laporan kerja praktek

50
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Besarnya kebutuhan energi listrik di pulau sulawesi yakni di provinsi Sulawessi Tengah dan Sulawesi Selatan maupun provinsi lainnya yang ada di pulau sulawesi, baik untuk kebutuhan pasokan listrik industri maupun untuk kebutuhan penerangan rumah tinggal, menyebabkan krisis energi di Indonesia khususnya di pulau sulawesi semakin meningkat. Berdasarkan data PLN wilayah VII Sulutenggo tahun 2011 daftar tunggu calon pelanggan baru baik untuk kebutuhan industri maupun penerangan rumah tinggal sudah melebihi ambang batas wajar nasional, oleh karena itu potensi alam yang ada di Kabupaten Poso Kecamatan Sulewana Sulawesi Tengah yakni sungai poso yang bermuara dari danau poso merupakan sumber energi potensial yang dapat digunakan untuk menangani krisis Energi Nasional khususnya di Pulau Sulawesi dengan membangun beberapa 1

Upload: juan-elektro

Post on 08-Dec-2014

495 views

Category:

Documents


72 download

DESCRIPTION

Sistem Pembangkitan Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) Poso 6 Sulewana Poso Kapasitas 1000KW

TRANSCRIPT

Page 1: Laporan Kerja Praktek

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Besarnya kebutuhan energi listrik di pulau sulawesi yakni di provinsi

Sulawessi Tengah dan Sulawesi Selatan maupun provinsi lainnya yang ada di

pulau sulawesi, baik untuk kebutuhan pasokan listrik industri maupun untuk

kebutuhan penerangan rumah tinggal, menyebabkan krisis energi di Indonesia

khususnya di pulau sulawesi semakin meningkat. Berdasarkan data PLN wilayah

VII Sulutenggo tahun 2011 daftar tunggu calon pelanggan baru baik untuk

kebutuhan industri maupun penerangan rumah tinggal sudah melebihi ambang

batas wajar nasional, oleh karena itu potensi alam yang ada di Kabupaten Poso

Kecamatan Sulewana Sulawesi Tengah yakni sungai poso yang bermuara dari

danau poso merupakan sumber energi potensial yang dapat digunakan untuk

menangani krisis Energi Nasional khususnya di Pulau Sulawesi dengan

membangun beberapa unit Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) yang

berkapasitas besar yakni dengan potensi daya terpasang 755 MW.

Adapun unit-unit Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) yang akan di

bangun yaitu PLTA Poso-1 dengan kapasitas 160 MW, PLTA Poso-2 dengan

kapasitas 195 MW dan PLTA Poso-3 dengan kapasitas 400 MW. Untuk saat ini

PLTA Poso-2 merupakan proyek awal dalam mega project ini, dimana

prensentase progressnya sudah mencapai 95% dan diperkirakan akhir tahun 2012

1

Page 2: Laporan Kerja Praktek

sudah bisa mensuplay kebutuhan energi listrik untuk sebagian provinsi di pulau

sulawesi yakni provinsi Sulawesi Selatan dan Sulawesi Tengah.

Selain unit-unit Pembangkit Listrik Tenaga Air dengan kapasitas besar,

PT.Bukaka Teknik Utama dengan perusahaan pelaksana proyek yakni PT.Poso

Energy juga membangun Pembangkit Listrik Tenaga Air dengan kapasitas kecil

atau yang lebih di kenal sebagai Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro

(PLTMH) dengan kapasitas masing-masing PLTMH Poso-5 2×500 Kw dan

PLTMH Poso-6 1×1000Kw. Dimana output dari kedua PLTMH tersebut

digunakan untuk mensuplay kebutuhan tenaga listrik di Kecamatan Sulewana dan

untuk kebutuhan tenaga listrik di internal proyek.

Untuk mengetahui bagaimana proses konversi energi potensial dari air

sungai poso menjadi energi listrik, maka penulis mengambil study tentang

Pembangkitan Tenaga Listrik yang dihasilkan oleh PLTMH Poso-6 dengan

kapasitas 1000Kw.

1.2. Tujuan dan Manfaat

1.2.1.Tujuan

1) Mengetahui bagaimana proses konversi energi potensial air sungai poso

menjadi energi listrik pada PLTMH Poso-6 1000Kw.

2) Mengetahui masalah-masalah apa saja yang terjadi saat mengonversi

energi potensial air sungai poso menjadi energi listrik pada PLTMH

Poso-6 1000Kw, serta bagaimana cara menanggulanginya.

2

Page 3: Laporan Kerja Praktek

1.2.2.Manfaat

Di harapkan bagi para pembaca, setelah membaca dan mempelajari laporan

ini dapat lebih memahami tentang Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro

(PLTMH) serta pemecahan masalah yang terjadi pada proses pengkonversian

energi potensial air menjadi energi listrik.

1.3. Sistematika Penulisan

Penulis mencantumkan sistematika penulisan dalam laporan ini untuk

lebih memudahkan dan lebih memahami laporan ini secara keseluruhan, maka

sistematika pembahasan disusun atas beberapa sub-sub pembahasan. Adapun

sistematika pembahasan dalam laporan ini adalah sebagai berikut:

BAB I PENDAHULUAN

Bab ini terdiri dari latar belakang, tujuan dan manfaat, dan

sistematika Penulisan.

BAB II TINJAUAN UMUM

Bab ini menjelaskan profil perusahaan atau instansi tempat Penulis

melakukan kerja praktek, struktur organisasinya, dan landasan teori

yang mendukung dalam penyusunan kerja praktek ini.

BAB III METODOLOGI

Bab ini menjelaskan tentang waktu dan tempat kerja praktek,

bahan dan alat kerja yang di gunakan, tahap – tahap yang di

lakukan selama kerja praktek berlangsung.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

3

Page 4: Laporan Kerja Praktek

Bab ini menjelaskan tentang hasil dan pembahasan dari apa yang

Penulis dapatkan selama pelaksanaan kerja praktek yang

berlangsung lebih dua bulan.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini menjelaskan kesimpulan dan saran berdasarkan materi-

materi yang terdapat pada bab-bab sebelumnya.

DAFTAR PUSTAKA

Daftar pustaka yang memuat panduan – panduan yang di gunakan selama

penyusunan laporan ini serta lampiran yang berisi keterangan, tabel, dan

gambar yang mendukung isi laporan ini.

4

Page 5: Laporan Kerja Praktek

BAB II

TINJAUAN UMUM

2.1. Gambaran Umum Instansi

2.1.1. Sejarah Singkat PT.Poso Energy

Cikal bakal didirikannya PT.Poso Energy ini berawal dari melihat

kebutuhan akan tambahan kapasitas pembangkit listrik masa depan di Pulau

Sulawesi dan melihat potensi alam yang ada diwilayah pulau tersebut, Poso

Energy memprakarsai pembangunan PLTA Poso-2 dengan memanfaatkan aliran

air sungai Poso yang bersumber dari danau Poso. Proses pembangunan PLTA

Poso-2 dirintis sejak tahun 2003 dengan persiapan proyek dibawah koordinator

PT.Hadji Kalla dan persiapan studi kelayakan internal dibantu oleh konsultan

PT.Bukaka Hydropower Engineering and Consulting, anak Perusahaan dari

PT.Bukaka Teknik Utama.

Kemudian pada tanggal 31 mei 2005 PT.Poso Energy sebagai Perusahaan

pelaksana proyek PLTA Poso-2 dibentuk berdasarkan Akte No.5, Notaris Andy

Aziz, SH. yang berkedudukan di Tanggerang dan telah disahkan oleh Menteri

Hukum dan Hak Asasi Manusia Republik Indonesia denga Surat Keputusan No.

W29-00018-HT01.01-HT2006 tanggal 1 September 2006. Anggaran Dasar

Perusahaan telah mengalami perubahan ,yang terahir mengenai susunan Direksi

Perseroan dengan akta No.2 tanggal 16 Oktober 2006 oleh Notaris Andy Aziz,

SH.

5

Page 6: Laporan Kerja Praktek

Adapun maksud dan tujuan pendirian perusahaan adalah:

1. Berusaha dalam bidang industri dan jasa pembangkit listrik

tenaga air (PLTA)

2. Berusaha dalam bidang jasa operator (pelaksana) dan

distributor energi listrik tenaga air

3. Berusaha dalam bidang konsultasi energy.

2.1.2. Susunan Pengurus

Bertindak sebagai Chief Executive Officer PT.Poso Energy adalah Bapak

Ir.Achmad Kalla yang memiliki pengalaman panjang dalam bidang Industrial

Engineering and Construction, terutama dalam posisinya sebagai Direktur Utama

PT. Bukaka Teknik Utama yang saat ini juga merupakan Group Company dari

Hadji Kalla.

Berdasarkan Pernyataan Keputusan/Persetujuan Pemegang Saham di luar

Rapat No. 7 tanggal 24 April 2007 dan kemudian Akte Notaris No. 7 tanggal 24

April 2007 oleh Notaris Andy Azis, susunan Dewan Komisaris dan Direksi

Perusahaan adalah sebagai berikut:

Susunan Komisaris

Komisaris Utama : Solihin Yusuf Kalla

Komisaris : Ir. H. Halim Kalla

Komisaris : Ny. Dra. Hj. Fatimah Kalla

Susunan Direksi

6

Page 7: Laporan Kerja Praktek

Direktur Utama : Ir. Achmad Kalla

Direktur : Drs. H. Suhaeli Kalla

Direktur : Ir Heru Priyadi Husaini, MsE. MBA

Direktur : Ir. Mohammad Imron Zubaidy

2.1.3. Legalitas Perusahaan

PT.Poso Energy yang melaksanakan pembangunan proyek PLTA Poso-2

di Desa Sulewana,Kecamatan Pamona Utara, Kabupaten Poso, Provinsi Sulawesi

Tangah ini memiliki kantor pusat dan berkedudukan di alamat:

Kantor Pusat : Jl. Amil No.07,Pejaten Barat,Pasar Minggu

Jakarta Selatan

Telepon : (021) 799 0218

Fax : (021) 798 5164

Kegiatan Design and Engneering dilakukan di:

Kantor : Bukaka Engineering Center, Jl.Raya

Bekasi Nagorong Km19,5 Cileungsi Bogor

Adapun surat-surat perijinan yang telah dimiliki PT.Poso Energy

diantaranya adalah sebagai berikut:

a). Tanda Daftar Perusahaan (TDP) No.09.03.1.40.48192, tanggal

29 Desember 2005 dikeluarkan oleh Kepala Dinas Perindustrian

dan Perdagangan, selaku Kepala Kantor Pendaftaran Perusahaan

Provinsi DKI Jakarta berlaku sampai dengan 29 Desember 2010.

b). Surat Keterangan Domisili Perusahaan No.

2036/1.824/VII/2005, tanggal 18 Juli 2005, yang dikelurakan oleh

Kepala Kelurahan Pejaten Barat.

7

Page 8: Laporan Kerja Praktek

c). Nomor Pokok Wajib Pajak (NPWP) No. 02.291.068.9-017.000

dikeluarkan oleh Dirjen Pajak Kantor Pelayanan Pajak Jakarta

Selatan.

d). Surat Persetujuan Penanaman Modal Dalam Negeri (PMDN)

No.142/I/PMDN/2005, tanggal 26 September 2005, yang

dikeluarkan oleh Ketua Badan Koordinasi Penanaman Modal

(BKPM) Republik Indonesia.

e). Surat Persetujuan dari BKPM atas Pemberian Fasilitas

keringanan Bea Masuk dan Pembebasan PPN atas pemasukan

Barang Modal seharga USD 108.408.800 untuk PT.Poso Energy

dengan No.79/Pabean/2006 tanggal 3 Maret 2006

f). Surat Ijin Prinsip dari Bupati No.466.2/1996, tanggal 23

Oktober 2004 atas nama PT.Hadji Kalla.

g). Surat Keputusan Ijin Lokasi dan Pembebasan Tanah dari

Bupati Poso No.188.45/3355/205, tanggal 29 Agustus 2005 untuk

pembangunan proyek Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) Poso

1,2 dan 3 atas nama PT.Hadji Kalla.

h). Surat Ijin Prinsip dari Gubernur Sulawessi Tengah No.671-

21/297/DISTAMBEN-G-ST/2004, tanggal 23 November 2004

dalam rangka Izin Usaha Pembangkit Listrik Tanaga Air (PLTA)

Poso atas nama PT.Hadji Kalla.

i). Surat Ijin Prinsip dari Gubernur Sulawessi Tengah

No.671.21/300/DISTAM-G-ST, tanggal 25 Oktober 2004 tentang

Pembangunan Jaringan Transmisi 150 KV atas nama PT.Hadji

Kalla.

j). Surat Persetujuan dari Bupati Poso atas AMDAL, RKL, dan

RPL PLTA Poso-2 didesa Sulewana Kecamatan Pamona Utara

tanggal 3 Agustus 2005 termasuk lembar pengesahan oleh komisi

AMDAL Daerah Kabupaten Poso atas nama PT.Hadji Kalla.

k). Surat Persetujuan dari Bupati Luwu, Bupati Kolaka, Bupati

Kolaka Utara dan Bupati Luwu Timur untuk izin Pembangunan

8

Page 9: Laporan Kerja Praktek

Jaringan Transmisi 275 KV untuk penyaluran daya yang

dibangkitkan oleh PLTA Poso-2 dan melewati Sulteng,Sulsel,dan

Sulawesi Tenggara atas nama PT.Hadji Kalla.

l). Surat Ijin Usaha Kelistrikan untuk Umum (IUKU) yang

dikeluarkan oleh Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral

(ESDM) No.724-12/43/600.3/2005, tanggal 12 Agustus 2005 atas

nama PT.Hadji Kalla.

m). Heads of Agreement (HoA) antara PT.Poso Energy dengan

PT.PLN (Persero) tanggal 16 Januari 2007 tentang pembelian

energi listrik dari PLTA Poso.

2.1.4. Pemegang Saham

Grup Usaha PT.Hadji Kalla dan PT.Bukaka Teknik Utama memiliki peran

yang dominan di dalam proyek PLTA Poso-2 ini. Grup Usaha tersebut

memberikan sinergi yang kuat terhadap keberlangsungan proyek, dimana

PT.Hadji Kalla sebagai pemegang saham mayoritas yaitu sebesar 80% ,

memberikan dukungan permodalan dan keuangan yang kuat, dan PT.Bukaka

Teknik Utama memberikan kontribusi personil dan tenaga ahli yang

berpengalaman di bidang Engineering,Procurement and Construction pada

Proyek-proyek Pembangkit dan Jaringan Transmisi Tenaga Listrik di Indonesia.

Sementara kepemilikan saham 20% oleh Yayasan Pendidikan dan Kesejahteraan

Islam Hadji Kalla lebih dimaksudkan agar untuk menjalankan fungsi sosial

Proyek kepada masyarakat di masa depan melalui pembagian deviden kepada

Yayasan.

9

Page 10: Laporan Kerja Praktek

2.2. Landasan Teori

2.2.1. Pengertian Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH)

Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) merupakan suatu

pembangkit skala kecil yang mengubah energi potensial air menjadi kerja

mekanis, memutar turbin dan generator untuk menghasilkan daya listrik skala

kecil. Mikrohidro adalah istilah yang digunakan untuk instalasi pembangkit listrik

yang mengunakan energi air. Kondisi air yang bisa dimanfaatkan sebagai sumber

daya (resources) penghasil listrik adalah memiliki kapasitas aliran dan ketinggian

tertentu dan instalasi. Semakin besar kapasitas aliran maupun ketinggiannya dari

istalasi maka semakin besar energi yang bisa dimanfaatkan untuk menghasilkan

energi listrik.

Air yang mengalir dengan kapasitas dan ketinggian tertentu di salurkan

menuju Rumah Pembangkit (Power House). Di Rumah Pembangkit, instalasi air

tersebut akan menumbuk turbin, dalam hal ini turbin dipastikan akan menerima

energi air tersebut dan mengubahnya menjadi energi mekanik berupa berputamya

poros turbin. Poros yang berputar tersebut kemudian ditransmisikan /

dihubungkan ke generator dengan mengunakan kopling. Dari generator akan

dihasilkan energi listrik yang akan masuk ke sistem kontrol arus listrik sebelum

dialirkan ke rumah-rumah atau keperluan lainnya (beban). Begitulah secara

ringkas proses Mikrohidro, merubah energi aliran dan ketinggian air menjadi

energi listrik.

Terdapat sebuah peningkatan kebutuhan suplai daya ke daerah-daerah

pedesaan di sejumlah negara, sebagian untuk mendukung industri-industri, dan

10

Page 11: Laporan Kerja Praktek

sebagian untuk menyediakan penerangan di malam hari. Kemampuan pemerintah

yang terhalang oleh biaya yang tinggi dari perluasan jaringan listrik, sering

membuat Mikro Hidro memberikan sebuah alternatif ekonomi ke dalam jaringan.

Ini karena Skema Mikro Hidro yang mandiri, menghemat biaya dari jaringan

transmisi dan karena skema perluasan jaringan sering memerlukan biaya peralatan

yang mahal.

Sebuah skema mikrohidro memerlukan dua hal, yaitu debit air dan

ketinggian jatuh air atau yang biasa disebut dengan head untuk menghasilkan

tenaga yang bermanfaat. Ini merupakan suatu konversi tenaga, menyerap tenaga

dari bentuk ketinggian dan aliran dan menyalurkan tenaga dalam bentuk daya

listrik atau gagang mekanik. Tidak ada sistem konversi yang daya yang dapat

mengirim sebanyak yang diserap, akan tetapi sebagain daya hilang oleh sistem itu

sendiri dalam bentuk gesekan, panas dan sebagainya.

Pada pengukuran debit air, sering dihadapkan dengan keterbatasan data dan

waktu yang tersedia sehingga pengukuran air sepanjang tahun tidak

memungkinkan. Sebagai jalan keluar, pengukuran debit dilakukan pada musim

kemarau, dengan asumsi debit air yang terukur mendekati kondisi ketersediaan air

minimum sepanjang tahun. Pada tahap perencanaan, perhitungan potensi daya

suatu lokasi dilakukan pada 70%-80% debit air terukur tersebut,untuk menjamin

ketersediaan air sepanjang tahunnya itu. Dengan demikian, konsep PLTMH

direncanakan dengan memanfaatkan kondisi debit air minimum sepanjang tahun,

untuk menjamin PLTMH beroperasi pada output optimum sepanjang tahun.

11

Page 12: Laporan Kerja Praktek

Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) merupakan suatu

bentuk perubahan tenaga dari tenaga air dengan ketinggian dan debit tertentu

menjadi tenaga listrik, dengan menggunakan turbin air dan generator. Daya

(power) yang dihasilkan dapat dihitung dengan rumus : 

PG = 9,8 . Q . Hg . η

Dimana :

PG = Potensi daya (kW)

9,8 = Konstanta gravitasi m/det2

Q = Debit aliran air (m3/s)

Hg = Head kotor (m)

η = Efisiensi dari sistem

Daya yang keluar dari generator dapat diperoleh dari perkalian efisiensi

turbin dan generator dengan daya yang keluar secara teoritis. Bentuk pembangkit

tenaga mikro-hidro adalah bervariasi, tetapi prinsip kerjanya adalah sama, yaitu

Perubahan tenaga potensial air menjadi tenaga listrik. Perubahan memang tidak

langsung, tetapi berturut-turut melalui perubahan sebagai berikut :

- Tenaga potensial Tenaga kinetik 

- Tenaga kinetik Tenaga mekanik 

- Tenaga mekanik Tenaga listrik 

Tenaga potensial adalah tenaga air karena berada pada ketinggian. Tenaga

kinetik adalah tenaga air karena mempunyai kecepatan. Tenaga mekanik adalah

tenaga kecepatan air yang terus memutar turbin. Tenaga elektrik adalah hasil dari

generator yang berputar akibat berputarnya turbin. 

12

Page 13: Laporan Kerja Praktek

2.2.2. Prinsip kerja PLTMH

Prinsip kerja PLTMH yang paling utama adalah memanfaatkan

semaksimal mungkin energi air yang dapat ditangkap oleh peralatan utamanya

yang disebut turbin/kincir air. Efisiensi kincir air yang dipilih untuk menangkap

energi air tersebut menentukan besarnya energi mekanik atau energi poros guna

memutar generator listrik.

2.2.3. Komponen PLTMH

Situasi umum PLTMH yang biasa ditemui di Indonesia dapat di lihat pada

gambar dibawah ini.

Gambar 1. Miniatur PLTMH

PLTMH mempunyai beberapa bagian penting yang mendukung

kemampuan kerjanya. Komponen penting yang ada antara lain:

1. Bendungan (Weir) dan Bangunan Penyadap (Intake)

13

Page 14: Laporan Kerja Praktek

Bendungan merupakan bagian yang sangat penting pada suatu pembangkit

listrik tenaga air, karena bendungan merupakan tempat penampungan air.

Bendungan untuk instalasi PLTMH dapat berupa bendungan beton atau

bendungan beronjong. Pemilihan jenis bendungan yang terbaik untuk suatu

tempat tertentu merupakan suatu masalah kelayakan teknis dan biaya.

Gambar 2. Bendungan (Weir)

Gambar 3. Bangunan Penyadap (Intake)

14

Page 15: Laporan Kerja Praktek

Kelayakan dipengaruhi oleh keadaan topografi, geologis dan cuaca.

Perlengkapan lainnya adalah penjebak/saringan sampah. Pada umumnya PLTMH,

merupakan pembangkit type run of river sehingga bangunan intake dibangun

berdekatan dengan bendungan dengan memilih dasar sungai yang stabil dan aman

terhadap banjir.

2. Saluran Pembawa ( Head Pond )

Saluran Pembawa merupakan saluran yang mengalirkan air dari intake

menuju pipa pesat dengan menjaga ketinggian muka airnya. Saluran ini biasanya

mempunyai kemiringan relative kecil. Tipe saluran pembawa biasanya sangat

tergantung pada kondisi topografi geologi daerah yang dilewati, dan dapat berupa

saluran terbuka, pipa ataupun terowongan, baik bertekanan ataupun tidak

bertekanan. Konstruksi saluran penghantar dapat berupa pasangan batu kali atau

hanya berupa tanah yang digali. Pada saluran penghantar yang panjang perlu

dilengkapi dengan saluran pelimpah untuk setiap jarak tertentu. Jika terjadi banjir

pada saluran tersebut, kelebihan air akan terbuang melalui saluran pelimpah.

15

Page 16: Laporan Kerja Praktek

Gambar 4. Saluran Pembawa ( Head Pond )

3. Kolam Pengendap

Kolam ini biasanya dibuat dengan memperdalam dan memperlebar

sebagian saluran penghantar dan menambahnya dengan saluran penguras.

Fungsinya untuk mengendapkan pasir dan menyaring kotoran yang hanyut,

sehingga air yang masuk ke turbin relatif bersih.

Gambar 5. Kolam Pengendap

16

Page 17: Laporan Kerja Praktek

4. Bak Penenang (Forebay)

Bak penenang (forebay) terletak diujung saluran pembawa. Fungsi bak

penenang secara kasar ada dua jenis.

a.) Mengontrol perbedaan debit dalam penstock dan sebuah

saluran pembawa karena fluktuasi beban.

b.) Pemindahan sampah terakhir (tanah dan pasir, kayu yang

mengapung, dll.)

Gambar 6. Bak Penenang (Forebay)

Struktur bak penenang terdiri dari bak pengendap (setting basin), saluran

pelimpah (spillway), trashrack, dan bak penenang sendiri. Bangunan ini sering

kali dikenal dengan istilah head tank sebagai reservoir air yang terletak pada sisi

atas untuk aliran ke unit turbin yang terletak dibagian bawah. Beda jatuh air ini

yang dikenal dengan head. Kapasitas bak penenang didefinisikan sebagai

kedalaman air dan panjang bak penenang. Untuk menentukan kapasitas dari bak

penennang digunakan persamaan yaitu:

Vsc = As×dsc=B×L×dsc

17

Page 18: Laporan Kerja Praktek

Dimana :

As = area bak penenang

B = lebar bak penenang

L = panjang bak penenang

Dsc = kedalaman air dari kedalaman aliran yang sama dari sebuah saluran

ketika menggunakan debit maksimum menuju kedalaman kritis dari ujung

tanggul untuk menjebak pasir dalam sebuah bak penenang.

Untuk menghemat panjang pipa pesat, biasanya kolam atas ini diletakkan sedekat

mungkin diatas powerhouse. Bak penenang dilengkapi dengan saluran pelimpah

dan saringan agar sampah tidak masuk kedalam pipa pesat.

5. Pipa Pesat (Penstock)

Pipa pesat (penstock) merupakan pipa pengatur dengan diameter besar,

berfungsi untuk menyalurkan air dari bendungan ke sudu-sudu turbin. Pipa pesat

umumnya terbuat dari baja, bisa juga dengan beton bertulang dan kayu dan tempat

pemasukan pipa pesat terdapat saringan halus, sedangkan untuk pengosongan pipa

terdapat pintu air. 

18

Page 19: Laporan Kerja Praktek

Gambar 7. Pipa Pesat (Penstock)

Proses konversi energi dari energi potensial hidrolik menjadi energi

kinetik yang akan dirubah menjadi energi mekanik oleh unit turbin terjadi melalui

pemanfaatan potensi air yang berkumpul di bak penenang (head tank). Air dari

bak penenang mengalir melalui penstock (pipa pesat) menuju turbin yang terdapat

didalam rumah pembangkit.

Untuk menentukan diameter dari penstock (pipa pesat) digunakan

persamaan yaitu:

D = H-1/7 x Qd3/7 

Di mana : 

D = diameter pipa pesat (m) 

H = perkiraan tinggi jatuh bersih (m) 

Qd = desain debit (m3/dt)

19

Page 20: Laporan Kerja Praktek

6. Pondasi dan Dudukan Pipa Pesat

Dudukan pipa pesat harus mampu menahan beban statis dan dinamis dari

pipa pesat dan air yang mengalir di dalamnya. Untuk itu, harus dihindari belokan -

belokan karena akan mengakibatkan gaya yang cukup besar.

Gambar 8. Pondasi dan Dudukan Pipa Pesat

Bila gaya ini tak dapat ditahan oleh tanah (misalnya karena luas

penampang dudukan pipa pesat terlalu kecil), maka pipa pesat akan terdorong -

bergeser dan rusak. Untuk itu, perencanaan dimensi dudukan pipa pesat ini harus

dilakukan secara matang, tentu saja berdasarkan kondisi tanah yang ada pada

lokasi PLTMH.

7. Rumah Pembangkit (Power House)

Di dalam rumah pembangkit (power house), dipasang turbin dan generator

yang selalu mendapat beban dinamis dan bergetar, Dalam desain powerhouse,

pondasi turbin - generator harus dipisahkan dari pondasi bangunan power house.

Di samping itu perlu dipikirkan keleluasaan bongkar pasang turbin dan generator.

20

Page 21: Laporan Kerja Praktek

Persoalan ini masih ditambah lagi dengan perlunya saluran pembuang di dalam

sampai keluar powerhouse.

Gambar 9. Rumah Pembangkit (Power House)

Didalam Rumah Pembangkit ini terdapat beberapa komponen PLTMH

yang berperan sangat penting dalam pengkonversian energi potensial air menjadi

energi listrik, antara lain:

a.) Turbin air

Turbin air merupakan mesin penggerak mula (primer mover engine)

dimana air sebagai fluida kerjanya. Air mempunyai sifat alami mengalir dari

tempat yang lebih tinggi menuju ke tempat yang lebih rendah, dalam hal ini air

memiliki energi potensial. Proses aliran energi potensial ini berangsur-angsur

berubah menjadi energi kinetis, di dalam turbin energi kinetis tersebut diubah

menjadi energi mekanis yaitu dengan terputarnya runner turbin. Selanjutnya

energi mekanis dari runner turbin ditransmisikan ke poros generator dan

mengubahnya menjadi energi listrik.

21

Page 22: Laporan Kerja Praktek

Gambar 10. Turbin Air

b.) Generator

Generator bekerja berdasarkan prinsip percobaan faraday yaitu

memutar magnet dalam kumparan atau sebaliknya. ketika magnet  digerakkan

dalam kumparan maka terjadi perubahan fluks gaya magnet di dalam kumparan

dan menembus tegak lurus terhadap kumparan sehingga menyebabkan beda

potensial antara ujung-ujung kumparan (yang menimbulkan listrik).

Gambar 11. Generator

22

Page 23: Laporan Kerja Praktek

c.) Governor

Governor berfungsi untuk mengatur putaran turbin agar selalu serempak

dengan frekuensi generator (putaran turbin dan frekuensi) dapat berubah-ubah

dengan terjadinya perubahan pemakaian beban listrik.

Untuk mengatur perubahan beban tidak dapat kita lakukan dengan manual,

karena adanya kesulitan-kesulitan sebagai berikut :

a. Perubahan beban tidak dapat diduga sesuai dengan pemakaian listrik

b. Konstruksi relative besarc. Menambah biaya operasional

Gambar 12. Governor

d.) Panel Eksitasi

Sistem eksitasi adalah sistem pasokan listrik DC sebagai penguatan pada

generator listrik atau sebagai pembangkit medan magnet, sehingga suatu generator

dapat menghasilkan energi listrik dengan besar tegangan keluaran generator

bergantung pada besarnya arus eksitasinya.

23

Page 24: Laporan Kerja Praktek

Gambar 13. Panel Eksitasi

Sistem ini merupakan sistem yang vital pada proses pembangkitan listrik

dan pada perkembangannya, sistem Eksitasi pada generator listrik ini dapat

dibedakan menjadi 2 macam yaitu, Sistem Eksitasi dengan menggunakan sikat

(brush excitation) dan Sistem Eksitasi tanpa sikat (brushless excitation)

e.) Panel Distribusi dan Proteksi

Sistem distribusi ini berguna untuk menyalurkan tenaga listrik dari sumber

daya listrik besar (Bulk Power Source) sampai ke konsumen melalui jaringan

distribusi sedangkan sistem proteksinya berfungsi untuk melindungi peralatan-

peralatan listrik yang lain dari gangguan jaringan maupun gangguan dari

generator dan gangguan lainnya seperti gangguan tegangan lebih (over voltage),

tegangan kurang (under voltage), serta gangguan over frekuensi.

24

Page 25: Laporan Kerja Praktek

Gambar 14. Panel Distribusi dan Proteksi

f.) Transformator

Khusus pada unit pembangkit, transformator yang digunakan adalah

Transformator step up, dimana funsinya adalah menaikan tegangan keluaran dari

generator menuju ke jaringan distribusi. Dalam hal ini pada PLTMH Poso-6

Tegangan yang dinaikan sebesar 6,3 KV dari keluaran generator menjadi 20 KV

menuju saluran distribusi.

Gambar 15. Transformator

25

Page 26: Laporan Kerja Praktek

BAB III

METODOLOGI

3.1. Waktu dan Tempat Kerja Praktek

Pelaksanaan kerja praktek berlangsung dari tanggal 21 Mei sampai dengan

tanggal 20 Juli 2012. Kegiatan kerja praktek dilaksanakan di PT.Poso Energy,

Penulis melaksanakan kerja praktek dibagian divisi operator Pembangkit Listrik

Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) Poso-6 dengan kapasitas daya output 1000KW.

Serta membantu melakukan penanganan terhadap permasalahan dan kerusakan

yang terjadi.

3.2. Bahan dan Alat Kerja Praktek

Selama kerja praktek, penulis menggunakan beberapa perangkat atau

peralatan yang digunakan untuk melalukan kegiatan kerja praktek di divisi

operator Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) Poso-6,antara lain:

1) Toolset

Gambar 16. Toolset

26

Page 27: Laporan Kerja Praktek

Keterangan:

1.Obeng Plus dan Minus

2.Tespen

3.Tang kombinasi dan sejenisnya

4.Kunci berbagai ukuran

5.Palu

2) Alat ukur (AVO meter)

3) Peralatan keamanan kerja (Helm dan sepatu kerja)

3.3. Teknik Pengumpulan Data

Selama mengikuti proses kerja praktek, dalam melakukan pengumpulan

data penulis menggunakan metode observasi. Penulis melakukan observasi

terhadap setiap proses kerja yang berjalan di divisi Pembangkitan Tenaga Listrik

Poso-6 PT.Poso Energy, baik dalam hal pengoperasian maupun cara-cara

penanganan permasalahan yang sering terjadi, serta melakukan dialog dengan

beberapa tenaga ahli mengenai berbagai penanganan masalah yang tidak bisa

kami selesaikan sendiri.

27

Page 28: Laporan Kerja Praktek

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil

Selama dua bulan kegiatan kerja praktek berjalan, penulis mendapatkan

beberapa permasalahan dalam bidang pembangkitan dan kualitas output daya

listrik untuk konsumen, adapun beberapa permasalahan tersebut adalah sebagai

berikut:

1.) Frekuensi dan tegangan yang dihasilkan tidak stabil

ini diakibatkan oleh beban yang di tanggung Pembangkit Listrik

Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) yang berkapsitas 1000KW ini sangat

berfluktuasi dan faktor sistem pengaturan beban yang belum handal.

Dalam hal ini 80% beban yang di tanggung oleh Pembangkit Listrik

Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) merupakan motor listrik 3 fasa dengan

kapasitas rata-rata 15KVA yang beroperasi di internal proyek PLTA

Poso.

2.) Automatic Governor Hidrolic Pump tidak bekerja dengan baik

Yaitu ketidakseimbangan suplai air yang masuk keturbin dengan beban

yang sementara di tanggung oleh generator. Efek samping dari

gangguan jenis ini adalah generator tidak mampu berakselerasi dengan

beban sehingga sistem proteksi akan mendeteksi terjadinya overload

28

Page 29: Laporan Kerja Praktek

lalu mentripkan sistem yang berakibat pada putusnya distribusi tenaga

listrik ke konsumen.

3.) Timbulnya percikan api pada karbon sikat arang eksitasi

Ini diakibatkan oleh faktor teknis, dimana umur dari sikat arang eksitasi

sudah melebihi standar prosedur. Efek dari ganguan ini adalah pasokan

arus DC menuju poros generator menjadi berkurang dari keadaan

normal dan berimbas pada fluks magnet yang dihasilkan sehingga

tegangan keluaran generator berada dibawah tegangan normal.

4.) Aliran air menuju penstock tersumbat

Akibatnya tekanan air pada turbin menjadi rendah di bawah normal dan

berimbas pada generator mengalami under speed dan tidak mampu

melayani beban sehingga operator akan mentripkan sistem.

4.2. Pembahasan

Dari permasalahan – permasalah yang ada pada sistem PLTMH Poso-6

1000KW ini, telah dilakukan beberapa upaya dalam mengatasi masalah tersebut

antara lain:

1). Untuk mengatasi permasalahan Frekuensi dan Tegangan yang tidak

stabil dapat dilakukan dengan pemasangan AVR (Automatic Voltage

Regulator) pada unit pembangkit, dimana AVR ini dirancang untuk

menstabilkan regulasi tegangan, jika tegangan output generator

29

Page 30: Laporan Kerja Praktek

menurun, maka AVR akan bekerja menambah arus belitan medan

melalui panel eksitasi. Dan sebaliknya jika tegangan output generator

menaik, maka AVR akan mengurangi arus belitan medan sehingga

tegangan output generator diharapkan tetap stabil.

2). Untuk mengatasi permasalahan Automatic Governor Hidrolic Pump

yang tidak bekerja dengan baik, biasanya operator dan tenaga

maintenance akan melakukan pengecekan pada tabung hidrolik

governor yang merupakan sumber permasalahan penyebab macetnya

pompa hidrolik, dalam hal ini oli pada tabung hidrolik sudah

terkontaminasi dengan udara(o2) dan dalam kurun waktu tertentu akan

mengendap menjadi uap air dan uap air ini akan menggangu performa

kerja pompa hidrolik governor. Oleh karena itu untuk menstabilkan

performa kerja pompa hidrolik dilakukan pembuangan gas atau udara

yang berada pada tabung hidrolik tersebut dengan membuka katup

tabung hidrolik secara kontinyu hingga tekanan oli pada tabung hidrolik

sesuai dengan settingan awal. Apabila tekanan oli pada pompa hidrolik

sudah normal selanjutnya dilakukan sinkronisasi dengan turbin dan

generator. Indikator bahwa pompa hidrolik sudah bekerja dengan baik

adalah jika beban naik maka governor akan membuka secara perlahan

katup air yang masuk kerturbin hingga mencapai keadaan steady state

(beban seimbang dengan putaran generator) dalam hal ini frekuensi

berada pada range 50Hz - 51,5 Hz. Dan begitu juga sebaliknya, apabila

beban turun.

30

Page 31: Laporan Kerja Praktek

3). Timbulnya percikan api pada karbon sikat arang eksitasi dapat diatasi

dengan menggantinya dengan karbon sikat arang yang baru, adapun

langkah-langkah yang harus dilakukan adalah, pertama sistem di switch

off (generator dalam keadaan mati), semua terminal dari panel eksitasi

di grounding (ditanahkan) untuk menetralkan listrik sisa (induksi),

apabila dipastikan terminal sudah tidak bertegangan dilanjutkan dengan

membuka karbon sikat arang yang telah aus dan menggantinya dengan

karbon sikat arang yang baru. Setelah terpasang dengan baik, grounding

terminal eksitasi di lepas dan sistem di switch on, indikator bahwa

karbon sikat arang bekerja dengan baik adalah tidak timbulnya

percikan api (arus eksitasi berada pada range 114,5 -116 A), serta

frekuensi dan tegangan berada dalam keadaan normal.

4.) Cuaca yang ekstrim dan sistem intake yang tidak sesuai standar

merupakan penyebab utama tersumbatnya aliran air ke penstock ,di

musim penghujan debit air sungai poso menjadi naik dan membawa

sisa-sisa sampah hutan masuk ke intake (bendungan), dan dalam kurun

waktu tertentu sisa-sisa sampah ini menempel pada saringan air menuju

penstock yang berakibat pada berkurangnya pasokan air yang mengalir

ke turbin dan berimbas pada generator yang mengalami under speed

pada saat berbeban. Untuk mengatasi hal ini, sistem harus di switch off

dan katup governor berada pada posisi full close, selanjutnya saringan

air pada intake dibersihkan. Untuk memastikan pasokan air keturbin

sudah normal sistem harus di switch on dan mengecek tekanan air yang

31

Page 32: Laporan Kerja Praktek

masuk turbin (tekanan air normal pada PLTMH Poso-6 adalah 10 Bar),

apabila tekanan air sudah mencapai 10 bar, maka generator siap

dibebani (beroperasi).

32

Page 33: Laporan Kerja Praktek

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Dari pembahasan pada bab IV, dapat di tarik beberapa kesimpulan yaitu :

Bahwa dalam pembangkitan suatu tenaga listrik baik dalam skala besar

maupun kecil harus selalu memperhatikan kualitas dan kontinyunitas dari tenaga

listrik yang dihasilkan tersebut. Dalam hal ini kualitas listrik yang dimaksud

adalah kestabilan atau regulasi tegangan dan frekuensi yang dihasilkan dari unit

pembangkit tersebut tidak melebihi regulasi yang ditetapkan oleh standar PLN

yakni ± 5% dari kondisi normal.

Sedangkan kontinyunitas tenaga listrik yang dimaksud adalah

kemampuan suatu unit pembangkit untuk terus menyalurkan tenaga listrik ke

konsumen tanpa adanya gangguan, namun hal ini sangat sulit diterapkan dalam

suatu pembangkitan dan penyaluran tenaga listrik, mengingat efesiensi dan

kehandalan suatu sistem pembangkit sangatlah mustahil untuk mencapai 100%,

hal ini disebabkan oleh faktor alam maupun faktor teknis lainnya seperti human

error dan efeisensi dari peralatan. Oleh karena itu untuk meminimalisir hal

tersebut terjadi maka diperlukan sistem peralatan yang handal dan kesiapan dari

tenaga teknis terkait untuk selalu berinovasi dan mengevaluasi unit-unit

pembangkit melalui data-data harian yang ada.

33

Page 34: Laporan Kerja Praktek

5.2. Saran

Mengingat MegaProject PLTA Poso Unit 1-2 dan 3 yang diperkirakan

selesai pada tahun 2017 mendatang. Dengan perencanaan daya terpasang sebesar

755MVA, dipastikan sistem yang mengelola pembagian beban dari unit-unit

pembangkit tersebut sangatlah kompleks dan sistem yang mampu mengelolanya

adalah SCADA (Supervisory Control And Data Aquisition).

Oleh karena itu penulis menyarankan kepada pihak Perusahaan dalam hal

ini PT.Poso energy untuk melakukan training tentang sistem SCADA kepada

seluruh mahasiswa ataupun siswa SMK yang melakukan kerja praktek di

perusahaan tersebut. Selain dari pihak perusahaan penulis juga mengharapkan

Jurusan Teknik Elektro UNTAD kedepannya mempunyai kurikulum baru dengan

mata kuliah khusus mengenai sistem kontrol SCADA.

34

Page 35: Laporan Kerja Praktek

DAFTAR PUSTAKA

Dunia Listrik : http://dunia-listrik.blogspot.com/2008/09/panduan-pembangunan-pembangkit-listrik.html diakses : 2 agustus 2012

Wikipedia : Mikrohidro, http://id.wikipedia.org/wiki/Mikrohidro diakses: 30 juli 2012

Poso Energy : http://www.hidroproyek.com/poso/thumbnails.php?album diakses : 2 agustus 2012

Buwono, Hendro, 2008, Automatic Voltage Regulator Pada Generator Tiga Fasa, Teknik Elektro, Malang

Marsudi, Djiteng, 2005. Pembangkitan Energi Listrik. Erlangga, Surabaya

Diesel Emergensi, Materi kursus Teknisi Turbin/Mesin PLTA Modul II, PT PLN Jasa Pendidikan dan Pelatihan, Jakarta 1995.

35