1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Tinjauan Umum Perusahaan

1.1.1 Sejarah Singkat Perusahaan

PT Indonesia Power adalah sebuah perusahaan pembangkitan tenaga listrik

yang didirikan pada 22 Oktober 1982, memiliki 133 unit pembangkit yang tersebar di

lokasi-lokasi strategis di Pulau Jawa dan Bali. Unit-unit itu dikelola dan dioperasikan

oleh delapan Unit Bisnis Pembangkitan (UBP), yaitu UBP Suralaya, UBP Priok, UBP

Saguling, UBP Kamojang, UBP Mrica, UBP Semarang, UBP Perak Grati dan UBP

Bali, serta satu unit Bisnis Jasa Pemeliharaan.

Gambar1.1 PT Indonesia Power UBP Kamojang

2

Unit Bisnis Pembangkitan Kamojang berlokasi di daerah perbukitan sekitar

1500 meter dari permukaan laut dan 42 km ke arah tenggara Kota Bandung, terdiri

dari tiga Unit Bisnis Pembangkit, yaitu unit PLTP Kamojang, Darajat dan unit PLTP

Gunung Salak. Unit bisnis ini mengelola dan mengoperasikan tujuh Pusat Listrik

Tenaga Panas Bumi (PLTP).

Gambar1.2 Lokasi Geografis UBP Kamojang

Panas bumi adalah energi terbarukan yang bersih dan memiliki beberapa

keunggulan, yaitu mudah didapat secara kontinu dalam jumlah besar, ketersediannya

tidak terpengaruh oleh cuaca, serta bebas polusi udara karena tidak menghasilkan gas

berbahaya. Lapangan panas bumi Kamojang diperkirakan memiliki potensi energi

sebesar 300 MWh. Indonesia merupakan negara dengan potensi panas bumi terbesar

di dunia dengan potensi energi panas bumi sebesar 27 GWh dari keseluruhan 50

GWh potensi panas bumi dunia. Potensi ini perlu dikembangkan untuk memenuhi

3

kebutuhan energi dalam negeri dan mengurangi ketergantungan terhadap energi fosil

yang semakin menipis.

Sejarah berdirinya UBP Kamojang diawali dengan penemuan gas alam di

Kamojang pada tahun 1918 ketika zaman pemerintahan Belanda. Pada tahun 1926

dilakukan penggalian lima buah sumur. Pada tahun 1971 pemerintah Indonesia

bekerja sama dengan para ahli dari New Zealand mulai mengadakan survei dan studi

kelayakan pemanfaatan sumber energi panas bumi di sekitar Kamojang untuk suatu

PLTP, kemudian pada tahun 1972 Indonesia dan New Zealand mulai mengadakan

eksplorasi di Kamojang. Kerjasama antara Indonesia dan New Zealand dimulai

dengan penandatanganan Exchange Of Letter yang dilakukan oleh kedua belah

pihak. Pihak Indonesia menunjuk PERTAMINA dan PLN sebagai pelaksana bidang

penyelidikan ilmiah, pengembangan lapangan panas bumi dan pembangunan fisik

PLTP. Sedangkan pihak New Zealand diwakili oleh menteri luar negeri dan duta

besar pemerintahan New Zealand serta Geothermal Energy New Zealand (GENZL)

sebagai kontraktor. Pada bulan September 1976 dilakukan pengeboran 10 buah sumur

produksi dengan kedalaman antara 1000-1500 meter, kemudian dilanjutkan dengan

pembangunan fisik pada bulan Maret 1978 dan selesai pada bulan Agustus 1978.

Pada 7 Februari 1983, UBP Kamojang diresmikan oleh Presiden Soeharto dan

mulai beroperasi membangkitkan daya listrik sebesar 30 MW (Unit I) untuk

disalurkan ke Garut dan Bandung. Pada bulan Agustus 1984, dilakukan pembangunan

fisik Unit II dan Unit III dengan kapasitas listrik masing-masing sebesar 55 MW.

Pembangunan fisik Unit II dan Unit III selesai pada tahun 1987, Unit II mulai

beroperasi pada bulan Juli 1987 dan Unit III mulai beroperasi pada bulan November

1987. Dengan demikian, saat ini UBP Kamojang memiliki tiga PLTP (Unit I, Unit II

dan Unit III) dengan kapasitas total sebesar 140 MW.

Pembangunan PLTP di UBP Darajat diselesaikan pada tahun 1993, diikuti

dengan pembangunan PLTP di UBP Gunung Salak yang terdiri dari Unit I pada tahun

1994, Unit II pada tahun 1995 dan Unit III pada tahun 1997. Pada awal operasinya

Unit Gunung Salak I, II dan III memiliki kapasitas terpasang masing-masing unit 55

4

MW, pada 2005 kapasitas unit ditingkatkan (uprated) menjadi masing-masing 60

MW. Beroperasinya PLTP di UBP Darajat dan UBP Gunung Salak semakin

memperbesar kapasitas PLTP UBP Kamojang yang sebelumnya hanya berasal dari

UBP Kamojang dan sampai saat ini UBP Kamojang telah mengoperasikan PLTP

dengan kapasitas total sebesar 375 MW. UBP Kamojang mengelola

danmengoperasikan tujuh Pusat Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP). Berikut ini

adalah daftar ketujuh buah PLTP yang beroperasi di UBP Kamojang.

Tabel 1.1 Daftar Unit PLTP UBP Kamojang

Unit Kapasitas Manufaktur Tahun Awal Operasi

Kamojang 1 30 MW MITSUBISHI 1983

Kamojang 2 55 MW MITSUBISHI 1987

Kamojang 3 55 MW MITSUBITSHI 1987

Darajat 1 55 MW MITSUBISHI/Fuji Electric 1993

Gunung Salak 1 60 MW Ansaldo 1994

Gunung Salak 2 60 MW Ansaldo 1995

Gunung Salak 3 60 MW Ansaldo 1997

1.1.2 Visi dan Misi PT. Indonesia Power

a. Visi

Menjadi perusahaan publik dengan kinerja kelas dunia dan bersahabat dengan

lingkungan.

b. Misi

Melakukan usaha dalam bidang pembangkitan tenaga listrik danmengembangkan

usaha-usaha lain yang berkaitan berdasarkan kaidah industri dan niaga yang sehat,

guna menjamin keberadaan dan pengembangan perusahaan jangka panjang.

c. Motto

Trust us for power excellence

5

1.1.3 Struktur Organisasi PLTP Kamojang

Struktur organisasi PLTP Kamojang yang ada pada awalnya bernaung di bawah

PT. PLN Unit Pembangkitan Listrik Jawa-Bali (PT. PLN PJB 1). Kemudian pada

tahun 2000 berubah namanya menjadi PT Indonesia Power UBP Kamojang dengan

tugas-tugas pokok dalam manajemen adalah sebagai berikut :

a. General Manager

General manager mempunyai tugas memimpin dan mengurus unit pembangkitan

sesuai dengan tujuan dan lapangan usahanya, dengan berusaha meningkatkan kerja

unit pembangkitan dan mempunyai tugas sebagai berikut :

1. Mengevaluasi perkembangan unit pembangkitan dan lingkungan yang

mempengaruhinya serta melaksanakan identifikasi kekuatan, kelemahan, peluang

dan ancaman yang dihadapi perusahan PLTP Kamojang.

2. Menyusun rencana strategi PLTP Kamojang untuk mencapai tujuan sesuai

dengan lapangan usahanya, dengan memperhatikan trategi dan kebijaksanaan

perusahaan dan memproses pengesahan Direksi.

3. Mengarahkan dan membina program-program operasi dan pemeliharaan unit

pembangkitan.

4. Menetapkan standar-standar prosedur pelaksanaan meliputi operasi,

pemeliharaan, logistik, anggaran keuangan dan akuntansi dengan memperlihatkan

ketentuan yang lebih tinggi.

b. Engineer (Mesin, Listrik, Kontrol dan Instrumen)

Engineer mempunyai tugas membantu GM dalam penyusunan anggaran keuangan

dan akuntansi, pembinaan, pengembangan, manajemen pengelolaan lingkungan serta

melaksanakan evaluasi diri evaluasi dari realisasi dan pencapaian target kerjanya.

Dengan membuat suatu analisis dan masukan kepada GM. Peranannya : memimpin

dan mengelola bidang masing-masing untuk mencapai target dan sasaran Unit Bisnis.

6

c. Manager Operasi dan Pemeliharaan

Tugas pokok dari manager operasi dan pemeliharaan adalah mengkoordinasikan

pengelolaan operasi dan pemeliharaan Unit Pembangkitan dengan kegiatan utama

antara lain :

1. Penyusunan rencana kegiatan operasional bidang operasi.

2. Penyusunan rencana operasional penggunaan uap.

3. Pengembangan sistem dan prosedur operasi.

4. Pengkoordinasian pelaksanaan operasi.

5. Pengelolaan penjualan energi.

6. Pengendalian kehandalan dan efisiensi pengoperasian.

7. Pembinaan kompetensi bidang operasi pembangkitan.

d. Manager Keuangan dan Akuntansi

Tugas dari manager keuangan dan akuntansi adalah mengkoordinasikan pengelolaan

sumberdaya manusia dan system informasi unit bisnis pembangkitan dengan kegiatan

utama sebagai berikut:

1. Pengembangan organisasi.

2. Perencanaan dan pengadaan pegawai.

3. Pengembangan kompetensi.

4. Administrasi kepegawaian.

5. Pengelolaan implementasi budaya perusahaan.

6. Akuntansi

7. Perpajakan

8. Keuangan

9. Anggaran

10. Keamanan dan Humas

7

e. Manager Unit PLTP Gunung Salak

Tugas pokok manager unit PLTP Gunung Salak adalah mengelola kegiatan

pengoperasian dan pemeliharaan PLTP yang menjadi pengawasannya dengan

kegiatan sebagai barikut :

1. Penyusunan rencana pengoperasian dan pemeliharaan PLTP.

2. Pengendalian pelaksanaan system dan prosedur operasi serta pemeliharaan.

3. Pengawasan kegiatano perasi dan pemeliharaan PLTP sesuai kebutuhan sistem.

4. Pengawasan kegiatan administrasi umum dan keamanan.

1.1.4 Keselamatan dan Kesehatan Kerja (K3)

Keselamatan merupakan hal penting yang harus diperhatikan dalam setiap

penyelenggaraan kegiatan industri. Sebagai salah satu industri yang bergerak di

bidang penyediaan energi listrik, UBP Kamojang memiliki berbagai kebijakan K3,

kimia dan lingkungan untuk meningkatkan keselamatan dalam melaksanakan

aktivitasnya sehari-hari. Selain itu ada beberapa alasan yang menjadi isu lokal dalam

pengadaan kebijakan K3, kimia dan lingkungan di UBP Kamojang, yaitu kewajiban

untuk menerapkan sistem manajemen keselamatan dan kesehatan kerja,

meningkatnya kesadaran pekerja akan arti pentingnya keselamatan dan kesehatan

kerja, permintaan pelanggan akan penerapan sistem manajemen dan keselamatan

kerja, serta kebutuhan pelanggan akan sistem manajemen terpadu. Saat ini UBP

Kamojang telah menerapkan kebijakan K3 sesuai dengan OHMS OHSAS 18001

(Occupational Health and Safety Management System) standar ISO 19001 dan

14001. Atas keberhasilannya dalam menerapkan kebijakan yang telah dibuat, UBP

kamojang mendapat penghargaan zero aaccident.

Kecelakan dalam kerja dapat disebabkan oleh beberapa faktor, antara lain:

faktor manajemen, faktor manusia, dan faktor teknis. Kecelakaan merupakan kejadian

tidak diinginkan yang menyebabkan kematian, sakit, cedera, kerusakan atau kerugian

8

lainnya. Sedangkan kejadian yang dapat menimbulkan kecelakaan atau memiliki

potensi yang mengarah kepada suatu kecelakaan disebut insiden. Kerugian yang

dapat ditimbulkan akibat terjadinya kecelakaan dapat dibagi menjadi tiga. Pertama,

kerugian fisik seperti cedera, luka, cacat, kematian dan kehilangan waktu. Kedua,

kerugian proses seperti terganggunya proses produksi dan pengurangan keuntungan.

Ketiga, kerugian yang mengarah pada kerusakan properti seperti kebocoran dan

kerusakan.

Untuk meminimalisasi risiko terjadinya kecelakaan, ada beberapa hal yang

dilakukan oleh pihak UBP Kamojang, antara lain:

1. Eliminasi

Merupakan pengendalian risiko dengan menghilangkan proses atau material yang

mengandung bahaya potensial. Seperti larangan untuk melakukan aktivitas di

dalam plant tanpa menggunakan peralatan keselamatan atau melakukan

pemotretan di dalam plant.

2. Subtitusi

Merupakan pengendalian risiko dengan mengganti alat atau material yang

memiliki bahaya potensial yang relative lebih rendah. Seperti penggantian proses

control dan pengecekan setiap alat secara berkala.

3. Pengendalian rekayasa

Merupakan pengendalian risiko dengan mengubah lingkungan kerja atau proses

untuk melindungi pekerja. Seperti pelindung mesin, interlocks atau alat bantu

mekanis.

4. Pengendalian administrasi

Merupakan pengendalian risiko dengan merubah cara kerja. Seperti pembatasan

akses daerah berbahaya dan pemberlakuan system izin kerja.

5. Alat pelindung diri

Merupakan pengendalian risiko dengan menggunakan alat untuk melindungi

manusia dari sejumlah bahaya potensial. Beberapa alat pelindung diri antara lain:

9

Safety shoes

Safety helmet

Earplug

Safety glasses

Masker

Baju tahan api

Gambar1.3 Baju tahan api

Selain menerapkan berbagai kebijakan, UBP Kamojang juga dilengkapi

dengan sejumlah sistem keamananan. Pada pintu masuk pabrik, setiap kendaraan

yang akan masuk kawasan pabrik diperiksa oleh beberapa orang petugas. Penggunaan

CCTV di beberapa tempat untuk memantau aktivitas sehari-hari yang terjadi

dikawasan pabrik. Penyediaan alat pemadam kebakaran di dekat alat-alat proses

10

seperti separator, demister, dan menara pendingin serta di setiap ruangan.

Pemasangan fire alarm di sejumlah gedung dan penyediaan tempat evakuasi ketika

terjadi kecelakaan. Ada tiga tempat evakuasi yang terdapat di UBP Kamojang,

berikut ini merupakan gambar dari tempat evakuasi yang terdapat di UBP Kamojang.

Gambar 1.4 Tempat Evakuasi PLTP Kamojang

11

1.1.5 Gambaran Umum Cara Kerja PLTP

Sistem operasi pada PLTP Kamojang digambarkan seperti pada skema

berikut.

Gambar1.5 Flow Diagram PLTP Kamojang

Energi primer untuk PLTP Kamojang adalah uap panas bumi yang dipasok

oleh Pertamina, uap dari sumur produksi lapangan panas bumi kamojang dialirkan

melalui beberapa Pipe Line (PL 401, 402, 403, 404)

Uap dari sumur produksi mula-mula dialirkan ke steam receiving header, yang

berfungsi untuk menampung uap panas bumi yang disuplai dari beberapa lapangan

sumur produksi uap,di sistem steam recieving ini terpasang katup pelepas uap (Vent

structure) yang berfungsi untuk menjaga tekanan pasokan uap ke pembangkit apabila

12

terjadi perubahan pasokan dari sumur produksi maupun terjadi perubahan

pembebanan dari pembangkit. Selanjutnya melalui flow meter dialirkan ke separator

yang berfungsi untuk memisahkan partikel padat yang terbawa dari sumur produksi

dan demister untuk memisahkan butiran air dari uap panas bumi Hal ini dilakukan

untuk menghindari terjadinya vibrasi, erosi, dan pembentukan kerak pada sudu dan

nozzle turbine.

Uap yang telah bersih itu dialirkan melalui main steam valve /governor valve

menuju ke turbin. Di dalam turbin, uap tersebut berfungsi untuk memutar double flow

condensing yang dikopel dengan generator, pada kecepatan 3000 rpm. Proses ini

menghasilkan energi listrik dengan arus 3 fasa, frekuensi 50 Hz, dan tegangan 11,8

kV. Melalui step-up transformer, arus listrik dinaikkan tegangannya hingga 150 kV,

selanjutnya dihubungkan secara paralel dengan sistem penyaluran Jawa-Bali.

Agar turbin bekerja secara efisien, maka exhaust steam yang keluar dari turbin

harus dalam kondisi vakum (0,10 bar), dengan mengkondensasikan uap bekas

memutarkan turbin dalam condenser dengan cara kontak langsung yang dipasang di

bawah turbine. Exhaust steam dari turbin masuk dari sisi atas condenser, kemudian

terkondensasi sebagai akibat penyerapan panas oleh air pendingin yang diinjeksikan

lewat spray-nozzle. Level air kondensat dijaga selalu dalam kondisi normal oleh dua

buah cooling water pump, lalu didinginkan di cooling tower sebelum disirkulasikan

kembali.

Untuk menjaga kevakuman condenser, gas yang tak terkondensasi harus

dikeluarkan secara kontinu oleh sistem ekstraksi gas. Gas-gas ini mengandung: CO2

85-90% wt; H2S 3,5% wt; sisanya adalah N2 dan gas-gas lainnya. Di Kamojang dan

Gunung Salak, sistem ekstraksi gas terdiri dari first-stage dan second-stage

sedangkan di Darajat terdiri dari ejector dan liquid ring vacuum pump.

Sistem pendingin di PLTP merupakan sistem pendingin dengan sirkulasi

tertutup dari air hasil kondensasi uap, dimana kelebihan air kondensat yang terjadi

direinjeksi ke dalam sumur reinjeksi. Prinsip penyerapan energi panas dari air yang

disirkulasikan adalah dengan mengalirkan udara pendingin secara paksa dengan arah

13

aliran tegak lurus/cross flow, menggunakan 5 forced draft fan. Proses ini terjadi di

dalam cooling water.

Sekitar 70% uap yang terkondensasi akan hilang karena penguapan dalam

cooling water, sedangkan sisanya diinjeksikan kembali ke dalam cooling tower.

Reinjeksi dilakukan untuk mengurangi pengaruh pencemaran lingkungan,

mengurangi ground subsidence, menjaga tekanan, serta recharge water bagi reservoir.

Aliran air dari cooling tower disirkulasikan lagi oleh primary pump sebagai media

pendingin secondary di intercooler. Kemudian melalui after condenser dan

intercondenser dimasukkan kembali ke dalam kondensor.

1.2 Latar Belakang

Motor induksi merupakan motor elektrik yang paling banyak dipakai sebagai

alat penggerak dalam industri - industri. Disamping kokoh dan sederhana,

penggunaan motor induksi dapat diandalkan (reliable) dan tinggi daya gunanya.

Daerah kerja motor induksi sangat luas antara 0,2 KW sampai 250 MW.

Kegagalan operasi motor induksi dapat terjadi akibat kegagalan belitan stator

dan belitan rotor. Pada motor induksi tipe sangkar kerusakan sangat jarang terjadi

pada bagian rotor. Kegagalan belitan stator dapat terjadi akibat penuaan, stress

elektrik, stress mekanik, stress termal, dan kontaminasi dari lingkungan. Penuaan

dapat mengakibatkan kerapuhan, penyusutan dan keretakan pada isolasi. Stress

elektrik antara lain korona, slot discharge, petir, surja switching, single-phasing, dan

tegangan tidak seimbang. Single-phasing dan tegangan tidak seimbang dapat

disebabkan adanya gangguan dalam distribusi listrik di dalam pembangkit. Tegangan

tidak seimbang dapat menyebabkan arus urutan negatif, yang dapat menyebabkan

pemanasan berlebih pada belitan stator, pembebanan berlebih dapat menyebabkan

pemanasan berlebih pada belitan stator yang diakibatkan rendahnya tegangan supply

motor. Pembebanan berlebih juga dapat menyebabkan stress mekanik pada winding

14

end turn dan masing-masing kumparan. Akibatnya dapat merusak sistem isolasi

motor. Stress mekanik dapat terjadi akibat vibrasi, longgarnya pengikat dan wedges.

Stress termal dapat terjadi akibat hubung singkat pada laminasi atau hilangnya

pendingin. Kontaminasi lingkungan adalah partikel atau debu konduktif, embun dan

partikel magnetik.

Oleh karena itu, penting sekali menerapkan sistem proteksi pada motor induksi,

apalagi motor berkapasitas besar yang digunakan di suatu industri yang berfungsi

sebagai pendukung terhadap kelancaran suatu proses produksi di industri tersebut.

Untuk memenuhi kelancaran proses pembangkitan listrik di PT. Indonesia Power

UBP Kamojang, maka dilakukanlah berbagai cara guna memproteksi motor induksi

yang digunakan sebagai penggerak pompa air pendingin utama, dari beberapa jenis

kemungkinan gangguan yang terjadi.

1.3 Tujuan

Tujuan dari penulisan laporan kerja praktek di PT. Indonesia Power UBP

Kamojang adalah:

1. Mengetahui dan memahami prinsip kerja motor induksi 3 fasa yang

digunakan sebagai penggerak MCWP.

2. Mengetahui prosedur pengoperasian MCWP PT. Indonesia Power UBP

Kamojang.

3. Mengetahui sistem proteksi arus lebih untuk motor MCWP.

15

1.4 Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Kerja Praktik ini dilaksanakan di PT. Indonesia Power UBP Kamojang, Jalan

Kompleks Perumahan PLTP Kamojang, Kabupaten Bandung, Jawa Barat pada

tanggal 17 Juni hingga 17 Juli 2013.

1.5 Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah dari kerja praktik yang dilakukan di PT. Indonesia Power

UBP Kamojang antara lain :

1. Bagaimana prinsip kerja motor induksi 3 fasa yang digunakan sebagai penggerak

pompa MCWP.

2. Bagaimana proses pendinginan air hasil kondensat di cooling tower.

3. Bagaimana prosedur pengoperasian motor MCWP secara rinci yang dilakukan di

Unit Control Desk.

4. Bagaimana cara kerja dan karakteristik dari jenis relay arus lebih yang digunakan

untuk memproteksi motor MCWP dari gangguan arus lebih.

1.6 Batasan Masalah

Laporan ini dibatasi hanya membahas hal-hal sebagai berikut:

1. Objek yang dijadikan sebagai laporan kerja praktik di PLTP Kamojang adalah

motor induksi 3 fasa sebagai penggerak pompa air pendingin utama di PLTP

Kamojang.

2. Sistem proteksi arus lebih yang digunakan untuk memproteksi motor MCWP

dari gangguan arus lebih.

16

1.7 Metode Penulisan

Beberapa metode yang penulis gunakan dalam mendapatkan informasi pada

penyusunan laporan Kerja Praktik ini adalah sebagai berikut.

1. StudiLiteratur

Metode ini dilakukan dengan membaca berbagai buku, jurnal, dan laporan yang

berkaitan dengan tema kerja praktek ini. Sumber referensi tersebut didapatkan dari

perpustakaan dan internet.

2. Wawancara

Metode ini dilakukan melalui wawancara atau diskusi langsung dengan narasumber

dari perusahaan yang memiliki pengetahuan yang berkaitan dengan laporan praktik

ini.

1.8 Sistematika Penulisan

Penulisan laporan kerja praktik ini dibagi ke dalam beberapa bab sebagai berikut:

1.8.1 BAB I PENDAHULUAN

Bab ini berisi tentang sejarah perusahaan, keselamatan dan kesehatan kerja

(K3), latar belakang, tujuan penulisan, waktu dan tempat pelaksanaan,

rumusan masalah, batasan masalah, metode penulisan dan sistematika

penulisan.

1.8.2 BAB II DASAR TEORI

Bab ini berisi tentang teori motor induksi 3 fasa, bagian-bagian dan teori

medan putar motor induksi.

17

1.8.3 BAB III PENGOPERASIAN DAN SISTEM PROTEKSI ARUS LEBIH PADA

MOTOR MCWP UNIT 2

Bab ini berisi tentang langkah-langkah pengoperasian dan beberapa jenis

relay arus lebih yang digunakan sebagai proteksi MCWP.

1.8.4 BAB IV PENUTUP

Bab ini berisi tentang kesimpulan dan saran.