bab iii perancangan sistemeprints.umm.ac.id/39635/4/bab 3.pdf · mendesain single line diagram,...

79

BAB III

PERANCANGAN SISTEM

3.1 Flowchart Pelaksanaan Tugas Akhir

Gambar 3.1. Flowchart Pelaksanaan Tugas Akhir

81

Adapun pelaksanaan tugas akhir ini dilakukan berdasarkan beberapa tahapan, yakni :

1. Survey dan pengambilan data

Sebelum dilakukannya permodelan single line diagram, dilakukan observasi lapangan

dengan dilakukannya pengambilan data terhadap sistem kelistrikan pabrik PT. SC Johnson

and Son, Pulogadung – Jakarta. Adapun survey dan pengambilan data ini mencakup :

a. Sketsa awal sistem kelistrikan

b. Data parameter rating dan kelas peralatan

c. Mode operasi (PLN dan Generator) serta tegangan sistem

2. Mendesain Single line diagram,

setelah dilakukannya tahap survey dan pengambilan data yang lengkap pada pabrik,

dilakukan desain single line diagram pada program ETAP 12.6

3. Input dan periksa parameter-parameter peralatan

Dilakukan input data parameter dan rating masing-masing peralatan pada desain

simulasi Single line diagram program ETAP 12.6 untuk dapat dilakukan proses simulasi

4. Analisa dan Simulasi sistem

Dilakukan analisa dan simulasi sistem kelistrikan PT. SC Johnson and Son,

Pulogadung – Jakarta pada program ETAP 12.6. adapun analisa dan simulasi yang dilakukan

antara lain :

a. Load flow study

b. Short circuit study

c. Protection coordination study

d. Arc flash study

5. Rekomendasi dan label PPE

Kesimpulan berupa rekomendasi terhadap sistem kelistrikan PT. SC Johnson and Son,

Pulogadung – Jakarta yang berisi klasifikasi arc flash dan label PPE berdasarkan hasil analisa

dan simulasi dengan program ETAP 12.6 pada sistem kelistrikan PT. SC Johnson and Son,

Pulogadung – Jakarta.

82

Sistem kelistrikan di PT SC Johnson and Son, Pulogadung– Jakarta terdiri dari

tegangan menengah dan tegangan rendah. Tegangan menengah 20 kV di suplai oleh PLN.

Untuk kebutuhan beban mesin produksi dan utilitas 380V dipasang Transformator dengan

rating kapasitas daya 630 kVA dan 20kV/400V yang di pasang di gardu pelanggan di

dalam Pabrik. Sistem distribusi kelistrikan utama untuk tegangan rendah adalah MDP (Main

Distribution Panel) dengan rating 415V dan 1250A, dan bus LVMDP (Low Voltage Main

Distribution Panel) yang memiliki rating 415V dan 800A. Dalam sistem distribusi bus

LVMDP ini, terdapat 42 buah circuit breaker tegangan rendah 415 V yang berfungsi sebagai

pengaman dan distribusi tegangan rendah pada panel-panel akhir beban pabrik, baik yang

berupa beban static load, beban lumped dan motor-motor.

Pada kondisi operasi normal, Beban akan disuplai oleh ke PLN dengan kapasitas daya

630 kVA. Pada kondisi saat ini beban keseluruhan kurang lebih 400 kW. Dalam kondisi

normal, apabila suplai listrik dari PLN mati maka otomatis Emergency diesel akan running

dan mensuplai panel LVMDP. Dalam sistem kelistrikan ini, sistem grounding yang

digunakan ditegangan menengah dan tegangan rendah (Generator dan Transformer), adalah

Solid grounding.

Adapun konfigurasi operasi dalam beberapa diferensiasi circuit breaker untuk

beberapa pembebanan sebagaimana tabel berikut :

Tabel 3.1. Konfigurasi khusus pada operasi sistem kelistrikan

Nama Panel ID Circuit

Breaker

Status Circuit Breaker

Normal Emergency

P. Listrik 005 INC_MDP Closed Open

CB_Genset Open Closed

P. Listrik 056 CB_25B/S Open Closed

CB_101 B Open Closed

P. Listrik 060 CB47 Open Closed

Panel Listrik 094 CB_LQ14 Open Closed

CB_LQ15 Open Closed

Keterangan : status circuit breaker selain pada kondisi di atas adalah dalam konfigurasi

sama dalam kondisi operasi Normal dan Emergency

83

Gambar 3.3. Konfigurasi khusus pada operasi sistem kelistrikan dalam configuration

manager software ETAP 12.6

3.3. Data- Data Sistem Kelistrikan Sistem Kelistrikan

Setelah dilakukannya proses pengumpulan data, baik dengan dilakukannya survey

secara langsung terhadap site fasilitas, rekapitulasi data- data terdahulu engineer serta

kontraktor yang terkait pada sistem kelistrikan PT. SC Johnson and Son, Pulogadung–

Jakarta maka didapatkan data pendukung untuk selanjutnya dapat dilakukan setting terkait

parameter komponen-komponen yang dibutuhkan dalam permodelan serta simulasi sistem

kelistrikan menggunakan software ETAP 12.6.p Adapun data-data yang diperoleh antara lain

:

3.3.1. Suplai daya

Suplai daya untuk sistem kelistrikan PT. SC Johnson and Son, Pulogadung– Jakarta

dipasok oleh PLN (dalam keadaan normal) dan sumber back up suplai daya dari generator

pabrik (digunakan dalam keadaan suplai PLN padam/ emergency). Adapun data- data terkait

suplai pasokan daya sistem kelistrikan PT. SC Johnson and Son, Pulogadung– Jakarta, antara

lain :

84

1. Pasokan daya PLN

Tabel 3.2. Parameter KWH meter PLN PT. SC Johnson and Son, Pulogadung– Jakarta

Type/No 210560331

Meter Arus 0-20A

Meter

Tegangan 0-20kV

Trafo Arus 200/5 Ampere

Trafo

Tegangan 20000/100 V

Pengaman

Lebur

Meter KWH

PH: 3 Kawat 4 Tarif

Ganda

Meter KVARH

PH; 3 Kawat 4 Tarif

Tunggal

Saklar waktu 0-24 jam; 100 V

2. Pasokan daya generator

Tabel 3.3. Parameter generator PLN PT. SC Johnson and Son, Pulogadung– Jakarta

Generator Stamford

Serial Number X13J415642 Duty Continuose (S1)

Fram/Core HC.1534D1 Exitation Voltage 43.0

Base Rating

KVA 500.0 (BR) Exitation Current 2.5

Base Rating KW 400.0 Insulation Class Class H

Amperes BR 759.7

Ambient

Temperature 40 C

Frequency 50 Hz Temperature Rise 125 K

RPM 1500

Thermal

Classification 180 (H)

Voltage 380 Enclosure IP 23

Phase 3 Stator Winding 311

PF 0.8 Stator Connection Series Star

85

3.3.2. Transformator

Tabel 3.4. Data teknis parameter Transformator

TRANSFORMER 3 Phase 50 HZ

NO D13.09.0025 Year 2013

Nominal Rating (KVA) 630 630

Primary Secondary

Vektor Group D YN5

1 21000

2 20500

Nominal Voltage (V)

3 20000 400

4 19500

5 19000

Nominal Current

(Ampere) 18.19 909.33

Impedance Voltage 4%

Cooling ONAN Type of

Oil Mineral Oil

Temperature Rise (C) Oil 60

Winding 65

Insulation Level 125 KV

Total Wight 1550 Kg

Oil Weight 650 Kg

Tap 3

3.3.3. Circuit Breaker

Tabel 3.5. Parameter circuit breaker pada beban-beban listrik

NAMA

PANEL FEEDER

RATING SETTING

TYPE

(manufaktur) (A)

SC

(Ics)

(KA)

(V)

Overload

at SC

P.

Listrik

008

Genset

Mec

(ABE803b)

803 25 415 800 FIXED

P.

Listrik

005

MDP

Schneider

(NT12H2)

1250 50 480 36kA/1s FIXED

panel

listrik

001

LVMDB NS 800N

(Merlin Gerin) 800 37.5 415 800/0,5 1,5*800

panel

listrik

002

MB panel

listrik 056

NS 250N

(Merlin Gerin) 200 13 415 200 FIXED

86

MB panel

listrik 055

NSX 250N

(Schneider) 200 13 415 200 FIXED

MB panel

listrik 060

NSX 250F


MB panel

listrik 121

NSX 250N


MB panel

listrik 122

NSX 250F


MB panel

listrik 123

NSX 250F


MB panel

listrik 101

NSX 250F


MB panel

listrik 044

NSX 100B


MB panel

listrik 049

NSX 100B


MB panel

listrik 022

NSX 100F


MB panel

listrik 023

NSX 100F


MB panel

listrik 075

NSX 250B


MB panel

listrik 021

NSX 250F


MB panel

listrik 036

NSX 100F


MB panel

listrik 026

NS 100N


MB panel

listrik

gudang

NSX 100N


MB panel

listrik pos

satpam

NSX 100N


MB panel

listri server

ups

NSX 100N


MB panel

listrik 124

NSX 100F


MB panel

listrik 047

NSX 100N


MB chapper

NSX 100N


MB panel

listrik 044

NSX 100N


MB panel

listrik PG

arya

NSX 100N


MB panel

listrik 054

NSX 100F


MB panel

listrik 010

NSX 100F


MB panel

listrik 018

NSX 100B


87

MB panel

listrik 19

NSX 100B


MB panel

listrik 006

NS 100N

(Merlin Gerin) 60 5 415 100

FIXED

MB panel

listrik 018

NSX 100B


MB panel

listrik 066

NSX 400N


MB panel

listrik 116 NS 100N 100 5 415 100 FIXED

MB panel

listrik 077

NSX 250F


MB panel

listrik 094

NSX 250F


MB panel

listrik 028

NSX 250F


panel

listrik

056

MB panel

listrik 056

NSX 100F


CB EF

NSX 100B

(Schneider) 20 1.9 415 20 FIXED

CB 301B

NSX 100B


CB 200B

NSX 100B


CB 101B

NSX 100B


CB 25B/S

C 60H (Merlin

Gerin) 16 1.9 415 16 FIXED

panel

listrik

055

MB panel

listrik 055

NSX 100F


MM 31K

C 60N (Merlin

Gerin) 6 7.5 415 6 FIXED

63 KS

C 60N (Merlin


203 K/S

NSX 100B


204 K/S

NSX 100B


MBK

NSX 100B


T1

NSX 100B


T2

NSX 100B


STK 1

NSX 100B


STK 2

NSX 100B


STK 3

NSX 100B


88

STK 4

NSX 100B


STK 5 NSX 100B


STK 6

NSX 100B


panel

listrik

060

MB panel

listrik 060

NSX 250F


FM 01

C 60H (Merlin

Gerin) 32 7.5 415 32 FIXED

FM 02

C 60H (Merlin

Gerin) 20 7.5 415 20 FIXED

HT 01

C 60H (Merlin

Gerin) 63 7.5 415 63 FIXED

HT 02

C 60H (Merlin

Gerin) 63 7.5 415 63 FIXED

panel

listrik

121

MB panel

listrik 121

NSX 100F


panel

listrik

122

MB panel

listrik 122

NSX 100F


panel

listrik

123

MB panel

listrik 123

NSX 100F


panel

listrik

101

MB panel

listrik 101

NSX 250F


Lift K

NSX 100B


Inlet pump

C 60H (Merlin

Gerin) 10 7.5 415 10 FIXED

Inverter

C 60H (Merlin


Kartonelek

C 60H (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

Interpid

NSX 100B


RC 8

NSX 100B


RF

NSX 100B


capp 10

NSX 100B


89

SARG NSX 100B


PRL

NSX 100B


Heater

NSX 100B


CWR

NSX 100B


panel

listrik

044

MB panel

listrik 044

NSX 100B


panel

listrik

049

MB panel

listrik 049

NSX 100B


LPG 10

NSX 100B


LPG 6

NSX 100B


panel

listrik

022

MB panel

listrik

022106

NSX 100F


MB panel

listrik 50

NSX 100F


panel

listrik

023

MB panel

listrik 023

NSX 100F


MB 2

NSX 100B


MB 1

NSX 100B


panel

listrik

075

MB panel

listrik 075

NSX 100F


201A

C 60H (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

301A

C 60H (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

401A

C 60H (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

MP

C 60H (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

IN WB

C 60H (Merlin


WB C 60H (Merlin


out WB C 60H (Merlin


90

LPG B

C 60H (Merlin


LPG K

C 60H (Merlin


101 A

C 60H (Merlin


MVWB

C 60H (Merlin


MBWB

C 60H (Merlin


MBLG

C 60H (Merlin


panel

listrik

021

MB panel

listrik 021

NSX 250F


CS2

NSX 250F


201 G2

NSX 100B


BT 3

C 60H (Merlin


STK G2

C 60H (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

HT G1

NSX 100B


HT G2

NSX 100B


panel

listrik

036

MB panel

listrik 036

NS 100N


WWTP 2

NSX 100F


WWTP 1

NSX 100F


panel

listrik

PL

gudang

MB panel

listrik PL

gudang

NSX 100B


panel

listrik

Pos

Satpam

MB panel

listik pos

satpam

C 60H (Merlin

Gerin) 50 7.5 415 50 FIXED

panel

listrik

UPS

server UPS MW332 (Hager) 32 25 415 32 FIXED

panel

listrik

124

MB panel

listrik 124

NF 225RB

(Mitsubishi) 125 50 415 125 FIXED

panel

listril

047

MB panel

listrik 047

NS 100N


panel

listrik

004

MB panel

listrik 004

NSX 100N


panel

listrik

gudang

arya

MB panel

listrik

gudang arya

NSX 100N 30 5 415 30 FIXED

91

panel

listrik

054

MB panel

listriK 054 NSX 100N 40 5 415 40 FIXED

panel

listrik

010

MB panel

listrik SDB

J4

NF 400 CA


MB panel

listrik SDB

J7

NF 400 CA


panel

listrik

018

MB panel

listrik 018

C 120 H (Merlin

Gerin) 63 11.25 415 63 FIXED

panel

listrik

019

MB panel

listrik 019

C 120 H (Merlin

Gerin) 63 11.25 415 63 FIXED

panel

listrik

006

MB SDB B C 120H (Merlin

Gerin) 100 7.5 415 100 FIXED

panel

listrik

015

CB111 NSX 100F

(Schneider) 40 7.5 415 40

FIXED

CB116

NSX 100F


MB SDB

A2

NSX 100B


CB 113

NSX 100F


panel

listrik

066

MB

compressor

NSX 400N


solar 2

NSX 100B


solar 1

NSX 100B


compressor

2

NSX 250F


compressor

1

NSX 250F


panel

listrik

116

MB SDB C NSX 100B


Q12

NSX 100F


Q11 NSX 100F


Q10

NSX 100B


Q9

NSX 100B


Q8

NSX 100B


Q7

NSX 100B


92

Q6

NSX 100B


Q5

NSX 100B


Q4

NSX 100B


Q3

NSX 100B


Q2

NSX 100B


Q1

NSX 100B


panel

listrik

077

MB product

maker

NSX 250F


M301LS

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

M101

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

M102

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

M201

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

M202

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

M401

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

M30LS

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 10 FIXED

M61LS

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

M103 C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

M62LS

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

T908

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

T907

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

T906

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

T905

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

T904

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

T903

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

T902

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

T901

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

93

M908 C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

M907

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

M906

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

M905

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

M904

C 60N (Merlin

Gerin) 32 7.5 415 32 FIXED

M903

C 60N (Merlin

Gerin) 32 7.5 415 16 FIXED

M902

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

M901

C 60N (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

panel

listrik

094

MB LQ NSX 100F 100 36 415 100 FIXED

CB LQ14

C 60H (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

CB LQ15

C 60H (Merlin

Gerin) 16 7.5 415 16 FIXED

Lq 15

NSX

100F(Schneider) 80 36 415 80 FIXED

Lq 14

NSX


Lq 13 NSX


Lq 12

NSX


Lq 11

NSX


Lq 10

NSX


Lq 9 NSX


Lq 8

NSX


Lq 7

NSX


Lq 6 NSX


Lq 5

NSX


94

3.3.4. Beban Listrik

a. Beban lump load

Tabel 3.6. Parameter beban lumped load

NAMA PANEL NAMA LL Amp kVA % PF

Panel Listrik 055 STK 1 6.86 4.5 88.62

STK 2 6.08 4 100

STK 3 1.52 1 100

STK 4 1.52 1 100

STK 5 1.52 1 100

STK 6 1.52 1 100

Panel Listrik 060 HT 1 30.39 20 100

HT 2 30.39 20 100

Panel Listrik 121 PL 040 3.9 2,566 85.75

Panel Listrik 122 All AC 80.53 53 100

Panel Listrik 123 STK Office 100.1 65.9 99.99

Panel Listrik 101 Inverter P 5.4 3,741 93.57

Heater 39.55 26,033 99.87

Panel Listrik 022 PL 02 5.68 3,741 93.57

PL 03 13.99 9.69 99.07

Panel Listrik 075 STK 2.13 1.4 85

Panel Listrik 021 HT G 1 30.45 20,044 99.78

HT G 2 30.45 20,044 99.78

STK Gel 3.67 2.4 95.23

Panel Listrik 034 Lump1 2.13 1.4 85

Panel Listrik 026 Lump2 18.23 12 85

PL Gudang Lump3 28.13 18.5 99.92

Lq 4

NSX


Lq 3

NSX


Lq 2

NSX


Lq 1

NSX


panel

listrik

028

MB FG NSX 160F


CB WH1

NSX 100F


CB WH2

NSX 100F


CB WH3

NSX 100F


CB forclip

NSX 100F


95

Pos Satpam Lump4 41.04 27 99.96

Server UPS Lump63 31.93 21 99.94

Panel Listrik 124 Lump64 17.21 11.3 99.79

Panel Listrik 047 Lump65 33.44 22 99.94

Chapper chapper 2.13 1.4 85

Panel Listrik 004 Load16 28.94 19,046 99.76





Panel Listrik 019 Lump69 32 21.1 99.98








Panel Listrik 029 Lump7 2.02 1.4 85

b. Beban motor

Tabel 3.7. Parameter beban motor

Nama Panel Nama

Motor

Rated

Power

(kW)

Rated

Voltage

(kVA)

Frequency

(Hz) % PF FLA

Panel listrik

056 Mixer 25 B/S 5.5 8.6 50 85.82 13.11

101 B 4 6.5 50 85.06 9.81

201 B 4 6.5 50 85.06 9.81

301 B 4 6.5 50 85.06 9.81

Exhaust Fan 2.2 3.8 50 83.63 5.71

Panel listrik

055

MB tembok

1 2.2 3.8 50 83.63 5.71

MB tembok

2 1 1.9 50 81.75 2.84

MB Kit 4 6.5 50 85.06 9.81

204 K/S 4 6.5 50 85.06 9.81

203K/S 3 5 50 84.37 7.54

63 K/S 0.3 0.8 50 78.87 1.21

31 K 1 1.9 50 81.75 2.84

Panel listrik

062 FM 02 5.5 8.6 50 85.82 13.11

Panel lstrik

064 FM 01 11 16.5 50 87.47 25

96

Panel listrik

101 Lift karton 5.5 8.6 50 85.82 13.11

Inlet pump 3.37 5.5 50 84.65 8.39

Panel listrik

109 M kartelek 5.5 8.6 50 85.82 13.11

Panel listrik

107 M Intrepid 5.5 8.6 50 85.82 13.11

Panel listrik

104 Robo cap 5.5 8.6 50 85.83 13.11

Panel Listrik

103 Robo fill 9 13.5 50 86.99 20.45

Panel Listrik

106 c10H 5.5 8.6 50 85.82 13.11

Panel listrik

105 SARG 5.5 8.6 50 85.82 13.11

Panel Listrik

110 Robo pack 5.5 8.6 50 85.82 13.11

Panel listrik

111 CWR 5.5 8.6 50 85.82 13.11

Panel listrik

045 FP3 5.5 8.6 50 85.82 13.11

FP2 5.5 8.6 50 85.82 13.11

Panel listrik

046 FP 4 6.5 50 85.06 9.81

Panel listrik

048 M LPG4 4 6.5 50 85.06 9.81

Panel listrik

051 M LPG1 4 6.5 50 85.06 9.81

Panel listrik

052 M LPG2 4 6.5 50 85.06 9.81

panel listrik

023 M5 4 6.5 50 85.06 9.81

M6 4 6.5 50 85.06 9.81

panel listrik

075 MBTM 5.5 8.6 50 85.82 13.11

panel listrik

069 MBT 2E 0.75 1.4 50 81.06 2.17

panel listrik

070 MBT 1E 0.75 1.4 50 81.06 2.17

panel listrik

075 MB EG 2.2 3.8 50 83.63 5.71

MB WB 1 1.9 50 81.75 2.84

MV WB 3 5 50 84.37 7.54

101 A 0.75 1.4 50 81.06 2.17

PM LPG K 2 3.5 50 83.4 5.25

PM LPG B 2.2 3.8 50 83.63 5.71

MP OUT

WB 0.75 1.4 50 81.06 2.17

97

MC WB 0.75 1.4 50 81.06 2.17

MC in WB 0.75 1.4 50 81.06 2.17

panel listrik

074 Meja putar 0.75 1.4 50 81.06 2.17

panel listrik

073 401 A 4 6.5 50 85.06 9.81

panel listrik

071 301 A 5.5 8.6 50 85.82 13.11

panel listrik

072 201 A 1.5 2.7 50 82.71 4.12

panel istrik 040 BT 1 0.75 1.4 50 81.06 2.17

panel listrik

041 M 201 G 7.5 11.2 50 86.56 17.05

panel listrik

043 cooling s 4 6.5 50 85.06 9.81

panel listrik

034 mtr8 3.3 5.4 50 84.6 8.23

mtr7 3.3 5.4 50 84.6 8.23

mtr4 3.3 5.4 50 84.6 8.23

panel listrik

042 mtr2 5.5 8.6 50 85.82 13.11

mtr3 5.5 8.6 50 85.82 13.11

panel listrik

054 mtr13 11 16.5 50 87.47 25

panel listrik

019 mtr17 11.5 17.1 50 87.58 24.73

panel listrik

018 mtr18 15 21.6 50 88.21 31.24

panel listrik

038 mtr16 5.5 8.6 50 85.82 12.46

mtr20 5.5 8.6 50 85.82 12.46

panel listrik

066 M solar 2 11 16.5 50 87.47 25

panel listrik

065 M solar 1 11 16.5 50 87.47 25

panel listrik

067 M com 2 55 75.2 50 91.31 114.3

panel listrik

068 M com 1 55 75.2 50 91.31 114.3

panel listrik

116 QM10 3.5 5.7 50 84.74 8.69

QM9 3.5 5.7 50 84.74 8.69

QM8 3.5 5.7 50 84.74 8.69

QM7 3.5 5.7 50 84.74 8.69

QM6 3.5 5.7 50 84.74 8.69

QM5 3.5 5.7 50 84.74 8.69

98

QM4 11 16.5 50 87.47 25

QM3 3.5 5.7 50 84.74 8.69

QM2 5.5 8.6 50 85.82 13.11

QM1 5.5 8.6 50 85.82 13.11

panel listrik

085 QM52 4 6.5 50 85.06 9.81

panel listrik

084 QM51 4 6.5 50 85.06 9.81

panel listrik

083 QM50 0.75 1.4 50 81.06 2.17

panel listrik

082 QM49 0.75 1.4 50 81.06 2.17

panel listrik

081 QM48 0.75 1.4 50 81.06 2.17

panel listrik

080 QM47 2.2 3.8 50 83.63 5.71

panel listrik

079 QM46 0.75 1.4 50 81.06 2.17

panel listrik

078 QM45 0.75 1.4 50 81.06 2.17

panel listrik

077 QM44 0.55 1.1 50 80.32 1.66

QM43 0.55 1.1 50 80.32 1.66

QM42 2.2 3.8 50 83.63 5.71

QM41 0.75 1.4 50 81.06 2.17

QM40 0.75 1.4 50 81.06 2.17

QM39 0.75 1.4 50 81.06 2.17

QM38 1.5 2.7 50 82.71 4.12

QM37 1.5 2.7 50 82.71 4.12

QM36 0.75 1.4 50 81.06 2.17

QM35 1.5 2.7 50 82.71 4.12

QM34 4 6.5 50 85.06 9.81

QM33 4 6.5 50 85.06 9.81

QM32 2.2 3.8 50 83.63 5.71

QM31 4 6.5 50 85.06 9.81

QM30 7.5 11.2 50 86.56 17.05

QM29 7.5 11.2 50 86.56 17.05

QM28 1 1.9 50 81.75 2.84

QM27 1 1.9 50 81.75 2.84

panel listrik

094 QM83 4 6.5 50 85.06 9.81

QM84 3.5 5.7 50 84.74 8.69

panel listrik

114 QM85 3.5 5.7 50 84.74 8.69

99

panel listrik

100 QM86 3.5 5.7 50 84.74 8.69

panel listrik

099 QM78 4 6.5 50 85.06 9.81

panel listrik

098 QM77 3.5 5.7 50 84.74 8.69

panel listrik

097 QM76 3.5 5.7 50 84.74 8.69

panel listrik

096 QM75 3.5 5.7 50 84.74 8.69

panel listrik

115 QM74 3.5 5.7 50 84.74 8.69

panel listrik

095 QM73 3.5 5.7 50 84.74 8.69

panel listrik

093 QM72 3.5 5.7 50 84.74 8.69

panel listrik

092 QM71 3.5 5.7 50 84.74 8.69

panel listrik

091 QM70 3.5 5.7 50 84.74 8.69

panel listrik

090 QM69 7.5 11.2 50 86.56 17.05

panel listrik

089 QM68 3.5 5.7 50 84.74 8.69

panel listrik

088 QM67 5.5 8.6 50 85.82 13.11

panel listrik

087 QM66 5.5 8.6 50 85.82 13.11

3.4. Perancangan Sistem Kelistrikan Dalam software ETAP 12.6

ETAP 12.6 merupakan software Power Station yang bekerja berdasarkan plant

(project). Setiap project yang akan dilakukan simulsi dan modeling pada software ETAP

12.6, harus tersedia parameter-parameter pendukung peralatan yang berhubungan dengan

analisa yang akan dilakukan. Misalnya parameter pasokan daya utama, generator, data motor,

data kabel dan sejenisnya. Sebuah plant terdiri dari beberapa sub-sistem kelistrikan yang

memerlukan sekumpulan komponen-komponen elektris yang khusus dan saling berhubungan

dalam satu sistem kelistrikan.

Penggunaan software ETAP 12.6 dalam analisa tugas akhir ini mencakup pada

penggambaran single line diagram secara grafis dan melakukan beberapa analisa/studi yakni

Load Flow (aliran daya), Short Circuit (hubung singkat), Protective device coordination dan

Arc Flash.

Pada Software ETAP 12.6, selain digunakan data-data parameter komponen yang

diperoleh melalui survey terhadap area kerja juga terdapat fitur library yang dapat

100

mempermudah dalam mendesain suatu sistem kelistrikan yang akan dianalisa. Fitur library

ini dapat diedit atau dapat ditambahkan dengan informasi- informasi tertentu peralatan bila

perlu.

Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam analisa sistem kelistrikan dengan

penggunaan software ETAP 12.6, antara lain :

a. Single line diagram, sebuah satu kesatuan sistem kelistrikan yang terbentuk dari

hubungan berbagai komponen/ peraltan listrik.

b. Library, berupa data-data (elektris maupun mekanis) peralatan yang dipergunakan

dalam sistem .

c. Standar, merupakan acuan standar studi dilakukan yang mengacu pada standar IEC

atau ANSI dan metode-metode yang digunakan dalam analisa sistem.

d. Study case, parameter-parameter yang dapat di setting, berhubungan dengan

metode studi analisa yang dilakukan dan format hasil analisa.

3.4.1. Parameter-parameter kerja software ETAP 12.6

Adapun setting data parameter peralatan-peralatan yang di edit dalam single line

diagram pada software ETAP 12.6 ini mencakup :

Power grid

Generator

Bus

Transformator

Circuit breaker

Lumped load

Static Load

Motor Induksi

Kapasitor

Branch/ Cable

a. Power Grid

Merupakan suplai daya listrik sistem kelistrikan yang dalam hal ini adalah PLN

dengan data input parameter sebagai berikut (lihat gambar 3.4) :

Nominal kV

Kapasitas daya dalam MVA

101

Mode swing sebagai referensi

Gambar 3.5. Power Grid Editor- PLN

b. Generator

Merupakan suplai daya system kelistrikan sebagai back up dalam keadaan emergency

ketika terjadinya pemadaman atau gangguan dari suplai daya utama PLN, adapun data

parameter yang di input adalah sebagai berikut (lihat gambar 3.5) :

Kapasitas daya dalam MVA

Nominal kV

% Power factor

Protection

102

Gambar 3.6. Synchronous Generator Editor-Gen1

103

c. Bus

ID Bus

Berupa inisial/ penamaan bus dalam sistem

Nominal kV

Tegangan nominal pada bus

Gambar 3.7. Bus Editor- P. Listrik 005

d. Transformator

Data parameter yang di setting, antara lain :

ID sebagai inisial transformator

Rating kVA/MVA , max kVA/MVA

Rating kV primer serta kV sekunder

% Z

Hubungan belitan

104

Gambar 3.8. 2- Winding Transformer Editor – T1

105

e. Circuit Breaker

Data yang diperlukan meliputi :

ID merupakan inisial circuit breaker

Standar yag digunakan (ANSI atau IEC)

Nilai CB dari Library ETAP 12.6

Rating kVA/MVA , max kVA/MVA

Input dapat menyesuaikan pada library atau nilai berdasarkan data parameter kondisi

real di area sistem kelistrikan.

Gambar 3.9. High voltage Circuit Breaker Editor – To_PB Trafo

f. Lumped Load

Adalah motor atau beban yang terlumped, data parameter yang disetting, antara

lain :

ID yaitu identitas lumped load

Rating kVA dan kV

Power faktor

% loading yaitu persen pembebanan pada motor

106

Gambar 3.10. Lumped Load Editor- (sample Lump2)

107

g. Static Load

Adalah beban statis dalam sistem, data parameter yang disetting, antara lain :

ID yaitu inisial static load

Rating kV dan kVA

Power faktor

Gambar 3.11. Static Load Editor- (sample HT G 2)

h. Motor Induksi

Data parameter yang disetting untuk beban motor induksi, antara lain :

ID yaitu inisial untuk motor induksi

Rating kW/HP dan kV

Power faktor dan efisiensi pada pembebanan 100%, 75% dan 50 %

Data kabel motor (jika ada)

Data impedansi

Hubungan belitan untuk grounding dari motor

108

Gambar 3.12. Induction Machine Editor (sample Cooling S)

i. Branch/ cable

Data branch/ cable yang disetting, antara lain meliputi:

ID yaitu inisial branch/ cable

Nilai dan besaran, toleransi, temperature

Panjang dan satuan dari kabel transmisi.

Base kV, Impedansi dan base kVA/MVA

109

Gambar 3.13. Cable Editor- (sample Cable19)

bab iii perancangan sistemeprints.umm.ac.id/39635/4/bab 3.pdf · mendesain single line diagram,...

Documents