BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Perguruan Tinggi dan dunia Industri merupakan satu kesatuan yang saling berkaitan. Hubungan tersebut sering disebut sebagai kemitraan. Seorang mahasiswa yang sedang menuntut ilmu, khususnya mahasiswa jurusan Teknik Elektro perlu memahami kondisi nyata yang ada di dunia Industri. Mahasiswa tidak hanya paham dan hafal teori saja namun juga perlu mengerti akan kondisi dunia kerja yang sesungguhnya. Melalui mata kuliah Praktik Lapangan Industri (PLI) di perusahaan, mahasiswa diharapkan mampu menemukan permasalahan, yang kemudian akan dianalisa dan dicari solusi yang tepat. Dengan terjun langsung dan menemukan realita permasalahan yang ada, mahasiswa dilatih agar dapat memecahkan permasalahan sesuai dengan yang telah didapatkan di bangku kampus. Solusi terhadap permasalahan diambil mahasiswa dengan pendekatan sistem yang integral komprehensif, artinya permasalahan yang ada tidak diselesaikan secara terpisah namun antara satu dengan yang lain ada keterkaitan. Praktik Industri juga akan bermanfaat terhadap penciptaan iklim yang saling mendukung. Peran Perguruan Tinggi sebagai penghasil Sumber Daya Manusia (SDM) yang memiliki tingkat kredibilitas tertentu mampu berperan di dunia Industri dengan menjadikan perusahaan sebagai partner dalam
1
penelitian maupun dalam memberikan masukan. Sehingga dengan adanya Pengalaman Lapangan Industri akan tercipta kerjasama yang saling menguntungkan dan kemitraan yang saling mendukung antara Perguruan Tinggi dan dunia Industri.
B. Deskripsi PT. Pembangkitan Jawa Bali (PJB)
PT. Pembangkitan Jawa-Bali (PJB) berawal ketika perusahaan listrik dan gas dibentuk pada tahun 1945, setelah Indonesia merdeka. Pada tahun 1965, Perusahaan Listrik Negara dipisah dari Perusahaan Gas Negara. Pada tahun 1972 PLN menjadi Badan usaha Milik Negara dengan status Peusahaan Umum. Sepuluh tahun kemudian (tahun 1982), restrukturisasi dimulai di Jawa – Bali Bali dengan pemisahan unit sesuai fungsinya, unit PLN Distribusi dan Unit PLN Pembangkitan dan Penyaluran. Pada tahun 1994, status PLN diubah menjadi Persero. Setahun kemudian dilakukan restrukturisasi pada PT. PLN Persero dengan membentuk dua anak perusahaan pada bidang pembangkitan. Restrukturisasi tesebut bertujuan memisahkan misi sosial dan misi komersial yang diemban. Pada tanggal 3 Oktober 1995, PT. Pembangkitan Jawa – Jawa – Bali Bali II atau yang lebih dikenal dengan nama PLN PJB II berdiri. Tujuan utama dibentuknya anak perusahaan ini adalah untuk menyelenggarakan usaha ketenagalistrikan yang bermutu tinggi serta handal berdasarkan prinsip industri dan niaga yang sehat dan efisi en.
2
penelitian maupun dalam memberikan masukan. Sehingga dengan adanya Pengalaman Lapangan Industri akan tercipta kerjasama yang saling menguntungkan dan kemitraan yang saling mendukung antara Perguruan Tinggi dan dunia Industri.
B. Deskripsi PT. Pembangkitan Jawa Bali (PJB)
PT. Pembangkitan Jawa-Bali (PJB) berawal ketika perusahaan listrik dan gas dibentuk pada tahun 1945, setelah Indonesia merdeka. Pada tahun 1965, Perusahaan Listrik Negara dipisah dari Perusahaan Gas Negara. Pada tahun 1972 PLN menjadi Badan usaha Milik Negara dengan status Peusahaan Umum. Sepuluh tahun kemudian (tahun 1982), restrukturisasi dimulai di Jawa – Bali Bali dengan pemisahan unit sesuai fungsinya, unit PLN Distribusi dan Unit PLN Pembangkitan dan Penyaluran. Pada tahun 1994, status PLN diubah menjadi Persero. Setahun kemudian dilakukan restrukturisasi pada PT. PLN Persero dengan membentuk dua anak perusahaan pada bidang pembangkitan. Restrukturisasi tesebut bertujuan memisahkan misi sosial dan misi komersial yang diemban. Pada tanggal 3 Oktober 1995, PT. Pembangkitan Jawa – Jawa – Bali Bali II atau yang lebih dikenal dengan nama PLN PJB II berdiri. Tujuan utama dibentuknya anak perusahaan ini adalah untuk menyelenggarakan usaha ketenagalistrikan yang bermutu tinggi serta handal berdasarkan prinsip industri dan niaga yang sehat dan efisi en.
2
1. Profil PLTA Sengguruh
Gambar 1. PLTA Sengguruh Tampak Dari Depan
Pengembangan strategi usaha, pada tahun 2000 PLN PJB II melakukan penyempurnaan organisasi dan mengubah nama menjadi PT. Pembangkitan Jawa – Bali. Bali. Saat ini, PJB memiliki 8 unit pembangkit dengan kapasitas terpasang 6.526 MW dengan aset setara ± Rp. 41,5 Triliun. Didukung 2.203 karyawan, PJB telah berkembang menjadi produsen energi listrik lis trik kelas dunia dengan kapasitas, kapasit as, mutu pembangkit, kehandalan dan layanan yang diberikan mampu memenuhi standar internasional. PLTA Sengguruh merupakan salah satu unit yang dimiliki oleh PT. PJB yang tergabung dalam Unit Pembangkitan Brantas.
3
2. Sejarah PLTA Sengguruh Proyek PLTA Sengguruh adalah salah satu proyek Nasional di lingkungan Badan Pelaksana Pembangunan Sungai Brantas yang dilaksanakan berdasarkan kerja sama antara Direktorat Jendral Ketenagaan Departemen Pertambangan dan Energi. Proyek ini terletak di sebelah selatan Kota Malang sejauh 24 km, disebelah hilir pertemuan sungai Brantas dan Sungai Lesti yang merupakan anak sungai Brantas terbesar. Proyek ini terletak 14 km di sebelah hulu Bendungan Sutami dengan total daerah pengairan 1659 km 2. Pembangunan PLTA Sengguruh ini bertujuan untuk memanfaatkan potensi sungai Brantas seoptimal mungkin diantaranya membangkitkan tenaga listrik dengan kapasitas terpasang sebesar 2 × 14,5 MW, mengendalikan banjir dan pasir didaerah hulu Bendungan Sutami, perikanan darat dan obyek pariwisata. Data proyek PLTA Sengguruh telah disiapkan oleh proyek Brantas pada tahun 1977, sedangkan penelitian data proyek tesebut dimulai bulan Agustus 1977 dan selesai bulan Maret 1978. Perencanaan detail PLTA Sengguruh dilaksanakan oleh PT. Indra Karya Bersama Nippon Koei Ltd. Proyek ini berupa bangunan Rock Fill Dam dengan tinggi 34 m dan memerlukan material sebuah bangunan Rock 678.800 m 2.
4
3. Visi PLTA Sengguruh a. Menguasai pangsa pasar di Indonesia. b. Menjadi perusahaan kelas dunia. c. Memiliki SDM yang professional. d. Peduli lingkungan.
4. Misi PLTA Sengguruh a. Menjadikan PT. PLN PJB sebagai perusahaan publik yang maju dan dinamis dalam bidang pembangkitan tenaga listrik. b. Memberikan hasil terbaik kepada pemegang saham, pegawai, pelanggan, pemasok, pemerintah dan masyarakat serta lingkungan. c. Memenuhi tuntutan pasar.
5. Prinsip 5 S Perusahaan a. Seiri / Kedisiplinan b. Seiton / Kesusunan c. Seiso / Kerapian d. Seiketsu / Kebersihan e. Seisuke / Kebersihan diri
C. Perencanaan Kegiatan PLI
Selama melaksanakan Pengalaman Lapangan Industri di Perusahaan, mahasiswa harus kreatif dan berinisiatif mencari kegiatan dan pengalaman
5
sebanyak-banyaknya. Namun juga harus selalu diperhatikan bahwa setiap kegiatan yang dilaksanakan di Perusahaan harus seijin pembimbing dari Perusahaan. 1. Kegiatan Umum Pada minggu pertama di Perusahaan, mahasiswa melakukan kegiatan orientasi Perusahaan dengan kegiatan berupa observasi, konsultasi, dan wawancara dengan Pembimbing Industri maupun karyawan lainnya untuk mengenal dan mendapatkan data-data perusahaan, yang meliputi a.
Identitas perusahaan (nama, alamat, nomor telepon, website, dsb)
b.
Bidang usaha atau produksi.
c.
Struktur organisasi
d.
Susunan personalia
e.
Manajemen Maintenance
f.
Keselamatan dan kesehatan kerja
g.
Hal penting lainya yang belum tercakup di atas. Setelah mendapatkan data dan mengenal perusahaan, mahasiswa
harus berkonsultasi dengan Pembimbing Industri tentang rencana kegiatan khusus. Rencana kegiatan ini dituangkan dalam bentuk Jadwal Kegiatan Pengalaman Lapangan Industri. 2. Kegiatan Khusus Kegiatan khusus mencakup pekerjaan-pekerjaan yang dilakukan oleh praktikan selama kegiatan Pengalaman Lapangan Industri di perusahaan.
6
Kegiatan khusus ini mencakup kegiatan atau pekerjaan yang terkait dengan program studi dan judul Pengalaman Lapangan Industri (PLI). 3. Ruang lingkup kegiatan Di dalam Laporan Pengalaman Lapangan Industri ini akan membahas khusus tentang Penggunaan Governor di PLTA Sengguruh.
D. Pelaksanaan Kegiatan PLI
Pelaksanaan kegiatan PLI di PT. PJB UNIT PEMBANGKITAN BRANTAS, PLTA SENGGURUH, dimulai tanggal 4 Januari 2016 sampai 4 Maret 2016. Kegiatan PLI dilakukan sesuai dengan jam kerja PLTA yaitu dimulai jam 08.00 WIB sampai 16.00 WIB untuk hari Senin – Jumat. Kegiatan yang dilakukan meliputi observasi, perawatan, pengontrolan, dan lain-lain dimana dikerjakan sesuai dengan tempat kerja. Proses pengerjaan dilakukan dengan membantu teknisi listrik di bagian Kontrol dan Bengkel Listrik yang mendapatkan bagian pekerjaan tersebut.
7
BAB II PENGGUNAAN TURBINE GOVERNOR DI PT. PJB UNIT PEMBANGKITAN BRANTAS PLTA SENGGURUH
A. Aspek-aspek Teoritis
1. Pengertian Governor Turbine governor atau yang lebih dikenal dengan governor adalah istilah yang umum dipakai dalam dunia
electromechanical energy
conversion. Istilah ini dipakai dalam Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA), Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU), Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG), dan lain sebagainya. Definisi yang lazim dari governor adalah suatu peralatan yang berfungsi mengontrol kecepatan ( speed ) dan daya keluaran ( power ) berdasarkan karakteristik power frequency. Governor digunakan sebagai ‘interface’ antara turbin penggerak dan generator. Pengaturan putaran turbin sejak turbin mulai bergerak sampai steady state dilakukan oleh governor, jadi bukan diambil alih oleh governor. Fungsi utama pengaturan putaran ini adalah untuk menjaga kestabilan sistem secara keseluruhan terhadap adanya variasi beban atau gangguan pada sistem. 2. Jenis-jenis Governor a. Isochronous governor
8
Isochronous
governor
dapat
diartikan
sebagai
governor
kecepatan tetap. Governor tipe ini akan mengatur bukaan valve agar frekuensi keluaran generator kembali pada nilai awal atau nilai settingnya. Jika terjadi kenaikan beban listrik, maka frekuensi keluaran generator akan turun. Besarnya penurunan ini akan direspon oleh governor dengan cara memerintahkan valve untuk membuka lebih lebar agar jumlah uap/air yang masuk ke turbin bertambah. Governor tipe ini bekerja baik pada : 1) Sistem terisolasi generator tunggal / (islanded/isolated-single generator ) 2) Sistem multigenerator dengan 1 generator sebagai pengontrol frekuensi b. Speed-droop characteristic governor Isochronous
governor tidak
dapat
digunakan
pada
sistem
interkoneksi karena setiap generator akan berusaha untuk mengontrol frekuensi
sistem
( fight
each other ). Maka, governor dengan
karakteristik speed-droop harus digunakan. Jika terjadi kenaikan/penurunan frekuensi pada sistem, maka generator
yang
memiliki
governor
tipe Speed-droop akan
mengurangi/menambah bukaan valve sesuai dengan daya maksimum generator dan setting governornya. Setting governor untuk keperluan ini disebut dengan speed-droop atau regulation characteristic. Lebih umum lagi, istilah tersebut disebut dengan Droop.
9
3. Fungsi Dasar Governor a. Menjaga putaran turbine tetap stabil dalam berbagai variasi beban b. Beban dapat dengan mudah diatur sesuai dengan kebutuhan c. Dapat mematikan unit dengan cepat pada waktu terjadi gangguan d. Dapat dioperasikan secara otomatis maupun manual
4. Cara Kerja Governor
Gambar 2. Diagram Sederhana Sistem Pembangkitan
Dalam gambar di atas terlihat bahwa governor berperan penting dalam mengontrol putaran turbin generator ada sebuah pembangkit khususnya PLTA. . Energi listrik yang dibangkitkan oleh generator sinkron
10
( synchronous generator ) berasal dari energi yang dihasilkan oleh putaran poros turbin. Energi untuk memutar turbin tersebut berasal dari fluida yang digunakan. Misalkan, PLTU menggunakan fluida uap air, PLTA menggunakan fluida air, dan PLTG menggunakan fluida gas. Untuk mengontrol j umlah energi yang dihasilkan generator, maka jumlah fluida yang memasuki turbin haruslah dikontrol. Banyak sedikitnya fluida yang masuk, tergantung pada bukaan katup (valve), dimana valve ini dikontrol oleh governor. Untuk menentukan besarnya bukaan valve, maka governor akan mendapat sinyal masukan berupa daya setting (Preff), daya aktual keluaran generator (P), frekuensi (f), atau putaran turbin (w).
5. Bagian-bagian Governor Governor system terdiri dari 3 bagian, yaitu : a. Governor control .
Gambar 3. Speed Control
Governor control merupakan bagian yang mengontrol secara electronik dan membandingkan antara input berupa pulse dari Magnetic
11
pick -up dengan output berupa tegangan DC yang menggerakkan actuator control . Peralatan ini lazim disebut speed control . b. Governor Actuator
Gambar 4. Actuator
Governor Actuator merupakan
bagian
yang
menggerakkan
mekanisme fuel pump yang mengatur pembukaan katup bahan bakar sehingga putaran mesin dapat naik atau turun. c. Magnetic Pick Up (MPU)
12
Gambar 5. Magnetic Pick Up
Magnetic Pick Up (MPU) merupakan peralatan yang dapat membangkitkan pulsa tegangan antara 5-50 volt AC dengan frekuensi sebesar 1000-2750 Hz. Dengan dasar induksi magnetic yang timbul dikarenakan perputaran flywell dimana terdapat gigi-gigi antara 118 teeth sampa 148 teeth .
6. Electric Governor System kerja Electric Governor adalah sebagai berikut a. Dalam keadaan running dan beban kosong engine di set dalam putaran 1500 Rpm atau setara dengan 50 Hz. b. Jika terjadi kenaikan beban pada generator , maka arus yang mengalir ke stator membuat perlawanan/interaksi terhadap main rotor sehingga timbul gaya yang sifatnya melawan dan menghambat putaran. Dengan demikian poros diesel generator cenderung menurun putarannya karena
13
beban tersebut. Semakin besar beban yang tiba-tiba masuk semakin kuat dan semakin turun putaran generator. c. Melalui tranducer berupa magnetic pick up ini frekuensi impulse yang terbaca menjadi ikut turun. Melalui referensi pulsa MPU ini dibaca dan di compare oleh speed control . Karena sudah di set sedemikian rupa pada pulsa impule 2,75 KHz akan berputar pada 1500 Rpm. Maka jika terjadi penurunan impulse maka sesaat / segera speed control memerintahkan actuator untuk menambah sudut buka fuel sehingga kecepatan ditambah sampai MPU mengirimkan sinyal pulse sebesar 2,75 KHz. Dengan berbagai level beban maka didapat speed yang konstan. Waktu dan reaksi yang dibutuhkan untuk kembali pada putaran nominal dapat diatur melalui setelan Proporsional , Differensial dan Integral yang ada pada speed kontrol. d. Jika pada saat beban tinggi kemudian ada pengurangan beban yang tiba tiba atau perlahan. Maka terjadi pengurangan arus listrik yang ada pada stator generator. Sehingga interaksi perlawanan medan magnet berkurang .Dengan demikian putaran poros generator cenderung naik karena beban lebih ringan. Maka terjadi kenaikan impulse pada MPU, segera speed control memerintahkan actuator untuk mengurangi sudut buka fuel sehingga kecepatan berkurang dan mendekati putaran nominal.
14
e. Demikian
terus
berkelanjutan
berulang-ulang,
sehingga
dapat
disimpulkan putaran generator dan frekuensi generator akan tetap dengan berbagai level beban.
B. Proses Pengerjaan
1. Penggunaan Turbine Governor di PLTA Sengguruh Dipandang dari fungsi dasar governor, maka yang dikontrol oleh governor itu adalah besar bukaan dari sudu hantar. Governor yang digunakan di PLTA Sengguruh adalah elektronik governor yang dipadukan dengan hydraulic system untuk mengatur besar bukaan sudu hantar ( guide vane). Fungsi sudu hantar adalah untuk mengatur besar/kecilnya aliran air yang melalui turbin untuk mendapatkan beban unit pembangkit sesuai dengan kebutuhan.
15
Gambar 6. Panel Governor PLTA Sengguruh
Hydraulic System yang digunakan pada governor PLTA Sengguruh ini dibagi menjadi beberapa bagian antara lain : a. Governor oil pump b. Accumulator c. Servo motor d. Actuator
16
Fungsi utama actuator ini adalah untuk merubah aliran oli hidrolis yang mengalir ke servo motor dari arah membuka atau arah menutup. Governor yang digunakan di PLTA Sengguruh adalah Governor ASEA Type HPC. 610 untuk sudu hantar dan HPC. 620 untuk sudu kecepatan.
a. HPC. 610 Beberapa fungsi dari turbine governor dibagi menjadi angkaangka di dalam modul ialah M 1 sampai M7. Perbedaan modul ditunjukan seperti di bawah ini :
Gambar 7. Modular Structure Of HPC 610
17
1) M1. Man Machine Interface (MII) Merupakan suatu bagian yang menghubungkan kemungkinan komunikasi operator dengan alat pengatur. MII akan menyesuaikan sinyal peragam dan menyampaikan ke kontrol panel. 2) M2. Pengukuran-Pelacakan Frekuensi Potensial transformer dari generator dipakai sebagai sumber sinyal dari pengukuran frekuensi. Frekuensi dihitung secara digital dengan ketelitian 0,01 %. Sinyal output dari pencacah frekuensi diproses oleh software dan sesudah diproses menghasilkan besaran yang nyata. Dalam kenyataan, kanal frekuensi dapat terdiri dari filter pertama
dan
selanjutnya,
seluruh
kanal
pembantu
dapat
membandingkan dari frekuensi jaring-jaring selama periode sincron, untuk memungkinkan secara otomatis perubahan kecepatan pada waktu sincron. 3) M3. Pengatur Frekuensi/Beban Pengatur ini mempunyai dua input, satu dari pengatur frekuensi dan lainnya dari Guide Vane. Perintah guide vane akan selalu dijumlahkan dengan sinyal output pengatur, kemudian menimbulkan feed forward sesuai dengan daerah jalan perubahan beban bila perintah dijalankan tetap. Pembagian dan pelacakan dilakukan dengan software untuk mengatur perubahan-perubahan frekuensi atau penyesuaian perubahan beban atau posisi guide vane, permanen speed droop yang dibagikan dalam beberapa harga dari 0
18
sampai 10 %. Perubahan harga ini harus dapat berubah secara otomatis bila pada waktu pemutus generator membuka atau menutup, dan bila terjadi gangguan yang dilacak pada jaring-jaring. 4) M4. Pelacakan Dari Model Operasi Kondisi tertentu dapat diwujudkan dari tiga model operasi. a) No load operation b) Smooth operation pengatur beban tetap c) Disturbed operation (terlalu banyak beban atau produksi jatuh, beban jaring-jaring kecil pada waktu operasi sendiri Sebuah modul yang memonitor frekuensi dari penyimpangan penyimpangan akan memilih mode operasi pada operasi kenyataan. 5) M5. Pembatas Beban Dalam modul ini, posisi guide vane akan dibatasi selama proses START dan selama operasi normal. Pembukaan guide vane minimum dapat selalu dibatasi. 6) M6. Model Operasi Model operasi governor yang normal adalah otomatis governor ditempatkan auto, pada saat mulai Start model manual dapat dirubah oleh suatu indikasi gangguan atau oleh operator. Peralatan hydraulic dirancang agar guide vane memegang teguh pada posisinya pada waktu saklar pindah dari auto ke Hang . Dalam mode Hang , semua rangkaian auto akan lepas.
19
7) M7. Monitoring Peralatan HPC. 610 yang memonitor sendiri meliputi micro computer (proses meliputi pada rangkaian panel), memori, dan sumber daya. Pelacakan sendiri akan menyalakan alarm dan akan memerintah memori. Micro computer selalu dipakai untuk pelacakan semua bagian dari HPC. 610, Tranducer , Actuator , dan kabel luar. Kondisi terganggu akan ditunjukan oleh nyalanya lampu led pada bagian muka dari HPC. 610.
b. HPC. 620 Pada HPC. 620, perubahan fungsi dinyatakan dalam program elektronik, dinyatakan secara nyata dan menjaga kestabilan yang lama dari peralatan. Berbagai perubahan akan selalu kembali pada posisi netral pada peralatan hydraulic. Pengatur runner blade dinyalakan dengan modul-modul yang bernomer 1 sampai 8 yang semuanya diperintah oleh PC Element.
20
Gambar 8. Modular Structure Of HPC 620
Modul-modul pada runner blade dinyatakan sebagai berikut : 1) M1, M2, M3. Fungsi Berubah Pengatur runner blade menerima posisi tranducer analog , normal motor 4 sampai 20 MA yang dipakai runner blade dan guide vane Position Head dan Tail Water Level . Tranducer ini disambung ke governor melalui kanal input analog. Harga pembatas bawah dan atas dari sinyal pengukuran akan dimonitor. Kesalahan sinyal analog dapat diakibatkan oleh : a) Gangguan pada tranducer b) Gangguan pada kabel c) Kesalahan/hilang sumber daya
21
d) Converter tegangan 2) M4. Penghitung Head Kenyataan head ditentukan dengan menjumlah sinyal dari level tranducer yang mempengaruhi pengatur runner blade. 3) M5. Kurva Campuran Sudut runner pada turbine Kaplan ditempatkan bebas mengikuti pembukaan guide vane. Head dengan kombinasi ini menghasilkan
efisiensi
tertinggi
dari
hasil
bagi
Turbine
Power/Turbine Flow. 4) M6. Controller dan Drive Stage Maksud dari drive stage akan menyesuaikan sinyal output dari pengatur pada peralatan Electro Hydraulic. Drive Stage tersusun dalam software, terpisah dari analog servo amplifier. 5) M7. Monitoring Sistem monitoring pada HPC.620 terbagi menjadi bermacammacam proses sambungan. Terbagi menjadi dua sistem, satu dari self monitoring computer dan lainnya dari sistem pelacakan. Bagian-bagian dari self monitoring . a) Micro computer b) Memori c) Sumber daya Sistem monitoring memakai computer untuk memonitor semua bagian HPC. 620, Tranducer , Actuator , dan bagian-bagian
22
yang lain. Sistem monitoring menimbulkan alarm dan memerintah memori. Kondisi gangguan akan ditunjukan oleh nyalanya led yang terletak di depan HPC. 620. 6) M8. Cara Operasi Sudut runner akan selalu dijaga tetap pada posisinya selama STOP dan pada waktu mulai START . Bila START pada fungsi kombinasi normal switch in, sesudah akhir dari timer bekerja dari guide vane posisi membuka pada starting position atau pada waktu kecepatan yang dikehendaki tercapai.
2. Sistem Kerja Turbine Governor di PLTA Sengguruh
Gambar 9. Turbine Governor System PLTA Sengguruh
23
Dalam gambar di atas terlihat semua perintah untuk pengoperasian turbine dilaksanakan oleh elektronik governor , diteruskan pada system hydraulic untuk mengatur besar bukaan sudu hantar ( guide vane). Parameter yang digunakan pada pengoerasian governor di PLTA Sengguruh adalah kecepatan putar turbin dan frekuensi yang dihasilkan oleh generator, frekuensi yang dihasilkan generator akan dibaca oleh Turbin Governor . Karena jumlah besaran yang dihasilkan turbin governor masih sangat kecil, maka besaran tersebut akan diteruskan ke Hydraulic Control Unit untuk diubah menjadi tekanan yang lebih besar ( actuator ), yang kemudian akan diterima oleh main servo dan digunakan untuk mengatur besar bukaan sudu hantar ( guide vane) agar sesuai dengan kebutuhan beban yang diinginkan. Besaran yang dihasilkan oleh turbin governor juga akan diteruskan ke Runner Blade Regulator . Runner Blade Regulator ini berfungsi untuk mengatur efisiensi turbine agar dapat mengatur bukaan runner vane sesuai dengan besar bukaan guide vane pada fariasi beban yang berubah-ubah.
C. Pembahasan Governor adalah perlengkapan yang berfungsi untuk mengoperasikan turbin. Alat ini menjaga antara output yang dihasilkan dengan input yang disediakan (debit air) juga untuk menjaga kestabilan putaran/rpm agar didapat output dengan frequensi yang konstan atau dengan kata lai n mengatur putaran turbin secara otomatis.
24
Governor digunakan sebagai ‘interface’ antara turbin penggerak dan generator. Pengaturan putaran turbin sejak turbin mulai bergerak sampai steady state dilakukan oleh governor, jadi bukan diambil alih oleh governor. Fungsi utama pengaturan putaran ini adalah untuk menjaga kestabilan sistem secara keseluruhan terhadap adanya variasi beban atau gangguan pada sistem. Terdapat dua mode operasi pada governor, yaitu
droop dan
isochronous. Pada mode droop, governor sudah memiliki “ setting point ” P mech (daya mekanik) yang besarnya sesuai dengan rating generator atau menurut kebutuhan. Dengan adanya “ fixed setting ” ini, output daya listrik generator
nilainya
tetap
dan
adanya
perubahan
beban
tidak
akan
mengakibatkan perubahan putaran turbin (daya berbanding lurus dengan putaran). Lain halnya dengan mode isochronous, “ set point ” putaran governor ditentukan berdasarkan kebutuhan daya listrik sistem pada saat itu (real time). Kemudian melalui internal proses di dalam governor (sesuai dengan kontrol logic dari manufaktur), governor akan menyesuaikan nilai output daya mekanik turbin supaya sesuai dengan daya listrik yang dibutuhkan sistem. Pada saat terjadi perubahan beban, governor akan menentukan setting point yang baru sesuai dengan aktual beban sehingga dengan pengaturan putaran ini diharapkan frekuensi listrik generator tetap berada di dalam “ acceptable range” dan generator tidak mengalami “out of synchronization”.
25
Seperti halnya peralatan listrik yang lain, governor juga memiliki keterbatasan kemampuan. Parameter-parameter governor , seperti daya mekanik, gas producer, speed droop, dan lainnya memiliki nilai batas atas dan batas bawah sesuai spesifikasi dari pabrik. Governor memiliki fungsi dasar antara lain : 1. Menjaga putaran turbine tetap stabil dalam berbagai variasi beban 2. Beban dapat dengan mudah diatur sesuai dengan kebutuhan 3. Dapat mematikan unit dengan cepat pada waktu terjadi gangguan 4. Dapat dioperasikan secara otomatis maupun manual Jenis governor yang digunakan pada PLTA Sengguruh adalah elektronik governor. Governor jenis ini bekerja dengan menggunakan fluida kerja berupa minyak bertekanan. Secara singkat governor ini berfungsi sebagai penstabil putaran turbin agar selalu konstan. Governor berfungsi mengatur besar bukaan guide vane dengan memanfaatkan besar frekuensi yang dihasilkan generator. Kerja dari guide vane akan mengontrol putaran turbin generator agar tetap konstan pada variasi beban yang berbeda. Frekuensi yang dihasilkan generator akan di umpan balik ke governor dan dikirimkan ke System Hidraulic. System Hidraulic Control akan berperan menggerakan main servo melalui aliran minyak bertekanan yang mampu mengatur bukaan guide vane sehingga aliran air yang mengarah ke turbin bisa dikontrol. Runner blade regulator mendapatkan umpan balik masukan dari elektrik governor dan main servo system untuk menentukan apakah perlu
26
tidaknya hydraulic control menggerakan runner blade servo agar pembukaan runner vane sesuai dengan pembukaan guide vane.
27
BAB III PENUTUP
A. Kesimpulan
Dari pembahasan di atas dapat disimpulkan bahwa Governor adalah sebuah alat elektronik yang berfungsi untuk mengatur putaran turbin agar pada variasi beban yang berubah-ubah, turbin dapat mempertahankan kecepatannya pada kecepatan normal (konstan). Fungsi sudu hantar adalah untuk mengatur besar/kecilnya aliran air yang melalui turbin untuk mendapatkan beban unit pembangkit sesuai dengan kebutuhan. Governor di PLTA Sengguruh dipadukan dengan hydrolic system untuk mengatur besar bukaan sudu hantar ( guide vane). Governor yang digunakan di PLTA Sengguruh adalah Governor ASEA Type HPC. 610 untuk sudu hantar dan HPC. 620 untuk sudu kecepatan. Governor bekerja berdasarkan kecepatan putar turbin dan frekuensi yang dihasilkan generator. Sistem kerja governor di PLTA Sengguruh juga menggunakan Runner Blade Regulator yang berfungsi untuk mengatur efisiensi turbin sehingga dapat mengatur bukaan runner vane sesuai dengan besar bukaan guide vane pada variasi beban yang berubah-ubah.
B. Saran
Setelah melaksanakan kegiatan Pengalaman Lapangan Industri (PLI) di PLTA Sengguruh, adapun saran yang dapat disampaikan penulis :
28
1.
Dalam melaksanakan pengecekan dan perawatan unit-unit pembangkit sebaiknya dilakukan dengan baik dan teliti agar dapat menjaga pembangkit beroperasi dengan baik dan lancar.
2.
Setiap teknisi ataupun crew perawatan unit-unit pembangkit hendaklah memperhatikan aspek safety kerja/ keselamatan kerja, karena obyek yang dihadapi mesin yang kadang-kadang menimbulkan error yang mungkin berbahaya terhadap keselamatan jiwa.
Semoga dengan pelaksanaan Pengalaman Lapangan Industri (PLI) ini dapat memberi tambahan pengetahuaan dan wawasan tentang luasnya aplikasi dari sistem tenaga listrik yang tidak hanya terbatas pada sistem-sistem yang terlibat dalam upaya untuk memenuhi kebutuhan listrik masyarakat saja akan tetapi juga diterapkan untuk memenuhi kebutuhan listrik untuk berbagai industri.
29
