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