Arul Listrik

7/26/2019 Arul Listrik

1/25

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sebagai Negara kepulauan, Indonesia memiliki wilayah laut yang lebih

luas dibanding daratannya. Keadaan tersebut merupakan problem bagi pemerintah

Indonesia untuk menghubungkan antara satu pulau dengan yang lainnya.

Dengan meningkatnya peradaban kehidupan manusia, maka kebutuhan

hidup pun tidak mungkin dipenuhi hanya dalam satu wilayah saja sehingga lautan

yang memisahkan antar pulau tersebut bukan menjadi penghalang untuk saling

berinteraksi. Keadaan tersebut memberikan peluang bagi bidang perekayasaan dan

rancangan kapal untuk berperan dalam pembuatan kapal, baik sebagai sarana

transfortasi laut maupun sebagai sarana pengantar barang barang kebutuhan.

Khususnya kapal Kargo yang dapat membawa barang kebutuhan tersebut dengan

kapasitas yang relatif besar.

Sehubungan hal tersebut, maka untuk mengoptimalkan fungsi kapal kargo

maka harus didukung berbagai sarana kelengkapan diatas kapal demi kemudahan

dan kenyamanan dalam melakukan kegiatan di laut maupun di pelabuhan saat

berlabuh seperti crane yang membantu dalam proses bongkar muat. Salah satu

faktor yang dapat menunjang hal tersebut adalah perencanaan intalasi listrik di

atas kapal atau system distribusi daya listrik diatas kapal. entunya harus

memenuhi kelengkapan komponen!kompanen untuk system distribusi dan sesuai

persyaratan pada peraturan rekayasa kemaritiman .

"ebih khusus lagi yaitu merencanakan instalasi penerangan, system

komunikasi, na#igasi, monitoring, bongkar muat, dan sistem pendukung lainnya

pada geladak anjungan $na#igation deck%, maka dari itu diperlukan daya listrik

yang cukup dan terdistribusi dengan baik agar kapal kargo tersebut bisa digunakan

secara

maksimal.

&


2/25

1.2 Tujuan dan Manfaat Penulisan

'dapun maksud dan tujuan pembahasan laporan ini, yaitu berdasarkan

rumusan masalah.

&. (ntuk memenuhi tugas mata kuliah Kelistrikan Kapal.

). (ntuk mengetahui peralatan peralatan yang menggunakan listrik yang ada

dikapal kargo.

*. (ntuk mengetahui cara menghitung dan besar dari daya listrik yang

digunakan oleh peralatan peralatan tersebut.

+. (ntuk mengetahui generator yang tepat yang dibutuhkan kapal kargo

tersebuu sesuai dengan perhitungan yang telah dilakukan.

1.2 Ruusan Masala!erdasarkan uraian di atas maka berikut penulis akan merumuskan beberapa

rumusan masalah sebagai berikut -

&. 'pa saja jenis peralatan yang membutuhkan listrik yang ada pada kapal suatu

kapal kargo

). agaimana cara menghitung dan seberapa besar daya listrik yang digunakan

oleh peralatan kapal kargo

*. agaimana menentukan generator yang tepat setelah semua daya telah

terhitung

1." Batasan Masala!

/engingat materi listrik kapal yang begitu luas, maka materi listrik kapal

yang kami bahas hanya mencakup tentang peralatan peralatan yang

menggunakan listrik, besar daya listrik yang diperlukan, dan 0enerator yang yang

tepat digunakan untuk memenuhi kebutuhan tersebut.

)


3/25

BAB II TE#RI

DA$AR

2. 1. Pengantar Te%ri Listrik

0ambar /ichael faraday &.&

Mi&!ael 'arada( ))) September &12& ! )3 'gustus &451%

/ichael 6araday lahir di Newington utts, Inggris, )) September &12& dan

meninggal di 7engadilan 8ampton, /iddlese9, Inggris, )3 'gustus &451 pada

umur 13 tahun. /ichael 6araday adalah ilmuwan Inggris yang mendapat

julukan :apak "istrik:, karena berkat usahanya listrik menjadi teknologi yang

banyak gunanya. apak "istrik ini juga banyak mempelajari berbagai

bidang ilmu pengetahuan, termasuk elektromagnetisme dan elektrokimia. Dari

penemuan penemuan tersebut salah satunya bermanfaat dalam menunjang

bidang mata kuliah yang sedang kita pelajari. Salah satunya tentang 0enerator

$dinamo% merupakan alat yang prinsip kerjanya berdasarkan induksi

elektromagnetik.

Kelistrikan adalah sifat benda yang muncul dari adanya muatan listrik.

/uatan listrik adalah pengukuran muatan dasar yang dimiliki suatu benda.

/uatan dasar listrik adalah coulomb. Dalam sistem tenaga listrik kita mengenal

peralatan yang dapat mengubah energy listrik, baik dari energi listrik ke energi

mekanis, ataupun dari energi mekanis ke energy listrik, serta mengubah energy

listrik dari rangkaian yang satu ke rangkaian yang lainnya.&

& ! htt p-;;i d.wikipedia.org;wiki ;/i chael


4/25

0ambar generator kapal &.)

&% 0enerator, adalah peralatan yang digunakan untuk mengubah energy

mekanis menjadi energi listrik. 0enerator dibagi menjadi dua jenis, yaitu

generator '=, dan 0enerator D=. yang membedakan generator '= dan

0enerator D= adalah -

0enerator '= - generator arus bolak balik dan menggunakan

:Slip ring:.

0enerator D= - generator arus searah dan 0enerator D=

menggunakan :=omutator:.

0enerator yang digunakan harus mampu memenuhi seluruh kebutuhan

listrik yang digunakan peralatan.

(ntuk menentukan kapasitas generator di kapal dipergunakan suatu tabel

balans daya yang mana seluruh peralatan listrik yang ada kapasitanya atau

dayanya tertera dalam tabel tersebut.

Sehingga dengan tabel balans daya tersebut dapat diketahui daya listrik yang

diperlukan untuk masing masing kondisi operasional kapal. Dalam penentuanelectric balans KI >ol. I> $ab I, D.I% mengisyaratkan bahwa -

+


5/25

a. Seluruh perlengkapan pemakaian daya yang secara tetap diperlukan untuk

memelihara pelayanan normal harus diperhitungkan dengan daya kerja

penuh.

b. eban terhubung dari seluruh perlengkapan cadangan harus dinyatakan.

Dalam hal perlengkapan pemakaian daya nyata yang hanya bekerja bila suatu

perlengkapan serupa rusak, kebutuhan dayanya tidak perlu dimasukkan dalam

perhitungan.

c. Daya masuk total harus ditentukan, dari seluruh pemakaian daya yang hanya

untuk sementara dimasukkan, dikalikan dengan suatu faktor kesamaan waktu

bersama $common simultancity factor% dan ditambahkan kepada daya masuk

total dari seluruh perlengkapan pemakaian daya yang terhubung tetap.

d. Daya masuk total sebagaimana telah ditentukan sesuai a. dan c. /aupun daya

yang diperlukan untuk instalasi pendingin yang mungkin ada, harus dipakai

sebagai dasar dalam pemberian ukuran instalasi generator.

2. 2. Paraturan B*I

Dalam perencanaan kelistrikan kapal perlu memeperhatikan

peraturanperaturan rekayasa kemaritiman yaitu-

&. iro Klasifikasi Indonesia $KI%

). S?"'S $Internasional conference ?f "i#e 't Sea% &21+ dan &24@

*. Aegulation for pre#enting collision at sea

+. IB= $International Blectrotecnical =ommission%

3. I/=? $Inter!go#erment /arine =onsultati#e ?rganisasion%

5. IS? $Intenational Standard ?rganisasion%

Dalam pembahasan laporan ini penulis hanya membahas tentang peraturan

dari kelas yang ada dalam negeri. Caitu KI, berikut tentang penjelasanperaturannya.

0enerator dikapal merupakan auxiliary engine atau alat bantu yang

fungsinya adalah sumber pembangkit daya listrik yang ada. Sehingga

keberadaannya sangat #ital bagi operasional sebuah kapal. 6aktor terpenting

yang mempengaruhi pemilihan sistem pembangkit listrik di kapal adalah

dengan pemilihan kapasitas generator yang sesuai dengan kebutuhan.

iro Klasifikasi Indonesia $KI% >ol I> ahun )@@+ mesyaratkan bahwa

sekurang ! kurangnya ) agregat yang terpisah dari mesin penggerak utama

3


6/25

harus disediakan untuk pemberi daya listrik. Daya keluaran harus berukuran

sedemikian sehingga keluaran generator masih tersisa dan cukup untuk,

menutup kebutuhan daya dalam pelayaran dilaut ketika salah satu agregat

rusak ataupun dihentikan.

Daya cadangan harus dimasukkan dalam perhitngan untuk menutup

kebutuhan daya pada puncak beban waktu singkat. ila tidak ada petunjuk

yang terperinci untuk menentukan persediaan daya yang cukup, daya keluar

dari generator yang sekurang!kurangnya diperlukan untuk pelayanan selama

pelayaran di laut harus &3 lebih besar dari kebutuhan daya yang di tentukan

dalam balance daya.

Dalam penentuan electric balance KI >ol. I> ahun )@@+ juga

mensyaratkan bahwa-

&% Seluruh perlengkapan pemakain daya yang secara tetap diperlukan untuk

memelihara pelayanan yang normal harus diperhitungkan dengan daya

kerja penuh.

)% eban terhubung dari seluruh perlengkapan cadangan harus dinyatakan.

Dalam hal perlengkapan serupa rusak, kebutuhan dayanya tidak perlu

dimasukkan perhitungan.

*% Daya masuk total yang harus ditentukan, dari seluruh pemakaian daya

yang hanya dimasukkan, dikalikan dengan suatu faktor kesamaan waktu

bersama $common simultancy faktor% dan di tambahkan kepada daya

masuk total dari seluruh perlengkapan pemakaian daya yang terhubung

tetap.

+% Daya masuk total sebagaimana ditentukan sesuai &% dan *% maupun

kebutuhan daya utuk instalasi pendingin yang mungkin ada, harus dipakai

sebagai dasar dalam pemberian ukuran instalasi generator.Sistem pembangkit listrik arus bolak!balik $0enerator 'rus '=% menjadi

standar bagi kebanyakan instalasi listrik dikapal. 7emilihan sistem dengan

arus bolak balik memiliki keuntungan yang signifikan daripada menggunakan

sistem dengan arus searah $'rus D=%. Keuntungan tersebut adalah-

7enghematan dalam biaya, berat peralatan dan kebutuhan ruang.

7emeliharaan yang rendah

Ketersediaan peralatan yang tinggi Keandalan yang tinggi

5


7/25

2.+ ,ara dan Hasil Per!itungan Da(a

(ntuk menghitung Kebutuhan Daya "istrik kapal, maka kita harus

memperhatikan cara berikut.

a. Daya yang dibutuhkan untuk tiap!tiap komponen.

b. Eaktu operasi komponen!komponen tersebut.

c. Fenis operasi komponen tersebut intermittent atau continuous.

d. Fumlah titik armature dalam ruangan!ruangan yang ada.

e. otal daya tiap ruangan.

Sehingga dalam perhitungan tersebut akan dihitung daya listrik pada tiap!tiap

deck yang ada pada Kapal seperti - /ain deck, ridge Deck, Eheel 8ouse Deck,

Bngine Aoom , Bngine Aoom, "ampu Na#igasi, ongkar /uat, =ommunication

dan lain lain.

7erencanaan sistem pembangkit listrik pada suatu kapal perlu memperhatikan

kapasitas dari generator agar dapat mensuplai kebutuhan listrik pada semua

kondisi operasional kapal.

Kebutuhan ma9imum penting diketahui untuk menentukan kapasitas

generator yang diperlukan. Sedangkan kebutuhan minimum digunakan untuk

menentukan konfigurasi dari sistem pembangkit listrik yang sesuai serta untuk

menentukan kapan generator di operasikan. Secara umum terdapat empat

kelompok beban di kapal yang harus dilayani oleh generator berdasarkan

fungsinya masing!masing-

eban yang terdapat pada geladak lambung $hull part%

eban yang berupa peralatan yang menunjang sistem pendinginan palka

eban berupa electromotor yang menunjang sistem permesinan kapal

eban berupa peralatan bongkar muat, penerangan, peralatan komunikasi,

na#igasi, dan sistem tanda bahaya.

erdasarkan aktifitas kapal terkait dengan peralatan!peralatan tersebut

diatas dikelompokkan dalam + kondisi, yaitu-

&% erlayar

)% erlabuh

*% ongkar muat

1


8/25

+% /anu#er

3% Bmergency

7engelompokkan berdasarkan aktifitas kapal diatas bertujuan untuk

memudahkan dalam penentuan faktor beban masing!masing peralatan, karena

tidak semua peralatan listrik diatas bekerja secara kontinyu pada kondisi!

kondisi pelayaran diatas.

Dalam penentuan beban digunakan perhitungan analisa beban listrik

$electric load analisis% yang berupa table dan biasanya disebut juga dengan

tabel kalkulasi keseimbangan beban listrik $calculation of electric power

balance% $sarwito. S, &22*%.

'akt%r -e-an )L%ad fakt%r /eralatan

Salah satu faktor yang penting dalam perencanaan kapasitas generator

untuk mensuplay seluruh kebutuhan daya listrik di atas kapal adalah faktor

beban. 6aktor beban didefinisikan sebagai perbandingan antara waktu

bekerjanya peralatan pada suatu kondisi dengan total waktu aktifitas suatu

kondisi $sardono sawito &22*% dengan demikian-

(ntuk peralatan yang jarang sekali digunakan nilai faktor bebannya

dianggap nol seperti - 6ire pump, anchor windlass, capstan, dan boat winches.

7erhitungan faktor beban dipengaruhi hal!hal sebagai berikut-

! Fenis kapal - berpengaruh terhadap jenis penggunaan suatu peralatan listrik

! Aute pelayaran - berpengaruh mengenai jarak pelayaran yang berbeda akan

diperoleh faktor beban yang berbeda.

! Karakter pembebanan dari peralatan yang terkait dengan jarak, jenis kapal,

rute, jumlah 'K dan penumpang serta kondisi cuaca.

'akt%r ketidaksaaan )Di0ersit( 'akt%r

peralatan listrik diatas kapal memiliki karakteristik pembebanan yang

spesifik, dimana peralatan tersebut beroperasi tidak pada waktu penggunaan

yang teratur dan secara bersamaan. Cang dimaksud disini ialah peralatan

tersebut jarang beroperasi secara kontinyu pada periode tertentu secara

bersamaan. ?leh karena itu adalah penting untuk memperhatikan faktor

ketidaksamaan ini dalam perencanaan kapasitas generator.

erdapat dua jenis pembebanan dalam pengoperasian peralatan listrik dikapal

yaitu -

4


9/25

a% eban yang bekerja terus!menerus $continues load% yaitu peralatan yang

beroperasi secara kontinu pada kondisi pelayaran normal, seperti- lampu!

lampu na#igasi, pompa untuk =77, dan lain sebagainya.

b% eban terputus!putus $intemiten load%, yaitu peralatan yang beroperasi secara

terputus!putus $periodic% pada kondisi pelayaran normal dengan periode

waktu

yang tidak tetap seperti pompa transfer bahan bakar, pompa air tawar, dan lain

sebagainya.

Sesuai peraturan KI >ol I>, tahun )@@+, faktor kesamaan harus

ditetapkan dengan dimasukan pertimbangan beban tertinggi yang diharapkan

dapat terjadi pada waktu yang sama. Fika penentuan yang tepat tidaklah

mungkin faktor kesamaan waktunya yang digunakan tidak boleh lebih kecil

dari @,3.

Sehingga dari faktor beban dan faktor ketidaksamaan, penentuan

kapasitas generator dengan berdasarkan data load faktor dari peralatan!

peralatan diatas kapal yang tepat akan dapat dijadikan sebagai dasar

perencanaan sistem pembangkit listrik yang handal di kapal.

Per!itungan *a/asitas

Dalam perhitungan kapasitas selain load faktor dan faktor di#ersity ada

beberapa hal yang harus diperhatikan -

a. Kondisi kapal.

Kondisi kapal umumnya terdiri dari sandar atau berlabuh, manu#er,

berlayar, bongkar muat dan Bmergency. erbagai kondisi ini sangat

tergantung dari type kapal.

b. Data peralatan.Data ini dipergunakan untuk mengetahui jumlah daya atau beban yang

diperlukan dan jumlah unit yang tersedia diatas kapal. Data peralatan ini

berdasarkan perhitungan dan telah di#erifikasi dengan data yang ada

dipasaran. c. 7enggolongan 7eralatan

7eralatan digolongkan berdasarkan -

Kondisi kapal $7oin a%.

"etak atau fungsi $8ull part, /achinery 7art dan Blectrical part%.

ipe beban $eban kontinyu atau beban Intermitten%.

2


10/25

BA

B

IIIHA$IL DAN

PEMBAHA$AN

*.& 7enetuan peralatan

&@


11/25

&&


12/25

&)


13/25

&*


14/25

&+


15/25

&3


16/25

&5


17/25

+. +. Peili!an enerat%r Listrik

Dari perhitungan daya diatas, maka dapat direncanakan generator listrik

untuk memenuhi kebutuhan kelistrikan di kapal K/ G/(K"ISINH dengan

memilih generator merek F0=&&@06 yang berjumlah dua, satu digunakan

cadangan. 0enerator cadangan ini beroperasi ketika generator 0enerator utama

mengalami masalah, sehingga pada saat kapal beroperasi tidak mengalami

gangguan dengan listriknya.

&1


18/25

BAB I

PENUTUP

".1 *esi/ulan

0enerator $'u9iliary Bngine% adalah peralatan yang digunakan untuk

mengubah energy mekanis menjadi energi listrik. (ntuk menentukan kapasitas

generator di kapal dipergunakan suatu tabel balans daya yang mana seluruh

peralatan listrik yang ada kapasitanya atau dayanya.

7ada 7erencanaan kapal K/ G /(K"ISINH, perhitungan kebutuhan

listrik dihitung dalam tiga jenis beban, yaitu berlabuh, berlayar, maneu#er.

7ada tiap!tiap beban dibagi menjadi beban siang dan malam. Dari perhitungan

tersebut akhirnya di pilih generator utama dengan cadangan sebesar

&&@ KE sebanyak ) buah dengan merekF0=&&@06sebagai mesin utama dan

& nya lagi sebagai cadangan. Aadius pelayaran yang diambil untuk kapal ini

adalah dari Fakarta ke Surabaya dengan waktu &1 jam dengan jarak &&3 miles

laut dan kecepatan 2 knot.

".2 $aran

Saran yang dapat penulis sampaikan adalah-

! 7enambahan materi pelajaran yang lebih menjurus dan perbanyakan

praktikum akan menambah pengetahuan disamping belajar dari materi.

! /engembangkan teori!teori dan teknologi dalam bidang kelistrikan

khususnya kelistrikan di kapal.

&4


19/25

BAB DA'TAR

PU$TA*A

! 'riany, ulfaidah. )@&). Teknik Kelistrikan Kapal. Semarang

! 7iper, Fohn 6. )@@1. GMarine electrical installation. =ornell maritime press.

! 'riany, ulfaidah. )@&*.Load Faktor Peralatan Pada Kapal Cargo Type Lct.

Semarang.

! Sarwito SardonoJ /arine Blectrical $"istrik 7erkapalan%J 7usat 7engembangan

dan aktifitas instruksional ISJ Surabaya

! http;;-ww w .s e a ! dis t a n ce s .org

! ht t ps- ; ;ww w .s c ribd.c om ; do c ;&+))51+23 ; 0 e n e r a to r! " is t ri k ! K a p a l

! htt p-; ;i d.wikipedia.org;wiki ;/i chael


20/25

"'/7IA'N "'/7IA'N

&. 0ambar brosur genset

)@


21/25

0ambar *. 7eralatan yang menggunakan listrik di general cargo.

)&


22/25

). 0ambar brosur ballast pump, bilge pump, dan fire pump $ pump dengan * fungsi%

))


23/25

*. 0ambar brosur Sanitari pump

)*


24/25

+. 0ambar radius pelayaran

)+


25/25

Data Ukuran Utaa *a/al

Nama Kapal - K/ G /(K"ISINH

"?' - 54,2@ /

"77 - 53,@@ /

- &&.*@ / 8

- 1.&3 /

- 3,)2 / =

- @.1+

'u9iliary Bngine - F0=&&@06

A7/ - )@@@ rpm

>S - 2.@@ KN?S

Aadius 7elayaran - anjung 7riok 7elabuhan cirebon

$ 7ulang 7ergi % Eaktu 7elayaran - &1 jam. $ &3@ seamiles %

)

) http;;-ww w .s e a ! dis t a n ce s .org
http://www.sea-distances.org/http://www.sea-distances.org/

Documents

Arul Listrik