CHAPTER III IDENTIFIKASI PENGHEMATAN ENERGI DAN ...apki.net/wp-content/uploads/2013/01/Bab-III-IKPP2.pdfIDENTIFIKASI PENGHEMATAN ENERGI DAN ... maupun audit energi detail. Hasil laporan

PT. GILANG PERSADA URBAN AND REGIONAL, PLANNING , ENGINEERING,

ENVIRONMENTAL STUDIES, INFORMATION TECHNOLOGY

REGIONAL CONSULTANT 1 (RC-1) Implementation of Energy Conservation and Emission Reduction (Phase 1)

[email protected]

PT. Indah Kiat Pulp & Paper

III | 1

CHAPTER III

IDENTIFIKASI PENGHEMATAN ENERGI DAN

PENGURANGAN EMISI CO2

3.1 AUDIT ENERGI DAN EMISI CO2 (ENERGI AND CO2 EMISSION AUDIT)

3.1.1 Penjelasan Umum

Audit energi merupakan inspeksi, survey dan analisis aliran-aliran energi pada sebuah

bangunan, proses atau suatu system dengan tujuan untuk memahami dinamika energi pada

sistem yang dikaji / diteliti.

Audit energi merupakan usaha atau kegiatan untuk mengidentifikasikan jenis dan besarnya

energi yang digunakan pada bagian-bagian operasi suatu industri/pabrik atau bangunan dan

mencoba mengidentifikasikan kemungkinan penghematan energi. Sasaran dari audit energi

adalah untuk mencari cara mengurangi konsumsi energi persatuan output dan mengurangi biaya

operasi. Untuk mengukur besarnya efisiensi penghematan digunakan parameter Benefit Cost

Ratio (BCR).

Audit Energi bertujuan mengetahui "Potret Penggunaan Energi" dan mencari upaya

peningkatan efisiensi penggunaan energi. Audit energi merupakan teknik yang dipakai untuk

menghitung besarnya konsumsi energi dan mengenali cara-cara untuk penghematannya.

Sedangkan konservasi energi, adalah upaya mengefisienkan pemakaian energi untuk suatu

kebutuhan agar pemborosan energi dapat dihindarkan. Peluang Hemat Energi (PHE) (Energi

Conservation Opportunity / ECO) merupakan cara yang mungkin bisa diperoleh dalam usaha

mengurangi pemborosan energi. Potret penggunaan energi, adalah gambaran menyeluruh tentang

pemanfaatan energi pada bangunan gedung, meliputi : jenis, jumlah penggunaan energi,

peralatan energi, intensitas energi, profil beban penggunaan energi, kinerja peralatan energi, dan




[email protected]


III | 2

peluang hemat energi, serta keseluruhan maupun per area di bangunan gedung pada periode

tertentu.

3.1.2 Pendekatan Teknis dan Metodologi Audit (Technical Approach & Methodology of

Audit)

Audit energi dilakukan dalam 3 (tiga) tahapan, yaitu :

a. Survei Energi (Energi Survey / Walk Through Audit)

Survei energi merupakan jenis audit energi paling sederhana. Audit hanya dilakukan pada

bagian-bagian utama atau pengguna energi terbesar. Tujuan dari survei energi adalah :

Untuk mengetahui pola penggunaan energi dan sistem yang mengkonsumsi energi

serta untuk mengidentifikasikan kemungkinan penghematan energi (Energi

Conservation Opportunity / ECO)

Untuk mendapatkan data - data yang berguna bagi audit energi awal.

Pada survei energi, data-data dapat diperoleh melalui wawancara dengan orang-orang yang

berhubungan dengan penggunaaan energi pada beberapa tahun terakhir yang telah tersedia. Data-

data tersebut kemudian dianalisis untuk mengetahui kecenderungan karakteristik pemakaian

energi pada suatu industri, pabrik atau gedung.

Hasil analisis survei energi dapat diwujudkan dalam bentuk Intensitas Konsumsi Energi

(IKE) yang dinyatakan dalam bentuk kebutuhan energi tiap satuan produk. Harga IKE ini

kemudian dibandingkan dengan standar IKE untuk suatu industri terkait. Apabila harga lebih

besar dari IKE standar, maka perlu dilakukan proses audit lanjutan, yaitu audit energi awal

maupun audit energi detail.

Hasil laporan hanya berupa rekomendasi atau usulan mengenai bagian-bagian yang perlu

dilakukan audit rinci atau bagian-bagian yang telah optimal penggunaan energinya.




[email protected]


III | 3

b. Audit Energi Awal atau Audit Energi Singkat (Preliminary Energi Audit / PEA)

Tujuan dari audit energi awal (PEA) adalah untuk mengukur produktifitas dan efisiensi

penggunaan energi dan mengidentifikasikan kemungkinan penghematan engergi (ECO’s).

Kegiatan audit energi awal meliputi :

1) Pengumpulan data-data pemakaian energi yang tersedia

2) Mengamati kondisi peralatan, penggunaan, penggunaan energi beserta alat-alat ukur

yang berhubungan dengan monitoring energi seperti :

Memeriksa kondisi isolasi yang rusak atau hilang.

Meneliti adanya kebocoran

Mengamati alat-alat ukur dan alat kendali yang tidak bekerja.

Mengamati gas pembuangan pembakaran.

Dan lain-lain.

3) Mengamati prosedur operasi dan perawatan yang biasa dilakukan dalam

industri/pabrik atau gedung tersebut.

4) Survei energi manajemen, yaitu untuk mengetahui kegiatan manajemen energi dan

kriteria pengambilan keputusan dalam investasi penghematan energi

Hasil PEA biasanya berupa laporan mengenai sumber-sumber kebocoran / kehilangan

energi seperti adanya isolasi yang tidak sempurna, kebocoran fluida atau alat ukur pengendali

yang tidak bekerja, rekomendasi perbaikan ringan yang harus dilakukan.

c. Audit Energi Detail / Audit Penuh (Detailed Energi Audit / DEA or Full Audit)

Audit energi rinci (DEA) adalah audit energi yang dilakukan dengan menggunakan alat-

alat ukur yang sengaja dipasang pada peralatan untuk mengetahui besarnya konsumsi energi.

Kegiatan ini diikuti dengan analisis rinci penggunaan energi beberapa sistem. Tujuan dari audit

energi ini untuk mengevaluasi kemungkinan penghematan energi (ECO’s).

Audit energi rinci biasanya dilakukan setelah PEA, meskipun sebenarnya audit energi ini

dapat dilakukan sendiri, asalkan kegiatan yang tercangkup dalam PEA dilakukan pada awal




[email protected]


III | 4

kegiatan audit. Pengukuran yang dilakukan meliputi pengukuran tekanan, temperatur, laju aliran

fluida atau bahan bakar dan konsumsi energi listrik. Data-data pengukuran tersebut kemudian

digunakan untuk menghitung besarnya konsumsi energi. Hal ini dilakukan dengan menerapkan

neraca energi pada komponen atau sistem.

Hasil DEA berupa rekomendasi perubahan-perubahan sistem atau komponen yang

diperlukan dengan didasari oleh bukti-bukti perhitungan agar diperoleh penghematan energi dan

penghematan biaya energi beserta cara-cara implementasinya.

3.1.3 Hasil Cek Visual dan Data Pengukuran ( Visual Check and Measurement Data Results )

Pada detail Audit yang dilakukan di PT. Indah Kiat (Serang), pengukuran dilakukan pada

power plant. Pengukuran yang dilakukan merupakan pengukuran elektrikal (Electrical) yang

difokuskan pada pengukuran sistem dengan tegangan kerja 380 Volt dan sistem dengan tegangan

kerja 3,3 kV. Pengkuran yang dilakukan pada sistem dengan tegangan kerja 380 Volt

mencangkup pengukuran pada Roll Mill, pengukuran dilakukan pada panel incoming trafo LV

AUXTR 06, panel Roll Mill Drive #C, dan pengukuran pada panel Roll Mill Drive #B.

sedangkan pengukran yang dilakukan pada sistem dengan tegangan kerja 3,3 kV dilakukan pada

panel Ball Mill 3A, pengukuran pada panel cooling Tower Fan #4, dan pengukuran pada panel

cooling Water Pump #1. Dari pengukuran yang telah dilakukan diperoleh data sebagai berikut:

3.1.3.1 Panel Incoming Trafo LVAUXTR 06

Pengukuran pertama dilakukan pada panel incoming trafo LVAUXTR 06, tegangan

kerjanya adalah 380 Volt. Seluruh sistem peralatan dengan tegangan kerja 380 Volt yang

terinstal di sektor 6 (section 6) mendapatkan suplai energi listrik dari trafo ini.

Pengukuran dilakukan dengan menggunkan alat power meter analyzer. Pengukuran

dilakukan pada hari kamis tanggal 30 Juni 2011 mulai pukul 10.40 sampai dengan pukul

11.24 WIB. Dari hasil pengukuran yang dilakukan diperoleh rekaman data untuk nilai

tegangan, nilai Arus, nilai daya, nilai faktor daya, nilai beban, nilai THD, dan nilai

frekwensi. Berikut adalah profil dari masing-masing data yang terekam oleh power

analyzer.




[email protected]


III | 5

1. Tegangan

Pengukuran tegangan yang dilakukan mencangkup pengukuran pada

masing-masing phasa. Untuk phasa R tegangan maksimum yang tercatat sebesar

228 volt dan tegangan minimumnya adalah 227 volt, untuk phase S tegangan

maksimumnya 229 volt dan tegangan minimumnya 227 volt, sedangkan untuk

phase T tercatat nilai tegangan maksimun 228 volt dan tegangan minimunya 227

volt. Dari pengukuran yang dilakukan diperoleh profil tegangan untuk incoming

trafo LVAUXTR 06 adalah sebagai berikut:

Gambar 3.1. Profil Tegangan Incoming Trafo LVAUXTR 06

224 225 226 227 228 229 230 231 232

10

:40

:06

10

:42

:07

10

:44

:08

10

:46

:09

10

:48

:10

10

:50

:11

10

:52

:12

10

:54

:13

10

:56

:14

10

:58

:15

11

:00

:16

11

:02

:17

11

:04

:18

11

:06

:18

11

:08

:19

11

:10

:20

11

:12

:21

11

:14

:22

11

:16

:23

11

:18

:24

11

:20

:25

11

:22

:26

11

:24

:27

Tega

nga

n (

V)

PROFIL TEGANGAN

Phase R Phase S Phase T




[email protected]


III | 6

Gambar 3.2. Profil unbalance Tegangan Incoming Trafo LVAUXTR 06

Dari gambar 3.1. dan gambar 3.2. tersaji profil tegangan kerja pada incoming trafo

LVAUXTR 06. Keseimbangan tegangan yang terjadi antar phasa R, S, dan T bisa

dikatakan seimbang karena nilai unbalance tegangannya berada pada kisaran 0,41 %

sampai dengan 1.05 %. Rekomendasi nilai unbalance dikatakan baik adalah nilai

unbalancenya tidak lebih dari 1 %. Dengan kata lain tegangan antar phasa pada trafo

LVAUXTR 06 bisa dikatakan masih dalam konsisi seimbang (Balance).

2. Arus

Pada pengukuran diperoleh nilai arus untuk tiap phasa R, S, dan T. Nilai

arus untuk phase R nilai arus maksimum 1.016 Ampere dan nilai arus

minimumnya 949 Ampere. Untuk phase S nilai arus maksimumnya 954 Ampere

dan nilai arus minimumnya 887 Ampere. Sedangkan untuk phase T nilai arus

maksimum yang diperioleh adalah 1.040 Ampere da nilai tegangan minimumnya

adalah 983 Ampere. Berikut adalah profil nilai aus pada incoming trafo

LVAUXTR 06 yang disajikan dalam bentuk grafik:

0.00%

0.20%

0.40%

0.60%

0.80%

1.00%

1.20%

10

:40

:06

10

:42

:07

10

:44

:08

10

:46

:09

10

:48

:10

10

:50

:11

10

:52

:12

10

:54

:13

10

:56

:14

10

:58

:15

11

:00

:16

11

:02

:17

11

:04

:18

11

:06

:18

11

:08

:19

11

:10

:20

11

:12

:21

11

:14

:22

11

:16

:23

11

:18

:24

11

:20

:25

11

:22

:26

11

:24

:27

Un

bal

ance

PROFIL UNBALANCE TEGANGAN

Profil




[email protected]


III | 7

Gambar 3.3. Profil Arus Incoming Trafo LVAUXTR 06

Gambar 3.4. Profil unbalance Arus Incoming Trafo LVAUXTR 06

Dari hasil pengukuran yang dilakukan pada incoming trafo LVAUXTR 06 diperoleh

pula gambaran mengenai nilai unbalance pada arus. Nilai unbalance yang terekam oleh

alat ukur adalah berada pada nilai 2,55% sampai dengan 6,50%. Sedankan batas

maksimum nilai unbalance arus standar adalah 20%.

800

850

900

950

1,000

1,050

1,100

10

:40

:06

10

:42

:37

10

:45

:08

10

:47

:40

10

:50

:11

10

:52

:42

10

:55

:13

10

:57

:44

11

:00

:16

11

:02

:47

11

:05

:18

11

:07

:49

11

:10

:20

11

:12

:52

11

:15

:23

11

:17

:54

11

:20

:25

11

:22

:56

Aru

s (A

)

PROFIL ARUS


0.00%

2.00%

4.00%

6.00%

8.00%

10

:40

:06

10

:42

:37

10

:45

:08

10

:47

:40

10

:50

:11

10

:52

:42

10

:55

:13

10

:57

:44

11

:00

:16

11

:02

:47

11

:05

:18

11

:07

:49

11

:10

:20

11

:12

:52

11

:15

:23

11

:17

:54

11

:20

:25

11

:22

:56

Un

bal

ance

PROFIL UNBALANCE ARUS

Profil




[email protected]


III | 8

3. Daya

Untuk nilai kapasitas daya trafo yang terpasang pada incoming trafo

adalah sebesar 2500 kVA. Semua daya digunakan untu semua peralatan pada

sector 6 yang menggunakan tegangan kerja 380 volt. Berikut adalah profil nilai

daya yang diperoleh dari hasil pengukuran meliputi daya pada masing-masing

phasa yaitu phasa R, Phasa S, dan Phasa T:

Gambar 3.5. Profil Daya Incoming Trafo LVAUXTR 06

Dari gambar 3.5. dapat terlihat keseimbangan daya yang terbebani pada masing-

masing phasanya. Terlihat jelas pada profil diatas, phasa T memiliki nilai

pembebanan daya yang paling besar hal ini sebanding dengan aliran arus yang

mengalir pada phasa T. Nilai rata-rata daya pada phase R adalah 224.243 VA,

daya rata-rata pada phasa S adalah 213.228 VA, dan daya rata-rata pada phasa T

adalah 230.911 VA.

4. Faktor Daya

Faktor daya merupakan perbandingan antara daya aktif (kW) dengan daya

nyata (kVA). Berikut adalah profil faktor daya yang diperoleh dari hasil

pengukuran.

180,000 190,000 200,000 210,000 220,000 230,000 240,000

10

:40

:06

10

:42

:37

10

:45

:08

10

:47

:40

10

:50

:11

10

:52

:42

10

:55

:13

10

:57

:44

11

:00

:16

11

:02

:47

11

:05

:18

11

:07

:49

11

:10

:20

11

:12

:52

11

:15

:23

11

:17

:54

11

:20

:25

11

:22

:56

Day

a (V

A)

PROFIL DAYA





[email protected]


III | 9

Gambar 3.6. Profil Faktor Daya Incoming Trafo LVAUXTR 06

Nilai Faktor daya yang terukur dari masing-masing phasa pada incoming trafo

LVAUXTR 06 sebagai berikut. Untuk phasa R nilai rata-rata Faktor daya selama

pengukuran adalah 0,74, untuk phasa S 0,79, dan untuk phasa T sebesar 0,79.

Batas normal untuk nilai faktor daya yang menjadi standarisasi umum adalah

0,80 sampai dengan 0,85 jadi dapat disimpulkan nilai faktor daya pada incoming

trafo LVAUXTR 06 masih rendah.

5. Pembebanan (Daya Aktif)

Pembebanan merupakan nilai pemakaian daya aktif (P) pada incoming

trafo LVAUX 06. Nilai penggunaan daya aktif (P) pada sistem sebanding dengan

besarnya nilai arus yang mengalir. Berikut tersaji profil penggunaan daya aktif

pada setiap phasanya.

0.660.68

0.70.720.740.760.78

0.80.82

10

:40

:06

10

:42

:07

10

:44

:08

10

:46

:09

10

:48

:10

10

:50

:11

10

:52

:12

10

:54

:13

10

:56

:14

10

:58

:15

11

:00

:16

11

:02

:17

11

:04

:18

11

:06

:18

11

:08

:19

11

:10

:20

11

:12

:21

11

:14

:22

11

:16

:23

11

:18

:24

11

:20

:25

11

:22

:26

11

:24

:27

Po

we

r Fa

cto

r

PROFIL POWER FACTOR





[email protected]


III | 10

Gambar 3.7. Profil Beban Incoming Trafo LVAUXTR 06

Pada gambar 3.7. terlihat jelas selisih pembebanan pada tiap phasanya. Nilai daya

aktif (P) pada phasa R rata-ratanya adalah 162.800 Watt, untuk phasa S rata-rata

nilai penggunaan daya aktifnya 165.720 Watt, dan untuk phasa T terukur nilai

rata-rata beban selama pengukura adalah 179.407 Watt. Dari data yang diperoleh

menunjukan Phasa T memiliki nilai beban paling tinggi. Selisih pembebanan

antara phasa S dan phasa T adalah sebesar 8,3%.

6. Total Harmonic Distortion (THD)

Tingkat harmonisa yang timbul dalam sistem ketenaga-listrikan banyak

dipengaruhi oleh peralatan / beban beban listrik non-linier. Efek harmonisa yang

ditimbulkan pada sistem tenaga bergantung pada sumber harmonisa, letak

sumber harmonisa, dan karakteristik jaringan listrik. Pengaruh harmonisa pada

peralatan sistem tenaga listrik secara umum dapat menyebabkan peralatan

menjadi panas, isolasi menjadi menurun, life-time peralatan menjadi berkurang,

dan dapat pula menyebabkan kerusakan pada peralatan.

Dari hasil pengukuran yang dilakukan diperoleh profil total harmonic distrition

sebagai berikut:

130,000

140,000

150,000

160,000

170,000

180,000

190,000

10

:40

:06

10

:42

:37

10

:45

:08

10

:47

:40

10

:50

:11

10

:52

:42

10

:55

:13

10

:57

:44

11

:00

:16

11

:02

:47

11

:05

:18

11

:07

:49

11

:10

:20

11

:12

:52

11

:15

:23

11

:17

:54

11

:20

:25

11

:22

:56

Be

ban

(W

)

PROFIL BEBAN





[email protected]


III | 11

Gambar 3.8. Profil THD Tegangan Incoming Trafo LVAUXTR 06

nilai rata-rata tiap phasa total harmonic Distortion (THD) tegangan pada saat

dilakukan pengukuran adalah sebagai berikut. Untuk phasa R THD tegangan

rata-ratanya adalah 1,8 %, untuk phasa S 1,8 % dan untuk phasa T adalah 1,9 %.

Standarisasi nilai THD tegangan pada sistem tegangan nominal 20 KV dan

dibawahnya, termasuk tegangan rendah 380 Volt, THD tegangan maksimum

adalah 5%. Sehingga dapat dikatakan pengaruh harmonisa pada sistem yang

diukur masih bagi karena nilai rata-rata yang terukur pada setiap phasanya masih

berada dibawah nilai 5 %.

Sedangkan untuk nilai Total Harmonic Distortion (THD) arus akan berpengaruh

besar pada penggunaan relai yang sistem kerjanya menggunakan indikator arus.

Jika nilai harmonisa arus tinggi maka akan mempengaruhi kinerja dari relai

proteksi yang terpasang pada setiap peralatan. Dengan kata lain, jika relai

proteksi peralatan tidak bekerja semestinya maka peralatan pada sistem akan

terancam rusak jika terjadi gangguan. Berikut tersaji profil hasil pengukuran

THD arus pada incoming trafo VAUXTR 06.

0

0.5

1

1.5

2

2.5

10

:40

:06

10

:42

:07

10

:44

:08

10

:46

:09

10

:48

:10

10

:50

:11

10

:52

:12

10

:54

:13

10

:56

:14

10

:58

:15

11

:00

:16

11

:02

:17

11

:04

:18

11

:06

:18

11

:08

:19

11

:10

:20

11

:12

:21

11

:14

:22

11

:16

:23

11

:18

:24

11

:20

:25

11

:22

:26

11

:24

:27

% T

HD

PROFIL THD TEGANGAN





[email protected]


III | 12

Gambar 3.9. Profil THD Arus Incoming Trafo LVAUXTR 06

Nilai THD arus rata-rata untuk setiap phasanya adalah. Untuk phasa R nilai rata-

rata THD arusnya adalah 12,6%, untuk phasa S adalah 12,8%, dan untuk phasa T

nilai rata-rata THD arus yang terukur adalah 11,1%.

7. Kualitas Frekwensi

Berikut adalah nilai frekwensi yang terukur pada saat melakukan

pengukuran pada incoming trafo LVAUXTR 06:

Gambar 3.10. Profil Frekwensi Incoming Trafo LVAUXTR 06

02468

10121416

10

:40

:06

10

:42

:07

10

:44

:08

10

:46

:09

10

:48

:10

10

:50

:11

10

:52

:12

10

:54

:13

10

:56

:14

10

:58

:15

11

:00

:16

11

:02

:17

11

:04

:18

11

:06

:18

11

:08

:19

11

:10

:20

11

:12

:21

11

:14

:22

11

:16

:23

11

:18

:24

11

:20

:25

11

:22

:26

11

:24

:27

% T

HD

PROFIL THD ARUS


50.150.1250.1450.1650.18

50.250.2250.2450.26

10

:40

:06

10

:42

:07

10

:44

:08

10

:46

:09

10

:48

:10

10

:50

:11

10

:52

:12

10

:54

:13

10

:56

:14

10

:58

:15

11

:00

:16

11

:02

:17

11

:04

:18

11

:06

:18

11

:08

:19

11

:10

:20

11

:12

:21

11

:14

:22

11

:16

:23

11

:18

:24

11

:20

:25

11

:22

:26

11

:24

:27

Hz

PROFIL FREKUENSI

Profil




[email protected]


III | 13

Dari hasi pengukuran terekam nilai frekwensi dari energi listrik pada incoming

trafo LVAUXTR 06 dengan tegangan kerja 380 volt adalah 50,15 Hz untuk nilai

frekwensi terendah dan 50,2 Hz untuk nilai frekwensi tertingi. Batasan nilai

frkuensi yang dikatakan baik adalah 50 Hz. Dengan demikian frekwensi pada

sistem kelistrikan 380 volt pada incoming trafo LVAUXTR 06 dikatakan baik.

3.1.3.2 Panel Roll Mill Drive #C

Roll mill merupakan peralatan yang digunakan untuk menghaluskan batu bara

yang akan digunakan sebagai bahan pembakaran pada boiler. Roll Mill Drive #C

merupakan salah satu dari ketiga roll mill yang dimilki oleh PT. Indah Kiat (Serang).

Tegangan kerja roll mill drive #C adalah 380 volt. Energi listrik untuk menggerakan roll

mill drive #C diambil dari incoming trafo LVAUXTR 06. Berikut adalah profil hasil

pengukuran yang dilakukan pada Panel Roll Mill Drive #C. Pengukuran yang dilakukan

pada panel Roll Mill Drive #C dimulai pada pukul 11.30 sampai dengan 13.20 WIB.

1. Tegangan

Prosedur pengukuran tegangan yang dilakukan pada panel Rol Mill Drive

#C hamper sama dengan pengukuran yang dilakukan pada incoming trafo. Power

meter analyzer merekam data pengukuran tegangan setiap phasa. Berikut adalah

grafik profil tegangan hasil pengukuran.

Gambar 3.11. Profil Tegangan Roll Mill Drive #C

224 225 225 226 226 227 227 228 228 229

11

:30

:06

11

:35

:08

11

:40

:11

11

:45

:13

11

:50

:16

11

:55

:18

12

:00

:20

12

:05

:23

12

:10

:25

12

:15

:28

12

:20

:30

12

:25

:32

12

:30

:35

12

:35

:37

12

:40

:40

12

:45

:42

12

:50

:44

12

:55

:47

13

:00

:49

13

:05

:52

13

:10

:54

13

:15

:56

Tega

nga

n (

V)

PROFIL TEGANGAN





[email protected]


III | 14

Dari gambar 3.10. dapat terlihat gambaran mengenai nilai tegangan yang terjadi

saat proses produksi steam berlangsung. Tegangan yang tercatat pada alt ukur

untuk phasa R adalah sekitar 226 volt sampai dengan 227 volt, untuk phasa S

tegangannya ada pada kisaran 227 volt sampai dengan 228 volt, sedangkan nilai

tegangan yang tercatat untuk phasa T ada pada kisaran nilai tegangan 226 volt

sampai dengan 228 volt. Sedangkan profil unbalance tegangan tersaji pada

gambar 3.11.

Gambar 3.12. Profil unbalance Tegangan Roll Mill Drive #C

Nilai yang terukur untuk unbalance tegangan pada roll mill drive #C adalah pada

kisaran nilai 0,31% sampai dengan 0,43%. Dalam kondisi seperti ini

keseimbangan tegangan antar phasa dikatakan baik karena batas maksimum

unbalance tegangan adalah 2%, sedangkan nilai yang tercatat pada saat dilakukan

pengukuran masih jauh dibawah nilai maksimumnya.

2. Arus

Profil arus setiap phasa yang tercatat saat melakukan pengukuran pada

panel roll mill drive #C adalah sebagai berikut:

0.00%

0.10%

0.20%

0.30%

0.40%

0.50%

11

:30

:06

11

:35

:08

11

:40

:11

11

:45

:13

11

:50

:16

11

:55

:18

12

:00

:20

12

:05

:23

12

:10

:25

12

:15

:28

12

:20

:30

12

:25

:32

12

:30

:35

12

:35

:37

12

:40

:40

12

:45

:42

12

:50

:44

12

:55

:47

13

:00

:49

13

:05

:52

13

:10

:54

13

:15

:56

Un

bal

ance


Profil




[email protected]


III | 15

Gambar 3.13. Profil Arus Roll Mill Drive #C

Nilai arus yang mengalir pada setiap phasa menunjukan nilai maksimum dan

nilai minimumnya. Untuk nilai maksimum aliran arus yang tercatat pada phasa R

adalah 159 A, untuk phasa S adalah 168 A, dan untuk phasa T nilai arus

maksimum yang tercatat adalah 163 A. sedangkan untuk nilai aliran arus

minimum untuk phasa R adalah 134 A, untuk phasa S adalah 144 A, dan untuk

nilai arus minimum untuk phasa T adalah 141 A.

Dari hasil pengukuran juga tercatat profil ubalance arus yang terjadi. Berikut

gambar profil unbalance arusnya.

Gambar 3.14. Profil unbalance Arus Roll Mill Drive #C

100110120130140150160170180

11

:30

:06

11

:35

:08

11

:40

:11

11

:45

:13

11

:50

:16

11

:55

:18

12

:00

:20

12

:05

:23

12

:10

:25

12

:15

:28

12

:20

:30

12

:25

:32

12

:30

:35

12

:35

:37

12

:40

:40

12

:45

:42

12

:50

:44

12

:55

:47

13

:00

:49

13

:05

:52

13

:10

:54

13

:15

:56

Aru

s (A

)

PROFIL ARUS


0.00%1.00%2.00%3.00%4.00%5.00%

11

:30

:06

11

:35

:39

11

:41

:11

11

:46

:44

11

:52

:17

11

:57

:49

12

:03

:22

12

:08

:54

12

:14

:27

12

:20

:00

12

:25

:32

12

:31

:05

12

:36

:38

12

:42

:10

12

:47

:43

12

:53

:16

12

:58

:48

13

:04

:21

13

:09

:54

13

:15

:26

Un

bal

ance


Profil




[email protected]


III | 16

Nilai unbalance arus yang diperoleh selama pengukuran pada panel roll mill

drive #C berada pada kisaran nilai 2,46% sampai dengan 4,50%. Nilai yang

terukur untuk unbalance arus bisa dikatakan baik karena nilai yang terukur

berada dibawah batas normal yaitu 20%.

3. Daya

Nilai daya yang terukur setiap phasanya tersaji dalam gambar profil daya

sebagai berikut:

Gambar 3.15. Profil Daya pada Roll Mill Drive #C

Pada saat dilakukan pengukuran daya menggunakan power meter

analyzer tercatat nilai rata-rata daya dalam satuan volt ampere (VA) untuk setiap

phasanya adalah sebagai berkut. Phasa R tercatat nilai rata-rata daya sebesar

32.255 VA, untuk phasa S sebesar 35.069 VA, dan untuk phasa T rata-rata

dayanya adalah 34.208 VA.

4. Faktor Daya

Untuk nilai faktor daya pada roll mill drive #C tersaji pada grafik berikut

ini:

25,000 27,000 29,000 31,000 33,000 35,000 37,000 39,000 41,000

11

:30

:06

11

:35

:08

11

:40

:11

11

:45

:13

11

:50

:16

11

:55

:18

12

:00

:20

12

:05

:23

12

:10

:25

12

:15

:28

12

:20

:30

12

:25

:32

12

:30

:35

12

:35

:37

12

:40

:40

12

:45

:42

12

:50

:44

12

:55

:47

13

:00

:49

13

:05

:52

13

:10

:54

13

:15

:56

Day

a (V

A)

PROFIL DAYA





[email protected]


III | 17

Gambar 3.16. Profil Faktor Daya pada Roll Mill Drive #C

Nilai faktor daya rata-rata tiap phasa saat dilakukan pengukuran adalah sebagai

berikut. Untuk nilai rata-rata faktor daya phasa R adalah 0,70, untuk phasa S

0,70, dan untuk phasa T nilai rata-rata faktor dayanya adalah 0,67. Terlihat

bahwa nilai faktor daya untuk phase T dibawah nilai faktor daya phasa r dan

phasa S. Secara keseluruhan nilali faktor daya yang terukur pada roll mill drive

#C masih dikatakan kurang baik karena nilainya masih dibawah 0,8.

5. Pembebanan (Nilai Daya Aktif (P))

Nilai daya aktif (P) merupakan gambaran nilai daya yang sesungguhnya

yang menjadi beban pada sistem. Basarnya pembebanan yang terjadi pada saat

dilakukan pengukuran tersaji pada gambar berikut ini:

0.62

0.64

0.66

0.68

0.7

0.72

0.74

11

:30

:06

11

:35

:08

11

:40

:11

11

:45

:13

11

:50

:16

11

:55

:18

12

:00

:20

12

:05

:23

12

:10

:25

12

:15

:28

12

:20

:30

12

:25

:32

12

:30

:35

12

:35

:37

12

:40

:40

12

:45

:42

12

:50

:44

12

:55

:47

13

:00

:49

13

:05

:52

13

:10

:54

13

:15

:56

Po

we

r Fa

cto

r

PROFIL POWER FACTOR





[email protected]


III | 18

Gambar 3.17. Profil pembebanan pada Roll Mill Drive #C

Pada gambar 3.17. dapat dilihat nilai pembebanan yang tidak seimbang pada

setiap phasanya. Nilai beban untuk phasa R berada pada kisaran 16.600 Watt

sampai dengan 20.440 Watt, untuk phasa S nilai pembebanan berada dikisaran

18.160 Watt sampai dengan 22.500 Watt, dan untuk phasa T nilai pembebanan

berada pada kisaran nilai 16.560 Watt sampai dengan 20.680 Watt.


Total harmonic distortion (THD) yang akan tersaji meliputi profil THD

tegangan dan nilai THD arus. Besarnya nilai THD yang terekam oleh alat ukur

akan sangat berpengaru pada kualitas tenaga listri pada sistem. Berikut adalah

profil dari THD tegangan.

15,000 16,000 17,000 18,000 19,000 20,000 21,000 22,000 23,000

11

:30

:06

11

:35

:08

11

:40

:11

11

:45

:13

11

:50

:16

11

:55

:18

12

:00

:20

12

:05

:23

12

:10

:25

12

:15

:28

12

:20

:30

12

:25

:32

12

:30

:35

12

:35

:37

12

:40

:40

12

:45

:42

12

:50

:44

12

:55

:47

13

:00

:49

13

:05

:52

13

:10

:54

13

:15

:56

Be

ban

(W

)

PROFIL BEBAN





[email protected]


III | 19

Gambar 3.18. Profil Total Harmonic Distortion Tegangan pada Roll Mill Drive #C

Nilai standar yang ditetapkan untuk TDH tegangan adalah dibawah 5% untuk

sistem yang menggunakan tegangan kerja 380 Volt. Untuk nilai THD tegangan

yang tercatat dari hasil pengukuran adalah sebagai berikut. Untuk phasa R nilai

THD berada pada kisaran 1,78 % sampai dengan 3,38%, untuk phasa S THD

tegangannya berkisar pada nilai 1,71% sampai dengan 3,3%, da untuk phasa T

nilai THD tegangannya berisar 1,88% sampai dengan 3,55%.

Gambar 3.19. Profil Total Harmonic Distortion Arus pada Roll Mill Drive #C

00.5

11.5

22.5

33.5

4

11

:30

:06

11

:35

:08

11

:40

:11

11

:45

:13

11

:50

:16

11

:55

:18

12

:00

:20

12

:05

:23

12

:10

:25

12

:15

:28

12

:20

:30

12

:25

:32

12

:30

:35

12

:35

:37

12

:40

:40

12

:45

:42

12

:50

:44

12

:55

:47

13

:00

:49

13

:05

:52

13

:10

:54

13

:15

:56

% T

HD

PROFIL THD TEGANGAN


64666870727476788082

11

:30

:06

11

:35

:08

11

:40

:11

11

:45

:13

11

:50

:16

11

:55

:18

12

:00

:20

12

:05

:23

12

:10

:25

12

:15

:28

12

:20

:30

12

:25

:32

12

:30

:35

12

:35

:37

12

:40

:40

12

:45

:42

12

:50

:44

12

:55

:47

13

:00

:49

13

:05

:52

13

:10

:54

13

:15

:56

% T

HD

PROFIL THD ARUS





[email protected]


III | 20

Nilai THD arus yang terukur pada saat dilakuka pengukuran untuk setiap

phasanya dalah sebagai berikut. Phasa R nilai THD arusnya berada pada kisaran

71,07%, untuk nilai THD arus di phasa S berada pada kisaran 70,04% sampai

dengan 78,9%., dan untuk phasa T nilai THD arusnya berkisar 71,06% sampai

dengan 79,81%.


Berikut ini adalah profil frekwensi tenaga listrik yang terukur pada saat

pengukura di roll mill drive #C.

Gambar 3.20. Profil Frekwensi pada Roll Mill Drive #C

Dari gambar 3.19. tercatat nilai frekwensi pada roll mill drive #C berada pada

kisaran 50,04 Hz sampai dengan 50,2 Hz. Dari data pengukuran dapat

disimpulkan bahwa nilai frekwensi sudah baik, karena standar frekwensi yang

ditetapkan adalah pada nilai 50 Hz.

49.9

49.95

50

50.05

50.1

50.15

50.2

50.25

11

:30

:06

11

:35

:08

11

:40

:11

11

:45

:13

11

:50

:16

11

:55

:18

12

:00

:20

12

:05

:23

12

:10

:25

12

:15

:28

12

:20

:30

12

:25

:32

12

:30

:35

12

:35

:37

12

:40

:40

12

:45

:42

12

:50

:44

12

:55

:47

13

:00

:49

13

:05

:52

13

:10

:54

13

:15

:56

Hz

PROFIL FREKUENSI

Series1




[email protected]


III | 21

8. Konsumsi Energi Listrik

Profil energi merupakan total penggunaan energi listrik (Daya Listrik) pada

durasi waktu tertentu. Satuan yang digunakan adalah (Watt hour). Dari

pemahaman ini kita bisa mengetahui kondisi penggunaan energi dalam satuan

jam. Berikut adalah profil penggunaan energi yang tercatat selama pengukuran

pada roll mill drive #C.

Gambar 3.21. Profil Energi pada Roll Mill Drive #C

Dari hasil pengukuran dapat dilihat profil penggunaan energi pada roll mill drive

#C yang berupa garis linier. Dalam setiap pergantian waktu nilai konsumsi

energinya juga akan semakin meninggkat. Pada saat dilakukan pengukuran

kondisi energi yang terbaca oleh power analyzer sebagai berikut. Saat awal

dilakukan pengukuran rata-rata energi yang tercatat setiap phasanya adalah 513

watt hour, sedangkan nilai energi yang tercatat di akhir pengukuran adalah 34,7

kWh.

3.1.3.3 Panel Roll Mill Drive #B

Untuk roll mill drive #B kondisinya tidak jauh berbeda dengan roll mill drive #C.

Roll mill ini juga menggunakan tegangan kerja 380 volt. Energi listrik yang digunakan

diperoleh dari incoming trafo LVAUXTR 06. Pengukuran elektrikal dilakukan pada

-2,000 4,000 6,000 8,000

10,000 12,000 14,000 16,000

11

:30

:06

11

:32

:37

11

:35

:08

11

:37

:40

11

:40

:11

11

:42

:42

11

:45

:13

11

:47

:44

11

:50

:16

11

:52

:47

11

:55

:18

11

:57

:49

12

:00

:20

12

:02

:52

12

:05

:23

12

:07

:54

12

:10

:25

12

:12

:56

Wat

t H

ou

r

PROFIL ENERGI





[email protected]


III | 22

pane kontrol roll mill drive #B. Pengukuran menggunakan power meter analyzer,

dilakukan mulai pukul 13.30 sampai dengan 14.00 WIB. Record data diambil setiap

menit waktu kerja. Sama seperti titik pengukuran yang lainnya, pada panel roll mill drive

#B juga terekam data mengenai nilai tegangan, arus, daya, faktor daya, beban, THD,

frekwensi dan energi. Berikut adalah profil hasil pengukuran yang dilakukan pada roll

mill drive #B.

1. Tegangan

Profil tegangan yang tergambar merupakan tegangan kerja dari roll mill

drive #B. Berikut adalah profil tegangan untuk roll mill drive #B.

Gambar 3.22. Profil Tegangan pada Roll Mill Drive #B

Dari gambar 3.21. terlihat nilai tegangan kerja setiap phasanya, untuk nilai

tegangan pada phasa R daalah 226 volt, tegangan pada phasa S adalah 226 volt,

dan untuk nilai tegangan pada phasa T adalah 225 volt. Dari data hasil

pengukuran juga diperoleh nilai unbalance tegangan. Berikut adalah profil dari

unbalance tegangan.

224

224

225

225

226

226

227

227

13

:30

:48

13

:32

:19

13

:33

:49

13

:35

:20

13

:36

:51

13

:38

:22

13

:39

:52

13

:41

:23

13

:42

:54

13

:44

:24

13

:45

:55

13

:47

:26

13

:48

:57

13

:50

:27

13

:51

:58

13

:53

:29

13

:55

:00

13

:56

:30

13

:58

:01

13

:59

:32

Tega

nga

n (

V)

PROFIL TEGANGAN





[email protected]


III | 23

Gambar 3.23. Profil Unbalance Tegangan pada Roll Mill Drive #B

Dari gambar 3.22. dapat dilihat unbalance tegangan yang terjadi pada roll mill drive #B.

nilai yang diperoleh fluktuatif berkisar pada nilai 0.16% sampai dengan 0,29%. Nilai

unbalance tegangan yang terukur masih berada dibawah 5% yang merupakan batas atas

standarisasi nilai unbalance tegangan untuk peralatan dengan tegangan kerja 380 volt.

2. Arus

Profil aliran arus pada setiap phasa yang terukur pada roll mill drive #B

adalah sebagai berikut:

Gambar 3.24. Profil Arus pada Roll Mill Drive #B

0.00%

0.05%

0.10%

0.15%

0.20%

0.25%

0.30%

0.35%

13

:30

:48

13

:32

:19

13

:33

:49

13

:35

:20

13

:36

:51

13

:38

:22

13

:39

:52

13

:41

:23

13

:42

:54

13

:44

:24

13

:45

:55

13

:47

:26

13

:48

:57

13

:50

:27

13

:51

:58

13

:53

:29

13

:55

:00

13

:56

:30

13

:58

:01

13

:59

:32

Un

bal

ance


Profil

100150200250300350

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

Aru

s (A

)

PROFIL ARUS

Series1 Series2 Series3




[email protected]


III | 24

Kondisi aliran arus yang tergambar pada gambar 3.24. berada pada kondisi

seimbang antar phasanya. Nilai rata-rata arus yang terukur pada setiap phasa

adalah sebagai berikut. Untuk aliran arus pada phasa R nilai rata-rata arusnya

adalah 277,03 Ampere, arus rata-rata yang mengalir pada phasa S adalah 287,15

Ampere, dan nilai arus yang mengalir pada phasa T adalah 268,08 Ampere. Dari

hasil pengukuran juga diperoleh nilai unbalance arus pada roll mill drive #B

sebagai berikut.

Gambar 3.25. Profil Unbalance Arus pada Roll Mill Drive #B

Profil unbalance arus yang tersaji pada gambar 3.25. menunjukan nilai

unbalance arus antar phasa. Nilai unbalance arus yang terjadi antar phasa berada

pada kisaran 2,53% sampai dengan 4,80%. Nilai yang diperoleh berada pada

kondisi dibawah nilai standar unbalance arus, ini menandakan bahwa

keseimbangan aliran arus antar phasa pada roll mill drive #B berada pada kondisi

baik.

3. Daya

Profil penggunaan daya yang terukur pada saat dilakukan pengukuran

pada roll mill drive #B adalah sebagai berikut. Profil yang tersaji merupakan

gambaran penggunaan daya pada setiap phasa.

0.00%1.00%2.00%3.00%4.00%5.00%6.00%

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

Un

bal

ance


Series1




[email protected]


III | 25

Gambar 3.26. Profil Daya pada Roll Mill Drive #B

Dari gambar 3.26. terlihat nilai daya setiap phasa pada roll mill drive #B. Berikut

adalah nilai daya yang diperoleh dari hasil pengukuran. Untuk phasa R nilai

dayanya sekitar 61,74 VA sampai dengan 63,31 VA, phasa S nilai dayanya ada

pada kisaran 64,25 VA sampai dengan 65,95 VA, dan untuk nilai daya pda phasa

T ada pada kisaran nilai 59,02 VA sampai dengan 60,99 VA.

4. Faktor daya

Profil faktor daya pada roll mill drive #B daya yang diperoleh dari hasil

pengukuran adalah sebagai berikut:

Gambar 3.27. Profil Faktor Daya pada Roll Mill Drive #B

50,000 52,000 54,000 56,000 58,000 60,000 62,000 64,000 66,000 68,000

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

Day

a (V

A)

PROFIL DAYA


0.85

0.86

0.87

0.88

0.89

0.9

0.91

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

Po

we

r Fa

cto

r

PROFIL POWER FACTOR





[email protected]


III | 26

Dari hasil pengukuran yang dilakukan diperoleh nalai faktor daya yang sdah memenuhi

standar. Nilai faktor daya pada phasa R berada pada kisaran 0,89 sampai dengan 0,9,

untuk phasa S nilai tang terukur berada pada kisaran 0,87 sampai dengan 0,88, dan untuk

faktor daya pada phasa T berada pada kisaran 0,88 sampai dengan 0,89. Dari

keseluruhan nilai faktro daya dapat disimpulkan bahwa faktor daya pada roll mill drive

#B baik karena nilainya berada diatas 0,85 setiap phasanya.


Profil penggunaanbeban pada roll mill drive #B adalah sebagai berikut:

Gambar 3.28. Profil Pembebanan pada Roll Mill Drive #B

Profil beban pada gambar 3.28. menunjukan nilai beban pada setiap phasa roll

mill drive #B. jika melihat total pembebanan pada alat ukur untuk ketiga pahasa

menunjukan nilai 150 kW. Berikut adalah nilai pembebanan pada tiaptiap phasa.

Nilai beban pada phasa R berkisar pada 50.710 Watt sampai dengan 52.240 Watt,

untuk phasa S nilai beban berada pada kisaran nilai 51.640 Watt sampai dengan

53.430 Watt, dan untuk phasa T berada pada kisaran 47,390 Watt sampai dengan

49.420 Watt.

6. Total Harmonic distortion (THD)

Total harmonic distortion (THD) yang terekam pada saat melakukan

pengukuran pada roll mill #B meliputi THD tegangan dan THD arus. Berikut

adalah profil untuk THD tegangan dan THD arusnya.

45,000 47,000 49,000 51,000 53,000 55,000

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

Be

ban

(W

)

PROFIL BEBAN





[email protected]


III | 27

Gambar 3.29. Profil THD Tegangan pada Roll Mill Drive #B

Nilai THD tegangan yang terekam pada setiap phasa untuk roll mill drive #B

adalah sebagai berikut. Phasa R THD tegangannya sekitar 3,24% hingga 3,41%,

untuk phasa S sekitar 3,25% hingga 3,43%, dan untuk phasa T sekitar 3,44 %

hingga 3,6%. Dari data yang diperoleh nilai THD tegangan yang diperoleh

nilainya kurang dari 5%, ini berarti THD tegangan masih bisa dikatakan baik.

Berikut adala profil untuk THD arus yang diperoleh dari hasil pengukuran.

Gambar 3.30. Profil THD Arus pada Roll Mill Drive #B

3

3.1

3.2

3.3

3.4

3.5

3.6

3.7

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

% T

HD

PROFIL THD TEGANGAN


35363738394041424344

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

% T

HD

PROFIL THD ARUS





[email protected]


III | 28

Nilai total harmonic distortion (THD) arus yang terukur oleh power meter analyzer

untuk setiap phasanya adalah sebagai berikut. Phasa R 37,86% hingga 39,17%, phasa S

37,93% hingga 39,6%, dan untuk phasa T 41% hingga 42,65%.


Profil frekwensi tenaga listrik untuk roll mill drive #B adalahsebagai

berikut.

Gambar 3.31. Profil Frekwensi pada Roll Mill Drive #B

Dari gambar 3.31. sudah terlihat jelas bahwa frekwensi energi listrik pada roll mill drive

#B sangat baik karena nilainya berada pada nilai 50,04 Hz sampai 50,12 Hz.


Profil penggunaan energi pada roll mill drive #B adalah sebagai berikut.

Gambar 3.32. Profil Energi pada Roll Mill Drive #B

50.0250.0450.0650.08

50.150.12

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

Hz

PROFIL FREKUENSI

Profil

-

10,000

20,000

30,000

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

13

:30

:48

Wat

t H

ou

r

PROFIL ENERGI





[email protected]


III | 29

Dari pengukuran yang dilakukan selama tiga puluh menit diperoleh tingkat konsumsi

energi yang semakin meningkat pada setiap pergantian waktu. Perubahan grafik terjadi

secara linear. Profil energi juga bisa menggambarkan penggunaan daya aktif per satuan

jam. (watt Hour).

3.1.3.4 Panel Ball Mill 3A

Pengukuran elektrikal berikutnya yang dilakukan di PT. Indah Kiat (Serang)

adalah pada panel ball mill 3A. Fungsi dari ball mill sebenarnya sama dengan roll mill

yaitu sebagai peralatan penghalus batu bara sebelum masuk ke dalam burner. Perbedaan

antara ball mill dan roll mill terletak pada proses kerja penghalusan batubara yang

dilakukan. Ball mill bekerja pada tegangan kerja 3,3 kV. Pengukuran dilakukan dengan

menggunakan power meter analyzer. Pengukuran dilakukan mulai pukul 14.18 sampai

dengan 15.08 WIB. Data pengukuran diambil setiap menit selama waktu pengukuran.

Dari hasil pengukuran yang dilakukan diperoleh nilai tegangan, arus, daya, faktor daya,

beban, total harmonic distortion (THD), frekwensi dan energi.

1. Tegangan

Dari proses pengukuran yang dilakukan pada ball mill 3A diperoleh profil

tegangan sebagai berikut.

Gambar 3.33. Profil Tegangan pada Ball Mill 3A

2,900 3,000 3,100 3,200 3,300 3,400 3,500 3,600 3,700

14

:18

:42

14

:21

:04

14

:23

:26

14

:25

:48

14

:28

:11

14

:30

:33

14

:32

:55

14

:35

:17

14

:37

:39

14

:40

:01

14

:42

:23

14

:44

:45

14

:47

:08

14

:49

:30

14

:51

:52

14

:54

:14

14

:56

:36

14

:58

:58

15

:01

:20

15

:03

:42

15

:06

:05

15

:08

:27

Tega

nga

n (

V)

PROFIL TEGANGAN





[email protected]


III | 30

Dari profil tegangan yang tersaji pada gambar 3.33. terlihat jelas adanya ketidak

seimbangan tegangan antar phasa. Nilai tegangan yang terukur pada setiap

phasanya adalah sebagai berikut. Tegangan pada phasa R menunjukan nilai

tegangan sekitar 3.135 volt hingga 3.141 volt, untuk phasa S 3.584 volt hinga

3.590 volt, dan untuk phasa T nilai tegangan yang terukur adalah 2.983 volt

hingga 2.997 volt. Berikut adalah profil unbalance tegangan yang terjadi pada

ball mill 3A.

Gambar 3.4. Profil Unbalance Tegangan pada Ball Mill 3A

Nilai unbalance tagangan yang terjadi pada ball mill 3A sangat tinngi, nilai yang

terukur berada pada kisaran 10,70% hingga 10,80%. Dengan nilai unbalance

yang sangat besar akan beresiko pada kinerja motor karena dengan kondisi

seperti ini peralatan akan lebih cepat panas (over Heating) dan akan

mempengarui isolasi dari setiap peralatan. Kondisi yang seperti ini harus segera

ditindak lanjuti agar tidak mempengaruhi kinerja sistem pada ball mill 3A.

10.60%

10.65%

10.70%

10.75%

10.80%

10.85%

14

:18

:42

14

:21

:14

14

:23

:47

14

:26

:19

14

:28

:51

14

:31

:23

14

:33

:56

14

:36

:28

14

:39

:00

14

:41

:33

14

:44

:05

14

:46

:37

14

:49

:09

14

:51

:42

14

:54

:14

14

:56

:46

14

:59

:18

15

:01

:51

15

:04

:23

15

:06

:55

Un

bal

ance


Profil




[email protected]


III | 31

2. Arus

Profil arus untuk ball mill 3A adalah sebagai berikut.

Gambar 3.35. Profil Arus pada Ball Mill 3A

Nilai arus yang terukur pada saat pengukuran terbaca setiap phasanya adalah

sebagai berikut. Phasa R nilai arus yang terukur 59 A hingga 60 A, phasa S

arusnya 61 A hingga 62 A, phasa T nilai arusnya adalah 60 A. sedangkan nilai

unbalance arus yang diperoleh dari hasil pengukuran tersaji pada gambar berikut

ini.

Gambar 3.36. Profil Unbalance Arus pada Ball Mill 3A

Dari gambar 3.36. terlihat nilai unbalance arus yang terjadi pada bal mill 3A.

nilai yang terukur adalah berkisar pada 1 % hingga 2,2 %. Ini menunjukan bahwa

57585960616263

14

:18

:42

14

:20

:54

14

:23

:06

14

:25

:18

14

:27

:30

14

:29

:42

14

:31

:54

14

:34

:06

14

:36

:18

14

:38

:30

14

:40

:42

14

:42

:54

14

:45

:06

14

:47

:18

14

:49

:30

14

:51

:42

14

:53

:54

14

:56

:06

14

:58

:18

15

:00

:30

15

:02

:42

15

:04

:53

15

:07

:05

Aru

s (A

)

PROFIL ARUS


0.00%

0.50%

1.00%

1.50%

2.00%

2.50%

14

:18

:42

14

:21

:14

14

:23

:47

14

:26

:19

14

:28

:51

14

:31

:23

14

:33

:56

14

:36

:28

14

:39

:00

14

:41

:33

14

:44

:05

14

:46

:37

14

:49

:09

14

:51

:42

14

:54

:14

14

:56

:46

14

:59

:18

15

:01

:51

15

:04

:23

15

:06

:55

Un

bal

ance


Profil




[email protected]


III | 32

nilai keseimbangan arus yang terjadi masih baik karena berada dibawah nilai

standar maksimum unbalance arus yaitu 20 %.

3. Daya

Berikut adalah profil penggunaan daya pada ball mill 3A saat dilakuka

pengukuran. Nilai daya akan sangat dipengaruhi oleh nilai tegangan dan nilai

arus yang mengalir pada sistem peralatan. Jika melihat dari hasil pengukuran

tegangan dimana terjadi ketidakseimbangan nilai tegangan antar phasanya, besar

kemungkinan terjadi pula ketidak seimbangan nilai daya pada tiap phasanya.

Gambar 3.37. Profil Daya pada Ball Mill 3A

Dari profil daya terlihat ketidakseimbangan daya pada masing-masing phasa

dimana nilai daya yang dibebani pada phasa S lebih tinggi dibandigkan dengan

kedua phasa lainnya. Berkut adalah nilai daya tiap phasa saat dilakukan

pengukuran pada ball mill 3A. phasa R nilai rata-rata dayanya 186.565 VA,

phase S rata-rata nilai dayanya 220.208 VA, phasa T rata-rata nilai dayanya

179.319 VA.

150,000 160,000 170,000 180,000 190,000 200,000 210,000 220,000 230,000

14

:18

:42

14

:21

:14

14

:23

:47

14

:26

:19

14

:28

:51

14

:31

:23

14

:33

:56

14

:36

:28

14

:39

:00

14

:41

:33

14

:44

:05

14

:46

:37

14

:49

:09

14

:51

:42

14

:54

:14

14

:56

:46

14

:59

:18

15

:01

:51

15

:04

:23

15

:06

:55

Day

a (V

A)

PROFIL DAYA





[email protected]


III | 33

4. Faktor daya

Berikut adalah profil faktor daya pada ball mill 3A.

Gambar 3.38. Profil Faktor Daya pada Ball Mill 3A

Nilai faktor daya yang tercatat pada saat pengukuran pada masing-masing

phasanya adalah sebagai berikut. Phasa R faktor dayanya 0.62, phasa S nilai

faktor dayanya 0.7, dan untuk nilai faktor daya pada phasa T adalah 0.76. Nilai

ini masih berada dibawah nilai standar paktor daya yaitu 0,85 sampai dengan

0,9.


Profil pembebanan pada ball mill 3A adalah sebagai berikut.

0

0.2

0.4

0.6

0.8

14

:18

:42

14

:21

:14

14

:23

:47

14

:26

:19

14

:28

:51

14

:31

:23

14

:33

:56

14

:36

:28

14

:39

:00

14

:41

:33

14

:44

:05

14

:46

:37

14

:49

:09

14

:51

:42

14

:54

:14

14

:56

:46

14

:59

:18

15

:01

:51

15

:04

:23

15

:06

:55

Po

we

r Fa

cto

r

PROFIL POWER FACTOR


105,000 115,000 125,000 135,000 145,000 155,000 165,000

14

:18

:42

14

:21

:14

14

:23

:47

14

:26

:19

14

:28

:51

14

:31

:23

14

:33

:56

14

:36

:28

14

:39

:00

14

:41

:33

14

:44

:05

14

:46

:37

14

:49

:09

14

:51

:42

14

:54

:14

14

:56

:46

14

:59

:18

15

:01

:51

15

:04

:23

15

:06

:55

Be

ban

(W

)

PROFIL BEBAN





[email protected]


III | 34

Gambar 3.39. Profil Beban pada Ball Mill 3A

Nilai beban pada setiap phasa adalah sebagai berikut. Phasa R menerima beban sekitar

115.200 Watt hingga 115.840 Watt, phasa S nilai bebannya berkisar 152.960 Watt

hingga 154.240 Watt, dan untuk phasa T nilai bebannya berada pada kisaran 135.680

Watt hingga 136.320 Watt.

6. Total Harmonik Distortion (THD)

Berikut adalah profil total harmonic distortion tegangan dan total harmonic

distortion arus hasil dari pengukuran.

Gambar 3.40. Profil THD Tegangan pada Ball Mill 3A

Nilai total harmonic distortion (THD) tegangan yang terukur berada pada kisaran nilai

0,3% sampai dengan 0,6%. Nilai ini masih berada pada batas wajar suatu nilai THD

tegangan karena untuk tegangan 3,3 kV standar maksimum persentase harmonisa

tegangan adalah 5%. Selanjutnya akan ditampilkan profil THD untuk arus.

00.10.20.30.40.50.60.7

14

:18

:42

14

:21

:04

14

:23

:26

14

:25

:48

14

:28

:11

14

:30

:33

14

:32

:55

14

:35

:17

14

:37

:39

14

:40

:01

14

:42

:23

14

:44

:45

14

:47

:08

14

:49

:30

14

:51

:52

14

:54

:14

14

:56

:36

14

:58

:58

15

:01

:20

15

:03

:42

15

:06

:05

15

:08

:27

% T

HD

PROFIL THD TEGANGAN





[email protected]


III | 35

Gambar 3.41. Profil THD Arus pada Ball Mill 3A

Dari profil THD arus yang yang diperoleh terlihat nilai THD arus yang terdapat

pada aliran arus tiap phasa pada ball mill 3A. Phasa R THD arusnya berada pada

kisaran 0,82% sampai dengan 0,83%, untuk phasa S nilai THD arusnya 0,69%

hingga 0,72%, dan untuk phasa T nilai THD arusnya 0,69% hingga 0,76%.


Profil frekwensi tegangan yang terjadi pada ball mill 3A adalah sebagai berikut.

Gambar 3.42. Profil Frekwensi pada Ball Mill 3A

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

14

:18

:42

14

:21

:04

14

:23

:26

14

:25

:48

14

:28

:11

14

:30

:33

14

:32

:55

14

:35

:17

14

:37

:39

14

:40

:01

14

:42

:23

14

:44

:45

14

:47

:08

14

:49

:30

14

:51

:52

14

:54

:14

14

:56

:36

14

:58

:58

15

:01

:20

15

:03

:42

15

:06

:05

15

:08

:27

% T

HD

PROFIL THD ARUS


49.9649.98

5050.0250.0450.0650.08

50.150.12

14

:18

:42

14

:20

:54

14

:23

:06

14

:25

:18

14

:27

:30

14

:29

:42

14

:31

:54

14

:34

:06

14

:36

:18

14

:38

:30

14

:40

:42

14

:42

:54

14

:45

:06

14

:47

:18

14

:49

:30

14

:51

:42

14

:53

:54

14

:56

:06

14

:58

:18

15

:00

:30

15

:02

:42

15

:04

:53

15

:07

:05

Hz

PROFIL FREKUENSI

Profil




[email protected]


III | 36

Dari profil gambar 3.42. sudah dapat disimpulkan bahwa nilai frekwensi tegangan yang

terjadi sudah sangat baik karena berada pada nilai 50 Hz.


Berikut adalah profil penggunaan energi untuk ball mill 3A. nilai

penggunaan energi sebanding dengan nilai penggunaan daya aktif (P) dalam

setiap jam waktiu kerja. Satuan untuk penggunaan energi adalah watt hour.

Gambar 3.43. Profil Energi pada Ball Mill 3A

Dari gambar 3.43. dapat dilihat profil penggunaan energi ball mill 3A. Terjadi

peningkatan nilai penggunaan energi pada setiap phasa sebanding dengan waktu

kerja ball mill 3A. Nilai energi saat dilakukan pengukuran terukur nilai awal

untuk setiap phasanya adalah sebagai berikut. Phasa R terukur 640 Wh, phasa S

terukur 640 Wh, dan phasa T terukur 640 Wh. Setelah dilakukan pengukuran

selama kurang lebih satu jam terjadi kenaikan penggunaan energi. Phasa R nilai

yang terukur di akhir waktu pengukuran 94,08 kWh, phasa S terukur 125,44 kWh,

dan phasa T terukur nilai 111,36 kWh.

-

20,000

40,000

60,000

80,000

100,000

120,000

140,000

14

:18

:42

14

:21

:14

14

:23

:47

14

:26

:19

14

:28

:51

14

:31

:23

14

:33

:56

14

:36

:28

14

:39

:00

14

:41

:33

14

:44

:05

14

:46

:37

14

:49

:09

14

:51

:42

14

:54

:14

14

:56

:46

14

:59

:18

15

:01

:51

15

:04

:23

15

:06

:55

Wat

t H

ou

r

PROFIL ENERGI





[email protected]


III | 37

3.1.3.5 Panel Cooling Tower Fan #4

Cooling tower fan #4 merupakan salah satu fan yang ada pada sistem cooling

tower yang terinstal pada power plant PT. Indah Kiat (Serang). Tegangan kerja cooling

tower fan #4 berada pada sistem bertegangan kerja 3,3 kV. Pengukuran elektrikal

cooling tower fan menggunakan power meter analyzer, titik pengukuran difokuskan

pada panel cooling tower #4. pengukuran dilakukan selama kurang lebih 10 menit, mulai

pukul 15.31 sampai dengan pukul 15.41 WIB. pengukuran dilakukan untuk memperoleh

sempel tegangan kerja, arus yang mengalir, penggunaan daya, nilai faktor daya,

pembebanan, nilai Total Harmonic Distortion (THD) tegangan maupu arus, kualitas

frekwensi energi listrik, dan penggunaan energi per satuan waktu. Berikut profil hasi

pengukuran yang dilakukan.

1. Tegangan

Tegangan kerja fan cooling tower menggunakan tegangan 3,3 kV. Berikut

rekaman nilai tegangan selama waktu pengukuran pada panel coliing tower fan

#4.

Gambar 3.44. Profil Tegangan Pada Cooling Tower Fan #4

Pada gambar 3.44. terlihat profil tegangan kerja actual yang dperoleh dari power meter

analyzer. Tegangan tiap phasa terukur kisaran 3,1 kV sampai dengan 3,25 kV. Untuk

phasa R tegangan rata-rata saat dilakukan pengukuran berada pada nilai 3,120 kV, phasa

2,900 2,950 3,000 3,050 3,100 3,150 3,200 3,250 3,300

15

:31

:46

15

:32

:16

15

:32

:47

15

:33

:17

15

:33

:48

15

:34

:18

15

:34

:49

15

:35

:19

15

:35

:50

15

:36

:20

15

:36

:51

15

:37

:21

15

:37

:51

15

:38

:22

15

:38

:52

15

:39

:23

15

:39

:53

15

:40

:24

15

:40

:54

15

:41

:25

Tega

nga

n (

V)

PROFIL TEGANGAN





[email protected]


III | 38

S rata-ratanya 3,20 kV, dan phasa T rata-ratanya 3,239 kV. Persentase unbalance

tegangan tiap phasanya tersaji pada gambar 3.43.

Gambar 3.45. Profil Unbalance Tegangan Pada Cooling Tower Fan #4

Unbalance tegangan yang terjadi antar phasa berada pada kisaran 1,60% sampai

dengan 1,71%. Dari nilai unbalance tegangan yang terukur pada cooling tower

fan #4 termasuk pada kondisi unbalance normal karena batas maksimum

terjadinya unbalance tegangan berada pada level 2% keatas.

2. Arus

Profil aliran arus yang terjadi di cooling tower fan tersaji pada gambar

3.46.

1.56%1.58%1.60%1.62%1.64%1.66%1.68%1.70%1.72%

15

:31

:46

15

:32

:16

15

:32

:47

15

:33

:17

15

:33

:48

15

:34

:18

15

:34

:49

15

:35

:19

15

:35

:50

15

:36

:20

15

:36

:51

15

:37

:21

15

:37

:51

15

:38

:22

15

:38

:52

15

:39

:23

15

:39

:53

15

:40

:24

15

:40

:54

15

:41

:25

Un

bal

ance


Profil




[email protected]


III | 39

Gambar 3.46. Profil Arus Pada Cooling Tower Fan #4

Nilai arus yang terukur pada saat pengukuran pada phasa R terukur 32 A, phasa S

terukur 5 A, dan pada phasa T terukur 32 A. Dari nilai arus ketiga phasa yang

terukur diperoleh nilai unbalance arus sebagai berikut.

Gambar 3.47. Profil Unbalance Arus Pada Cooling Tower Fan #4

Persentase nilai unbalance arus berada pada nilai 6%, ini menunjukan bahwa

keseimbangan arus natarphasanya masih dalam kondisi normal. Batas normal

terjadinya ketidakseimbangan arus adalah pada nilai 20%.

30313233343536

15

:31

:46

15

:32

:16

15

:32

:47

15

:33

:17

15

:33

:48

15

:34

:18

15

:34

:49

15

:35

:19

15

:35

:50

15

:36

:20

15

:36

:51

15

:37

:21

15

:37

:51

15

:38

:22

15

:38

:52

15

:39

:23

15

:39

:53

15

:40

:24

15

:40

:54

15

:41

:25

Aru

s (A

)

PROFIL ARUS


0.00%

1.00%

2.00%

3.00%

4.00%

5.00%

6.00%

7.00%

15

:31

:46

15

:32

:16

15

:32

:47

15

:33

:17

15

:33

:48

15

:34

:18

15

:34

:49

15

:35

:19

15

:35

:50

15

:36

:20

15

:36

:51

15

:37

:21

15

:37

:51

15

:38

:22

15

:38

:52

15

:39

:23

15

:39

:53

15

:40

:24

15

:40

:54

15

:41

:25

Un

bal

ance


Profil




[email protected]


III | 40

3. Daya

Profil penggunaan daya listrik pada cooling tower fan #4 tergambar pada

gambar 3.48. Disana terlihat pembebanan yang kurang seimbang pada setiap

phasanya. Phasa R terbebani 100 kVA hingga 101 kVA, phasa S terbebani 114

kVA, dan phase T terbebani 103 kVA hingga 104 kVA. Penyebab terjadinya

ketidakseimbagan beban daya pada fan cooling tower salah satunya adalah

karena adanya ketidakseimbangan pada nilai tegangan. Profil daya dari hasil

pengukuran tersaji sebagai berikut.

Gambar 3.48. Profil Daya Pada Cooling Tower Fan #4

4. Faktor daya

Faktor daya merupakan perbandingan antara daya aktif (kW) dengan daya

nyata (kVA). Berikut adalah profil faktor daya yang diperoleh dari hasil

pengukuran pada panel kontrol cooling tower fan #4.

90,000

95,000

100,000

105,000

110,000

115,000

120,000

15

:31

:46

15

:32

:16

15

:32

:47

15

:33

:17

15

:33

:48

15

:34

:18

15

:34

:49

15

:35

:19

15

:35

:50

15

:36

:20

15

:36

:51

15

:37

:21

15

:37

:51

15

:38

:22

15

:38

:52

15

:39

:23

15

:39

:53

15

:40

:24

15

:40

:54

15

:41

:25

Day

a (V

A)

PROFIL DAYA





[email protected]


III | 41

Gambar 3.49. Profil Faktor Daya Pada Cooling Tower Fan #4

Faktor daya yang terbentuk pada cooling tower fan #4 setiap phasanya

mempunyai nilai yang berbeda.untuk phasa R nilai faktor dayanya 0,85 pada

phasa S nilai factor daya yang terukur adalah 8,86 danuntuk phasa T nilai faktor

daya yang terukur adalah 0,83.


Penggunaan daya aktif (P) yang terjadi pada cooling tower fan #4 mengalami

ketidakseimbangan pembebanan pada setiap phasanya. Profil penggunaan daya

aktif dapat dilihat pada gambar 3.50. sebagai berikut.

0.81

0.82

0.83

0.84

0.85

0.86

0.87

15

:31

:46

15

:32

:16

15

:32

:47

15

:33

:17

15

:33

:48

15

:34

:18

15

:34

:49

15

:35

:19

15

:35

:50

15

:36

:20

15

:36

:51

15

:37

:21

15

:37

:51

15

:38

:22

15

:38

:52

15

:39

:23

15

:39

:53

15

:40

:24

15

:40

:54

15

:41

:25

Po

we

r Fa

cto

r

PROFIL POWER FACTOR





[email protected]


III | 42

Gambar 3.50. Profil Pembebanan Pada Cooling Tower Fan #4

Pada gambar terlihat phasa S terbebani nilai daya aktif (P) cukup tinngi jika

dibandingkan dengan beban yang terdapat pada phasa R dan phasa T. daya aktif (P) yang

terbebani pada phasa S beradapada kisaran nilai 97 kW hingga 98 kW, sedangkan

pembebanan pada phasa R dan phasa T berada pada kisaran nilai 85 kW sampai dengan

86 kW.


Dari hasil pengukuran yang dilakukan diperoleh nilai total harmonic distortion

(THD) tegangan dan arus. Profilnya sebagai berikut.

Gambar 3.51. Profil THD Tegangan Pada Cooling Tower Fan #4

75,000

80,000

85,000

90,000

95,000

100,000

15

:31

:46

15

:32

:16

15

:32

:47

15

:33

:17

15

:33

:48

15

:34

:18

15

:34

:49

15

:35

:19

15

:35

:50

15

:36

:20

15

:36

:51

15

:37

:21

15

:37

:51

15

:38

:22

15

:38

:52

15

:39

:23

15

:39

:53

15

:40

:24

15

:40

:54

15

:41

:25

Be

ban

(W

)

PROFIL BEBAN


00.10.20.30.40.50.60.70.8

15

:31

:46

15

:32

:16

15

:32

:47

15

:33

:17

15

:33

:48

15

:34

:18

15

:34

:49

15

:35

:19

15

:35

:50

15

:36

:20

15

:36

:51

15

:37

:21

15

:37

:51

15

:38

:22

15

:38

:52

15

:39

:23

15

:39

:53

15

:40

:24

15

:40

:54

15

:41

:25

% T

HD

PROFIL THD TEGANGAN





[email protected]


III | 43

Total harmonic distortion (THD) tegangan yang terukur saat dilkaukan

pengukuran adalah sebagai berikut. Phasa R nilai THD terukur 0,66% hingga

0,7%, phasa S berada pada kisaran 0,64% hingga 0,67%, dan untuk phasa T

berada pada kisaran 0,5% hingga 0,6%. Dari data pengukuran yang diperoleh

persentase THD tegangan masih baik karena berada pada nilai dibawah 5%.

Sedangkan untuk nilai THD arusnya tersaji pada gambar berikut.

Gambar 3.52. Profil THD Arus Pada Cooling Tower Fan #4

Nilai THD arus untuk tiap phasanya sebagai berikut. Phasa R sekitar 1,2%, phasa

S sektar 1,06%, dan untuk phasa T nilai yang terukur berada pada kisaran 1,3%.


Kualitas frekwensi yang terekam pada saat dilakukan pengukuran tergambar pada

gambar 3.53. sebagai berikut.

00.20.40.60.8

11.21.4

15

:31

:46

15

:32

:16

15

:32

:47

15

:33

:17

15

:33

:48

15

:34

:18

15

:34

:49

15

:35

:19

15

:35

:50

15

:36

:20

15

:36

:51

15

:37

:21

15

:37

:51

15

:38

:22

15

:38

:52

15

:39

:23

15

:39

:53

15

:40

:24

15

:40

:54

15

:41

:25

% T

HD

PROFIL THD ARUS





[email protected]


III | 44

Gambar 3.53. Profil Frekwensi Pada Cooling Tower Fan #4

Pada gambar 3.53. diatas terukur besaran nilai frekwensi pada cooling tower fan

#4 yaitu pada kisaran 50 Hz. Ini menandakan bahwa frekwensi tenaga listrik

berada pada nilai yang dianggap baik.


Profil penggunaan energi listrik pada cooling water fan #4 sebanding dengan

nilai penggunaan daya aktif persatuan jam. Nilai konsumsi energi tertinggi saat

dilakukan pengukuran untuk setiap phasanya sebagai berikut. Phasa R terukur

14,080 kWh, phasa S terukur 16,320 kWh, dan phasa T terukur 14,080 kWh.

Berikut adalah profil pengukuran konsumsi energi listrik pada cooling tower fan

#4.

49.96

49.98

50

50.02

50.04

50.06

50.08

15

:31

:46

15

:32

:16

15

:32

:47

15

:33

:17

15

:33

:48

15

:34

:18

15

:34

:49

15

:35

:19

15

:35

:50

15

:36

:20

15

:36

:51

15

:37

:21

15

:37

:51

15

:38

:22

15

:38

:52

15

:39

:23

15

:39

:53

15

:40

:24

15

:40

:54

15

:41

:25

Hz

PROFIL FREKUENSI

Profil




[email protected]


III | 45

Gambar 3.54. Profil Konsumsi Energi Pada Cooling Tower Fan #4

3.1.3.6 Panel Cooling Water Pump #1

Parameter yang diambil pada pengukuran cooling water pump #1 sama dengan

parameter yang diambil pada pengukuran-pengukuran elektrikal sebelumnya.

Pengukuran dilakukan untuk mengetahui profil dari tegangan, arus, daya, faktor daya,

beban, total harmonic distortion (THD), ferekwensi, dan konsumsi energy. Cooling

water pump bekerja pada tegangan 3,3 kV. Pengkuran dilakukan pada panel kontrol

cooling water pump #1 menggunakan power meter analyzer mulai pukul 15.45 sampai

dengan pukul 15.55 WIB. Berkut adalah profil dari setiap parameter yang diukur.

1. Tegangan

Tegangan kerja cooling water pump #1 menggunakan tegangan 3,3 kV.

Berikut adalah profil tegangan yang terekam saat dilakukan pengukuran pada

cooling water pump.

-2,000 4,000 6,000 8,000

10,000 12,000 14,000 16,000 18,000

15

:31

:46

15

:32

:16

15

:32

:47

15

:33

:17

15

:33

:48

15

:34

:18

15

:34

:49

15

:35

:19

15

:35

:50

15

:36

:20

15

:36

:51

15

:37

:21

15

:37

:51

15

:38

:22

15

:38

:52

15

:39

:23

15

:39

:53

15

:40

:24

15

:40

:54

15

:41

:25

Wat

t H

ou

r

PROFIL ENERGI





[email protected]


III | 46

Gambar 3.55. Profil Tegangan pada cooling water pump#1

Gambar 3.55. menunjukan gambaran tegangan pada cooling water pump.

Tegangan yang terukur pada waktu pengukuran tiap phasanya adalah sebagai

berikut. Nilai tegangan pada phasa R berada pada kisaran 3,2 kV, phasa S

tegangan yang etrukur berada pada kisaran 3,1 kV, dan untuk phasa T nilai

tegangan yang terukur berada pada kisaran 3,2 kV. Dari nilai tegangan yang

terukur diperoleh persentase nilai unbalance tegangan. Berikut adalah profil

unbalance tegangan untuk cooling water pump #1.

Gambar 3.56. Profil Unbalance Tegangan pada cooling water pump#1

3,150 3,160 3,170 3,180 3,190 3,200 3,210 3,220 3,230

15

:45

:40

15

:46

:10

15

:46

:41

15

:47

:11

15

:47

:42

15

:48

:12

15

:48

:43

15

:49

:13

15

:49

:44

15

:50

:14

15

:50

:45

15

:51

:15

15

:51

:45

15

:52

:16

15

:52

:46

15

:53

:17

15

:53

:47

15

:54

:18

15

:54

:48

15

:55

:19

Tega

nga

n (

V)

PROFIL TEGANGAN


0.36%0.38%0.40%0.42%0.44%0.46%0.48%0.50%

15

:45

:40

15

:46

:10

15

:46

:41

15

:47

:11

15

:47

:42

15

:48

:12

15

:48

:43

15

:49

:13

15

:49

:44

15

:50

:14

15

:50

:45

15

:51

:15

15

:51

:45

15

:52

:16

15

:52

:46

15

:53

:17

15

:53

:47

15

:54

:18

15

:54

:48

15

:55

:19

Un

bal

ance


Profil




[email protected]


III | 47

Persentase nilai unbalance tegangan pada cooling water pump #1 berada pada

kisaran 0,41% sampai dengan 0,47%. Kondisi unbalance seperti ini masih

dikatakan wajar karena batas maksimum unbalance tegangan masih dikatakan

wajar yaitu sampai level 2%.

2. Arus

Arus yang mengalir pada cooling water pump #1 setiap phasanya mempunyai

nilai arus yang berbeda. Berikurt adalah profil aliran arus listrik yang mengalir

pada cooling water pump #1.

Gambar 3.57. Profil Arus pada cooling water pump#1

Pada gambar 3.57. terlihat nilai aliran arus yang mengalir pada setiap phasa. Nilai

arus yang mengalir pada phasa R ada pada kisaran 187 A, untuk phasa S aliran

arusnya sekitar 192 A, dan untuk phasa T nilai arus yang mengalir berada pada

kisaran 188 A. dari hasil pengukuran arus diperoleh juga persentase unbalance

arus yang terjadi pada cooling water pump #1. Berikut adalah profil unbalance

arus yang terjadi.

182

184

186

188

190

192

194

15

:45

:40

15

:46

:10

15

:46

:41

15

:47

:11

15

:47

:42

15

:48

:12

15

:48

:43

15

:49

:13

15

:49

:44

15

:50

:14

15

:50

:45

15

:51

:15

15

:51

:45

15

:52

:16

15

:52

:46

15

:53

:17

15

:53

:47

15

:54

:18

15

:54

:48

15

:55

:19

Aru

s (A

)

PROFIL ARUS





[email protected]


III | 48

Gambar 3.58. Profil Unbalance Arus pada cooling water pump#1

Persentase nilai unbalance arus yang terjadi pada cooling water pump #1 berada pada

kisaran 1,42 % sampai dengan 1,59%.

3. Daya

Kapsitas daya yang terpasang untuk cooling water pump adalah 1,5 MVA. Profil

penggunaan daya pada cooling water pump #1 tersaji pada gambar grafik berikut

ini.

Gambar 3.59. Profil Daya pada cooling water pump#1

0.00%

0.50%

1.00%

1.50%

2.00%

15

:45

:40

15

:46

:10

15

:46

:41

15

:47

:11

15

:47

:42

15

:48

:12

15

:48

:43

15

:49

:13

15

:49

:44

15

:50

:14

15

:50

:45

15

:51

:15

15

:51

:45

15

:52

:16

15

:52

:46

15

:53

:17

15

:53

:47

15

:54

:18

15

:54

:48

15

:55

:19

Un

bal

ance


Profil

590,000

595,000

600,000

605,000

610,000

615,000

15

:45

:40

15

:46

:10

15

:46

:41

15

:47

:11

15

:47

:42

15

:48

:12

15

:48

:43

15

:49

:13

15

:49

:44

15

:50

:14

15

:50

:45

15

:51

:15

15

:51

:45

15

:52

:16

15

:52

:46

15

:53

:17

15

:53

:47

15

:54

:18

15

:54

:48

15

:55

:19

Day

a (V

A)

PROFIL DAYA





[email protected]


III | 49

Dari hasil pengukuran bisa terlihat penggunaan daya pada tiap phasanya.

Besarnya penggunaan daya setiap phasanya sebagai berikut. Phasa R daya yang

terukur sekitar 601,920 kVA, phasa S terbebani daya sekitar 609,920 kVA, dan

untuk phasa T terbebani daya sekitar 606,080 kVA.

4. Faktor daya

Profil factor daya yang terukur pada cooling water pump #1 adalah

sebagai berikut.

Gambar 3.60. Profil Faktor Daya pada cooling water pump#1

Nilai faktor daya yang terukur pada setiap phasanya adalah sebagai berikut. Phasa R

faktor dayanya 0.82, phasa S nilai faktor dayanya 0.83, dan phasa T memiliki faktor

daya 0.82.

5. Pembebanan (Penggunaan Daya Aktif)

Pembebanan sama dengan penggunaan daya aktif (P) dalam suatu sistem

ketenaga listrikan. Kapasitas daya aktif yang terpasang pada cooling water pump

#1 adalah 1,5 MW. Kondisi pembebanan untuk setiap phasa yang terjadi pada

cooling water pump #1 bisa dilihat pada gambar 3.61. berikut ini.

0.8140.8160.818

0.820.8220.8240.8260.828

0.830.832

15

:45

:40

15

:46

:10

15

:46

:41

15

:47

:11

15

:47

:42

15

:48

:12

15

:48

:43

15

:49

:13

15

:49

:44

15

:50

:14

15

:50

:45

15

:51

:15

15

:51

:45

15

:52

:16

15

:52

:46

15

:53

:17

15

:53

:47

15

:54

:18

15

:54

:48

15

:55

:19

Po

we

r Fa

cto

r

PROFIL POWER FACTOR





[email protected]


III | 50

Gambar 3.61. Profil Beban pada cooling water pump#1

Nilai rata-rata beban yang terukur pada setiap phasa dari hasil pengukuran

menunjukan besaran nilai sebagai berikut. Phasa R rata-rata pembebanan selama

dilakukan pengukuran adalah 495,504 kW, phasa S terukur 504,560 kW, dan

untuk phasa T terukur 495,781 kW.


Dari hasil pengukuran diperoleh data mengenai THD tegangan dan THD arus.

Berikut adalah profil dari masing-masing THD nya.

Gambar 3.62. Profil THD Tegangan pada cooling water pump#1

485,000

490,000

495,000

500,000

505,000

510,000

15

:45

:40

15

:46

:10

15

:46

:41

15

:47

:11

15

:47

:42

15

:48

:12

15

:48

:43

15

:49

:13

15

:49

:44

15

:50

:14

15

:50

:45

15

:51

:15

15

:51

:45

15

:52

:16

15

:52

:46

15

:53

:17

15

:53

:47

15

:54

:18

15

:54

:48

15

:55

:19

Be

ban

(W

)

PROFIL BEBAN


0

0.2

0.4

0.6

0.8

15

:45

:40

15

:46

:10

15

:46

:41

15

:47

:11

15

:47

:42

15

:48

:12

15

:48

:43

15

:49

:13

15

:49

:44

15

:50

:14

15

:50

:45

15

:51

:15

15

:51

:45

15

:52

:16

15

:52

:46

15

:53

:17

15

:53

:47

15

:54

:18

15

:54

:48

15

:55

:19

% T

HD

PROFIL THD TEGANGAN





[email protected]


III | 51

Nilai THD tegangan yang diperoleh dari hasil pengukuran menunjukan nilai pada

kisaran 0,4 % sampai dengan 0,7%.

Gambar 3.63. Profil THD Arus pada cooling water pump#1

Sedangkan untuk nilai THD arus yang terjadi pada cooling water pump #1 berada

pada kisaran 0,7% sampai dengan 0,9%.


Profil kualitas frekwensi tenaga listrik bisa terlihat dari gambar 3.64. berikut ini.

Gambar 3.64. Profil Frekwensi pada cooling water pump#1

0.7

0.75

0.8

0.85

0.9

0.95

15

:45

:40

15

:46

:10

15

:46

:41

15

:47

:11

15

:47

:42

15

:48

:12

15

:48

:43

15

:49

:13

15

:49

:44

15

:50

:14

15

:50

:45

15

:51

:15

15

:51

:45

15

:52

:16

15

:52

:46

15

:53

:17

15

:53

:47

15

:54

:18

15

:54

:48

15

:55

:19

% T

HD

PROFIL THD ARUS


49.9850

50.0250.0450.0650.08

15

:45

:40

15

:46

:10

15

:46

:41

15

:47

:11

15

:47

:42

15

:48

:12

15

:48

:43

15

:49

:13

15

:49

:44

15

:50

:14

15

:50

:45

15

:51

:15

15

:51

:45

15

:52

:16

15

:52

:46

15

:53

:17

15

:53

:47

15

:54

:18

15

:54

:48

15

:55

:19

Hz

PROFIL FREKUENSI

Profil




[email protected]


III | 52

Nilai frekwensi yang terukur masih ada dalam kondisi yang baik karena nilai

yang terukur berada pada kisaran 50 Hz sampai dengan 50,08 Hz.

8. Konsumsi Energi

Tingkat konsumsi enrgi untuk cooling water pump #1 terlihat pada gambar 3.65.

berikut ini.

Gambar 3.65. Profil Konsumsi Energi pada cooling water pump#1

3.2 IDENTIFIKASI dan IMPLEMENTASI PENGHEMATAN ENERGI (ENERGY SAVING

IDENTIFICATION)

3.2.1 Pengecekan Air Umpan Boiler

Air umpan boiler yang tidak melalui proses pengolahan lebih dulu akan sangat

mengganggu proses pembentukan steam, sebab mineral-mineral yang terbawa air umpan

dapat menyebabkan terjadinya foaming dalam boiler. Peristiwa ini berakibat pada

terbawanya mineral bersama steam, sehingga dapat menyebabkan korosi dan kerak pada

boiler dan pipa-pipa penyertanya. Selain itu, kualitas dan kuantitas steam juga akan

mengalami penurunan. PT Indah Kiat telah memliki unit water treatment. Umpan yang

berasal dari water treatment harus dijaga kandungan TDS, silica,Tembaga, Iron dan pH.

Rekomendasi untuk kualitas air umpan dan air boiler dapat dilihat dalam table berikut:

-

20,000

40,000

60,000

80,000

100,000 1

5:4

5:4

0

15

:46

:10

15

:46

:41

15

:47

:11

15

:47

:42

15

:48

:12

15

:48

:43

15

:49

:13

15

:49

:44

15

:50

:14

15

:50

:45

15

:51

:15

15

:51

:45

15

:52

:16

15

:52

:46

15

:53

:17

15

:53

:47

15

:54

:18

15

:54

:48

15

:55

:19

Wat

t H

ou

r

PROFIL ENERGI





[email protected]


III | 53

Table 3. 1

Rekomendasi air umpan

Sedangkan menurut American Boiler Manufacturers Association (ABMA), batas

maksimum konsentrasi impuritas yang dijinkan dapat dilihat dalam table dibawah ini:

Table 3.2

Jika air umpan masuk ke boiler, kenaikan suhu dan tekanan menyebabkan komponen air

memiliki sifat yang berbeda. Hampir semua komponen dalam air umpan dalam keadaan

terlarut. Walau demikian, dibawah kondisi panas dan tekanan hampir seluruh komponen

terlarut keluar dari larutan sebagai padatan partikuat, kadang-kadang dalam bentuk

Kristal dan pada waktu yang lain sebagai bentuk amorph. Jika kelarutan komponen

spesifik dalam air terlewati, maka akan terjadi pembentukan kerak dan endapan. Air

boiler harus cukup bebas dari pembentukan endapan padat supaya terjadi perpindahan




[email protected]


III | 54

panas yang cepat dan efisien dan harus tidak korosif terhadap logam boiler. Endapan dan

korosi menyebabkan kehilangan efisiensi yang dapat menyebabkan kegagalan dalam

pipa boiler dan ketidakmampuan memproduksi steam. Endapan bertindak sebagai

isolator dan memperlambat perpindahan panas. Sejumlah besar endapan diseluruh boiler

dapat mengurangi perpindahan panas yang secara signifikan dapat menurunkan efisiensi

boiler. Berbagai jenis endapan akan mempengaruhi efisiensi boiler secara berbeda-beda,

sehingga sangat penting untuk menganalisis karakteristik endapan. Efek pengisolasian

terhadap endapan menyebabkan naiknya suhu logam boiler dan mungkin dapat

menyebabkan kegagalan pipa karena pemanasan berlebih.

Table 3.3

Rekomendasi air boiler ((United National Environment Program 2006)

3.2.2 Pengurangan Kebocoran Pipa Steam

Pipa yang mengalirkan steam dari boiler perlu dijaga dari kehilangan energi

panasnya akibat radiasi maupun kebocoran. Untuk setiap lubang berdiameter 3 mm

pada pipa steam yang mempunyai tekanan 7 kg/cm2, akan memboroskan 32.650 L

BBM atau setara dengan 26,12 ton BBM/tahun (45,82 ton batubara/tahun).

Sementara, untuk setiap 100 m pipa steamyang tidak diisolasi, dengan diameter 150

mm dan membawa steam dengan tekanan 8 kg/cm2, akan memboroskan 25.000 L

BBM.

3.2.3 Peningkatan Faktor Daya Pada Sistem Kelistrikan di Ball Mill 3A

Dari pengukuran yang dilakukan pada saat Ball Mill 3A beroperasi tegangan

rata-rata sekitar 3.250 V, arus rata-rata sekitar 60 A dan faktor daya rata-rata




[email protected]


III | 55

sekitar 0,7 lagging. Dengan menaikkan faktor daya mendekati 1 maka dapat

dapat mengurangi pemakaian daya nyata, aktif dan reaktif.

3.2.4 Pemasangan Fluidized Coal Dryer dalam Roller Mill Coal Pulverizer

PT Indah kiat telah mempunyai system pengolahan batu bara sebagai bahan bakar di

boiler. Boiler yang dimiliki oleh PT Indah kiat telah terintegrasi dengan power plant

yang terdiri dari Boiler I. 2 dan 3 dengan produksi listrik masing – masing sebesar

35 MWatt.. Boiler 1, 2 dan 3 ini menggunakan bahan bakar batu bara yang system

pulverizernya menggunakan ball mill. sedangkan pada Boiler 6 sistem coal feed

system untuk proses penggerusan menggunakan 3 roller mill. Boiler ini terintegrasi

dengan power plant dan menghasilkan listrik sebesar 70 MWatt.

Salah satu sistem roller mill ini kadang kala mengalami trip atau macet pada

saat operasi. Jika batu bara yang masuk kualitasnya kurang bagus dengan moisture

content yang besar maka akan menghambat kerja roll mill. Begitupun jika ada

element lain yang menyatu dengan batu bara yang sifatnya solid masuk kedalam mill

maka akan trip. Semakin besar moisture content, tenaga untuk penggerusan yang

dibutuhkan akan semakin besar dan menyebabkan terjadinya kenaikan nilai arus dan

akan memacu relay over current bekerja karena motor dirasa kelebihan beban. Jika

kondisi ini sering terjadi maka akan mempengaruhi kinerja motor bahkan motor

cepat rusak.

Untuk menghindari trip dalam roller mill dapat dilakukan dengan

menurunkan moisture content baru bara umpan dengan suatu alat pemanas batu bara

(coal dryer). Panas yang digunakan untuk memanaskan baru bara tersebut adalah

dengan memanfaatkan panas buang di power plant. Teknologi pemanasan batu bara

sebelum masuk roller mill ini menggunakan udara hangat yang bersuhu 43 oC. Drier

yang digunakan menggunakan system fluidized drier. Udara akan memfluidisasi

batu bara di dalam dryer sehingga free moisture di dalam batu bara akan teruapkan.

Disamping mengeringkan batubara, system fluidisasi juga akan memisahkan

batubara dengan partikel yang lebih berat misalnya logam dan batu.

Documents

CHAPTER III IDENTIFIKASI PENGHEMATAN ENERGI DAN ...apki.net/wp-content/uploads/2013/01/Bab-III-IKPP2.pdfIDENTIFIKASI PENGHEMATAN ENERGI DAN ... maupun audit energi detail. Hasil laporan