Upload
vandang
View
225
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
ME 091217Operations Research
Studi Analisa Desain Instalasi dan Investasi SistemKelistrikan Kapal Penumpang dengan Menggunakan
Sistem Busbar Trunking
SKRIPSI
SKRIPSI(ME 091329)
JURUSAN TEKNIK SISTEM PERKAPALANFAKULTAS TEKNOLOGI KELAUTAN
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER2013-2014
1
Dosen Pembimbing 1 :
Ir. Sardono Sarwito, M.Sc.C.Eng MIMarEST
Dosen Pembimbing 2 :
Indra Ranu Kusuma, ST. M.Sc.
I. PENDAHULUAN
4
• Sejarah dari perkembangan teknologi busbar trunking ini dimulai padatahun 1961 yang ditemukan sistem distribusi kelistrikan yang lebihcanggih dibandingkan dengan menggunakan wiring.
• Busbar trunking atau bus duct ini lebih efisien digunakan untuk kapalyang memiliki tingkat keamanan maupun beban yang besar.
5
Rumusan Masalah:
• Analisa desain distribusi kelistrikandengan menggunakan sistem wiringdan sistem distrubisi kelistrikanmenggunakan busbar trunking canalisSystem.
• Analisa ekonomi pemasangan sistembus duct pada sistem distribusikelistrikan kapal.
Batasan Masalah:
• Perencanaan perancangan desainsecara teknis busduct dan wiring.
• Data Spesifikasi Kapal KM BukitSiguntang.
• Desain kelistrikan kapal mengacupada peraturan IECC dan BKI.
• Analisa Ekonomi Busbar Trunking.
I. PENDAHULUAN
6
Tujuan Penulisan:
• Mendapatkan desain secara teknis sistem kelistrikan kapal dengan menggunakan busbar trunking sistem dan menggunakan wiring pada kapal KM Bukit Siguntang.
• Menghitung rumusan kajian ekonomis pemasangan sistem distribusi kelistrikan menggunakan busbar trunking canalis dibandingkan menggunakan sistem distribusi kelistrikan wiring pada kapal KM Bukit Siguntang.
I. PENDAHULUAN
7
II. TINJAUAN PUSTAKA
Instalasi Wiring Power
Instalasi Lighting
Instalasi Signal and Control
Instalasi Telponedan Instrument
9
Manfaat Sistem Busbar Trunking Sebagai Sistem Distribusi Listrik
Flexibilitas (Ketersediaan
seluruh instalasi / memiliki tap off di beberapa titik)
Kesederhanaan (Komponen
sederhana dan cepat
menghubungkan).
Keandalan sistem busbar secara
signifikan lebih tinggi dari kabel.
Kontinuitas Layanan (Jumlah titik besar pada
tap off memudahkan
supplyke beban)
II. TINJAUAN PUSTAKA
10
Untuk perancangan instalasi penerangan pada sistem busbar trunking dibagi menjadi 3 bagian :
• 25 A – 40 A, ini untuk instalasi penerangan di kapal• 40 A – 100 A, ini untuk supply komponen daya rendah.• 100 A – 800 A, ini untuk supply komponen daya menengah.
II. TINJAUAN PUSTAKA
11
No Jenis Permasalahan Busbar Kabel
Fire and Safety4
Impedansi tinggi jika
pemilihan kabel didasarkan
atas tingkatan lantai
mpedansi. yang jauh
lebih rendah Oleh karena
itu secara substansial
tegangan lebih rendah
Voltage Drop5
Volume isolasi bahan-
bahan yang digunakan
dalam trunking direduksi
menjadi minimum
sehingga energi
pembakaran jauh lebih
rendah daripada kabel.
sehingga efek api
diminimalkan.
Konsentrasi tinggi isolasi
bahan yang digunakan
dalam kabel dan konduktor
melibatkan tingkat yang
sangat tinggi dari energi
pembakaran.
2
Ukuran 185 x 180 mm, ini
menjadi lebih bermanfaat
area dasar lantai pada setiap
lantai
Butuh 4 kabel inti, dan
ada 1 disetiap feederUkuran Poros 3
hanya 1 untuk semua lantai
ada 20 lantai maka ada 20
saluranJumlah Saluran1
Butuh 1 untuk setiap
saluran, biaya mahal dan
butuh space banyak
Butuh 1 untuk semua
saluran, biaya murah dan
hanya butuh space untuk
main panel
MSB
II. TINJAUAN PUSTAKA
12
ANALISA EKONOMI
II. TINJAUAN PUSTAKA
Analisis ekonomi adalah proses dimana kekuatan dan kelemahan suatuekonomi dianalisis. analisis ekonomi adalah penting untuk memahami
kondisi ekonomi yang tepat.
14
IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN
Nama Kapal : KM Bukit SiguntangLength Over All : 146,5 MLenght Betwen P.P : 130 MBreadth Moulded : 23,4 MDesaign Draft : 5,9 MKecepatan Dinas (Vs) : 20,3 KnotClass : K1 + A.100 I
Passanger Ship + SMOBorn : 12 November 1996
(Jl. Meyer Papenburg Germany)
Cargo Hold Capacity : 1400 M.
GENSET of Phase : 3 PhaseOutput : 1000 KVAFrex : 50 HzVolts : 380 VRpm : 750 RpmBerat : 4030 KgRules : GL. BKICylinder : 6 CyldrAmpere : 1519 AmperTemperature : 450
Field : F ClassUnit : 3 Generator
16
No Deck Daya (Watt)
1 Deck 1 3610
2 Deck 2 12614
3 Deck 3 15707
4 Deck 4 23094
5 Deck 5 18588
6 Deck 6 15065
7 Deck 7 27978
8 Deck 8 7802
9 Deck 9 594
Total 125052
IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN
19
IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN
ANALISA TEKNIS
1. Efisiensi Ruangan dan Waktu Pemasangan/Instalasi
Arus
Nominal
Kutub
Waktu
Instalasi
(Jam/Meter)
KDP 20 A 2L+PE 0,15
KBA 25 A 2L+PE 0,15
KBA 40A 4L+PE 0,15
KSA 100A 3L+PE 0,25
20
IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN
ANALISA TEKNIS
Bahan yang digunakan pada busbar trunking dilapisi epoxy insulation class H – 180oC sehingga memperkuat material menjadi 100% water proofing dan kekuatan material itu sendiri (IEC 60–439–2)
2. Keandalan dan Keamanan
21
IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN
ANALISA TEKNIS
U = k x √3 x (R1 cosφ + X1 sinφ) x Ib x L
3. VOLTAGE DROP
4. MANAJEMEN PERAWATAN
Untuk segi perawatan sistem busbar trunking memiliki life time yang lebih lama dibandingkan kabel. Hal ini dikarenakan dalam fabrikasinya, tidak seperti kabel yang diuji secara sample, namun busbar trunkingini memiliki keistimewaan semua fabrikasinya dilakukan pengujiaandan bersertifikat lengkap.
22
IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN
ANALISA TEKNIS
• Jika dilakukan penambahan beban disetiap lokasi maka hanyamemerlukan penambahan tap off atau plug in.
• Dalam pendesainan sistem busbar trunking lebih praktis dari sistemkabel dikarenakan setiap komponen pendukung sistem busbar trunkinglebih praktis dan sudah dilengkapi pengaman yang terdapatdidalamnya.
• Namun sistem busbar trunking tidak tepat untuk kapal yangmembutuhkan daya kecil karena spesifikasi yang dimiliki minimal 25 A .
5. CARA PEMASANGAN
23
IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN
ANALISA EKONOMI
SISTEM KABEL SISTEM BUSBAR TRUNKING
Net Present Value 985.222.572.422
Discount Factor 6,5%
IRR 20115%
Net Present Value 807.779.275.956
Discount Factor 6,5%
IRR 239%
24
IV. PENTUP
Sistem Busbar Trunking:
• Konstruksi kuat karena terbuat dari bahan metal.
• Resiko tingkat kebakaran kecil.• Waktu pemasangan setiap meternya
minimal 0,15 detik.• Dapat dilakukan penambahan beban
karena bergantung pada tap off.• Tidak tepat jika diaplikasikan pada
kapal yang membutuhkan daya kecil karena minimal kapasitas yang dimiliki 25 A.
KESIMPULAN
Sistem Kabel:
• Lebih flexibel dalam pemasangannya.• Resiko tingkat kebakaran besar karena
tidak terbuat dari bahan yang bebas dari zat hologen.
• Waktu pemasangan lebih lama karena membutuhkan komponen-komponen pendukung sebelum install.
• Tidak dapat dilakukan penambahan beban karena terhubung dengan panel.
• Lebih tepat diaplikasikan pada kapal yang membutuhkan daya kecil karena memiliki minimal kapasitas 2 A.
25
IV. PENTUP
Sistem Busbar Trunking:
• Konstruksi kuat karena terbuat dari bahan metal.
• Resiko tingkat kebakaran kecil.• Waktu pemasangan setiap meternya
minimal 0,15 detik.• Dapat dilakukan penambahan beban
karena bergantung pada tap off.• Tidak tepat jika diaplikasikan pada
kapal yang membutuhkan daya kecil karena minimal kapasitas yang dimiliki 25 A.
• Investasi harga KM Bukit Siguntang Rp. 13.623.498,00
KESIMPULAN
Sistem Kabel:
• Lebih flexibel dalam pemasangannya.• Resiko tingkat kebakaran besar karena
tidak terbuat dari bahan yang bebas dari zat hologen.
• Waktu pemasangan lebih lama karena membutuhkan komponen-komponen pendukung sebelum install.
• Tidak dapat dilakukan penambahan beban karena terhubung dengan panel.
• Investasi harga lebih murah dibandingkan busbar trunking Rp. 214.923.763,00
26
IV. PENTUP
1. Untuk desain sistem busbar trunking pada kapal lebih ditingkatkan dengan 3 dimensi agar dapat menganalisa sistem keselamatan dan cara pemasanganya secara tepat.
2. Diperlukan aplikasi software untuk mempermudah perhitungan ekonomi yang lebih tepat dan cepat.
SARAN
27
• Alf Kare Adnanes.2003.“Maritime Electrical Installationsand Diesel Electric Propulsion” .ABB.
• Anonim. 2011.”Analisis Finansial dan Ekonomi”. Html, http://irtusss.blogspot.com/2011/02/analisis-
finansial-dan-ekonomi.html.• Chang-Chou Hwang a, J.J. Chang a, Y.H. Jiang b. 1997.
“Analysis of electromagnetic and thermal fields for abus duct system”,Elseiver, 11 November 1997.
• Y. Du , J. Burnett, Z.C. Fu. 1997. “Experimental and numerical evaluation of busbar trunking impedance”,
Elseiver, 11 November 1997.
DAFTAR PUSTAKA