memberikan dukungan moril maupun materil kepada penulis.
2. Bapak Prof. DR. Ir. Usman Baafai, Ketua Jurusan Departemen Teknik Elektro
Universitas Sumatera Utara.
3. Bapak Almarhum Ir. Nasrul Abdi, MT. Yang telah memberikan bimbingan
awal kepada penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
4. Bapak Ir. Riswan Dinzi, MT. selaku dosen pembimbing Tugas Akhir yang
telah memberikan bimbingan, pengarahan dan motivasi kepada penulis.
5. Bapak Rinaldi A Rianda, Spv Mechanical Electrical Sumbagut Regional
Network Operation Sumbagut selaku pembimbing penulis di PT. Telkomsel
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
6. Bapak Rachmad Fauzi, ST. MT Sekretaris Jurusan Teknik Elektro FT-USU
7. Bapak Ir. Eddy Warman selaku dosen wali penulis.
8. Para staff pengajar dan pegawai Jurusan Teknik Elektro FT – USU.
9. Rekan – rekan mahasiswa Teknik Elektro PPSE stambuk 2005 yang telah
banyak membantu dalam penulisan laporan ini.
Akhirnya penulis berharap agar Skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita
semua, dan semoga Tuhan Yang Maha Esa melindungi kita semua. Amin
Medan, 26 November 2009
Penulis,
Khairul Amri
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
DAFTAR ISI
DAFTAR JUDUL
LEMBARAN PENGESAHAN
ii
ABSTRAK
iii
KATA PENGANTAR
iv
DAFTAR ISI
vi
DAFTAR GAMBAR
x
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
1
1.2
Tujuan dan Manfaat Penulisan
2
1.3
Batasan Masalah
2
1.4
Metode Penulisan
3
1.5
Sistematika Penulisan
3
BAB II
2.1
2.2
DASAR TEORI
GLOBAL SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATION (GSM)
5
2.1.1 Switching Subsystem (SSS)
6
2.1.2 Base Station System (BSS)
7
2.1.3 Operating And Support System (OSS)
8
SISTEM KELISTRIKAN
2.2.1 Arus Listrik
8
2.2.2 Faktor Daya dan Daya Kompleks
2.2.3 Perhitungan Tiga Phasa
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
2.2.4 Hubungan Seri dan Pembagi Tegangan
2.2.5 Hubungan Paralel dan Pembagi Arus
2.2.6 Generator
2.2.7 Sistem DC Power
2.2.7.1 Instalasi Sistem DC Power
2.2.7.2 Pola Instalasi DC Power
2.2.8 Panel
2.2.9 ATS dan AMF
2.3
2.4
CONVERTER (RECTIFIER)
17
2.3.1 Jenis - Jenis Converter
17
2.3.2 Prinsip Operasi Converter Thyristor
18
2.3.3 Converter Penuh Satu Fasa
19
2.3.4 Converter Penuh Tiga Fasa
21
BATERAI
2.4.1 Bagian – Bagian Baterai
24
2.4.2 Prinsip Kerja Baterai
25
2.4.3 Prinsip Kerja Baterai Asam – Timah
26
2.4.4 Prinsip Kerja Baterai Basa / Alkali
28
2.4.5 Jenis-jenis Baterai
2.4.5.1 Baterai Asam ( Lead Acid Storage Battery)
29
2.4.5.2 Baterai Basa / Alkali ( Alkaline Storage Battery )
30
2.4.5.3 Berdasarkan elektrolitnya
2.4.6 Cara – Cara Pengisian Baterai
31
2.4.7 Rangkaian Baterai
32
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
2.4.7.1 Hubungan Seri
33
2.4.7.2 Hubungan Paralel
33
2.4.7.3 Hubungan Kombinasi
34
2.4.8 Kapasitas Baterai
BAB III
35
PENELITIAN DAN HASIL PENGUKURAN
3.1
SISTEM KELISTRIKAN DI PERUSAHAAN TELEKOMUNIKASI
36
3.2
PENELITIAN KAPASITAS BANK BATERAI
39
3.3
PENELITIAN KAPASITAS CONVERTER (RECTIFIER)
44
BAB IV
ANALISA HASIL PENELITIAN
4.1
ANALISA SISTEM KELISTRIKAN DI PT.TELKOMSEL
49
4.2
ANALISA KAPASITAS CONVERTER (RECTIFIER)
52
4.2.1 Analisa Kapasitas Converter Siemens Modules GR 60
52
4.2.2 Analisa Kapasitas Powerware APR 48 Rectifier Module
58
4.3
ANALISA KAPASITAS BATERAI
4.3.1 Baterai Sonnenschein dryfit A600
65
4.3.2 Baterai Sonnenschein S12 /130 A C100
68
4.3.3 Baterai Compact Power
72
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1
KESIMPULAN
83
5.2
SARAN
84
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kemajuan teknologi memungkinkan manusia hidup dalam suasana yang
nyaman dan serba praktis. Hal ini semua dimungkinkan dengan adanya energi
listrik. Energi listrik sampai saat ini masih memegang peranan penting dalam
memenuhi kebutuhan baik untuk rumah tangga, usaha industri, kegiatan sosial
seperti rumah sakit, rumah ibadah dan dalam peranannya dapat mendorong
kegiatan ekonomis sebagai penunjang kemajuan pembangunan Bangsa dan
Negara.
Pemakaian energi listrik dari tahun ke tahun di Indonesia terus meningkat,
sesuai dengan perkembangan beban dengan bertambahnya konsumen listrik untuk
perusahaan
besar
mengembangkan
maupun
kualitas
kecil.
dan
Salah
kuantitas
satu
perusahaan
jaringannya
adalah
yang
terus
Perusahaan
Telekomunikasi Seluler (Telkomsel). Telkomsel memiliki cakupan jaringan
GSM/GPRS/EDGE/3G paling luas di Indonesia dengan menyediakan cakupan
jaringan suara sama luasnya dengan cakupan jaringan data. Selain itu, jaringan
Telkomsel telah melingkupi lebih dari 95% dari total area populasi Indonesia,
termasuk kota besar, kabupaten, dan kecamatan. Oleh sebab itu, untuk menjaga
kestabilan jaringan yang baik maka harus di dukung oleh penyediaan listrik yang
baik. Maka dari itu penulis akan menyajikan penelitian dan analisa mengenai
sistem kelistrikan yang digunakan dalam teknologi telekomunikasi.
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
1.2 Tujuan dan Manfaat Penulisan
Adapun tujuan utama dari penulisan tugas akhir ini adalah :
1) Mempelajari dan menganalisa penggunaan serta pola installasi converter dan
baterai yang sesuai dengan kebutuhan beban yang terdapat di Perusahaan
Telekomunikasi.
2) Mempelajari dan menganalisa sistem cadangan sumber tenaga listrik
(back-up Power) dengan menggunakan Bank Baterai dan cara menghitung
kapasitas baterai serta menghitung kemampuan waktu backup baterai yang
dibutuhkan oleh masing – masing network element.
3) Mengetahui sistem kerja berbagai perangkat telekomunikasi
4) Untuk memenuhi persyaratan kelulusan sarjana di Departemen Teknik Elektro
Universitas Sumatera Utara.
1.3 Batasan Masalah
Mengingat luasnya pembahasan tentang sistem tenaga listrik pada
teknologi telekomunikasi, maka untuk mendapatkan hasil tulisan yang maksimal
penulis perlu membatasi masalah yang dibahas. Adapun batasan masalah dalam
tulisan ini adalah:
1) Tidak membahas secara menyeluruh seluruh peralatan dan rangkaian
elektronika sebagai komponen pendukung converter.
2) Tidak membahas penerapan perangkat listrik lainnya selain sistem kelistrikan
PT. Telkomsel, converter (rectifier) dan bank baterai yang digunakan di
Perusahaan Telekomunikasi.
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
1.4 Metode Penulisan
Metode penulisan yang digunakan dalam penulisan tugas akhir ini adalah :
1) Studi literature, berupa studi kepustakaan dan kajian dari buku – buku teks
pendukung.
2) Studi diskusi, berupa tanya jawab dengan dosen pembimbing dan pembimbing
perusahaan mengenai masalah – masalah yang timbul selama penulisan tugas
akhir.
3) Studi
penelitian,
melakukan
penelitian
dan
analisa
di
Perusahaan
Telekomunikasi PT. TELKOMSEL Central Japati Jl. Letda Sudjono No.252
Medan untuk mendapatkan data – data yang diperlukan.
1.5 Sistematika Penulisan
Untuk memudahkan pemahaman terhadap tugas akhir ini maka penulis
menyusun sistematika penulisan sebagai berikut :
BAB I
PENDAHULUAN
Bab ini berisikan uraian tentang latar belakang masalah, tujuan
penulisan, batasan masalah, metode pembahasan dan sistematika
penulisan laporan.
BAB II
DASAR TEORI
Bab ini membahas tentang teori dasar sistem kerja teknologi
telekomunikasi, sistem kelistrikan, sistem DC power, penerapan
converter (rectifier) serta aplikasi baterai sebagai pencatuan arus
searah DC.
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
BAB III
PENELITIAN DAN HASIL PENGUKURAN
Bab ini membahas tentang hasil Penelitian serta hasil pengukuran
langsung dari sistem kelistrikan di Perusahaan Telekomunikasi
PT. Telkomsel.
BAB IV
ANALISA HASIL PENELITIAN
Bab ini membahas mengenai analisa dari sistem Power di
Perusahaan Telekomunikasi, analisa mengenai kapasitas dan pola
installasi converter, kapasitas dan pola installasi baterai serta
proses charge dan discharge baterai sebagai bagian dari sistem DC
Power.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini merupakan penutup laporan yang berisikan kesimpulan dan
saran-saran yang diperoleh penulis dari hasil penelitian ataupun
analisa data – data yang di peroleh.
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
BAB II
DASAR TEORI
2.1 GLOBAL SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATION (GSM)
Global system for mobile communication (GSM) merupakan sistem
telepon mobile yang terdiri dari beberapa band frekuensi yaitu GSM 900, GSM
1800, GSM 1900. Jaringan GSM terbagi dalam 3 (tiga) sistem utama, yaitu :
Switching Subsystem (SSS), Base Station System (BSS), dan Operation and
Support System (OSS).
SSS
BSS
PSTN/ISDN
Other Netwok
BSC
MSC/
VLR
EIR
BSC
HLR/AuC
OMS
C-
OM
R
OMS
Gambar 2.1. GSM Network
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
2.1.1 Switching Subsystem (SSS)
Switching Susbsystem adalah unsur jaringan GSM yang berfungsi
memproses panggilan yang ada serta fungsi – fungsi yang berkaitan dengan
pelanggan. Switching Subsystem mencakup unit – unit fungsional berikut ini :
1) MSC (Mobile Switching Center)
Fungsi dari MSC adalah :
•
Routing panggilan dari dan ke Mobile Station.
•
Memanajemen seluruh panggilan.
•
Gateway ke network lain (PSTN, ISDN, Selular lain).
•
Memberikan layanan supplementary dan services.
•
Billing dan charging.
•
Menyediakan fasilitas announcement.
2) VLR (Visitor Location Register)
Visitor Location Register merupakan database yang memiliki informasi
pelanggan sementara yang diperlukan oleh MSC untuk melayani pelanggan
yang berkunjung dari area lain.
3) HLR (Home Location Register)
Home Location Register adalah database yang digunakan untuk menyimpan
dan mengatur data-data pelanggan. Home Location Register dianggap sebagai
database yang paling penting sejak Home Location Register dapat
menyediakan data-data pelanggan tetap, termasuk status layanan pelanggan,
informasi lokasi pelanggan berada, dan status aktivasi pelanggan.
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
2.1.2 Base Station System (BSS)
Semua fungsi hubungan radio dijalankan oleh BSS. BSS terdiri dari
Transcoder Controller ( TRC ), Base Station Controller ( BSC ), dan Radio Base
Station (RBS). Semua fungsi yang berhubungan dengan radio dilaksanakan oleh
BSS terdiri dari :
1) BSC (Base Station Controller)
BSC mengatur semua fungsi hubungan radio dari jaringan GSM. BSC adalah
switch berkapasitas besar yang menyediakan fungsi seperti handover HP,
penyediaan chanel radio, kumpulan dari konfigurasi data beberapa cell,
interface ke arah MSC, BTS, dan OMC dan mengendalikan BTS – BTS yang
dibawahnya.
2) TRANSCODER CONTROLLER ( TRC )
TRC menghubungkan BSS dengan kemampuan adaptasi kecepatan. Perangkat
yang
menjalankan
adaptasi
kecepatan
disebut
transcoder.
Kecepatan bit per chanel dikurangi dari 64 Kbps menjadi 16 Kbps. Ini
mengamankan jalur transmisi antara MSC ke BSC.
3) RADIO BASE STATION ( RBS )
RBS mengendalikan hubungan radio ke handphone (beriteraksi langsung
dengan Mobile Station melalui Radio / Air Interface), Satu RBS dapat
melayani 1, 2, atau 3 cell. Beberapa RBS dikontrol oleh satu BSC.
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
2.1.3 Operating And Support System (OSS)
Operation and Maintenance Center (OMC) terhubung dengan semua
perlengkapan yang ada di Switching Subsystem (SSS) dan BSS. Implementasi
dari OMC inilah yang disebut sebagai Operation and Support System (OSS). OSS
adalah suatu system fungsional yang digunakan oleh operator untuk memonitor
serta mengendalikan keseluruhan system. OSS bertujuan untuk memberikan
dukungan efektif terhadap aktifitas operasional dan maintenance yang terpusat,
regional atau local yang sangat dibutuhkan oleh sebuah jaringan GSM.
2.2 SISTEM KELISTRIKAN
2.2.1 Arus Listrik
Arus
listrik
disimbolkan
dengan
huruf
I
(berasal
dari
kata
perancis:intensite), di definisikan sebagai perubahan kecepatan muatan terhadap
waktu, atau pengertian lainnya adalah muatan yang mengalir dalam satuan waktu.
Jadi, arus sebenarnya adalah muatan yang bergerak. Selama muatan tersebut
bergerak maka akan muncul arus, tetapi ketika muatan tersebut diam maka arus
pun akan hilang. Muatan akan bergerak jika ada energi luar yang
mempengaruhinya. Muatan adalah satuan terkecil dari atom atau sub bagian dari
atom. Di dalam teori atom modern, dinyatakan bahwa atom terdiri dari partikel
inti ( proton yang bermuatan (+) dan neutron yang bersifat netral) yang dikelilingi
oleh muatan elektron (-). Jadi, normalnya atom bermuatan netral.
Muatan terdiri dari dua jenis yaitu bermuatan positif dan bermuatan
negatif. Arah arus listrik searah dengan arah muatan positif atau berlawanan
dengan arah aliran elektron. Suatu partikel dapat menjadi muatan positif apabila
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
kehilangan elektron, dan menjadi negatif apabila menerima elektron dari partikel
lain. Arus listrik terbagi atas dua jenis :
1)
Arus Searah DC (Direct Current).
Arus DC adalah arus yang mempunyai nilai polaritas yang tetap atau
konstan terhadap satuan waktu, artinya dimanapun kita meninjau arus
tersebut pada waktu yang berbeda akan mendapatkan nilai polaritas yang
sama. Nilai polaritas bisa selalu bernilai positif ataupun selalu bernilai
negatif.
2)
Arus Bolak – Balik AC (Alternating Current).
Arus AC adalah arus yang mempunyai nilai polaritas yang berubah- ubah
terhadap satuan waktu. Pada satu waktu nilai polaritasnya positif, tetapi
pada selang waktu lain nilai polaritasnya negatif.
I
I
t
t
0
Gambar 2.2 Arus Searah
Gambar 2.3 Arus bolak – balik
2.2.2 Faktor Daya dan Daya Kompleks
Diketahui bahwa daya rata – rata bukan fungsi rms dari arus dan tegangan
saja. Tetapi ada unsur perbedaan sudut Phasa arus dan tegangan. Jika arus dan
tegangan dari persamaan se phasa dan θ = 0 0 ; maka persamaan daya menjadi
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
P = V . I . cos θ = V . I [W]
Untuk θ = 60 0 
θ = 90 0 
P = V.I cos (60 0 ) = 0,3 VI [Watt]
P = V.I cos (90 0 ) = 0
Arus yang mengalir pada sebuah tahanan, akan menimbulkan tegangan
pada tahanan sebesar :
Vr = Ir r
Sehingga
P = V r . I m . Cos θ
Karena tidak adanya beda Phasa antara arus dan tegangan pada tahanan, maka
sudut θ = 0 0 sehingga :
P = V. I
Untuk induktor dan kapasitor, arus yang mengalir pada elemen – elemen
ini masing – masing akan tertinggal dan terdahulu sebesar 90 0 terhadap tegangan
V L = I L . jwL
VC = IC (
−j
)
wc
Dimana V L ; V c ; I L ; I c adalah besaran – besaran fasor.
Daya rata – rata elemen – elemen ini adalah nol.
Tegangan dikalikan dengan arus disebut daya semu. Daya rata – rata
dibagi dengan daya nyata disebut faktor daya. Untuk arus dan tegangan sinusoid,
faktor daya dapat dihitung dengan rumus
Faktor daya =
P
V .I cos θ
=
= cos θ
V .I
V .I
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
θ dinamakan sudut faktor daya, sudut ini menentukan kondisi terdahulu atau
tertinggal tegangan terhadap arus.
Bila sebuah beban diberi tegangan. Impedansi dari beban tersebut akan
menentukan besar arus dan sudut Phasa yang mengalir pada beban tersebut.
Faktor daya merupakan petunjuk yang menyatakan sifat suatu beban.
Misalkan : Faktor daya beban pertama = 1 dan faktor daya beban kedua = 0,5.
Maka beban kedua akan membutuhkan 2 kali lebih besar arus beban yang
pertama. Untuk efisiensi dan operasi, diusahakan faktor daya mendekati satu.
Persamaan bilangan kompleks daya adalah :
S = V a . I a [ VA ]
Dimana
S
= bilangan kompleks daya
V a dan I a
= besaran fasor
Ia
= konjugasi kompleks dari I a
Jika V a dan I a dinyatakan sebagai
V a = V < θ1
I a = I < θ2
Persamaan S menjadi :
S = V.I cos ( θ1 – θ2) + j V.I sin (θ1- θ2)
θ1- θ2 adalah sudut yang menyatakan besarnya sudut tegangan yang mendahului
arus. Bilangan nyata dari
bilangan kompleks S di definisikan sebagai daya
rata – rata. Oleh karena itu, daya rata – rata ini sering disebut daya nyata atau
cukup disebut daya.
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
Bagian imajiner dari bilangan kompleks S disebut daya reaktif dan diberi
simbol Q dengan satuan VAR. Sebagaimana daya nyata terdapat pada tahanan,
daya reaktif terdapat pada sebuah reaktansi. Daya reaktif positif akan terdapat
pada induktor dengan arus tertinggal terhadap tegangan. Dengan dasar itu pula,
daya reaktif negatif terdapat pada sebuah kapasitor.
2.2.3 Perhitungan Tiga Phasa
Hampir semua listrik yang digunakan oleh industri, dibangkitkan, di
transmisikan dan didistribusikan dalam sistem tiga phasa. Sistem tiga phasa ini
memiliki besar yang sama (untuk tegangan atau arus) tetapi mempunyai
perbedaan sudut sebesar 120
0
antar Phasanya. Sumbu ini disebut juga sumbu
yang seimbang.
Apabila sumber mensuplai sebuah beban seimbang, maka arus – arus yang
mengalir pada masing – masing penghantar akan memiliki besar yang sama dan
berbeda sudut Phasa sebesar 120
0
satu sama lain. Arus – arus ini disebut arus
yang seimbang. Gambar 2.4 memperlihatkan sebuah rangkaian sederhana dan
diagram fasor sebuah sistem seimbang.
Ia
Z
Van
n
Z
n
Z
Vbn
Ic
Vcn
Ib
a
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
Vcn
Ic
Van
Ia
Ib
Vbn
b)
Gambar 2.4 Sistem Tiga phasa hubungan Y
Sistem pada gambar 2.4 disebut sistem urutan abc, dimana Phasa b tertinggal
120
0
terhadap Phasa a, dan Phasa c tertinggal 120 0 terhadap Phasa b. Hanya satu
kemungkinan urutan lagi selain urutan abc yaitu acb. Beban pada gambar 2.4 a
dihubungkan dengan cara hubungan Y. Dalam hubungan tipe Y ini tegangannya
adalah tegangan kawat netral dan arus yang mengalir pada tiap Phasa beban
adalah arus kawat. Tegangan antara masing – masing kawat (saluran) dapat
dihitung sebagai berikut :
V ab = V an + V nb = V an - V bn
V bc = V bn - V cn
V ca = V cn - V an
Penulisan secara matematis dari gambar 2.4b untuk urutan Phasa abc dapat
dijelaskan sebagai berikut :
V ab = V an .
3 .< 30 0
V bc = V bn .
3 .< 30 0
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
V ca = V cn .
3 .< 30 0
Masing – masing tegangan kawat – kawat terdahulu 30 0 dan
3 kali
besar terhadap tegangan kawat netral. Untuk urutan Phasa – Phasa acb persamaan
diatas akan menjadi :
V ab = V an .
3 .< - 30 0
V bc = V bn .
3 .< - 30 0
V ca = V cn .
3 .< - 30 0
Daya yang digunakan pada masing – masing Phasa pada beban adalah :
P 1θ = V an .I 1 . cos θ
Dimana I 1 = arus I a
COS θ = faktor daya
Untuk sistem yang seimbang, daya total yang dipergunakan adalah
PT
= P 3θ = 3. V an .I 1 . cos θ
=3.
=
VH
3
. I 1 . cos θ
3 . VH . I 1 . cos θ
dimana :
VH
= tegangan kawat ke kawat
I1
= arus kawat ke kawat
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
a
Ia
Iab
Z
ib
b
Ic
Z
Ica
Z
c
Ibc
Gambar 2.5 Sistem tiga phasa hubungan delta
Baban pada gambar 2.4 adalah terhubung secara bintang (Y). Selain hubungan
bintang ini masih terdapat satu buah hubungan lain untuk beban yang seimbang,
yaitu hubungan delta (∆) seperti digambarkan pada gambar 2.5. Tegangan pada
hubungan delta ini adalah tegangan kawat ke kawat. Hubungan antara arus kawat
dengan arus yang mengalir pada beban dapat dijelaskan dengan rumus :
I a = I ab + I ac = I ab - I ca
I b = I bc - I ab
I c = I ca - I bc
Hubungan antara arus kawat pada hubungan delta untuk urutan Phasa abc dan acb
dapat dijelaskan melalui persamaan – persamaan di bawah ini :
I a = I ab .
3 .< 30 0
I b = I bc .
3 .< 30 0
I c = I ca .
3 .< 30 0
Untuk arus Phasa abc, arus kawat
3 kali arus Phasa dan tertinggal 30 0 arus
Phasa.
I a = I ab .
3 .< - 30 0
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
I b = I bc .
3 .< - 30 0
I c = I ca .
3 .< - 30 0
Untuk urutan Phasa acb, arus terdahulu 30 0 terhadap arus Phasa.
Daya yang dikonsumsi setiap Phasa pada beban gambar 2.5 adalah
P 1θ = V H .I ab . cos θ
Dimana
VH
= Tegangan Vab
Cos θ = faktor daya
Untuk sistem yang seimbang, daya total yang dikonsumsi ke beban adalah :
PT
= 3 . P 1θ = 3 VH . I ab . cos θ
= 3 . VH.
I1
3
. Cos θ
= 3. VH. I 1 . Cos θ
dimana : I1 = arus kawat
Dengan memperhatikan persamaan diatas, maka tampak kedua persamaan
itu adalah sama. Hal ini berarti, jika tegangan kawat – kawat, arus kawat dan Cos
θ diketahui maka daya yang dikonsumsi dapat dihitung tanpa perlu mengetahui
bentuk hubungan dari beban tersebut. Dengan persamaan yang sama, dapat
diketahui bahwa
|S T | =
3 . VH. I 1
QT =
3 . VH. I 1 . Sin θ
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
2.2.4 Hubungan Seri dan Pembagi Tegangan
Dalam rangkaian listrik arus searah, jika resistor dihubungkan secara seri,
maka kuat arus yang melalui tiap resistor adalah sama, yaitu sama dengan kuat
arus yang melalui resistor penggantinya ( I 1 = I 2 = I 3 =I ek ). Beda potensial
(tegangan) tiap resistor dapat dihitung dengan hukum ohm
V=IxR
V 1 = R 1 .I 1 dan V 2 = R 2 .I 2 dan V 3 = R 3 .I 3 maka V ek = R ek .I ek
Jumlah tegangan dapat dihitung : V 1 + V 2 + V 3 = Vek
2.2.8 Hubungan Paralel dan Pembagi Arus
Dalam susunan paralel, tegangan tiap resistor adalah sama, yaitu sama
dengan tegangan resistor penggantinya. V 1 = V 2 = V 3 = V ek
Jumlah kuat arus : I 1 + I 2 + I 3 = I ek
Yang dimaksud beban DC, bukan hanya beban yang bersifat resistif saja
tetapi suatu beban yang memerlukan input tegangan DC. Adapun untuk
mendapatkan input tegangan DC, dapat dilakukan dengan menyearahkan tegangan
jala – jala.
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
2.2.9 Generator
Generator adalah Mesin yang Mengubah Energi Mekanik Menjadi
Energi Listrik. Secara praktis generator sinkron selalu merupakan generator tiga
Phasa. Jika dua buah kumparan diletakkan pada alur yang berbeda pada stator seperti
ditunjukkan pada gambar 2.6, maka tegangan induksi yang dibangkitkan akan
memiliki beda phasa sebesar 120°. Sedang untuk generator 4 kutub ditunjukkan pada
gambar 2.7.
Gambar 2.6 Generator Sinkron Tiga Phasa Dua Kutub
Gambar 2.7 Generator Sinkron Tiga Phasa Empat Kutub
Dimana tiap-tiap fasa memiliki dua buah kumparan yang ditempatkan secara
simetris terhadap masing-masing pasang kutub. Kumparan pada masing-masing
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
phasa dapat dihubungkan seri atau paralel dan generator tiga fasa kumparankumparannya umumnya dihubungkan bintang seperti ditunjukkan pada gambar
2.8
Gambar 2.8 Hubungan Belitan Stator Generator Tiga phasa
2.2.7 Sistem DC Power
DC Power adalah alat bantu utama yang sangat diperlukan sebagai
penyedia arus searah (direct current) yang digunakan untuk peralatan-peralatan
kontrol, peralatan proteksi dan peralatan lainnya yang menggunakan sumber arus
DC, baik untuk unit pembangkit dalam keadaan normal maupun dalam keadaan
darurat (emergency). Pada beberapa unit
pembangkit kecil, khususnya
Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG) maupun Pembangkit Listrik Tenaga
Diesel (PLTD), sumber DC Power digunakan sebagai start-up unit. Dalam
instalasi sumber tegangan / arus searah (direct current / DC) meliputi panel-panel
kontrol, instalasi / pengawatan listrik, meter-meter, indikator dan perlengkapan
lainnya seperti : converter (rectifier), baterai dan inverter. Sumber Instalasi DC
Power dipasok oleh converter (rectifier) baik dari sumber 3 (tiga) phasa maupun
1 (satu) phasa yang dihubungkan dengan baterai dengan kapasitas tertentu sesuai
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
kebutuhan dan tingkat kepentingannya. Kapasitas baterai biasanya disesuaikan
dengan kebutuhan yang ada pada unit pembangkit itu sendiri baik sebagai back up
power ataupun start up unit cadangan.
2.2.7.1 Instalasi Sistem DC Power
Instalasi sistem DC power berfungsi untuk menyalurkan suplai DC yang
dipasok oleh converter (rectifier) tiga phasa maupun satu phasa yang dihubungkan
dengan baterai. Terdapat 3 (tiga) jenis instalasi atau suplai DC Power yang biasa
digunakan, antara lain:
1) Instalasi Sistem DC Power 220 / 250 Volt
Instalasi DC power dengan sumber tegangan 220/250 Volt ini dipasok dari
converter (rectifier) yang dihubungkan dengan baterai pada panel DC. Dari panel
DC ini digunakan untuk mensuplai :
•
DC Station Board, antara lain untuk motor-motor, indikator, lampu
penerangan dan lain – lain.
•
Inverter yang digunakan untuk mensuplai Kontrol dan Instrumentasi pada
turbin, boiler, switchgear dll.
2) Instalasi Sistem DC Power 110 / 125 Volt
Instalasi DC power dengan sumber tegangan 110/125 Volt ini dipasok dari
converter (rectifier) yang dihubungkan dengan baterai pada panel DC. Dari panel
DC ini digunakan untuk mensuplai 125 Volt DC Station Board, untuk mensuplai :
•
Kontrol dan instrumentasi seperti pada turbin,boiler,ash dan dash handling dll.
•
Relay Proteksi.
•
Motor-motor DC 110/125 Volt
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
3) Instalasi Sistem DC Power 24 / 48 Volt
Instalasi DC power dengan sumber tegangan 48 volt biasanya digunakan
untuk Telekomunikasi (Telepon / Facsimile) dan Teleproteksi (khusus di Gardu
Induk). Sedangkan instalasi DC power dengan sumber tegangan 24 volt DC biasa
digunakan pada Emergency Diesel Generator untuk Starting Aplications 24 Vdc.
2.2.7.2 Pola Instalasi DC Power
Instalasi pada sistem DC power terdiri dari beberapa pola atau model
berdasarkan kondisi peralatan yang terpasang. Hal ini juga dipengaruhi oleh
tingkat keandalan yang dibutuhkan dan kemampuan dari sumber DC itu sendiri .
1)
Pola Instalasi DC Power 1
Pola 1 ini terdiri dari 1 (satu) unit trafo, 1 (satu) unit converter (rectifier), 1
(satu) unit baterai dan 1 (satu) unit bus DC. Dalam hal ini pengaman utama dan
pengaman cadangan menggunakan MCB yang berbeda seperti terlihat pada
AC 1
gambar 2.9
Batere 1
Converter 1
Gambar 2.9 Pola 1 Instalasi Sistem DC Power
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
2)
Pola Instalasi DC Power 2
Pola yang kedua ini terdiri dari : 2 (dua) unit trafo, 2 (dua) unit converter
(rectifier), 2 (dua) unit baterai dan 1 (satu) unit bus DC. Dalam hal ini pengaman
utama dan pengaman cadangan menggunakan MCB yang berbeda seperti terlihat
pada gambar di bawah ini. Pola operasinya adalah :
•
Sistem 1 : sumber listrik 1, converter (rectifier) 1 dan baterai 1, beroperasi
memikul beban
•
Sistem 2 : sumber listrik 2, converter (rectifier) 2 dan baterai 2, beroperasi
tanpa beban
Sistem 1 dan sistem 2 beroperasi secara bergantian yang dilakukan oleh
Interlock System DC Utama
Batere 2
Converter 2
Batere 1
AC 2
Converter 1
AC 1
Interlock System
Gambar 2.10 Pola 2 Instalasi Sistem DC Power
3)
Pola Instalasi DC Power 3
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
Pola 3 ini terdiri dari : 2 (dua) unit trafo, 2 (dua) unit Converter (rectifier),
2 (dua) unit baterai dan 2 (dua) unit bus DC. Pengaman utama dan cadangan
menggunakan MCB yang berbeda. Pola operasinya adalah :
•
Sistem 1 : Power supply 1, converter (rectifier) 1 dan baterai 1, beroperasi
memikul beban
•
Sistem 2 : Power supply 2, converter (rectifier) 2 dan baterai 2, beroperasi
tanpa beban
Pada posisi normal sistem 1 dan sistem 2 operasi secara terpisah, posisi
MCB keluar (MCB kopel interlock dengan MCB sistem 1 dan sistem 2). Pada saat
pemeliharaan sistem 1, MCB sistem 1 dilepas maka MCB kopel akan masuk
secara otomatis. Demikian juga sebaliknya. Lihat diagram dibawah ini
AC 2
AC 1
Converter 2
Converter 1
Batere 1
Batere 2
Kopel
Gambar 2.11 Pola 3 Instalasi Sistem DC Power
Pola instalasi diatas adalah hanya contoh dari sekian banyak pola instalasi
yang berkembang saat ini khususnya di unit pembangkit yang memerlukan
keandalan yang tinggi dengan pola pengoperasian yang tinggi juga.
2.2.8 Panel
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
Kombinasi panel – panel adalah bentuk dari perlengkapan hubung bagi
pada tempat pelayanannya, terbuat dari konduktif atau tidak konduktif yang di
pasang pada rangka yang dilengkapi dengan perlengkapan listrik seperti sakelar,
kabel dan rel. Perlengkapan hubung bagi yang di batasi dan dibagi – bagi dengan
baik menjadi petak – petak yang tersusun mendatar dan tegak dianggap sebagai
satu panel hubung bagi (PHB).
Terdapat tiga tingkatan (level) pada panel dalam mendistribusikan tenaga
listrik, main distribution level, sub distribution level, dan load level.
•
Main Distribution Panel (MDP)
MDP (main distribution panel) menghubungkan langsung antara sumber
tenaga listrik dengan sub distribution panel (SDP). Digunakan terutama sekali
untuk : Safety disconnection, Coupling busbar section, Proteksi Busbar, Pemilihan
dalam perlengkapan proteksi yang dilengkapi oleh fuse, pemutus sirkit, dan
pemutus sirkit tidak otomatis.
•
Sub Distribution Panel (SDP)
SDP (sub distribution panel ) digunakan untuk : safety connection,
switching beban listrik, sistem lampu dan motor, proteksi kabel, jaringan listrik
dan beban, proteksi cadangan , proteksi terhadap tegangan lebih, kontrol, metering
dan pengukuran
2.2.10 ATS dan AMF
ATS adalah singkatan dari automatic Transfer Switch, yaitu proses
pemindahan sumber listrik dari sumber listrik yang satu ke sumber listrik yang
lain secara bergantian sesuai dengan perintah pemrograman. ATS adalah
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
pengembangan dari COS atau yang biasa disebut secara jelas sebagai charge over
switch , beda keduanya adalah terletak pada sistem kerjanya, untuk ATS kendali
kerjanya dilakukan secara otomatis, sedangkan COS dikendalikan atau
dioperasikan secara manual.
AMF adalah singkatan dari Automatic Main Failure yang maksudnya
menjelaskan cara kerja otomatisasi terhadap sistem kelistrikan cadangan apabila
terjadi gangguan pada sumber listrik / penyulang listrik utama (Main), istilah ini
secara umum sering dijabarkan sebagai sistem kendali.
2.3 CONVERTER
Converter sering juga disebut Rectifier adalah suatu rangkaian peralatan
listrik yang digunakan untuk mengubah arus listrik bolak-balik (Alternating
Current, disingkat AC) menjadi arus listrik searah (Direct Current, disingkat DC),
yang berfungsi untuk pasokan DC power baik ke peralatan-peralatan yang
menggunakan sumber DC maupun untuk mengisi baterai agar kapasitasnya tetap
terjaga penuh sehingga kehandalan unit pembangkit tetap terjamin. Dalam hal ini
baterai harus selalu tersambung ke converter (rectifier).
Kapasitas converter (rectifier) harus disesuaikan dengan kapasitas baterai
yang terpasang, setidaknya kapasitas arusnya harus mencukupi untuk pengisian
baterai sesuai jenisnya yaitu
Baterai alkali = ( 0,2 x Kapasitas baterai ) + beban statis
Baterai Asam = ( 0,1 x kapasitas baterai ) + beban statis
2.3.1 Jenis - Jenis Converter
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
Converter (rectifier) dengan Phasa terkendali dapat diklarifikasikan pada
dua tipe, tergantung pada suplai masukan
1) Converter (rectifier) satu Phasa
2) Converter (rectifier) tiga Phasa
setiap tipe dapat dibagi lagi menjadi : semiconverter, converter penuh,
dual converter. Semikonverter merupakan converter satu kuadran dan hanya
memiliki satu polaritas tegangan dan arus keluaran. Converter penuh merupakan
converter dua kuadran yang dapat memiliki tegangan keluaran baik positif dan
negatif, akan tetapi keluaran arus
converter hanya dapat berharga positif.
Dua converter akan beroperasi pada empat kuadran yang dapat menghasilkan
tegangan dan arus keluaran berharga positif maupun negatif.
2.3.2 Prinsip Operasi Converter Thyristor
Perhatikan rangkaian gambar 2.12a dengan beban resistif. Selama
setengah siklus positif dari tegangan masukan, anoda thyristor relatif positif
terhadap katoda sehingga thyristor disebut terbias-maju. Ketika thyristor T1
dinyalakan pada ωt = α, thyristor T1 akan tersambung dan tegangan masukan
akan muncul di beban. Ketika tegangan masukan mulai negatif pada ωt = α, anoda
thyristor akan negatif terhadap katodanya dan thyristor T1 akan disebut terbias
mundur dan dimatikan. Waktu setelah tegangan masukan mulai positif hingga
thysistor dinyalakan pada ωt = π disebut sudut delay atau sudut penyalaan α.
Gambar 2.12b memperlihatkan daerah operasi dari converter dengan
tegangan dan arus keluaran memiliki polaritas tunggal. Gambar 2.12c
memperlihatkan bentuk gelombang tegangan masukan, tegangan keluaran, arus
beban dan tegangan sepanjang thyristor T1. Converter ini tidak biasa digunakan
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
pada aplikasi industri karena keluarannya memiliki ripple yang tinggi dan
frekwensi ripple rendah. Jika fs merupakan frekuensi dari suplai masukan,
komponen frekuensi terendah pada tegangan ripple keluaran akan fs juga.
+
Vo
-
VT1
Vdc
T1
+
+
io
Vs = Vm sin wt
Vp
R
Vo
io
o
idc
-
a) Rangkaian
b) Kuadran
Vs
Vm
V1
0
α
π
2π
α
π
2π
ωt
Vo
Vm
0
ωt
io
/R
Vo
α
0
2π
ωt
VT1
V1
0
α
π
2π
ωt
-Vm
c) Bentuk Gelombang
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
Gambar 2.12 Converter thyristor satu Phasa dengan beban resistif
2.3.3 Converter Penuh Satu Phasa
Rangkaian untuk converter penuh satu Phasa di perlihatkan pada gambar
2.13 dengan beban sangat induktif sehingga arus beban bersifat kontinyu dan
tanpa ripple. Sepanjang setengah siklus positif, thyristor T1 dan T2 terbias maju;
dan ketika thyristor – thyristor ini dianyalakan secara bersamaan pada ωt = α,
beban akan terhubung ke suplai melalui T1 dan T2. Akibat beban yang bersifat
induktif, thyristor T1 dan T2 akan terus tersambung saat waktu telah melewati ωt
= π, walaupun tegangan masukan telah negatif. Selama setengah siklus tegangan
masukan negatif, thyristor T3 dan T4 akan terbias maju; penyalaan T3 dan T4
akan memberikan tegangan suplai sebagai tegangan bias mundur bagi T1 dan T2.
T1 dan T2 akan dimatikan melalui komutasi line (komutasi natural) dan arus
beban akan ditransfer dari T1 dan T2 ke T3 dan T4. Gambar 2.13b
memperlihatkan daerah operasi converter(rectifier) dan gambar 2.13c yang
memperlihatkan bentuk gelombang tegangan masukan, tegangan keluaran dan
arus masukan serta keluaran.
Selama periode dari α ke π, tegangan masukan Vs dan arus masukan i s
akan positif, daya akan mengalir dari catuan ke beban. Saat itu converter(rectifier)
dikatakan berada pada mode operasi penyearahan. Selama periode dari π ke π+ α,
tegangan Vs akan negatif, sedangkan i s akan positif, sehingga terdapat aliran
daya balik dari beban ke suplai. Saat ini converter disebut berada pada keadaan
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
mode operasi inversi. Converter jenis ini digunakan secara ekstensif pada banyak
aplikasi industri sampai level daya 15 KW. Tergantung pada nilai α, tegangan
keluaran rata – rata dapat positif ataupun negatif dan memberikan operasi pada
dua kumparan.
iT1
Va
Vdc
+
T3
T1
is
R
+
Vo
L
Vs
io
idc
-
Io = ia
- Vdc
T2
T4
-
a) Rangkaian
T3,T4
b) Kuadran
T1,T2
T3,T4
Vs
V=Vm sin wt
α
π
π +α
2π
α
π
π +α
2π
wt
wt
io
Arus Beban
is
α
π
2π
π π +α
2π
wt
wt
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
c) Bentuk Gelombang
Gambar. 2.13 Converter(rectifier) Penuh Satu Phasa
2.3.4 Converter Penuh Tiga Phasa
Converter tiga Phasa secara ekstensif digunakan pada banyak aplikasi
industri hingga level daya 120kW dengan daerah operasi dua kuadran. Gambar
2.14a memperlihatkan rangkaian converter penuh dengan beban yang sangat
indukt if. Rangkaian ini dikenal sebagai jembatan tiga Phasa. Thyristor dinyalakan
pada interval π/3. Frekuensi ripple tegangan keluaran akan 6fs dan kebutuhan
proses filtering menjadi lebih ringan dari converter gelombang setengah maupun
semiconverter tiga Phasa. Pada ωt = π/6 + α, thyristor T6 telah tersambung dan
thyristor T1 akan dinyalakan. Selama interval (π/6 + α) ≤ ωt ≤ (π/2 + α), thyristor
T1 dan T6 tersambung dan tegangan line to line V ab = (V an - V bn ) akan muncul
sepanjang beban. Jika diberi nomor seperti pada gambar 2.14a, barisan penyalaan
akan 12,23,34,45,56 dan 61. Gambar 2.14b memperlihatkan bentuk gelombang
dari tegangan masukan, tegangan keluaran, arus masukan dan arus yang melalui
thyristor.
iT1
T1
+
T5
Io=is
T6
a
Vbn
n
Vo
b ib
Beban
Van
Vcn
c
T4
iT4
T6
T2
-
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
a) Rangkaian
T5,T6 T6,T1 T1,T2
α
T2,T3
T3,T4 T4,T5 T5,T6
Vm
wt
T1
T3
Van
T5
Vbn
Vcn
α
wt
Vc
Vcb
π/6
Vab
Vac
Vbc
π/6 + α π/2 + α π
Vba
3π/2
Vca
Vcb
wt
2π
iT1
+is
π/6 + α
wt
5π/6 + α
iT4
+ia
wt
ia=is
+ia
π/6 + α
5π/6 + α
7π/6 + α
wt
11π/6 + α
-ia
io
Arus Beban
wt
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
b) Bentuk Gelombang
Gambar 2.14 Converter(rectifier) Penuh Tiga Phasa
2.4 BATERAI
Baterai atau akumulator adalah sebuah sel listrik dimana didalamnya
berlangsung proses elektrokimia yang reversibel (dapat berbalikan) dengan
efisiensinya yang tinggi. Yang dimaksud dengan proses elektrokimia reversibel,
adalah di dalam baterai dapat berlangsung proses pengubahan kimia menjadi
tenaga listrik (proses pengosongan), dan sebaliknya dari tenaga listrik menjadi
tenaga kimia, pengisian kembali dengan cara regenerasi dari elektroda-elektroda
yang dipakai, yaitu dengan melewatkan arus listrik dalam arah ( polaritas ) yang
berlawanan didalam sel.
Jenis sel baterai ini disebut juga Storage Battery, adalah suatu baterai yang
dapat digunakan berulang kali pada keadaan sumber listrik arus bolak balik (AC)
terganggu.
2.4.1 Bagian – Bagian Baterai
Keterangan gambar :
1. Plat / elektroda positif
2. Plat / elektoda negatif
3. Separator
4. Kontainer atau wadah
5. Kutub baterai
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
6. Lubang pengisian elektrolit.
Gambar 2.15 Bagian – bagian baterai
Tiap sel baterai ini terdiri dari dua macam elektroda yang berlainan, yaitu
elektroda positif dan elektroda negatif yang dicelupkan dalam suatu larutan kimia.
Menurut pemakaian baterai dapat digolongkan ke dalam 2 jenis :
•
Stationary ( tetap )
•
Portable (dapat dipindah-pindah)
2.4.2 Prinsip Kerja Baterai
1) Proses discharge pada sel berlangsung menurut skema Gambar 2.16a.
Bila sel dihubungkan dengan beban maka, elektron mengalir dari
anoda melalui beban ke katoda, kemudian ion-ion negatif mengalir ke
anoda dan ion-ion positif mengalir ke katoda.
2) Pada proses pengisian menurut skema Gambar 2.16b dibawah ini
adalah bila sel dihubungkan dengan power supply maka elektroda
positif menjadi anoda dan elektroda negatif menjadi katoda dan proses
kimia yang terjadi adalah sebagai berikut :
•
Aliran elektron menjadi terbalik, mengalir dari anoda
melalui power supply ke katoda
•
Ion-ion negatif mengalir dari katoda ke anoda
•
Ion-ion positif mengalir dari anoda ke katoda
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
Jadi reaksi kimia pada saat pengisian (charging) adalah kebalikan dari
saat pengosongan (discharging)
a)
b)
Gambar 2.16 Proses Pengosongan dan Pengisian baterai
2.4.3 Prinsip Kerja Baterai Asam - Timah.
Bila sel baterai tidak dibebani, maka setiap molekul cairan elektrolit Asam
sulfat (H 2 SO 4 ) dalam sel tersebut pecah menjadi dua yaitu ion hydrogen yang
bermuatan positif (2H + ) dan ion sulfat yang bermuatan negative (SO 4 − )
H 2 SO 4
2H + + SO 4
−
Proses pengosongan
Bila baterai dibebani, maka tiap ion negatif sulfat. (SO 4 − ) akan bereaksi
dengan plat timah murni (Pb) sebagai katoda menjadi timah sulfat (Pb SO 4 )
sambil melepaskan dua elektron. Sedangkan sepasang ion hidrogen (2H + ) akan
beraksi dengan plat timah peroksida (PbO 2 ) sebagai anoda menjadi timah sulfat
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
(PbSO 4 ) sambil mengambil dua elektron dan bersenyawa dengan satu atom
oksigen untuk membentuk air (H 2 O). Pengambilan dan pemberian elektron dalam
proses kimia ini akan menyebabkan timbulnya beda potensial listrik antara kutubkutub sel baterai.
Proses tersebut terjadi secara simultan dengan reaksinya dapat dinyatakan.
Pb O 2 + Pb + 2 H 2 SO 4
Sebelum Proses
Pb SO 4 + Pb SO 4 + 2 H 2 O
Setelah proses
Pb O 2
= Timah peroxida (katub positif / anoda)
Pb
= Timah murni (kutub negatif/katoda)
2 H 2 SO 4
= Asam sulfat (elektrolit)
Pb SO4
= Timah sulfat (kutub positif dan negatif setelah proses
Pengosongan )
H2O
= Air yang terjadi setelah pengosongan
Jadi pada proses pengosongan baterai akan terbentuk timah sulfat (Pb
SO 4 ) pada kutub positif dan negatif, sehingga mengurangi reaktifitas dari cairan
elektrolit karena asamnya menjadi timah, sehingga tegangan baterai antara kutubkutubnya menjadi lemah.
Proses Pengisian
Proses ini adalah kebalikan dari proses pengosongan dimana arus listrik
dialirkan yang arahnya berlawanan, dengan arus yang terjadi pada saat
pengosongan.Pada proses ini setiap molekul air terurai dan tiap pasang ion
hydrogen (2H + ) yang dekat plat negatif bersatu dengan ion negatif Sulfat (SO 4 − )
pada plat negatif untuk membentuk asam sulfat. Sedangkan ion oksigen yang
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
bebas bersatu dengan tiap atom Pb pada plat positif membentuk timah peroxida
(PbO 2 ).
Proses reaksi kima yang terjadi adalah sebagai berikut :
Pb SO 4 + Pb SO 4 + 2 H 2 O
Pb O 2 + Pb + 2 H 2 SO 4
Setelah pengosongan
Setelah pengisian
2.4.4 Prinsip Kerja Baterai Basa / Alkali
Baterai Alkali menggunakan potasium Hydroxide sebagai elektrolit,
selama proses pengosongan (Discharging) dan pengisian (Charging) dari sel
baterai alkali secara praktis tidak ada perubahan berat jenis cairan elektrolit.
Fungsi utama cairan elektrolit pada baterai alkali adalah bertindak sebagai
konduktor untuk memindahkan ion-ion hydroxide dari satu elektroda ke elektroda
lainnya tergantung pada prosesnya, pengosongan atau pengisian, sedangkan
selama proses pengisian dan pengosongan komposisi kimia material aktif pelatpelat baterai akan berubah. Proses reaksi kimia saat pengosongan dan pengisian
pada elektroda-elektroda sel baterai alkali sebagai berikut :
Untuk baterai Nickel-Cadmium
2 Ni OOH + Cd + 2 H 2 O
Pengosongan
2Ni (OH) 2 + Cd (OH) 2
Pengisian
2NiOOH
= Incomplate nickelic - hydroxide (Plat positif atau anoda)
Cd
= Cadmium (Plat negatif atau katoda)
2Ni (OH) 2
= Nickelous hydroxide (Plat positif)
Cd (OH) 2
= Cadmium hydroxide (Plat negatif)
Untuk Baterai nickle – Iron
2 Ni OOH + Fe + 2 H 2 O
Pengosongan
2Ni (OH) 2 + Fe (OH) 2
Pengisian
dimana :
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
2NiOOH
= Incomplate nickelic – hydroxide (Plat positif)
Fe
= Iron (Plat negatif)
2Ni (OH) 2
= Nickelous hydroxide (Plat positif)
Fe (OH) 2
= Ferrous hydroxide (Plat negatif)
2.4.5 Jenis-jenis Baterai.
Bahan elektrolit yang banyak dipergunakan pada baterai adalah jenis asam
(lead acid) dan basa (alkali). Untuk itu dibawah ini akan dibahas kedua jenis
bahan elektrolit tersebut.
2.4.5.1 Baterai Asam ( Lead Acid Storage Battery)
Baterai asam bahan elektrolitnya adalah larutan asam belerang
(Sulfuric Acid = H 2 S0 4 ). Didalam baterai asam, elektroda - elektrodanya terdiri
dari plat-plat timah peroksida PbO 2 (Lead Peroxide) sebagai anoda (kutub
positif) dan timah murni Pb (Lead Sponge) sebagai katoda (kutub negatif). Ciriciri umum (tergantung pabrik pembuat) sebagai berikut :
•
Tegangan nominal per sel 2 Volt.
•
Ukuran baterai per sel lebih besar bila dibandingkan dengan baterai alkali.
•
Nilai berat jenis elektrolit sebanding dengan kapasitas baterai.
•
Suhu elektrolit sangat mempengaruhi terhadap nilai berat jenis elektrolit,
semakin tinggi suhu elektrolit semakin rendah berat jenisnya dan sebaliknya.
•
Nilai standar berat jenis elektrolit tergantung dari pabrik pembuatnya.
•
Umur baterai tergantung pada operasi dan pemeliharaan, biasanya dapat
mencapai 10 - 15 tahun, dengan syarat suhu baterai tidak lebih dari 20 0 C.
•
Tegangan pengisian per sel harus sesuai dengan petunjuk operasi dan
pemeliharaan dari pabrik pembuat. Sebagai contoh adalah :
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
-
Pengisian awal (Initial Charge)
: 2,7 Volt.
-
Pengisian secara Floating
: 2,18 Volt.
-
Pengisian secara Equalizing
: 2,25 Volt.
-
Pengisian secara Boosting
: 2,37 Volt.
-
Tegangan pengosongan per sel (Discharge )
: 2,0 – 1,8 Volt.
2.4.5.2 Baterai Basa / Alkali ( Alkaline Storage Battery )
Baterai alkali bahan elektrolitnya adalah larutan alkali (Potassium
Hydroxide) yang terdiri dari :
•
Nickel-Iron Alkaline Battery ( Ni- Fe battery )
•
Nickel-Cadmium Alkaline Battery ( Ni-Cd battery )
Pada umumnya yang banyak dipergunakan di instalasi unit pembangkit
adalah baterai alkali cadmium ( Ni-Cd ).
Ciri-ciri umum (tergantung pabrik pembuat) sebagai berikut :
•
Tegangan nominal per sel 1,2 Volt.
•
Nilai berat jenis elektrolit tidak sebanding dengan kapasitas baterai.
•
Umur baterai tergantung pada operasi dan pemeliharaan, biasanya dapat
mencapai
•
15 - 20 tahun, dengan syarat suhu baterai tidak lebih dari 20 0 C.
Tegangan pengisian per sel harus sesuai dengan petunjuk operasi dan
pemeliharaan dari pabrik pembuat. Sebagai contoh adalah :
-
Pengisian awal (Initial Charge)
= 1,6 – 1,9 Volt.
-
Pengisian secara Floating
= 1,40 – 1,42 Volt.
-
Pengisian secara Equalizing
= 1,45 Volt
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
•
Pengisian secara Boosting = 1,50 – 1,65 Volt
Tegangan pengosongan per sel (Discharge ) : 1 Volt (reff. Hoppeke & Nife)
2.4.5.3 Berdasarkan elektrolitnya
Jenis baterai berdasarkan jenis elektrolitnya terdiri dari sel basah
(baterai basah) dan sel kering (baterai kering). Baterai basah mempunyai ciri – ciri
antara lain elektrolitnya berbentuk cair, kapasitas umumnya besar dan bentuk fisik
umumnya besar. Sedangkan baterai kering mempunyai ciri – ciri antara lain
elektrolitnya berbentuk pasta , kapasitas umumnya kecil dan bentuk fisiknya
lebih kecil.
2.4.6 Cara – Cara Pengisian Baterai
a) Pengisian awal (Initial charge)
Pengisian ini dimaksudkan untuk pembentukan sel Baterai, cara ini hanya
dilakukan pada Baterai yang single sel atau Baterai stasioner dan hanya
dilakukan sekali saja.
b) Pengisian kembali (recharging)
Pengisian recharging dilakukan secara otomatis setelah baterai mengalami
pengosongan. Lamanya pengisian kembali disensor oleh rectifier sehingga
apabila Baterai sudah penuh maka dilanjutkan dengan pengisian trickle.
c) Pengisian equalizing / penyesuaian
Pengisian penyesuaian atau equalizing
dimaksudkan untuk mendapatkan
kapasitas penuh pada setiap sel seimbang dengan kata lain memulihkan
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
kapasitas Baterai. pengisian ini juga dilakukan pada saat baterai setelah
adanya penambahan aquades.
d) Pengisian perbaikan/treatment
Pengisian perbaikan atau treatment dimaksudkan untuk memulihkan kapasitas
baterai yang berada dibawah standar setelah Baterai dilakukan perbaikan,
apabila setelah diadakan perbaikan hasilnya belum dicapai dapat dilakukan
beberapa kali.
e) Pengisian khusus / Boost charge
Pengisian khusus atau boost charge dimaksudkan untuk memulihkan baterai
secara cepat setelah adanya pengosongan yang banyak, misalnya pada sistim
operasi charge discharge yang belum mendapat catuan PLN.
f) Pengisian kompensasi Floating/trickle charge
Pengisian kompensasi dimaksudkan untuk menjaga kapasitas baterai selalu
dalam kondisi penuh akibat adanya pengosongan diri (self discharge) yang
besarnya 1% dari kapasitas.
2.4.7 Rangkaian Baterai
Dikarenakan tegangan baterai per sel terbatas, maka perlu untuk
mendapatkan solusi agar tegangan baterai dapat memenuhi atau sesuai dengan
tegangan kerja peralatan maupun untuk menaikkan kapasitas dan juga kehandalan
pemakaian dengan merangkai (meng-koneksi) beberapa baterai dengan cara :
•
Hubungan seri
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
•
Hubungan parallel
•
Hubungan Kombinasi, yang terdiri dari seri paralel dan Paralel Seri.
2.4.7.1 Hubungan Seri
Koneksi baterai dengan hubungan seri ini dimaksudkan untuk dapat
menaikkan tegangan baterai sesuai dengan tegangan kerja yang dibutuhkan atau
sesuai tegangan peralatan yang ada. Kekurangan dari hubungan seri ini adalah jika
terjadi gangguan atau kerusakan pada salah satu sel baterai maka suplai sumber
DC ke beban akan terputus.
Gambar 2.17 Hubungan Baterai Secara Seri
2.4.7.2 Hubungan Paralel
Koneksi baterai dengan hubungan paralel ini dimaksudkan untuk dapat
menaikkan kapasitas baterai atau Ampere hour (Ah) baterai. Selain itu juga dapat
memberikan keandalan beban DC pada sistem. Hal ini disebabkan jika salah satu
sel baterai yang dihubungkan paralel mengalami gangguan atau kerusakan maka
sel baterai yang lain tetap akan dapat mensuplai tegangan DC ke beban, jadi tidak
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
akan mempengaruhi suplai secara keseluruhan sistem, hanya kapasitas daya
sedikit berkurang sedangkan tegangan tidak terpengaruh
Gambar 2.18 Hubungan Baterai Secara Paralel
2.4.7.3 Hubungan Kombinasi
Pada hubungan kombinasi ini terbagi menjadi 2 macam yaitu seri paralel
dan paralel seri. Hubungan ini digunakan untuk memenuhi kebutuhan ganda baik
dari sisi kebutuhan akan tegangan dan arus yang sesuai maupun keandalan sistem
yang lebih baik. Hal ini disebabkan karena hubungan seri akan meningkatkan
tegangan sedangkan hubungan paralel akan meningkatkan arus dan keandalan
sistemnya.
•
Hubungan Seri Paralel
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
Gambar 2.19 Hubungan Baterai Secara Seri Paralel
•
Hubungan Paralel Seri
Gambar 2.20 Hubungan Baterai Secara Paralel
2.4.8 Kapasitas Baterai
Kapasitas suatu baterai adalah menyatakan besarnya arus listrik (Ampere)
baterai yang dapat disuplai atau dialirkan ke suatu rangkaian luar atau beban
dalam jangka waktu (jam) tertentu, untuk memberikan tegangan tertentu.
Kapasitas baterai ( Ah ) dinyatakan sebagai berikut :
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
C=I x t
Dimana :
C = Kapasitas baterai ( Ah )
I = Besar arus yang mengalir (Ampere )
t = Waktu pemakaian ( Jam ).
BAB III
PENELITIAN DAN HASIL PENGUKURAN
3.1 SISTEM KELISTRIKAN DI PERUSAHAAN TELEKOMUNIKASI
Sistem Kelistrikan di Perusahaan Telekomunikasi bertujuan untuk
menjamin ketersediaan daya listrik bagi network element (NE) serta melindungi
network element dari gangguan yang bersifat kelistrikan (Overcurrent, under /
over voltage, lithning). Dari hasil penelitian, diperoleh data bahwa network
element yang di suplai adalah :
1)
BSC (Base Station Controller)
2)
MSC (Mobile Switching Center)
3)
Transmisi (PDH dan SDH)
4)
IN (Intelegent Network)
5)
Router
Sumber tegangan AC digunakan untuk mensuplai peralatan listrik seperti
Penerangan, Air Conditioner (AC), Intelegent Network (IN), Router/Server dan
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
inverter sedangkan sumber tegangan DC digunakan untuk mensuplai network
element seperti : RBS, Minilink, Transmisi dan MSC.
Sistem catu daya di Telkomsel Central Japati Tembung dapat di gambarkan
melalui diagram di bawah ini :
P
SDP
ATS
MDP
BEBAN AC
BIASA
SDP
INVERTER
BEBAN AC
PENTING
SDP
RECTIFIER
BEBAN DC
G
BATERAI
Gambar 3.1 Sistem catu daya di Telkomsel
MDP + ATS/AMF
SDP
RST
Lamp
VM
VS
Beban AC
K31
AM
Dari PLN A
MC-01
VM
UPS
MCB-01
CT1-3
RST
Lamp
Beban AC
Interlocked
Beban DC
Rectifier
Beban AC
VS
INVERTER
K32
Dari Genset B
Arrester
MC-02
MCB-02
FM
Battery Bank
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
Gambar 3.2. Konfigurasi Sistem Catu daya
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan
Telekomunikasi, 2010.
Gambar 3.3 Sistem Kelistrikan PT. Telkomsel Central Japati Tembung
Khairul Amri : Studi Kapasitas Converter Dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik Di Perusahaan Telekomunikasi, 2010.
3.2
PENELITIAN KAPASITAS BANK BATERAI
Dari penelitian yang dilakukan diperoleh data bahwa terdapat 3 (tiga) jenis
baterai yang digunakan dalam sistem kelistrikan di Perusahaan Telekomunikasi
Central Japati Tembung yang antara lain adalah :
1) Baterai Sonnenschein dryfit A600
Spesifikasi dari baterai Sonnenschein dryfit A600
Tipe baterai
: 16OpZV 2000
Tegangan Nominal
: 2 Volt
Kapasitas Nominal
: 2000 Ah C10
Gambar 3.4 Baterai Sonnenschein dryfit A600
Type
Nominal
Voltage
Nominal Capacity
C100
Discharge
Current I100
12 OPzV 1400
12 OPzV 1700
16 OPzV 2300
20 OPzV 2900
24 OPzV 3500
2 Volt
2 Volt
2 Volt
2 Volt
2 Volt
1400 Ah
1700 Ah
2300 Ah
2900 Ah
3500 Ah
14 A
17 A
23 A
29 A
35 A
Type
12 OPzV 1400
12 OPzV 1700
16 OPzV 2300
20 OPzV 2900
24 OPzV 3500
Capacities C1 - C100 (20 0 C)
C1 ( 1h ) C3 ( 2h ) C5 ( 5h ) C10 (10h)
1.67 V/C 1.75 V/C 1.77 V/C
1.8 V/C
630
882
1022
1200
765
1071
1241
1500
1035
1449
1679
2000
1305
1827
2117
2500
1575
2205
2555
3000
C100 (100h)
1.85 V/C
1400
1700
2300
2900
3500
Tabel 3.1 Data teknik Kapasitas Baterai Sonnenschein dryfit A600
57
Tabel 3.2 Pengaruh temperatur terhadap pegisian baterai
2) Baterai Sonnenschein S12 /130 A
Gambar 3.5 Baterai Sonnenschein S12 /130 A
Spesifikasi dari baterai Sonnenschein
Tipe baterai
: S12/130 A
Tegangan Nominal
: 12 Volt
Kapasitas Nominal
: 130 Ah C100
58
Type
Part Number
Nominal
Voltage
Nominal
Capacity C100
Discharge
Current I100
S12/6.6 S
S12/17 G5
S12/27 G5
S12/32 G6
S12/41 A
S12/60 A
S12/85 A *
S12/90 A
S12/130 A
S12/230 A
NGSO1206D6HS0SA
NGSO120017HS0BA
NGSO120027HS0BA
NGSO120032HS0BA
NGSO120041HS0CA
NGSO120060HS0CA
NGSO120085HS0CA
NGSO120090HS0CA
NGSO120130HS0CA
NGSO120230HS0CA
12 Volt
12 Volt
12 Volt
12 Volt
12 Volt
12 Volt
12 Volt
12 Volt
12 Volt
12 Volt
6.6 Ah
17 Ah
27 Ah
32 Ah
41 Ah
60 Ah
85 Ah
90 Ah
130 Ah
230 Ah
0.066 A
0.17 A
0.27 A
0.32 A
0.41 A
0.6 A
0.85 A
0.9 A
1.3 A
2.3 A
Type
S12/85 A
S12/90 A
S12/130 A
S12/230 A
C1 (1h)
1.7 V/C
55 Ah
50.5 Ah
66 Ah
120 Ah
Capacities C1 - C100 (20 0 C)
C5 (5h) C10 (10h) C20 (20h)
1.7 V/C
1.7 V/C
1.75 V/C
68.5 Ah
74 Ah
76 Ah
72 Ah
78 Ah
84 Ah
93.5 Ah 104.5 Ah
110 Ah
170 Ah
190 Ah
200 Ah
C100 (100 h)
1.8 V/C
85 Ah
90 Ah
130 Ah
230 Ah
Tabel 3.3 Data teknik Kapasitas Baterai Sonnenschein S12
Tabel 3.4 Pengaruh temperatur terhadap pegisian baterai
59
Keterangan tabel 3.4
•
Dengan switch regulator ( dua langkah kontrol ) : pengisian pada kuva B
( pengisian tegangan maksimal ) untuk 2 jam per hari, kemudian switch akan
pindah ke kuva C.
•
Pengisian standar ( tanpa switching ) terdapat pada kurva A
•
Pengisian Boost (pengisian equalizing dengan external generator) :
Pengisian pada kurva B untuk 5 jam per bulan, kemudian switch akan
pindah ke kurva C
3) Baterai Compact Power
Gambar 3.6 Baterai Compact Power
Berikut Spesifikasi dari Compact Power
Tipe baterai
: 6CP155-6V155Ah
Tegangan Nominal
: 6 Volt
Tegangan pengukuran
: 5,4 Volt
Kapasitas Nominal
: 155 Ah C10
Tegangan Floating
: 54 V ± 1% @ + 20 0 C
60
Sistem bank baterai di Perusahaan Telekomunikasi Telkomsel central
japati tembung yang antara lain :
•
1 (satu) sistem bank baterai Sonnenschein S12/130 A dengan kapasitas
4 X 130 Ah, sebagai sumber arus searah (DC) cadangan untuk BSC 1
•
1 (satu) sistem Bank Baterai Compact Power dengan kapasitas 2 X 155 Ah,
sebagai sumber arus searah (DC) cadangan untuk BSC 2
•
1 (satu) sistem Bank Baterai Compact Power dengan kapasitas 2 X 155 Ah,
sebagai sumber arus searah (DC) cadangan untuk BSC 3
•
1 (satu) sistem bank baterai Sonnenschein S12/130 A dengan kapasitas
4 X 130 Ah, sebagai sumber arus searah (DC) cadangan untuk TMDN 13 dan
TMDN 10
•
1 (satu) sistem bank baterai Sonnenschein S12/130 A dengan kapasitas
4 X 130 Ah, sebagai sumber arus searah (DC) cadangan untuk TMDN 21 dan
TMDN 19
•
1 (satu) sistem bank baterai Sonnenschein S12/130 A dengan kapasitas
4 X 130 Ah, sebagai sumber arus searah (DC) cadangan untuk TMDN 26 dan
TMDN 27
•
5 (lima) sistem bank baterai Sonnenschein dryfit A600 dengan kapasitas
5 X 2000Ah, sebagai sumber arus searah (DC) cadangan MSC, Inverter,
Intelegent Network, Router.
61
3.3
PENELITIAN KAPASITAS CONVERTER (RECTIFIER)
Dari penelitian yang dilakukan diperoleh data bahwa terdapat 2 (dua) jenis
converter (rectifier) yang digunakan dalam sistem kelistrikan di Perusahaan
Telekomunikasi Central Japati Tembung yang antara lain adalah :
1. Converter Siemens Modules GR 60
48 V / 120 A
Gambar 3.7 Converter Siemens Modules GR 60 48V/120 A
Keluaran DC (Direct Current Output)
•
Tegangan keluaran nominal
: 48 Volt
•
Pengisisian Floating
: 2,23 V/C ( setting range : 51 s.d 58 V DC)
•
Pengisian Equalising
: 2,33 V/C ( setting range : 52 s.d 60 V DC)
•
Rating arus keluaran
: 120 A
Masukan AC (Alternating Current Input)
•
Tegangan masukan nominal
: 3 phasa AC
•
Rating Tegangan Kerja
: 184 s.d 265 V
•
Frekuensi Nominal
: 50/60 Hz
•
Arus masukan
: 10,5 A
400 V…-20%. + 15%
62
Converter (rectifier) merupakan suatu alat yang dapat mengubah sumber
listrik arus bolak – balik menjadi sumber listrik arus searah. Converter Siemens
Modules GR 60 48 V / 120 A merupakan penyedia sumber tegangan DC (Direct
Current) untuk network element MSC, Inverter, Intelegent Network (IN),
Transmisi, dan Router yang terbagi atas :
1) converter siemens system 7 (Rack 6)
Terdapat 4 (enam) modul converter
Kapasitas converter
: 4 X 120 A
Beban yang terukur
: 4 X 68 A
Tegangan yang disetting
: 54 V
2) converter siemens system 8 (Rack 1)
Terdapat 6 (enam) modul converter
Kapasitas converter
: 6 X 120 A
Beban yang terukur
: 6 X 68 A
Tegangan yang disetting
: 54 V
3) converter siemens system 9 (Rack 2)
Terdapat 6 (enam) modul converter
Kapasitas converter
: 6 X 120 A
Beban yang terukur
: 6 X 68 A
Tegangan yang disetting
: 54 V
4) converter siemens system 10 (Rack 3)
Terdapat 6 (enam) modul converter
Kapasitas converter
: 6 X 120 A
Beban yang terukur
: 6 X 68 A
63
Tegangan yang disetting
: 54 V
5) converter siemens system 11 (Rack 4)
Terdapat 6 (enam) modul converter
Kapasitas converter
: 6 X 120 A
Beban yang terukur
: 6 X 68 A
Tegangan yang disetting
: 54 V
6) converter siemens system 12 (Rack 5)
Terdapat 6 (enam) modul converter
Kapasitas converter
: 6 X 120 A
Beban yang terukur
: 6 X 68 A
Tegangan yang disetting
: 54 V
2. Powerware APR 48 Rectifier Module
Gambar 3.8 Converter Siemens Modules GR 60 48V/120 A
Keluaran DC ( Direct Current output)
•
Tegangan Keluaran Nominal
•
Batas tegangan yang dapat diatur : 43 s.d 57.5 V
•
Rating daya keluaran
: 1500 W
•
Rating arus keluaran
: 31 A @ 48 V
: 48 V
64
Masukan AC (Alternating Current Input)
•
Tegangan masukan nominal
: 240 V AC
•
Rating tegangan kerja
: 185 s.d 275 V – pada suhu diatas 50 0 C
150 s.d 185 V pada suhu diatas 30 0 C
•
Frekuensi nominal
: 45 s.d 66 Hz
•
Arus masukan
: 12 A
Converter Powerware APR 48 Rectifier Module digunakan untuk network
element BSC dan TRC dengan rincian sebagai berikut :
1) converter BSC System 1
Terdapat 5 (lima) modul converter
Kapasitas converter
: 5 X 31 A
Beban yang terukur
: 54,7 A
Tegangan yang disetting
: 54,48 Volt
2) converter BSC System 2
Terdapat 6 (enam) modul converter
Kapasitas converter
: 5 X 31 A
Beban yang terukur
: 49 A
Tegangan yang disetting
: 54 Volt
3) converter BSC System 3
Terdapat 5 (lima) modul converter
Kapasitas converter
: 5 X 31 A
Beban yang terukur
: 50 A
Tegangan yang disetting
: 54 Volt
65
4) converter TRC System 4
Terdapat 6 (enam) modul converter
Kapasitas converter
: 6 X 31 A
Beban yang terukur
: 50 A
Tegangan yang disetting
: 54,48 Volt
5) converter TRC System 5
Terdapat 5 (lima) modul converter
Kapasitas converter
: 6 X 31 A
Beban yang terukur
: 42 A
Tegangan yang disetting
: 54,48 Volt
6) converter TRC System 6
Terdapat 5 (lima) modul converter
Kapasitas converter
: 6 X 31 A
Beban yang terukur
: 50 A
Tegangan yang disetting
: 54,48 Volt
BAB IV
ANALISA HASIL PENELITIAN
4.1
ANALISA SISTEM KELISTRIKAN DI PT.TELKOMSEL
Untuk menjaga agar network element tetap bekerja maka diperlukan
sumber listrik lebih dari satu yaitu sumber listrik PLN (Perusahaan Listrik
66
Negara), Diesel generator serta dari baterai yang harus bergantian dalam
pengoperasiannya.
Secara garis besar sistem kelistrikan di Perusahaan Telekomunikasi itu
melingkupi :
•
Mains Supply ( Perusahaan Listrik Negara)
•
Diesel Generator untuk cadangan catuan input tegangan AC
•
Distribusi dan Instalasi listrik
•
Converter (Rectifier) yang berfungsi untuk mengubah catuan AC menjadi DC
•
Inverter yang berfungsi untuk mengubah catuan DC menjadi AC no-break
•
Baterai yang merupakan catuan cadangan tegangan DC bila converter
mengalami gangguan.
•
Grounding.
•
Sistem Penerangan dan Air Conditioner.
•
FAP (Fire Alarm Protection)
Dari hasil penelitian yang dilakukan di PT. Telkomsel Central Japati
Tembung. Sistem kelistrikan dari network element dibagi atas dua sistem yaitu
sistem AC Power dan sistem DC Power. Sumber tegangan DC digunakan untuk
mensuplai network element seperti : RBS, TRC, BSC, Transmisi dan MSC,
sedangkan sumber
tegangan AC dibagi tiga yaitu sumber AC biasa yang
digunakan untuk mensuplai daya listrik seperti penerangan dan air conditioner
(ac). Sumber tegangan AC Penting digunakan untuk mensuplai daya listrik untuk
peralatan listrik seperti komputer monitoring. Sedangkan sumber AC sangat
67
penting digunakan untuk mensuplai daya listrik untuk network element seperti
Intelegent Network, Router / Server dan VAS (value added service).
Untuk memindahkan energi listrik dari sumber listrik yang satu ke sumber
listrik yang lain secara bergantian dalam pengoperasian sistem power dibutuhkan
ATS. Biasanya ATS disertakan dengan AMF sebagai kontrol kendali.
RST
Lamp
VM
VS
K01
Beban AC
Biasa
AM
Beban AC
Penting
SDP
Dari PLN
A
UPS
MC-01
MCB-01
AMF
CT1-
CONVERTER
RST
Lamp
VM
Interlocked
VS
K02
Bank
Baterai
B
Dari Genset
Inverter
Beban AC
Sangat Penting
MC-02
MCB-02
CNT
FM
Gambar 4.1Sistem Kelistrikan di PT. Telkomsel Central Japati Tembung
Sistem kerja panel ATS yang sering di temukan adalah kombinasi untuk
pertukaran sumber listrik baik dari baterai dan dari generator ke PLN maupun
sebaliknya, bilamana suatu saat sumber listrik dari PLN tiba – tiba padam, maka
ATS memerintahkan generator untuk start sekaligus bertugas memberikan
proteksi terhadap sistem generator, baik proteksi terhadap unit mesin yang berupa
pengamanan terhadap gangguan rendahnya tekanan minyak pelumas (low oil
pressure) maupun kondisi temperature mesin serta media pendinginannya, dan
juga memberikan perlindungan terhadap unit generatornya baik berupa
pengamanannya terhadap beban pemakaian yang berlebih maupun perlindungan
68
terhadap tegangan dan frekuensi generator. Apabila parameter yang diamankan
melebihi batas normal / setting maka tugas ATS adalah melepas hubungan arus
listrik ke beban sedangkan AMF bertugas untuk memberhentikan kerja mesin.
Apabila generator yang dijalankan beroperasi dengan baik, berikutnya
ATS bertugas memindahkan sambungan dari sebelumnya yang tersambung
dengan PLN dipindahkan secara otomatis ke sisi generator, sebelumnya baterai
menyuplai listrik ke generator untuk proses starting generator dan pada saat itu
baterai juga menyuplai listrik ke sisi beban hingga generator beroperasi secara
normal, kemudian ATS memutus sambungan dari baterai ke generator. Setelah
generator beroperasi maka secara otomatis dihubungkan ke beban.
Apabila kemudian PLN kembali normal, selanjutnya ATS bertugas untuk
mengembalikan jalurnya dengan memindahkan switch kembali ke sisi utama dan
untuk kemudian di susul dengan tugas AMF untuk memberhentikan kerja mesin
diesel tersebut, demikian seterusnya semua sistem kontrol dikendalikan secara
otomatis berjalan dengan sendirinya.
4.2
ANALISA KAPASITAS CONVERTER
Converter atau biasa disebut dengan rectifier adalah alat yang digunakan
untuk mengubah sumber arus bolak -balik (AC) menjadi sumber arus searah
(DC). Secara garis besar converter berfungsi sebagai :
69
•
Pengubah catuan input tegangan AC menjadi catuan output tegangan DC yang
sesuai dengan karakteristik beban.
•
Memelihara kapasitas baterai dengan fasilitas pengisian kembali (recharge
baterai), pengisian kompensasi self discharge (floating charge) maupun
pengisian penyesuaian (equalizing charge).
•
Memberikan catuan tegangan DC yang aman terhadap beban yang berubah –
ubah.
•
Menjamin suplai arus ke beban dari 0 % sampai dengan 100 %.
Dari penelitian yang telah dilakukan, diketahui bahwa PT. Telkomsel Central
Japati Tembung menggunakan 2 (dua) jenis converter yaitu :
1. Converter Siemens Modules GR 60
2. Converter Powerware APR 48 Rectifier Module
4.2.1 Analisa Kapasitas Converter Siemens Modules GR 60
Spesifikasi Converter Siemens Modules GR 60
Keluaran DC (Direct Current Output)
•
Tegangan keluaran nominal
: 48 Volt
•
Pengisisian Floating
: 2,23 V/C ( setting range : 51 s.d 58 V DC)
•
Pengisian Equalising
: 2,33 V/C ( setting range : 52 s.d 60 V DC)
•
Rating arus keluaran
: 120 A
Masukan AC (Alternating Current Input)
•
Tegangan masukan nominal
: 3 phasa AC
•
Rating Tegangan Kerja
: 184 s.d 265 V
•
Frekuensi Nominal
: 50/60 Hz
400 V…-20%. + 15%
70
•
Arus masukan
: 10,5 A
Converter Siemens Modules GR 60 digunakan untuk penyediaan sumber
tegangan DC untuk network element : MSC, Inverter, Intelegent Network (IN),
Transmisi, dan Router.
Dari electrical data diatas diketahui bahwa converter siemens modules GR 60
mempunyai catuan input tegangan AC 3 phasa, 50 Hz dari main supply (PLN)
ataupun generator yang masuk melalui Panel MDP yang kemudian didistribusikan
ke masing – masing unit converter.
Converter Siemens GR 60 memperoleh catuan masukan dari dua SDP :
1) SDP rectifier siemens #1
( Rectifier system 7,8,9 dan Static By Pass Inverter 1,2,3 )
Dari hasil pengukuran diperoleh data pengukuran :
Load R = 105 A
Load S = 108 A
Load T = 104 A
Maka dapat kita hitung daya listrik yang dihasilkan oleh masing – masing
phasa dengan Faktor daya (cos θ = 0,85).
P R = V x I cos θ
= 220 Volt AC x 105 A x 0,85
= 19,635 kwatt.
P s = V x I cos θ
= 220 Volt AC x 108 A x 0,85
= 20,196 kwatt.
P t = V x I cos θ
71
= 220 Volt AC x 104 A x 0,85
= 19,448 kwatt.
Maka daya total yang dihasilkan oleh SDP rectifier siemens #1 & Static By
Pass Inverter 1,2,3 adalah :
PT
= P1 + P 2 + P 3
= 19,635 + 20,196 + 19,448
= 59,279 kwatt.
2) SDP rectifier siemens #2
( Rectifier system 10,11,12 dan static by pass Inverter)
Dari hasil pengukuran diperoleh data pengukuran :
Load R = 118 A
Load S = 120 A
Load T = 117 A
Maka dapat kita hitung daya listrik yang dihasilkan oleh masing – masing
phasa dengan Faktor daya (cos θ = 0,85).
P R = V x I cos θ
= 220 Volt AC x 118 A x 0,85
= 22,066 kwatt.
P s = V x I cos θ
= 220 Volt AC x 120 A x 0,85
= 22,44 kwatt.
P t = V x I cos θ
72
= 220 Volt AC x 117 A x 0,85
= 21,879 kwatt.
Maka daya total yang dihasilkan oleh SDP rectifier siemens #2 adalah :
PT
= P1 + P 2 + P 3
= 22,066 + 22,44 + 21,879
= 66,385 kwatt.
Converter siemens modules GR 60 48V / 120 A merupakan salah satu
converter yang banyak digunakan di perusahaan telekomunikasi. Dalam
pengoperasiannya converter ini dirancang secara paralel yaitu keluaran tegangan
DC converter diparalelkan dengan baterai dan beban pada terminal –terminal yang
tersedia.
Alasan – alasan converter dihubungkan paralel dengan beban dan baterai adalah :
1. Nilai tegangan nominal yang akan diterima oleh semua network element akan
sama.
2. Penyediaan sumber arus searah (DC) untuk semua network element akan di
suplai oleh semua converter unit.
3. Apabila converter system mengalami gangguan maka baterai akan langsung
mencatu beban (network element) melalui panel baterai.
Fuse
Fuse
Bank Baterai
Beban
Fuse
Converter
73
Gambar 4.2 Sistem Paralel Converter
Terminal Positif
Terminal Negatif
Fuse
Vac 3 Phasa
Converter
Gambar 4.3 Sistem Paralel Converter siemens modules GR 60
Pada gambar diatas kita dapat mengamati bahwa keluran DC dari
converter dihubungkan paralel dengan baterai dan catuan untuk network element
pada terminal positif untuk catuan tegangan positif dan terminal negatif untuk
catuan tegangan negatif.
74
Di PT. Telkomsel Central Japati tembung terdapat 34 (tiga puluh empat)
modul converter siemens modules GR 60 yang dihubungkan secara paralel ke
beban dan baterai. Dari penelitian yang telah dilakukan diperoleh data – data
•
Beban yang terukur pada setiap modul
= 68 A
•
Tegangan keluaran yang disetting
= 54 Volt
Beban yang terukur pada converter merupakan distribusi beban / arus
listrik yang mengalir dari semua converter yang dihubungkan paralel ke network
element sehingga arus total (beban total) dari network element dapat dihitung :
Beban total
= 68 A x 34 Modul Converter
= 2312 A.
Tegangan keluaran pada converter sebesar 54 volt DC diperoleh dengan
melakukan setting / pengaturan tegangan pada converter yang disesuaikan dengan
metode pengisian Floating untuk baterai Sonnenschein dryfit A600 yaitu
2,25 Volt/Cell pada suhu 20 0 C (lihat tabel 3.2 Pengaruh temperatur terhadap
pegisian baterai). Pengisian Floating merupakan Pengisian kompensasi yang
dimaksudkan untuk menjaga kapasitas baterai agar selalu dalam kondisi penuh
akibat adanya pengosongan diri (self discharge) yang besarnya 1% dari kapasitas
Tegangan Floating
= 2,25 Volt x Jumlah Cell baterai
= 2,25 Volt x 24 Cell baterai
= 54 Volt DC.
2,25 V/sel
Converter
75
Gambar 4.4 Pengisian Baterai Floating
Sedangkan tegangan yang diberikan oleh converter pada pengisian Boost
atau pengisian khusus untuk memulihkan baterai secara cepat setelah adanya
pengosongan yang banyak, misalnya pada sistim operasi charge discharge yang
belum mendapat catuan PLN sebesar 2,35 Volt / Cell ((lihat tabel 3.2 Pengaruh
temperatur terhadap pegisian baterai). Sehingga apabila baterai dalam kondisi
tidak penuh maka converter akan secara otomatis (setting pada converter) akan
memberikan tegangan sesuai dengan tegangan Boost sebesar :
Tegangan Boost
= 2,35 Volt x Jumlah Cell baterai
= 2,35 Volt x 24 Cell baterai
= 56,4 Volt DC
Dari analisa diatas maka dapat dihitung daya listrik yang diberikan oleh
seluruh modul Converter siemens modules GR 60 48V / 120 A dalam keadaan
normal sebesar :
P terpakai
=VxI
= 54 Volt DC x 2312 A
= 124,848 kwatt
Sedangkan kapasitas daya Converter yang tersedia sebesar :
P
tersedia
= V x I x Jumlah Modul Conveter
76
= 54 Volt DC x 120 A x 34 Modul
= 220,32 kwatt.
Sehingga kita dapat menghitung efisiensi penggunaan converter apabila
bekerja dengan beban normal sebesar :
η utilisasi
=
Pterpakai
X 100 %
Ptersedia
=
124,848 kwatt
X 100 %
220,32 kwatt.
= 56,6 %.
Untuk menghindari terjadinya lonjakan beban yang disebabkan oleh
pengisian boost pada baterai, maka kapasitas converter harus disesuaikan dengan
kapasitas baterai yang terpasang setidaknya kapasitas arusnya harus mencukupi
untuk pengisian baterai yang sesuai jenisnya, untuk baterai lead acid (baterai
asam) yaitu (0,1 x kapasitas baterai) + beban statis. Baterai Sonnenschein dryfit
A600 yang digunakan pada sistem converter Siemens Modules GR 60 merupakan
jenis baterai asam (lead acid). Sehingga dapat dihitung jumlah modul converter
yang harus tersedia jika terjadi beban puncak.
Beban puncak converter (Kc)
= (0,1 x kapasitas baterai) + beban statis
Kc
= ( 0,1 x 10.000 Ah ) + 2312 A
Kc
= 1000 + 2312
Kc
= 3312 A.
*diketahui : Kapasitas baterai 10.000 Ah C10
( lihat analisa baterai Sonnenschein dryfit A600 )
77
Sehingga jumlah converter yang harus tersedia sebanyak :
Jumlah modul converter = Beban puncak / arus keluaran converter
=
3312 A
= 27,6 atau ± 28 modul converter.
120 A
Converter converter siemens GR60 yang terpasang di PT.Telkomsel Central
Japati Tembung sebanyak 34 modul, ini berarti terdapat 6 modul converter
siemens GR60 yang beroperasi dalam keadaan stand by. Hal ini dimaksudkan
agar apabila terdapat masalah di salah satu modul, maka sistem kelistrikan DC
tidak mengalami gangguan.
4.2.2 Analisa Kapasitas Converter Powerware APR 48 Rectifier Module
Keluaran DC ( Direct Current output)
•
Tegangan Keluaran Nominal
•
Batas tegangan yang dapat diatur : 43 s.d 57.5 V
•
Rating arus keluaran
: 48 V
: 31 A @ 48 V
Masukan AC (Alternating Current Input)
•
Tegangan masukan nominal
: 220 V AC
•
Rating tegangan kerja
: 185 s.d 275 V – pada suhu diatas 50 0 C
150 s.d 185 V pada suhu diatas 30 0 C
•
Frekuensi nominal
: 45 s.d 66 Hz
•
Arus masukan
: 12 A
Converter Powerware APR 48 Rectifier Module digunakan untuk
penyediaan sumber tegangan DC untuk network BSC dan TRC.
78
Dari electrical data diatas
diketahui bahwa converter Powerware APR 48
Rectifier Module mempunyai catuan input tegangan AC 1 phasa dengan tegangan
± 220V AC. 50 Hz dari main supply (PLN) ataupun generator yang masuk
melalui Panel MDP yang kemudian didistribusikan ke masing – masing unit
converter.
Seperti converter Siemens Modules GR 60, dalam pengoperasiannya
converter Powerware APR 48 juga dihubungkan paralel dengan beban dan baterai.
Untuk converter Powerware APR 48 Rectifier Module, tegangan keluaran
pada converter merupakan tegangan yang disetting untuk pengisian baterai
Sonnenschein S12 /130 A secara Floating sebesar 2,27 Volt / cell dan Boost
sebesar dari 2,45 volt/cell yang kemudian akan turun pada tegangan 2,35
Volt /cell. (lihat Tabel 3.4 Pengaruh temperatur terhadap pegisian baterai).
pada suhu 20 0 C sehingga :
Tegangan Floating
= 2,27 Volt x Jumlah Cell
= 2,27 Volt x 24 Cell
= 54,48 Volt DC
Selain baterai Sonnenschein S12 /130 A, converter Powerware APR 48
Rectifier Module juga menggunakan baterai compact power 6CP-155Ah sebagai
sumber energi listrik DC cadangannya. Pada baterai compact power tegangan
pengisian floatingnya sebesar 2,25 V/cell pada suhu 20 0 C.
Tegangan Floating
= 2,25 Volt x Jumlah Cell baterai
= 2,25 Volt x 24 Cell baterai = 54 Volt DC
4.2.2.1 Analisa Kapasitas Converter Powerware APR 48 Rectifier Module
Pada Network Element BSC dan TRC.
79
Network element BSC system 1
•
Beban yang terukur
= 54,7 A
•
Tegangan keluaran yang disetting
= 54,48 Volt DC
•
Jumlah modul yang beroperasi
= 5 modul.
•
Baterai yang digunakan
= Sonnenschein S12 /130 A
Dari data diatas dapat dihitung efisiensi penggunaan modul converter Powerware
APR 48 rectifier Module untuk network element BSC system 1
P terpakai
=VxI
= 54,48 Volt DC x 54,7 A = 2,98 kwatt
Sedangkan kapasitas daya Converter yang tersedia sebesar :
P
tersedia
= V x I x Jumlah Modul Conveter
= 54,48 Volt DC x 31 A x 5 Modul
= 8,44 kwatt.
Sehingga kita dapat menghitung efisiensi penggunaan converter apabila bekerja
dengan beban normal sebesar :
η utilisasi
=
Pterpakai
X 100 %
Ptersedia
=
2,98 kwatt
X 100 %
8,44 kwatt.
= 35,3 %.
Untuk menghindari terjadinya lonjakan beban yang disebabkan oleh
pengisian boost pada baterai, maka kapasitas converter harus disesuaikan dengan
kapasitas baterai yang terpasang setidaknya kapasitas arusnya harus mencukupi
80
untuk pengisian baterai yang sesuai jenisnya, untuk baterai lead acid (baterai
asam) yaitu (0,1 x kapasitas baterai) + beban statis.
Beban puncak converter (Kc)
= (0,1 x kapasitas baterai) + beban statis
Kc
= ( 0,1 x 418 Ah ) + 54,7 A
Kc
= 41,8 + 52,8
Kc
= 96.5 A.
*diketahui : Kapasitas baterai 418 Ah C10
( lihat analisa baterai Sonnenschein S12/130A)
Sehingga jumlah converter yang harus tersedia dalam kondisi normal sebanyak :
Jumlah modul converter = Kapasitas minimal converter : arus keluaran converter
=
96,5 A
31A
= 3,11 atau ± 4 modul converter.
Sama seperti analisa Kapasitas Converter Powerware APR 48 Rectifier
Module pada Network Element BSC System 1, maka untuk perhitungan kapasitas
converter yang terdapat pada rectifier system 2, system 3, system 4, system 5 dan
system 6 dapat dilihat pada tabel 4.1 dan 4.2
81
Baterai
System
Compact Power
Compact Power
Rectifier BSC System 2
Rectifier BSC System 3
Converter
Beban
Tegangan
terukur
54 Volt
54 Volt
Daya Converter
Jumlah Modul
yang bekerja
Terpakai
tersedia
Utilisasi
5
5
2,646 Kwatt
2,7 Kwatt
8,37 Kwatt
8,37 Kwatt
31%
32%
8,44 Kwatt
32%
8,44 Kwatt
27%
8,44 Kwatt
32%
49 A
50 A
Sonnenschein S12 /130 A Rectifier System 4
54,48 Volt
50 A
5
2,724 Kwatt
Sonnenschein S12 /130 A Rectifier System 5
54,48 Volt
42 A
5
2,28 Kwatt
Sonnenschein S12 /130 A Rectifier System 6
54,48 Volt
50 A
5
2,724 Kwatt
Tabel 4.1 Perhitungan daya converter yang terpakai dan tersedia pada saat beban normal
Baterai
Jenis Baterai
Kapasitas
Baterai
System
Beban
terukur
Converter
Beban Puncak
(0,1 x K.Bat.) + B.Sta.
310 Ah
Rectifier BSC System 2
49 A
80 A
310 Ah
Compact Power
Rectifier BSC System 3
50 A
81 A
Sonnenschein S12 /130 A
418 Ah
91,8 A
Rectifier System 4
50 A
Sonnenschein S12 /130 A
418 Ah
83,8 A
Rectifier System 5
42 A
Sonnenschein S12 /130 A
418 Ah
91,8 A
Rectifier System 6
50 A
Tabel 4.2 Perhitungan Kapasitas Converter yang Harus Tersedia Pada Saat Beban Punc
Compact Power
Jumlah Modul
Yang Harus
tersedia
± 3 Modul
± 3 Modul
± 3 Modul
± 3 Modul
± 3 Modul
72
4.3
ANALISA KAPASITAS BATERAI
Baterai
yang
digunakan
pada
sistem kelistrikan
di Perusahaan
Telekomunikasi Telkomsel Central Japati Tembung berfungsi sebagai cadangan
(back-up) energi sementara. Pada umumnya terdapat beberapa fungsi baterai yang
digunakan
dalam
sistem
kelistrikan
di
perusahaan
Telekomunikasi.
Fungsi – fungsi baterai antara lain :
1) Sebagai penyedia sumber arus listrik searah (dc) cadangan pada sistim tanpa
terputus (no break) apabila terjadi gangguan pada sumber listrik utama dari
PLN atau gangguan pada converter
sehingga catuan dc ke beban tidak
terputus.
2) Sebagai catuan kompensasi pada saat beban maksimum dimana catuan dari
converter sudah tidak mampu lagi untuk mencatu beban sehingga perlu catuan
tambahan dari Baterai.
3) Sebagai perata / filter yang sangat baik
4) Sebagai catuan dc langsung ke beban misal pada starting diesel generator.
Dari penelitian yang dilakukan diketahui bahwa jenis baterai yang
digunakan di perusahaan Telekomunikasi Telkomsel adalah baterai Asam (Lead
Acid atau timbel sulfat). Terdapat tiga jenis baterai yang digunakan di PT.
Telkomsel Central Japati Tembung.
1. Baterai Sonnenschein dryfit A600 C10.
2. Baterai Sonnenschein S12 /130 A C100.
3. Compact Power 6CP-155Ah C10.
73
4.3.1 Baterai Sonnenschein dryfit A600
PT.
Telkomsel
Central
Japati
Tembung
menggunakan
baterai
Sonnenschein dryfit A600 sebagai sumber tegangan DC cadangan untuk network
element MSC, Inverter, Intelegent Network (IN), Transmisi, dan Router.
Adapun spesifikasi network element MSC, Inverter, Intelegent Network (IN),
Transmisi, dan Router adalah :
•
Tegangan nominal
= 48 Volt DC.
•
Rating tegangan kerja
= 36 s.d 60 Volt DC
•
Beban yang terukur
= 2312 A (arus yang terukur pada converter)
Sedangkan kapasitas dari baterai Sonnenschein dryfit A600 adalah :
•
Tegangan nominal
: 2 Volt
•
Kapasitas nominal
: 2000 Ah C10
Untuk mendapatkan nilai tegangan dan arus listrik DC yang sesuai dengan
beban dari network element maka baterai sonnenschein dryfit A600 harus di
hubungkan kombinasi seri dan paralel.
a) Baterai dihubungkan secara seri
Untuk mendapatkan tegangan yang lebih besar maka baterai harus
dihubungkan secara seri seperti yang terlihat pada gambar dibawah ini :
-
+
+
22
-
23
+
-
2V/2000 Ah
3
-
+
2V/2000 Ah
-
+
2V/2000 Ah
2
+
2V/2000 Ah
1
-
2V/2000 Ah
2V/2000 Ah
-
+
24
74
Gambar 4.5 Baterai dihubungkan seri
Baterai dihubungkan secara seri diperoleh nilai tegangan sebesar :
Vs
= 2 volt x Jumlah cell baterai
Vs
= 2 volt x 24 cell baterai = 48 volt DC
Tegangan baterai sebesar 48 Volt DC merupakan tegangan baterai
berdasarkan hasil perhitungan. Namun setelah dilakukan pengukuran tegangan
pada setiap bank baterai, diperoleh nilai tegangan sebesar 43 Volt DC. Hal ini
sesuai dengan tabel 3.1 (Data teknik Kapasitas Baterai Sonnenschein dryfit A600)
yang menetapkan tegangan baterai sonnenschein dryfit A600 sebesar 1.8 V/Cell.
Vp
= 1,8 Volt x Jumlah Cell
= 1,8 Volt x 24 cell = 43,2 Volt DC.
b) Baterai dihubungkan secara paralel.
Untuk mendapatkan kapasitas baterai yang lebih besar, maka baterai harus
dihubungkan secara paralel, dari penelitian yang telah dilakukan terdapat 5 (lima)
unit bank baterai Sonnenschein dryfit A600 yang dihubungkan secara paralel,
sehingga diperoleh kapasitas
Kapasitas Baterai
= Jumlah bank baterai x Kapasitas baterai
= 5 x 2000 Ah C10
= 10.000 Ah C10
sehingga kapasitas akhir yang terbentuk sebesar 43 Volt / 10.000 Ah C10
75
sehingga kita dapat menghitung kemampuan baterai untuk dapat memberikan
catuan cadangan apabila sumber listrik utama mengalami gangguan.
C
=Ixt
t
=
C
10.000 Ah
=
= 4,32 hour.
I
2312 A
ini berarti bahwa kemampuan baterai Sonnenschein dryfit A600 sebagai sumber
arus listrik cadangan pada network element MSC, Inverter, Intelegent Network
(IN), Transmisi, dan Router apabila sumber listrik utama (PLN / Generator)
mengalami gangguan hanya mampu bertahan selama ± 4 jam.
-
Bank baterai 1 (43 Volt / 2000 Ah C10)
+
+
+
+
2V/2000 Ah
-
2V/2000 Ah
3
+
-
2V/2000 Ah
2
1
+
-
2V/2000 Ah
-
2V/2000 Ah
-
2V/2000 Ah
-
+
23
22
Terminal
+
Terminal
-
24
-
Bank baterai 2 (43 Volt / 2000 Ah C10)
+
+
+
+
+
-
23
22
2V/2000 Ah
3
+
-
2V/2000 Ah
2
1
+
-
2V/2000 Ah
-
2V/2000 Ah
-
2V/2000 Ah
2V/2000 Ah
-
24
-
Bank baterai 3 (43 Volt / 2000 Ah C10)
+
+
+
+
+
-
23
22
2V/2000 Ah
3
+
-
2V/2000 Ah
2
1
+
-
2V/2000 Ah
-
2V/2000 Ah
-
2V/2000 Ah
2V/2000 Ah
-
24
-
Bank baterai 4 (43 Volt / 2000 Ah C10)
+
+
+
+
23
22
+
-
2V/2000 Ah
3
+
-
2V/2000 Ah
-
2V/2000 Ah
2
1
+
-
2V/2000 Ah
-
2V/2000 Ah
2V/2000 Ah
-
24
-
Bank baterai 5 (43 Volt / 2000 Ah C10)
+
++
+
+
+
-
2V/2000 A
-
2V/2000 A
-
2V/2000 A
-
2V/2000 A
2V/2000 A
2V/2000 A
- -
+
76
Gambar 4.6 Bank Baterai dihubungkan Paralel
4.3.2 Baterai Sonnenschein S12 /130 A C100
PT.
Telkomsel
Central
Japati
Tembung
menggunakan
baterai
Sonnenschein S12/130 Ah untuk sumber arus listrik searah (DC) untuk network
element BSC dan TRC yang terdiri dari BSC 1, TRC Medan 13, TRC Medan 10,
TRC Medan 21, TRC Medan 19, TRC Medan 26, TRC Medan 27.
Spesifikasi Baterai Sonnenschein S12 /130 A C100
•
Tipe baterai
: S12/130 A
•
Tegangan Nominal
: 12 Volt ( terdiri atas 6 cell dalam setiap baterai )
Pada umumnya kapasitas baterai menggunakan kode atau istilah dengan
C.. Kode yang biasa digunakan adalah C5, C10, C20 dan C100. Hal ini
menyatakan besarnya kapasitas Ah yang tersedia yaitu :
C1 untuk proses discharge selama 1 jam
C5 untuk proses discharge selama 5 jam
C10 untuk proses discharge selama 10 jam
C100 untuk proses discharge selama 100 jam
PT. Telkomsel melakukan setting pada converternya untuk dapat membatasi
proses discharge dari baterai selama 10 jam, sehingga apabila melewati proses
discharge selama 10 jam maka converter secara otomatis akan menghentikan
77
proses discharge dan melakukan proses pengisian baterai metode Boost. Dari tabel
tabel 3.3 (Tabel Data teknik Kapasitas Baterai Sonnenschein S12) diketahui
bahwa jika baterai sonnenschein S12/130 Ah C100 melakukan proses discharge
selama 10 jam diperoleh kapasitas sebesar 104,5 Ah dengan tegangan setiap cell
nya 1,7 Volt.
Type
S12/85 A
S12/90 A
S12/130 A
S12/230 A
C1 (1h)
1.7 V/C
55 Ah
50.5 Ah
66 Ah
120 Ah
Capacities C1 - C100 (20 0 C)
C5 (5h) C10 (10h) C20 (20h)
1.7 V/C
1.7 V/C
1.75 V/C
68.5 Ah
74 Ah
76 Ah
72 Ah
78 Ah
84 Ah
93.5 Ah 104.5 Ah
110 Ah
170 Ah
190 Ah
200 Ah
C100 (100 h)
1.8 V/C
85 Ah
90 Ah
130 Ah
230 Ah
4.3.2.1 Analisa Kapasitas Baterai Sonnenschein S12/130 Ah C10 untuk BSC 1
Spesifikasi Network element BSC 1 adalah :
•
Tegangan Nominal BSC 1
= 48 Volt DC
•
Rating tegangan kerja
= 36 s.d 60 Volt DC
•
Beban yang terukur
= 54,7 A (arus yang terukur pada converter )
Kapasitas dari baterai Sonnenschein Sonnenschein S12/130 A C10 adalah :
•
Tegangan nominal baterai
= 12 Volt DC
•
Tegangan pengukuran
= 10,2 Volt
•
Kapasitas Nominal
= 104,5 Ah C10
Untuk mendapatkan nilai tegangan dan arus listrik DC yang sesuai dengan
beban dari network element BSC 1 maka baterai harus di hubungkan kombinasi
seri dan paralel.
78
Baterai yang dihubungkan kombinasi seri paralel akan memperoleh nilai tegangan
sebesar :
Vs
= harga tegangan baterai setiap cell x Jumlah cell baterai
=1,7 Volt X Jumlah Cell
=1,7 Volt X 24 cell = 40,8 Volt.
Nilai kapasitas baterai setelah diparalel sebesar
Kapasitas Baterai
= Jumlah bank baterai x Kapasitas baterai
= 4 x 104,5 Ah C10 = 418 Ah C10
79
+
-
-
S 12 / 130 Ah C100
+
S 12 / 130 Ah C100
Bank Baterai 1
Terminal
-
+
S 12 / 130 Ah C100
+
+
Terminal
+
S 12 / 130 Ah C100
-
-
S 12 / 130 Ah C100
-
-
+
S 12 / 130 Ah C100
Bank Baterai 2
-
S 12 / 130 Ah C100
+
+
+
S 12 / 130 Ah C100
-
S 12 / 130 Ah C100
-
-
+
S 12 / 130 Ah C100
Bank Baterai 3
-
S 12 / 130 Ah C100
+
+
+
S 12 / 130 Ah C100
-
S 12 / 130 Ah C100
-
-
+
S 12 / 130 Ah C100
Bank Baterai 4
-
+
S 12 / 130 Ah C100
+
-
S 12 / 130 Ah C100
Gambar 4.7 Baterai dihubungkan seri paralel
sehingga waktu operasi dari baterai sonnenschein S12/130 A untuk BSC 1 selama
C
=Ixt
80
t
=
418 Ah
C
=
= = 7,6 hour.
54,7 A
I
= 7,9 hour.
ini berarti bahwa kemampuan baterai sebagai sumber arus listrik cadangan apabila
sumber listrik utama (PLN / Generator) mengalami gangguan hanya mampu
bertahan selama ± 7 jam.
4.3.2.2 Analisa Kapasitas Baterai Sonnenschein S12/130 A untuk TRC 13 dan
TRC 10, TRC 21 dan TRC 19, TRC 26 dan TRC 27
Spesifikasi Network element TRC adalah :
•
Tegangan Nominal TRC
= 48 Volt DC
•
Rating tegangan kerja
= 36 s.d 60 Volt DC
Jenis, pola hubungan dan kapasitas baterai yang digunakan sama dengan
pengukuran pada network element BSC 1 yaitu sebesar 40,8 Volt / 418 Ah C10.
Sehingga kemampuan baterai sebagai sumber energi listrik DC cadangan pada
network element dapat diketahui melalui tabel di bawah ini :
TABEL HASIL PERHITUNGAN
Network Element
TRC 13 dan TRC 10
TRC 21 dan TRC 19
TRC 26 dan TRC 27
Beban
yang terukur
(I)
50 A
42 A
50 A
Kapasitas
Baterai
(Ah)
418 C10
418 C10
418 C10
Back up time baterai
t=C/I
± 8 Jam
± 9 Jam
± 8 Jam
81
4.3.3 Baterai Compact Power
PT. Telkomsel Central Japati Tembung menggunakan baterai Compact
power untuk sumber arus listrik searah (DC) untuk network element BSC 2 dan
BSC 3.
Spesifikasi baterai Compact Power adalah :
•
Tipe baterai
: 6CP155-6V155Ah
•
Tegangan Nominal
: 6 Volt ( terdiri atas 3 cell dalam setiap baterai )
•
Kapasitas Nominal
: 155 Ah C10
Spesifikasi network element BSC 2
•
Tegangan Nominal BSC 1
= 48 Volt DC
•
Rating tegangan kerja
= 36 s.d 60 Volt DC
•
Beban yang terukur
= 49 A (arus yang terukur pada converter)
Spesifikasi network element BSC 3
•
Tegangan Nominal BSC 1
= 48 Volt DC
•
Rating tegangan kerja
= 36 s.d 60 Volt DC
•
Beban yang terukur
= 50 A (arus yang terukur pada converter)
Untuk mendapatkan nilai tegangan dan arus listrik DC yang sesuai dengan
beban dari network element maka baterai compact power harus di hubungkan
kombinasi seri dan paralel, sehingga diperoleh nilai tegangan dan kapasitas setiap
bank baterai compact power sebesar : 48 Volt / 310 Ah. Namun dari hasil
pengukuran ternyata tegangan yang dihasilkan oleh setiap bank baterai compact
power sebesar 43 Volt DC.
82
Dengan mengetahui kapasitas dari baterai compact power dan kebutuhan
beban DC untuk network element BSC 2 dan BSC 3 maka kita dapat menghitung
kemampuan baterai untuk dapat memberikan sumber listrik arus searah (DC)
untuk masing – masing network element
Network element BSC 2
C
=Ixt
t
=
C
310 Ah
=
I
49 A
= 6,23 hour.
ini berarti bahwa kemampuan baterai sebagai sumber arus listrik cadangan apabila
sumber listrik utama (PLN / Generator) mengalami gangguan hanya mampu
bertahan selama ± 6 jam.
Network element BSC 3
C
=Ixt
t
=
C
310 Ah
=
I
50 A
= 6,2 hour.
ini berarti bahwa kemampuan baterai sebagai sumber arus listrik cadangan apabila
sumber listrik utama (PLN / Generator) mengalami gangguan hanya mampu
bertahan selama ± 6 jam.
83
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1
KESIMPULAN
Kesimpulan yang dapat diperoleh dari tugas akhir yang berjudul Studi
Kapasitas Converter dan Bank Baterai Sebagai Sumber Tenaga Listrik di
Perusahaan Telekomunikasi adalah :
1. Sistem kelistrikan yang digunakan pada Teknologi Telekomunikasi bertujuan
untuk menjamin ketersediaan daya listrik bagi network element (NE) serta
melindungi network element dari gangguan yang bersifat kelistrikan seperti
overcurrent, under / over voltage. Oleh karena itu dibutuhkan sistem
kelistrikan yang baik dengan penggunaan converter AC-DC sebagai sumber
arus searah untuk network element telekomunikasi, penggunaan inverter
(DC-AC) untuk penyediaan sumber arus bolak – balik untuk beban AC
penting dan penggunaan baterai sebagai pencatuan arus searah DC cadangan
pada sistem tanpa terputus (no-break) apabila terjadi gangguan pada catuan
utama dari PLN.
2. Dari penelitian yang telah dilakukan diketahui bahwa kapasitas converter yang
terpasang mencukupi untuk dapat melayani beban dari network element.
Bahkan efisiensi penggunaan dari converter dalam kondisi normal rata – rata
50 % dari kapasitas yang tersedia.
3. Dari penelitian yang telah dilakukan terdapat 3 (tiga) jenis baterai yang
digunakan di PT. Telkomsel Central Japati Tembung yaitu Baterai
84
sonnenschein dryfit A600, baterai sonnesnchein S12/130 Ah C100 dan baterai
compact power 6CP-155Ah. Sedangkan converter yang digunakan adalah
converter siemens modules GR-60 dan converter Powerware APR 48 Rectifier
Module.
5.2
SARAN
1. Dari penelitian yang telah penulis lakukan, ternyata skripsi ini perlu untuk di
kembangkan lagi, misalkan penelitian mengenai tahanan dalam dari baterai
atau penelitian mengenai umur (lifetime) dari baterai dengan melihat faktor –
faktor
yang
mempengaruhi
seperti pemeliharaan/maintenance,
proses
pengisian (charge), proses pengosongan (discharge), temperatur (suhu), dan
berat jenis dari elektrolit.
85
DAFTAR PUSTAKA
1. Rashid, Muhammad.1999.Elektronika Daya Edisi Bahasa Indonesia
Jilid I Jakarta. PT. Prenhallindo.
2. Zuhal.1988. Dasar Teknik Tenaga Listrik dan Elektronika Daya. Jakarta.
PT. Gramedia.
3. Ramdhani, Mohamad. 2008. Rangkaian Listrik. Jakarta. Erlangga.
4. Exide Technologies,2003. Handbook for Gel-VRLA-Batteries Part.1.
Germany.
5. Exide Technologies,2003. Handbook for Gel-VRLA-Batteries Part.2.
Germany.
6. AG, Siemens.1999. Handbook Siemens Rectifier Modules GR.60
48 V/120A. Germany.
7. GSM SYSTEM. Internet
8. Aslimeri.2008. Teknik Transmisi Tenaga Listrik. Internet.
86
87
88