pengoperasian sistem kelistrikan pusat - Digilib

PENGOPERASIAN SISTEM KELISTRIKAN
Jonner Sitompul
Pusat Teknologi Limbah Radioaktif
ABSTRAK
PENGOPERASIAN SISTEM KELISTRIKAN PUSAT TEKNOLOGI LIMBAH
RADIOAKTIF. Dalam proses pengelolaan limbah radioaktif Pusat Teknologi Limbah Radioaktif
(PTLR) menggunakan Catu daya dari Perusahaan Listrik Negara (PLN) sebagai catu daya
dengan menggunakan dua unit Transformator type kering. Pengoperasian catu daya dilakukan
dari panel Transformator untuk diteruskan melalui panel distribusi ke masing-masing sistem
dengan Automatic Transfer Switch (ATS) dan Magnetic Circuit Breaker (MCB) secara otomatis
memfungsikan sistem emergency. Catu daya keluaran kedua unit tansformator diamati besaran
arus, tegangan, daya, cos ϕ pada panel LV MDB-1 dan panel LV MDB-2. Catu daya PLN
dioperasikan 24 jam/hari, sehingga proses pengolahan limbah radioaktif tidak mengalami
gangguan, peralatan sistem keselamatan daerah kerja dan pendinginan (cooling down)
peralatan-peralatan proses dapat kerja dengan baik.
ABSTRACT
OPERATION OF SYSTEM OF KELISTRIKAN TECHNOLOGICAL CENTER OF
RADIOACTIVE WASTE. In course of management of Technological Center radioactive waste
of Radioactive Waste use To ration energy of Company Of Electrics State as rationing energy
by using two Transformator unit of type dry. Operation ration energy done/conducted from
Transformator panel to be continued to pass/through distribution panel to each system with
Automatic of[is Transfer of Switch ( ATS) and of Magnetic Circuit Breaker ( MCB) automatically
functioned system of emergency. Ration output power both unit of tansformator perceived by
the level of current, tension, energy, cos ϕ. there are read of LV MDB-1 and of LV MDB-2.
Ration energy of PLN operated by 24 [hour/clock] / day, so that process processing of
radioactive waste do not experience of trouble, equipments of system safety of working area
and refrigeration down cooling equipmentss of process earn [job/activity] better.
PENDAHULUAN
Pengoperasian sistem kelistrikan di Pusat Teknologi Limbah Radioaktif (PTLR)
dilakukan untuk mensuplai catu daya ke instalasi-instalasi nuklir, peralatan-peralatan
nuklir, bengkel, penerangan, jaringan komputer dan lain-lain. PTLR Ketika melakukan
proses pengelolaan limbah radioaktif menggunakan catu daya Perusahaan Listrik
Negara (PLN) sebagai catu daya pada kondisi normal dan catu daya Gen-set pada
kondisi darurat (emergency) (1). Ketika sistem Gen-set belum dapat dibebani,
menggunakan Uninterupted Power Supply (UPS) sebagai back-up catu daya untuk
kontrol proses dan peralatan keselamatan daerah kerja. Agar proses perpindahan catu
daya dari status normal ke darurat (emergency) berlangsung dengan cepat, maka
pegoperasian
jalur
emergency
dirancang
dengan
sistem
otomatis
dengan
menggunakan Automatic Transfer Switch (ATS) dan Magnetic Circuit Breaker
(MCB)(2). Hal ini juga dilakukan karena kemampuan Uninterupted Power Supply
Hasil Penelitian dan Kegiatan PTLR Tahun 2005
(UPS) sebagai back-up catu daya relatif singkat sekitar 15 menit dan untuk
menghindari operator dari resiko tegangan tinggi.
Sistem otomatisasi adalah pemisahan jalur normal dengan jalur emergency
melalui magnetic circuir breaker coupler (MCB) sebagai pembatas jalur normal
magnetic circuit breaker in coming (MCB) PLN dengan magnetic circuit breaker in
coming (MCB) Gen-set jalur emergency. Ketiga magnetic circuit breaker (MCB) ini
interlock dengan Automatic Transfer Switch (ATS) dan Automatic Main Failure (AMF)
yang ada di panel Gen-set (3).
Kondisi catu daya keluaran tansformator 1 dan transformator 2 diamati pada
panel LV MDB-1 dan panel LV MDB-2 yang dilengkapi dengan peralatan pengukur
besaran arus (Amperemeter), tegangan (Voltmeter), dan cos ϕ (cos ϕ meter). Datadata hasil pengukuran dicatat secara berkala dan acak pada log book operasi untuk
mengetahui kondisi catu daya. sehingga tiap terjadi fluktuasi perubahan data, trouble,
ataupun kegagalan operasi dapat dengan mudah diidentifikasi untuk dianalisa jenis
gangguan atau kerusakan serta penyebabnya. Oleh karena itu akan lebih mudah untuk
menyelesaikan permasasalahannya. Dengan demikian diharapkan proses pengolahan
limbah radioaktif tidak mengalami gangguan yang cukup signifikan, peralatan sistem
keselamatan daerah kerja selalu berfungsi stand-by. Dan ketika dilakukan operasi
pengolahan limbah radioaktif sistem pendinginan (cooling down) pada peralatanperalatan proses dapat berlangsung sampai sistem benar-benar dalam kondisi aman
untuk di matikan.
TATA KERJA DAN METODE PENGOPERASIAN
Saklar utama Trafo 1 dan Trafo 2 dimasukkan (ON), Incoming PLN pada panel
LV MDB-1 dan LV MDB-2 dan Coupler I-11_003/SDB-1 dimasukkkan (ON), Incoming
Gen-set pada panel emergency dalam posisi stand-by, pengaturan operasi system
secara automatis atau manual diatur di panel MCC-MES I-11-001 dan Emergency Bus
I-11-002.
Ketika catu daya PLN normal, MCB incoming PLN status “ON” dan MCB coupler juga
status “ON” namun MCB ATS/AMF Gen-set status “OFF” dan MCB incoming Gen-set
status “OFF”. Ketika catu daya PLN terputus atau ada gangguan (emergency), MCB
incoming PLN status “OFF” dan MCB coupler juga status “OFF”, kemudian Gen-set
start hingga mencapai Rpm 1500 (50 Hz) maka MCB ATS “ON” dan MCB incoming
Gen-set “ON”. Dan ketika catu daya PLN kembali normal, MCB incoming Gen-set dan
494
Hasil Penelitian dan Kegiatan PTLR Tahun 2005
MCB ATS/AMF “OFF”, kemudian MCB incoming PLN dan MCB coupler “ON”, kira-kira
2 menit sampai 3 menit kemudian Gen-set “OFF” untuk stand-by.
Pengoperasian sistem kelistrikan dilakukan dengan automatis dalam 3 kondisi
pengaturan yaitu :
1. Kondisi PLN normal, maka status MCB Gen-set “OFF”, status MCB ATS dan
AMF “OFF”, status MCB PLN “ON”, status MCB Coupler “ON”, dalam hal ini
sistem Gen-set stand-by.
2. Kondisi PLN padam atau ada gangguan/kerusakan, maka status MCB PLN
“OFF”, status MCB Coupler “OFF”, status MCB ATS dan AMF “ON”, status
MCB Gen-set “ON”, dalam hal ini sistem Gen-set operasi (hidup).
3. Kondisi PLN kembali normal, maka status MCB Gen-set “OFF”, status MCB
PLN “ON”, status MCB Coupler “ON” dan status MCB ATS, AMF “OFF”, dalam
hal ini sistem Gen-set kembali stand-by kurang lebih 3 menit setelah catu daya
PLN kembali normah (hidup).
Kondisi operasi tersebut digambarkan dalam Tabel 1. dengan angka 1, 2, 3 ,4
merupakan urutan kerja masing-masing MCB.
Tabel 1. Kondisi MCB ketika normal dan emergency
NO
KONDISI
STATUS
MCB PLN
STATUS
STATUS
STATUS
MCB
MCB
MCB ATS
Coupler
Gen-set
dan AMF
1. PLN Normal
ON (3)
ON (4)
OFF (1)
OFF (2)
2. PLN Padam
OFF (1)
OFF (2)
ON (4)
ON (3)
ON (2)
ON (3)
OFF (1)
3. PLN kembali
Normal
OFF(4)
STATUS
GEN-SET
Stand-by
ON
Stand-by
HASIL DAN PEMBAHASAN
Besaran arus (amperemeter), tegangan (voltmeter) masing-masing pada satu
phasa dan tiga phasa, dan cos ϕ (cos ϕ meter) dilakukan pengamatan dan pencatatan
pada log book harian. Namun dalam Tabel 2 di bawah ini adalah hasil pengamatan
harian dirata-rata menjadi hasil pengamatan tiap bulan.
495
Hasil Penelitian dan Kegiatan PTLR Tahun 2005
Tabel 2. Data pengamatan rata-rata tiap bulan pada panel distribusi.
B
U LA N
Tegangan 1 Phasa
(Volt)
3 Phasa
1
ARUS
Phasa
(Amper)
3
Phasa
Cos φ
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
220
220
220
220
220
220
220
220
220
220
220
220
380
380
380
380
380
380
380
380
380
380
380
380
90
90
90
100
85
95
100
95
85
95
90
100
300
310
305
310
310
305
315
310
305
315
310
300
0,8
0,8
0,8
0,8
0,8
0,8
0,8
0,8
0,8
0,8
0,8
0,8
Berdasarkan hasil pengamatan tegangan jalur distribusi hasil keluaran trafo 2
selalu stabil pada besaran 220 volt tegangan satu phasa dan 380 volt tegangan tiga
phasa, maka tegangan catu daya PLN sangat bangus dipergunakan seluruh peralatanperalatan sistem pengolahan limbah radioaktif sebagai catu daya utama. Pemakaian
arus listrik satu phasa rata-rata pada besaran 85 ampere s/d 100 ampere tiap bulan
dan arus listrik pada tiga phasa rata-rata 300 ampere s/d 310 ampere tiap bulan, hal ini
dapat terjadi karena peralatan yang dioperasikan hampir selalu sama sehingga tidak
terlalu signifikan perbedaan jumlah arus listrik yang dipakai. Cos ϕ 0,8 sangat baik
sesuai dengan standart PUIL 1982 (4).
Besaran arus (amperemeter), tegangan (voltmeter), frekwensi pada tegangan
satu phasa dan tiga phasa
dilakukan pengamatan dan pencatatan pada log-book
mingguan. Namun dalam Tabel 3 di bawah ini adalah hasil pengamatan mingguan
dirata-rata menjadi hasil pengamatan tiap bulan
Tabel 3. Data Pengamatan pada jalur utama
Panel Trafo 1
Tegangan
(volt)
Frekwensi
1
3
Phase
Phase
220
380
(Hz)
50
LV MDB-1
Arus (ampere)
Panel Trafo 2
Kondisi
Transfomator
LV MDB-2
Arus (ampere)
R
S
T
1
2
R
S
T
50
50
50
baik
baik
455
455
455
Berdasarkan hasil pengamatan tegangan jalur distribusi hasil keluaran trafo 1
selalu stabil pada besaran 220 volt tegangan satu phasa dan 380 volt tegangan tiga
phasa dengan frekwensi 50 Hz. Arus listrik pemakaian jalur trafo 1 tiap phasa RST
rata-rata 50 ampere sedangkan jalur trafo 2 tiap phasa rata-rata 455 ampere.
Jalur
trafo 1 dengan panel LV MDB-1 hanya memenuhi kebutuhan catu daya system chiller,
496
Hasil Penelitian dan Kegiatan PTLR Tahun 2005
sehingga arus pemakaiannya relatif keci, sedangkan jalur trafo 2 dengan panel LV
MDB-2 arus pemakaian sangat besar karena untuk memenuhi catu daya seluruh
sistem-sistem yang ada pada instalasi pengolahan limbah radioaktif dan sistem
penerangan.
Apabila sistim kerja otomatisasi magnetic circuit breaker tidak berfungsi dengan
baik sebagaimana diuraikan sesuai tata kerja dan metode pengoperasian di atas ketika
terjadi gangguan maupun pemadaman dari pihak PLN, maka distribusi catu daya listrik
ke
peralatan-peralatan
instalasi
maupun
lampu
penerangan
akan
terputus
sebagaimana digambarkan pada Gambar 1(2).
KESIMPULAN
1. Jika terjadi gangguan atau pemadaman catu daya PLN saat melakukan proses
pengolahan limbah radioaktif akan mempengaruhi kenerja sistim keselamatan dan
cooling down peralatan-peralatan proses pengolahan limbah radioaktif yang
sedang melakukan proses karena peralatan-peralatan tersebut tidak di suplai catu
daya emergency.
2. Catu daya keluaran Trafo 1 dan trafo 2 dapat didistribusikan ke setiap sistemsistem melalui panel distribusi LV MDB-1 dan panel LV MDB-2.
3. Dari hasil pengamatan arus, tegangan, daya, cos ϕ catu daya PLN dapat
dioperasikan 24 jam/hari, sehingga proses pengolahan limbah radioaktif tidak
mengalami gangguan.
4. Peralatan sistem keselamatan daerah kerja dan pendinginan (cooling down)
peralatan-peralatan proses dapat kerja dengan baik.
DAFTAR PUSTAKA
1. Operating manual sistem system Gen-set.
2. Diagram one line electrical WSPG, RSG 5300EI 0001.
3. Diagram one line electrical WSPG, RSG 5300EI 0004
497