Download - Arul Listrik
-
7/26/2019 Arul Listrik
1/25
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sebagai Negara kepulauan, Indonesia memiliki wilayah laut yang lebih
luas dibanding daratannya. Keadaan tersebut merupakan problem bagi pemerintah
Indonesia untuk menghubungkan antara satu pulau dengan yang lainnya.
Dengan meningkatnya peradaban kehidupan manusia, maka kebutuhan
hidup pun tidak mungkin dipenuhi hanya dalam satu wilayah saja sehingga lautan
yang memisahkan antar pulau tersebut bukan menjadi penghalang untuk saling
berinteraksi. Keadaan tersebut memberikan peluang bagi bidang perekayasaan dan
rancangan kapal untuk berperan dalam pembuatan kapal, baik sebagai sarana
transfortasi laut maupun sebagai sarana pengantar barang barang kebutuhan.
Khususnya kapal Kargo yang dapat membawa barang kebutuhan tersebut dengan
kapasitas yang relatif besar.
Sehubungan hal tersebut, maka untuk mengoptimalkan fungsi kapal kargo
maka harus didukung berbagai sarana kelengkapan diatas kapal demi kemudahan
dan kenyamanan dalam melakukan kegiatan di laut maupun di pelabuhan saat
berlabuh seperti crane yang membantu dalam proses bongkar muat. Salah satu
faktor yang dapat menunjang hal tersebut adalah perencanaan intalasi listrik di
atas kapal atau system distribusi daya listrik diatas kapal. entunya harus
memenuhi kelengkapan komponen!kompanen untuk system distribusi dan sesuai
persyaratan pada peraturan rekayasa kemaritiman .
"ebih khusus lagi yaitu merencanakan instalasi penerangan, system
komunikasi, na#igasi, monitoring, bongkar muat, dan sistem pendukung lainnya
pada geladak anjungan $na#igation deck%, maka dari itu diperlukan daya listrik
yang cukup dan terdistribusi dengan baik agar kapal kargo tersebut bisa digunakan
secara
maksimal.
&
-
7/26/2019 Arul Listrik
2/25
1.2 Tujuan dan Manfaat Penulisan
'dapun maksud dan tujuan pembahasan laporan ini, yaitu berdasarkan
rumusan masalah.
&. (ntuk memenuhi tugas mata kuliah Kelistrikan Kapal.
). (ntuk mengetahui peralatan peralatan yang menggunakan listrik yang ada
dikapal kargo.
*. (ntuk mengetahui cara menghitung dan besar dari daya listrik yang
digunakan oleh peralatan peralatan tersebut.
+. (ntuk mengetahui generator yang tepat yang dibutuhkan kapal kargo
tersebuu sesuai dengan perhitungan yang telah dilakukan.
1.2 Ruusan Masala!erdasarkan uraian di atas maka berikut penulis akan merumuskan beberapa
rumusan masalah sebagai berikut -
&. 'pa saja jenis peralatan yang membutuhkan listrik yang ada pada kapal suatu
kapal kargo
). agaimana cara menghitung dan seberapa besar daya listrik yang digunakan
oleh peralatan kapal kargo
*. agaimana menentukan generator yang tepat setelah semua daya telah
terhitung
1." Batasan Masala!
/engingat materi listrik kapal yang begitu luas, maka materi listrik kapal
yang kami bahas hanya mencakup tentang peralatan peralatan yang
menggunakan listrik, besar daya listrik yang diperlukan, dan 0enerator yang yang
tepat digunakan untuk memenuhi kebutuhan tersebut.
)
-
7/26/2019 Arul Listrik
3/25
BAB II TE#RI
DA$AR
2. 1. Pengantar Te%ri Listrik
0ambar /ichael faraday &.&
Mi&!ael 'arada( ))) September &12& ! )3 'gustus &451%
/ichael 6araday lahir di Newington utts, Inggris, )) September &12& dan
meninggal di 7engadilan 8ampton, /iddlese9, Inggris, )3 'gustus &451 pada
umur 13 tahun. /ichael 6araday adalah ilmuwan Inggris yang mendapat
julukan :apak "istrik:, karena berkat usahanya listrik menjadi teknologi yang
banyak gunanya. apak "istrik ini juga banyak mempelajari berbagai
bidang ilmu pengetahuan, termasuk elektromagnetisme dan elektrokimia. Dari
penemuan penemuan tersebut salah satunya bermanfaat dalam menunjang
bidang mata kuliah yang sedang kita pelajari. Salah satunya tentang 0enerator
$dinamo% merupakan alat yang prinsip kerjanya berdasarkan induksi
elektromagnetik.
Kelistrikan adalah sifat benda yang muncul dari adanya muatan listrik.
/uatan listrik adalah pengukuran muatan dasar yang dimiliki suatu benda.
/uatan dasar listrik adalah coulomb. Dalam sistem tenaga listrik kita mengenal
peralatan yang dapat mengubah energy listrik, baik dari energi listrik ke energi
mekanis, ataupun dari energi mekanis ke energy listrik, serta mengubah energy
listrik dari rangkaian yang satu ke rangkaian yang lainnya.&
& ! htt p-;;i d.wikipedia.org;wiki ;/i chael
-
7/26/2019 Arul Listrik
4/25
0ambar generator kapal &.)
&% 0enerator, adalah peralatan yang digunakan untuk mengubah energy
mekanis menjadi energi listrik. 0enerator dibagi menjadi dua jenis, yaitu
generator '=, dan 0enerator D=. yang membedakan generator '= dan
0enerator D= adalah -
0enerator '= - generator arus bolak balik dan menggunakan
:Slip ring:.
0enerator D= - generator arus searah dan 0enerator D=
menggunakan :=omutator:.
0enerator yang digunakan harus mampu memenuhi seluruh kebutuhan
listrik yang digunakan peralatan.
(ntuk menentukan kapasitas generator di kapal dipergunakan suatu tabel
balans daya yang mana seluruh peralatan listrik yang ada kapasitanya atau
dayanya tertera dalam tabel tersebut.
Sehingga dengan tabel balans daya tersebut dapat diketahui daya listrik yang
diperlukan untuk masing masing kondisi operasional kapal. Dalam penentuanelectric balans KI >ol. I> $ab I, D.I% mengisyaratkan bahwa -
+
-
7/26/2019 Arul Listrik
5/25
a. Seluruh perlengkapan pemakaian daya yang secara tetap diperlukan untuk
memelihara pelayanan normal harus diperhitungkan dengan daya kerja
penuh.
b. eban terhubung dari seluruh perlengkapan cadangan harus dinyatakan.
Dalam hal perlengkapan pemakaian daya nyata yang hanya bekerja bila suatu
perlengkapan serupa rusak, kebutuhan dayanya tidak perlu dimasukkan dalam
perhitungan.
c. Daya masuk total harus ditentukan, dari seluruh pemakaian daya yang hanya
untuk sementara dimasukkan, dikalikan dengan suatu faktor kesamaan waktu
bersama $common simultancity factor% dan ditambahkan kepada daya masuk
total dari seluruh perlengkapan pemakaian daya yang terhubung tetap.
d. Daya masuk total sebagaimana telah ditentukan sesuai a. dan c. /aupun daya
yang diperlukan untuk instalasi pendingin yang mungkin ada, harus dipakai
sebagai dasar dalam pemberian ukuran instalasi generator.
2. 2. Paraturan B*I
Dalam perencanaan kelistrikan kapal perlu memeperhatikan
peraturanperaturan rekayasa kemaritiman yaitu-
&. iro Klasifikasi Indonesia $KI%
). S?"'S $Internasional conference ?f "i#e 't Sea% &21+ dan &24@
*. Aegulation for pre#enting collision at sea
+. IB= $International Blectrotecnical =ommission%
3. I/=? $Inter!go#erment /arine =onsultati#e ?rganisasion%
5. IS? $Intenational Standard ?rganisasion%
Dalam pembahasan laporan ini penulis hanya membahas tentang peraturan
dari kelas yang ada dalam negeri. Caitu KI, berikut tentang penjelasanperaturannya.
0enerator dikapal merupakan auxiliary engine atau alat bantu yang
fungsinya adalah sumber pembangkit daya listrik yang ada. Sehingga
keberadaannya sangat #ital bagi operasional sebuah kapal. 6aktor terpenting
yang mempengaruhi pemilihan sistem pembangkit listrik di kapal adalah
dengan pemilihan kapasitas generator yang sesuai dengan kebutuhan.
iro Klasifikasi Indonesia $KI% >ol I> ahun )@@+ mesyaratkan bahwa
sekurang ! kurangnya ) agregat yang terpisah dari mesin penggerak utama
3
-
7/26/2019 Arul Listrik
6/25
harus disediakan untuk pemberi daya listrik. Daya keluaran harus berukuran
sedemikian sehingga keluaran generator masih tersisa dan cukup untuk,
menutup kebutuhan daya dalam pelayaran dilaut ketika salah satu agregat
rusak ataupun dihentikan.
Daya cadangan harus dimasukkan dalam perhitngan untuk menutup
kebutuhan daya pada puncak beban waktu singkat. ila tidak ada petunjuk
yang terperinci untuk menentukan persediaan daya yang cukup, daya keluar
dari generator yang sekurang!kurangnya diperlukan untuk pelayanan selama
pelayaran di laut harus &3 lebih besar dari kebutuhan daya yang di tentukan
dalam balance daya.
Dalam penentuan electric balance KI >ol. I> ahun )@@+ juga
mensyaratkan bahwa-
&% Seluruh perlengkapan pemakain daya yang secara tetap diperlukan untuk
memelihara pelayanan yang normal harus diperhitungkan dengan daya
kerja penuh.
)% eban terhubung dari seluruh perlengkapan cadangan harus dinyatakan.
Dalam hal perlengkapan serupa rusak, kebutuhan dayanya tidak perlu
dimasukkan perhitungan.
*% Daya masuk total yang harus ditentukan, dari seluruh pemakaian daya
yang hanya dimasukkan, dikalikan dengan suatu faktor kesamaan waktu
bersama $common simultancy faktor% dan di tambahkan kepada daya
masuk total dari seluruh perlengkapan pemakaian daya yang terhubung
tetap.
+% Daya masuk total sebagaimana ditentukan sesuai &% dan *% maupun
kebutuhan daya utuk instalasi pendingin yang mungkin ada, harus dipakai
sebagai dasar dalam pemberian ukuran instalasi generator.Sistem pembangkit listrik arus bolak!balik $0enerator 'rus '=% menjadi
standar bagi kebanyakan instalasi listrik dikapal. 7emilihan sistem dengan
arus bolak balik memiliki keuntungan yang signifikan daripada menggunakan
sistem dengan arus searah $'rus D=%. Keuntungan tersebut adalah-
7enghematan dalam biaya, berat peralatan dan kebutuhan ruang.
7emeliharaan yang rendah
Ketersediaan peralatan yang tinggi Keandalan yang tinggi
5
-
7/26/2019 Arul Listrik
7/25
2.+ ,ara dan Hasil Per!itungan Da(a
(ntuk menghitung Kebutuhan Daya "istrik kapal, maka kita harus
memperhatikan cara berikut.
a. Daya yang dibutuhkan untuk tiap!tiap komponen.
b. Eaktu operasi komponen!komponen tersebut.
c. Fenis operasi komponen tersebut intermittent atau continuous.
d. Fumlah titik armature dalam ruangan!ruangan yang ada.
e. otal daya tiap ruangan.
Sehingga dalam perhitungan tersebut akan dihitung daya listrik pada tiap!tiap
deck yang ada pada Kapal seperti - /ain deck, ridge Deck, Eheel 8ouse Deck,
Bngine Aoom , Bngine Aoom, "ampu Na#igasi, ongkar /uat, =ommunication
dan lain lain.
7erencanaan sistem pembangkit listrik pada suatu kapal perlu memperhatikan
kapasitas dari generator agar dapat mensuplai kebutuhan listrik pada semua
kondisi operasional kapal.
Kebutuhan ma9imum penting diketahui untuk menentukan kapasitas
generator yang diperlukan. Sedangkan kebutuhan minimum digunakan untuk
menentukan konfigurasi dari sistem pembangkit listrik yang sesuai serta untuk
menentukan kapan generator di operasikan. Secara umum terdapat empat
kelompok beban di kapal yang harus dilayani oleh generator berdasarkan
fungsinya masing!masing-
eban yang terdapat pada geladak lambung $hull part%
eban yang berupa peralatan yang menunjang sistem pendinginan palka
eban berupa electromotor yang menunjang sistem permesinan kapal
eban berupa peralatan bongkar muat, penerangan, peralatan komunikasi,
na#igasi, dan sistem tanda bahaya.
erdasarkan aktifitas kapal terkait dengan peralatan!peralatan tersebut
diatas dikelompokkan dalam + kondisi, yaitu-
&% erlayar
)% erlabuh
*% ongkar muat
1
-
7/26/2019 Arul Listrik
8/25
+% /anu#er
3% Bmergency
7engelompokkan berdasarkan aktifitas kapal diatas bertujuan untuk
memudahkan dalam penentuan faktor beban masing!masing peralatan, karena
tidak semua peralatan listrik diatas bekerja secara kontinyu pada kondisi!
kondisi pelayaran diatas.
Dalam penentuan beban digunakan perhitungan analisa beban listrik
$electric load analisis% yang berupa table dan biasanya disebut juga dengan
tabel kalkulasi keseimbangan beban listrik $calculation of electric power
balance% $sarwito. S, &22*%.
'akt%r -e-an )L%ad fakt%r /eralatan
Salah satu faktor yang penting dalam perencanaan kapasitas generator
untuk mensuplay seluruh kebutuhan daya listrik di atas kapal adalah faktor
beban. 6aktor beban didefinisikan sebagai perbandingan antara waktu
bekerjanya peralatan pada suatu kondisi dengan total waktu aktifitas suatu
kondisi $sardono sawito &22*% dengan demikian-
(ntuk peralatan yang jarang sekali digunakan nilai faktor bebannya
dianggap nol seperti - 6ire pump, anchor windlass, capstan, dan boat winches.
7erhitungan faktor beban dipengaruhi hal!hal sebagai berikut-
! Fenis kapal - berpengaruh terhadap jenis penggunaan suatu peralatan listrik
! Aute pelayaran - berpengaruh mengenai jarak pelayaran yang berbeda akan
diperoleh faktor beban yang berbeda.
! Karakter pembebanan dari peralatan yang terkait dengan jarak, jenis kapal,
rute, jumlah 'K dan penumpang serta kondisi cuaca.
'akt%r ketidaksaaan )Di0ersit( 'akt%r
peralatan listrik diatas kapal memiliki karakteristik pembebanan yang
spesifik, dimana peralatan tersebut beroperasi tidak pada waktu penggunaan
yang teratur dan secara bersamaan. Cang dimaksud disini ialah peralatan
tersebut jarang beroperasi secara kontinyu pada periode tertentu secara
bersamaan. ?leh karena itu adalah penting untuk memperhatikan faktor
ketidaksamaan ini dalam perencanaan kapasitas generator.
erdapat dua jenis pembebanan dalam pengoperasian peralatan listrik dikapal
yaitu -
4
-
7/26/2019 Arul Listrik
9/25
a% eban yang bekerja terus!menerus $continues load% yaitu peralatan yang
beroperasi secara kontinu pada kondisi pelayaran normal, seperti- lampu!
lampu na#igasi, pompa untuk =77, dan lain sebagainya.
b% eban terputus!putus $intemiten load%, yaitu peralatan yang beroperasi secara
terputus!putus $periodic% pada kondisi pelayaran normal dengan periode
waktu
yang tidak tetap seperti pompa transfer bahan bakar, pompa air tawar, dan lain
sebagainya.
Sesuai peraturan KI >ol I>, tahun )@@+, faktor kesamaan harus
ditetapkan dengan dimasukan pertimbangan beban tertinggi yang diharapkan
dapat terjadi pada waktu yang sama. Fika penentuan yang tepat tidaklah
mungkin faktor kesamaan waktunya yang digunakan tidak boleh lebih kecil
dari @,3.
Sehingga dari faktor beban dan faktor ketidaksamaan, penentuan
kapasitas generator dengan berdasarkan data load faktor dari peralatan!
peralatan diatas kapal yang tepat akan dapat dijadikan sebagai dasar
perencanaan sistem pembangkit listrik yang handal di kapal.
Per!itungan *a/asitas
Dalam perhitungan kapasitas selain load faktor dan faktor di#ersity ada
beberapa hal yang harus diperhatikan -
a. Kondisi kapal.
Kondisi kapal umumnya terdiri dari sandar atau berlabuh, manu#er,
berlayar, bongkar muat dan Bmergency. erbagai kondisi ini sangat
tergantung dari type kapal.
b. Data peralatan.Data ini dipergunakan untuk mengetahui jumlah daya atau beban yang
diperlukan dan jumlah unit yang tersedia diatas kapal. Data peralatan ini
berdasarkan perhitungan dan telah di#erifikasi dengan data yang ada
dipasaran. c. 7enggolongan 7eralatan
7eralatan digolongkan berdasarkan -
Kondisi kapal $7oin a%.
"etak atau fungsi $8ull part, /achinery 7art dan Blectrical part%.
ipe beban $eban kontinyu atau beban Intermitten%.
2
-
7/26/2019 Arul Listrik
10/25
BA
B
IIIHA$IL DAN
PEMBAHA$AN
*.& 7enetuan peralatan
&@
-
7/26/2019 Arul Listrik
11/25
&&
-
7/26/2019 Arul Listrik
12/25
&)
-
7/26/2019 Arul Listrik
13/25
&*
-
7/26/2019 Arul Listrik
14/25
&+
-
7/26/2019 Arul Listrik
15/25
&3
-
7/26/2019 Arul Listrik
16/25
&5
-
7/26/2019 Arul Listrik
17/25
+. +. Peili!an enerat%r Listrik
Dari perhitungan daya diatas, maka dapat direncanakan generator listrik
untuk memenuhi kebutuhan kelistrikan di kapal K/ G/(K"ISINH dengan
memilih generator merek F0=&&@06 yang berjumlah dua, satu digunakan
cadangan. 0enerator cadangan ini beroperasi ketika generator 0enerator utama
mengalami masalah, sehingga pada saat kapal beroperasi tidak mengalami
gangguan dengan listriknya.
&1
-
7/26/2019 Arul Listrik
18/25
BAB I
PENUTUP
".1 *esi/ulan
0enerator $'u9iliary Bngine% adalah peralatan yang digunakan untuk
mengubah energy mekanis menjadi energi listrik. (ntuk menentukan kapasitas
generator di kapal dipergunakan suatu tabel balans daya yang mana seluruh
peralatan listrik yang ada kapasitanya atau dayanya.
7ada 7erencanaan kapal K/ G /(K"ISINH, perhitungan kebutuhan
listrik dihitung dalam tiga jenis beban, yaitu berlabuh, berlayar, maneu#er.
7ada tiap!tiap beban dibagi menjadi beban siang dan malam. Dari perhitungan
tersebut akhirnya di pilih generator utama dengan cadangan sebesar
&&@ KE sebanyak ) buah dengan merekF0=&&@06sebagai mesin utama dan
& nya lagi sebagai cadangan. Aadius pelayaran yang diambil untuk kapal ini
adalah dari Fakarta ke Surabaya dengan waktu &1 jam dengan jarak &&3 miles
laut dan kecepatan 2 knot.
".2 $aran
Saran yang dapat penulis sampaikan adalah-
! 7enambahan materi pelajaran yang lebih menjurus dan perbanyakan
praktikum akan menambah pengetahuan disamping belajar dari materi.
! /engembangkan teori!teori dan teknologi dalam bidang kelistrikan
khususnya kelistrikan di kapal.
&4
-
7/26/2019 Arul Listrik
19/25
BAB DA'TAR
PU$TA*A
! 'riany, ulfaidah. )@&). Teknik Kelistrikan Kapal. Semarang
! 7iper, Fohn 6. )@@1. GMarine electrical installation. =ornell maritime press.
! 'riany, ulfaidah. )@&*.Load Faktor Peralatan Pada Kapal Cargo Type Lct.
Semarang.
! Sarwito SardonoJ /arine Blectrical $"istrik 7erkapalan%J 7usat 7engembangan
dan aktifitas instruksional ISJ Surabaya
! http;;-ww w .s e a ! dis t a n ce s .org
! ht t ps- ; ;ww w .s c ribd.c om ; do c ;&+))51+23 ; 0 e n e r a to r! " is t ri k ! K a p a l
! htt p-; ;i d.wikipedia.org;wiki ;/i chael
-
7/26/2019 Arul Listrik
20/25
"'/7IA'N "'/7IA'N
&. 0ambar brosur genset
)@
-
7/26/2019 Arul Listrik
21/25
0ambar *. 7eralatan yang menggunakan listrik di general cargo.
)&
-
7/26/2019 Arul Listrik
22/25
). 0ambar brosur ballast pump, bilge pump, dan fire pump $ pump dengan * fungsi%
))
-
7/26/2019 Arul Listrik
23/25
*. 0ambar brosur Sanitari pump
)*
-
7/26/2019 Arul Listrik
24/25
+. 0ambar radius pelayaran
)+
-
7/26/2019 Arul Listrik
25/25
Data Ukuran Utaa *a/al
Nama Kapal - K/ G /(K"ISINH
"?' - 54,2@ /
"77 - 53,@@ /
- &&.*@ / 8
- 1.&3 /
- 3,)2 / =
- @.1+
'u9iliary Bngine - F0=&&@06
A7/ - )@@@ rpm
>S - 2.@@ KN?S
Aadius 7elayaran - anjung 7riok 7elabuhan cirebon
$ 7ulang 7ergi % Eaktu 7elayaran - &1 jam. $ &3@ seamiles %
)
) http;;-ww w .s e a ! dis t a n ce s .org
http://www.sea-distances.org/http://www.sea-distances.org/