Metode Penghematan Energi Listrik dengan Pola Pengaturan

Metode Penghematan Energi Listrik dengan Pola Pengaturan Pembebanan.
Muhammad Nasir
Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Andalas Padang, [email protected]
Abstrak
Tingkat konsumsi energi listrik PT. Semen Padang cukup besar untuk keperluan produksi.
Komponen biaya listrik ini menempati urutan kedua dalam struktur biaya produksi. Karena itu, sangat
perlu diterapkan pola pemakaian energi listrik yang efektif dan efisien pada peralatan produksi agar
diperoleh biaya produksi yang lebih rendah. Dengan demikian akan meningkatkan daya saing
perusahaan. Pada Raw Mill III-B Pabrik Indarung IV PT. Semen Padang, terdapat motor dengan
rating tegangan 6 kV yang mengkonsumsi energi listrik dengan tingkat konsumsi energi listrik sebesar
17,67 kWH/ton Raw Mix. Pada kondisi ini motor beroperasi dengan faktor daya yang bervariasi dan
belum pada kondisi maksimum. Untuk meningkatkan efisiensi konsumsi energi listrik dan efektifitas
operasional motor maka dilakukan upaya Demand Side Management (DSM). Adapun metode yang
digunakan adalah perbaikan stabilitas tegangan dengan perbaikan faktor daya sistem dan mengubah
pola pembebanan motor. Dengan melakukan perbaikan faktor daya pada jaringan distribusi motor
menjadi 0,97, rugi-rugi daya dan jatuh tegangan pada saluran motor menjadi lebih kecil, dengan
penghematan energi listrik sebesar 1,92 kWH untuk waktu produksi 1 hari. Sementara dengan
perubahan pola pembeban hingga kondisi 90 %, 92,5 % dan 95 % dari kapasitas maksimal Mill,
diperoleh penghematan pada setiap perubahan pembebanan sebesar 1,13 % dengan tingkat konsumsi
energi listrik 17,47 kWH/ton, 1,47 % dengan tingkat konsumsi energi listrik 17,41 kWH/ton dan 3,51%
dengan tingkat konsumsi energi listrik sebesar 17,05 kWH/ton.
Kata Kunci: efisiensi ; faktor daya; pola pembebanan.
1. PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
PT. Semen Padang mengkonsumsi energi listrik dalam kapasitas yang cukup besar
untuk keperluan produksinya. Untuk memenuhi kebutuhan energi listrik tersebut, PT. Semen
Padang mengambil daya dari PT. PLN Persero dengan kapasitas daya terpasang sebesar 90
MVA yang digunakan untuk menjalankan peralatan pada Pabrik Indarung II, III, IV, V,
kebutuhan tambang dan kebutuhan non pabrik. Sebagai perusahaan yang berorientasi terhadap
keuntungan, PT. Semen Padang perlu menerapkan pola pemakaian energi listrik yang efektif
dan efisien, sehingga biaya produksi dari konsumsi energi listrik dapat ditekan.
Inefisiensi penggunaan energi listrik pada sebuah industri besar biasanya banyak
terjadi pada sisi pendistribusian energi listrik kepada sistem produksi ataupun pada peralatanperalatan produksi yang menggunakan energi listrik dalam kapasitas yang cukup besar.
Keefektifan konsumsi energi listrik oleh peralatan-peralatan produksi yang sebagian besar
berupa motor induksi dengan tegangan 380 Volt, dan motor induksi dengan tegangan 6 kV
perlu diperhatikan, agar efisiensi konsumsi energi listrik pada bagian produksi dapat
ditingkatkan.
Oleh karena alasan di atas maka dirasa perlu dilakukan sebuah analisa untuk
mengetahui tingkat efisiensi konsumsi energi listrik dan evaluasi operasional motor produksi
pada salah satu pabrik di PT. Semen Padang yaitu pada Raw Mill III-B Indarung IV yang
memiliki tingkat konsumsi energi listrik sebesar 20–22 kWH/Ton Raw Mix yang dihasilkan,
agar diperoleh sebuah metode pemanfaatan energi listrik yang lebih efektif dan efisien.
Pada penelitian ini, pembahasan dikhususkan pada motor induksi dengan tegangan 6
kV, yang terdiri dari motor Mill I, Mill II, Separator I, Separator II dan Mill Fan, dimana
tingkat konsumsi energi listrik oleh motor-motor tersebut sekitar 17,67 kWH/Ton Raw Mix.
1.2
Tujuan Penelitian
Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah :
1. Untuk mengetahui tingkat konsumsi energi listrik oleh motor dengan tegangan 6 kV pada
Raw Mill III-B Indarung IV PT. Semen Padang.
2. Untuk mengetahuti tingkat penghematan konsumsi energi listrik oleh motor dengan
tegangan 6 kV pada Raw Mill III-B Indarung IV PT. Semen Padang dengan melakukan
perbaikan faktor daya dan pola pembebanan pada motor produksi
3. Untuk mengetahui penghematan pada saluran distribusi.
2. Tinjauan Pustaka
Daya yang disalurkan pada jaringan distribusi dalam bentuk daya nyata yang terdiri
dari daya aktif dan daya reaktif. Daya aktif total pada sistem tiga fasa seimbang adalah :
S (3 ph ) = 3 V I
(1)
Dengan :
P(3 ph ) = 3 V I Cos ϕ
Q(3 ph ) = 3 V I Sin ϕ
Jika sistem tiga fasa tidak seimbang (arus pada masing-masing fasa tidak sama), maka daya
total adalah penjumlahan dari daya masing-masing fasa.
2.1. Kapasitor Shunt dan Pengaruh Kapasitor Shunt terhadap Faktor Daya
Kapasitor shunt banyak digunakan pada sistem distribusi. Kapasitor ini mensuplai
daya dan arus reaktif untuk mereduksi komponen arus akibat dari beban induktif yang ada
pada saluran. Jadi kapasitor shunt akan memodifikasi karakteristik beban induktif dengan
menghasilkan arus leading untuk melawan arus lagging akibat dari beban induktif. Pada
feeder, kapasitor ini akan mereduksi magnitude arus sumber, memperbaiki faktor daya dan
jatuh tegangan antara sisi kirim dan sisi terima .
Prinsip dasar dari usaha perbaikan faktor daya adalah dengan melakukan
penyeimbangan daya reaktif induktif atau melakukan kompensasi kebutuhan daya reaktif dari
beban induktif melalui suplai daya reaktif kapasitif dari kapasitor ke beban induktif, seperti
pada gambar 1. berikut :
ϕ
P
ϕ
Q
L
QC
QL
Gambar 1. Diagram kompensasi daya reaktif
Berdasarkan gambar 1. di atas, daya reaktif kapasitif
yang dibutuhkan untuk
mengkompensasi perubahan daya reaktif beban induktif, dapat dihitung dengan menggunakan
rumus sebagai berikut :
QC = P (Tgϕ L − Tgϕ )
(2)
QC1ϕ = V . I C .Sin ϕ
(3)
Jika Sin
adalah 1 ( =90º), maka
IC =
V
V
dan V p =
XC
3
(4)
Dengan mensubsitusikan persamaan 4 ke dalam persamaan 3 di peroleh :
QC 1φ =
Vp
2
(5)
XC
Dari persamaan (5) dapat ditentukan besarnya kapasitansi per kapasitor yang diperlukan
untuk mengkompensasi perubahan beban induktif, sebagai berikut :
C1φ =
1
2.π . f . X C
(6)
Dimana :
P = Daya aktif (tetap terhadap kompensasi)
ϕL = Sudut faktor daya semula
ϕ = Sudut faktor daya yang dicapai
QL = Daya reaktif sebelum pemasangan kapasitor (kVAR)
Q = Daya reaktif setelah pemasangan kapasitor (kVAR)
QC = Daya reaktif kapasitif yang dibutuhkan (kVAR)
C = Kapasitansi per kapasitor yang dibutuhkan (Farad)
2.2. Jatuh Tegangan dan Rugi-Rugi Daya
Besar jatuh tegangan yang terjadi disepanjang saluran sebelum sampai ke beban dapat
dicari dengan menggunakan persamaan berikut :
Vdrop = 3 . I. L (r cos
+ x sin )
(7)
secara persentase dapat ditentukan dengan persamaan berikut :
∆V (%) =
Vdrop
1000 xVLL
x100%
(8)
Dengan rendahnya faktor daya menyebabkan bertambahnya arus total yang mengalir
pada saluran transmisi atau distribusi, sesuai dengan persamaan :
I Total =
I Aktif
PF
(9)
Peningkatan arus total yang mengalir pada saluran akan mengakibatkan nilai rugi-rugi
daya pada saluran juga meningkat, sesuai dengan persamaan:
P3θ = 3I 2 R
(10)
2.3. Daya dan Efisiensi pada Motor Induksi
Daya input motor, Pin, adalah daya (elektrik) yang diserap oleh motor. Nilai daya input
motor diberikan oleh persamaan berikut ini :
Pin = 3V1 I 1 cos ϕ
Dimana
V1
:
nilai rms dari tegangan terminal stator per-fasa (volt)
I1
: nilai rms dari arus stator per-fasa (Amper)
Cos
: faktor daya
: sudut antara phasor V1 dengan phasor I1
Karena motor induksi adalah beban induktif Cos
akan bersifat terkebelakang
(lagging) dan nilainya akan bervariasi antara beban nol dan beban penuh, terkecil pada beban
nol dan terbesar pada beban penuh.
Daya masuk rotor (terdapat pada celah udara) :
( )
( )
P2 = 3E1 I 2' cosφ atau P2 = 3 I 2' a 2
R2
S
(11)
Daya keluar rotor (daya mekanik rotor termasuk rugi gesek dan angin) adalah:
( )
2
Pm = 3 I 2' a 2 R2
(12)
Rugi tembaga motor adalah
PCU = 3(I 2' )a 2 R2
(13)
Jadi dari persamaan (11), (12), dan (13) didapatkan :
P2 : Pm : PCU
= 1 : (1 − S ) : S
(14)
Secara umum efesiensi didefenisikan sebagai berikut [1] :
η=
Pout
Χ100%
Pin
η=
Pin − ΣRugi − rugi
Χ100%
Pout
atau
Atau
η=
Pout
Pout
Χ100%
+ ΣRugi − rugi
(15)
Untuk menentukan nilai efisiensi motor dengan pembebanan yang berbeda dapat dilakukan
dengan menggunakan persamaan interpolasi yaitu :
y − y1
η − η1
=
η 2 − η 1 y 2 − y1
Dimana :
η = efisiensi operasional motor
η1 = nilai efisiensi di bawah efisiensi operasional motor
η 2 = nilai efisiensi di atas efisiensi operasional motor
Y = persentasi beban motor saat operasional
y1 = persentasi beban motor di bawah persentasi operasional motor
(16)
y2 = persentasi beban motor di atas persentasi operasional motor
2.4. Energi Listrik
Energi listrik adalah besarnya daya (daya aktif dan daya reaktif) yang dikonsumsi
selama satu satuan waktu. Energi listrik dinyatakan dalam satuan WH, kWH (energi listrik
aktif) dan VARH, kVARH (energi listrik reaktif). Besarnya energi listrik yang dikonsumsi
ditunjukkan oleh kWH meter dan kVARH meter. Namun kVARH meter hanya dipasang pada
konsumen dengan kapasitas daya tersambung yang besar (di atas 201 kVA).
Besarnya energi listrik yang digunakan baik berupa daya aktif maupun berupa daya
reaktif dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan :
kWH = P.∆ t
kVARH = Q .∆ t
Sedangkan total penggunaan energi listrik dalam jangka waktu tertentu dapat ditentukan
dengan menggunakan persamaan :
kWH tot =
n
i =1
kWH i
3. Metodologi Penelitian
Raw Mill III-B Indarung IV terdapat motor dengan rating tegangan 6 KV. Motor
tersebut merupakan motor Induksi dengan kapasitas yang berbeda, dimana fungsi dari motormotor induksi tersebut adalah untuk menggerakkan Mill, Fan dan Separator. Sehingga
penamaan motor tersebut disesuaikan dengan fungsi masing-masing. Pada penelitian ini akan
dianalisa pengaruh penambahan kapasitansi Kapasitor Bank pada nilai faktor daya, rugi-rugi
saluran motor dan nilai jatuh tegangan pada saluran motor. Selain itu juga akan dianalisa
tingkat konsumsi energi listrik oleh motor dan perubahan tingkat efisiensi motor tersebut
dengan mengubah pola operasional pembebanan motor.
4. Analisis Dan Pembahasan
4.1.Perbaikan Faktor Daya
Berdasarkan pengukuran nilai faktor daya (cos
) dari kelima motor yang terdapat
pada feeder Raw Mill III-B Indarung IV PT. Semen padang memiliki kondisi yang berbedabeda, dimana untuk motor Mill I, Mill II nilai faktor daya masih di bawah 0,90. Sementara
untuk motor Mill Fan, Separator I dan Separator II, nilai faktor daya sudah berada sedikit di
atas 0,90. Walaupun nilai cos
yang diserap oleh motor telah memenuhi standar, tetapi untuk
pertimbangan ekonomis, masih diperlukan dilakukan kompensasi pada motor ini. Untuk
memperbaiki faktor daya maka digunakan kapasitor statis sehingga diharapkan nilai daya
reaktif pada saluran dapat berkurang.
Setelah dilakukan perhitungan untuk memperbaiki faktor daya pada masing-masing
motor untuk nilai faktor daya (cos
) 0,95; 0,97 dan 0,99, diperoleh nilai daya reaktif
kapasitor (Qc) dan nilai kapasitansi kapasitor (C) yang berbeda-beda. Hal ini ini disebabkan
oleh konsumsi daya aktif (kW) dan daya reaktif (kVAR) yang bervariasi. Untuk menghindari
kelebihan pemakaian kapasitor yang dapat menyebabkan motor beroperasi pada keadaan
kapasitif yang berarti faktor daya akan kembali menjauhi satu, maka dari variasi faktor daya
yang hendak dicapai adalah faktor daya 0,97. Hal ini untuk menghindari daya reaktif (Q)
bersifat kapasitif.
Nilai daya reaktif kapasitor dan kapasitansi kapasitor yang diperlukan oleh masingmasing motor adalah sebagai berikut:
Tabel 1. Daya reaktif dan kapasitansi kapasitor untuk cos
Motor
Mill I
Mill II
Separator I
Separator II
Mill Fan
Q (Kvar)
452,62
338,02
19,22
35,53
150,62
0,97
C1 (mF)
38,36
28,65
1,63
3,02
12,47
4.2.Perbaikan Rugi-rugi Penghantar Motor
Perbaikan faktor daya menyebabkan nilai arus pada penghantar menjadi lebih kecil.
Tentunya ini akan menyebabkan nilai rugi-rugi daya pada penghantar menjadi lebih kecil.
Grafik di bawah menunjukkan perubahan nilai rugi-rugi daya pada saluran motor dengan
adanya perubahan nilai faktor daya, dimana nilai rugi-rugi daya semakin kecil dengan
perbaikan nilai faktor daya.
Perubahan nilai rugi-rugi rata-rata saluran motor untuk faktor daya yang hendak
dicapai yaitu 0,97 dapat dilihat pada tabel di bawah:
Tabel 2. Perubahan rugi-rugi saluran motor dengan cos
Motor
Mill I
Mill II
Separator I
Separator II
Mill Fan
Pcos eksis (kW)
0,190
0,242
0,033
0,035
0,141
Pcos 0,97 (kW)
0,132
0,196
0,031
0,030
0,124
0,97
Nilai rugi-rugi daya pada saluran motor tidak terlalu besar hal ini karena panjang
saluran motor dari feeder tidaklah besar sehingga nilai resistansi yang berkaitan dengan
perhitungan rugi-rugi saluran tidak terlalu besar. Sedangkan untuk perubahan nilai rugi-rugi
daya, yang mengalami perubahan yang cukup signifikan terdapat pada motor Mill I, dan Mill
II. Hal ini karena nilai faktor daya kedua motor tersebut masih rendah. Sehingga pada saat
faktor daya diperbaiki perubahan nilai rugi-rugi daya pada saluran cukup besar seperti yang
terlihat pada tabel.
4.3.Jatuh Tegangan pada Saluran Penghantar Motor
Perubahan nilai jatuh tegangan pada saluran motor juga tidak menunjukkan perubahan
yang signifikan dengan adanya perbaikan faktor daya. Seperti yang terlihat pada tabel di
bawah ini :
Tabel 3. Perubahan nilai jatuh tegangan pada saluran motor dengan cos
Motor
Mill I
Mill II
Separator I
Separator II
Mill Fan
Vdrop eksisting (V)
1,34
1,44
1,16
1,18
1,56
0,97
Vdrop 2 (V)
0,98
1,21
1,11
1,08
1,36
Hal ini disebabkan oleh besarnya tegangan yang dikirimkan oleh Gardu Induk PT.
Semen Padang rata-rata 6,3 kV.
Dengan mengubah faktor daya mencapai nilai faktor daya 0,97, motor yang
mengalami perubahan nilai jatuh tegangan yang cukup besar adalah motor Mill I dan Mill
II.Hal ini karena kedua motor tersebut mengalami perubahan faktor daya yang cukup besar.
Sementara itu, untuk motor Separator I, Separator II dan Mill Fan perubahan nilai jatuh
tegangan tidak begitu besar karena perubahan faktor daya tidak terlalu besar.
4.4.Efisiensi Motor
Pembebanan dan efisiensi motor terlihat bahwa motor masih dibebani pada kondisi
belum maksimum dimana nilai tertinggi pembebanan pada masing-masing motor adalah:
Motor Mill I dengan persentase pembebanan 62,59 % dan tingkat efisiensi motor 95,8 %.
Motor Mill II dengan persentase pembebanan sebesar 68,93 % dan tingkat efisiensi motor
96,03 %.
Motor Separator I dengan persentase pembebanan sebesar 62,23 %
dengan tingkat
efisiensi motor 94,05 %.
Motor Separator II dengan persentase pembebanan sebesar 62,43 5 dan tingkat efisiensi
motor 94,05 %.
Motor Mill Fan denngan persentase pembebanan sebesar 88,12 % dan tingkat efisiensi
motor sebesar 95,56 %.
Dari data di atas dapat dilihat bahwa nilai persentase pembebanan pada masingmasing motor masih jauh dari pembebanan maksimum.
4.5. Pola Produksi terhadap Konsumsi Energi Listrik
Berdasarkan data operasional dan perhitungan konsumsi energi dapat diperoleh total
massa produksi berupa Raw Mix yang di hasilkan oleh Raw Mill III-B Indarung IV, untuk
operasinal 7 hari dengan waktu rata-rata perhari selama 15 jam, adalah sebesar 18.118 Ton.
Sementara itu total konsumsi energi listrik oleh motor dengan rating tegangan 6 kV (High
Tension) untuk waktu yang sama adalalah sebesar 320.157,57 kWH. Sehingga diperoleh
besarnya konsumsi energi listrik untuk setiap ton Raw Mix pada Raw Mill III-B adalah 17,67
kWH/ton.
Berdasarkan standar maksimum yang mampu ditampung oleh Mill, maka jumlah
kapasitas Mill dapat ditingkatkan hingga kapasitas 200 ton/jam. Akan tetapi untuk keamanan
dan perawatan alat (Mill) maka pola penambahan beban pada Mill, divariasikan dengan
tingkat toleransi 10 %, 7,5 %dan 5 % dibawah total maksimum yang sanggup ditampung oleh
Mill.
Perubahan konsumsi energi listrik motor yang cukup signifikan
dengan adanya
penambahan beban pada Mill adalah pada motor Mill I, Mill II dan Mill Fan. Sementara
untuk motor Separator hal tersebut tidak terlalu mempengaruhi, karena motor Separator
bekerja berdasarkan produk yang dihasilkan Mill, yang bernilai konstan. Sehingga pada
perhitungan konsumsi energi listrik pada perubahan beban, data yang digunakan merupakan
nilai rata-rata daya motor pada data operasional.
Dengan melakukan perhitungan konsumsi energi listrik dengan perubahan
pembebanan, maka diperoleh besarnya konsumsi energi listrik oleh motor untuk setiap ton
produk adalah sebagai berikut :
Untuk pembebanan 90 % dari kapasitas maksimal Mill : 17,47 kWH/ton dengan tingkat
penghematan sebesar 1,13 %
Untuk pembebanan 92,5 % dari kapasitas maksimal Mill: 17,41 kWH/ton dengan tingkat
penghematan sebesar 1,47 %
Untuk pembebanan 95 % dari kapasitas maksimal Mill: 17,05 kWH/ton dengan tingkat
penghematan sebesar 3,51 %
Penambahan beban juga menyebabkan nilai efisiensi motor tersebut menjadi lebih
baik seperti yang terlihat pada tabel di bawah ini:
Tabel 4. Efisiensi motor dengan penambahan beban
Motor
Mill I
Mill II
Mill Fan
eksisting
95,79
95,98
95,56
90%
95,86
96,04
95,61
92,5%
95,91
96,09
95,66
95%
95,91
96,10
95,67
4.6. Konsumsi Energi Listrik dengan Perubahan Nilai Faktor Daya
Berdasarkan hasil perhitungan besarnya tingkat konsumsi energi listrik dengan adanya
perubahan nilai faktor daya adalah 17,67 kWH/Ton untuk Cos
Cos
0,97 dan 17,66 Kwh/ton untuk Cos
0,95, 17,66 Kwh/Ton untuk
0,99. Dapat dilihat bahwa perubahan nilai faktor
daya pada motor ini, tidak terlalu mempengaruhi tingkat konsumsi energi listrik karena
besarnya nilai rugi-rugi daya yang terdapat pada saluran tidak terlalu besar.
Total energi listrik yang dapat dihemat oleh Raw Mill III-B dengan perbaikan faktor
daya menjadi 0,97 dalam waktu 1 hari produksi dengan waktu produksi 15 jam ditunjukkan
oleh tabel 5:
Tabel 5. Energi listrik yang dihemat dengan perbaikan faktor daya menjadi 0,97
Motor
Mill I
Mill II
Separator I
Separator II
Mill Fan
4..7
Peksisting
0,190
0,242
0,033
0,035
0,141
Pcos 0,97
0,132
0,196
0,031
0,030
0,124
P
0,058
0,046
0,002
0,005
0,017
kWH
0,86
0,69
0,03
0,08
0,25
kWH total
1,92
Evaluasi Kinerja Motor
Daya pada motor saat beroperasi, dimana nilai daya aktif (kW) yang terbesar pada
masing-masing motor adalah:
Mill I
: 923.12 kW
Mill II
: 1143.15 kW
Separator I
: 186.63 kW
Separator II
: 184.15 kW
Mill Fan
: 649.47 kW
Dengan pembebanan pada kondisi 90%, 92,5% dan 95% dari kondisi maksimal Mill
dapat terlihat bahwa nilai daya aktif (kW) yang terbesar adalah :
Mill I
: 1035,29 kW
Mill II
: 1208,19 kW
Mill Fan
: 692,06 kW
Dari data daya aktif (kW) sebelum penambahan beban dan sesudah penambahan
beban, penggunaan daya aktif terbesar untuk Mill I 1035,29 kW. Sementara itu untuk motor
Mill II adalah 1208,19 kW. Jadi dapat dilihat bahwa untuk kondisi maksimum kapasitas yang
dibutuhkan lebih kecil dari kapasitas motor yang ada yaitu 1500 kW.
Dari data pembebanan pada kondisi 92,5% dan 95%, perkiraan daya yang dibutuhkan
oleh Mill Fan melebihi kapasitas dari motor Fan yang ada, sehingga penambahan beban
produksi dengan toleransi tersebut tidak mungkin dilakukan kecuali dilakukan penggantian
motor.
Untuk motor Separator hanya dilihat pada kondisi operasional karena tidak ada
perubahan pembebanan. Daya aktif tertinggi untuk Separator I adalah 186,3 kW. Sementara
itu untuk Separator II adalah 184,15 kW. Dan nilai ini juga lebih rendah dibanding kapasitas
yang dimiliki oleh motor yaitu 250 kW.
5. Kesimpulan
Berdasarkan perhitungan dan analisa yang dilakukan, maka dapat diambil beberapa
kesimpulan sebagai berikut :
1. Untuk memperbaiki faktor daya motor menjadi 0,97 dibutuhkan nilai daya reaktif dan
nilai kapasitansi kapasitor per fasa untuk masing-masing motor sebesar :
Motor Mill I
: 452,62 kVAR; 38,36 mF
Motor Mill II
: 338,02 kVAR; 28,65 mF
Motor Separator I
: 19,22 kVAR; 1,63 mF
Motor Separator II
: 35,53 kVAR; 3,02 mF
Motor Mill Fan :150, 62 kVAR; 12,47 mF
2. Perbaikan faktor daya menjadi 0,97 dapat memperbaiki nilai rugi-rugi daya pada saluran
motor yaitu:
Motor Mill I
: 0,19 kW menjadi 0,132 kW
Motor Mill II
: 0,242 kW menjadi 0,196 kW
Motor Separator I
: 0,033 kW menjadi 0,031 kW
Motor Separator II
: 0,035 kW menjadi 0,030 kW
Motor Mill Fan
: 0,141 kW menjadi 0,124 kW
3. Perbaikan faktor daya menjadi 0,97 dapat memperbaiki nilai jatuh tegangan pada saluran
motor yaitu:
Motor Mill I
: 206,85 V menjadi 0,98 V
Motor Mill II
: 85,70 V menjadi 0,20 V
Motor Separator I
: 12,02 V menjadi 8,91 V
Motor Separator II
: 14,34 V menjadi 8,70 V
Motor Mill Fan
: 50,28 V menjadi 28,01 V
4. Tingkat konsumsi energi listrik oleh motor dengan tegangan 6 kV pada Raw Mill III-B
Indarung IV PT. Semen Padang adalah sebesar 17,67 kWH/ton Raw Mix.
5. Tingkat konsumsi energi listrik dan penghematan yang diperoleh dengan melakukan
penambahan beban produksi pada Mill adalah sebesar :
Pembebanan 90 % dari kapasitas maksimal Mill
:17,47 kWH/ton
Dengan penghematan 1,13 %
Pembebanan 92,5 % dari kapasitas maksimal Mill : 17,41 kWH/ton
Dengan penghematan 1,47 %
Pembebanan 95 % dari kapasitas maksimal Mill
: 17,05 kWH/ton
Dengan penghematan 3,51 %
6. Penghematan konsumsi energi listrik dengan dilakukannya perbaikan faktor daya menjadi
0,97 untuk waktu produksi 1 hari adalah sebesar 1,92 kWH.
7. Untuk mengurangi biaya konsumsi energi listrik, hendaknya produksi dilakukan pada
waktu tidak beban puncak
6. Terima Kasih
Penulis Menyampaikan terima kasih kepada Pihak PT. Semen Padang dan Universitas
Andalas atas bantuan yang diberikan sehingga terlaksana penelitian ini.
7. Daftar Kepustakaan
[1]
Zuhal, Dasar Teknik Tenaga Listrik dan Elektronika Daya, PT. Gramedia Pustaka
Utama, Jakarta,1995.
[2]
Arismunandar, A, Susumu Kuwahara, Buku Pegangan Teknik Tenaga Listrik, Jilid III
Gardu Induk, PT. Pradnya Paramita, Jakarta, 1979.
[3]
Pabla, A. S, Sistem Distribusi Daya Listrik, Erlangga, Jakarta, 1994.
[4]
Nazir Refdinal, Diktat Kuliah Mesin-Mesin Listrik II, Jurusan Teknik
Elektro Fakultas Teknik Universitas Andalas, Padang, .
[5]
PC. Sen, Principles Of Electric Machines And Power Electronics, Second Edition, John
Wiley & Sons, New York, 1997.
[6]
Grainger, J. John, Stevenson, William. D. Jr, Power System Analysis, McGraw-Hill. Inc,
International edition, Singapore, 1994.
[7]
Gonen Turan, Electric Power Distribution System Engineering, McGraw-Hill, Inc,
Untied States, 1986.
[8] www.hyperphysics.phy-astr.gsu.edu, Induction Motors Action. 2000
[9]
Mahmudsyah S, Awwaluddin N, Audit Dan Konversi Energi Energi Dalam Rangka
Perbaikan Indeks Pemakaian Energi Listrik di PT. Multi Bintang Indonesia, SSTE-1,
Bandung, 2000.
[10] Mahmud S, Ridlo AF, Implementasi Deman Side Management (DSM) Untuk
Optimalisasi Sistem Beban Listrik PT. PLN Distribusi Wilayah Jawa Timur, SSTE-1,
Bandung, 2000.