ISBN 978-979-3733-68-5 Benchmarking Kualitas Daya Industri Semen PENGARAH Dr. Ir. Marzan Aziz Iskandar, M.Sc. Kepala BPPT Dr. Ir. Unggul Priyanto, M.Sc. Deputi Kepala Bidang TIEM PENANGGUNG JAWAB Dr. M.A.M. Oktaufik, M.Sc. Direktur PTKKE TIM PENYUSUN Dr. Ferdi Armansyah Prof. Dr. Ir. Hamzah Hilal, M.Sc. Ir. Ifanda, M.Sc. Ir. Achmad Hasan, M.Eng. Ir. M. Iksan Dra. Endang Sri Hariatie Budi Ismoyo, S.T. Suhraeni Syafei ,S.T. A. Putri Mayasari, A.Md. Kornelis Kopong Ola, S.T. Agus Suhendra, A.Md. Desain Cover : AWeS INFORMASI Bidang Rekayasa Sistem Pusat Teknologi Konversi dan Konservasi Energi (PTKKE) Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi Gedung BPPT II, lantai 20 Jl. M.H. Thamrin No. 8, Jakarta 10340 Tlp. (021) 316 9754 Fax. (021) 316 9765 DAFTAR ISI DAFTAR ISI ................................................................................. i DAFTAR GAMBAR ......................................................................... 1 KATA PENGANTAR ...................................................................... iii Bab-I PENDAHULUAN ........................................................................... 1 Bab-II GEJALA KUALITAS DAYA DAN EFEK TERHADAP PERALATAN ........................ 3 2.1. Tinjauan Umum ................................................................ 3 2.2. Uraian Rinci Gangguan Kualitas Daya Yang Terjadi Pada Industri Semen .................................................................................. 3 2.3. Hasil Pengukuran Kualitas Daya Di PT. Semen Tonasa ..................... 7 Bab-III KAJIAN RESIKO DAN DAMPAK BIAYA .................................................. 13 3.1. Kajian Resiko ................................................................... 13 3.2. Dampak Biaya Akibat Gangguan Kualitas Daya ......................... 14 Studi Kasus Dampak Biaya Kualitas Daya Pada Industri Semen Indonesia ... 15 3.3. Analisis Ketidakseimbangan Beban ......................................... 15 3.4. Analisis Hasil Pengukuran .................................................... 16 Bab-IV SOLUSI MASALAH KUALITAS DAYA .................................................... 19 4.1. Solusi Masalah Faktor Daya .................................................. 19 4.1.1. Power Factor Controller (PFC) ........................................... 19 4.1.2. Capacitor Bank.............................................................. 20 4.2. Solusi Masalah Fluktuasi Tegangan ......................................... 20 4.3. Solusi Masalah Ketidakseimbangan Arus Beban .......................... 24 4.4. Solusi Masalah Ketidakseimbangan Tegangan ............................ 24 4.5. Solusi Masalah Harmonisa ................................................... 25 DAFTAR PUSTAKA ....................................................................... 27 DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1. Deskripsi proses produksi PT. Semen Tonasa ........................ 1 Gambar 1.2. Diagram alir material dan energi pada proses produksi PT. Semen Tonasa ..................................................................................... 2 Gambar 2.1. Single line diagram PT. Semen Tonasa II, III, IV ..................... 4 Gambar 2.2 Hasil pengukuran ketidakseimbangan tegangan pada 2 Desember 2010 di PT. Semen Tonasa II dengan alat ukur Hioki tipe 3196 ................... 5 Gambar 2.3. Sebuah ilustrasi bentuk tegangan fundamental dan harmonisa ... 6 Gambar 2.4. Hasil pengukuran tegangan harmonisa pada 2 Desember 2010 di PT. Semen Tonasa II dengan alat ukur Hioki tipe 3196 ............................ 6 Gambar 2.5. Hasil pengukuran frekuensi (2-12-2010) .............................. 7 Gambar 2.6 Hasil pengukuran tegangan (2-12-2010) ............................... 7 Gambar 2.7 Hasil pengukuran arus (2-12-2010) ..................................... 8 Gambar 2.8. Hasil pengukuran daya PSQ (aktif, reaktif, dan semu) (2-12-2010) ............................................................................................. 8 -12-2010) .................. 9 -12-2010) ................. 9 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen i Gambar Gambar Gambar Gambar Gambar Gambar Gambar Gambar 2.11. Hasil pengukuran THD tegangan (2-12-2010) ...................... 10 2.12. Hasil pengukuran THD arus (2-12-2010) ............................ 10 2.13. Hasil pengukuran PSQ dan PF (2-12-2010) ......................... 11 2.14. Hasil pengukuran harmonik tegangan (2-12-2010) ............... 11 2.15. Hasil pengukuran harmonik tegangan (2-12-2010) ............... 12 3.1. Hasil penelitian biaya gangguan dari berbagai institusi ........... 14 4.1. Respon keluaran CVT untuk variasi tegangan masukan ........... 21 4.5. Dip Proof Inverter (DPI) ................................................ 24 ii Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen KATA PENGANTAR Akhir-akhir ini pertumbuhan konsumsi semen di Indonesia mulai bergeser ke luar Jawa karena proyek-proyek infrastruktur yang menggunakan semen dalam jumlah besar di Jawa semakin berkurang. Hal ini disebabkan oleh pengalihan fokus pembangunan infrastruktur dari Jawa ke luar Jawa dan pemberian kewenangan pengelolaan uang dari pemerintah pusat ke daerah. Meningkatnya pembangunan infrastruktur ke luar Jawa menyebabkan permintaan atas semen meningkat. Pertumbuhan konsumsi semen di Sumatera mencapai 14% per tahun, serta Kalimantan mencapai 20% per tahun. Sementara pertumbuhan konsumsi semen di Jawa hanya 4% per tahun. Mengacu pada tingkat konsumsi sebesar itu, prospek industri semen masih cerah untuk beberapa tahun ke depan. Sampai dengan akhir 2009, prediksi penjualan semen tercatat sebesar 41 juta ton, naik 1,5 % dari tahun 2008 yang mencapai 40 juta ton. Perbandingan antara realisasi produksi semen dengan kapasitas tahun 2008 mencapai 76%. Sedangkan produksi di tahun 2009 sampai dengan September mencapai 75,6% dari kapasitas terpasang. Melihat tingginya permintaan semen, upaya untuk mengoptimalkan produksi termasuk kaitannya dengan keandalan peralatan pendukung sistem proses produksi, kualitas daya listrik (power quality) menjadi suatu isu kunci bagi penyedia, distribusi, dan konsumen tenaga listrik. Permasalahan umum, seperti harmonisa, variasi tegangan jangka pendek (sags, swells, dan interruptions) variasi tegangan jangka panjang (undervoltages, overvoltages, dan interruptions), transien, ketidakseimbangan, variasi frekuensi, dan lainlain dapat menyebabkan beberapa permasalahan kepada konsumen yang memerlukan tingkat kualitas daya listrik yang tinggi untuk proses industri dan penggunaan peralatan listrik di rumah-rumah. Dalam hal ini proses industri semen juga memerlukan tingkat kualitas daya tertentu untuk bisa menghasilkan nilai produksi yang lebih optimal. Untuk menerapkan teknologi yang terkait dengan perbaikan kualitas daya, maka perlu pendalaman mengenai sistem manajemen energi di industri semen dengan membuat draft benchmark kualitas daya di industri semen. Sebelumnya BPPT telah menyelesaikan panduan penanganan gangguan kualitas daya sebagai langkah awal dalam meningkatkan kepedulian pemerintah dan kalangan industri dalam menangani berbagai permasalahan kualitas daya listrik. Untuk bisa melakukan penanganan yang lebih spesifik pada tiap jenis industri maka diperlukan adanya benchmarking terhadap masing-masing industri tersebut, salah satunya adalah benchmarking kualitas daya di industri semen. Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen iii Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Bab-I PENDAHULUAN Secara umum bahan mentah yang digunakan dalam pembuatan semen adalah batu kapur, batu silika, tanah liat dan pasir besi serta bahan-bahan tambahan lainnya tergantung jenis produk yang diinginkan. Bahan mentah tersebut dihancurkan dan digiling, kemudian dicampur dan dipanaskan di dalam sistem pemanas awal (cyclone) untuk pemisahan zat kapur karbonat dengan kapur oksida. Bahan baku selanjut dimasukkan ke tanur putar (kiln) untuk dipanaskan sehingga terjadi reaksi antara zat kapur oksida dan unsur-unsur lain membentuk zat kapur silikat dan aluminat pada temperatur sampai 1450 oC - yang disebut clinker burning. Bahan bakar utama yang digunakan adalah batubara. Hasil pembakaran berupa butiran hitam yang disebut terak atau klinker. Proses selanjutnya adalah penggilingan terak di tromol semen dengan menambahkan sejumlah bahan tambahan seperti gipsum pada perbandingan tertentu. Hasil dari penggilingan ini adalah semen yang siap untuk dijual ke pasaran dalam kemasan kantong maupun curah. Secara garis besar, produksi semen terdiri dari 5 tahap proses, yaitu: 1. Penggerusan (crusher) 2. Penggilingan bahan baku (raw mill) 3. Produksi terak (pyro-processing) 4. Penggilingan akhir (finishing mill) 5. Pengepakan (packer) Gambar 1.1. Deskripsi proses produksi PT. Semen Tonasa Pasokan listrik industri semen diperoleh dari PLN dan juga pembangkit listrik yang dikelola sendiri oleh perusahaan semen tersebut. Suatu sistem tenaga Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen 1 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen listrik tidak pernah beroperasi pada tegangan dan frekuensi yang konstan. Pada awalnya kebanyakan peralatan listrik tetap dapat beroperasi dengan baik walaupun terjadi sedikit deviasi tegangan dan frekuensi dari harga nominalnya. Pada pabrik dan fasilitas industri modern, banyak perangkat listrik dan elektronika yang dimasukkan ke dalam sistem otomasi proses. Programmable logic controllers (PLC), Adjustable-Speed Drives (ASD), motor energi efisien, mesin-mesin CNC serta berbagai perangkat elektronika daya telah meningkatkan kualitas produk dan menurunkan biaya produksi yang harus dibebankan kepada pembeli produk. Namun, berbagai perangkat otomatis di atas juga berpotensi menimbulkan permasalahan kelistrikan karena sensitifitasnya yang tinggi, berbeda dengan peralatan dari generasi terdahulu yang mempunyai toleransi lebih tinggi terhadap variasi tegangan dan frekuensi. Akibat dari semakin banyaknya jumlah peralatan yang sensitif ini, pemilik proses industri sering mengalami gangguan proses dan terhentinya produksi tanpa penyebab yang jelas. Banyak gangguan pada proses produksi yang seharusnya dapat dicegah. Dengan pengetahuan mengenai berbagai permasalahan kualitas daya, pihak produsen di sektor industri akan dapat mengidentifikasi penyebab dari gangguan yang terjadi dan mengambil tindakan untuk memperbaiki hingga mencegah berulangnya permasalahan. Benchmark kualitas daya di industri semen diperlukan untuk menetapkan seberapa besar nilai gangguan yang bisa ditoleransi agar proses produksi tetap optimal. Gambar 1.2. Diagram alir material dan energi pada proses produksi PT. Semen Tonasa 2 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Bab-II GEJALA KUALITAS DAYA DAN EFEK TERHADAP PERALATAN 2.1. Tinjauan Umum Kualitas daya listrik merujuk pada berbagai fenomena elektromagnetik yang dicirikan melalui tegangan dan arus pada suatu waktu tertentu dan pada lokasi tertentu pada sistem tenaga. Penambahan peralatan elektronik dapat menyebabkan gangguan elektromagnetik, atau dapat menjadi peka terhadap fenomena ini. 2.2. Uraian Rinci Gangguan Kualitas Daya Yang Terjadi Pada Industri Semen Faktor Daya Merupakan pergeseran fasa antara tegangan dan arus yang didapatkan dari perkalian bilangan kompleksnya. Faktor daya dapat bersifat leading (arus mendahului tegangan) dan dapat juga lagging (arus tertinggal dari tegangan). Faktor daya leading disebabkan oleh beban yang bersifat kapasitif, dan faktor daya lagging disebabkan oleh beban yang bersifat induktif. Faktor daya yang rendah dapat menyebabkan peningkatan rugi-rugi pada saluran, tidak optimalnya kontrak daya (kVA) dan biaya tambahan akibat denda faktor daya. Fluktuasi Tegangan Merupakan rentang perubahan tegangan maksimum dan minimum. Besarnya tegangan sangat berpengaruh terhadap pengoperasian peralatan. Apabila tegangan yang disuplai ke beban melebihi tegangan nominalnya, maka akan terjadi over voltage dan kemungkinan terjadinya gradien tegangan lebih besar dan bisa menyebabkan discharge. Sebaliknya bila tegangannya rendah jauh melebihi tegangan nominalnya, maka akan berakibat tidak berfungsinya peralatan listrik dengan baik dan juga dapat menyebabkan arus lebih. Fluktuasi tegangan menunjukkan karakteristik fluktuasi beban konsumen, semakin rendah fluktuasi tegangan menunjukkan kondisi beban cukup baik. Ketidakseimbangan Arus Beban Idealnya arus masing-masing fasa sebaiknya sama besar. Apabila arus fasa tidak seimbang, maka akan berakibat terhadap pemanasan peralatan terutama pada transformator dan motor. Ketidakseimbangan Tegangan Voltage unbalance (ketidakseimbangan tegangan) dapat diperkirakan ketika penyimpangan maksimum rata-rata dari tegangan 3 fasa atau arus, dibagi dengan rata-rata tegangan tiga-fasa atau arus yang dinyatakan dalam persen. Kondisi tak seimbang lebih sering disebabkan oleh variasi dari beban. Ketika beban satu fasa dengan fasa lain berbeda, maka saat itulah kondisi tak seimbang terjadi. Hal ini mungkin disebabkan oleh impedansi, tipe beban, atau jumlah beban berbeda satu fasa dengan fasa lain. Misal satu fasa dengan Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen 3 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen beban motor satu fasa, fasa lain dengan heater dan satunya dengan beban lampu atau kapasitor. BOILER TURBIN GENERATOR Gambar 2.1. Single line diagram PT. Semen Tonasa II, III, IV Besarnya kerugian yang diakibatkan oleh Voltage Unbalance dapat dihitung dengan cara: Kerugian akibat ketidakseimbangan beban = 2 % x Daya 4 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Gambar 2.2 Hasil pengukuran ketidakseimbangan tegangan pada 2 Desember 2010 di PT. Semen Tonasa II dengan alat ukur Hioki tipe 3196 Untuk kasus pengukuran di PT. Semen Tonasa di atas, ketidakseimbangan tegangan sebesar 0,18%, sedangkan untuk ketidakseimbangan arus terbesar adalah 1,75%. Harmonisa dan Interharmonisa Harmonisa merupakan salah satu gangguan kualitas daya berupa tegangan sinusoidal yang frekuensinya merupakan kelipatan bilangan bulat dari tegangan fundamentalnya, misalnya pada tegangan fundamental 50 Hz, maka tegangan harmonisa ketiga akan memiliki frekuensi 3x50 Hz atau 150 Hz). Distorsi harmonisa eksis karena karakteristik nonlinier peralatan dan beban pada sistem tenaga listrik. Distorsi arus dan tegangan harmonisa ini dapat menyebabkan: pemanasan berlebih pada peralatan berputar, transformator-transformator, dan konduktor-konduktor pembawa arus, kegagalan atau operasi prematur alat pelindung (seperti sekring-sekring), dan ketidak tepatan meteran (pengukuran). Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen 5 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Gambar 2.3. Sebuah ilustrasi bentuk tegangan fundamental dan harmonisa Tegangan harmonisa pada umumnya disebabkan oleh penggunaan peralatan yang memiliki beban non-linier seperti VSD (Variable Speed Drives) dan SCR (Silicon Controlled Rectifiers). Selain itu penyebab lain harmonic dapat berasal dari peralatan yang menggunakan inti besi (iron core) seperti trafo dan motor induksi. Gangguan harmonisa dapat ditanggulangi dengan penggunaan filter atau trafo sebagai komponen urutan nol (zero sequence components). Gambar 2.4. Hasil pengukuran tegangan harmonisa pada 2 Desember 2010 di PT. Semen Tonasa II dengan alat ukur Hioki tipe 3196 Dari hasil pengukuran tersebut THD tegangan yang dihasilkan masih memenuhi standar, namun nilainya cukup tinggi untuk memberikan kontribusi terjadinya losses. Harmonisa Arus Merupakan gelombang distorsi yang merusak bentuk gelombang fundamental (sinusoidal) arus, sehingga bentuk gelombang arus menjadi buruk 6 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen (tidak sinusoidal murni). Penyebab utamanya adalah adanya peralatan listrik yang bersifat non linier, seperti komputer, inverter, UPS, DC Drive dan battery chargers. Adanya harmonik arus ini dapat menyebabkan beberapa kerugian pada peralatan di antaranya overheating, penurunan life time peralatan dan rugi-rugi energi. 2.3. Hasil Pengukuran Kualitas Daya Di PT. Semen Tonasa Gambar 2.5. Hasil pengukuran frekuensi (2-12-2010) Terlihat bahwa frekuensi berfluktuasi karena fluktuasi beban dari yang terkecil 49,6 Hz sampai yang terbesar 50,4 Hz. Gambar 2.6. Hasil pengukuran tegangan (2-12-2010) Terlihat bahwa magnitude masing-masing tegangan fasa hampir sama besar. Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen 7 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Gambar 2.7. Hasil pengukuran arus (2-12-2010) Terlihat bahwa magnitude masing-masing arus fasa tidak sama, bahkan arus fasa T pernah mengalami penurunan yang sangat tajam, yaitu sekitar 268 A Gambar 2.8. Hasil pengukuran daya PSQ (aktif, reaktif, dan semu) (2-12-2010) Terlihat bahwa fluktuasi daya aktif (P), daya semu (S), dan daya reaktif bervariasi. P = Daya aktif = S = Daya semu = V I 8 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Q = Daya reaktif = Gambar 2.9. Hasil pengukuran faktor daya (cos -12-2010) Terlihat bahwa faktor daya (0,85) berada di bawah batas toleransi yang dikehendaki, yaitu (< 0,95). Gambar 2.10. Hasil pengukuran faktor daya (cos -12-2010) Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen 9 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Terlihat bahwa faktor daya masing-masing fasa (R, S, dan T) tidak sama. Faktor daya pada fasa R lebih tinggi, sedangkan faktor daya fasa S paling rendah. Gambar 2.11. Hasil pengukuran THD tegangan (2-12-2010) Terlihat bahwa THD tegangan fasa S paling tinggi (3,6%), sedangkan THD tegangan fasa R dan fasa T paling rendah (1,8%). Gambar 2.12. Hasil pengukuran THD arus (2-12-2010) 10 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Terlihat bahwa THD arus fasa S paling tinggi mencapai 5,5% (kurang baik), sedangkan THD fasa T terendah mencapai 2,5% (cukup bagus). Gambar 2.13. Hasil pengukuran PSQ dan PF (2-12-2010) Gambar 2.14. Hasil pengukuran harmonik tegangan (2-12-2010) Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen 11 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Gambar 2.15. Hasil pengukuran harmonik tegangan (2-12-2010) 12 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Bab-III KAJIAN RESIKO DAN DAMPAK BIAYA Permasalahan kualitas daya yang berkaitan dengan interaksi antara jaringan distribusi dengan sistem milik konsumen adalah suatu yang dapat dicegah. Hasil survei terhadap konsumen besar yang mendapatkan suplai listriknya dari sisi tegangan tinggi melalui jaringan transmisi maupun distribusi menunjukkan bahwa kualitas suplai daya listrik tidak banyak dipermasalahkan, sementara survei terhadap konsumen yang lebih kecil pada sisi tegangan rendah menunjukkan banyaknya keluhan mengenai kualitas suplai daya listrik mereka. Tiga perubahan besar terhadap karakteristik beban konsumen dan sistem distribusi tenaga listrik telah mengubah komposisi persamaan kualitas daya yaitu: a. Makin tingginya sensitifitas komponen dan peralatan terhadap variasivariasi kualitas daya. b. Tersambungnya beban-beban sensitif pada jaringan secara luas serta berbagai proses otomasi. c. Makin meningkatnya jumlah beban yang menggunakan perangkat elektronika daya pada proses konversi daya listrik. 3.1. Kajian Resiko Permasalahan kualitas daya merupakan penyimpangan kelistrikan karena daya listrik yang disalurkan ke peralatan menyebabkan kerusakan ataupun kejanggalan operasi pada perangkat elektronika ataupun peralatan listrik lainnya. Gejala yang lazim timbul antara lain berupa: a. b. c. d. e. Terputusnya operasi atau padamnya peralatan tanpa sebab yang jelas Kerusakan atau kegagalan peralatan yang tidak menentu Kendali kinerja proses yang kacau Terhentinya alur proses produksi serta kesalahan data yang tak menentu Pemanasan komponen-komponen listrik. Secara umum pada sektor industri, biaya yang timbul akibat terhentinya suatu proses produksi sangatlah bervariasi karena sangat beragamnya kategori produk yang dihasilkan dan tingkat ketelitian yang dibutuhkan dari tiap peralatan serta variasi fenomena gangguan kualitas daya seperti ditunjukkan pada gambar 3.1. Menentukan biaya tahunan terkait kualitas daya sangatlah rumit, dan memang pada kenyataannya hanya mungkin untuk diperkirakan. Biaya yang disebabkan permasalahan kualitas daya juga sangat bergantung pada jenis permasalahannya, sistem jaringan pelayanan listrik yang ada, serta tipe, ukuran, dan karakteristik kinerja elektromekanik dari peralatan ukur yang digunakan. Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen 13 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Gambar 3.1. Hasil penelitian biaya gangguan dari berbagai institusi 3.2. Dampak Biaya Akibat Gangguan Kualitas Daya Baik atau buruknya kualitas daya tidak akan terlepas dari biaya. Seperti telah disebutkan sebelumnya, salah satu bagian penting dari penentuan biaya yang terkait kualitas daya adalah menentukan apa yang sedang terkena gangguan dan di mana, atau pada aspek operasi bisnis apa sajakah biaya ini muncul. Beberapa penelitian jangka panjang mengungkapkan efek dari biaya tersembunyi maupun yang dapat diidentifikasi, pada pihak penyedia tenaga listrik maupun dari pihak pelanggannya. Biaya yang dapat diidentifikasi biasanya berhubungan dengan tegangan sag serta kejanggalan layanan listrik sementara atau lebih lama. Biaya teridentifikasi biasa disebut sebagai biaya langsung yang mencakup biaya jam kerja, biaya bahan terbuang, produk yang rusak, biaya pengulangan pekerjaan, biaya pemrograman ulang atau penggantian data yang hilang, dan biaya peralatan manufaktur yang rusak. Sedangkan biaya tersembunyi biasa disebut sebagai biaya tak langsung. Biaya ini merefleksikan biaya kegagalan penjualan, biaya kerusakan awal peralatan, biaya produk di luar spesifikasi, biaya dampak pengejaran jadwal pengiriman, dan biaya berhubungan dengan penurunan reputasi karena kegagalan pengiriman. Beberapa persamaan telah dikembangkan untuk mengidentifikasikan perkiraan secara kasar biaya yang terkait dengan gangguan terhadap berbagai proses, dilihat dari sudut pandang cash-flow. Biaya teridentifikasi dan biaya tersembunyi yang akan ditentukan haruslah mencakup hal-hal sebagai berikut: Total Biaya Gangguan Daya (TBGD) = ( A + B + C + D ) dalam Rupiah dimana: A = upah kerja karyawan yang terlibat (Rp.) B = kerugian produk yang disebabkan oleh gangguan daya (Rp.) 14 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen C = biaya restart (Rp.) D = biaya tersembunyi (Rp.) Nilai A , B , C dan D dapat ditentukan sebagai berikut: A B C D = = = = ExFx(G+H) IxJ KxLx(G+H)+MxJ NxO dimana: E F G H I J = = = = = = K L M N O = = = = = jumlah karyawan produktif yang terlibat jangka waktu terjadinya gangguan (jam) upah dasar per jam bagi karyawan yang terlibat (Rp.) biaya overhead per jam per karyawan yang terlibat (Rp.) kerugian jumlah unit produk yang disebabkan oleh gangguan biaya kerugian/perbaikan per unit produk yang disebabkan oleh gangguan waktu restart (jam) jumlah karyawan terlibat dalam proses restart jumlah unit peralatan yang rusak karena proses restart jumlah elemen biaya tersembunyi Rp./elemen biaya tersembunyi Studi Kasus Dampak Biaya Kualitas Daya Pada Industri Semen Indonesia Terjadinya gangguan kualitas daya listrik pada PT. Semen Tonasa menyebabkan PT. Semen Tonasa mengalami outage selama 15 – 45 menit. Kapasitas produksi PT. Semen Tonasa adalah 3,48 juta ton per tahun atau sekitar 400 ton per jam. Nilai produk semen adalah Rp 750,- per kg. Jumlah pegawai PT. Semen Tonasa adalah 1775 orang. Total nilai kerugian sekitar Rp. 317,75 juta per jam (belum termasuk peralatan yang rusak, jika ada, dan perlambatan proses produksi yang total nilai kerugiannya bisa mencapai dua kali dari nilai di atas). 3.3. Analisis Ketidakseimbangan Beban Suatu feeder fasa 3 mempunyai beban tidak seimbang dimana arus pada fasa R = 100 A, fasa S = 200 A, fasa T = 150 A. a. Resistansi motor atau beban diketahui: Bila resistansi motor atau beban = 4 ohm, maka losses ketidakseimbangan beban adalah: Daya pada beban tida k seimbang I R2 R I s2 R I T2 R Daya pada beban 100 2 x 4 200 2 x 4 150 2 x 4 290.000 Watt Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen 15 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Apabila beban seimbang, maka masing-masing fasa mengalirkan arus sebesar 150 A. Losses keseimbangan beban adalah: Losses 150 2 x 4 150 2 x 4 150 2 x 4 270.000 Watt Penghematan losses = 290.000 – 270.000 = 20.000 Watt = 20 kW. Penghematan dalam satu tahun = 8760 x 20 = 175.200 kWh. Bila tarif listrik = Rp. 650,-/kWh, Maka besar penghematan dalam rupiah = Rp. 113.880.000,b. Resistansi motor atau beban tidak diketahui Bila resistansi motor penghematan adalah: tidak diketahui, maka cara menghitung besar Kuadrat arus seimbang 150 2 150 2 150 2 67500 Watt Kuadrat arus tidak seimbang 100 2 200 2 150 2 72500 Watt 72500 67500 x100% 67500 7,4 % Persentase penghemata n Untuk mencari resistansi motor atau beban digunakan: Bila φ = 300, V = 220 Volt, I = 10 Amp, maka: Z R jX V0 220 2230 19,05 j11 I 10 30 Dengan demikian, penghematan dalam rupiah bisa dicari seperti pada cara butir a. 3.4. Analisis Hasil Pengukuran Kasus yang dapat diambil dari hasil pengukuran di PT. Semen Tonasa II yang dilakukan pada tanggal 2 – 4 Desember 2010 adalah sebagai berikut : Asumsi : penghematan pemasangan filter harmonisa = 10 – 20% Efisiensi mesin = 0,90 Harga energi listrik = Rp. 650,- per kWh Daya aktual mesin produksi = 14.500 kVA 16 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Faktor daya Losses = 10% x Daya Aktual x Faktor Daya = 0,1 x 14.500 kW x 0,85 = 1.232,5 kW Potensi losses energi dalam 1 jam = losses x 1 jam = 1.232,5 kW x 1 jam = 1.232,5 kWh Potensi losses energi dalam 1 tahun = 1.232,5 x 24 x 360 = 10.648.800 kWh Ada 1 unit filter harmonisa yang dipasang di feeder 5 (lihat single line diagram), dengan spesifikasi filter harmonisa ekivalen berkapasitas = 5.000 kVAr Saving energi untuk 1 unit filter harmonisa = 10.648.800 kWh/thn x Rp. 650,= Rp. 6.927.120.000,- per tahun Jadi, Konsumsi energi industri di feeder 5 per tahun = 106.488.000 kWh, atau Setara = Rp. 69.271.200.000,- per tahun Investasi = Rp. 10.500.000.000,Pay Back Period (PBP) = investasi / konsumsi listrik = 1 tahun 6 bulan 1. Salah satu cara untuk mengontrol penggunaan energi adalah dengan menggunakan Energy Management System (EMS). Industri besar seperti industri semen dapat menggunakan EMS tipe standar (misal: ada 12 titik monitoring). Investasi peralatan ini sekitar Rp 150.000.000,-. Bila peralatan ini dapat memonitor sistem operasi suatu industri sehingga dapat menghindari sebagian pemakaian energi listrik pada WBP (Waktu Beban Puncak). Saat ini penggunaan energi saat beban puncak adalah 230.000 kWh/bulan. Bila dengan pemasangan EMS dapat mengurangi penggunaan energi pada WBP (asumsi: 15%), maka biaya energi listrik rata-rata yang dapat dihemat dalam sebulan adalah 0,15 x 230.000 kWh = 34.500 kWh per bulan. Berdasarkan TDL Tahun 2010, harga energi listrik untuk jenis tarif I3 adalah LWBP = Rp. 680,- per kWh dan WBP = k x Rp. 680,- per kWh. Dengan demikian potensi penghematan yang dapat diperoleh dengan cara ini adalah: 34.500 kWh x (Rp. 952,- – Rp. 680,-) = Rp. 9.384.000,- per bulan atau sebesar Rp. 112.608.000,- per tahun, maka akan diperoleh Pay Back Period (PBP) 1,4 tahun. Keuntungan lain yang diperoleh dengan pemasangan EMS ini adalah dapatnya dilakukan beberapa hal antara lain: Identifikasi rugi-rugi energi (identifying energy losses). Penyeimbangan pembebanan energi online (online energy balancing). Perhitungan pembiayaan energi per unit output secara akurat. Indentikasi potensi penghematan energi dengan perbaikan proses (finetuning processes). Sebagai Sarana verifikasi kuantitatif pencapaian penghematan energi setelah instalasi EMS. Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen 17 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen 3. Untuk Kapasitor, potensi penghematannya seperti berikut: Penghematan = 1 – [pfjelek/pfbagus]2 Bila dari hasil pengukuran pfjelek = 0,84, dan pfbagus = 0,95, maka potensi penghematan = [1 – ((0,84)/(0,95))2] x 100% = 22%. Bila daya yang digunakan sebesar 14.500 kW, maka penghematannya = 0,22 x 14.500 kW = 3.190 kW atau setara dengan 3.190 x 24 x 30 x 12 x Rp. 680,- = Rp. 18.741.888.000,-. Dengan perkiraan investasi harga kapasitor : Rp. 20.000.000.000,-, maka akan memberikan Pay Back Period (PBP) 1 tahun 1 bulan. 18 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Bab-IV SOLUSI MASALAH KUALITAS DAYA 4.1. Solusi Masalah Faktor Daya Ada beberapa cara untuk memperbaiki faktor daya dan meminimalkan daya nyata yang diambil dari sumber listrik, yaitu: Mengurangi daya reactive lagging dari beban Mengkompensasi daya reactive lagging dengan memasok daya reactive leading ke power system Salah satu cara untuk memperbaiki faktor daya adalah dengan memasang kompensasi kapasitif menggunakan kapasitor. Pada konsumen level industri istilah ini lebih dikenal dengan sebutan pemasangan power factor correction (PFC). Seperti yang dijelaskan sebelumnya kapasitor adalah komponen listrik yang menghasilkan daya reaktif pada jaringan dimana dia tersambung. Pemasangan PFC disini sama artinya dengan pemasangan PFC dan capacitor bank (kumpulan dari kapasitor-kapasitor yang dipasang secara paralel). 4.1.1. Power Factor Controller (PFC) Fungsi PFC adalah untuk mengatur switching step-step capacitor bank sesuai dengan nilai kompensasi daya reaktifnya (Qc) yang diperlukan untuk mencapai target faktor daya (PF) idealnya atau yang telah ditentukan. PFC bekerja berdasarkan sensing parameter yang disebut C/k faktor yang diperoleh dari input tegangan dan arus. Ada 2 cara untuk mensetting faktor C/k, yaitu secara automatic dan manual. Cara automatic mensetting C/k dapat dilakukan dengan cara mengaktifkan mode automatic pada perhitungan C/k pada PFC. Cara setting ini akan tergantung pada 4 parameter, yaitu: Nilai tegangan kerja kapasitor Un Skala arus (rasio CT yang dipakai) Konfigurasi jaringan, 3 fasa atau 1 fasa Rating kapasitor step pertama PFC secara otomatis akan mengeset nilai C/k apabila ada perubahan pada 4 parameter di atas. Untuk cara manual dapat dilakukan dengan mengacu pada perhitungan berikut: 𝐶⁄ = 0,62 𝑥 𝑘 𝑄 𝑥 1000 √3 𝑥 𝑈 𝑥 𝑘 dimana: Q = reactive 3-phase power of one step (kVAR) U = system voltage (V) K = CT ratio Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen 19 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen 4.1.2. Capacitor Bank Capacitor bank adalah kumpulan kapasitor yang digunakan untuk memberikan kompensasi reactive power (Qc). Kebutuhan kompensasi reactive power (Qc) yang dibutuhkan untuk mencapai power factor (pf) dapat dihitung berdasarkan formula: 𝑄𝑐 = 𝑃𝑜 . (tan 𝜑1 − tan 𝜑2 ) dimana: Qc = kompensasi reactive power yang dibutuhkan (kVAR) Kapasitor yang akan digunakan untuk memperkecil atau memperbaiki PF penempatannya ada dua cara: 1. Cara terpusat kapasitor ditempatkan pada: a. Sisi primer atau sekunder transformator b. Pada bus pusat pengontrol 2. Cara terbatas kapasitor ditempatkan pada: a. Feeder kecil b. Pada rangkaian cabang c. Langsung pada beban Keuntungan lain dari meningkatnya faktor daya: Mengurangi overheat peralatan Usia pakai peralatan bisa lebih lama Mengurangi kehilangan energi dan kerugian operasional Energi yang tersedia meningkat Mengurangi penurunan tegangan 4.2. Solusi Masalah Fluktuasi Tegangan 4.2.1. Ferroresonant Transformer Kebanyakan permasalahan voltage sag dalam sistem tenaga listrik dapat diatasi dengan ferroresonant transformers atau biasa disebut constantvoltage transformers (CVTs). CVT cocok diterapkan pada beban tegangan rendah. Tidak seperti pada transformator konvensional, inti transformer boleh menjadi jenuh (saturated) dengan fluks maknetis, untuk menjaga agar tegangan keluaran tetap konstan selama terjadi variasi tegangan masukan seperti kurang tegangan, tegangan lebih dan distorsi harmonisa. CVT pada umumnya merupakan transformator satu fasa dengan rasio 1:1. Untuk mendapatkan hasil yang terbaik, CVT harus didesain sedikitnya dua kali arus beban. Gambar 4.1 memperlihatkan contoh tipikal keluaran dari ferroresonant transformer terhadap beban. Harus juga diperhatikan bahwa CVT ini tidak menyimpan energi. Oleh karena itu, CVT ini hanya menyelesaikan masalah voltage sag, bukan interupsi. 20 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Gambar 4.1. Respon keluaran CVT untuk variasi tegangan masukan 4.2.2. Uninterruptible Power Supply Untuk melayani beban-beban kritis yang tidak boleh terjadi pemutusan di industri dipergunakan UPS. UPS bukan hanya diperuntukkan melayani bebanbeban yang sangat penting (kritis) saja, tetapi juga mengisolir beban-beban tersebut dari gangguan listrik seperti swell, sag, impuls dan variasi tegangan yang mungkin saja terjadi. 4.2.2.1. Konfingurasi Tunggal Konfigurasi tunggal merupakan salah konfigurasi yang banyak digunakan karena bentuknya sederhana dan tidak terlalu banyak komponen yang digunakan, seperti terlihat pada gambar 4.2. AC Input Battery Charger U P S U n i t Alternative Static Switch I n v e r t e r Manual Bypass Switch L o a d B a Gambar 4.2. Penggunaan t UPS konfigurasi tunggal t e Prinsip kerja dari sistem ini dapat dijelaskan bahwa daya AC masuk yang r disearahkan oleh rectifier/battery charger. Pengaturan daya DC didasarkan pada keperluan pengisian battery danykeperluan daya yang masuk ke inverter. Inverter ini berfungsi mengubah arus searah menjadi arus bolak balik yang dibutuhkan oleh beban yang melewati static switch. Pada kondisi normal, langsung mensuplai beban yang melewati manual switch. Tapi bila terjadi Source Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen 21 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen gangguan pada inverter, maka secara otomatis statis switch merubah posisinya ke sumber alternatif. Namun untuk tujuan pemeliharaan, posisi manual switch harus diubah agar suplai daya ke beban dapat diperoleh dari sumber alternatif. Apabila sumber utama mengalami gangguan, maka secara otomatis kebutuhan daya disuplai dari bank battery yang melewati inverter, terus ke static switch hingga melewati manual switch. Inverter Ada dua fungsi utama inverter pada UPS yaitu: 1. Mengubah arus searah menjadi arus bolak balik dengan kandungan harmonisa (THD) kurang dari 5% atau lebih kecil. 2. Mengatur besar tegangan keluaran agar sesuai dengan tegangan kerja dari beban. Biasanya berkisar 2% dari tegangan normal. 4.2.2.2. Konfigurasi Tunggal dengan Penyearah Konfigurasi dari jenis ini berbeda dengan yang pertama di atas. Perbedaannya terletak pada adanya rectifier yang dipasang secara tersendiri. Recitifier di sini hanya berfungsi untuk melayani kebutuhan daya yang masuk ke inverter dan bukan untuk pengisian battery. Sebuah dioda atau tyristor dipasang untuk mem-blocking atau mengisolir rectifier dari battery. Sebuah battery charger dipasang untuk melayani beban DC secara langsung dan juga untuk mengisi bank battery. Konfigurasi UPS jenis ini dapat dilihat pada gambar 4.3. AC Input R e c t i Battery Charger f i e r U P S UBlocking niDioda t Static Switch Manual Bypass Switch L I o n a v d e D rC Alternative Source t eLo ra Gambar 4.3. Penggunaan UPS konfigurasi tunggal dengan penyearah Bd a Walaupun demikian kedua sistem ini t masih memiliki kekurangan. Apabila terjadi kerusakan pada inverternya, t maka suplai daya dari rectifier dan battery ke beban AC tidak dapat dilakukan. e r y 4.2.2.3. UPS yang Bekerja Paralel Konfigurasi rangkaian UPS jenis ini dapat menutupi kekurangan dari jenis pertama dan kedua. Sistemnya adalah dua buah UPS dipasang secara paralel 22 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen untuk melayani satu beban kritis. Tingkat keandalannya adalah dua kali lebih baik dari pada tipe yang pertama. Sistem konfigurasinya dapat dilihat pada gambar 4.4. Battery Charger A AC Input Battery Charger B U P S U ni t A Inverter A Static Interrupter A Static Switch Inverter B Manual Bypass Switch Static Interrupter B L o a d U Alternative P Source S U ni 4.4. Konfigurasi Gambar UPS kerja paralel B t a B untuk mampu Setiap inverter didesain t melayani beban pada kondisi normal. Pada waktu operasi normal kedua inverter tersebut dibuat interlock antara t satu dengan lainnya, agar tidak bekerja e secara paralel. Namun bila ada salah satu inverter mengalami kegagalan maka secara otomatis beban dilayani oleh r inverter lainnya. Static inverter dipasang untuk mengamankan inverter dari y gangguan yang mungkin terjadi pada beban. Static switch berfungsi disamping untuk memindahkan beban dari inverter satu dengan yang lainnya, juga untuk mengamankan inverter dari gangguan di beban atau terjadi inrush pada beban yang melebihi dari kapasitas inverter. Konfigurasi dari sistem UPS yang digunakan di industri sangat tergantung dari tingkat keandalan sistem yang diinginkan. Untuk beban-beban penting namun tidak terlalu kriris, konfigurasi pertama adalah pilihan yang sudah memadai. Namun untuk beban-beban yang sangat kritis yang tidak boleh sama sekali ada pemutusan daya, maka biasanya digunakan konfigurasi terakhir, walaupun agak sedikit mahal dibanding dengan yang lainnya. 4.2.3 Dip-Proof Inverters Dip-Proof Inverter (DPI) adalah suatu alat baru yang cara kerjanya secara terus menerus mengkoreksi tegangan AC yang datang untuk mengisi bus kapasitor DC. Saat terdeteksi adanya tegangan sag yang nilainya di bawah nilai yang sudah disetel, maka daya yang datang akan diputus dan DPI akan menghasilkan output gelombang persegi pada beban selama sekitar 1 sampai 3 detik. Waktu lama beban yang dapat disuplai dihitung berdasarkan pada daya sesungguhnya dengan energi yang tersimpan di dalam suatu bagian DPI. Karena DPI tidak mempunyai battery maka peralatan ini adalah alat yang rendah biaya pemeliharaannya. Rata-rata umur dari kapasitor adalah 12 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen 23 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen tahun. DPI ini juga ringkas dan ringan jika dibandingkan dengan CVT ataupun UPS. Gambar 4.5. Dip Proof Inverter (DPI) 4.3. Solusi Masalah Ketidakseimbangan Arus Beban Kondisi tidak seimbang lebih sering disebabkan oleh variasi dari beban. Ketika beban satu fasa dengan fasa lain berubah, maka saat itulah kondisi tak seimbang terjadi. Hal ini mungkin disebabkan impedansi, tipe beban, atau jumlah beban berbeda satu fasa dengan fasa lain. Misal satu fasa dengan beban motor dan fasa lain dengan heater dan satunya dengan beban lampu atau kapasitor. Jika motor hanya satu fasa saja yang berfungsi pada motor tiga fasa, akan berakibat motor over heating karena arus menjadi sangat besar, sedang kemampuan output turun. Ketika motor beroperasi pada beban penuh sedangkan yang berfungsi hanya satu fasa, maka motor mengalami stall kemudian stop atau berhenti. Dalam kondisi stall, timbullah arus listrik yang sangat besar (over current) dan menghasilkan kenaikan panas yang besar dan cepat. Jika proteksi motor tidak bekerja maka kerusakan stator dan rotor akan hangus (over heating). Pada dasarnya ketidakseimbangan ini dapat disebabkan oleh ketidakseimbangan beban satu fasa, sambungan rusak, atau kerusakan regulator tegangan. Masing-masing harus diselidiki untuk menghilangkan sumber ketidakseimbangan tersebut. 4.4. Solusi Masalah Ketidakseimbangan Tegangan Cara yang paling efektif untuk memecahkan masalah peralatan mengalami panas berlebih karena ketidakseimbangan tegangan adalah dengan menghilangkan ketidakseimbangan tersebut atau dengan kata lain perlu adanya EMS (Energy Management System). Pada dasarnya ketidakseimbangan ini dapat disebabkan oleh tidak seimbangnya beban satu fasa, koneksi rusak, 24 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen atau kerusakan regulator tegangan. Masing-masing kemungkinan harus diselidiki untuk menghilangkan sumber ketidakseimbangan tersebut. Proteksi seharusnya dipasang disetiap fasa agar lebih aman. Langkah pertama test tegangan tak seimbang yaitu dengan mengukur tegangan antar line di terminal mesin. Juga ukurlah arus di tiap fasa, karena arus tak seimbang bahkan dapat mencapai 6 -10 kali lebih besar dari tegangan tak seimbang. Tegangan tak seimbang kebanyakan disebabkan oleh distribusi beban tidak sama satu fasa dengan fasa lain, cara memperbaiki ialah dengan mengurangi beban fasa yang tinggi dan menambahkan beban pada fasa yang rendah, sehingga menghasilkan beban yang sedapat mungkin seimbang. Beban yang paling umum pada satu fasa ialah dari beban penerangan (lighting), mesin las (welder) dan motor. Jika ketidakseimbangan tegangan disebabkan oleh motor dan tidak bisa dihilangkan, motor harus derated (dioperasikan lebih rendah dari kemampuannya) untuk melindungi agar motor bisa bertahan lebih lama. Di luar itu, perlu juga diperhatikan ketika motor di start, motor memerlukan daya awal yang sangat tinggi, mungkin dapat mencapai beberapa kali atau lebih dari 5 kali. Arus tinggi menimbulkan panas dan thermal shock, sehingga jika ini dilakukan berkali-kali dan tanpa ada jedah waktu, maka berakibat sangat buruk terhadap winding motor, overheating. Sehingga sangatlah perlu mendapat perhatian serius perihal start dan stop semua motor listrik agar kerusakan fatal dapat dihindari. 4.5. Solusi Masalah Harmonisa Pengaruh arus harmonisa pada fasilitas perangkat listrik dapat dikurangi dengan beberapa cara. Salah satu metode adalah dengan menambahkan filter harmonisa untuk mengalihkan arus harmonisa dari peralatan yang ada. Metode kedua adalah dengan menambah reaktor atau transformator isolasi pada feeders yang terhubung ke beban yang menghasilkan harmonisa. Metode ketiga adalah dengan mengisolasi beban harmonisa dari peralatan yang sensitif lainnya sehingga tingkat harmonisa pada beban sensitif tersebut menjadi lebih rendah yang disebabkan adanya impedansi sistem antara sumber harmonisa dan beban sensitif. Filter arus-harmonisa mencegah arus harmonisa disebabkan oleh beban nonsinusoidal masuk kembali ke jaringan listrik. Filter dapat diterapkan juga pada gardu untuk mencegah arus harmonisa, atau filter tersebut diinstal paralel dengan beban individu untuk melindungi pengaruh sistem pendistribusian pembangkit listrik. Filter harmonisa juga memberikan manfaat untuk meningkatkan power factor karena adanya kapasitansi di dalam filter. Beberapa aplikasi yang membutuhkan filter arus-harmonisa: Adjustable speed drives (ASD) Mesin las and pengisi battery Komputer Consumer electronics Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen 25 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Isolation transformer dan line reactor juga dapat digunakan untuk mengurangi efek harmonisa pada sistem distribusi tenaga listrik. Aplikasi paling umum dari line reactor adalah dengan ASD. Seperti disebutkan sebelumnya, line reactor akan menurunkan kemungkinan ASD mengalami kegagalan pada kondisi overvoltage saat terpengaruhi capacitor-switching transient. Selain manfaat ini, reaktansi perangkat ini akan meredam harmonisa yang dihasilkan oleh ASD. Isolation Transformer memberikan reaktansi untuk meredam harmonisa dengan cara yang sama dengan line reactor. Sebagai tambahan reaktansi terhadap sirkuit, kebanyakan isolation transformer akan mengeliminasi harmonisa ketiga. Isolation transformer biasanya terdapat sebuah delta winding. Salah satu karakteristik trafo dengan delta winding adalah bahwa arus zero-sequence tidak dapat melewati delta winding. Arus zero-sequence mengandung arus pentanahan maupun arus harmonisa ketiga, sehingga penerapan perangkat ini mengisolasi feeder dari harmonisa ketiga dan kesalahan pentanahan yang dihasilkan saat pembebanan. 26 Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen DAFTAR PUSTAKA 1. Billinton, R, Allan, R.N. Reliability Evaluation of Power Systems. Plenum Press. New York, 1996. 2. IEC publications are available from IEC Sales Department, Case Postale 131, 3, rue de Varemb., CH-1211, Gen•ve 20, Switzerland Suisse. 3. IEC publications are also available in the United States from the Sales Department, American National Standards Institute,West 42nd Street, 13th Floor, New York, NY 10036, USA. 4. IEEE Std 1159-1995, IEEE Recommended Practice for Monitoring Electric Power Quality, The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc., NY, USA, 1995. 5. IEEE Std 1100-1999 (Emerald Book), IEEE Recommended Practice For Powering & Grounding Electronic Equipment, The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc., NY, USA, 1999. 6. IEEE publications are available from the Institute of Electrical and Electronics Engineers, 445 Hoes Lane, P.O. Box 1331, Piscataway,NJ 08855-1331, USA. 7. IEEE Recommended Practice for Emergency and Standby Power Systems for Industrial and Commercial Applications [IEEE Orange Book]; IEEE Std 446-1995; IEEE, Inc. ; New York, 1996. 8. Power Quality Solutions for Industrial Customers, California Energy Commission: 2000. 9. Power Quality: Customer Financial Impact/Risk Assessment Tool; BC Hydro Power Smart; Vancouver, BC; March 2005. Benchmarking Kualitas Daya di Industri Semen 27