studi analisa desain instalasi dan investasi sistem ... · •investasi harga lebih murah...

28
ME 091217 Operations Research Studi Analisa Desain Instalasi dan Investasi Sistem Kelistrikan Kapal Penumpang dengan Menggunakan Sistem Busbar Trunking SKRIPSI SKRIPSI (ME 091329) JURUSAN TEKNIK SISTEM PERKAPALAN FAKULTAS TEKNOLOGI KELAUTAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER 2013-2014 1 Dosen Pembimbing 1 : Ir. Sardono Sarwito, M.Sc.C.Eng MIMarEST Dosen Pembimbing 2 : Indra Ranu Kusuma, ST. M.Sc.

Upload: vandang

Post on 28-Jul-2018

224 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

ME 091217Operations Research

Studi Analisa Desain Instalasi dan Investasi SistemKelistrikan Kapal Penumpang dengan Menggunakan

Sistem Busbar Trunking

SKRIPSI

SKRIPSI(ME 091329)

JURUSAN TEKNIK SISTEM PERKAPALANFAKULTAS TEKNOLOGI KELAUTAN

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER2013-2014

1

Dosen Pembimbing 1 :

Ir. Sardono Sarwito, M.Sc.C.Eng MIMarEST

Dosen Pembimbing 2 :

Indra Ranu Kusuma, ST. M.Sc.

PROFIL

2

DAFTAR ISI

PENDAHULUAN

TINJAUAN PUSTAKA

ANALISA DAN PEMBAHASAN

METODOLOGI SKRIPSI

3

DAFTAR PUSTAKA

I. PENDAHULUAN

4

• Sejarah dari perkembangan teknologi busbar trunking ini dimulai padatahun 1961 yang ditemukan sistem distribusi kelistrikan yang lebihcanggih dibandingkan dengan menggunakan wiring.

• Busbar trunking atau bus duct ini lebih efisien digunakan untuk kapalyang memiliki tingkat keamanan maupun beban yang besar.

5

Rumusan Masalah:

• Analisa desain distribusi kelistrikandengan menggunakan sistem wiringdan sistem distrubisi kelistrikanmenggunakan busbar trunking canalisSystem.

• Analisa ekonomi pemasangan sistembus duct pada sistem distribusikelistrikan kapal.

Batasan Masalah:

• Perencanaan perancangan desainsecara teknis busduct dan wiring.

• Data Spesifikasi Kapal KM BukitSiguntang.

• Desain kelistrikan kapal mengacupada peraturan IECC dan BKI.

• Analisa Ekonomi Busbar Trunking.

I. PENDAHULUAN

6

Tujuan Penulisan:

• Mendapatkan desain secara teknis sistem kelistrikan kapal dengan menggunakan busbar trunking sistem dan menggunakan wiring pada kapal KM Bukit Siguntang.

• Menghitung rumusan kajian ekonomis pemasangan sistem distribusi kelistrikan menggunakan busbar trunking canalis dibandingkan menggunakan sistem distribusi kelistrikan wiring pada kapal KM Bukit Siguntang.

I. PENDAHULUAN

7

II. TINJAUAN PUSTAKA

Instalasi Wiring Power

Instalasi Lighting

Instalasi Signal and Control

Instalasi Telponedan Instrument

8

II. TINJAUAN PUSTAKA

Panel Induk Canalis/Electrical Conection

Beban

9

Manfaat Sistem Busbar Trunking Sebagai Sistem Distribusi Listrik

Flexibilitas (Ketersediaan

seluruh instalasi / memiliki tap off di beberapa titik)

Kesederhanaan (Komponen

sederhana dan cepat

menghubungkan).

Keandalan sistem busbar secara

signifikan lebih tinggi dari kabel.

Kontinuitas Layanan (Jumlah titik besar pada

tap off memudahkan

supplyke beban)

II. TINJAUAN PUSTAKA

10

Untuk perancangan instalasi penerangan pada sistem busbar trunking dibagi menjadi 3 bagian :

• 25 A – 40 A, ini untuk instalasi penerangan di kapal• 40 A – 100 A, ini untuk supply komponen daya rendah.• 100 A – 800 A, ini untuk supply komponen daya menengah.

II. TINJAUAN PUSTAKA

11

No Jenis Permasalahan Busbar Kabel

Fire and Safety4

Impedansi tinggi jika

pemilihan kabel didasarkan

atas tingkatan lantai

mpedansi. yang jauh

lebih rendah Oleh karena

itu secara substansial

tegangan lebih rendah

Voltage Drop5

Volume isolasi bahan-

bahan yang digunakan

dalam trunking direduksi

menjadi minimum

sehingga energi

pembakaran jauh lebih

rendah daripada kabel.

sehingga efek api

diminimalkan.

Konsentrasi tinggi isolasi

bahan yang digunakan

dalam kabel dan konduktor

melibatkan tingkat yang

sangat tinggi dari energi

pembakaran.

2

Ukuran 185 x 180 mm, ini

menjadi lebih bermanfaat

area dasar lantai pada setiap

lantai

Butuh 4 kabel inti, dan

ada 1 disetiap feederUkuran Poros 3

hanya 1 untuk semua lantai

ada 20 lantai maka ada 20

saluranJumlah Saluran1

Butuh 1 untuk setiap

saluran, biaya mahal dan

butuh space banyak

Butuh 1 untuk semua

saluran, biaya murah dan

hanya butuh space untuk

main panel

MSB

II. TINJAUAN PUSTAKA

12

ANALISA EKONOMI

II. TINJAUAN PUSTAKA

Analisis ekonomi adalah proses dimana kekuatan dan kelemahan suatuekonomi dianalisis. analisis ekonomi adalah penting untuk memahami

kondisi ekonomi yang tepat.

13

III. METODOLOGI

14

IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN

Nama Kapal : KM Bukit SiguntangLength Over All : 146,5 MLenght Betwen P.P : 130 MBreadth Moulded : 23,4 MDesaign Draft : 5,9 MKecepatan Dinas (Vs) : 20,3 KnotClass : K1 + A.100 I

Passanger Ship + SMOBorn : 12 November 1996

(Jl. Meyer Papenburg Germany)

Cargo Hold Capacity : 1400 M.

GENSET of Phase : 3 PhaseOutput : 1000 KVAFrex : 50 HzVolts : 380 VRpm : 750 RpmBerat : 4030 KgRules : GL. BKICylinder : 6 CyldrAmpere : 1519 AmperTemperature : 450

Field : F ClassUnit : 3 Generator

15

IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN

16

No Deck Daya (Watt)

1 Deck 1 3610

2 Deck 2 12614

3 Deck 3 15707

4 Deck 4 23094

5 Deck 5 18588

6 Deck 6 15065

7 Deck 7 27978

8 Deck 8 7802

9 Deck 9 594

Total 125052

IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN

17

IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN

18

IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN

19

IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN

ANALISA TEKNIS

1. Efisiensi Ruangan dan Waktu Pemasangan/Instalasi

Arus

Nominal

Kutub

Waktu

Instalasi

(Jam/Meter)

KDP 20 A 2L+PE 0,15

KBA 25 A 2L+PE 0,15

KBA 40A 4L+PE 0,15

KSA 100A 3L+PE 0,25

20

IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN

ANALISA TEKNIS

Bahan yang digunakan pada busbar trunking dilapisi epoxy insulation class H – 180oC sehingga memperkuat material menjadi 100% water proofing dan kekuatan material itu sendiri (IEC 60–439–2)

2. Keandalan dan Keamanan

21

IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN

ANALISA TEKNIS

U = k x √3 x (R1 cosφ + X1 sinφ) x Ib x L

3. VOLTAGE DROP

4. MANAJEMEN PERAWATAN

Untuk segi perawatan sistem busbar trunking memiliki life time yang lebih lama dibandingkan kabel. Hal ini dikarenakan dalam fabrikasinya, tidak seperti kabel yang diuji secara sample, namun busbar trunkingini memiliki keistimewaan semua fabrikasinya dilakukan pengujiaandan bersertifikat lengkap.

22

IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN

ANALISA TEKNIS

• Jika dilakukan penambahan beban disetiap lokasi maka hanyamemerlukan penambahan tap off atau plug in.

• Dalam pendesainan sistem busbar trunking lebih praktis dari sistemkabel dikarenakan setiap komponen pendukung sistem busbar trunkinglebih praktis dan sudah dilengkapi pengaman yang terdapatdidalamnya.

• Namun sistem busbar trunking tidak tepat untuk kapal yangmembutuhkan daya kecil karena spesifikasi yang dimiliki minimal 25 A .

5. CARA PEMASANGAN

23

IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN

ANALISA EKONOMI

SISTEM KABEL SISTEM BUSBAR TRUNKING

Net Present Value 985.222.572.422

Discount Factor 6,5%

IRR 20115%

Net Present Value 807.779.275.956

Discount Factor 6,5%

IRR 239%

24

IV. PENTUP

Sistem Busbar Trunking:

• Konstruksi kuat karena terbuat dari bahan metal.

• Resiko tingkat kebakaran kecil.• Waktu pemasangan setiap meternya

minimal 0,15 detik.• Dapat dilakukan penambahan beban

karena bergantung pada tap off.• Tidak tepat jika diaplikasikan pada

kapal yang membutuhkan daya kecil karena minimal kapasitas yang dimiliki 25 A.

KESIMPULAN

Sistem Kabel:

• Lebih flexibel dalam pemasangannya.• Resiko tingkat kebakaran besar karena

tidak terbuat dari bahan yang bebas dari zat hologen.

• Waktu pemasangan lebih lama karena membutuhkan komponen-komponen pendukung sebelum install.

• Tidak dapat dilakukan penambahan beban karena terhubung dengan panel.

• Lebih tepat diaplikasikan pada kapal yang membutuhkan daya kecil karena memiliki minimal kapasitas 2 A.

25

IV. PENTUP

Sistem Busbar Trunking:

• Konstruksi kuat karena terbuat dari bahan metal.

• Resiko tingkat kebakaran kecil.• Waktu pemasangan setiap meternya

minimal 0,15 detik.• Dapat dilakukan penambahan beban

karena bergantung pada tap off.• Tidak tepat jika diaplikasikan pada

kapal yang membutuhkan daya kecil karena minimal kapasitas yang dimiliki 25 A.

• Investasi harga KM Bukit Siguntang Rp. 13.623.498,00

KESIMPULAN

Sistem Kabel:

• Lebih flexibel dalam pemasangannya.• Resiko tingkat kebakaran besar karena

tidak terbuat dari bahan yang bebas dari zat hologen.

• Waktu pemasangan lebih lama karena membutuhkan komponen-komponen pendukung sebelum install.

• Tidak dapat dilakukan penambahan beban karena terhubung dengan panel.

• Investasi harga lebih murah dibandingkan busbar trunking Rp. 214.923.763,00

26

IV. PENTUP

1. Untuk desain sistem busbar trunking pada kapal lebih ditingkatkan dengan 3 dimensi agar dapat menganalisa sistem keselamatan dan cara pemasanganya secara tepat.

2. Diperlukan aplikasi software untuk mempermudah perhitungan ekonomi yang lebih tepat dan cepat.

SARAN

27

• Alf Kare Adnanes.2003.“Maritime Electrical Installationsand Diesel Electric Propulsion” .ABB.

• Anonim. 2011.”Analisis Finansial dan Ekonomi”. Html, http://irtusss.blogspot.com/2011/02/analisis-

finansial-dan-ekonomi.html.• Chang-Chou Hwang a, J.J. Chang a, Y.H. Jiang b. 1997.

“Analysis of electromagnetic and thermal fields for abus duct system”,Elseiver, 11 November 1997.

• Y. Du , J. Burnett, Z.C. Fu. 1997. “Experimental and numerical evaluation of busbar trunking impedance”,

Elseiver, 11 November 1997.

DAFTAR PUSTAKA

TERIMA KASIH28