SKRIPSI PERANCANGAN INSTALASI GENSET DI GEDUNG WORLD TRADE CENTRE II JAKARTA

SKRIPSI PERANCANGAN INSTALASI GENSET DI GEDUNG WORLD TRADE CENTRE II JAKARTA Diajukan Guna Melengkapi Sebagai Syarat Dalam Mencapai Gelar Sarjana Strata Satu (S1) Disusun Oleh : Nama : Suherman NIM : 41405120039 Jurusan : Teknik Elektro Peminatan : Teknik Tenaga Listrik Pembimbing : Dr. Ir. Hamzah hilal, MSc PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS MERCU BUANA JAKARTA 2010 i

LEMBARAN PENGESAHAN PERANCANGAN INSTALASI GENSET DI GEDUNG WORLD TRADE CENTRE II JAKARTA Disusun Oleh : Nama : Suherman NIM : 41405120039 Program Studi : Teknik Elektro Peminatan : Teknik Tenaga Listrik Mengetahui, Pembimbing Skripsi Mengetahui, Koordinator Skripsi ( Dr. Ir. Hamzah Hilal, MSc) ( Ir.Yudhi Gunadi, MT) Mengetahui, Ketua Program Studi Teknik Elektro ( Ir. Yudhi Gunadi, MT ) ii

SURAT PERNYATAAN Yang bertanda tangan dibawah ini : Nama : Suherman NIM : 41405120039 Jurusan : Teknik Elektro Fakultas : Teknologi Industri Universitas : Mercu Buana Menyatakan bahwa Tugas Akhir yang saya buat ini adalah hasil karya saya sendiri dan tidak menjiplak dari karya orang lain. Apabila ternyata di kemudian hari penulisan Tugas Akhir ini merupakan 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 Suherman iii

ABSTRAK Gedung Wolrd Trade Center II merupakan central perkantoran dan menerapkan konsep Green building. Oleh karena itu maka untuk pensuplyan daya sangat diperhatikan, supaya aliran daya listrik tetap terjaga jangan sampai padam. Selain menyiapkan genset sebagai cadangan sumber listrik, penyedian energi listrik di gedung World Trade Center II disuplai pula melalui dua sumber tenaga listrik PLN yaitu dari daerah Karet dan daerah Gunung Sahari hal ini untuk menjaga bila terjadi pemadaman sumber daya listrik dari PLN daerah yang satu masih dapat mensuplai sumber daya listrik PLN dari daerah yang lain. Gedung World Trade Center memerlukan energi listrik yang utama untuk penerangan ruangan-ruangan tertentu, seperti: ruang kantor, ruang data, corridor, parkir, restoran, retail dan ruang utility. Ruangan-ruangan ini penting untuk kegiatan yang terus berlangsung terutama ruangan data yang yang memerlukan sumber daya listrik 24 jam. Berdasarkan pada hal diatas, agar ruangan-ruangan tersebut tetap mendapat suplai energi listrik, maka dibutuhkan cadangan listrik sebagai back-up sebagai suplai cadangan utama yaitu genset. Genset merupakan salah satu alternatif sumber tenaga listrik cadangan untuk gedung ini dengan daya kecil sampai beban daya menengah. Salah satu sebab kenapa diesel generator di pilih sebagai sumber tenaga listrik cadangan adalah mudah pemasangannya dan tidak membutuhkan ruang operasi yang luas. Perancangan instalasi genset banyak hal yang harus di perhatikan untuk menjaga instalasi aman, mudah pengoperasionalnya dan sesuai yang di harapkan yaitu harus sesuai dengan peraturan dan standar yang berlaku. iv

KATA PENGANTAR Pertama-tama penulis mengucapkan syukur alhamdulillah yang sebesarbesarnya kepada Allah SWT atas segala karunia, rezeki dan kasih sayang yang telah diberikan-nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini ini pada waktunya dengan baik yang berjudul : PERANCANGAN INSTALASI GENSET DI GEDUNG WORLD TRADE CENTER II JAKARTA. Dalam pelaksanaan dan pembuatan skripsi ini penulis mendapatkan bantuan dari berbagai pihak. Tanpa menghilangkan rasa hormat, penulis mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah memberikan, motivasi, arahan dan dorongan dari banyak pihak, terutama keluarga, dosen pembimbing, rekan sejawat, dan pimpinan perusahaan. Pada kesempatan ini saya sampaikan banyak terima kasih kepada : a. Umi di rumah yang sangat di hormati, paling dicinta dan disayang, terimakasih telah memberikan dukungan doa, kapanpun dan dimanapun, kasih sayang dan segalagalanya yang penulis ingin sekali membalas kebaikannya, tetapi belum bisa membalasnya, bapak yang telah almarhum, mudah-mudahan amal ibadahnya di terima oleh Allah SWT dan anakmu selalu mendo akan.. b. Bapak dan ibu mertua yang meberikan dukungan dan do a. c. Istri dan anak yang tersayang yang telah mendampingi dan memberikan motivasi, dukungan dan do a. d. Ibnu Sina Muslim, semoga menjadi orang yang soleh berguna bagi agama, bangsa, negara, keluarga dan lingkungannya. e. Dr. Ir. Hamzah Hilal, MSc selaku pembimbing Tugas Akhir f. Bapak Ir. Yudhi Gunadi MT selaku ketua program studi Teknik Elektro g. Seluruh Dosen Program Studi Teknik Listrik Universitas Mercubuana h. Seluruh keluarga besar Universitas Mercubuana i. Teman-teman dari Kelas Karyawan Mercu Buana terutama jurusan Teknik Tenaga Listrik serta teman-teman angkatan 8). Kebersamaan bersama kalian merupakan suatu kenangan dan perjuangan menuju ke kesuksesan bagi penulis. j. Bapak Handy Sudarta dan bapak Tri Samodro selaku pimpinan perusahaan yang memberikan dukungan dana dan kesempatan selama ini. v

Atas segala bantuannya, semoga Allah SWT. memberikan pahala yang layak. Pihakpihak lain yang banyak membantu penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir yang tidak mungkin disebutkan semuanya disini. Sekali lagi penulis mengucapkan banyak terima kasih yang tak terhingga Semoga Allah SWT membalas atas semua kebaikan dan bantuan dari semua dengan sesuatu yang lebih baik. Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam perancangan dan pembuatan Tugas Akhir ini ini, oleh karena itu besar harapan penulis untuk menerima saran dan kritik dari para pembaca, semoga buku ini dapat memberikan manfaaat bagi para mahasiswa Universitas Mercubuana pada umumnya dan dapat memberikan nilai lebih untuk para pembaca pada khususnya. Jakarta, Pebruari 2010 Penulis vi

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PENGESAHAN... ii HALAMAN PERNYATAAN... iii ABSTRAK... iv KATA PENGANTAR... v DAFTAR ISI... vii DAFTAR TABEL... xi DAFTAR GAMBAR... xii DAFTAR LAMPIRAN... xiii BAB I PENDAHULUAN... 1 1.1. LATAR BELAKANG MASALAH... 1.2. TUJUAN PENULISAN... 1.3. PERUMUSAN MASALAH... 1.4. PEMBATASAN MASALAH... 1.6. METOLOGI PENULISAN... 1.7. SISTEMATIKA PENULISAN... 1 1 2 2 2 3 BAB II KOMPONEN UTAMA CATU DAYA PADA GEDUNG... 4 2.1. GENERATOR... 2.1.1 Pengertian Generator... 2.1.2 Cara Kerja Generator... 2.1.3 Sistem Sistem Pendukung pada Generator.... 4 4 5 6 vii

2.2. MESIN DESEL... 2.2.1 Pengertian Mesin diesel... 2.2.2 Cara Kerja Mesin Diesel... 2.3. AUTOMATIC MAIN FAILURE (AMF) DAN AUTOMATIC TRANSFER SWITCH (ATS)... 2.3.1 Pengertian AMF dan ATS... 2.3.2 Cara Kerja AMF dan ATS... 2.4. BATTERY DAN BATTERY CHARGER... 2.5. PENGAMAN UNTUK PERALATAN... 2.5.1 Sekering... 2.5.2 MCB (Mini CircuitBreaker)... 2.5.3 MCCB (Moulded Case Circuit Breaker )... 2.5.4 ACB ( Air Circuit Breaker)... 2.5.5 Accessories Circuit Breaker... 2.5.6 TOLR (ThermalOver Relay )... 2.5.7 Kontaktor... 2.5.8. Relay Pengaman... 2. 6. SISTEM PENGAMAN... 2.7. AVR (AUTOMATIC VOLTAGE REGULATOR)... 2.8. PANEL GENSET... 2.8.1 Panel ATS/AMF... 2.8.2 Panel AC dan Panel DC... 2.8.2.1 Panel AC... 2.8.2.2 Panel DC... 2.8.3 Panel ACOS... 8 8 8 11 11 11 12 12 13 13 14 15 16 16 18 19 19 20 21 21 22 22 22 22 23 BAB III PERANCANGAN GENSET... 25 3.1. DESKRIPSI PERANCANGAN... 3.2. MENENTUKAN RATING PENGAMAN KELUARAN... 3.3. PENENTUAN ARUS HUBUNG SINGKAT... 3.4 PENGHANTAR REL... 3.5. PENGHANTAR INSTALASI... 3.5.1 Busduct... 3.5.1.1. Umum... 25 29 29 30 32 32 32 viii

3.5.1.2. Konstruksi Busduct... 3.5.1.3. Joint... 3.5.1.4. Plug In Unit... 3.5.2 Pemilihan Luas Penampang Penghantar... 3.5.2.1. Kemampuan Hantar Arus (KHA)... 3.5.2.2.Jatuh Tegangan... 3.5.2.3. Kabel Penyulang Genset... 3.6. BANGUNAN RUANG GENSET... 3.6.1. Lokasi... 3.6.2. Konstruksi Bangunan... 3.6.3. Kebutuhan Ruang... 3.6.4. Ventilasi Udara... 3.6.5. Perlengkapan Pemadam Api... 3.6.6. Lampu Untuk Pelayanan Darurat... 3.7. INSTALASI GENSET... 3.7.1. Suplai Bahan Bakar... 3.7.2. Sistem Pembuangan Gas......... 3.7.3. Pendingin........ 3.7.4. Pemasangan... 3.8 PENATAAN PANEL KONTROL GENSET ( PKG )... 3.9 PENTANAHAN... 3.10 METODE PENGOPERASIAN GENSET... 32 33 33 35 35 35 36 36 36 36 36 36 37 37 37 37 37 38 38 38 39 40 BAB IV PERANCANGAN DAN ANALISA... 44 4.1. MENGHITUNG RATING PENGAMAN KELUARAN GENSET... 4.2. MENGHITUNG KEMAMPUAN HANTAR ARUS KELUARAN GENSET... 4.3. MENGHITUNG RATING PENGAMAN KELUARAN BEBAN... 4.4. MENGHITUNG KEMAMPUAN HANTAR ARUS KELUARAN BEBAN... 4.5. MENGHITUNG JATUH TEGANGAN PENGHANTAR... 4.6. MENGHITUNG ARUS HUBUNG SINGKAT PADA PENGAMAN KELUARAN GENSET...... 4.7. MENGHITUNG KAPASITAS PENGHANTAR REL... 44 44 44 45 45 45 46 ix

4.8. MENGHITUNG PENTANAHAN... 49 4.9. MENENTUKAN DIMENSI PANEL KONTROL GENSET.... 49 4.10. MENENTUKAN DIMENSI RUANGAN GENSET... 49 4.11. ANALISA PERANCANGAN... 49 4.11.1. Kemampuan Daya Genset... 49 4.11.2. Kemampuan Pengaman... 50 4.11.3. Kemampuan Penghantar... 50 4.11.4. Panel dan Ruang Genset yang di butuhkan... 50 BAB V PENUTUP... 52 5.1. Kesimpulan... 52 5. 2 Saran... 53 DAFTAR PUSTAKA... 54 x

DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Data perhitungan Beban Listrik... Tabel 3.2 Kapasitas Genset & Transformator... Tabel 3.3 Daftar pembebanan penghantar kontinu tembaga penampang m2... Tabel 3.4 Karateristik Listrik Busduct... 25 27 31 34 xi

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Konstruksi generator berkutub dalam... Gambar 2.2 Sistem bahan bakar... Gambar 2.3 Cara kerja Mesin Diesel... Gambar 2.4 Diagram proses kerja AMF dan ATS... Gambar 2.5 180px-Simple_Charger... Gambar 2.6 Karakteristik sekering... Gambar 2.7 Konstruksi MCB (a) dan bagian-bagian MCB (b)... Gambar 2.8 Konstruksi MCCB... Gambar 2.9 Konstruksi ACB... Gambar 2.10 Konstruksi TOLR... Gambar 2.11 Simbol kontak-kontak... Gambar 2.12 Konstruksi kontaktor... Gambar 2.13 Panel ATS/AMF... Gambar 2.14 Mimic panel AC/DC... Gambar 2.15 Mimic panel ACOS... Gambar 3.1 Arus gangguan ac pada salah satu fasa dari mesin sinkron... Gambar 3.2 Feeder Busduct... Gambar 3.3 Ruang Pelayanan dan ruang bebas sekitar PHB (PUIL 2000 ayat 6.2.2) Gambar 3.4 Metoda Starting Genset... Gambar 3.5 Rangkaian Battery Charger... Gambar 3.6 Hubungan Generator dengan Penggerak Mula... Gambar 4.1 Arus yang Mengalir pada Rel penghantar Panel kontrol Genset yaitu kondisi 1 dan kondisi 2... 5 7 9 11 12 13 14 15 16 18 19 19 21 23 24 29 34 39 40 41 42 48 xii

DAFTAR LAMPIRAN Lampiran A.Gambar A1 Diagram satu Garis Panel Kontrol Genset (PKG). Lampiran A.Gambar A2 Konstruksi Panel Kontrol Genset (PKG). Lampiran A.Gambar A3 Lantai Bawah Ruang Genset. Lampiran A.Gambar A4 Lantai Atas Ruang Genset. Lampiran A.Gambar A5 Potongan Ruang Genset. Lampiran Circuit breaker Air Circuit Breaker (ACB). Lampiran Circuit breaker Moulded Case Circuit Breaker (MCCB). Lampiran Spesifikasi Genset. Lampiran SCM Busduct. Lampiran Kartu Asistansi. xiii

BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG MASALAH Suplai daya listrik dari PLN sangat berpengaruh terhadap penyediaan energi listrik bagi masyarakat. Energi listrik dari PLN, tidak selalu continue dalam penyalurannya. Suatu saat pasti terjadi pemadaman dari PLN. Suplai energi listrik sangat diperlukan oleh perkantoran dalam menjalankan aktifitasnya. Gedung World Trade Centre II Jakarta merupakan merupakan pusat perkantoran yang akan dibangun berdekatan dengan gedung World Trade Centre I di Jalan Jendral Sudirman. Gedung World Trade Center II akan di rencanakan memiliki catu daya cadangan, sehingga suplai daya listrik tidak tergantung pada PLN. Gedung ini merupakan central perkantoran dan menerapkan konsep Green building. Oleh karena itu maka untuk pensuplyan daya sangat diperhatikan, supaya aliran daya listrik tetap terjaga jangan sampai padam. Selain menyiapkan genset sebagai cadangan sumber listrik, penyedian energi listrik di gedung ini disuplai pula melalui dua sumber tenaga listrik yaitu PLN dari daerah Karet dan daerah Gunung Sahari hal ini untuk menjaga bila terjadi pemadaman sumber daya listrik dari PLN daerah yang satu masih dapat mensuplai sumber daya listrik PLN dari daerah yang lain. Gedung World Trade Center II memerlukan energi listrik yang utama untuk penerangan ruangan-ruangan tertentu, seperti: ruang kantor, ruang data, corridor, parkir, restoran, retail dan ruang utility. Ruangan-ruangan ini penting untuk kegiatan yang terus berlangsung terutama ruangan data yang yang memerlukan sumber daya listrik 24 jam. Berdasarkan pada hal di atas, agar ruangan-ruangan tersebut tetap mendapat suplai energi listrik, maka suplai cadangan listrik sebagai back-up suplai cadangan utama yaitu genset. 1.2 TUJUAN PENULISAN Tujuan Penulisan fungsinya adalah sebagai berikut: 1. Menghitung daya genset yang diperlukan oleh gedung World Trade Centre II Jakarta 2. Menentukan rating pengaman pada keluaran genset dan keluaran pada beban yang digunakan terhadap beban-beban yang disuplai genset 1

3. Menentukan luas penampang atau kemampuan hantar arus penghantar yang digunakan pada penghantar keluaran genset ke beban-beban. 4. Menentukan luas penampang penghantar atau kemampuan hantar arus rel pada panel genset 5. Menentukan penataan dimensi panel dan ruangan genset 1.3 PERUMUSAN MASALAH Energi listrik sangat penting untuk menjalankan aktivitas. Gedung World Trade Centre II Jakarta merupakan central aktifitas perkantoran, gedung ini menerapkan konsep green building sesuai dengan konsep hemat energi dunia pada saat ini. Banyak terjadi gangguan dalam memenuhi kebutuhan energi listrik di gedung, baik gangguan dari PLN maupun dari sumber listrik cadangan, salah satunya diakibatkan dari instalasi yang tidak sesuai dengan peraturan dan ketentuan yang berlaku. Belakang ini banyak gedunggedung ruang utilitinya sering terjadi kebakaran, ruang panel utama dan ruang genset. Untuk meminimalkan gangguan itu dalam hal ini perancangan instalasi genset harus sesuai dengan peraturan dan ketentuan yang berlaku baik dari instalasi pengaman, penghantar, penataan panel dan ruangan genset itu sendiri 1.4 PEMBATASAN MASALAH. Masalah dalamtugas akhir yang berjudul Perancangan Instalasi Genset di Gedung World Trade Centre II Jakarta, di batasi hanya pada perancangan berupa pemasangan instalasi genset 4 x 2000 kva beserta panel kontrol, penghantar dan pentanahan sesuai dengan peraturan dan ketentuan yang berlaku. 1.5 METOLOGI PENULISAN Metologi penulisannya adalah sebagai berikut: a. Studi literatur, penulis mencari literatur yang terkait dengan unit instalasi genset. Berdasarkan pada hal itu penulis menentukan spesifikasi teknis yang lebih rinci. b. Studi observasi, dilakukan pengamatan langsung ke lokasi, dan mengadakan pertemuan langsung dengan karyawan dan semua yang telibat dalam pelaksanaan pembangunan. c. Perancangan, dimana dengan spesifikasi yang telah ditentukan, penulis melakukan rancangannya. d. Analisa dan Evaluasi, dilakukan setelah perancangan, selanjutnya dianalisa yang dapat menghambat kinerja sistem. Disini perlu dilakukan evaluasi, agar sistem berjalan lancar. 2

1.6 SISTEMATIKA PENULISAN Tugas akhir ini di tulis secara sistematis dalam 5 bab. Bab dua bersisi komponen utama catu daya pada gedung, dijelaskan mengenai unit rangkaian instalasi genset dengan komponen-konmponen pendukungnya. Bab tiga berisi data-data yang diperlukan untuk melakukan rancangan genset dan teori dasar yang digunakan. Bab empat berisi perancangan dan analisa mengenai instalasi perancangan genset mulai penghantar, pengaman, pentanahan, panel dan ruang genset. Bab lima berisi kesimpulan dan saran tugas akhir ini. 3

BAB II KOMPONEN UTAMA CATU DAYA PADA GEDUNG 2.1 GENERATOR 2.1.1 Pengertian Generator Generator adalah mesin yang dapat mengubah tenaga mekanis menjadi tenaga listrik melalui proses induksi elektromagnetik. Generator memperoleh energi mekanis dari prime mover. Generator arus bolak-balik (AC) dikenal dengan sebutan alternator. Generator pada gedung WTC II diharapkan dapat mensuplai tenaga listrik pada saat terjadi gangguan pada sumber daya listrik PLN. Sedangkan genset (generator set) merupakan bagian dari generator. Genset merupakan suatu alat yang dapat mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Generator terpasang satu poros dengan motor diesel, yang biasanya menggunakan generator sinkron (alternator) pada pembangkitan. Generator sinkron terdiri atas dua bagian utama yaitu: sistem medan magnet dan jangkar. Generator ini kapasitasnya besar, medan magnetnya berputar karena terletak pada rotor. Konstruksi generator AC adalah sebagai berikut [5]: a. Rangka stator, terbuat dari besi tuang, merupakan rumah dari bagian-bagian generator yang lain. b. Stator, memiliki alur-alur sebagai tempat meletakkan lilitan stator. Lilitan stator berfungsi sebagai tempat GGL induksi. c. Rotor, adalah bagian yang berputar dimana terdapat kutub-kutub magnet dengan lilitannya yang dialiri arus searah, melewati cincin geser dan sikat-sikat. d. Cincin geser, terbuat dari bahan kuningan atau tembaga yang dipasang pada poros dengan memakai bahan isolasi. Slip ring ini berputar bersama-sama dengan poros dan rotor. e. Generator penguat, merupakan generator arus searah yang dipakai sebagai sumber arus. Pada umumnya generator AC ini dibuat sedemikian rupa, sehingga lilitan tempat terjadinya GGL induksi tidak bergerak, sedangkan kutub-kutub akan menimbulkan medan magnet berputar. Generator itu disebut dengan generator berkutub dalam seperti dapat di lihat pada gambar 2.1. 4

Gambar 2.1 Konstruksi generator berkutub dalam Keuntungan generator kutub dalam bahwa untuk mengambil arus tidak dibutuhkan cincin geser dan sikat arang. Karena lilitan-lilitan tempat terjadinya GGL itu tidak berputar. Generator sinkron sangat cocok untuk mesin-mesin dengan tegangan tinggi dan arus yang besar. Secara umum kutub magnet generator sinkron dibedakan atas: a. Kutub magnet dengan bagian kutub yang menonjol (salient pole). Konstruksi seperti ini digunakan untuk putaran rendah, dengan jumlah kutub yang banyak. Diameter rotornya besar dan berporos pendek. b. Kutub magnet dengan bagian kutub yang tidak menonjol (non salient pole). Konstruksi seperti ini digunakan untuk putaran tinggi (1500 rpm atau 3000 rpm), dengan jumlah kutub yang sedikit. Kira-kira 2/3 dari seluruh permukaan rotor dibuat alur-alur untuk tempat lilitan penguat. Yang 1/3 bagian lagi merupakan bagian yang utuh, yang berfungsi sebagai inti kutub. 2.1.2 Cara Kerja Generator Prinsip kerja dari generator sesuai dengan hukum Lens [5], yaitu arus listrik yang diberikan pada stator akan menimbulkan momen elektromagnetik yang bersifat melawan putaran rotor sehingga menimbulkan electromotive force (EMF) atau GGL pada kumparan rotor. Tegangan EMF ini akan menghasilkan suatu arus jangkar. Jadi diesel sebagai prime mover akan memutar rotor generator, kemudian rotor diberi eksitasi agar menimbulkan medan magnet yang berpotongan dengan konduktor pada stator dan menghasilkan tegangan pada stator. Karena ada dua kutub yang berbeda, utara dan selatan, maka tegangan yang dihasilkan pada stator adalah tegangan bolakbalik. Besarnya tegangan induksi memenuhi persamaan: E = Kd. Ks. ω. Φ. p.g. Nc (2.1) E = 4,44. Kd. Ks. f. Φ. p. g. Nc 5

Dimana: E = ggl yang dibangkitkan (volt) Kd = faktor kisar lilitan ω = kecepatan sudut dari rotor (rad/second) f = frekuensi (hertz) Φ = fluks medan magnet Nc = jumlah lilitan g = jumlah kumparan per pasang kutub per fasa Generator AC bekerja dengan prinsip induksi elektromagnetik. Generator AC terdiri atas stator yang merupakan elemen diam dan rotor yang merupakan elemen berputar dan terdiri dari belitan-belitan medan. Pada generator AC jangkamya diam sedangkan medan utamanya berputar dan lilitan jangkarnya dihubungkan dengan dua cincin geser. Suatu mesin diesel generator set terdiri atas : a. Prime mover atau pengerak mula, dalam hal ini mesin diesel (dalam bahasa inggris disebut diesel engine) b. Generator c. AMF (Automatic Main Failure) dan ATS (Automatic Transfer Switch) d. Baterai dan Battery Charger e. Panel ACOS (Automatic Change Over Switch) f. Pengaman untuk peralatan g. Perlengkapan instalasi tenaga 2.1.3 Sistem Sistem Pendukung Pada Generator Dalam pengoperasiannya, suatu instalasi genset memerlukan sistem pendukung agar dapat bekerja dengan baik dan tanpa mengalami gangguan. Secara umum sistem-sistem pendukung tersebut dibagi menjadi 3 bagian, yaitu [10]: a. Sistem pelumasan, untuk mengurangi getaran antara bagian-bagian yang bergerak dan untuk membuang panas, maka semua bearing dan dinding dalam dari tabung-tabung silinder diberi minyak pelumas. b. Sistem bahan bakar, dimana bahan bakar yang disemprotkan ke dalam ruang silinder, sesaat sebelum piston mencapai titik mati atasnya (TMA.). Untuk itu oleh pompa penyemperot bahan bakar 1 ditekankan sejumlah bahan bakar yang sebelumnya telah dibersihkan oleh saringan-bahan bakar 5, pada alat pemasok bahan bakar atau injektor 7 yang terpasang dikepala silinder seperti terlihat pada gambar 2.2. Karena melewati injektor tersebut, maka 6

bahan bakar masuk ke dalam ruang silinder dalam keadaan terbagi dengan bagian-bagian yang sangat kecil (biasa juga disebut dengan proses pengkabutan). Di dalam udara yang panas akibat pemadatan itu bahan bakar yang sudah dalam keadaan bintik-bintik halus (kabut) tersebut segera terbakar. Pompa bahan bakar 2 mengantar bahan bakar dari tangki harian 8 ke pompa penyemprot bahan bakar. Bahan bakar yang kelebihan yang keluar dari injektor dan pompa penyemperot dikembalikan kepada tanki harian melalui pipa pengembalian bahan bakar. 1. Pompa penyemperot bahan bakar 7. Injektor 2. Pompa bahan bakar 8. Tanki 3. Pompa tangan untuk bahan bakar 9. Pipa pengembalian bahan bakar 4..Saringan bahar/bakar penyarinnan pendahuluan 10. Pipa bahan bakar tekanan tinggi 5. Saringan bahan bakar/penyaringan akhir 11. Pipa peluap. 6. Penutup bahan bakar otomatis Gambar 2.2. Sistem bahan bakar c. Sistem pendinginan. Energi yang terkandung dalam bahan bakar yang diberikan pada mesin dapat diubah menjadi tenaga mekanik sedang sebagian lagi tersisa sebagai panas. Panas yang tersisa tersebut akan diserap oleh bahan pendingin yang ada pada dinding-dinding bagian tabung silinder yang membentuk ruang pembakaran, demikian pula bagian-bagian dari kepala silinder didinginkan dengan air. Sedangkan untuk piston didinginkan dengan minyak pelumas dan panas yang diresap oleh minyak pendingin itu kemudian disalurkan melewati alat pendingin minyak, dimana panas tersebut diserap oleh bahan pendingin. 7

2. 2 MESIN DIESEL 2.2.1 Pengertian Mesin diesel Mesin diesel termasuk mesin dengan pembakaran dalam atau disebut dengan motor bakar, ditinjau dari cara memperoleh energi termalnya (energi panas). Untuk membangkitkan listrik, sebuah mesin diesel dihubungkan dengan generator dalam satu poros (poros dari mesin diesel dikopel dengan poros generator). Keuntungan pemakaian mesin diesel sebagai penggerak mula: a. Desain dan instalasi sederhana b. Auxilary equipment (peralatan bantu) sederhana c. Waktu pembebanan relatif singkat Kerugian pemakaian mesin diesel sebagai penggerak mula: a. Mesin sangat berat karena harus dapat menahan getaran serta kompresi yang tinggi. b. Starting awal berat, karena kompresinya tinggi yaitu sekitar 200 bar. c. Semakin besar daya maka mesin diesel tersebut dimensinya makin besar pula, hal tersebut menyebabkan kesulitan jika daya mesinnya sangat besar. d. Konsumsi bahan bakar menggunakan bahan bakar minyak yang relatif lebih mahal dibandingkan dengan pembangkit listrik yang menggunakan bahan bakar jenis lainnya, seperti gas dan batubara. 2.2.2 Cara Kerja Mesin diesel Prime mover atau penggerak mula merupakan peralatan yang berfungsi menghasilkan energi mekanis yang diperlukan untuk memutar rotor generator. Pada mesin diesel/diesel engine terjadi penyalaan sendiri, karena proses kerjanya berdasarkan pada udara murni yang dimampatkan di dalam silinder pada tekanan yang tinggi (± 30 atm), sehingga temperatur di dalam silinder naik. Dan pada saat itu bahan bakar disemprotkan dalam silinder yang bersuhu dan bertekanan tinggi melebihi titik nyala bahan bakar sehingga bahan bakar yang diinjeksikan akan terbakar secara otomatis. Penambahan panas atau energi senantiasa dilakukan pada tekanan yang konstan. Tekanan gas hasil pembakaran bahan bakar dan udara akan mendorong torak yang dihubungkan dengan poros engkol menggunakan batang torak, sehingga torak dapat bergerak bolak-balik (reciprocating). Gerak bolak-balik torak akan diubah menjadi gerak rotasi oleh poros engkol (crank shaft). Dan sebaliknya gerak rotasi poros engkol juga diubah menjadi gerak bolakbalik torak pada langkah kompresi. Berdasarkan pada, cara menganalisa sistim kerjanya, motor diesel dibedakan menjadi dua, yaitu motor diesel yang menggunakan sistim airless injection (solid injection) yang dianalisa 8

dengan siklus dual dan motor diesel yang menggunakan sistim air injection yang dianalisa dengan siklus diesel (sedangkan motor bensin dianalisa dengan siklus otto). Perbedaan antara motor diesel dan motor bensin yang nyata adalah terletak pada proses pembakaran bahan bakar, pada motor bensin pembakaran bahan bakar terjadi karena adanya loncatan api listrik yang dihasilkan oleh dua elektroda busi (spark plug), sedangkan pada motor diesel pembakaran terjadi karena kenaikan temperatur campuran udara dan bahan bakar akibat kompresi torak hingga mencapai temperatur nyala. Karena prinsip penyalaan bahan bakarnya akibat tekanan maka motor diesel juga disebut compression ignition engine sedangkan motor bensin disebut spark ignition engine. Gambar 2.3 Cara kerja Mesin Diesel Cara kerja mesin diesel seperti yang dapat dilihat pada gambar 2.3, piston melakukan 2 langkah pendek menuju kepala silinder pada setiap langkah daya [10]. a. Langkah ke atas yang pertama merupakan langkah pemasukan dan penghisapan, di sini udara dan bahan bakar masuk sedangkan poros engkol berputar ke bawah. b. Langkah kedua merupakan langkah kompresi, poros engkol terus berputar menyebabkan torak naik dan menekan bahan bakar sehingga terjadi pembakaran. Kedua proses ini (1 dan 2) termasuk proses pembakaran. c. Langkah ketiga merupakan langkah ekspansi dan kerja, di sini kedua katup yaitu katup isap dan buang tertutup sedangkan poros engkol terus berputar dan menarik kembali torak ke bawah. d. Langkah keempat merupakan langkah pembuangan, disini katup buang terbuka dan menyebabkan gas akibat sisa pembakaran terbuang keluar. Gas dapat keluar karena pada proses keempat ini torak kembali bergerak naik ke atas dan menyebabkan gas dapat keluar. Kedua proses terakhir ini (3 dan 4) termasuk proses pembuangan. 9

e. Setelah keempat proses tersebut, maka proses berikutnya akan mengulang kembali proses yang pertama, dimana udara dan bahan bakar masuk kembali. Berdasarkan pada kecepatan proses di atas maka mesin diesel dapat digolongkan menjadi 3 bagian, yaitu: a. Diesel kecepatan rendah (< 400 rpm) b. Diesel kecepatan menengah (400-1000 rpm) c. Diesel kecepatan tinggi ( >1000 rpm) Sistem starting atau proses untuk menghidupkan/menjalankan mesin diesel dibagi menjadi 3 macam sistem starting yaitu: a. Sistem start manual, dipakai untuk mesin diesel dengan daya mesin yang relatif kecil yaitu < 30 PK. Cara untuk menghidupkan mesin diesel pada sistem ini adalah dengan menggunakan penggerak engkol start pada poros engkol atau poros hubung yang akan digerakkan oleh tenaga manusia. Jadi sistem start ini sangat bergantung pada faktor manusia sebagai operatornya. b. Sistem start elektrik, dipakai oleh mesin diesel yang memiliki daya sedang yaitu < 500 PK. Sistem ini menggunakan motor DC dengan suplai listrik dari baterai/accu 12 atau 24 volt untuk menstart diesel. Saat start, motor DC mendapat suplai listrik dari baterai atau accu dan menghasilkan torsi yang dipakai untuk menggerakkan diesel sampai mencapai putaran tertentu. Baterai atau accu yang dipakai harus dapat dipakai untuk menstart sebanyak 6 kali tanpa diisi kembali, karena arus start yang dibutuhkan motor DC cukup besar maka dipakai dinamo yang berfungsi sebagai generator DC. Pengisian ulang baterai atau accu digunakan alat bantu berupa battery charger dan pengaman tegangan. Pada saat diesel tidak bekerja maka battery charger mendapat suplai listrik dari PLN, sedangkan pada saat diesel bekerja maka suplai dari battery charger didapat dari generator. Fungsi dari pengaman tegangan adalah untuk memonitor tegangan baterai atau accu. Sehingga apabila tegangan dari baterai atau accu sudah mencapai 12 atau 24 volt, yang merupakan tegangan standarnya, maka hubungan antara battery charger dengan baterai atau accu akan diputus oleh pengaman tegangan. c. Sistem start kompresi, dipakai oleh diesel yang memiliki daya besar yaitu > 500 PK. Sistem ini memakai motor dengan udara bertekanan tinggi untuk start dari mesin diesel. Cara kerjanya yaitu dengan menyimpan udara ke dalam suatu botol udara. Kemudian udara tersebut dikompresi sehingga menjadi udara panas dan bahan bakar solar dimasukkan ke dalam Fuel Injection Pump serta disemprotkan lewat nozzle dengan tekanan tinggi. Akibatnya akan terjadi pengkabutan dan pembakaran di ruang bakar. Pada saat tekanan di dalam tabung turun sampai batas minimum yang ditentukan, maka kompressor akan secara otomatis menaikkan tekanan 10

udara di dalam tabung hingga tekanan dalam tabung mencukupi dan siap dipakai untuk melakukan starting mesin diesel. 2.3 AUTOMATIC MAIN FAILURE (AMF) DAN AUTOMATIC TRANSFER SWITCH (ATS) 2.3.1 Pengertian AMF dan ATS AMF merupakan alat yang berfungsi adalah untuk menurunkan downtime dan meningkatkan keandalan sistem catu daya listrik. AMF dapat mengendalikan transfer Circuit Breaker (CB) atau alat sejenis, dari catu daya utama (PLN) ke catu daya cadangan (genset) dan sebaliknya. Sedangkan ATS merupakan pelengkap dari AMF dan bekerja secara bersama-sama. 2.3.2 Cara Kerja AMF dan ATS Automatic Main Failure (AMF) dapat mengendalikan transfer suatu alat dari suplai utama ke suplai cadangan atau dari suplai cadangan ke suplai utama. Untuk lebih jelasnya maka proses kerja AMF dan ATS yang dapat dilihat pada gambar 2.4 [10]. Gambar 2.4 Diagram proses kerja AMF dan ATS Catu daya utama (PLN) tidak selalu menyalurkan energi listriknya, kadang mengalami gangguan. AMF akan beroperasi saat catu daya utama (PLN) padam dengan mengatur catu daya cadangan (genset). Sumber listrik dari PLN saat beroperasi tegangannya naik turun. Kira-kira 10% dari tegangan nominalnya atau hilang. Sehingga sinyal gangguan akan masuk ke AMF pada pemrosesan, sinyal diolah menghasilkan perintah ke penggerak dapat berupa pemutusan kedua 11

catu daya yang sedang beroperasi dengan sistem saling mengunci (interlock). AMF dapat mengatur genset beroperasi jika PLN mati dan memutuskan genset jika PLN hidup lagi. 2.4 BATTERY DAN BATTERY CHARGER Alat yang memiliki sumber energi kimia yang dapat menghasilkan energi listrik disebut dengan electric cell (sel listrik). Dan ketika beberapa sel listrik tersebut dihubungkan secara elektrik akan menjadi baterai. Baterai ini terdiri atas elektoda dan elektrolit. Elektroda berbentuk pelat (lapisan, sedangkan elektrolit berbentuk larutan). Ketika elektoda dihubungkan dengan suatu konduktor akan terjadi pergerakan arus dalam elektrolit tersebut. Elektoda ini ada dua macam yaitu katoda dan anoda. Katoda adalah elektoda negatif berfungsi sebagai pemberi elektron dan elektrolit. Anoda adalah elektoda positif berfungsi sebagai penerima elektron. Gambar 2.5 180px-Simple_Charger Battery charger biasanya digunakan sebagai charger yaitu alat ini mendapat suplai listrik dari sumber PLN atau dari generator itu sendiri. Battery charger untuk mengisi energi listrik ke accu seperti terlihat pada gambar 2.5. Accu ini biasanya berkapasitas 12V atau 24 V, maka battery charger ini harus dapat mengisi accu sampai kapasitas tersebut. Accu ini digunakan untuk menstart motor dc yang akan menggerakkan generator. Battery charger ini akan mengisi accu atau baterai sebesar 12V atau 24V yang digunakan untuk menstart genset. Suplai dapat dari PLN atau generator itu sendiri. Baterai yang dialiri listrik akan terjadi pergerakan molekul dalam elektrolit. Pada saat sel baterai timah hitam tidak dibebani yang berisi larutan elektrolit berupa H2SO4 dalam sel baterai, maka H2SO4 akan terurai menjadi ion positif (2H + ) dan ion negatif (SO4 ). Reaksinya sebagai berikut. H2SO4 2H + + SO4 Sedangkan pada saat sel baterai dibebani maka ion negatif SO4 - dengan katoda yaitu 12

pelat timah murni (Pb). akan bereaksi menjadi timah sulfat (PbSO4) yang melepaskan dua elektron. Dan ion hidrogen (H + ) akan bereaksi dengan pelat timah peroksida (PbO3) sebagai anoda menjadi timah sulfat (PbSO4) yang melepaskan dua elektron, lalu bersenyawa dengan satu atom hidrogen yang membentuk molekul air H2O. Reaksinya sebagai berikut. PbO2 + Pb + 2H2SO4 PbSO4 + 2H2O 2.5 PENGAMAN UNTUK PERALATAN 2.5.1 Sekring Sekering, sering disebut juga dengan pengaman lebur atau fuse. Fungsi sekering adalah mengamankan peralatan atau instalasi listrik dari gangguan hubung singkat. Dalam pemasangannya, sekering dihubungkan pada hantaran fasa yang tidak diketanahkan (R, S, T). Pengaman lebur ini mempunyai karakteristik pemutusan lebih cepat dibandingkan dengan MCB. Pengaman ini hanya dapat dipakai satu kali dan tidak bisa dioperasikan kembali. Berdasarkan pada cara pemutusannya, sekering dibagi menjadi dua macam yaitu sekering patron lebur dan sekering otomat. Sekring sebagai pengaman lebur berfungsi untuk mengamankan instalasi dari gangguan hubung singkat. Jika suatu sekering dilewati arus di atas arus kerjanya, maka pada waktu tertentu sekering tersebut akan lebur (putus). Besarnya arus yang dapat meleburkan suatu sekering dalam waktu 4 jam dibagi arus kerja disebut faktor peleburan berkisar 1 hingga 1,5. Hubungan antara arus dan waktu putus berbanding terbalik, artinya bila arus yang melalui patron lebur makin besar maka waktu pemutusan semakin singkat seperti terlihat pada gambar 2.6, sehingga patron lebur ini merupakan gawai proteksi arus lebih (GPAL) dengan karakteristik waktu terbalik (invers). Arus penguat sebuah pengaman lebur tidak sama dengan arus yang menyebabkan pengaman putus. Sebuah proteksi harus dapat dibebani dengan arus nominalnya secara kontinyu tanpa batas waktu. Arus nominalnya kira-kira 70 % dari batas arus maksimalnya (Ig). Kalau dibebani dengan batas ini terus-menerus lama- kelamaan pengaman akan putus [1]. t Gambar 2.6 Karakteristik sekering. 13

2.5.2 MCB (Mini Circuit breaker) MCB merupakan pengaman otomatis untuk memutuskan sirkit secara otomatis apabila arusnya melebihi setting dari MCB tersebut. Pengaman otomatis dapat langsung dioperasikan kembali setelah mengalami pemutusan (trip) akibat adanya gangguan arus hubung singkat dan beban lebih. Bagian bagian MCB dapat di lihat seperti pada gambar 2.7. Spesifikasi MCB pada umumnya dibagi dalam 3 parameter operasi yang terdiri atas : a. Ue (tegangan kerja), spesifikasi standar MCB digambarkan sebagai berikut: Ue =230 V dan 400V b. Ie (arus kerja), spesifikasi standar MCB digambarkan sebagai berikut: Ie = 2A -100A c. Icn (kapasitas arus pemutusan), spesifikasi standar MCB digambarkan sebagai berikut: Icn = 4.5kA-25kA Keterangan gambar 1.Tuas Operasi Strip 2.Aktuator Mekanis 3.Kontak Bergerak 4.Terminal Bawah 5. Bimetal 6. Sekrup Kalibrasi 7. Kumparan magnetis 8. Ruang busur api Gambar 2.7 Konstruksi MCB Terdapat 2 Cara kerja MCB yaitu [1]: a. Thermis, prinsip kerjanya berdasarkan pada pemuaian atau pemutusan dua jenis logam yang koefisien jenisnya berbeda. Kedua jenis logam tersebut dilas jadi satu keping (bimetal) dan dihubungkan dengan kawat arus. Jika arus yang melalui bimetal tersebut melebihi arus 14

nominal yang diperkenankan maka bimetal tersebut akan melengkung dan memutuskan aliran listrik. b. Magnetik, prinsip kerjanya adalah memanfaatkan arus hubung singkat yang cukup besar untuk menarik sakelar mekanik dengan prinsip induksi elektromagnetis. Semakin besar arus hubung singkat, maka semakin besar gaya yang menggerakkan sakelar tersebut sehingga lebih cepat memutuskan rangkaian listrik dan gagang operasi akan kembali ke posisi off. Busur api yang terjadi masuk ke dalam ruangan yang berbentuk pelat-pelat, tempat busur api dipisahkan, didinginkan dan dipadamkan dengan cepat. 2.5.3 MCCB (Moulded Case Circuit Breaker) MCCB atau Moulded Case Circuit Breaker adalah alat pengaman yang berfungsi sebagai pengamanan terhadap arus hubung singkat dan arus beban lebih. MCCB memiliki rating arus yang relatif tinggi dan dapat disetting sesuai kebutuhan, konstruksi MCCB dapat di lihat pada gambar 2.8. Spesifikasi MCCB pada umumnya dibagi dalam 3 parameter operasi yang terdiri atas [7]: a. Ue (tegangan kerja), spesifikasi standar MCCB digambarkan sebagai berikut: Ue =250 V dan 690 V b. Ie (arus kerja), spesifikasi standar MCCB digambarkan sebagai berikut: Ie = 40A-1600 A. c. Icn (kapasitas arus pemutusan), spesifikasi standar MCCB digambarkan sebagai berikut: Icn =16kA - 200 ka. Gambar 2.8 Konstruksi MCCB 15

2.5.4 ACB (Air Circuit Breaker) ACB atau Air Circuit Breaker adalah alat pengaman yang berfungsi sebagai pengamanan terhadap arus hubung singkat dan arus beban lebih menggunakan sistem tenaga udara. ACB memiliki rating arus yang relatif tinggi dan dapat disetting sesuai kebutuhan, konstruksi ACB dapat di lihat pada gambar 2.9. Spesifikasi ACB pada umumnya dibagi dalam 3 parameter operasi yang terdiri dari [6]: a. Ue (tegangan kerja), spesifikasi standar ACB digambarkan sebagai berikut: Ue = 50 V dan 690 V b. Ie (arus kerja), spesifikasi standar ACB digambarkan sebagai berikut: Ie = 800-6300A c. Icn (kapasitas arus pemutusan), spesifikasi standar ACB digambarkan sebagai berikut: Icn = 65kA - 200 ka Gambar 2.9 Konstruksi ACB 2.5.5 Accessories Circuit Breaker Material bantu sebagai kelengkapan Circuit Breaker di berikan sebagai berikut [9]: a. MN/UVR/UVT = Under Voltage Release.sistem operasi, bila UVT diisi tegangan maka coil akan bekerja menarik togle mekaniknya, sehingga ACB/MCCB bisa bekerja secara normal close (ON)/Open (OFF) tanpa ada hambatan. Bila tegangan dilepas maka togle mekanik akan kembali normal melepas togle dan menekan/mengunci sistim mekanik pada ACB sehingga ACB akan trip (bila posisi sebelumnya ON) atau akan mengunci sistim mekanik ACB/MCCB sehingga tidak bisa dioperasikan ON/OFF baik secara Auto maupun Manual bila UVT terpasang. b. XF = Closing Release, sistem operasi, bila diisi tegangan maka coil akan bekerja menekan/mendorong togle mekanik ACB sehingga ACB akan Close/ON 16

(pemasangan pararel dengan tombol mekanik ON), Setelah ACB/MCCB ON/Close maka closing release coil harus dilepas tegangannya agar togle kembali diposisi semula dan tidak mengunci sistim OFF/Open, ini biasa di lakukan dengan cara menginterlock salah satu cable control yang menuju ke coil melalui Auxiliary Contact yang tersedia (NC) sehingga sewaktu ACB sudah Close/ON, sistim ke Coil terputus dan XF tidak bekerja lagi. c. MX = Shunt trip, sistim operasi, sistem kerja persis sama dengan XF, biasanya barangnya juga sama/satu macam. Hanya sedikit perbedaannya adalah terletak pada fungsi dan letak pemasangannya. Fungsi MX adalah untuk membuka ACB/Open, pada saat diisi tegangan, coil akan mendorong togle mekanik yang menekan sistim mekanik OFF pada ACB sehingga ACB/MCCB akan OFF/Open. Pemasangan biasanya pararel dengan tombol mekanik OFF pada ACB. Karena sistim kerja hanya sesaat maka wiring cable harus dilewatkan dulu melalui Auxiliary Contact NO (terbuka/open contact pada saat CB OFF/Open. Dan harus Contact pada saat ACB pada posisi ON/Close. d. OF/SD = Auxiliary Contact, sistim operasi,hanya berupa Switch ON/OFF NO (Normally Open/kondisi normal terbuka/lepas),nc (Normally Close/kondisi normal berhubungan/sambung) dan C (Common/basis yangbisa dihubungkan dengan NO/NC). Pada prinsipnya sama dengan OF/SD, hanya saja Auxiliary jenis ini hanya akan bekerja/ posisi switch berubah akibat terjadinya trip overload/over current/fault lainnya. Fungsi Auxiliary ini adalah untuk memberikan proteksi tambahan agar bila terjadi Fault semacamnya maka motor ACB/MCCB, MN,MX,XF akan secara automatis tidak dapat difungsikan kecuali di reset secara manual atau melalui Remote Reset. e. MCH = Gear Motor/Motor Mechanism Sistem operasi, berupa sistem mekanik dan motor yang berfungsi untuk menyiapkan spring mekanik dalam keadaan siap untuk dioperasikan ON (Close) atau OFF (Open). Biasanya sudah dilengkapi dengan fasilitas pemutus tegangan bila kondisi motor sudah selesai tugasnya, maka motor tidak akan bekerja lagi. Fasilitas lain yang tersedia adalah biasanya motor MCCB/ACB setelah melakukan reset/ energize, maka motor akan berhenti sendiri, tetapi kadang-kadang dilengkapi dengan fasilitas tambahan NO, sehingga apabila motor selesai energize maka akan keluar tegangan pula (Aux NO) yang bisa dimanfaatkan lagi untuk Closing/Open. 17

2.5.6 TOLR (Thermal Overload Relay) TOLR adalah suatu pengaman beban lebih menurut PUIL 2000 bagian 5.5.4.1 yaitu proteksi beban lebih (arus lebih) dimaksudkan untuk melindungi motor dan perlengkapan kendali motor, terhadap pemanasan berlebihan sebagai akibat beban lebih atau sebagai akibat motor tak dapat diasut. Beban lebih atau arus lebih pada waktu motor berjalan bila bertahan cukup lama akan mengakibatkan kerusakan atau pemanasan yang berbahaya pada motor tersebut. TOLR memiliki rating yang berbeda-beda tergantung dari kebutuhan biasanya tiap-tiap TOLR batas ratingnya dapat diatur, untuk lebih jelasnya lihat gambar 2.10 konstruksi TOLR. Gambar 2.10 Konstruksi TOLR Pada prinsipnya TOLR terdiri atas 2 buah macam logam yang berbeda tingkat pemuaian yang ber beda pula. Kedua logam tersebut dilekatkan menjadi satu yang disebut bimetal. Apabila bimetal tersebut dipanasi maka akan membengkak karena perbedaan tingkat pemuaian kedua logamnya. Bimetal tersebut diletakan didekat sebuah elemen pemanas yang dilalui oleh arus menuju beban ujung yang satu dipasang tetap sedangkan yang lainnya dipasang bebas bergerak dan membengkok dan dapat membukakan kontak-kontaknya dengan demikian rangkaian beban atau motor akan terputus. Besarnya arus yang diperlukan untuk mengerjakan bimetal sebanding dengan besarnya arus yang diperlukan untuk membuat alat pengaman terputus. Di dalam penggunaanya sesuai dengan PUIL 2000 pasal 5.5.4.3 bahwa gawai proteksi beban lebih yang digunakan adalah tidak boleh mempunyai nilai pengenal, atau disetel pada nilai yang lebih tinggi dari yang diperlukan untuk mengasut motor pada beban penuh. Oleh karena itu, waktu tunda gawai proteksi beban lebih tersebut tidak boleh lebih lama dari yang diperlukan untuk memungkinkan motor diasut dan dipercepat pada beban penuh. 18

2.5.7 Kontaktor Kontaktor adalah gawai elektromekanik yang dapat berfungsi sebagai penyambung dan pemutus rangkaian, yang dapat dikendalikan dari jarak jauh pergerakan kontak-kontaknya terjadi karena adanya gaya elektromagnet. Kontaktor magnet merupakan sakelar yang bekerja berdasarkan kemagnetan, artinya bekerja bila ada gaya kemagnetan. Magnet berfungsi sebagai penarik dan pelepas kontakkontak. Arus kerja normal adalah arus yang mengalir selama pemutaran tidak terjadi. Kumparan/belitan magnet (coil) suatu kontaktor magnet dirancang untuk arus searah (DC) saja atau arus bolak-balik (AC) saja. Sedangkan menurut kerjanya, kontak-kontak dibedakan menjadi dua yaitu Normally Open (NO) dan Normally Close (NC), lihat gambar 2.11 dan 2.12 simbol dan konstruksi kontaktor. Gambar 2.11 Simbol kontak-kontak Gambar 2.12 Konstruksi kontaktor 2.5.8 Relay Pengaman Ada beberapa jenis relay pengaman yang di pakai dalam instlasi genset [10]: a. Relay arus lebih,thermal over load relay (TOLR) digunakan untuk melindungi motor dan 19

perlengkapan kendali motor dari kerusakan akibat beban lebih atau terjadinya hubungan singkat antar hantaran yang menuju jaring atau antar fasa. b. Relay tegangan lebih, bekerja bila tegangan yang dihasilkan generator melebihi batas nominalnya. c. Relay diferensial, bekerja atas dasar perbandingan tegangan atau perbandingan arus, yaitu besarnya arus sebelum lilitan stator dengan arus yang mengalir pada hantaran yang menuju jaring-jaring. d. Relay daya balik, berfungsi untuk mendeteksi aliran daya aktif yang masuk ke arah generator 2. 6 SISTEM PENGAMAN Sistem pengaman harus dapat bekerja cepat dan tepat dalam mengisolir gangguan agar tidak terjadi kerusakan fatal. Proteksi pada mesin generator ada dua macam yaitu [10]: a. Pengaman alarm, bertujuan memberitahukan kepada operator bahwa ada sesuatu yang tidak normal dalam operasi mesin generator dan agar operator segera bertindak. b. Pengaman trip, berfungsi untuk menghindarkan mesin generator dari kemungkinan kerusakan karena ada sistem yang berfungsi tidak normal maka mesin akan stop secara otomatis. Jenis pengaman trip antara lain : Putaran lebih (over speed) Temperatur air pendingin tinggi Tekanan minyak pelumas rendah Emergency stop Reverse power 2.7 AUTOMATIC VOLTAGE REGULATOR (AVR) AVR adalah mengatur arus penguatan (excitacy) pada exciter. Sistem pengoperasian Unit AVR (Automatic Voltage Regulator) berfungsi untuk menjaga agar tegangan generator tetap konstan dengan kata lain generator akan tetap mengeluarkan tegangan yang selalu stabil tidak terpengaruh pada perubahan beban yang selalu berubah-ubah, dikarenakan beban sangat mempengaruhi tegangan output generator. Prinsip kerja dari AVR adalah mengatur arus penguatan (excitacy) pada exciter. Apabila tegangan output generator di bawah tegangan nominal tegangan generator, maka AVR akan memperbesar arus penguatan (excitacy) pada exciter. Dan juga sebaliknya apabila tegangan output Generator melebihi tegangan nominal generator maka AVR akan mengurangi arus 20

penguatan (excitacy) pada exciter. Dengan demikian apabila terjadi perubahan tegangan output Generator akan dapat distabilkan oleh AVR secara otomatis dikarenakan dilengkapi dengan peralatan seperti alat yang digunakan untuk pembatasan penguat minimum ataupun maksimum yang bekerja secara otomatis. 2.8 PANEL GENSET 2.8.1 Panel ATS/AMF Panel Automatic Transfer Switch/ Automatic Main Failure (ATS/AMF) bisa beragam model, ukuran, kualitas dan jenis material yang terpasang didalamnya, seperti terlihat pada gambar 2.13 panel ATS/AMF, dari berbagai macam panel ATS/AMF fungsi utamanya tetaplah sama yaitu melakukan perintah start-stop generator set/genset serta melakukan pemindahan sumber tenaga listrik dari sumber tenaga utama yang sedang bermasalah ke sumber tenaga listrik cadangan yaitu genset. Letak perbedaannya adalah dari segi kualitas material terpasang serta tingkat keamanan (safety), lifetime, serta sistim perawatannya. Panel ATS/AMF standar relay adalah panel ATS dan AMF mempergunakan relay dan timer untuk sistim operasinya. Gambar 2.13 Panel ATS/AMF Untuk transfer power bisa mempergunakan kontaktor (main contactor) maupun circuit breaker (MCCB) yang dilengkapi dengan motor penggerak, panel jenis ini adalah peletak dasar dari perkembangan sistim AMF yang beredar sekarang ini. Kelebihan dari panel ATS standard relay ini adalah biaya perawatan yang cukup murah, apabila terjadi kerusakan salah satu komponennya cukup dilakukan penggantian pada unit yang bermasalah tersebut, bisa relay atau timernya, akan tetapi rendahnya biaya perawatan 21

ini belum tentu seiring dengan mudahnya melakukan diagnosa kerusakan material apabila sistim otomatis mengalami kegagalan fungsi. Wiring diagram panel seharusnya disertakan dengan jelas untuk mempermudah melakukan analisa letak masalah, makin kompleks sistim proteksi makin banyak pula jumlah relay dan timer. Akan sangat bermanfaat sekali apabila wiring cable control panel yang terinstal dilengkapi dengan sistim penomoran (addressing) yang jelas sehingga cukup membantu menyelesaikan masalah [9]. 2.8.2 Panel AC dan Panel DC Generator set terdiri atas bagian yang disebut engine/mesin diesel atau sejenisnya sebagai media penggerak bagian lain yang biasa disebut dengan alternator sebagai pembangkit tegangan. Panel genset atau engine controller terdiri dari 2 bagian yaitu: panel AC dan panel DC [9]. 2.8.2.1 Panel AC Panel AC adalah panel kontrol untuk memonitor maupun mengendalikan energi listrik dari generator ke sisi beban, umumnya terdiri atas rangkaian meter ampere, volt, frequency (Hz), kw maupun cos phi meter dan juga ada optional seperti selector volt, selector ampere, current transformer (CT), pilot lamp, dan MCB control/fuse. Sebagai pemutus power biasanya dipasang ACB yang langsung terhubung dengan alternator yang selain berfungsi sebagai pemutus tegangan juga berfungsi sebagai pembatas beban dan pengaman terhadap karakter gangguan di sisi beban (pemakaian). 2.8.2.2 Panel DC Panel DC adalah panel kontrol untuk memonitor maupun mengendalikan unit engine/ mesin diesel atau sejenisnya, panel ini biasanya terdiri atas meter-meter indikator untuk memonitor parameter yang terpasang di sisi mesin seperti tekanan oli (oil pressure), temperatur media pendingin mesin (water temperature), temperatur mesin (engine tmperature), temperatur gas buang (exhaust temperature), temperatur oli (oil emperature), putaran mesin (RPM), tegangan charger battery (V DC), power charge (A DC) maupun jam pemakaian (hour counter) seperti terlihat pada gambar 2.14. Yang semuanya biasa dihubungkan dengan tranduscer/transmitter/sender. Umumnya indikator standar yang terpasang di panel genset adalah A/V battery, oil pressure indikator, water temperature indikator dan hour conter. 22

Gambar 2.14 Mimic panel AC/DC Fasilitas proteksi sisi mesin umumnya adalah proteksi terhadap rendahnya tekanan oli / low oil pressure (LOP), bilamana tekanan minyak yang diperlukan mesin untuk pelumasan berkurang maka switch secara otomatis akan bekerja dan memutuskan sistem sehingga genset akan berhenti berputar untuk menghindari resiko keausan pada bagian mesin yang dinamis/bergerak) dan temperatur media pendingin (radiator) / high water temperature (bilamana suhu air pendingin meningkat sampai batas toleransi (umumnya 90-95 C, maka switch akan bekerja pula memutuskan system sehingga genset akan berhenti untuk mencegah efek struktur metal engine yang bisa memuai). Untuk genset dalam kapasitas besar biasanya juga disertai proteksi untuk kelebihan kecepatan putaran mesin (over speed). (bila kecepatan putaran mesin melebihi batas toleransi setting putaran operasi standard 1500 rpm untuk frequency 50 Hz dan 1800 rpm untuk 60 Hz maka switch akan bekerja menghentikan putaran mesin untuk mencegah resiko kerusakan mesin). Untuk panel control pack yang menggunakan modul controller AC DC biasanya sudah dikemas dalam satu modul sederhana dan praktis serta memiliki keakurasian yang tinggi. Umumnya sistem pengaman mesinnya diset berdasarkan pada seting angka nominal parameter yang dibaca dari unit sender/tranduscer dan cenderung jauh lebih flexible dibandingkan dengan menggunakan control relay saja. 2.8.3 Panel ACOS ACOS (Automatic Change Over Switch) seperti terlihat pada gambar 2.15 merupakan panel pengendalian generator dan terdapat beberapa tombol yang masing-masing mempunyai fungsi 23

yang berbeda. Tombol pengontrol operasi genset automatic, antara lain yaitu: Off, Automatic, Trial Service, Manual Service, Manual Starting, Manual Stoping, Signal Test, Horn Off, Release, Start, Start Fault, Engine Running, Supervision On, Low Oil Pressure, Temperature To High, Generator Over Load. Gambar 2.15 Mimic panel ACOS 24

BAB III PERANCANGAN GENSET 3.1 DESKRIPSI PERANCANGAN Dalam perancangan ini, penulis akan merancang instalasi genset dengan penentuan daya genset yang telah disesuaikan dengan kebutuhan genset untuk gedung WTC, yang berdasarkan hasil perhitungan dari perancangan yang dapat di lihat pada tabel 3.1 sampai dengan tabel 3.2 yaitu : a. Data seluruh beban elektrikal (beban lampu, beban stop kontak, beban mesin tata udara,lift dan motor motor). b. Faktor kebutuhan seluruh beban. c. Faktor keserempakan kebutuhan beban. Berdasarkan pada estimasi beban elektrikal, factor kebutuhan seluruh beban dan factor keserempakan beban, maka akan didapatkan daya genset yang dibutuhkan. genset yang di dibutuhkan dalam gedung ini adalah genset dengan kapasitas 4 x 2000 Kva, untuk keperluan kedepannya bila ada penambahan maka disiapkan cadangan tempat untuk 1 genset 2000 kva dan 2 genset 500 kva. Tabel 3.1 Data perhitungan beban listrik No Descriftion Watt Load ( W ) Demand factor Normal Backup (%) Fire (W) (W) I LANDLORD A LANLORD RISER 1 1 Provider Power 53,000 0.70 37,100 100% 37,100-2 Landlord 1st up to 18th Floor Riser 1 514,832 411,547 411,547 Lift Carpark 57,360 0.70 40,152 100% 40,152 - Lift low zone 143,280 0.70 100,296 100% 100,296 - Socket Oulet and 116,742 0.80 93,394 100% 93,394 lighting - AHU Tenant Riser 1 197,450 0.90 177,705 100% 177,705-3 Socket Oulet and 120,768 lighting Basement Riser 0.80 96,614 100% 96,614 1-4 Telkom Power 30,000 0.70 21,000 100% 21,000-5 Landlord riser 19th up 522,866 423,499 423,499 to Roof Floor Riser 1 Lift High Zone 215,520 0.70 150,864 100% 150,864 - Socket Oulet and 57,536 0.85 48,906 100% 48,906 lighting - Gondola 5,500 0.70 3,850 100% 3,850-25

Neon Sign 12,000 0.90 10,800 100% 10,800 - Booster Pump 5,000 0.90 4,500 100% 4,500 - AHU Tenant riser 1 227,310 0.90 204,579 100% 204,579 6 Fan Basement 463,122 0.75 347,342 100% 347,342 173,671 7 Outdoor lighting 15,000 0.90 13,500 100% 13,500 13,500 8 Ellectronic Power 40,000 0.70 28,000 100% 28,000 28,000 9 Genset Power 28,664 0.80 22,931 100% 22,931 22,931 10 Fire pump 216,000 0.00 0 100% 0 194,400 11 Pressurize Fan 105,000 0.00 0 100% 0 94,500 12 Smoke Extract Fan 33,500 0.00 0 100% 0 30,150 13 Fire Lift (Lift Service) 54,680 0.70 38,276 100% 38,276 38,276 Sub Total A 2,046,664 1,322,194 1,322,194 595,428 B LANLORD RISER 2 1 Transfer Pump 77,000 0.80 61,600 100% 61,600-2 STP 50,000 0.75 37,500 100% 37,500-3 Sump Pump 210,000 0.50 105,000 100% 105,000-5 Swage Pump 12,000 0.75 9,000 100% 9,000-6 Socket Oulet and 84,473 0.80 67,578 100% 67,578 lighting Basement riser 2-7 Landlord 1st up to 18th Floor Riser 2 498,884 413,674 413,674 Socket Oulet and 118,314 0.85 100,567 100% 100,567 lighting - Lift low zone 143,280 0.70 100,296 100% 100,296 - Escalator 15,000 0.85 12,750 100% 12,750 - AHU Tenant riser 2 222,290 0.90 200,061 100% 200,061-8 Landlord riser 19th up to Roof Floor Riser 2 590,990 473,020 473,020 Lift High Zone 277,460 0.70 194,222 100% 194,222 - Socket Oulet and 67,580 0.85 57,443 100% 57,443 lighting - Neon Sign 12,000 0.90 10,800 100% 10,800 - AHU Tenant riser 2 233,950 0.90 210,555 100% 210,555-9 Fan Basement 558,083 0.70 390,658 100% 390,658 195,329 Sub Total C 2,081,430 1,558,030 1,558,030 195,329 Grand Total Landlord 4,128,094 2,880,224 2,880,224 790,757 II TENANT A TENANT RISER 1 1 Tenant From 1st + 3rd up to 16th Floor Riser 1 699,520 0.80 559,616 100% 559,616 2 Retail Basement 260,200 0.80 208,160 100% 208,160-3 Tenant From 17th up to 30th Floor Riser 1 657,440 0.80 525,952 100% 525,952 Sub Total A 1,617,160 1,293,728 1,293,728 0 B TENANT RISER 2 1 Tenant From 1st up to 16th Floor Riser 2 599,000 0.80 479,200 100% 479,200 2 Retail Basement 150,172 0.80 120,138 100% 120,138 - - - - 26

3 Tenant From 17th up to 657,440 0.80 525,952 100% 525,952 30th Floor Riser 2 - Sub Total B 1,406,612 1,125,290 1,125,290 0 Grand Total Tenant 3,023,772 2,419,018 2,419,018 0 III CHILLER 1 Cooling Tower 90,000 0.90 81,000 100% 81,000-2 Cooling Tower Pump 300,000 0.90 270,000 100% 270,000-3 Chiller 1,800,000 0.90 1,620,000 100% 1,620,000-4 Chiller Water Pump 127,000 0.90 114,300 100% 114,300-5 Secondary Pump 80,000 0.90 72,000 100% 72,000-6 Dosing Pump 25,000 0.90 22,500 100% 22,500-7 Cooling Tower (Stand 30,000 0.00 0 100% 0 by) - 8 Cooling Tower Pump 75,000 0.00 0 100% 0 (stand by) - 9 Chiller (Stand by) 650,000 0.00 0 100% 0-10 Chiller Water Pump 450,000 0.00 0 100% 0 (Stand by) - 11 Secondary Pump (stand 40,000 0.00 0 100% 0 by) - Sub Total E/Chiller 3,667,000 2,179,800 2,179,800 0 Tabel 3.2 Kapasitas Genset & Transformator 1 TRANSFORMER 1 & 2 (RISER 1) Normal Load For tenant + Landloard. 2,615,922 W Power Factor 0.85 3,077,555 VA Diversity Factor 1.25 Actual load 2,462,044 VA Transformer Capacity ( Dry Type, max Loaded 80%) 3,077,555 VA Total Transformer selection 2 X 1600 kva 2 TRANSFORMER 3 & 4 (RISER 2) Normal Load For tenant + Landloard. 2,683,320 W Power Factor 0.85 3,156,847 VA Diversity Factor 1.25 Actual load 2,525,478 VA 27

Transformer Capacity ( Dry Type, max Loaded 80%) 3,156,847 VA Total Transformer selection 2 X 1600 kva 3 TRANSFORMER 5 & 6 (CHILLER) Normal Load For chiller 2,179,800 W Power Factor 0.85 2,724,750 VA Diversity Factor 1.1 Actual load 2,477,045 VA Transformer Capacity ( Dry Type, max Loaded 80%) 3,096,307 VA Total Transformer selection 2 X 1600 kva 4 GENSET BACKUP Load Backup 7,479,042 W Power factor 0,85 8,798,873 VA Diversity Factor 1.3 Actual bakcup Load Office 6,768,364 Genset backup (90% Load) 7,520,404 VA Genset Selection 4 X 2000 kva 5 SPARE SPACE FOR GENSET FUTURE 1 X 2000 kva 2X 500 kva Data Genset yang di gunakan : Dimension L x W x H 5800 x 2000 x 2800 mm 28

3.2 PENENTUAN RATING PENGAMAN KELUARAN Dalam menentukan rating pengaman keluaran genset menurut PUIL 2000 pasal 5.6.1.2.3 yang berisi generator yang bekerja pada 65 V atau kurang dan dijalankan oleh motor tersendiri, dapat dianggap telah diproteksi oleh gawai proteksi arus lebih yang mengamankan motor, bila gawai proteksi ini bekerja kalau generator membangkitkan tidak lebih dari 150 persen dari arus pengenal pada beban penuhnya. Pada perancangan berikut arus lebih dari genset yang digunakan 120% sebagai faktor pengali dari In genset. Pengaman yang digunakan adalah ACB, karena ACB memiliki rating arus yang besar dan dapat disetting sesuai dengan kebutuhan. ACB merupakan pengaman dari arus hubung singkat dan arus beban lebih. ACB yang digunakan sesuai untuk rating tegangan genset. Maka ACB yang digunakan sesuai untuk rating tegangan genset yaitu [3]: KVAgenset In Genset = 3xVl l (3.1) I ACB = 120% x In Genset (3.2) 3.3 PENENTUAN ARUS HUBUNG SINGKAT Suatu cara untuk menginvestigasi suatu hubung singkat fasa tiga pada terminal dari suatu mesin sinkron adalah dengan melaksanakan suatu test pada mesin yang sebenarnya. Gambar 3.1 menunjukkan ossilogram arus gangguan ac pada satu fasa dari mesin sinkron yang tidak dibebani selama test offset dc dihilangkan dari ossilogram. Seperti yang dapat dilihat, amplitudo bentuk gelombang sinusoidal menurun dari nilai inisial yang tinggi ke nilai steady state yang rendah. 29

Gambar 3.1 Arus gangguan ac pada salah satu fasa dari mesin sinkron. Di dalam teks teori mesin standar, reaktansi berikut didefinisikan [2]: a. Xd = reaktansi subtransien sumbu direct, b. Xd = reaktansi transien sumbu direct, c. Xd = reaktansi sinkron sumbu direct, Sub-transient reactance, reaktansi generator digunakan untuk dua kegunaan yang berbeda. Pertama digunakan untuk menghitung aliran arus hubung singkat simetris dalam studi koordinasi. Yang kedua digunakan untuk reaktansi generator yang dalam spesifikasi bahwa batasan sub transient reaktansi 13% atau lebih kecil untuk membatasi distorsi tegangan yang di sebabkan oleh beban non linier seperti yang terjadi pada saat starting motor besar. Arus awal digunakan untuk menentukan rating pemutus tenaga yang di butuhkan. Arus instantaneous awal di kontrol oleh reaktansi sub-transien dan ini dijabarkan sebagai tegangan dibagi oleh reaktansi sub transien atau dalam satuan per unit adalah sebagai berikut: Epu Iu= Xpu (3.3) Rms arus gangguan sub-stransien yaitu I = Iu x Idasar, (3.4) dimana I dasar adalah : Idasar = Pn 3xV Epu = Tegangan Awal (per unit ) Idasar = Arus Dasar (Amper) V = Tegangan nominal (Volt ) Pn = Daya genset nominal (VA) (3.5) 3.4 PENGHANTAR REL Rel yang digunakan pada Panel Kontrol Genset (PKG) harus terbuat dari tembaga atau logam lain yang memenuhi persyaratan sebagai penghantar listrik. Besar arus yang mengalir dalam rel tersebut harus diperhitungkan sesuai kemampuan rel sehingga tidak akan menyebabkan suhu lebih dari 65 C. Pada suhu sekitar 35 C dapat digunakan ukuran rel menurut tabel 3.3 (tabel pembebanan penghantar yang diperbolehkan untuk tembaga dan aluminium penampang persegi). Lapisan yang digunakan untuk memberi warna rel dan saluran harus dari jenis 30

yang tahan terhadap kenaikan suhu yang diperbolehkan. Penentuan kapasitas penghantar rel berarti mencari besaran arus maksimum yang digunakan pada rel panel kontrol genset yaitu arus yang masuk yang dibangkitkan oleh setiap genset sama dikurangi dengan arus pembagian ke setiap beban. Kirchof parallel yaitu arus yang mengalir menuju suatu titik berbanding lurus dengan arus yang keluar : Penentuan kapasitas penghantar rel tersebut di hitung sesuai dengan persamaan hukum Kirchoff yaitu [4]: Itotal = I1 + I2 +I3 + I4 (3.6) atau Im1 + 1m2 + Im3 + Im4 = Ik1 + Ik2 + Ik3 + Ik4 (3.7) dimana : I m = Arus Genset ( Arus masuk ) I total = Arus masuk I k = Arus beban (Arus keluar ) I1 = Arus 1 Tabel 3,3 Daftar pembebanan penghantar kontinu tembaga penampang meter persegi 31

3.5 PENGHANTAR INSTALASI 3.5.1 Busduct 3.5.1.1 Umum Penghantar yang digunakan adalah berupa busduct yang fungsinya sama dengan kabel power yang lainya. Busduct adalah penghantar listrik berupa lempengan tembaga yang di isolasi tiap fasanya dengan epoxy insulation, penghantarnya ditutup rapat oleh electro galvanize steel yang berfungsi sebagai rumah busduct sekaligus berfungsi sebagai grounding dari busduct itu sendiri. Beberapa hal yang harus dperhatikan dalam penggunaan busduct adalah: [8] a. Busduct harus terbuat dari bahan tembaga /alumunium dengan kemurnian minimum 99% dan mempunyai impedansi yang rendah. Busbar harus tertutup secara total dan dapat digunakan untuk 3 fasa / 4 wire dengan 100% netral dan 50% untuk pentanahan. b. Busduct harus dilengkapi dengan perlengkapan seperti tap-off unit, elbow, flange end dan lain lain sesuai dengan kebutuhan dalam gambar rencana c. Busduct harus dibuat menurut ketentuan terakhir dari standar :IEC 60439-2 3.5.1.2 Konstruksi busduct Konstruksi busduct adalah : a. Isolasi yang digunakan harus minimum kelas B (130 C) b. Busbar (tembaga) yang digunakan harus dilapis perak untuk mendapatkan ketahanan terhadap korosi dan kontak yang baik pada sambungan. c. Busbar (tembaga) harus mempunyai ukuran yang sama pada masing masing fasa dan netral (100% netral). d. Sistem pentanahan dapat dilakukan menggunakan bagian rumah busduct (integral ground bus) yang terbuat dari aluminium dengan ukuran 50% dari phasa ataupun netralnya, apabila rumah busduct terbuat dari besi maka harus disediakan ground bus terpisah yang terbuat dari aluminium (konduktor untuk pentanahan dari baja / besi tidak diperkenankan). e. Busduct yang digunakan untuk distribusi tenaga listrik (jenis plug in atau riser) yang terdiri atas beberapa batang tembaga (copper bar) untuk tiap phasanya, minimum pada setiap sambungan dari busduct tersebut harus terdapat paralel bar yang menghubungkan tiap copper bar yang berada pada phasa yang sama. f. Penguat rumah busduct harus terbuat dari baja yang digalvanis dengan ketebalan minimum 1.8 mm dan harus dilapis dengan cat epoxy secara elektro statis dan harus lulus terhadap uji salt spray minimum 1000 jam. Busduct tanpa lapisan pelindung cat tidak diperbolehkan. 32

g. Expansion Joint harus dipasang sesuai rekomendasi fabrikan untuk mengurangi stress pada system akibat perbedaan muai antara busbars dan rumahnya terutama untuk sistem yang lurus dan panjang atau melalui bangunan lain. 3.5.1.3 Joint Hal-hal yang penting diperhatikan dalam penggunaan joint adalah: a. Semua permukaan busbar pada sambungan dan lokasi pemasangan Plug In Unit harus dilapis dengan perak. b. Sambungan (joint) harus dilakukan dengan menggunakan satu baut baja berkekuatan tinggi dan ring konis / Belleville untuk mendapat tekanan yang merata pada area kontak / sambungan c. Sambungan (joint) harus menggunakan baut dengan dua kepala dimana kepala bagian luar akan patah apabila torsi untuk pengencangan yang dibutuhkan sudah tercapai dan dilengkapi dengan indikasi yang jelas d. Sistem sambungan harus memungkinkan untuk melepas satu bagian dari busduct tanpa menggangu bagian yang lain. 3.5.1.4 Plug In Unit Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam pemasangan plug in unit adalah: a. Plug in unit harus dilengkapi dengan MCCB 3P atau 4 P dan bisa dilengkapi dengan proteksi relai arus bocor yang dipasang pada MCCB sesuai dengan gambar rencana. b. Plug in unit harus dilengkapi dengan MCCB sesuai dengan standar IEC 60947-2 dan mempunyai kapasitas pemutusan (breaking capacity) sama atau lebih besar dari kapasitas hubung singkat yang terjadi pada system kelistrikan sesuai rencana. c. Plug in unit harus dilengkapi dengan MCCB yang mudah didapatkan dipasar local Indonesia untuk mempermudah perawatan. d. Kontak untuk earthing harus lebih dulu tersambung daripada fasa atau netralnya pada saat pemasangan plug in unit, tetapi harus lepas terakhir setelah phasa dan netralnya pada saat pelepasan plug in unit. e. Plug In Unit dan Busduct harus mempunyai interlock untuk memastikan MCCB pada posisi OFF pada saat pemasangan atau pelepasan plug in unit. f. Plug In Unit dan Busduct harus mempunyai interlock untuk menghindari pintu dibuka pada saat MCCB pada posisi ON dan menghindari MCCB ON secara tidak sengaja pada saat pintu terbuka. 33

Feeder busduct dapat dilihat pada gambar 3.2 dan karakteristik listrik busduct dapat dilihat pada tabel 3.4 [8]. Gambar 3.2 : Feeder busduct Tabel 3.4 : Karateristik listrik busduct 34