BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Kerja Praktek

1. Tujuan Kerja Praktek

Bagi setiap mahasiswa Sekolah Tinggi Teknologi Adisutjipto Yogjakarta, yang

telah memenuhi syarat, yaitu telah menyelesaikan studi minumum sebanyak 90

sks, maka diwajibkan untuk melaksanakan kerj praktek pada instansi-instansi atau

pemakai perusahaan yang ada hubungannya dengan program studi yang diambil

oleh manusia, serta diwajibkan untuk menyusun laporan kerja praktek. Adapun

tujuan kerja praktek yaitu :

a. Untuk memenuhi persyaratan program S1 Sekolah Tinggi Teknologi

Adisutjipto

b. Untuk mengamati, membandingkan, menganalisa antara teori yang didapat

dibangku kulih dengan keadaan sebenarnya yang dijumpai dilapangan.

c. Memberi bekal pengalaman mahasiswa dengan jalan kerja praktek lapangan

sehingga sangat bermanfaat sebelum terjun ke dunia profesi

d. Menambah pola pikir mahasiswa untuk menganalisa dan melakukan tindakan

dalam mengatasi masalah dilapangan

2. Tujuan Penulisan Laporan

Penulisan laporan kerja praktek ini berdasarkan pengalaman dan data-data yang

penulis peroleh selama melakukan kerja praktek. Adapun tujuan penulisan laporan

ini adalah :

a. Ingin mengetahui tentang cara pengoperasiaan dan pemeliharaan turbin

Kaplan di PT INDONESIA POWER Unit Bisnis Pembangkitan Mrica.

b. Sebagai bahan laporan kepada Tinggi Teknologi Adisutjipto tentang kerja

praktek pada PT INDONESIA POWER Unit Bisnis Pembangkitan Mrica.

c. Untuk laporan kepada pihak perusahaan tentang pelaksanaan dan hasil kerja

praktek

d. Untuk melatih daya pikir dan kreativitas dalam menulis

e. Dalam rangka mengembangkan dan memasyarakatkan ilmu pengetahuan dan

teknologi dalam bentuk laporan tertulis

f. Sebagai bahan penunjang bacaan ilmu pengetahuan dan teknologi

g. Melatih disiplin dan tanggung jawab terhadap tugas dan tanggung jawab

1

B. Alasan Pemilihan Tempat

a. Karena di PLTA PB. Soedirman peralatannya sesuai dengan jurusan yang penulis

ambil yaitu Teknik.

b. Pada PLTA PB. Soedirman dapat mempelajari jenis turbin Francis vertikal dan

juga jenis Turbin Kaplan Horisontal pada PLTM Tapen

c. Lokasi dari PLTA PB. Soedirman tidak terlalu jauh dari tempat tinggal penulis

C. Lingkup Pembahasan

a. Uraian tentang turbin air sebagai penggerak mula (Primemover) pada pusat Listrik

tenaga Listrik

b. Pemjelasan singkat tentang klasifikasi turbin air, peralatan turbin air, peralatan

suplai air masuk turbin, bagian-bagian utama turbin air dan peralatan bantu turbin

air.

c. Sistem pengoperasian dan sistem kontorl pada turbin kaplan horisontal

D. Metode pengumpulan data

Untuk memudahkan penulisan dalam pembuatan laporan, maka penyusun harus

mengumpulkan data-data sebagai bahan laporan dengan melalui metode-metode

sebagai berikut :

1. Metode Observasi

Yaitu metode atau cara penulis harus meninjau langsung kelapangan, mengamati

dan praktek langsung dalam kerja praktek

2. Metode Wawancara

Yaitu untuk meyakinkan dan lebih jelas, penyusun berwawancara langsung

mengenai masalah atau bagian yang belum jelas dengan mengajukan pertanyaan

kepada instruktur kerja lapangan

3. Metode Kepustakaan

Kemudian untuk melengkapi isi laporan, penyusun menggunakan buku-buku

panduan atau acuan dan pada buku-buku kepustakaan apabila dari metode-metode

diatas belum mencukupi.

E. Sistematika Penulisan Laporan

Bab I. Pendahuluan

Pada bab ini peperusahaan, secara singkat nulis membahas tentang hal-hal yang

berkenaan dengan latar belakang kerja praktek, alasan pemilihan tempat, lingkup

pembahasan , metode pengumpulan data sistematika penulisan laporan.

2

Bab II. Uraian Umum

Pada bab ini penulis membahas mengenai latar belakang, stuktur organisasi,

keselamatan kerja, tata tertib kerja , disiplin, peringatan dan sangsi serta kesejahteraan

karyawan

Bab III. Uraian Khusus

Uraian khusus membahas tentang pengertian turbin air, peralatan-peralatan turbin,

peralatan-peralatan bantu turbin air yang dibahas secara umum, dan untuk intnya

adalah tentang turbin kaplan

Bab IV. Penutup

Berisi kesimpulan dan saran-saran serta daftar pustaka.

3

BAB II

TINJAUAN UMUM

A. Lokasi PLTA PB. Soedirman

PLTA PB. Soedirman dihulu sungai serayu, termasuk wilayah kabupaten

banjarnegara, provinsi jawa tengah, kurang lebih 8 km sebelah barat kota

banjarnegara atau 175 km sebelah barat daya kota semarang. PLTA PB. Soedirman

adalah salah satu diantara PLTA yang ada pada dareah aliran sungai serayu yang

dibangun guna menunjang kebutuhan akan energi listrik dipulau jawa dan bali serta

jawa tengah pada khususnya. Pada tanggal 25 maret 1989 telah diresmikan

berfungsinya PLTA PB. Soedirman oleh presiden republik Indonesia Bapak Soeharto.

Dari ketuga unit pembangkit dapat beroperasi dengan kapasitas penuh sebesar180

MW ( 3 x 60 MW ) dan membangkitkan energi listrik rata-rata sebsar 580 juta kWh

pertahun menurut desain (Capacity Factor 35%). Tenaga listrik yang dihasilkan

tersesut disalurakan melalui saluran udara tegangan tinggi (SUTT) 150 kV ke arah

barat melalui Gardu Induk Rawalo sepanjang 150 Km dan kerah timur melalui gardu

induk wonosobo sepanjang 36 Km yang kemudian menunjang sistem jaringan

interkoneksi se-jawa dan bali melalui gardu induk 150/150 kV ungaran. PLTA PB.

Soedirman mampu start sendiri (black Start) pada sistem pelistrikan sejawa bali

padam total.

4

A. Sejarah berdirinya PLTA PB. Soedirman

Daerah aliran sungai serayu merupakan daerah yang subur dan dianugrahi curah hujan

yang cukup tinggi. Sungai serayu tidak pernah kering sepanjang tahun. Dalam memenuhi

kebutuhan listrik yang semakain meningkat, pemerintah menentukan kebijaksanaan

penghematan penggunaan bahan bakar minyak. Pemanfaatan potensi tenaga air sebagai

sumber energi listrik semakain bertambah penting, mengingat keterbatasan sumber energi

primer disamping usaha konserpasi air, maka dibangun pusat listrik tenaga air (PLTA)

PB. Soedirman oleh PLN proyek induk pembangkit hidro jawa tengah, dan setelah selesai

pengoperasiannya diserahkan ke PLN pembangkit dan penyalur bagian barat sektor Mrica

dibentuk atas dasar sur keputusan direksi PLN no. 166/DIR/85 tanggal 14 november 1985

adalah unit dibawah PLN pembangkit dan penyaluran jawa bagian barat diserahi tugas :

1. Menyelenggarakan pembangkitan tenaga listrik kebijaksanaan yang diambil

oleh pimpinan PLN pembangkitan dan penyaluran jawa bagian barat.

2. Mengoperasika dan memelihara instalasi / peralatan beserta alat bantunya

sesuai dengan prosedur

3. Menyelenggarakan tata usaha untuk membangun kelancaran administrasi

perusahaan.

Peristiwa penting selama pembangunan PLTA PB. Soedirman.

1974 : Feasibility Study

1978-1980 : Detail Design

1978 : Tahap awal pekerjaaan prasana

15 Mei 1982 : Penandatanganan kontark pekerjaan utama antar

PLN dan SABCON

9 agustus 1982 : Peresmiaan dimulainya pekerjaan PLTA PB.

Soedirman oleh mentri pertambangan dan energi

( Prof. Dr. Soebroto).

Desember 1982 : Masa konstruksi

Maret 1983 : Penjadwalan kembali oleh pemerintah.

5

30 Mei 1994 : peresmiaan dimulainya kembali proyek PLTA

oleh mentri pertambnagan dan energi ( Prof.

DR. Soebroto).

2 mei 1986 : Pengalihan aliran air sungai serayu

melalui

trowonga pengelak oleh mentri pertambnga

dan energi Prof. Dr. Soebroto.

28 februari 1987 : Peletakan batu abadi bendungan utama oleh

Presiden republik indonesia ( bapak Soeharto).

16 April 1988 : Penutupan trowongan pengelak/ dimulainya

penggenangan air oleh mentri pertambangan dan

energi (Ir. Dr. Ginanjar Kartasasmita).

September 1988 : Waduk terisis penuh.

21 Noevember 1988 : Mulai beroperasinya unit utama oleh Dir Pin Pro

PLN pusat ( Ir. Moh. Singgih )

20 januari 1989 : Mulainya operasinya pembangkit unit ke 2

sebesar 60 MW

25 januari 1989 : Mulainya beroprasinya pembangkit unit ke 3

sebesar 60 MW

23 maret 1989 : Peresmian mulai berfungsinya PLTA Panglima

besar Soedirman oleh presiden Repukblik

6

Indonesia (Bapak Soeharto)

B. Manfaat Utama PLTA PB.Soedirman.

Beberapa manfaat utma dengan dibendungnya PLTA PB.Soedirman antara lain:

1.mengahsilkan tenaga listrik sebesar 568 kWh/tahun.

2.menghemat bahan bakar minyak sebesar 324.000 ton/tahun.

3.menunjang suksesnya listrik masuk desa.

4.membuka lapangan kerja baru

5.meratakan pembangunan sampai ke pelosok-pelosok.

6.menambah daerah parawisata,perikanan dan pertanian.

7.konservasi air dan memperbaiki lingkungan hidup.

C. Dampak Lingkingan dari PLTA PB.Soedirman. proyek besar,selain akan menimbulkan

dampak-dampak yang menguntungkan seperti diperhitungkan pada waktu

perencanaannya,dapat pula menimbulkan dampak yang merugikan.dampak yang

menguntungkan antara lain:

a) menghasilkan tenaga listrik dan bebas polusi.

b) dapat menghemat bahan bakar.

c) menunjang suksesnya listrik masuk desa

d) meratakan pembangunan sampai keplosok desa

e) menambah daerah parawisata dan perikanan

f) konversi air dan memperbaiki lingkungan hidup.

g) menyediakan lapangan kerja baru pada waktu pembangunan.

h) mengendalikan timbulnya bahaya banjir

i) membantu keandalan penyediaan air irigasi banjar cahyana

j) memacu pembangunan industri/perekonomian.

Dampak yang merugikan terutama disebabkan karena tergenangnya lahan yang luas yang

mengharuskan:

a. Penduduk harus pindah dari tempat tinggalnya

b. Hilangnya lahan pertanian

c. Mempengaruhi kehidupan flora dan fauna.

7

Untuk mengetahui dampak lingkunagn yang terjadi sekaligus mempersiapkan langkah-

langkah pengamatan terhadap dampak lingkungan yang merugikan.PLT PB.Soedirman telah

dilengkapi dengan berbagai studi lingkungan.survey pendahuluan,studi kelayakan,studi

analisa dampak lingkunagn(AMDAL)dilakukan pada tahap pra pembangunan.

Pada tahap pengoperasian PLTA PB.Soedirman, pemantauan terhadap pengawasan

lingkungan dilakukan secara terus- menerus oleh seksi pengawasan lingkungan hidup dengan

berpedoman pada:

a. Undang-undang no.4/1982 tentang ketentuan pokok pengelolaan lingkungan

hidup.

b. Peraturan pemerintah no.29/1986 tentang analisa mengenai dampak lingkungan.

Dalam penanggulangan masalah,dampak lingkungan tersebut telah terjalin dengan

berbagai instansi pemerintah yang terkait.

D. Usaha Pelestarian Waduk PLTA PB. Soedirman

Keandalan operasi PLTA PB. Soedirman dipengaruhi oleh pelestarian sumber air waduk,

langkah-langkah yang diambil antara lain :

a. Penghijauan serta reboisasi di daerah sekitar waduk

b. Mencegah penggarapan tanah yang mengarah pada terjadinya proses erosi

c. Membersihkan sampah dan gulma air yang masuk keperairan waduk

secara rutin

d. Penyuluhan dan larangan bagi penduduk yang memasuki daerah

berbahaya, penebangan pohon secara liar dan kegiatan lainnya.

E. Data-data Teknis

Sumber

Sungai : Serayu

Lokasi : Kab. Banjarnegara, Propinsi jawa

tengah

Curah Hujan Rata-rata : 3.900 mm / tahun

Luas daerah tangkapan hujan : 1.022 km2

Waduk

Ketinggian Muka Air

MA Banjir Maksimum : + 234,50 m

MA normal : + 231,00 m

8

MA minimum : + 224,50 m

Isi Efektif : 42.000.000 m3

Isi Non efektif : 84.000.000 m3

Isi seluruhnya : 134.000.000 m3

Luas Genangan

Elevasi 231,00 m : 8 km2

Bendungan Utama

Tipe : timbunan batu dengan inti kedap air

Tinggi : 109 m

Isi : 4.400.000 m3

Puncak

- Elevasi : +235.000 m

- Panjang : 832 m

- Lebar : 10 m

Kemiringan

- Hulu : 1,8 : 1

- Hilir : 1,8 : 1

Dinding lindung beton

- Tinggi : 1,5 m

Tanggul sisi kiri dan kanan

Panjang : + 6.000 m

Tinggi : 10 m

Tipe : timbunan tanah liat

9

Puncak

- Elevasi : +235,00 m

- Lebar : 6.000 m

Kemiringan

- Hulu : 3 : 1

- Hilir : 2 : 1

Volume timbunan : 1.236.000 m3

Terowongan Pengelak

Nomor 1

- Diameter : 8,80 m

- Bentuk : tapal kuda

- Panjang : 515 m

- Debit : 1.450 m3/detik

Nomor 2

- Diameter : 8,80 m dan 7,50 m

- Bentuk : lingkaran

- Panjang : 570 m

- Debit : 1.050 m2/detik

- Konstruksi : lapis beton dan lapis beton + pipa baja

Terowongan Tekan

(modifikasi dari terowongan pengelak no. 2).

Diameter : 8,80 dan 7,50 m

Bentuk ; lingkaran

Panjang : 540 m

Konstruksi : lapisan beton dan lapisan beton + baja

10

Intake shaft

Tinggi : 95 m

Diameter : 8,80 m

Bangunan penimpah utama

Kapasitas debit maksimum : 5.800 m3/ detik pada air waduk

+ 234,50 m

Tipe : pelimpah 4 pintu radial

Ambam ( SILL level) : +220 m

Pintu

- jumlah : 42

- Lebar : 4 x 14,25 m

- Tinggi : 12,5 m

- Tipe : radial gate

Bangunan Pemilimpah darurat

Letak : tanggul sisi kanan

Tipe : fuse vlug

Puncak pelimpah : + 234,00 + 234,50 m

Panjang : 176 m dan 165 m

Kapasitas debit maksimum : + 3.500 m3 /detik

Turbin

Jumlah : 3 unit

Tipe : Francis poros tegap

Kapasitas : 3 x 61,5 MW

Putaran : 281 rpm

11

Debit : 3 x 74 m3/detik

Generator

Jumlah : 3 unit

Kapasitas : 67.010 MVA

COS : 0,9

Tegangan : 13,8 kV

Phase dan frekuensi : 3 phase dan 50 Hz

Putaran : 231 rpm

Arus medan : 1.170 ampere

12

Data pintu stoplog

Tinggi buka : 18,97 m

Lebar buka : 7,00 m

Data Pintu

Tinggi buka : 9,00 m

Lebar buka : 5, 00 m

Kecepatan buka : 300 mm / detik

Kecepatan tutup : 300 mm / detik

Kecepatan tutup darurat : 3000 mm/detik

Tinggi bangunan : 95 m

Kecepatan pemasukan air : 227 m3/ detik

DATA DRAWDOWN CULVERT

Tipe Stoplog Gate : Sliding Bulkhead.

Kapasitas : 250 m3 / detik.

Panjang, (bentuk tapal kuda) : 308 m.

13

(bentuk persegi panjang) : 103 m.

Dilengkapi dengan : Intake Stoplog ukuran 4x6 m.

Guard Gate dan hoist 2 buah.

Control gate dan Hoist 2 buah.

Dibuat oleh : SABCON, BOVING dan ASEA

DATA BANGUNAN PELIMPAH UTAMA

- Pabrik : BOVING.

- Jumlah Pintu : 4 pintu.

- Tipe : Radial.

- Ukuran tiap pintu

- Panjang : 14,250 m.

- Tinggi : 11,965 m.

- Kapasitas debit maksimun : 5.800 m3 / detik.

- Panjang seluruh : 69 m.

- Elevasi : 231,00

14

DATA BANGUNAN PELIMPAH DARURAT

- Tipe : Fuse Plug dengan sistem Erodible Dam.

- Letak : Tanggul sisi kanan.

- Elv. Puncak Pelimpah : ± 234 m dan 234,5 m.

- Panjang : 176 m dan 165 m.

- Kapasitas maksimum : ± 3.500 m3 / detik.

DATA WADUK

15

- Luas genangan pada elevasi : 12,50 km2.

- Muka air puncak : ± 234,5 m.

- Muka air maks. Operasi : 231,00 m.

- Muka air min. Operasi : 224,50 m.

- Isi efektif : 47.000.000 m3 .

- Isi Non Efektif : 110.000.000 m3 .

- Isi seluruhnya : 165.000.000 m3.

- Inflow air rata-rata : 3,007 x 106 m3 / tahun.

- Outflow air rata-rata : 2,550 x 106 m3 / tahun.

- Curah hujan rata-rata : 3,900 mm / tahun.

- Sumber air : Sungai Serayu.

16

BAB III

TINJAUAN KHUSUS

A. TURBIN AIR1) Pengertian turbin

Turbin air yang dimaksud disini adalah peralatan yang digunakan sebagai penggerak mula ( primemover) pada pusat listrik tenaga air. Turbin air merupakan salah satu jenis mesim fluida yang berprinsip sebagai mesin tenaga, yaitu mesin yang mengubah energi fluida ( energi potensial dan energy kinetis ) menjadi kerja poros. Penggunaan urbin yang paling umum adalah sebagai mesin penggerak untuk pembangkit tenaga listrik, dalam hal ini poros turbin di kopel terhadap poros generator untuk menghasilkan energi listrik. Turbin air diklasifikasikan menurut :

a. Kedudukan poros- Poros horizontal

- Poros verticalb. Menurut momentum air

1. Turbin reaksi dalam hal ini proses penurunan tekanan air menjadi baik pada sudu-sudu atur maupun pada sudu-sudu atur jalan ( runnerblock)Contoh :- turbin francis- turbin propeller- turbin Kaplan

2. turbin Impuls, dalam hal ini proses penurunan tekanan air erutama terjadi baik pada sudu-sudu aturnya saja ( nosel) dan sedikit sekali (dapat diabaikan) terjadi pada sudu-sudu jalannya ( mangkok –mangkok runner).

2) Peralatan Turbin aira. Peralatan suplai air masuk turbin

1. Pipa pesat ( penstock) Pipa pesat berfungsi untuk mengalirkan air dari kolam penampungan, kolam tanduk atau waduk ke turbin air, sesuai dengan keadaan geografis dan geologis setempat. Pipa pesat dapat dipasang tanpa penutup sepanjang permukaan tanah untuk pusat listrik diatas tanah, atau dipasang dengan bungkus beton dalam terowongan untuk pusat listrik bawah tanah ( underground) atau untuk pusat listrik semi bawah tanah ( semi underground). Pipa pesat biasanya terbuat dari pipa bajabertekanan tinggi atau plat baja yang disambung dengan cara di las atau di keeling, dalam hal ini bagian yang disambung tersebut harus diperiksa keamanannya mengingat pipa tersebut beroperasi dengan tekanan air yang tinggi.

17

Dengan demikian dilengkapi beberapa perlengkapan antara lain :

Pipa udara Lubang udara ( manhole) Katub buang ( drain valve ) Katub otomatis ( automatic valve ) Pipa pembagi

2. Katup UtamaKatup utama dipasang apad ujung bawah dari pipa pesat dibangunan masuk turbin air, berfungsi antara lain :

Sebagai pengaman dalam menghentika turbin air dalam hal bilamana terjadi tekanan minyak governore hilang atau terjadi kesulitan-kesulitan lain. Pada turbin air yang tidak menggunakan katup utama untuk mengatasi kesulitan bilamana terjadi tekanan minyak governore hilang biasanya dipakai sudu atur jenis menutup sendiri dengan cepat yang digerakkan secara hidrolik.

Menghindari / mengurangi kebcoran air pada turbin bila turbin tidak beroperasi.

18

Katub utama juag dilengkapi dengan katup by pass yang berfungsi untuk membuat tekanan air yang sama di kedua sisi katup utama, sebelum katup utama dioperasikan.

Jenis-jenis katup utama :

a) Katup putar ( rotary valve )b) Katup kupu-kupu (butterfly valve )c) Katup sorong (sluice gate)

b. Peralatan utama turbin air1) Rumah Turbin

Rumah turbin ini terdiri dari : a. Casing

Casing pada turbin pelton berfugsi untuk mengarahkan pancaran air yang telah lepas dari mangkok-mangkok dan diteruskan ke pipa lepas.Casing pada turbin reaksi sesuai dnegan bentuknya disebut rumah keong (spiral casing ), berfungsi untuk mendistribusikan air kesekeliling sudu-sudu atur (guide vanes) dengan tekanan dan kecepatannya yang sama.

b. Tutup turbin ( Turbin cover)Pada turbin pelton casingnya berfungsi pula sebagai tutup turbin untuk penutup runner. Tutup turbin pada turbin reaksi selain mempunyai fungis utama sebagi pemengang sudu atur, disamping sebagai penutup runner.

c. Cincin dudukan sudu atur (clamping ring)Hanya terdapat pada turbin reaksi, selain berfungsi sebgai dudukan sudu atur uga untuk melindungi tutup turbin terhadap aliran air dari rumah keong masuk ke runner

19

d. Cincin arus (Waering ring )Hanya terdapat pada turbin reaksi dipasang pada tutup turbin atau pada runner pada sisi ruang main (clerance) antara tutup turbin dengan runner berfungsi untuk melindungi tutup turbin dengan runner terhadap aliran air yang melalui ruang main tersebut.

e. Cincin pelepas air ( throal ring )Biasanya terdapat pada turbin reaksi tipe poros vertical, berfungsi untuk melindungi pipa lepas bagian atas dari bahaya kavitasi.

2) DistributorDistributor berfungsi untuk mengarahkan aliran air yang masuk

keruang runner dengan maksud mengatur debit air sesuai dengan besarnya beban.Bagian utama distributor pada turbin reaksi adalah :

Sudu-sudu atur (guide vanes) Ring pengatur Batang pengatur

Pengaturan debit air dilakukan dengan membuka sudu atur yang di atur oleh servomotor dengan perantaraan batang pengatur dan ring pengatur.

Bagian utama dari distributor pada turbin pelton adalah :

Nosel Batang pengatur jarum nosel

Pengaturan debit air dilakukan dnegan membuka jarum nosel yang diatur oleh servomotor peralatan batang pengatur jarum nosel.

20

3) RunnerRunner berfungsi untuk mengubah tenaga kinetik dan potensial

air (pada turbin reaksi) atau tenaga kinetik air ( pada turbin pelton) dari aliran atau pancaran air yang keluar dari distributor menjadi tenaga mekanis berupa berputarnya poros turbin air. Pada trubin reaksi :

Daun-daun runner pada turbin francis dan turbin propeller berfungsi sebagai sudu-sudu jalan. Posisi sudutnya tetap ( tidak bisa digerakkan).Daun-daun runner pada turbin Kaplan berfungsi sebagai sudu jalan, posisi sudutnya bisa digerakkan ( pada sumbunya) yang diatur oleh servomotor dengan secara manual atau otomatis sesuai dengan pembukaan sudu atur.Pada turbin pelton, mangkok-mangkok runner berfungsi sebagai sudu-sudu jalan. Posisinya tetap (tidak bias digerakkan)

21

Khusus untuk turbin francis tipe poros horizontal dapat didesain dengan dua macam tipe runner.

a. Runner dengan satu arah aliran airb. Runner dengan dua arah aliran air

4) Alat pengamanan terhadap beban hilangAlat pengaman terhadap beban hilang pada turbin reaksi disebut pengatur tekanan air (pressure regulator) terdapat pada sisi masuk ruang keong,berfungsi apabila terjadi beban hilang maka governor akan mengerjakan pengaturan tekanan air,selanjutnya diikuti dengan penutupan dengan sudu-sudu atur. Alat pengaman terhadap beban hilang pada turbin pelton adalah merupakan pasangan antara klep penutup nosel dan deflector,berfungsi apabila beban hilang maka governor mengerjakan klep untuk menutup pancaran air dari nosel dan bersamaan membuka deflector untuk membelokkan air,selanjutnya diikuti dengan penutupan jarum nosel.

22

5) Poros dan bantalanPoros turbin berfungsi meneruskan daya putaran yang diperoleh dari runner keporos generator. Pada poros turbin generator tipe horizontal biasanya dilengkapi pula dengan roda daya (fly wheel). Roda daya digunakan untuk membantu kerja governor dalam mengarasi perubahan beban tiba-tiba dan mengakibatkan perubahan putaran, dalam hal ini roda daya berfungsi untuk meratakan energy. Pada saat putaran daya akan menyerap kelebihan energy dan pada saat putaran turun roda daya akan melepas energy yang dikandungnya sehingga putaran tetap konstan.

Khusus untuk turbin kapalan,porosnya dibuat berlubang sepanjang sumbu untuk tempat batang pengatur sudu-sudu jalan.Bantalan berfungsi sebagai pemegang poros yang mampu menerima gaya-gaya radial dan atau gaya aksialporos. Antara poros dan bantalan terdapat ruang main (clearance) dalam hal ini pada waktu operasi akan terjadi lapisan minyak pelumas bantalan (oil film) pada ruang main tersebut.Jenis-jenis bantalan turbin: 1. Bantalan luncur (guide bearing) digunakan untuk menerima gaya

aksial dari poros.2. Bantalan tekan (thrust bearing) digunakan untuk menerima gya

aksial dari poros.3. Bantalan kombinasi luncur dan tekan, digunakan untuk menerima

gaya-gaya radial dan aksial dari poros.

Pada turbin tipe poros horizontal yang menggunakan runner francis tipe single flow, propeller dan kapalan biasanya menggunakan satu buah bantalan kombinasi luncur dan tekan saja, sedangkan yang mengguanakn runner francis tipe double flow dan pelton biasanya menggunakan dua buah bantalan yaitu bantalan kombinasi luncur dan tekan serta bantalan luncur.

23

6) Pipa lepas (draft tube)Pipa lepas pada turbin digunakan: a. Memanfaatkan energy potensial air yaitu tinggi terjun antara runner dan muka air

bawah (tail water level).b. Mendapatkan kembali (recover) atau memanfaatkan energy kinetika air keluar

dari runner.Pipa lepas pada turbin pelton semata-mata hanya sebagai jalan pembuangan air dari runner kemuka air bawah.Jenis-jenis pipa lepas:a. Jenis kerucut (conical type) dipakai baik pada turbin jenis poros horizontal

maupun pada turbin jenis vertical.b. Jenis siku (elbow type) terdiri dari bagian siku dan bagian kerucut, dipakai

pada turbin jenis poros horizontal.

7) Pengatur kecepatan turbin (governor)Governor berfungsi untuk mengatur kecepatan air yang masuk ke turbin system

governor terdiri atas peralatan elektronik yang berfungsi untuk mendeteksi kecepatan dan respon control putaran poros turbin, serta peralatan elektro hidrolik yang berfungsi untuk mengatur guide vane (sudu pengarah).

Tugas utama governor adalah:

a. Mengatur kecepatan sebelum kerja parallel b. Mengataur kecepatan untuk manambah frekuensi dalam keadaan kerja parallel.c. Memberhentikan operasi pada waktu terjadi gangguan.

Untuk perlengkapan-perlengkapan governor terdiri dari:a. Pengatur elektrik dan komponen pengontrolb. Komponen tenaga hidrolik pada governor yang mencakup:

- Instalasi pompa sebagai sumber minyak tekan

- Komponen tenaga hidrolik pada governor

- Wicket gate dan runner servomotor

- Sensor mekanik

24

8) Instalasi governor

Komponen utama pada instalasi hidrolik ditempatkan ditangki biasa dengan instalasi pemompa pada lantai ruang mesin.

Tekanan bejana sebagai sumber minyak tekan ditempatkan diluar tangki instalasi pemompaan. Minyak dipompakan dari tangki kebejana dengan pompa yang pertama adalah pompa utama sedangkan yang kedua adalah sebagai pompa cadangan. Tingkat minyak pada bejana tekan kerjanya secara otomatis selama operasi dari kompresor melalui pengatur volume udara. Bejana tekan dan pompa dilindungi dari keluarnya tekanan berlebihan dengan katup pengaman. Komponen hidrolik pada instalasi governor yang ditempatkan didepan tangki terdiri dari:

- Katup pengatur “BOSCH” pada distributor wicket gate yang ditempatkan dibodi katup cadangan

- Katup pengatur :BOSCH” pada runner ditempatkan disisi dinding tangki

- Jaringan pada pengatur minyak wicket gate dan distributor runner

- Katup reduksi pada pengisi dibelakang katup hidrolik

- Katup tekan, katup reduksi tekan

- Start dan katup pada rem

Komponen-komponen instalasi governor terdiri dari:

- Tangki

- Bejana tekan

- Pompa sekrup

- Regulator tekan

- Cell pendingin

3). Peralatan bantu trubin air

a. system pendingin bantalan

untuk pendinginan bantalan terdapat dua cara pendinginan minyak lumas yaitu:

- Minyak lumas didinginkan setempat oleh sirkulasi air dalam pipa pesat setelah tekanan airnya diturunkan menggunakan katup penurunan tekanan (reducer valve)

- Minyak pelumas disirkulasikan kemudian didinginkan pada suatu bak oleh air dari pipa pesat setelah tekanan airnya diturunkan menggunakan katup penurunan tekanan airnya diturunkan menggunakan katup penurunan tekanan (reducer valve).Disamping itu untuk bantalan kombinasi luncur dan terdapat pula cara pendinginan bantalan, dalam hal ini rumah bantalan berikut minyak pelumas bantalannya masing-masing didinginkan oleh sirkulasi air dari pipa pesat setelah tekanan (reducer valve).

25

b. Sistem penyediaan minyak tekan

Sistem penyediaan minyak tekan dibutuhkan untuk menjalankan pengatur kecepatan (governor), katup utama, pengaman beban hilang, alat control operasi dan lain-lain.

1. Sistem unit, mempunyai seperangkat alat minyak tekan untuk satu turbin air

2. Sistem bersama, mempunyai satu atau dua perangkat alat minyak tekan untuk beberapa turbin air.

c. IndicatorUntuk mengawasi selama turbin air beroperasi, maka perlu adanya indikator turbin air sebagai berikut:- Indikator suhu minyak pelumas bantalan

- Indikator suhu air pendingin bantalan

- Indikator tekanan minyak pelumas bantalan

- Indikator suhu air pendingin bantalan

- Indikator debit minyak pelumas bantalan

- Indikator tekanan hampa pada bagian sisi keluar runner

- Indikator debit air yang digunakan memutar turbin

- Indikator putaran turbin

- Dan lain-lain.

B). TURBIN KAPLAN

Turbin tipe Kaplan yang digunakan pada pembangkit Listrik Tenaga Air Mikrohidro (PLTM) Mrica yaitu sebagai pemanfaatan aliran irigasi dari air waduk PLTA PB.Soedirman. satu unit turbin kapalan berbentuk lurus horizontal bertipe “S”, dengan gelang berdiameter 1500 mm. bagian utama pendukung turbin dibentuk oleh bodi yang dihubungkan melalui pembingkaran sambungan ke katup kupu-kupu dan dikunci dengan baut kekerangka ruang didinding jangkar turbin. Mekanisme pintu wicket dipasang ke bodi turbin bersamaan dengan ruang gelang yang dihubungkan ke tabung kerangka. Didalam bagian bodi turbin dipasang bantalan karet penuntun dengan gelang poros turbin dipadang melalui didinding tabung draft.

1. Komponen-komponen Unit Turbin Kaplan.

A. Bodi Turbin.

Pembuatannya dengan cara dilas. Ruang yang dilalui air yang didukung oleh enam

vanes, di penempatannya disesuaikan dibagian dalam bodi, dilengkapi pengontrol yang

memungkinkan akses menuju ke lubang pemeriksaan dikaitkan pada kran dan ditempatkan

sedemikian rupa sehingga kecelakaan kerja bisa dicegah, dan penempatan terbaik adalah

dibagian dalam bodi turbin memungkinkan untuk dilakukan perbaikan atau perawatan

setelah melepas baut penutup dan pengait serta penempatannya pada dasar bodi turbin.

26

B. Mekanisme Wicket Gate (gerbang saluran kecil).

Mekanisme wicket gate terdiri dari 18 fensa penuntun yang dapat diatur terbuat dari

baja tahan karet bertipe Cr 13 Ni 4 yang dipasangkan pada poros pelumas otomatis.

Mekanisme tersebut dihubungkan oleh motor bantu wicket gate melalui pengaturan ring,

batang penarik dan pengungkit. Pengaturan ring dilengkapi dengan pemberat yang

ditumpu dengan arah radial dan aksial yang bersorong pelumasan sendiri, dimana bagian

ringnya diluncurkan pada lapisan las anti karat pada ring bagian luar dan permukaan ruang

gelap.

C. Ruang Gelap.

Ruang gelap terbuat dari baja tahan karat yang bertipe Cr 13 Ni 4 yang terbelah

menjadi dua bagian. Ada dua lubang berkran pada permukaan yang terbelah untuk

mengaitkan kedua bagian selama pemasangan dan pembongkaran. Ruang tersebut

dilengkapi dengan memasang sambungan pada fensa draft untuk memudahkan

pembongkaran.

D. Bantalan Karet Radial Turbin.

Bantalan karet radial turbin ditempatkan dibagian dalam bodi gembung turbin basah

dan mengena pivot atau pemasangan gelang miring. Bagian utama bantalan adalah pan 2/2

karet vulkanisir karet tipe AJC, CSN, kekerasan 55-64 sh. Pan terbuat dari baja cor

422712,5 dan ditambah bagian luarnya dengan permukaan cembung yang dilas diatasnya

dengan penutup tahan karat bertipe A 420. Permukaan cembung ini memungkinkan

kencondongan bantalan sesuai dengan keberadaan sementara difleksi rotor turbin.

Bantalan ditutup dengan tutup yang dibungkus pada ring van penuntun bagian dalam

untuk menjaga kebocoran air yang masuk ke bagian dalam bodi gembung turbin.

Pelumasan dan pendinginan air yang sudah tersaring dibawa menuju bantalan melalui van

bodi turbin dan pipa atau selang karet dan pompa air pendinginan. Kualitas pengeluaran

pendinginan dapat dikontrol dengan katup pengatur yang dapat ditangani secara manual.

Kualitas pengeluaran jalannya air diindikasikan dengan flowmeter.

E. Kotak Perapat Turbin.

Kotak perapat poros turbin diperuntukkan perapatan disekitar poros atau daerah poros

yang menuju ke dinding siku tabung poros. Ada sebuah tali paking kompresi elemen

perapat yang terbuat dari tali perak GOROTEX 6FO. Semua elemen lain dari kotak

perapat terbuat dari bahan anti karat.

27

F. Poros Turbin.

Poros turbin membantu transmisi tenaga putaran gelang melalui poros bantalan radial

dan aksial untuk penambahan kecepatan poros roda-roda gila ke poros generator. Terbuat

dari baja tempa tipe 13123,5 dan dihubungkan pada as gelang dengan baut dan mur anti

korosi dan disisi lainnya pada poros bantalan diikat dengan baut dan mur. Poros dibor

dengan diameter 100 mm untuk penyesuaian saluran pipa penghubung untuk pengaturan

suplai minyak ke servomotor. Minyak dari gelang yang mengalami kebocoran disalurkan

ke tempat antara pipa luar dan boring poros, dicurahkan ke dekat kopling turbin dan poros

bentalan yang melalui yang berdiameter 15 mm menuju tutup kopling dari situlah minyak

masuk ke penampung dibocoran. Poros dilengkapi dengan tutup pelindung berbentuk

kerucut disisi gelang, ditempat kotak bantalan poros turbin dilengkapi dengan gagang

pelindung.

G. DraftTube/Tabung Aliran Udara.

Konsep tabung bertipe “S” adalah plat baja yang dilas dan terdiri dari siku-siku draft

tube harus dibongkar pasang poros dan gelangnya secara horizontal dipisahkan didalam

unit axes. Di bagian atasnya dilengkapi dengan lubang inspeksi DN 600 yang

memungkinkan saluran menuju gelang (misal selama pertukaran perapat pivot sudu

gelang). Dibagian bawah atau dasar ada dua penekan tahan karat yang dipasang dengan

katup yaitu sebuah monovacumeter dan sensor tekan.

H. Bantalan Radial dan Axial.

Bantalan radial dan axial diperlukan mengambil tenaga dari tarikan aksial hidrolik rotor

turbin sebaik tenaga radikal. Untuk keselamatan operasi selama jalannya turbin memiliki

15 kecepatan minimum juga dilengkapi dengan bantalan rolling atau gulung dan dilumasi

dengan sirkulasi minyak yang dipompa dari mesin pelumas turbin. Bantalan rolling

cembung aksial digunakan untuk mengambil dorongan/tarikan aksial. Poros bantalan

radikal dan aksial adalah baja tempa dengan tipe 13123,5 dan mentransfer tenaga putaran

melalui kopling pengunci. Poros bantalan di atas untuk menyelerasikan ring gigi untuk

memantau kecepatan. Transfer tenaga putar antara poros bantalan dan kopling pengunci

dilakukan dengan bantuan pasar antar.

28

I. Kopling Antara Bantalan Radial dan Axial Kotak Gear/Gearbox.

Kopel membantu untuk mentransfer gerakan putar antara poros bantalan radiaksial dan

penambah kecepatan. Ini memungkinkan perpindahan suhu poros kopling pada sekrup

m16,6N untuk penggunaan mal bagi bongkar pasang flensa kopling. Poros kopling dikunci

secara aksial berlawanan gerak dengan baut M12 ke bantalan dan penambah kecepatan.

J. Roda-roda Gila.

Karena kondisi pengaturan yang berlawanan disebabkan oleh panjang penstock, maka

ada roda-roda gila diruang mesin untuk kompensasi pengaruh seperti yang telah dijelaskan

diatas. Roda-roda gila terdiri dari 2 bantalan radial dimana poros roda-roda gila diputar

dengan tekanan atau dorongan roda yang berlangsung pada waktu yang sama ketika

mengerem roda rem hidrolik. Poros roda-roda gila dilengkapi dengan kopling pengunci

tipe ESCOGEAR CDMM 120 M dari sisi penambah kecepatan dengan poros penambah

kecepatan tinggi dan disisi generator terhadap poros generator dengan kopling pengunci

dari tipe yang sama. Semua bagian perputaran roda-roda gila diberi tutup. Unit roda-roda

gila terdiri dari komponen-komponen:

1. Bantalan Radiaksial Roda-roda Gila.

Bantalan radiaksial roda-roda gila membantu perputaran roda-roda gila dan

mendukung tenaga yang disebabkan oleh beratnya motor. Semua komponen

dirancang untuk keselamatan selama operasi termasuk operasi kecepatan putaran.

Komponen yang berputar dilengkapi dengan bantalan rolling yang didinginkan

dengan sirkulasi minyak yang ditekan dari instalasi pelumas turbin. Bantalan roller

cembung ganda berjajar tipe 23224CCK/W33 (SKF) telah digunakan selama

perputaran. Bantalan roller dipasangkan ke poros dengan bantuan tabung pin torak

penyangga khusus tipe H 2324 (SKF), jarak antara ring luar dan roller 0,05 + 0,05

mm. Data bantalan radikal roda-roda gila:

- Kurasan maksimum yang ditransmisikan 900 kW.

- Kecepatan generator minyak 1000 Rpm.

- Kecepatan putar generator 2628 Rpm.

- Beban radial 1.33x104 N.

- Kekuatan minimum bantalan roller 150.000 jam.

Tipe bantalan roller yang digunakan :

- Bantalan roller aksial cembung.

- Bantalan radial cembung-dobel roller berurut.

29

Tipe termometer yang digunakan :

- Termometer penunjuk hubungan.

- Termometer hambatan turbin.

2. Poros dan Piringan Roda-roda Gila.

Roda-roda gila adalah cor-coran bahan ALDUR 558 (922765.9) dengan interfensi

0,1 pada porosnya dengan baja-baja tempa tipe 131235 hubungan ini bisa

dibongkar. Roda-roda gila dikuncikan poros berlawanan dengan pelepasan selama

kecepatan putar dengan 12 baut MR yang dikencangkan dengan gerakan tenaga

putar 75+5 Nm selama pemasangan. Pada kecepatan putar yang dicapai disarankan

untuk melepas bautnya diganti dengan yang baru dan dikencangkan sesuai dengan

gerakan yang dianjurkan. Seluruh permukaan atau bidang roda-roda gila telah

dijadikan mesin untuk digunakan sebagai roda rem hidrolik. Roda telah dilengkapi

dengan tutup untuk keselamatan. Seluruh pemasangan atau rakitan roda-roda gila

telah digunakan baut M12 x 35.

3. Rem Hidrolik.

Rem hidrolik berdiameter 60 mm diperuntukkan untuk unit rem, dimulai untuk

pencapaian mengerem mendekati 30% kecepatan generator minimal selama unit

bekerja dikontrol dengan minyak tekan (1,5 Mpa) dari instalasi pompa pengatur.

Dialirkan kebawah torak rem didalam bodi mengenai breket yang dibautkan pada

kerangka biasa roda-roda gila dan penambah kecepatan. Torak rem mendorong

balik pada posisi berhenti dengan dua pegas kapasitas pegas dapat dipasang dengan

menggerakkan mata pada tangkai. Mater “EXTRA STOP” telah digunakan sebagai

pelat pengisi rem. Dikaitkan dan dibautkan ke papan torak. Posisi lepas atau

berhenti ditandai dengan microswitch yang dihubungkan ke mesin otomatis.

4. Instasi Pelumas SMA 03.

Instalasi pelumas turbin diperuntukkan untuk melumasi bantalan roller radiaksial

dan bantalan roda-roda gila. Instalasi pelumas diisi dengan kontrol tekan SAUTER

di saluran pipa pengiriman minyak pelumas ke bantalan dan yang dihubungkan ke

pusat tenaga otomatis. Dilengkapi dengan pendingin yang mendinginkan minyak

setelah menuju bantalan. Pendinginan menggunakan air pendingin, airnya

diambilkan dibelakang penyaring yang bisa membersihkan sendiri.

30

5. Kopling.

Kopling diperuntukkan mentransfer gerakan tenaga putar antara poros roda-roda

gila dan sebuah penambah kecepatan tinggi satu sisi dan poros generator disisi lain.

Pada waktu bersamaan memungkinkan garis-garis lipas deklinasi sudut

bergantungnya poros-poros yang dihubungkan. Kopling cakar dibuat oleh

PT.ESCO, tipe ESCOGEAR CDMM 120 M telah digunakan untuk kedua

hubungan tersebut. Empat lubang ulirnya/sekrupnya M12-6H telah dibor didalam

poros kopling untuk menggunakan kontak/mal di dalam bongkar pasangnya 4

lubang M12-6H (diisi porosroda-roda gila) dan 4 mur M8-6H (diporos generator)

dibor untuk alasan yang sama semua poros kopling dikunci secara aksial pada

poros-porosnya dengan baut M10.

K. Kerangka Jangkar.

Kerangka jangkar bisa memungkinkan hubungan peralatan turbin dapat dibongkar

(bodi turbin, bantalan radiaksial, generator, bantalan roda-roda gila). Komponen tersebut

menjadi bagian utama setelah pemasangan, pengukuran dan pengencangan.

1. Kerangka Jangkar Bantalan Radiaksial dan Kontak Gigi.

Kerangka diperuntukkan mengait bodi bantalan radiaksial dan tumpuan

penambah/peningkat ke sisi pondasi telah diperlengkapi dengan pelat dasar, baut

dan pelat untuk memasang dan mengukur kerangka sebelum pengelasan ke sisi

meja pondasi dan pengencangannya. Bidang atas diberi ring ketebalannya harus

diatur setelah pemasangan akhir rotor turbin bantalan dan penambah kecepatan.

Perluasan lubang untuk pin harus dilakukan setelah pemasangan akhir poros turbin,

bantalan radiaksial dan penambah kecepatan. Pin ini adalah tenaga aksial kaitan

penekan gelang hidrolik.

2. Kerangka Jangkar Generator.

Kerangka diperuntukkan memasang breket bantalan roda-roda gila dan kontak

generator telah diperlengkapi dengan pelat dasar dan baut untuk memasang dan

mengukur baut kerangka sebelum pengelasan ke sisi meja pondasi dan

pengencengannya. Generator diperlengkapi dengan gibs menggunakan baut pres

untuk pemasangan samping permukaan atas kerangka diberi ring. Ketebalan

akhirnya harus diatur setelah pemasangan akhir rotor roda-roda gila boleh

memperbaiki posisi kotak generator. Kerangkanya dibuat dari konstruksi las.

31

2. Peralatan Pendingin/Pendingin Air.

Alat ini diperuntukkan untuk pengiriman air pendingin yang tersaring menuju :

- Bantalan karet radial turbin.

- Kotak perapat poros turbin.

- Pendingin instalasi pelumas turbin.

- Instalasi pompa pengatur.

- Pendingin penambah kecepatan.

Titik keluaran air utama DN80 dibuat dipenstock didalam ruang mesin hanya di depan

katup atau klep kupu-kupu. Diperlengkapi dengan katup DN80 yang dikendalikan secara

manual dan otomatis, dikontrol dari pusat tenaga otomatis. Pipa penyalur utama dibagi

menjadi 2 cabang :

- Cabang pertama dihubungkan ke pengisapan pompa (satu pompa cadangan).

- Cabang kedua adalah aliran pompa dimana DN80 katup yang dikendalikan secara

manual dipasang yang semestinya tertutup selama pengoperasian normal.

Cabang DDN32 dibuat disaluran pipa ini sebagai pipa pengirim air pendingin ke

bantalan penuntun karet turbin. Dilengkapi dengan katup DN32 tak berbalik yang membuka

secara otomatis jika tekanan jatuh didalam sistem pendingin air dan selanjutnya memastikan

air cadangan mengalir ke bantalan radial. Katup pengiriman pompa dilengkapi dengan katup

DN50 tidak berbalik yang dapat mengoperasikan pipa pertama atau kedua ini dihubungkan

ke pipa pengiriman air pendingin DN80 yang mengalir ke filter pembersihan/penyaring

sendiri. Cabang DN50 untuk mengirimkan air pendingin ke pendinginan instalasi pelumas

turbin. Penambah kecepatan dan ke instalasi pompa pengatur yang dibuat dibelakang filter

pembersih sendiri. Pembuangan air pendingin yang dihubungkan ke pipa saluran telah dibuat

di tempat paling rendah daripada ruang pusat tenaga. Pembuangan dilakukan dengan

membuka katup DN20 dimana air masuk ke selang karet. Air ditumpahkan ke penampang

pompa sistem hidrolik katup DN80 air pendingin utama menuju ke penstock harus ditutup

sebelum mulainya pembuangan. Sistem pendingin air yang lengkap dilengkapi dengan

kualitas penyetelan/penyelaras untuk melakukan inspeksi atau perbaikan sistem tunggal

tanpa membongkar semua sistem.

32

3.Pengoperasian dan Perawatan Turbin.

A. Tinggi Jatuh Distribusi Minyak

Tinggi jatuh distribusi minyak untuk pembentukan pengaturan, mengalirnya minyak

dari mesin pompa pengatur didepan dan dibelakang torak motor bantu gelang dan

memungkinkan putaran sudu gelang yang halus/menurut kondisi aturan sementara.

Bodi tinggi jatuh minyak terbuat seperti kerangka dilas dikukuhkan dengan baut

melalui kopling pengembang dan dengan baut untuk mempercepat bodi naik ditempat

keluarnya poros berkecepatan rendah. Minyak direstifikasikan didepan dan

dibelakang torak motor bantu gelang dengan pertolongan pipa konsentris. Pipa dalam

dipaskan secara radikal dan aksial dengan tabung pin torak perunggu. Pipa luapnya

dipaskan secara radial dengan tabung pin torak perunggu. Penamatan posisi torak

servomotor gelang secara elektromagnetis dipastikan dengan sensor linier torak tipe

BAILUFF BTL 2-PI-)!))-3-550 yang dihubungkan ke pusat tenaga otomatis.

Dua pemasok pengaturan minyak DN25 dibuat dibodi tinggi jatuh minyak pada

bidang horizontalnya. Pengeluaran DN25 bocoran minyak melalui tabung pin torak

ditempatkan dibagian bawah keping pengembang. Penutup inspeksi untuk mengamati

jumlah kebocoran ditempatkan dibagian atasnya. Dua pengatur volume udara

ditempatkan dibagian atas bodi tinggi jatuh minyak. Selama pengoperasian diamati

oleh 2 termometer pengisian sistem yang mencakup tinggi jatuh minyak saluran pipa

yang menghubungkan ke servomotor gelang dan ruang servomotor gelang perlu

dilakukan pelan-pelan bersama dengan daerasi servomotor gelang secara bersama

melepas baut pengatur pada bodi tinggi jatuh minyak. Ini harus dilakukan sedemikian

rupa sehingga keberadaan udara (gelembung udara) pada sistem setelah selesai

pengisian harus dikeluarkan.

B. Keadaan Unit Sebelum Pengoperasian

Sebelum mengisi turbin dengan air, turbin, generator dan semua alat bantu yang relevan

pada stasiun tenaga harus dicek. Pengecekan dilakukan antara lain :

- Pemeriksaan pada penstock. Semua peralatan atau barang-barang yang dapat

merusak alat harus dilepas.

- Sistem minyak harus selalu siap sehingga setelah pengisian minyak tidak

kekurangan.

- Kualitas pengisian minyak harus dikonfirasikan dengan sertifikat.

33

- Fungsi sistem kontrol harus dicek dan disetel.

- Fungsi katup pengaman pada sistem pengontrol.

- Celah antara vanes (sudu) penuntun diatur.

- Vanes dan komponen tetap pada turbin pada posisi vanes terbuka dan menutup.

- Fungsi yang tepat pada petunjuk pembuka.

- Waktu membuka dan menutup vanes wicket gate.

- Fungsi sistem pengereman.

- Fungsi instalasi pompa, pengaliran, tekanan, permukaan temperatur dan fungsi

katup serta pengerjaanya, pengaliran dan tekanan pada sistem ini.

- Kondisi pengabelan pada generator, peralatan elektrik dan komponen unit

penggunaan kabel.

- Pengecekan pada permukaan atau tingkat sensor resistansi pada temperatur

bantalan radiaksial, bantalan radiaksial roda-roda gila, tinggi jatuh supplai

minyak dan kotak perapat.

Sebelum pengaliran air yang pertama ke turbin alat-alat pengaliran harus dicek yaitu :

- Apakah tidak ada orang ditempat pembuangan yang banjir.

- Apakah ada tekanan normal dan rata-rata pada sistem pengaturan.

- Apakah permukaan air ada dibawah voltase atau tegangan banjirnya pada saat

bagian masuk turbin sampai sistem kontrol (penstock, tempat spiral, dll) harus

dikerjakan pelan-pelan, vanes penuntut harus dalam keadaan tertutup.

Sifat seluruh komponen harus yang terisi harus dicek selama atau ketika banjir

khususnya deformasi, kebocoran dan fungsi semua komponen pelindung. Jika

tidak muncul kerusakan setelah pengisian penstock dan turbin, setelah itu unit

siap untuk dioperasikan.

Pengoperasian

Pengoperasian pertama dilakukan sesuai dengan penjelasan otomatik. Selama putaran

pertama perlu adanya pengecekan apakah terjadi letupan tidak normal, kebisingan atau

muncul efek-efek tidak normal lainnya maka mesin harus segera dimatikan. Bila putaran

berlanjut tanpa adanya gangguan (meningkatnya kebocoran, tekanan minyak turun)

pembukaan pada mekanisme pengontrolan adalah sebagai berikut :

- Temperatur bak minyak pada bantalan radiaksial dan bantalan roda-roda gila.

34

- Tekanan minyak pada mekanisme pengatur.

- Fungsi sirkulasi air pendingin menuju kotak perapat, pendinginan gearbox dan instalasi

pelumas turbin.

- Pengecekan kotak perapat dan kebocoran wicket gate.

- Tingginya operasi bak minyak pada bantalan radiaksial.

- Tekanan air pada pengatur tekanan keluar didalam pintu masuk air pendingin menuju

kotak perapat (0,1-0,2 mpa).

B. Pemeriksaan dan Perawatan Mesin.

Pada saat-saat operasi unit harus tetap dicatat juga jumlah startnya atau data lainnya secara

bersamaan. Sebelum mulai masing-masing start alat-alat berikut perlu diperiksa :

C. Apakah semua katup yang relevan dan pipa salurannya terbuka atau tertutup.

D. Tekanan pada sistem pengatur.

Pada saat operasi juga harus dilakukan pemeriksaan yaitu :

E. Pengaturan oscilasi pada wicket gate dan distributor gelang didalam sistem pengaturan.

F. Temperatur minyak pada instalasi pengatur, jika lebih tinggi dari 400C sistem pendinginan

harus dihidupkan.

G. Fungsi tekanan dan pengatur volume udara.

H. Keadaan bejana penekan udara dan pengisiannya melalui distribusi udara.

I. Interval waktu pengisian udara ke bejana penekan.

J. Pembersihan tempat isap di depan pompa instalasi pemompaan.

K. Pengencangan hubungan atau sambungan flens, seluruh pipa dan pemasangan.

C. Pemeriksaan Rutin.

Lamanya waktu Operasi

1 x sehari - Memeriksa kebocoran dari kotak perapat poros

dan motor bantu.

- Tekanan air menuju kotak perapat.

- Mengecek kebocoran melalui pivot vanes

penuntun.

- Mengecek kebocoran melalui batang torak pada

tinggi jatuh supali minyak.

- Tingkat minyak dalam bantalan radiaksial selama

operasi.

35

1 x seminggu - Mengecek perbedaan tekanan pada pengatur

tekanan diferensial.

- Pada penyaringan di dalam pintu masuk air

pendingin jika nilainya mencapai 0,05 Mpa perlu

untuk pembersihan.

- Pengecekan atau penggantian penyaring instalasi

pelumas (setelah 6 bulan operasi sistem oli

dibersihkan, pengecekan 1 bulan sekali), juga

pada filter katup distribusi BOSCH.

1 x sebulan - Mengecek lapisan rem hidrolik.

- Mengecek pegas pengunci pada batang penarik

kanisme wicket gate.

- Mengecek kekencangan sistem pipa penyalur air

pendingin dan pemompaan serta pipa saluran

pada instalasi pelumas turbin.

- Mengecek kualitas minyak oli.

- Pengecekan pada fungsi sinyal kerusakan

otomatik pada komponen eletrik dan mekanik.

- Mengecek fungsi sensor induksi pada manometer

kontak.

- Mengecek fungsi alat pengaman.

- Mengecek katup pengaman.

- Mengecek sistem saluran pipa pada pompa dan

instalasi pompa.

- Pengetesan minyak.

- Membersihkan skrin pompa dan saringan

lainnya.

Selama Operasi - Temperatur bak minyak pada operasi bantalan

radiaksial.

- Temperatur bak minyak pada bantalan radial

roda-roda gila.

- Temperatur pada kotak perapat turbin maksimal

36

500C temperatur tetap sesuai dengan pengalaman

operasi.

- Volume minyak didalam tangki.

- Keadaan unit, tekanan didalam cabang dan

tekanan didalam katup distribusi BOSCH harus

dicatat pada buku operasi.

- Fungsi tekanan pengatur volume udara

pemompaan ke bejana penekan.

- Tekanan minyak.

- Kebocoran pada motor bantu wicket gate.

- Pengencangan sambungan atau hubungan pada

pipa minyak dan pipa saluran udara.

- Temperatur minyak didalam instalasi

pemompaan.

- Keadaan pengisian pada sistem.

4 x setahun - Pengecangan sambungan pipa saluran penekan

pada sistem pengatur.

1 x setahun - Jika semua katup bocor maka harus dicek dan

diperbaiki.

1 per lima tahun - Pemeriksaan dan revisi yang detail pada

governor elektro hidrolik.

5. Data-data Teknis.

a. Turbin.

Pabrik : CKD BLANSKO.

Tipe : Kaplan poros horizontal.

Diameter kerongkongan : 1500 mm

Tahun produksi : 1995

Nomer mesin : K631

37

Pengisian turbin max : 11 m3 S-1

Tinggi jatuh nominal : 7.55 m

Batas tinggi jatuh max : 8.65 m

min : 5.35 m

Output kopling turbin max : 851 kW

min : 500 kW

Output yang diijinkan : 740 kW

Kecepatan putar turbin : 294 Rpm

Kecepatan putar liat turbin : 773 Rpm

Kecepatan generator : 1000 Rpm

Kecepatan liar generator : 2628 Rpm

Perbadingan kecepatan gigi : 3 : 4

b. Tangki Minyak/Udara.

Pabrik : CKD BLANSKO

Nomer produksi : 300887

Tahun produksi : 1995

Tekanan kerja : 4 mpa

Tekanan uji/desain : 6 mpa

Temperatur : 600C

Isi : 0.2 m3

c. Generator.

Pabrik : AVK

Tahun pembuatan : 1995

38

Tipe : Generator sinkron, poros horizontal.

Jumlah : 1 unit

Beban radial : 1.33 x 104 N

Kekuatan min bantalan roller : 150.000 jam

Rating tegangan : 400 kW

Rating keluaran : 1010 kVA

Frekuensi : 50 Hz

Rating arus : 5.2 A

Kecepatan putar generator : 1000 Rpm

Kecepatan putar generator : 2628 Rpm

Phase : 3

Tegangan eksitasi : 39.4 V

d. Transformator Bantu Utama.

Pabrik : PT. Trafindo Perkasa Indonesia

Jumlah : 1 unit

Kapasitas : 1000 kVA

Tegangan : 400 Kw

Frekuensi : 50 Hz

kVA : 100

Volt HV : 20.000

LV : 400

Ampere HV : 2.88

LV : 144

39

Impedansi : 4 %

Tipe pendingin : ONAN

Hubungan : Ynyn-0

Tekanan minyak pendingin : 670 kg

40

BAB IVPENUTUP

Atas berkat rahmat Tuhan Yang Maha Esa, penulis dapat melaksanakan kerja praktek di PT. Indonesia Power Unit Bisnis Pembangkitan Mrica Banjarnegara dengan selamat, dan dapat menyelesaikan serta menyusun laporan kerja praktek ini. Dimana laporan kerja praktek ini merupakan salah satu syarat Akademis pada Sekolah Tinggi Teknologi Adisudjipto Yogjakarta.

A. Kesimpulan Dari semua yang telah diuraikan dalam laporan kerja praktek ini serta dari pengalaman penulis selama melaksanakan kerja praktek di PLTA PB. Soedirman dapat disimpulkan sebagai berikut :

1. Tujuan utama dibangunnya PLTA PB. Soedirman adalah memanfaatkan sumber air yang telah tersedia cukup banyak dan murah, yang dikonversikan menjadi energi listrik melalui proses dan sekaligus dapat menghemat bahan bakar minyak.

2. Pembangkit Listrik Tenaga Air Mini Hidro (PLTM) Tapen dibangun sebagai pemanfaatan saluran pembuangan untuk irigasi dan untuk membantu penyediaan Listrik dari PLTA PB. Soedirman, yang keduanya memanfaatkan air waduk dari PLTA Mrica

3. Turbin Kaplan dnegan aliran langsung mendatar atau berbantuk horizontal yang berada pada PLTM Mrica memiliki ring yang berdiameter 1.500 mm dengan komponen-komponen utama bodi turbin, mekanisme wicket gate, ruang ring, bantalan karet radial turbin, dan gearbox. Turbin Kaplan juga mempunyai komponen-komponen pendukung utama seperti : tinggi jatuh distribusi minyak, bantalan radial dan aksial roda-roda gila, poros dan piringan roda-roda gila, rem hidrolik, instalasi pelumas SMA 03, kopling, kerangka jangka, peralatan air pendingin dan governor.

4. Supaya kondisi dari peralatan-peralatan yang mendukung kerja dari turbin dapat optimal dan bekerja dengan baik maka harus ada pemeriksaan dan peralatan yang teratur, dilaksanakan sesuai dengan aturan dan prosedur yang telah ditetapkan.

41

B. Saran-saranGuna menunjang dan menjaga agar PLTA PB. Soedirman dalam keadaan handal dan mengikatkan sumber daya manusia, PT. Indonesia Power Unit Bisnis Pembangkitan Mrica pada umumnya dan di PLTA PB. Soedirman pada khususnya perkenankanlah saya memberikan sedikit bahan masukan berupa saran.

1. Perlu adanya penerjemahan terhadap buku-buku asing, sehingga karyawan maupun pengguna lainnya dapat dengan mudah untuk mentransfer ilmu ketenikan, khusunya buku-buku tentang PLTA.

2. Agar lebih ditingkatkan diskusi-diskusi antar karyawan dalm satu seksi maupun karyawan guna menambah keterampilan dalam pengoperasiaan maupun bidang pemeliharaan.

42

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 1989, PLTA Panglima Besar Jendral Sudirman 3x60,2 Mw, Banjarnegara, Perusahaan Umum Listrik Negara PT. Indonesia Power Unit Bisnis Pembangkitan Mrica.

Indonesia, 1995. Operation & Maintenance Manual Horizontal Straight Flow Kaplan Turbin “S” Tipe, 1500 mm dia. Ckd Blansko.

Munandar, Wiranto Aris, 1980, Penggerak Mula Turbin, ITB Bandung.

PLN, 1991, Penjelasan Singkat Tentang Turbin Air, Perusahaan Umum Listrik Negara PT.Indonesia Power Unit Bisnis Pembangkitan Mrica.

43

APPENDIX B

Legend:

1. Pressuire in penstock2. Buteerfly inlet valve opening3. Guide vanes opening4. Pressuire in guide vanes servomotor (closing side)5. Pressuire in guide vanes servomotor (opening side )6. Absolute vibration of runner chamber7. Pressuire in draft tube8. Absolute vibtration of the radial bearing housing ( radial direction)9. Absolute vibration of the axial bearing housing (axial direction)10. Speedometer11. Revolution mark12. Runner blades opening13. Pressuire in runner blades servomotor (opening side)14. Pressuire in the runner blades servomotor (closing side)15. Active power measurement16. Discharge measurement

44

45