PEMELIHARAAN GENERATOR DAN EXCITER
1. Generator
1.Bagian-bagian utama generator: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
Stat Stator or vent ventil ilas asii Roto Rotorr vent ventil ilas asii Bushing Stato ator fra fram me Stat Stator or lami lamina nasi si Stato ator coil Stato ator core Rotor shaft aft
9. Rotor co coil 10. Gland Gland seal seal 11. 11. Blow Blower er 12. Bearing Bearing dan bearing bearing bracket bracket 13. Gas cooler cooler 14. 14. Curr Currren rentt tran transf sfor orme merr dan dan netr netral al conection
2. Sistem pendingin generator
Untuk mencegah kerusakan akibat panas pada isolasi diperlukan media pendingin pada generator. Dalam hal ini PLTU Suralaya menggunakan media pendingin gas H2 dengan dengan sistem sistem inner inner cooler. cooler. Dimana Dimana pada pada bagian bagian ktif ktif genera generator tor sengaj sengajaa dibuat dibuat berongga berongga sehingga H2 dapat disirkulasikan disirkulasikan melewati melewati rongga rongga sepanjang sepanjang kondukto konduktor r sambil mengambil panas yang dibangkitkan generator selama generator dibebani. Keuntungan memakai H2 - BJ H2< BJ udara → losess & bising rendah - daya hantar panas baik - bersih → sistem tertutup - bebas oxigen → korona dapat dicegah, umur isolator lebih panjang Keamanan /perhatian H2 dan O2 tidak boleh tercampur CO2 sebagai zat pembilas Adanya vent k e at atmosfer s aa aat p en enggantian g as as, a ga gar t ek ekanan t id idak 2 melebihi 0.1-0.2 kg/cm Kemurnian gas H2 harus selalu diusahakan >95%. Kemurnian gas H2 dapat turun akibat : o terbawanya udara dan uap air oleh seal oil o kurang baiknya treatment dari seal oil Peralatan pengatur gas antara lain: Sumber CO2 • CO2 sebagai media pembilas udara dan H2 sat penggantian gas udara H2 → udara Sumber H2 • Pengering gas/ gas drayer • Panel control gas, antara lain: • H2 purity meter Purity meter blower
→
H2 atau
H2 pressure gauge Blower pressure gauge Pengisi gas kedalam generator seperti katup, pengukur tekanan, pengatur tekakan, • katup pengaman. Alat-alat ukur • Pendingin H2 • Dalam proses sirkulasi hidrogen pada ruang generator, hidrogen tersebut didinginkan dengan air yang disirkulasikan melewati cooler (pendingin air), seperti gamar 1.
Gambar 1. Sistem sirkulasin pendingin H2 pada generator Pembilasan H2 dengan CO2 &O2 Venting H2 dalam generator dengan membuka katup H2 exhaust sehingga • pressure generator turun 0.05-0.01 kg/cm2. CO2 di input dengan membuka CO2 feed dan CO2 manifold hingga CO2 • purity 96%, kemudian CO2 feed ditutup. CO2 venting dan O2 masuk hingga 100% • Pengisian H2 ke generator Diisikan gas CO2 hingga purity 96% • H2 diisi, tekanan dijaga 0.05-0.01 kg/cm2 dengan membuka CO2 exhaust • sedikit-sedikit. Setela Setelah h purity purity H2 95%, 95%, pengis pengisian ian stop, stop, katup katup H2 exhaus exhaustt ditutu ditutup, p, CO2 • exhaust ditutup. Kebutuhan H2 mulai dari mendorong gas CO2 hingga tercapainya kemurnian gas H2 sebesar 95% adalah 2x volume ruang generator. Seal oil system Fungsi: mensuplai minyak tekan kea seal yang mana tidak mengandung minyak dan air. Gland and seal di disuplai dengan minyak tekan ketik tika generato ator di diisi dengan gas. Jika pompa minyak trouble, tekanan minyak dapat disuplai dari sisi turbin. Tekana anan seal oil diperta rtahankan lebi ebih tinggi dari ari tekana anan gas internal
Pada sisi udara Seal oil didorong oleh sisi udara seal oil pump. Tekanan dipertahankan 0.85 kg/cm2 lebi lebih h ting tinggi gi dari dari teka tekana nan n inte intern rnal al H2 yang yang diat diatur ur deng dengan an diffe differen renti tial al pres pressu sure re regulator. Dimana differential pressure regulator valve menjaga tekanan minyak pada sisi udara pada level tersebut. Pada sisi hydrogen Seal oil berasal dari pompa seal oil hydrogen side. Jika pompa seal oil (sisi udara) misalnya karna kehilangan tegangan yang menyebabkan perbedaan tekanan antara seal oil dan internal H2 turun menjadi 0.6 kg/cm2 sistem disuplai melalui backup regulator untuk menjaga tekanan minyak dari seal. Jika tidk memungkinkan dan beda tekanan turun mencapai0.35 kg/cm2 alarm bunyi, disaat yang sama emergency seal oil pump akan akan start start yang yang digerak digerakkan kan oleh motor motor DC. Proses Proses operas operasii backup backup & emergency otomatis dengan system pressure switch.
3. Brusless Exciter
Pada system brushles exciter : kumparan AC AC ex exciter, re rectifier da dan ku kumparan me medan ge generator be berada dalam satu poros. Tidak ada ada sliding contact part sepert erti komutato ator, slip rin ring, brus rush. MEC po power amp amplifier reg regulator men menyearahkan ou output pil pilot exc exciter (PMG) untuk kumparan medan DC AC exciter stator. Ventilasi va van, AC exciter, da dan PM PMG di dipasang pada po poros berputar. Beberapa peralatan/komponen utama pada brushless exciter antara lain: 1) Regulator − Mendeteksi output tegangan generator − Membangkitkan control sinyal berdasarkan perubahan output generator − Sinyal tersebut diteruskan ke firing circuit untuk mengontrol sudut penyalaan thyristor sehingga merobah tegangan output thyristor dan mengontrol excitasi generator 2) Sin Sinyal yal mix mixer er Inputnya adalah sinyal adding, auctioneering dan limiting − Gain 5 v/v − Outputnya ke pulsa generator untuk merubah sudut penyalaan thyristor − Excitasi naik → outputnya negatif − Excitasi turun → outputnya positif 3) Volt Voltag agee erro errorr dete detect ctor or Inputnya tegangan 3 fasa dari generator yang dikonversikan ke DC − Diband Dibanding ingkan kan dengan dengan tegang tegangan an referen referensi si yang yang diset diset dengan dengan voltag voltagee − adjuster Jika Vgen < Vref → sinyal positif − Vgen > Vref → sinyal negatif
4) Dumping Untuk meningkatkan stabilitas sistem excitasi − Inputnya berdasarkan arus medan excitar melalui isolation amplifier − Output = 0 → arus medan If exciter steady condition − Output > 0 → arus medan If berubah proposional terhadap gradien − If exciter Outputnya masuk ke sinyal mixer − 5) MEL (Minim (Minimum um Exci Excitati tation on Limi Limiter) ter) Mencegah regulator secara otomatis dari under exciter − Inputnya dari sinyal 3 fasa generator melalui PT dan arus Y fasa (diconvert − ke tegangan) dari CT. Jika sinyal output > sinyal auctionaring ..........sehingga excitasi generator − naik sampai limit .. Jika MEL beroperasi relay contact/sinyal alrm akan bekerja − 6) Over Over exci excita tati tion on lim limit iter er Mengamankn Mengamankn kumparan medan generator dari panas lebih akibat excitasi − yang terus menerus. Inputnya sinyal tegangan yang sebanding dengan excitasi generator − 7) Fiel Field d foll follow ower er Membandingkan comporator circuit, dan firing circuit − Menerima input dari SMX − 8) V/Hz V/Hz regu regula lato tor r Mencegah saturasi generator − Meregulate ratio tegangan terminal ke frekuensi − 9) Volt Voltag agee dete detect ctor or
Voltage Detector Error
Base 70E Adjuster
VED
SMX
LVL
DMP
Current Sensor
Voltage
Adjuster 90R
Dumping unit
G
AC
PM
level limiter
Gate Pulse Generator
PGR
Gambar 2. Blok diagram brushless
4. Pemeliharaan Generator Generator dan Exciter
Pemeli Pemelihar haraan aan minggu mingguan an generat generator/ or/exc exciter iter & seal seal oil unit unit 5-7 secara secara rutin rutin yang yang dilakukan saat generator sedang beroperas, meliputi: 2. Memeri Memeriksa ksa kebo kebocor coran an minya minyak,g k,gas, as,air air 3. Memeri Memeriksa ksa indika indikator tor temper temperatu ature re 4. Memeriksa Memeriksa pressu pressure re indikator indikator hidrogen hidrogen dan dan seal seal oil pump 5. Meme Memeri riks ksaa sika sikatt arang arang 6. Memeri Memeriksa ksa fuse fuse rotat rotating ing rectifi rectifier er 7. Meme Memeri riks ksaa kela kelain inan an sua suara ra 8. Meme Memeri riks ksaa kebe kebers rsih ihan an Pemeliharaan periodik dilakukan berdasarkan lama operasi dari generator yaitu: 9. simple simple insp inspect ection ion,, setiap setiap 8000 8000 jam. jam. 10. middle middle inspection, inspection, setiap 16000 jam. 11. serious inspection, inspection, setiap 32000 jam. Pemerik Pemeriksaa saan n period periodik ik melipu meliputi ti pembon pembongka gkaran ran (disas (disassem sembly bly), ), pemeri pemeriksa ksaan an dan pen pengu guji jian an.. Kegia Kegiata tan n peme pemerik riksa saan an ters terseb ebut ut tegan tegantu tung ng klas klasif ifik ikas asii peme pemeri riks ksaa aan n periodiknya. Komponen-komponen Komponen-komponen exciter yang perlu diperiksa saat pemeliharaan meliputi: rotating diode rectifier dari kotoran atau bekas pemanasan yang berlebihandan kerusakan fuse baut-baut terminal pengukuran tahanan isolasi kebersihan kumparan, dll.