BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Meningkatnya pertumbuhan pabrik mengakibatkan banyaknya permintaan motor listrik yang berdaya besar digunakan sebagai kuda kerja pada pabrik tersebut. Dengan banyaknya permintaan motor-motor listrik, ada kendala yang sering terjadi saat pengasutan ada perubahan tegangan dan frekuensi pada sistem tenaga listrik. Tegangan sistem yang mengalami fluktuasi menyebabkan munculnya fenomena kedip tegangan (Voltage Sag/Dip). Kondisi nyata dari kedip tegangan pada dunia industri diantaranya proses produksi terhenti akibat bekerjanya pengaman lebur listrik, berkurangnya hasil produksi serta kerusakan pada peralatan produksi menyebabkan kerugian. Kedip tegangan merupakan penurunan amplitudo tegangan terhadap nilai nominalnya selama interval waktu tertentu, yang pada umumnya disebabkan oleh terjadinya gangguan hubung singkat, pengoprasian switch gear, motor starting dan perubahan beban secara tiba-tiba. Karakteristik kedip tegangan ditentukan oleh besaran dan durasi drop tegangan. Beberapa contoh dampak yang terjadi pada peralatan yang sensitif terhadap kedip tegangan dijelaskan pada Studi Kasus Kualitas Daya Listrik oleh EPRI ( Electric Power Research Institute) dibawah ini : a. Motor-motor Listrik merupakan hal yang sangat penting pada dunia industri, dimana motor listrik merupakan kuda kerja. Maka jika ada kedip tegangan saat motor listrik bekarja dampak yang terjadi pada konsumen industri diantaranya adalah proses produksi terganggu, kualitas produk berkurang dan kerusakan peralatan produksi dimana ada perubahan arus, torsi dan kecepatan motor. 1
b. Chip tester yang menggunakan peralatan elektronika sangat sensitif terhadap variasi tegangan karena rangkaian didalamnya yang sangat kompleks. Dampak yang terjadi akibat kedip tegangan adalah restart- nya perangkat tersebut yang biasanya memerlukan waktu 30 menit atau lebih untuk kembali bekerja normal. Disamping itu, kegagalan proses pengujian tersebut menyebabkan kerusakan pada chip yang sedang dalam pengujian. c. PLC ( Programmable Logic Controller) merupakan peralatan yang tergolong penting pada suatu proses industri karena keseluruhan kerja dari peralatanperalatan produksi dikendalikan olehnya. Sensitivitas PLC terhadap kedip tegangan sangat bervariasi, tetapi sistem PLC secara keseluruhan pada umumnya sangat sensitif pada kedip tengangan. PLC tipe baru sensitif pada tegangan operasi 50-60% dari tengangan nominalnya, sedangkan untuk tipe lama masih dapat bekerja meskipun tegangan operasi mencapai nol selama 15 siklus. Hal tersebut menggambarkan bahwa sistem PLC menjadi semakin sensitiv terhadap variasi tegangan. d. Peralatan-peralatan robot pada proses industri dapat menjadi sangat sensitiv pada variasi tegangan. Robot biasanya digunakan dalam proses pemotongan, membuat lubang dan pengolahan logam sehingga adanya variasi tegangan dapat mempengaruhi kualitas produk yang dihasilkan. Pada umumya robot membutuhkan tegangan operasi yang sangat konstan agar dapat bekerja benar dan aman, dengan demikian mesin tipe ini biasanya dikonfigurasikan untuk trip hanya pada level tegangan 90% dari tengangan nominalnya. 2
1.2 Tujuan dan Manfaat Penulisan Adapun tujuan penulisan tugas akhir ini adalah untuk memenuhi persyaratan kelulusan Sarjana di Departemen Teknik Elektro Program Sarjana Ekstension Universitas Sumatera, memahami tentang cara kerja motor induksi serta perubahan tegangan saat dilakukannya pengasutan terhadap motor induksi serta akibat yang ditimbulkan karena turun nya tegangan serta memahami penggunaan Matlab pada kinerja motor induksi dan dampak yang ditimbulkan karena turunnya tegangan. Manfaat penelitian ini adalah mendapatkan pengertian dan penjelasan mengenai kegunaan Matlab saat menganalisa kinerja dari sebuah motor induksi tiga fasa. 1.3 Batasan Masalah Untuk mendapatkan hasil pembahasan yang maksimal, maka penulis perlu membatasi masalah yang akan dibahas. Adapun batasan masalah dalam Tugas Akhir ini adalah: 1. Membahas tentang perbandingan pegasutan metode Direct on Line (d.o.l), metode Autotransformer dan metode Star-Delta. 2. Untuk menganalisa kedip tegangan yang terjadi akibat pengasutan motor induksi menggunakan program Matlab. 3. Spesifikasi Motor Induksi yang dianalisa menggunakan program Matlab adalah Motor induksi yang ada pada Balai Besar Latihan Kerja Indonesia (BBLKI) di Medan. 1.4 Metode Penulisan Untuk dapat menyelesaikan tugas akhir ini maka penulis menerapkan beberapa metode studi diantaranya : 3
1. Studi literatur yaitu dengan membaca teori-teori yang berkaitan dengan topik tugas akhir ini, dari buku-buku referensi baik yang dimiliki oleh penulis atau di perpustakaan dan juga dari artikel-artikel, jurnal, internet dan lain-lain. 2. Studi di BBLKI Medan tentang Pengasutan Motor Induksi 3. Studi menggunakan software Matlab 4. Studi Bimbingan, yaitu melakukan diskusi dengan Dosen Pembimbing yang telah ditunjuk oleh Ketua Jurusan Teknik Elektro dan teman-teman sesama mahasiswa. 1.5 Sistematika Penulisan Untuk memudahkan pemahaman terhadap Tugas Akhir, maka penulis menyusun sistematika penulisan sebagai berikut : BAB I : PENDAHULUAN Berisi tentang latar belakang, permasalahan, pembatasan masalah, tujuan metodologi dan sistematika penulisan tugas akhir ini. BAB II : DASAR TEORI Bab ini memberi gambaran umum mengenai konsep teori yang mendasar perancangan tugas akhir ini, yaitu meliputi refrensi yang berhubungan dengan gangguan kedip tegangan dan metode pengasutan. BABIII : BAHAN DAN METODE PENELITIAN Bab ini menjelaskan secara umum tentang metode pegasutan yang meliputi perancangan sistem pengasutan dengan metode Direct on line (d.o.l), metode Autotransforme dan metode Star-Delta dengan metode Matlab. BAB IV : ANALISA SISTEM PENGASUTAN MENGGUNAKAN PROGRAM MATLAB Bab ini memberi penjelasan terhadap hasil dari metode pengasutan Direct on line (d.o.l), metode Autotransformer dan metode Star-Delta serta membandingkan ketiga metode tersebut. 4
BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini merupakan bagian penutup berupa kesimpulan dan saran yang berkaitan dengan pembahasan mengenai kedip tengangan dengan data-data yang telah diperoleh. 5