LAPORAN KERJA PRAKTEK RELAY PROTEKSI GENERATOR PADA UNIT GT 2.1 PT

Transkripsi

1 LAPORAN KERJA PRAKTEK RELAY PROTEKSI GENERATOR PADA UNIT GT 2.1 PT. PEMBANGKITAN JAWA-BALI (PJB) PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA GAS&UAP (PLTGU)BLOK2MUARA KARANG Disusun Oleh: Nama : FajarIrmansyah NIM : Program Studi : TeknikElektro PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA JAKARTA 2012

2 LEMBAR PERNYATAAN Yang bertanda tangan dibawah ini, Nama : Fajar Irmansyah NIM : Jurusan Fakultas Judul KP : Teknik Elektro : Teknik : Relay Proteksi Generator pada Unit GT2.1 PT. Pembangkitan Jawa-Bali (PJB) Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU) Blok 2 Muara Karang Dengan ini menyatakan bahwa hasil penulisan laporan KP yang telah saya buat ini merupakan hasil karya sendiri dan benar keasliannya. Apabila ternyata di kemudian hari penulisan laporan KP ini merupakan hasil plagiat atau penjiplakan terhadap karya orang lain, maka saya bersedia mempertanggung jawabkan sekaligus bersedia menerima sanksi berdasarkan aturan tata tertib di Universitas Mercu Buana. Demikian, pernyataan ini saya buat dalam keadaan sadar dan tidak dipaksakan. Penulis, 16 Desember 2012 Materai Rp.6000 [ ]

3

4

5 KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah SWT. yang telah melimpahkan rahmat dan karunia- Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Kerja Praktek di PLTGU Blok 2 Muara Karang sesuai dengan jadwal yang telah ditentukan. Penyusunan laporan ini berdasarkan hasil observasi dan kegiatan kerja praktek di PLTGU Blok 2 Muara Karang. Kegiatan ini dimulai pada tanggal 01 Nopember sampai 15 Desember Di dalam pelaksanaannya, penulis mendapatkan banyak hal baru, bukan saja dari segi keilmuan tetapi juga dari pengalaman di dalam menghadapi trouble shooting didalam sistem yang sebelumnya tidak pernah kami temukan. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak Ir. Torik Husein, MT., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Mercu Buana. 2. Bapak Ir. Yudhi Gunardi, MT., selaku ketua Program Studi Teknik Elektro Universitas Mercu Buana. 3. Bapak Ir. Badaruddin, MT., selaku dosen pembimbing yang telah banyak memberikan arahan serta jalan keluar kepada penulis. 4. Bapak Ir. Rudy Hendra Prastowo, selaku General Manajer Unit Pembangkitan Muara Karang. 5. Bapak M. Yani Taufik, selaku Manajer Operasi Unit Pembangkitan Muara Karang.

6 6. Kedua orang tua tercinta (Alm. Bapak Estu Suherman dan Ibu Mustabsiroh) yang telah banyak berjasa kepada penulis serta adik-adik yang tersayang( Ade Irma Syafitri, Tri Esti Agutin, M. Fathurrahman, dan Afsa Rizqi Amalia). 7. Istri dan anakku tercinta yang senantisa memberikan semangat dan do a sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan kerja praktek ini. 8. Semua pihak yang telah membantu dan tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. Akhirnya penulis mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun demi perbaikan penyusunan laporan ini. Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi para pembaca dan menambah wawasan serta cakrawala pengetahuan dan dapat dijadikan pedoman dalam rangka kegiatan Kerja Praktek (KP) yang akan datang. Jakarta, 18 Desember 2012 Fajar Irmansyah

7 DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i LEMBAR PERNYATAAN... ii LEMBAR PENGESAHAN... iii KATA PENGANTAR... v DAFTAR ISI... vii DAFTAR GAMBAR... xi BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Tujuan Penelitian Tempat dan Waktu Kerja Praktek Batasan Masalah Perumusan Masalah Metode Penulisan Sistematika Penulisan... 5

8 BAB II PROFIL DAN GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN 2.1 Sejarah Umum Perusahaan Pelaksanaan Pembangunan Manfaat Perusahaan Visi, Misi & Motto Perusahaan Lokasi Perusahaan Ruang Lingkup Struktur Organisasi Gambaran Umum Perusahaan Kemampuan Unit PLTGU Blok Proses Produksi Listrik Pada PLTGU Peralatan Tegangan Tinggi Daerah Tujuan Penyaluran Tenaga Listrik BAB III LANDASAN TEORI 3.1 Generator Sinkron Konstruksi Mesin Sinkron Bentuk Penguatan Bentuk Rotor Bentuk Stator... 29

9 3.2 Prinsip Kerja Generator Sinkron Generator Tanpa Beban Generator Berbeban Menentukan Resistansi dan Reaktansi Dasar-dasar Sistem Proteksi Definisi Sistem Proteksi Persyaratan Kualitas Sistem Proteksi Komponen Sistem Proteksi Circuit Breaker (CB) Relay Trafo Arus (Current Transformator) Trafo Tegangan (PotensialTransformator) Panel Proteksi CatuDaya/ Power Supply (Batere) BAB IV RELAY-RELAY PROTEKSI GENERATOR 4.1 Tinjauan Umum Klasifikasi Gangguan pada Generator... 59

10 4.3 Relay-relay Proteksi pada Generator Relay Jarak Relay Periksa Sinkron Relay Tegangan Kurang Relay Daya Balik Relay Kehilangan Medan Penguat Negative Phase Sequence Relay Relay Arus Lebih Sesaat Relay Arus Lebih denganwaktu Tunda Relay Tegangan Lebih Relay Penguat Lebih Relay Keseimbangan Tegangan Relay Stator Hubung Tanah Relay Kehilangan Sinkronisasi Relay Frekuensi Relay Pengunci Relay Differensial... 70

11 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Saran... ` 73 Daftar Pustaka... 74

12 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Lokasi PLTGU Blok 2 Muara Karang 10 Gambar 2.2 Struktur Organisasi PT. PJB UP.Muara Karang 12 Gambar 2.3 Alur Proses PLTGU Blok 2 Muara Karang 16 Gambar 2.4 Heat Recovery Steam Generator 17 Gambar 2.5 Generator Transformer 20 Gambar 2.6 Unit Auxiliary Tr ansformer 21 Gambar 2.7 Excitation Transformer 22 Gambar 2.8 Arrester 23 Gambar 2.9 Generator Main Circuit Breaker 23 Gambar 3.1 Generator sinkron tiga phasa dengan slipring 27 Gambar 3.2 Generator sinkron tiga phasa brus hless exciter Gambar 3.3 Name Plate Brushless E xciter Gambar 3.4 Slip ring dan sikat arang gene rator Gambar 3.5 Bentuk rotor Gambar 3.6 Inti stator dan alur pada stator Ganbar 3.7 Vektor arus medan Gambar 3.8 Diagram generator ac tiga fasa dua kutub 30 Gambar 3.9 Diagram generator ac satu fasa dua kutub 32 Gambar 3.10 Kurva dan rangkaian ekuivalen generator tanpa beban 33 Gambar 3.11 Kondisi reaksi jangkar 35 Gambar 3.12 Rangkaian test generator tanpa beban 36 Gambar 3.13 Rangkaian test generator dihubung singkat 36 Gambar 3.14 Karakteristik tanpa beban dan hubung singkat generator 37

13 Gambar 3.15 Pengukuran resistansi dc 38 Gambar 3.16 Sistem tenaga listrik 46 Gambar 3.17 Contoh pengukuran aru s dilengkapi transformator arus 48 Gambar 3.18 Transformator arus (CT) 49 Gambar 3.19 Trafo Toroida A/5 A untuk mengukur arus Line 50 Gambar 3.20 Transformator Tegangan pada Line 69 kv 52 Gambar 3.21 Contoh Aplikasi Transform ator Tegangan 53 Gambar 3.22 Panel Proteksi (Protection Panel/Relay Panel) 54 Gambar 3.23 Batere sumber arus dc 55 Gambar 3.24 Battery Charger 56 Gambar 4.1 Ruang lingkup Sistem Proteksi Pembangkit 58 Gambar 4.2 Rangkaian dasar dari relay proteksi 62 Gambar 4.3 Setelan zona jarak pada relay jarak 64 Gambar 4.4 Setelan waktu pada relay jarak 64 Gambar 4.5 Aplikasi relay arus lebih sesaat (50) 67 Gambar 4.6 Contoh aplikasi re lay tegangan lebih 68 Gambar 4.7 Contoh Aplikasi Voltage Balance Relay 69 Gambar 4.8 Relay Pengunci (Lock Out Relay) 70 Gambar 4.9 Prinsip relay differential (87G) 71