II-1

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI

2.1 Manajemen Energi

2.1.1 Pengertian Manajemen Energi Manajemen energi adalah suatu program yang direncanakan dan

dilaksanakan secara sistematis untuk memanfaatkan energi secara efektif dan

efisien dengan melakukan perencanaan, pencatatan, pengawasan dan evaluasi

secara kontinu tanpa mengurangi kualitas produksi dan pelayanan. Manajemen

energi mencakup perencanaan dan pengoperasian unit konsumsi dan produksi yang

berkaitan dengan energi. Tujuan manajemen energi yaitu penghematan sumber

daya, perlindungan iklim, dan penghematan biaya. Bagi konsumen, manajemen

energi membuat mereka gampang untuk mendapatkan akses terhadap energi sesuai

dengan apa dan kapan yang mereka butuhkan. Manajemen energi berkaitan dengan

manajemen lingkungan, manajemen produksi, logistik, dan fungsi yang

berhubugan dengan bisnis lainnya [16].

Verein Deutscher Ingenieure (VDI) memberikan definisi manajemen energi

adalah kegiatan yang proaktif, pengadaan barang yang terorganisasi dan sistematik,

konversi, distribusi dan penggunaan energi yang memenuhi kebutuhan, dengan

memperhitungkan tujuan lingkungan dan ekonomi. Tujuan dari manejemen energi

dalam industri adalah : [16]

Optimalisasi pemanfaatan sumber daya energi dan energi

Meningkatkan efisiensi penggunaan sumber daya energi dan energi

Pemanfaatan peluang untuk meningkatkan daya saing perusahaan

Manajemen energi sangatlah penting dalam sebuah organisasi sebuah

industri agar hasil dan rekomendasi dari manajemen energi dapat di realisasikan.

Ada 2 strategi pokok dalam manajemen energi, yaitu:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-2

1) Konservasi Energi Listrik

Konservasi energi adalah penggunaan energi listrik secara efisien tinggi

dengan melalui langkah-langkah penurunan berbagai kehilangan (loss) energi

listrik pada semua taraf pengelolaan, mulai dari pembangkit, pengiriman

(transmisi), sampai dengan pemanfaatan, sederhananya dengan kata lain yang lebih

sederhana, konservasi energi listrik adalah penghematan energi [7].

2) Efesiensi Energi

Efisiensi energi adalah perbandingan antara energi yang dapat dimanfaatkan

terhadap energi yang dibutuhkan. Semakin tinggi tingkat efisiensi energi maka

penggunaan energi akan semakin sedikit untuk hasil yang sama.

2.2 Audit Energi Listrik

Audit energi secara sederhana dapat didefinisikan sebagai sebuah proses

untuk mengevaluasi di mana sebuah bangunan atau pabrik yang menggunakan

energi, dan mengidentifikasi peluang untuk mengurangi konsumsi. Audit energi

bertujuan mengetahui gambaran penggunaan energi listrik dan mencari upaya yang

perlu dilakukan untuk meningkatan efisiensi penggunaan energi listrik dengan cara

untuk mengurangi penggunaan energi per produksi dan mengurangi biaya operasi

atau biaya produksi [8].

Dalam operasional perusahaan yang berskala besar memerlukan asupan

energi listrik yang tidak sedikit. Dalam hal ini energi listrik menjadi energi vital

penggerak operasional perusahaan. Masalah yang kemudian muncul adalah ketidak

efisiensian penggunaan energi listrik ini yang pada akhirnya berimbas pada

membengkaknya tagihan listrik per bulannya. Untuk mengefisiensikan pemakaian

listrik, maka perlu dilakukan manajemen audit energi listrik dimana dengan audit

tersebut akan didapatkan potret pengunaan energi listrik pada suatu bangunan,

mengetahui kondisi peralatan yang terpasang dan mengetahui peluang untuk

penghematan energi [8].

Bahasan audit energi yaitu prosedur audit energi, audit energi awal, audit

energi rinci, identifikasi peluang hemat energi, analisi peluang hemat energi,

laporan dan rekomendasi. Hasil audit energi diharapkan mampu menentukan

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-3

efesiensi penggunaan energi listrik per konsumen, dan langkah apa saja yang harus

dilakukan untuk dilakukan peningkatan efisiensi [8].

2.1.2 Standar Audit Energi

Audit energi tidak akan terlepas dari yang namanya standarisasi. Standar

yang baik digunakan yaitu standar yang sudah level Internasional. Untuk negara

Indonesia sendiri sudah memiliki standar yaitu bernama Standar Nasional Indonesia

dengan nama lebaga Badan Standarisasi Nasional (BSN). Adapun Kegunaan dari

standar ini sebagai pembanding dan acuan bagi para perancang, pemilik, pelaksana,

pengelola dan pemakai. Sedangkan bagi seorang auditor, standar berfungsi untuk

memberi gambaran dan membandingkannya dengan hasil audit agar ia dapat

melakukan konservasi energi. Serta menentukan prioritas penerapan konservasi

energi yang layak untuk dilakukan berdasarkan rekomendasi hasil audit energi yang

memerlukan biaya sedang/tinggi dan dikonsultasikan dengan manajemen

perusahaan dan melakukan analisis tekno ekonomi, financial dan desain teknis [8].

2.2.2 Proses Audit Energi

Melihat perkembangannya secara teknis Standarisasi Nasional Indonesia

(SNI) antara prosedur atau proses audit energi dan konservasi energi tidak dapat

dipisahkan. Proses audit energi ini berdasarkan Standarisasi Indonesia No. 03-

6196-2000 yang dimulai dari audit energi awal, ini dapat dilakukan dengan

menggunakan rincian penggunaan energi. Dari audit awal akan menghasilkan nilai

Intensitas Konsumsi Energi (IKE). Sehingga dapat direkomendasikan perlu

tidaknya dilakukan audit energi rinci. Jika nilai intensitas konsumsi energi lebih

tinggi dari target, maka diperlukan audit rinci yang mana dapat menghasilkan

rekomendasi lain sampai dengan target terpenuhi. Rekomendasi yang dilakukan

berupa cara yang harus dilakukan untuk mencari peluang hemat energi. Proses audit

energi dilakuakn secara bertahap sebagaimana dilakukan pada gambar 2.1 dibawah

ini [6].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-4

MULAI

PENGUMPULAN DAN PENYUSUNAN DATA HISTORIS ENERGI TAHUN

SEBELUMNYA

DATA HISTORIS ENERGI TAHUN SEBELUMNYA

MENGHIYUNG BESARNYA INTENSITAS KONSUMSI ENERGI (IKE) TAHUN

SEBELUMNYA

PERIKSA “IKE” TARGET

LAKUKAN PENELITIAN DAN PENGUKURAN KONSUMSI ENERGI

DATA KONSUMSI ENERGI HASIL PENGUKURAN

ANALISA “PHE”

REKOMENDASI “PHE”

STOP

AUDIT ENERGI AWAL

AUDIT ENERGI RINCI

TIDAK

YA

PERIKSA “IKE” TARGET

IDENTIFIKASI KEMUNGKINAN “PHE”

IMPLEMENTASI

IMPLEMENTASI&

MONITORING

PERIKSA “IKE” TARGET

YA

TIDAK

TIDAK

YA

Gambar II.1 Bagan Alur Proses Audit Energi .[13]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-5

Berdasarkan bagan alur diatas ada tiga tahap yang dilakukan untuk

melakukan Audit Energi, yaitu :

1) Audit Energi Awal [13]

Pada prinsipnya audit awal dapat dilakukan oleh pemilik atau pengelola dari

sebuah bangunan , gedung atau industri yang bersangkutan. Ini dapat dilakukan

dengan menggunakan data rekening data pembayaran energi yang dikeluarkan.

Audit awal bertujuan untuk mengetahui peluang hemat energi dengan satuan energi

dan biaya energi yang mungkin diperoleh ( % penggunaan energi , Rp/th ).

Adapun data-data yang diperlukan untuk melakukan audit awal yaitu :

a) Dokumentasi data konsumsi dari beban.

b) Desain bangunan.

c) Dokumentasi produksi.

d) Nilai Intensitas Konsumsi Energi (kWh/m3 per tahun).

e) Pembayaran rekening listrik bulanan satu tahun terakhir.

Setelah pengumpulan data terpenuhi, lalu cari peluang hemat energi dengan adanya

peluang energi tersebut lakukan rekomendasi. Jika rekomendasi Intensitas

Konsumsi Energi lebih kecil dari targetnya maka cukuplah sampai audit awal. Hasil

dari rekomendasi dapat digunakan sebagai landasan untuk penyusunan laporan

hasil audit awal.

2) Audit Energi Rinci [13]

Audit rinci hampir sama dengan audit awal, yaitu audit energi listrik yang

diksanakan berdasarkan rekening listrik dan pembayaran energi listrik. Hanya saja

audit rinci dapat dilakukan jika nilai Intensitas Konsumsi Energi lebih besar dari

target yang ditentukan. Audit energi akan bersifat continue, jika Intensitas

Konsumsi Energi lebih besar dari target yang ditentukan. Audit energi bertujuan

mengetahui penggunaan energi apa saja yang pemakaian energinya cukup besar,

sehingga penghematan energi yang didapat cukup tinggi.

Saat nilai Intensitas Konsumsi Energi lebih kecil dari target, atau dalam kata

lain sudah sesuai dengan target rekomendasi penghematan energi akan muncul.

Rekomendasi mengenai penghematan energi tersebut berupa analisis berupa

laporan hasil audit rinci yang meliputi:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-6

a) Penyusunan Baseline Pengguna Energi.

b) Benchmarking Indeks Pemakaian Energi.

c) Analisa teknis ( konsumsi energi/spesifik, neraca masa dan energi,

distribusi dan pola pemakaian energi, efisiensi/kinerja sistem dan

peralatan, peluang penghematan, dsb).

3) Rekomendasi dan implementasi [13]

Rekomendasi yang akan dibuat mencakup pengelolaan energi,

termasuk program manajemen energi yang perlu diperbaiki, implementasi

hasil audit yang lebih baik, dan cara meningkatkan kesadaran penghematan

energi. Rekomendasi langkah-langkah penghematan energi didasarkan pada

kriteria:

a. Biaya rendah atau tanpa biaya

Rekomendasi penghematan energi dengan biaya rendah atau tanpa biaya

rendah dapat diperoleh melalui :

Peningkatan kesadaran dan penciptaan budaya hemat energi di

kalangan karyawan.

Pengoperasaian peralatan pada beban maksimal.

Penerapan sistem penggunaan energi.

Penerapan sistem perawatan peralatan yang baik sehingga kinerja

peralatan selalu optimal.

b. Biaya sedang dan tinggi

Penggantian kontrol sistem

Perbaikan/perubahan proses sistem produksi.

Dari hasil analisa peluang hemat energi akan mengeluarkan

beberapa rekomendasi yang bertujuan untuk :

Memperbaiki kinerja peralatan.

Menggunakan sumber energi yang lebih murah

Menekan pengguna energi hingga serendah mungkin (mengurangi

daya terpasang/terpakai dan jam operasi).

Dalam proses audit energi ini dibuat bagan alur sesuai penelitian yang dilakukan,

seperti gambar dibawah ini

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-7

MULAI

PENGUMPULAN DAN PENYUSUNAN DATA HISTORIS ENERGI TAHUN

SEBELUMNYA

DATA HISTORIS ENERGI TAHUN SEBELUMNYA

MENGHIYUNG BESARNYA INTENSITAS KONSUMSI ENERGI (IKE) TAHUN

SEBELUMNYA

PERIKSA “IKE” TARGET

LAKUKAN PENELITIAN DAN PENGUKURAN KONSUMSI ENERGI

DATA KONSUMSI ENERGI HASIL PENGUKURAN

ANALISA “PHE”

REKOMENDASI “PHE”

STOP

AUDIT ENERGI AWAL

AUDIT ENERGI RINCI

TIDAK

YA

Gambar II.2 Bagan Proses Audit yang dilakukan

2.3 Intensitas Konsumsi Energi

Intensitas Konsumsi Energi (IKE) adalah besar energi yang digunakan suatu

bangunan gedung perluas area yang dikondisikan dalam satu bulan atau satu tahun.

[20]. IKE adalah istilah yang digunakan untuk menyatakan besarnya jumlah

penggunaan energi ( kW/waktu) dan digunakan sebagai penunjang dalam sebuah

penelitian sebagai contoh yaitu tagihan listrik setiap waktu yang berjangka,

spesifikasi beban dan lain sebagainya. Nilai dari tagihan listrik dapat mengetahui

energi yang perlukan dalam satuan waktu.

Menurut pedoman pelaksanaan konservasi energi listrik dan Badan

Standarisasi Nasional (BSN) dalam menentukan prestasi penghematan energi untuk

gedung ber-AC adalah sebagai berikut:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-8

a. Sangat efisien : 4,17 – 7,92 kWh/m2 /bulan,

b. Efisien : 7,93 – 12,08 kWh/m2 /bulan,

c. Cukup efisien : 12,08 – 14,58 kWh/m2 /bulan,

d. Agak boros : 14,58 – 19,17 kWh/m2 /bulan,

e. Boros : 23,75 – 37,5 kWh/m2 /bulan,

f. Sangat boros : 23,75 – 37,5 kWh/m2 /bulan.

Sedangkan untuk gedung tidak ber-AC digolongkan

a. Efisien : 0,84 – 1,67 kWh/m2 /bulan,

b. Cukup efisien : 1,67 – 2,5 kWh/m2 /bulan,

c. Boros : 2,5 – 3,34 kWh/m2 /bulan,

d. Sangat boros : 3,34 – 4,17 kWh/m2 /bulan.

Penentuan Intensitas Konsumsi Energi listrik untuk IKE yang tidak bergerak dalam

jasa tidak dapat menggunakan kWh/m2 /bln

“Konsumsi energi yaitu merupakan suatu istilah yang digunakan untuk

menyatakan besarnya pemakaian energi yang diperlukan untuk memproduksi

sesuatu” (Raharjo,Budi Agung, dkk) [8]. Untuk dapat mengetahui besarnya nilai

konsumsi energi yaitu dengan cara :

Konsumsi energi = Daya ( Watt ) x satuan waktu pemakaian..........................(2-1)

Nilai Intensitas Energi yang baik bernilai sama dengan atau lebih kecil dari

target yang ingin dicapai. Untuk mendapatkan nilai intensitas konsumsi energi yang

harus disiapkan adalah:

Banyaknya konsumsi energi dalam waktu tertentu (kWh/tertentu).

Banyaknya jumlah produski selama waktu tertentu.

Intensitas Konsumsi energi = 𝑘𝑤ℎ

𝐿𝑢𝑎𝑠 𝐵𝑎𝑛𝑔𝑢𝑛𝑎𝑛 ......... ............................(2-2)

2.4 Peluang Hemat Energi Peluang hemat energi merupakan salah satu usaha yang mungkin dapat

mengurangi pemborosan energi. Peluang hemat energi ini mencakupi peluang

hemat energi ini mencakupi peluang hemat energi dari beban penerangan dan daya.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-9

Potensi peluang hemat energi dapat dilihat dari nilai intensitas konsumsi energinya.

Dimana semakin jauh rentang nilai intensitas energi yang didapat dengan target

intensitas energinya maka peluang akan semakin tinggi. Target yang diinginkan

harus sesuai standarisasi. Jadi peluang hemat energi dapat diartikan yaitu hasil

analisis Intensitas Konsumsi Energi untuk selanjutnya dibandingkan dengan

standarisasi baik berupas SNI atau BSN. Jika didapati IKE lebih besar dari IKE

standar maka teradapat potensi untuk dilakukan penghematan [2].

Potensi Penghematan = ∆ 𝐼𝐾𝐸 (𝐼𝑛𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖𝑡𝑎𝑠 𝐾𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑠𝑖 𝐸𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖) 𝑥 𝑇𝑎𝑟𝑖𝑓 𝐿𝑖𝑠𝑡𝑟𝑖𝑘

12 𝐵𝑢𝑙𝑎𝑛/𝑇𝑎ℎ𝑢𝑛...............(2-3)

2.5 Konsumsi Listrik

Konsumsi energi listrik merupakan penggunaan listrik yang digunakan oleh

konsumen. Besar kecilnya konsumsi energi listrik yang digunakan memiliki

hubungan yang sangat erat dengan upaya efisiensi penggunaan energi. Beberapa

parameter penggunaan energi listrik akan berpengaruh terhadapat efisiensi energi

diantaranya tegangan tidak seimbang , faktor daya, dan harmonisa.

2.6 Daya Listrik

Pembahasan tentang daya listrik ini mencakupi kualitas daya, segitiga daya,

dan faktor daya.

2.6.1 Kualitas daya

Kualitas daya adalah tenaga listrik yang andal , energi listrik dengan kualitas

yang baik dan memenuhi standar [1].

Daya merupakan kombinasi dari nilai tegangan dan arus yang dibangkitkan

oleh generator di pusat pembangkit. Idelanya, bentuk gelombang tegangan dan arus

yang dibangkitkan berbentuk sinus yang mulus (smooth sine wave). Akan tetapi,

fakta dilapangan menunjukan bahwa bentuk gelombang tegangan maupun arus

tidak semulus yang diinginkan. Penyimpangan dari bentuk gelombang yang ideal

tersebut sering dinyatakan sebagai Total Harmonic Distortion (THD). Atau THD

bisa dipergunakan untuk menyatakan besaran harmonisa yang terkandung dalam

gelombang tersebut [21].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-10

Arus harmonisa ini lebih dominan mengalir pada impedansi rendah,

misalkan pada kapasitor karena kapasitor memiliki impedansi rendah untuk

frekuensi tinggi. Harmonisa sendiri terdiri dari dua komponen harmonisa layaknya

listrik pada umumnya. Yaitu harmonisa tegangan dan harmonisa arus. Menurut

sebuah sumber harmonisa tegangan lebih membahayakan dibandingkan harmonisa

arus [21].

Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) telah menetapkan

standar pada Point of Common Coupling (PCC) dengan rating tegangan 120 V

hingga 69 kV sebagaimana ditunjukkan pada tabel 2.1 dan tabel 2.2.

Tabel II.1 Standar IEEE 519-1992 untuk Harmonisa arus.

Isc / IL

Orde harmonisa dalam (%) terhadap IL

< 11 11≤h≤17 17≤h≤23 23≤h≤35 35≤h THD < 20 4.0 2.0 1.5 0.6 0.3 5.0

20 – 50 7.0 3.5 2.5 1.0 0.5 8.0 50 – 100 10.0 4.5 4.0 1.5 0.7 12.0

100 – 1000 12.0 5.5 5.0 2.0 1.0 15.0 > 1000 15.0 7.0 6.0 2.5 1.4 20.0

Sumber : IEEE 519-1992 [5]

Dimana :

1) Harmonisa genap dibatasi hingga 25% daribatas harmonisa ganjil diatasnya.

2) Cacat arus yang menyebabkan terjadinya DC offset, tidak diperkenankan. 3) Isc = arus maksimum hubung singkat pada Poin Of Common Coupling (PCC). 4) IL = Arus beban maksimum (Komponen Fundamental)pada PCC semua peralatan

pembangkitan ditetapkan pada nilai ini, untuk berapa pun nilai Isc/IL sebenarnya. Tabel II.2 Standar IEEE 519-1992 untuk Harmonisa Tegangan.

Maximum distorsi (In %) System Voltage

Below 69 kV 69-138 kV >138 kV Individual Harmonic (%) 3.0 1.5 1.0

Total Harmonic (%) 5.0 2.5 1.5

Sumber : IEEE 519-1992 [5]

Harmonisa adalah gangguan yang terjadi pada sistem distribusi tenaga

listrik akibat terjadinya distorsi gelombang arus dan tegangan.

Ada beberapa hal yang harus diperhatikan tenang harmonisa, diantaranya :

1) Penyebab timbulnya harmonisa

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-11

Harmonisa bisa muncul akibat adanya beban-beban non linier yang

terhubung ke sistem distribusi. Beban non liner ini umumnya adalah

peralatan elektronik yang di dalamnya banyak terdapat komponen semi

konduktor, yang dalam proses kerjanya berlaku sebagai sakelar yang

bekerja pada setiap siklus gelombang dari sumber tegangan. Beberapa

contoh beban non linier adalah berupa aplikasi elektronika daya, antara lain:

static power converter (rectifiers atau inverters), pengisi batere (bateray

chargers) dll [14].

Distorsi harmonisa diterjemahkan melalui suatu distorsi dari

gelombang arus dan tegangan di jaringan yang tidak lagi sinusodial, hal

tersebut akan menyebabkan timbulnya arus, tegangan dan daya harmonik di

dalam jaringan yang mengandung beban-beban non linier. Distorsi

harmonisa, yang membentuk suatu bentuk distorsi mutu dari pada arus,

tegangan, daya jaringan adalah besaran variabel yang berubah-ubah,

besaran distorsi tersebut dapat dinyatakan dengan total harmonic distortion

(THD). Beban non liner antara lain: variable speed drive, komputer, printer,

lampu fluorescent yang menggunakan elektronik ballast [14].

2) Pengaruh Harmonisa

Pada sistem distribusi listrik aliran harmonisa menurunkan kualitas

daya listrik sehingga akan menimbulkan beberapa masalah. Secara garis

besar pengaruh harmonisa terhadap sistem tergantung dari sumber

harmonik, letak sumber harmonik, dan karakteristik jaringan [22].

Umumnya harmonisa pada arus membawa dampak lebih jika

dibandingkan dengan harmonisa pada tegangan. Pada sistem distribusi

listrik dampak utama yang ditimbulkan dari pengaruh harmonisa pada arus

adalah mengakibatkan bertambahnya nilai rms fundamental [22].

Beberapa dampak lain yang dapat ditimbulkan akibat adanya

harmonic dalam sistem tenaga listrik: [22]

a) Panas berlebih pada kawat netral sebagai akibat timbulnya harmonik

ketiga yang dibangkitkan oleh peralatan listrik. Pada keadaan

normal, arus beban setiap fasa dari beban linier yang seimbang pada

frekuensi dasarnya akan saling mengurangi sehingga arus netralnya

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-12

menjadi nol. Sebaliknya beban non-linier akan menimbulkan

harmonik kelipatan ganjil yang disebut triplen harmonic (harmonik

ke-3, ke-9, ke-15 dan seterusnya) yang sering disebut zero sequence

harmonic.

b) Harmonik dapat menimbulkan tambahan torsi pada kWh meter jenis

elektromagnetis yang menggunakan piringan induksi berputar.

Akibatnya putaran piringan akan lebih cepat atau terjadi kesalahan

ukur kWh meter, karena piringan induksi tersebut dirancang hanya

untuk beroperasi pada frekuensi dasar

c) Interferensi frekuensi pada sistem telekomunikasi, karena biasanya

kabel untuk keperluan telekomunikasi ditempatkan berdekatan

dengan kawat netral. Harmonik ketiga pada kawat netral dapat

memberikan induksi harmonik yang mengganggu sistem

telekomunikasi.

d) Pemutusan beban dapat bekerja tidak normal. Pemutusan beban

yang dapat terhindar dari gangguan harmonik pada umumnya adalah

pemutus beban yang mempunyai respon terhadap arus rms

sebenarnya (true-rms current)

3) Pengaruh Harmonisa Terhadap Losses Daya

Pada sistem distribusi listrik aliran harmonisa menurunkan kualitas

daya sehingga akan menimbulkan beberapa masalah. Secara garis besar

pengaruh harmonisa terhadap sistem tergantung dari sumber harmonisa

[19].

Harmonisa pada arus lebih besar jika dibandingkan dengan

harmonisa pada tegangan. Sehingga harmonisa arus memiliki implikasi

yang besar pula. Dampak utama yang ditimbulkan dari pengaruh harmonisa

pada arus adalah mengakibatkan bertambahnya harga nilai rms fundamental

(awalnya Irms = I1) [19].

Harmonisa menyebabkan penambahan arus rms pada setiap

peralatan listrik (Irms>I1). Sehingga dapat menimbulkan losses dan panas

berlebih pada penghantar/kabel tersebut yang dapat menyebabkan

kebakaran dan peralatan cepat rusak [19].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-13

Berikut rumus untuk mencari Losses Daya :

𝑃𝑟𝑢𝑔𝑖−𝑟𝑢𝑔𝑖 (ℎ) = (Irms)2 x R .........................................................(2-4)

𝑃𝑟𝑢𝑔𝑖−𝑟𝑢𝑔𝑖 = (I1)2 x R............................................................(2-5)

𝐿𝑜𝑠𝑠𝑒𝑠% = 𝑃𝑟𝑢𝑔𝑖−𝑟𝑢𝑔𝑖(ℎ)−𝑃𝑟𝑢𝑔𝑖−𝑟𝑢𝑔𝑖

𝑃𝑟𝑢𝑔𝑖−𝑟𝑢𝑔𝑖(ℎ)𝑥 100%........................(2-6)

Keterangan :

𝑃𝑟𝑢𝑔𝑖−𝑟𝑢𝑔𝑖 (ℎ) = Rugi-rugi daya setelah harmonisa (Watt)

𝑃𝑟𝑢𝑔𝑖−𝑟𝑢𝑔𝑖 = Rugi-rugi daya sebelum harmonisa (Watt)

Irms = Arus harmonisa (A)

I1 = Arus sebelum harmonisa

Irms =√𝐼12 + 𝐼2

2 + 𝐼32 + ⋯ + 𝐼𝑛

2 ......................................................................(2-7)

Vrms =√𝑉12 + 𝑉2

2 + 𝑉32 + ⋯ + 𝑉𝑛

2 .................................................................(2-8)

2.6.2 Segitiga daya

Dalam sistem listrik arus bolak-balik ada tiga jenis daya yang dikenal,

khususnya untuk beban yang memiliki impedansi (Z), yaitu:[19]

1) Daya semu (S/VA/Volt Ampere) adalah suatu daya dinyatakan dengan satua

volt ampere, menyatakan kapasitas peralatan listrik, seperti yang tertera

pada peralatan generator dan transformator.

2) Daya aktif (P/W/Watt) adalah suatu daya rata-rata yang diukur dengan

satuan watt dan daya ini membentuk energi aktif persatuan waktu yang

diukur dengan kWh meter, yang digunakan oleh beban untuk melakukan

tugas tertentu.

3) Daya Reaktif (Q/VAR/Volt ampere reaktif) merupakan daya yang terpakai

sebagai pembangkitan flux magnetik sehingga menimbulkan magnetisasi

dan daya ini dikembalikan ke sistem karena efek induksi elektromagnetik

itu sendiri, sehingga daya ini sebenarnya merupakan beban (kebutuhan)

pada suatu sistem tenaga listrik

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-14

Gambar II.3 Segitiga Daya [9].

2.6.3 Faktor daya

Faktor daya adalah perbandingan antara daya nyata (kW) dengan daya semu

(kVA). Daya nyata adalah daya yang menghasilkan kerja, sedangkan daya semu

adalah daya yang dihitung berdasarkan arus reaktif. Berikut rumus untuk

mementukan faktor daya:[19]

S = √ V.I …….....……………………………………………….……...(2-9)

P= √ V.I. cos φ…...……….………………………………..………....(2-10)

Q = √ V.I.sin φ………………………………………………..………(2-11)

Faktor daya = 𝑘𝑊

𝑘𝑉𝐴…..............................................................................(2-12)

Keterangan :

S = Daya Semu (VA)

P = Daya Aktif (Watt)

Q = Daya Reaktif (VAR)

V = Tegangan (Volt)

I = Arus (Ampere)

Faktor kerja (cos φ), yaitu merupakan faktor yang mempengaruhi

efisiensinya penggunaan daya nyata (kW), yang digunakan oleh beban daya aktif

(kVA) yang dibangkitkan dan daya reaktif (kVAR) yang dibutuhkan oleh beban.

Ada dua faktor beban, yaitu:[19]

1. Displacement

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-15

Displacemet disebabkan dari pergeseran antara tegangan dan arus. Perbedaan

sudut antara tegangan dan arus tesebutlah yang menyebabkan displacement

dimna bila arus tertinggal tegangan disebut lagging dan bila arus mendahului

tegangan disebut leading.

2. Distorsi

Distorsi disebabkan dari munculnya arus sekunder pada orde-orde ganjil yang

menyebabkan gelombang sinus yang dihasilkan tidak sempurna. Hal ini akan

menyebabkan losses pada sisi penghantar, dan bila terjadi pada frekuensi yang

tinggi akan mengganggu sistem informasi lainnya yang berada pada frekuensi

sama.

2.6.4 Perbaikan Faktor Daya

Jika seluruh beban daya yang dipasok oleh PLN memiliki faktor daya satu,

maka daya maksimum yang ditransfer setara dengan kapasitas sistem

pendistribusian. Sehingga, jika sudut φ nya diperkecil, maka untuk daya semu yang

sama akan menghasilkan daya nyata (kW) yang semakin besar, sementara daya

reaktif (kVAR) akan semakin kecil. Dan bila beban listrik bekerja dengan daya

konstan, maka semakin kecilnya sudut φ akan menghasilkan daya semu (kVA) yang

semakin kecil. Oleh karena itu, dengan memperkecil sudut φ , daya beban terpasang

dapat diperbesar. Memperkecil nilai sudut φ sama halnya dengan memperbesar

nilai cos φ [9].

Faktor daya yang rendah merugikan karena mengakibatkan arus beban

tinggi. Bila faktor daya kurang dari 0,85, maka akan terkena denda oleh pihak PLN.

Faktor daya dapat diperbaiki dengan memasang kapasitor pengkoreksi faktor daya

pada sistem distribusi listrik/instalasi listrik di pabrik atau industri.

Kapasitor yang akan digunakan untuk memperbesar faktor daya dipasang

paralel dengan rangkaian beban. Bila rangkaian itu diberi tegangan maka elektron

akan mengalir masuk ke kapasitor. Pada saat kapasitor penuh dengan muatan

elektron maka tegangan akan berubah. Kemudian elektron akan ke luar dari

kapasitor dan mengalir ke dalam rangkaian yang memerlukannya dengan demikian

pada saat itu kapasitor membangkitkan daya reaktif. Bila tegangan yang berubah

itu kembali normal (tetap) maka kapasitor akan menyimpan kembali elektron. Pada

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-16

saat kapasitor mengeluarkan electron (Ic) berarti sama juga kapasitor menyuplai

daya reaktif ke beban. Karena beban bersifat induktif (+) sedangkan daya reaktif

bersifat kapasitor (-) akibatnya daya reaktif yang berlaku menjadi kecil. Kapasitor

bertindak sebagai pembangkit daya reaktif dan oleh karenanya akan mengurangi

jumlah daya reaktif, juga daya semu yang dihasilkan oleh bagian utilitas [15].

Capasitor bank adalah peralatan listrik yang mempunyai sifat

kapasitif..yang akan berfungsi sebagai penyeimbang sifat induktif. Kapasitas

kapasitor dari ukuran 5 KVAR sampai 60 KVAR, dari tegangan kerja 230 V sampai

525 Volt. Berikut rumus untuk memperbaiki faktor daya:

Qc = P x ( tan φ awal - tan φ yang diinginkan )……………............................(2-13)

C = Qc/ 2 π f V2……………………………………………............................(2-14)

Keterangan :

Qc = Daya Reaktif Koreksi (VAR)

Xc = Beban Kapasitif (Ω)

C = Kapasitor (Farrad)

Gambar II.4 Perbaikan faktor daya.[9]

Beberapa keuntungan pemakaian capasitor bank antara lain :

1) Menghilangkan denda/kelebihan daya (KVARh).

2) Menghindari kelebihan beban transformator (Over Load).

3) Sehingga memberikan tambahan daya yang tersedia.

4) Menghindari kenaikan arus/suhu pada kabel.

5) Memaksimalkan pemakaian daya (kVA)

Capasitor bank digunakan untuk :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-17

1) Menghilangkan KVARH PLN sehingga pembayaran PLN tidak muncul

biaya atau denda kVARH lagi.

2) Menghindari kenaikan arus atau suhu pada kabel.

3) Penghematan energi listrik.

4) Drop tegangan pada line khir.

5) Memperbaiki cos phi.

6) Memperbaiki faktor daya sehingga menghemat pemakaian.

7) Memproteksi beban lebih yang dihasilkan oleh arus harmonik dan juga

tegangan labih.

Cara pemasangan instalasi kapasitor bank dapat dibagi menjadi 3 bagian

yaitu :[15]

1) Global Compensation

Dengan metode ini kapasitor dipasang di induk panel (MDP). Arus yang

turun dari pemasangan model ini hanya di penghantar antara panel MDP

dan transformator. Sedangkan arus yang lewat setelah MDP tidak turun

dengan demikian rugi akibat disipasi panas pada penghantar setelah MDP

tidak terpengaruh. Terlebih instalasi tenaga dengan penghantar yang cukup

panjang Delta Voltage nya masih cukup besar.

2) Sectoral compensation

Dengan metoda ini kapasitor yang terdiri dari beberapa panel kapasitor

dipasang dipanel SDP. Cara ini cocok diterapkan pada industri dengan

kapasitas beban terpasang besar sampai ribuan kVA dan terlebih jarak

antara panel MDP dan SDP cukup berjauhan.

3) Individual compensation

Dengan metoda ini kapasitor langsung dipasang pada masing masing beban

khususnya yang mempunyai daya yang besar. Cara ini sebenarnya lebih

efektif dan lebih baik dari segi teknisnya. Namun ada kekurangan nya yaitu

harus menyediakan ruang atau tempat khusus untuk meletakkan kapasitor

tersebut sehingga mengurangi nilai estetika. Disamping itu jika mesin yang

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-18

dipasang sampai ratusan buah berarti total cost yang di perlukan lebih besar

dari pada metode diatas.

2.7 Tegangan Tidak Seimbang

Tegangan tidak seimbang artinya tegangan yang tersedia di ketiga fasanya

tidak sama, ini dapat terjadi di sistem kelistrikan yang terdapat pada industri.

Fenomena ini dapat menimbulkan persoalan serius pada motor dan peralatan-

peralatan listrik dengan sistem induksi tiga fasa. Memang kondisi seimbang secara

sempurna tidak akan pernah tercapai, namun harus dilakukan upaya untuk

meminimalkan [19].

Kondisi unbalance voltage lebih sering disebabkan oleh variasi dari beban.

Ketika beban satu fasa dengan fasa lain berbeda, maka saat itulah kondisi unbalance

terjadi. Hal ini mungkin disebabkan oleh impendansi, tipe beban, atau jumlah beban

berbeda [19].

Faktor yang kemungkinan besar menjadi penyebab terjadinya unbalance

voltage yaitu jumlah beban setiap fasa berbeda dengan fasa lain karena cukup

banyaknya beban 1 fasa yang digunakan untuk kepentingan perkantoran.

Ketidakseimbangan tegangan akan mengakibatkan aliran arus yang tidak

merata antar fase-fase belitannya. Pengaruh tegangan tak seimbang ini adalah

pemanasan terhadap motor listrik dan rugi-rugi energi (rugi-rugi besi) meningkat.

Tegangan tak seimbang antar fase didefinisikan sebagai berikut :[19]

Vu = 𝑉𝑚𝑎𝑥−𝑉𝐴

𝑉𝐴 𝑥 100% ....................................................................................(2-15)

Keterangan :

Vu = presentasi ketidakseimbangan tegangan (%),

Vmax = tegangan maximum (Volt),

VA = tegangan rata-rata (Volt),

Besarnya ketidak seimbangan tegangan yang dipersyaratkan oleh US

Department of Energy dan NEMA memberikan rekomendasi bahwa Vunbalance

maksimum adalah 1%.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-19

Gambar II.5 Tegangan tak seimbang vs rugi-rugi.[14]

Rekomendasi ini didasarkan pada kenyataan empiris bahwa :

1) V unbalance 3% akan mengakibatkan rugi daya sebesar 15%.

2) V unbalance 5% akan mengakibatkan rugi daya sebesar 15 % di dalam

sistem.

3) Ketidakseimbangan tegangan akan mengakibatkan aliran arus yang tidak

merata antar fase-fase belitannya. Pengaruh tegangan tak seimbang

diantaranya adalah pemanasan terhadap motor listrik dan rugi-rugi

energi(rugi-rugi besi) meningkat.

2.8 Beban Listrik

Beban listrik yang dimaksud adalah motor listrik, AC dan penerangan.

2.8.1 Motor Listrik

Motor listrik merupakan sebuah benda yang mengubah energi listrik

menjadi energi mekanik. Motor listrik kadangkala disebut "Pekerjaan kuda "nya

industri sebab diperkirakan bahwa motor menggunakan energi listrik sekitar 70%

dari total energi listrik yang dikonsumsi oleh industri tersebut [10].

Efisiensi motor dapat didefinisikan sebagai perbandingan keluaran daya

motor yang digunakan terhadap keluaran daya totalnya. Faktor-faktor yang

mempengaruhi efisiensi adalah usia, kapasitas, kecepatan, jenis, dan suhu.

Beberapa motor listrik didesain untuk beroperasi pada 50% hingga 100% beban

nominal. Efisiensi maksimum adalah yang mendekati 75% pada beban nominal

[10].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-20

2.8.1.1 Motor Induksi Satu Fasa

Motor jenis ini diklasifikasikan berdasarkan metoda yang digunkan untuk

pengasutannya dan mengacu pada nama metoda yang digunakannya, seperti

resistenace star (split phase ), capasitor-start, capasitor-run, dan shaded pole,

kontruksi motor induksi satu fasa hampir sama dengan motor induksi tiga fasa rotor

sangkar, yang membedakannya pada kumparan stator yang berupa kumparan satu

fasa. Motor induksi satu fasa biasanya dilengkapi saklar setrifugal yang diperlukan

saat pengasutan, saklar akan memutuskan suplai tegangan ke kumparan bantu

setelah motor mencapai kecepatan 75% s/d 100% dari kecepatan nominal motor

[9].

Gambar II.6 Motor Induksi Satu Fasa [15].

2.8.1.2 Motor Induksi Tiga Fasa

Medan magnet yang berputar dihasilkan oleh pasokan tiga fasa yang

seimbang. Motor tersebut memiliki kemampuan daya yang tinggi, dapat memiliki

kadang tupai atau gulungan rotor (walaupun 90% memiliki rotor kandang tupai);

dan penyalaan sendiri. Diperkirakan bahwa sekitar 70% motor di industri

menggunakan jenis ini, sebagai contoh pompa, kompresor, belt conveyor, jaringan

listrik , dan grinder [15].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-21

Gambar II.7 Motor Induksi Tiga Fasa [15].

2.8.2 Penerangan

Intensitas penerangan harus ditentukan di tempat pekerjaan yang akan

dilakukan.Tingkat pencahayaan pada suatu ruangan tergantung pada jenis kegiatan

yang dilakukan. Banyaknya cahaya yang dihasilkan oleh suatu lampu disebut fluks

luminus dengan satuan lumen. Efisiensi penerangan lampu bertambah dengan

bertambahnya daya lampu. Rugi-rugi ballast harus ikut diperhitungkan dalam

menentukan efisiensi sistem lampu [17].

2.8.2.1 Persyaratan dan Ketentuan Teknis

Persyaratan dan ketentuan teknis ini meliputi persyaratan pencahayaan,

pencahayaan buatan, dan pencahayaan alami.

2.8.2.2 Persyaratan Pencahayaan

Sistem pencahayaan harus memenuhi persyaratan sebagai berikut : [3]

1) Sistem pencahayaan buatan yang dirancang.

a. Tingkat pencahayaan minimalnya sesuai yang direkomendasikan

b. Daya listrik untuk pencahayaan sesuai makasimum yang di

ijinkan.

c. memenuhi tingkat kenyamanan visual.

2) Sistem pencahayaan alami yang dirancang memanfaatkan

semaksimal mungkin pencahayaan siang hari.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-22

2.8.2.3 Pencahayaan buatan

1) Tingkat Pencahayaan [3]

a. Tingkat pencahayaan yang direkomendasikan tidak boleh kurang dari

tingkat pencahayaan standar diukur pada bidang kerja. Pada tabel 2.3

ditunjukan tingkat pencahayaan untuk beberapa macam pekerjaan.

b. Kenyamanan visual tidak hanya ditentukan oleh tingkat pencahayaan

minimum, tetapi juga kualitas pencahayaan. Kualitas pencahayaan yang

dimaksud adalah kualitas warna cahaya dan tingkat penyilauan.

2) Penggunaan energi untuk pencahayaan buatan [3]

Pencahayaan energi untuk pencahayaan buatan dapat diperkecil dengan

mengurangi daya terpasang, melalui pemilihan lampu dengan efikasi tinggi,

seta ballast dan armature yang efisien. Tabel II.3 Tingkat Pencahayaan

No Macam Pekerjaan Lux Contoh Penggunaan

1 Pencahayaan untuk daerah yang tidak terus menerus diperlukan

20 Iluminasi minimum agar bias membedakan barang-barang

50 Parkir dan daerah sirkulasi didalam ruangan

2 pencahayaan untuk bekerja didalam ruangan

100 kamar tidur hotel, memeriksa dan menghitung stok barang secara kasar,merakit barang besar

200 membaca dan menulis yang tidak terus menerus

3 Pencahayaan setempat untuk pekerjaan yang teliti

350 pencahayaan untuk perkantoran,pertokoan, membaca,gudang,menulis

400 ruang gambar

750 pembacaan untuk koreksi tulisan,merakit barang-barang kecil

1000 gambar yang sangat teliti 2000 perkerjaan secara rinci dan presisi

Sumber; Petunjuk Teknis Konservasi Energi Bidang Audit

3) Ketentuan daya listrik maksimum untuk pencahayaan ruang. Daya listrik

maksimum yang diijinkan untuk sistem pencahayaan didalam

gedung/ruangan permeter persegi tidak boleh melebihi nilai maksimun

untuk masing-masing jenis ruangan sebagaimana tercantum pada tabel 2.4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-23

4) Pencahayaan energi untuk pencahayaan buatan dapat diperkecil dengan

mengurangi daya terpasang, melalui pemilihan lampu dengan efikasi tinggi,

serta ballast dan armatur yang efisien.

5) Penggunaan pencahayaan setempat disamping pencahayaan umum dengan

tingkat pencahayaan yang lebih rendah akan lebih efisien dibandingkan

pencahayaan umum saja dengan tingkat pencahayaan yang tinggi.

Tabel II.4 Daya Listrik Maksimum untuk Pencahayaan

Jenis ruangan bangunan Daya pencahayaan maksimum

W/m2 (termasuk rugi-rugi ballast)

Ruang kantor 15 Auditorium 25 pasar swalayan 20 Hotel 1. Kamar tamu 17 2. Daerah umum 20 Rumah sakit 1. Ruang pasien 15 Gudang 5 Kafetaria 10 Garasi 2 Restoran 25 Lobby 10 Tangga 10 Ruang parkir 5 Ruang perkumpulan 20 Industri 20 Pintu masuk denga kanopi 1. lalu lintas sibuk seperti hotel,bandara,teater 30

2. lalu lintas sedang seperti rumah sakit,kantor,dan sekolah 15

Jalan dan lapangan 1. Tempat penimbunan atau tempat kerja 20 2. Tempat untuk santai seperti taman,tempat rekreasi, dan tempat piknik

10

3. Jalan untuk kendaraan dan pejalan kaki 15

4. Tempat parkir 20

Sumber ; SNI 03-6197-2000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-24

6) Prosedur perhitungan dan optimasi dan pemakaian daya listrik untuk

pencahaayaan.

a) Tingkat pencahaayaan dalam suatu gedung perkantoran maupun

bangunan komersial akan menentukan kenyamanan visual penghuninya,

dan akhirnya akan memepengaruhi produktivitas kerja.

𝐸𝑟𝑎𝑡𝑎−𝑟𝑎𝑡𝑎 =𝐹𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑥 𝑘𝑝 𝑥 𝑘𝑑

𝐴 .......................................(2.16)

Dimana :

Erata-rata = Tingkat pencahayaan (Lux)

Ftotal = Fluks luminus total (lumen)

A = Luas bidang kerja (m2)

Kp = Koefisien Pengguna

Kd = Koefisien depresiasi (penyusutan)

Untuk menghitung jumlah lampu yang diperlukan (n) dapat menggunakan

persamaan:

n= 𝐸 𝑥 𝑃 𝑥 𝐿

𝐹𝑎 𝑥 𝐾𝑝 𝑥 𝐾𝑑 ......................................................................................(2-17)

Dimana:

N = jumlah lampu

E = iluminansi (lux)

A = luas permukaan (m2)

Fa = Fluks luminus

Kp = Koefisien pengguna

Kd = Koefisien depresi

b) Kebutuhan pencahayaan dalam suatu gedung perkantoran dapat

diperoleh melalui sistem pencahayaan buatan dan melalui sistem

pencahayaan alami atau kombinasi keduanya.

c) Berdasarkan kenyataan yang ada besar energi yang digunakan untuk

pencahayaan buatan didalam suatu gedung perkantoran maupun

bangunan komersial merupakan bagian yang cukup besar dari seluruh

konsumsi energi yang digunakan didalam gedung tersebut.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-25

2.8.2.4 Pencahayaan alami

Pencahayaan alami siang hari harus memenuhi ketentuan sebagai berikut :

1. Cahaya alami harus dimanfaatkan sebaik-baiknya untuk pencahayaan siang

hari.

2. Dalam pemanfaatan cahaya alami, masuknya radiasi matahari langsung

3. Kedalam bangunan harus dibuat semaksimal mungkin. Cahaya langit harus

diutamakan dari pada cahaya langsung.

4. Pencahayaan alami siang hari dalam bangunan gedung harus memenuhi

ketentuan SNI 03 – 2396 -1996 yang berlaku tentang “Tata Cara

Peracangan Pencahayaan Alami Siang Hari untuk Rumah dan Gedung.

2.9 Jenis-jenis Lampu

2.9.1 Lampu Tube Lamp (TL) [2]

Lampu TL, 3 hingga 5 kali lebih efisien daripada lampu pijar standar dan

dapat bertahan 10 hingga 20 kali lebih hemat. Dengan melewatkan listrik

melalui uap gas atau logam akan menyebabkan radiasi elektromagnetik pada

panjang gelombang tertentu sesuai dengan komposisi kimia dan tekanan gasnya.

Tabung neon memiliki uap merkuri bertekanan rendah, dan akan memancarkan

sejumlah kecil radiasi biru/hijau, namun kebanyakan akan berupa UV pada

253,7nm dan 185nm.

Bagian dalam dinding kaca memiliki pelapis tipis fospor, hal ini dipilih

untuk menyerap radiasi UV dan meneruskannya ke daerah nampak. Proses ini

memiliki efisiensi sekitar 50%. Tabung neon merupakan lampu katoda panas,

sebab katoda dipanaskan sebagai bagian dari proses awal.

Gambar II.8 Rangkaian Lampu TL[2].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-26

2.9.2 Lampu Hemat Energi (LHE) [2]

Lampu LHE yang tersedia saat ini membuka seluruh pasar bagi lampu

neon. Lampu-lampu ini dirancang dengan bentuk yang lebih kecil yang dapat

bersaing dengan lampu pijar dan uap merkuri. Di pasaran lampu dan memiliki

bentuk bulat atau segi empat. Produk di pasaran tersedia dengan gir pengontrol

yang sudah terpasang (GFG) atau terpisah (CFN).

Gambar II.9. Lampu LHE [2]

Ciri-ciri LHE

a. Efikasi – 60 lumen/Watt b. Indeks Perubahan Warna – 1B c. Suhu Warna – Hangat, Menengah d. Umur Lampu – 7-10.000 jam

2.10 Split Air Conditioner

AC Split adalah AC yang evaporator dan kondensor berada di 2 mesin yang

berbeda. Evaporatornya terletak di dalam ruangan. Sedangkan kondensornya

terletak di luar ruangan. AC split memisahkan sisi panas dan sisi dingin sistem. Sisi

yang dingin terdiri atas katup ekspansi dan kumparan evaporator yang pada

umumnya ditempatkan dalam suatu Air Handler Unit (AHU). Sedangkan sisi panas

yang biasa disebut dengan unit kondensasi atau kondenser biasanya diletakkan di

luar bangunan. Unit kondensor ini seperti terlihat pada (Gambar II.10b).

AC dimanfaatkan sebagai pemberi kenyamanan. Di lingkungan tempat

kerja AC juga dimanfaatkan sebagai salah satu cara dalam upaya peningkatkan

produktivitas kerja. Karena dalam beberapa hal manusia membutuhkan lingkungan

udara yang nyaman untuk bekerja secara optimal.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-27

(a) (b) Gambar II.10 (a). Prinsip unit AC split , (b) Unit Kondensor

Dilihat dari gambar di atas AHU menghembuskan udara melalui kumparan

evaporator dan udara, setelah melalui kumparan evaporator menjadi dingin. Udara

dingin ini kemudian disalurkan ke ruangan dalam gedung yang didinginkan Gambar

II.10 (a)[4]. Unit ini kondensor terdiri dari kumparan spiral yang panjang yang

berbentuk silinder. Di dalam kumparan ini ada sebuah kipas angin yang

menyemburkan udara, dilewatkan melalui kumparan untuk melepaskan kalor

dalam kisi-kisi pipa kumparan tersebut. Akibatnya suhu udara keluar dari unit ini

lebih panas dari suhu lingkungan sekitar. Kondensor jenis ini banyak dipakai karena

di samping murah, juga tidak menimbulkan kebisingan di dalam ruangan. Namun,

eksesnya adalah kebisingannya di luar bangungan menjadi meningkat. Jadi, pada

prinsipnya tidak ada perbedaan antara AC jendela dan AC split, kecuali ukuran AC

split lebih besar, seperti kumparan kondenser, evaporator dan kompresor karena AC

split untuk keperluan yang lebih besar dibandingkan AC jendela. Pada bangunan-

bangunan seperti mal, supermarket, dan lain-lain, unit kondensasi ini biasanya

diletakkan di atas atap bangunan dan bisa menjadikan pemandangan yang tidak

menarik. Ada lagi yang berukuran kecil dipasang pada atap berdekatan dengan

AHU kecil untuk keperluan ruangan khusus. Memang benar AC split

pemakaiannya untuk beban yang lebih besar dibandingkan AC jendela, namun

untuk semakin besar bangunan, dimana daerah yang harus didinginkan cukup jauh

dari AHU, unit ini mengalami kesulitan. Kesulitannya terletak pada pipa saluran

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-28

udara dingin antara kondenser dan AHU yang melampaui batas maksimumnya

(permasalahan lubrikasi kompresor), atau permsalahan pada ductingnya (kapasitas

dan panjang). Jika, hal ini terjadi, maka sistem yang cocok adalah yang

menggunakan sistem air yang didinginkan (chilled water sistem).[4]

Gambar II.11 Unit AC split[4].

2.11 Alat Ukur Metrel Power Q4 Plus

Alat ukur metrel adalah alat ukur yang dapat digunakan untuk mengukur

beban 3 fasa. Besaran listrik yang diukur oleh Metrel diantaranya; Tegangan line to

line , tegangan line to netral, Arus, Daya, THD I, THD V, frekuensi dan lain-lain.

Kelebihan alat ukur Metrel Power Q4 Plus :

1) Dapat mengukur besaran listrik di L1, L2, L3 secara bersamaan.

2) Hasil dari pengukuran dapat di record/direkam dan disimpan di alat ukur

langsung maupun disambungkan di ke komputer.

Kekurangan alat ukur Metrel Power Q4 Plus :

Alat ukur ini tidak konstan menggunakan baterai melainkan

menggunakan sumber. Sedangkan pada saat dilapangan banyak ruangan

yang tidak ada stop kontaknya.

Langkah-langkah menggunakan alat ukur Metrel Power Q4 Plus :

1) Sebelum melakukan pengukuran pastikan kabel-kabel terpasang ke alat

ukur, maksudnya jangan sampai kabel R,S,T dan N tertukar.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-29

2) Pasang kabel yang melingkar yang berbentuk cincin sesuai urutan fasanya

yang tertera pada label kabel. Kabel yang berbentuk cincin ini bertujuan

untuk mengukur besaran arus.

3) Pasang kabel yang didepannya berbentuk seperti penjepit ke setiap fasa dan

netralnya. Kabel ini bertujuan untuk mengukur besaran tegangan. Kabel ini

harus langsung tersambung ke tembaga penghantar tidak boleh ke isolasi

penghantar.

4) Setelah terpasang cek kembali kesesuaian lebeling pada kabel yang

berbentuk cincin maupun yang berbentuk penjepit.

5) Jika sudah benar berikan sumber untuk Metrel Power Q4 Plus.

6) Sambungkan pada laptop (jika diperlukan).

Gambar II.12 Metrel Q4 plus