...

...
Dunia Listrik

Blog Dunia Listrik

Blog "Dunia Listrik" dibuat pada 9 September 2008

Dunia Listrik

Mari berbagi

Kirimkan artikel anda ke email kami. Bersama...kita cerdaskan anak bangsa

Dunia Listrik

Generasi Hemat listrik

Generasi Dunia Listrik adalah generasi cerdas...mari hemat listrik !!!

22 March 2010

Daftar Regulasi Tenaga Teknik Ketenagalistrikan Di Indonesia

Selain memahami mengenai konsep-konsep ilmu yang ada di teknik listrik, tidak ada salahnya jika kita juga memahami regulasi atau aturan-aturan mengenai ketenagalistrikan yang ada di Indonesia.

Berikut merupakan daftar regulasi tenaga teknik ketenagalistrikan dari tahun 2002 sampai dengan tahun 2008:
***(anda juga dapat mendownload regulasi-regulasi tersebut, di sini: Daftar regulasi tenaga teknik ketenagalistrikan)***

1. PP No. 3 Tahun 2005, tanggal 16 Januari 2005, tentang Perubahan atas Peraturan Pemerintah Nomor 10 Tahun 1989 tentang Penyediaan dan Pemanfaatan Tenaga Listrik

2. KEPMEN No. 2052.K/40/MEM/2001, tanggal 28 Agustus 2001, tentang Standarisasi Kompetensi Tenaga Teknik Ketenagalistrikan.

3. KEPMEN No. 2053.K/40/MEM/2001, tanggal 28 Agustus 2001, tentang Penetapan dan Pemberlakuan Standar Kompetensi Tenaga Teknik Ketenagalistrikan.

4. KEPMEN No. 1187.K/30/MEM/2002, tanggal 2 Juli 2002, tentang Penetapan dan Pemberlakuan Standar Kompetensi Tenaga Teknik Ketenagalistrikan Bidang Distribusi Tenaga Listrik Sub Bidang Operasi dan Sub Bidang Pemeliharaan.

5. KEPMEN No. 1188.K/30/MEM/2002, tanggal 2 Juli 2002, tentang Penetapan dan Pemberlakuan Standar Kompetensi Tenaga Teknik Ketenagalistrikan Bidang Distribusi Tenaga Listrik Sub Bidang Perencanaan dan Sub Bidang Konstruksi.

6. KEPMEN No. 1189.K/30/MEM/2002, tanggal 2 Juli 2002, tentang Penetapan dan Pemberlakuan Standar Kompetensi Tenaga Teknik Ketenagalistrikan Bidang Distribusi Tenaga Listrik Sub Bidang Inspeksi.

7. KEPMEN No. 1273.K/30/MEM/2002, tanggal 31 Juli 2002, tentang Komisi Akreditasi Kompetensi Ketenagalistrikan.

8. KEPMEN No. 1018.K/30/MEM/2003, tanggal 15 Agustus 2003, tentang Penetapan dan Pemberlakuan Standar Kompetensi Tenaga Teknik Ketenagalistrikan Bidang Transmisi Tenaga Listrik Sub Bidang Perencanaan, Sub Bidang Konstruksi, Sub Bidang Inspeksi, Sub Bidang Operasi dan Sub Bidang Pemeliharaan.

9. KEPMEN No.1313.K/30/MEM/2003, tanggal 15 Agustus 2003, tentang Penetapan dan Pemberlakuan Standar Kompetensi Tenaga Teknik Ketenagalistrikan Bidang Instalasi Pemanfaatan Tenaga Listrik Sub Bidang Perancangan, Sub Bidang Konstruksi, Sub Bidang Inspeksi, Sub Bidang Operasi dan Sub Bidang Pemeliharaan.

10. KEPMEN No. 1149.K/34/MEM/2004, tanggal 28 Juni 2004, tentang Keanggotaan Komisi Akreditasi Kompetensi Ketenagalistrikan.

11. KEPMEN No. 1707.K/30/MEM/2004, tanggal 13 Desember 2004, tentang Penetapan Standar Kompetensi Tenaga Teknik Ketenagalistrikan Bidang Distribusi Tenaga Listrik Sub Bidang Perencanaan, Sub Bidang Inspeksi, Sub Bidang Operasi dan Sub Bidang Pemeliharaan.

12. KEPMEN No. 1708.K/30/MEM/2004, tanggal 13 Desember 2004, tentang Penetapan Standar Kompetensi Tenaga Teknik Ketenagalistrikan Bidang Pembangkitan Tenaga Listrik Sub Bidang Perencanaan, Sub Bidang Konstruksi, Sub Bidang Inspeksi dan Sub Bidang Pemeliharaan.

13. KEPDIRJEN No. 1898/40/600.4/2001, tanggal 29 Agustus 2001, tentang Persyaratan dan Tata Cara Akreditasi Lembaga Sertifikasi Kompetensi Tenaga Teknik Ketenagalistrikan.

14. KEPDIRJEN No. 1899/40/600.4/2001, tanggal 29 Agustus 2001, Persyaratan dan Tata Cara Sertifikasi Tenaga Listrik Ketenagalistrikan.

15. KEPDIRJEN No. 1900/40/600.4/2001, tanggal 29 Agustus 2001, Penetapan Ikatan Ahli Teknik Ketenagalistrikan (IATKI) Sebagai Lembaga Sertifikasi Kompetensi Tenaga Teknik Bidang Operasi dan Pemeliharaan Pembangkitan Tenaga Listrik.

16. KEPDIRJEN No. 218-12/77/600.1/2002, tanggal 25 Oktober 2002, tentang Penetapan Ikatan Ahli Teknik Ketenagalistrikan (IATKI) Sebagai Lembaga Sertifikasi Kompetensi Tenaga Teknik Bidang Distribusi Tenaga Listrik Sub Bidang Operasi dan Sub Bidang Pemeliharaan.

17. KEPDIRJEN No. 270-12/40/600.4/2003, tanggal 27 Oktober 2003, tentang Perpanjangan Penetapan Ikatan Ahli Teknik Ketenagalistrikan (IATKI) Sebagai Lembaga Sertifikasi Kompetensi Tenaga Teknik Bidang Operasi dan Pemeliharaan Pembangkitan Tenaga Listrik.

18. KEPDIRJEN No. 291-12/40/600.4/2004,tanggal 21 September 2004, tentang Penetapan Himpunan Ahli Pekerjaan Dalam Keadaan Bertegangan ”Gema PDKB” Sebagai Lembaga Sertifikasi Kompetensi Tenaga Teknik Bidang Distribusi dan Bidang Transmisi Tenaga Listrik Sub Bidang Operasi dan Pemeliharaan.

19. KEPDIRJEN No. 903-12/44/600.4/2005,tanggal 16 Desember 2005, tentang Perpanjangan Penetapan Ikatan Ahli Teknik Ketenagalistrikan (IATKI) Sebagai Lembaga Sertifikasi Kompetensi Tenaga Teknik Bidang Distribusi Sub Bidang Operasi dan Sub Bidang Pemeliharaan.

20. KEPDIRJEN No. 904-12/44/600.4/2005, 16 Desember 2005, tentang Perpanjangan Penetapan Ikatan Ahli Teknik Ketenagalistrikan (IATKI) Sebagai Lembaga Sertifikasi Kompetensi Tenaga Teknik Bidang Pembangkitan Tenaga Listrik Sub Bidang Operasi dan Sub Bidang Pemeliharaan.

21. PERMEN No. 0040 tahun 2005, tanggal 6 Oktober 2005, tentang Penetapan dan Pemberlakuan Standar Kompetensi Tenaga Teknik Ketenagalistrikan Bidang Transmisi Tenaga Listrik Sub Bidang Perencanaan, Sub Bidang Konstruksi, Sub Bidang Inspeksi dan Sub Bidang Pemeliharaan.

22. PERMEN No. 0041 tahun 2005,tanggal 6 Oktober 2005, Penetapan dan Pemberlakuan Standar Kompetensi Tenaga Teknik Ketenagalistrikan Bidang Industri Pemanfaat Tenaga Listrik Sub Bidang Penunjang, Sub Bidang Perancangan, Sub Bidang Produksi, Sub Bidang Kepastian dan Kendali Mutu, Sub Bidang Perawatan, Perbaikan dan Pemasangan, dan Sub Bidang Koordinasi.

23. PERMEN No. 0042 tahun 2005,tanggal 6 Oktober 2005, tentang Penetapan dan Pemberlakuan Standar Kompetensi Tenaga Teknik Ketenagalistrikan Bidang Industri Peralatan Tenaga Listrik Sub Bidang Perancangan, Sub Bidang Manufaktur, Sub Bidang Pengendalian dan Jaminan Mutu, Sub Bidang Penunjang, dan Sub Bidang Perawatan dan Perbaikan Mesin Produksi.

24. PERMEN No. 029 tahun 2006, tanggal 8 Mei 2006, tentang Penetapan dan Pemberlakuan Standar Kompetensi Tenaga Teknik Ketenagalistrikan Bidang Instalasi Pemanfaatan Tenaga Listrik Sub bidang Perancangan, Sub Bidang Konstruksi, Sub Bidang Operasi, Sub Bidang Pemeliharaan dan Sub Bidang inspeksi.

25. PERMEN No. 030 tahun 2006, tanggal 8 Mei 2006, tentang Penetapan dan Pemberlakuan Standar Kompetensi Tenaga Teknik Ketenagalistrikan Bidang Pembangkitan Energi Baru Terbarukan Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH), Pembangkit Listrik Tenaga Biomassa (PLTBM), Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB), dan Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS).

26. PERMEN No. 031 tahun 2006, tanggal 8 Mei 2006, tentang Penetapan dan Pemberlakuan Standar Kompetensi Tenaga Teknik Ketenagalistrikan Bidang Jasa Pendidikan dan Pelatihan Tenaga Listrik Sub Bidang Instrukstur Operasi Pembangkit dan Sub Bidang Instruktur Pemeliharaan Pembangkit.

27. PERMEN No. 015 tahun 2007, 19 September 2007, tentang Perubahan atas Keputusan Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral Nomor 2052 K/40/MEM/2001 tentang Standardisasi Kompetensi Tenaga Teknik Ketenagalistrikan.

28. PERMEN No. 420-12/40/600.3/2007, tanggal 19 Nopember 2007, tentang PEDOMAN PERUMUSAN STANDAR KOMPETENSI.

29. PERMEN No. 421-12/40/600.3/2007, tanggal 19 Nopember 2007, tentang PEDOMAN PENGAWASAN SERTIFIKASI KOMPETENSI.

30. PERMEN No. 06 tahun 2008, tanggal 17 Maret 2008, tentang Penetapan dan Pemberlakuan Standar Kompetensi Tenaga Teknik Ketenagalistrikan Bidang Pembangkitan Tenaga Listrik Sub Bidang Operasi dan sub Bidang Pemeliharaan.

31. PERMEN No. 07 tahun 2008, tanggal 17 Maret 2008, tentang Penetapan dan Pemberlakuan Standar Kompetensi Tenaga Teknik Ketenagalistrikan Bidang Transmisi Tenaga Listrik Sub Bidang Operasi, Sub Bidang Pemeliharaan. Sub Bidang Konstruksi dan Sub Bidang Inspeksi

32. PERMEN No. 08 tahun 2008, tanggal 17 Maret 2008, tentang Penetapan dan Pemberlakuan Standar Kompetensi Asesor Bidang Distribusi Tenaga Listrik Sub Bidang Operasi dan Sub Bidang Pemeliharaan.

33. PERMEN No. 09 tahun 2008, tanggal 17 Maret 2008, tentang Penetapan dan Pemberlakuan Standar Kompetensi Asesor Bidang Pembangkitan Tenaga Listrik Sub Bidang Perencanaan, Sub Bidang Konstruksi dan Sub Bidang Inspeksi.

Sumber: Kementerian ESDM

19 March 2010

Pemerintah Siap Bangun 93 Pembangkit Listrik Baru

Setelah menerbitkan Peraturan Presiden No. 4 Tahun 2010 sebagai landasan dan payung hukum Program Percepatan 10.000 MW Tahap II, Kementerian ESDM mengeluarkan Peraturan Menteri ESDM No. 02 Tahun 2010 Tentang Daftar Proyek-Proyek Percepatan Pembangunan Pembangkit Listrik Tahap II serta transmisi terkait.

Dalam Permen ESDM No, 2 Tahun 2010 dijelaskan bahwa proyek-proyek pembangkit tenaga listrik yang akan dibangun menggunakan bahan bakar energi terbarukan, batubara dan gas, 21 pembangkit akan dibangun PT PLN (Persero) dan 72 pembangkit melalui kerjasama PT PLN (Persero) dengan pengembang listrik swasta.
Masa berlaku Permen adalah sejak tanggal 27 Januari 2010 hingga tanggal 31 Desember 2014.

Berikut daftar pembangkit yang akan dibangun dalam proyek percepatan 10.000 MW tahap II seperti tercantum dalam Permen ESDM.
Proyek-proyek pembangkit yang dilaksanakan oleh PLN :

1. PLTP Tangkuban Perahu I, Jawa Barat dengan kapasitas 2x55 MW.
2. PLTP Kamojang 5 dan 6, Jawa Barat dengan kapasitas 1x40 MW dan 1x60 MW.
3. PLTP Ijen, Jawa Timur dengan kapasitas 2x55 MW.
4. PLTP Lyang Argopuro, Jawa Timur dengan kapasitas 1x55 MW
5. PLTP Wilis/Ngebel, Jawa Timur dengan kapasitas 3x55 MW.
6. PLTP Sungai Penuh, Jambi dengan kapasitas 2x55 MW.
7. PLTU Hululais, Bengkulu dengan kapasitas 2x55 MW.
8. PLTP Kotamobagu 1 dan 2, Sulawesi Utara dengan kapasitas 2x20 MW.
9. PLTP Kotamobagu 3 dan 4, Sulawesi Utara dengan kapasitas 2x20 MW.
10. PLTP Sembalun, Nusa Tenggara Barat dengan kapasitas 2x10 MW.
11. PLTP Tulehu, Maluku dengan kapasitas 2x10 MW.
12. PLTA Upper Cisokan, Jawa Barat dengan kapasitas 4x250 MW.
13. PLTU Asahan 3, Sumatera Utara dengan kapasitas 2x87 MW.
14. PLTU Indramayu, Jawa Barat dengan kapasitas 1x1.000 MW
15. PLTU Pangkalan Susu 3 dan 4, Sumatera Utara dengan kapasitas 2x200 MW.
16. PLTU Sampit, Kalimantan Tengah dengan kapasitas 2x25 MW.
17. PLTU Kotabaru, Kalimantan Selatan dengan kapasitas 2x7 MW.
18. PLTU Parit Baru, Kalimantan Barat dengan kapasitas 2x50 MW
19. PLTU Talakar, Sulawesi Selatan dengan kapasitas 2x100 MW.
20. PLTU Kaltim (Peaking) dengan kapasitas 2x50 MW
21. PLTGU Muara Tawar ad on 2,3 dan 4, Jawa Barat dengan kapasitas 1x150 MW dan 3x350 MW.


Proyek-proyek pembangkit yang dilaksanakan melalui kerjasama antara PLN dengan pengembang listrik swasta :

1. PLTP Rawa Dano, Banten dengan kapasitas 1x110 MW.
2. PLTP Cibuni, Jawa Barat dengan kapasitas 1x10 MW.
3. PLTP Cisolok-Cisukarame, Jawa Barat dengan kapasitas 1x50 MW.
4. PLTP Drajat, Jawa Barat dengan kapasitas 2x55 MW.
5. PLTP Karaha Bodas, Jawa Barat dengan kapasitas 1x30 MW dan 2x55 MW.
6. PLTP Patuha, Jawa Barat dengan kapasitas 3x60 MW.
7. PLTP Salak, Jawa Barat dengan kapasitas 1x40 MW
8. PLTP Tampomas, Jawa Barat dengan kapasitas 1x45 MW
9. PLTP Tangkuban Perahu II, Jawa Barat dengan kapasitas 2x30 MW
10. PLTP Wayang Windu, Jawa Barat dengan kapasitas 2x120 MW.
11. PLTP Baturaden, Jawa Tengah dengan kapasitas 2x110 MW.
12. PLTP Dieng, Jawa Tengah dengan kapasitas 1x55 MW dan 1x60 MW.
13. PLTP Guci, Jawa Tengah dengan kapasitas1x55 MW
14. PLTP Ungaran, Jawa Tengah dengan kapasitas 1x55 MW
15. PLTP Seulawah Agam, Nanggroe Aceh Darussalam dengan kapasitas 1x55 MW
16. PLTP Jaboi, Nanggroe Aceh Darusalam dengan kapasitas 1x7 MW
17. PLTP Sarulla 1, Sumatera Utara dengan kapasitas 3x110 MW
18. PLTP Sarulla 2, Sumatera Utara dengan kapasitas 2x55 MW
19. PLTP Sorik Merapi, Sumatera Utara dengan kapasitas 1x55 MW
20. PLTP Muaralaboh, Sumatera Barat dengan kapasitas 2x110 MW
21. PLTP Lumut Balai, Sumatera Selatan dengan kapasitas 4x55 MW
22. PLTP Rantau Dadap, Sumatera Selatan dengan kapasitas 2x110 MW.
23. PLTP Rajabasa, Lampung dengan kapasitas 2x110 MW
24. PLTP Ulubelu 3 dan 4, Lampung dengan kapasitas 2x55 MW.
25. PLTP Lahendong 5 dan 6, Sulawesi Utara dengan kapasitas 2x20 MW.
26. PLTP Bora, Sulawesi Tengah dengan kapasitas 1x5 MW
27. PLTP Merana/Masaingi, Sulawesi Tengah dengan kapasitas 2x10 MW
28. PLTP Mangolo, Sulawesi Tenggara dengan kapasitas 2x5 MW
29. PLTP Huu, Nusa Tenggara Barat dengan kapasitas 2x10 MW
30. PLTP Atadei, Nusa Tenggara Timur dengan kapasitas 2x2,5 MW.
31. PLTP Sukoria, Nusa Tenggara Timur dengan kapasitas 2x2,5 MW.
32. PLTP Jailolo, Maluku Utara dengan kapasitas 2x5 MW
33. PLTP Songa Wayaua, Maluku Utara dengan kapasitas 1x5 MW
34. PLTA Simpang Aur, Bengkulu dengan kapasitas 2x6MW dan 2x9 MW
35. PLTU Bali Timur,Bali dengan kapasitas 2x100 MW
36. PLTA Madura dengan kapasitas 1x400 MW
37. PLTU Sabang, Nanggroe Aceh Darussalam dengan kapasitas 2x4 MW
38. PLTU Nias, Sumatera Utara dengan kapasitas 2x7 MW
39. PLTU Tanjung Pinang, Kepulauan Riau dengan kapasitas 2x15 MW
40. PLTU Tanjung Balai Karimun, Kepulauan Riau dengan kapasitas 2x10 MW
41. PLTU Tanjung Batu, Kepulauan Riau dengan kapasitas 2x4 MW
42. PLTU Bangka, Bangka Belitung dengan kapasitas 2x30 MW
43. PLTU Ketapang, Kalimantan Barat 2x10 MW
44. PLTU Petung, Kalimantan Timur 2x7 mW
45. PLTU Melak, Kalimantan Timur 2x7 MW
46. PLTU Nunukan, Kalimantan Timur 2x7 MW
47. PLTU Kaltim, 2x100 MW
48. PLTU Putussibau, Kalimantan Barat 2x4 MW
49. PLTU Kalsel, Kalimantan Selatan dengan kapasitas 2x100 MW
50. PLTU Tahuna, Sulawesi Utara dengan kapasitas 2x4 MW
51. PLTU Moutong, Sulawesi Tengah 2x4 MW
52. PLTU Luwuk, Sulawesi Tengah, 2x10 MW.
53. PLTU Mamuju, Sulawesi Barat dengan kapasitas 2x7 MW
54. PLTU Selayar, Sulawesi Selatan dengan kapasitas 2x4 MW
55. PLTU Bau-bau, Sulawesi Tenggara dengan kapasitas 2x10 MW.
56. PLTU Kendari, Sulawesi Tenggara dengan kapasitas 2x25 MW
57. PLTU Kolaka, Sulawesi Tenggara 2x10 MW.
58. PLTU Sumbawa, Nusa Tenggara Barat dengan kapasitas 2x10 MW
59. PLTU Larantuka, Nusa Tenggara Timur 2x4 MW
60. PLTU Waingapu, Nusa Tenggara Timur 2x4MW
61. PLTU Tobelo, Maluku Utara, 2x4 MW
62. PLTU Tidore, Maluku Utara, 2x7 MW
63. PLTU Tual, Maluku 2x4 MW
64. PLTU Masohi, Maluku 2x4 MW
65. PLTU Biak, Papua 2x7 MW
66. PLTU Jayapura, Papua 2x15 MW
67. PLTU Nabire, Papua 2x7 MW
68. PLTU Merauke, Papua 2x7 MW
69. PLTU Sorong, Papua Barat 2x15 MW.
70. PLTU Andai, Papua Barat 2x7 MW
71. PLTGU Bangkanai, Kalimantan Tengah 1x120 MW
72. PLTGU Senoro, Sulawesi Tengah, 2x120 MW.

Program Percepatan 10.000 MW merupakan salah satu upaya pemerintah dalam mempersiapkan ketersediaan energi nasional di masa depan untuk mengimbangi peningkatan kebutuhan rata-rata 6,8% per tahun. Terkait masalah pendanaan, dalam Perpres dinyatakan pendanaan pembangunan pembangkit tenaga listrik dan transmisi berasal dari Anggaran Pendapatan dan Belanja Negara (APBN), anggaran internal PT PLN (Persero), dan sumber dana lainnya yang sah dan sesuai dengan ketentuan peraturan perundang-undangan.

Sumber: Kementerian ESDM

200 MW PLTD Dapat Disubstitusi dengan PLTP Skala Kecil

Berdasarkan hasil studi oleh Kementerian Ristek bersama-sama dengan BPPT, terdapat lebih dari 200 MW PLTD di NTB, NTT, Maluku dan Maluku Utara yang dapat disubstitusi dengan PLTP skala kecil, dengan potensi penghematan BBM sebesar sekitar 200.000 KL per tahun yang setara dengan Rp. 1 trilyun lebih per tahun. (Subsidi listrik oleh Pemerintah pada tahun 2009 : Rp. 51,9 trilyun).

Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral telah menetapkan di dalam road-map (action plan) bahwa target pengembangan Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP) sampai dengan tahun 2025 adalah sebesar 9.000 MW, dengan tahapan 2.000 MWe (Tahun 2008), 3.442 MWe (Tahun 2012), 4.600 MWe (Tahun 2016), dan 9.500 MWe (Tahun 2025). Namun, sampai saat ini baru 1.189 MW (4,3%) yang telah dimanfaatkan untuk membangkitkan listrik, maka tanpa adanya percepatan pengembangan, target diatas akan sangat sulit untuk dicapai.

Untuk mencapai besaran target pemanfaatan panas bumi tersebut, pemerintah membagi dalam dua skala pemanfaatan, pertama pengembangan potensi skala yang besar (enthalpy tinggi) melalui PLTP skala besar dan kedua pemanfaatan potensi panas bumi skala kecil (enthalpy rendah-menengah) dengan model pembangkit seperti yang sedang dikerjakan Tim Panas Bumi BPPT.

Teknologi siap pakai dan proven untuk PLTP skala kecil saat ini belum tersedia karena itu inovasi teknologi yang dikembangkan BPPT dapat menjadi solusi pemanfaatan potensi panas bumi skala kecil khususnya sebagai energi pembangkit listrik sekaligus sangat berpotensi sebagai pembangkit pioneer atau pembangkit utilitas pada pengembangan lapangan panas bumi ataupun selama masa konstruksi. Proyek PLTP binary cycle telah dimulai sejak akhir 90an bekerjasama dengan Prancis di Lahendong, Sulawesi Utara, namun pada saat itu seluruh peralatan dan teknologinya masih impor, berbeda dengan saat ini yang seluruhnya komponennya merupakan produk dalam negeri. Binary cycle saat ini masalah dalam skala pilot project dengan kapasitas kecil, rencana kedepannya BPPT akan meningkatkan besaran kapasitas pembangkit hingga mencapai 1 MW secara bertahap, ujar Direktur Pusat Teknologi Konversi dan Konservasi BPPT, Arya Rezavidi. (SF)

sumber: Kementerian ESDM

09 March 2010

Kualitas Daya Listrik (Power Quality) - bagian 1

1. Pengantar
Kejadian padamnya suplai tegangan listrik secara tiba-tiba akan membawa akibat yang berbeda untuk setiap konsumen. Ini sangat tergantung pada:
• Kapan listriknya padam.
• Siapa yang mengalami pemadaman.
• Dimana terjadinya pemadaman.
• Berapa lama terjadinya pemadaman listrik.

Bebera contoh berikut akan dapat memperjelas dampak kejadian pemadaman listrik sesaat tersebut.
1. Padamnya lampu listrik walaupun hanya 10 detik, jika terjadi di ruang operasi rumah sakit tentu akan berbeda akibatnya dibandingkan dengan di ruang makan. Padamnya lampu di ruang operasi dapat menyebabkan akibat yang fatal bagi pasien jika dokter salah potong bagian yang dioperasi, sedangkan di ruang makan akibat yang paling fatal hanya salah gigit cabe.

2. Jika terjadi listrik padam selama 10 menit di sebuah kantor, akibat paling fatal mungkin karyawannya hanya akan mengomel karena ruangan menjadi panas karena AC mati. Jika listrik padam 2 menit saja di ruang UGD atau ruang ICU maka bukan hanya Acnya saja yang mati tetapi pasiennya bisa juga ikut mati.

3. Hasil penelitian di Amerika menunjukkan bahwa terjadi kerugian 45,7 milyar dolar pertahun ($45.7 billion per year ) pada industri dan bisnis digital akibat power interruption.

4. Kerugian di berbagai sector bisnis diperkirakan ($104 billion to $164 billion) pertahun akibat adanya interrupti dan diperkirakan kerugian ($15 billion to $24) akibat masalah power quality yang lain.

2. Pengertian Kualitas Daya Listrik (POWER QUALITY)

Masalah Power quality adalah persoalan perubahan bentuk tegangan, arus atau frekuensi yang bisa menyebabkan kegagalan atau misoperation peralatan, baik peralatan milik PLN maupun milik konsumen; artinya masalah Power Quality bisa merugikan pelanggan maupun PLN.

Suatu Sistem tenaga listrik dituntut dapat memenuhi syarat dasar kebutuhan layanan (service requirement) kepada konsumennya yaitu :
1. Dapat memenuhi beban puncak
2. Memiliki deviasi tegangan dan frekuensi yang minimum.
3. Menjamin urutan phase yang benar.
4. Menjamin distorsi gelombang tegangan dan harmonik yang minimum dan bebas dari surja tegangan.
5. Menjamin suplai sistem tegangan dalam keadaan setimbang.
6. Memberikan suplai daya dengan keandalan tinggi dengan prosentase waktu layanan yang tinggi dimana sistem dapat melayani beban secara efektif.

Enam hal diatas dijadikan tolok ukur, apakah layanan yang diterima oleh konsumen sudah baik atau belum.

Masalah Power Quality menjadi penting karena :
a. Saat ini kualitas peralatan yang dimiliki konsumen lebih sensitif.
b. Pada sistem utilitas telah terjadi meningkatnya level Harmonik.
c. Konsumen belum memiliki dan mendapat informasi yang cukup menyangkut masalah power quality.
d. Kegagalan satu komponen pada sistem distribusi dan instalasi bisa membawa konsekuensi tertentu.

Kualitas tegangan listrik yang dituntut oleh masing masing peralatan berbeda antara satu peralatan dengan yang lain. Persoalan Power Quality yang terjadi meliputi kejadian-kejadian (SWELL & SAG) seperti digambarkan pada gambar 1-1.
(klik gambar untuk melihat lebih jelas)

Permasalahan Power Quality meliputi permasalahan-permasalahan seperti berikut ini:
1. Transient
2. Short-duration variation
3. Long-duration variation
4. Voltage Unbalance
5. Waveform distortion
6. Voltage Fluctuation
7. Power Frequency variation

1.2. Kualitas Tegangan Listrik Dan Pengaruhnya Terhadap Komponen Dan Peralatan Listrik

Kualitas tegangan listrik yang diterima konsumen memerlukan lebih banyak aspek yang harus ditinjau. Kualitas tegangan listrik menyangkut parameter listrik dalam keadaan ajek ( steady state ) dan parameter dalam keadaan peralihan (transient).

1.2.1 Parameter Keadaan Ajek (steady- state)
Parameter yang dipakai untuk menilai mutu listrik keadaan ajek adalah :
- Variasi tegangan
- Variasi frekwensi
- Ketidak seimbangan
- Harmonik

Dalam sistem penyediaan tenaga listrik, secara umum tegangan listrik dititik suplai diijinkan bervariasi (+5%) dan (–10%) sesuai standar PLN sedangkan dalam ANSI C 84.1 diijinkan (–10%) dan (+ 4 %) dalam kondisi normal sedangkan kondisi tertentu ( darurat ) diijinkan (-13 % ) dan (+ 6 %).

Variasi frekwensi disini tidak diatur dalam bentuk standar tetapi lebih banyak diatur dalam bentuk petunjuk operasi. Untuk sistem tenaga listrik Jawa- Bali-Madura diusahakan variasi frekwensinya

Ketidak seimbangan dalam sistem tiga fasa diukur dari komponen tegangan atau arus urutan negatip ( berdasarkan teori komponen simetris ). Pada sistem PLN komponen tegangan urutan negatip dibatasi maksimum 2 % dari komponen urutan positip.

Harmonik tegangan atau arus diukur dari besarnya masing-masing komponen harmonik terhadap komponen dasarnya dinyatakan dalam besaran prosennya. Parameter yang dipakai untuk menilai cacat harmonik tersebut dipakai cacat harmonik total (total harmonic distortion- THD). Untuk sistem tegangan nominal 20 KV dan dibawahnya, termasuk tegangan rendah 220 Volt, THD maksimum 5 %, untuk sistem 66 KV keatas THD maksimum 3%.

Untuk menghitung THD biasanya cukup dihitung sampai harmonisa ke 19 saja.

1.2.2 Parameter Keadaan Peralihan (Transient)
Parameter keadaan peralihan diukur berdasarkan lamanya gangguan yang terjadi
( duration of disturbance ),digolongkan menjadi 3 kelompok, yaitu :
a. Tegangan lebih peralihan yang tajam dan bergetar : Tegangan paku (spike) positip atau negatip 0,5 – 200 mikrodetik dan bergetar sampai sekitar 16,7 milidetik dengan frekwensi 0,2 – 5 KHz atau lebih. Gangguan ini misalnya surge , spike, notch.
b. Tegangan lebih diatas 110 % nominal dan tegangan rendah kurang 80% , berlangsung dalam waktu 80 milidetik ( 4 cycle ) sampai 1 detik. Gangguan ini misalnya sag, dips, depression, interuption, flicker, fluctuation.
c. Tegangan rendah dibawah 80 – 85 % nominal selama 2 detik. Gangguan seperti ini disebut outage, blackout, interuption.

1.3. Transient
Transient merupakan perubahan variabel (tegangan, arus) yang berlangsung saat peralihan dari satu kondisi stabil ke kondisi yang lain. Penyebab terjadinya transient antara lain :
a. Load switching (penyambungan dan pemutusan beban)
b. Capacitance switching
c. Transformer inrush current
d. Recovery voltage

1.4. Variasi tegangan durasi pendek ( Short duration voltage variation)
Variasi yang terjadi meliputi 3 macam :
a. Interruption, ( V< 0,1 pu )
b. Sag ( Dip), ( V= 0,1 s/d 0,9 pu )
c. Swell, ( V=1,1 s/d [1,8;1,4;1,2] pu )

Berdasarkan lamanya kejadian dibagi :
a. Instantaneus, (0,01 second s/d 0,6 second)
b. Momentary, (0,6 second s/d 3 second)
c. Temporary, (3 second s/d 1 min)

Penyebab terjadinya variasi ini adalah :
a. Gangguan ( fault )
b. Starting beban besar
c. Intermittent losse connections pada kabel daya.

1.5. Long duration deviation
Variasi ini meliputi:
a. Interruption, sustained, ( > 1 min; 0,0 pu )
b. Under voltage ( > 1 min; 0,8 s/d 0,9 pu )
c. Over voltage ( > 1 min; 1,1 s/d 1,2 pu )

1.6. Ketidakseimbangan tegangan ( Voltage unbalace )
Ketidakseimbangan tegangan ini merupakan deviasi maksimum dari rata-rata tegangan atau arus tiga fase, dinyatakan dalam prosen. Besarnya deviasi adalah 0,5 s/d 2%.

1.7. Distorsi gelombang (Wave form distorsion)
Distorsi ini umumnya disebabkan oleh perilaku beban elektronika daya. Hal yang perlu diperhatikan adalah cacat harmonik karena berdampak negatip terhadap sumber tegangan (PLN) maupun beban (konsumen).

1.8. Fluktuasi tegangan ( Voltage fluctuation)
Fluktuasi tegangan ( Voltage Fluctuation) adalah perubahan tegangan secara random 0,9 s/d 1,1 pu. Dampak dari fluktuasi ini adalah terjadinya flicker pada lampu. Ini umumnya terjadi karena pembusuran listrik.

1.9. Deviasi Frekuensi daya ( Power frekuensi )
Deviasi frekuensi daya ( Power frekuensi ) merupakan deviasi dari frekuensi dasarnya. Untuk sistem Jawa-Bali deviasi yang diijinkan adalah 0,5Hz sedangkan daerah lain 1,5 Hz.

1.10. Harmonik
Harmonik adalah gangguan (distorsi) bentuk gelombang tegangan atau bentuk gelombang arus sehingga bentuk gelombangnya bukan sinusoida murni lagi. Distorsi ini umumnya disebabkan oleh adanya beban non-linier. Pada dasarnya, harmonik adalah gejala pembentukan gelombang-gelombang dengan frekuensi berbeda yang merupakan perkalian bilangan bulat dengan frekuensi dasarnya.

Beberapa Masalah Kualitas Daya Listrik, Dampak dan Penanggulangannya[7]
(klik gambar untuk melihat lebih jelas)

Bersambung,

Semoga bermanfaat, Penulis/Author: Susiono

07 March 2010

Konversi Daya

Ada empat tipe konversi daya, atau dengan kata lain ada empat jenis pemanfatan energi listrik yang berbeda-beda, lihat gambar 1. Pertama dari listrik PLN 220 VAC melalui penyearah yang mengubah listrik AC menjadi listrik DC yang dibebani motor DC. Kedua mobil dengan sumber akumulator 12 V dengan inverter yang mengubah listrik DC menjadi listrik AC dengan tegangan AC 220 V dan dibebani PC. Ketiga dari sumber PLN 220 V dengan AC konverter diubah tegangannya menjadi 180 V untuk menyalakan lampu. Keempat dari sumber Akumulator truk 24 V dengan DC konverter diubah tegangannya menjadi 12 V untuk pesawat CB Transmitter.


Gambar 1. Pemanfaatan energi listrik.

Pada gambar 1 dijelaskan ada empat konverter daya yang terbagi dalam empat kuadran.

1. Kuadrant 1 disebut penyearah fungsinya menyearahkan listrik arus bolak-balik menjadi listrik arus searah. Energi mengalir dari sistem listrik AC satu arah ke sistem DC.
Contoh: Listrik AC 220 V/50 Hz diturunkan melewati trafo menjadi 12VAC dan kemudian disearahkan oleh Diode menjadi tegangan DC 12V.

2. Kuadran 2 disebut DC chopper atau dikenal juga dengan istilah DC-DC konverter. Listrik arus searah diubah menjadi arus searah juga namun dengan besaran yang berbeda.
Contoh: Listrik DC 15V dengan komponen elektronika diubah menjadi listrik DC 5V.

3. Kuadran 3 disebut inverter yaitu mengubah listrik arus searah menjadi listrik arus bolak-balik pada tegangan dan frekuensi yang dapat diatur.
Contoh: Listrik DC 12 V dari akumulator dengan perangkat inverter diubah menjadi listrik tegangan AC 220V, frekuensi 50 Hz.

4. Kuadran 4 disebut AC-AC konverter yaitu mengubah energi listrik arus bolak balik dengan tegangan dan frekuensi tertentu menjadi arus bolak balik dengan tegangan dan frekuensi yang lain. Ada dua jenis konverter AC, yaitu:
• pengatur tegangan AC (tegangan berubah, frekuensi konstan)
• cycloconverter (tegangan dan frekuensi dapat diatur).

Contoh: tegangan AC 220 V dan frekuensi 50 Hz menjadi tegangan AC 110 V dan frekuensi yang baru 100 Hz.


Rancangan konverter daya paling sedikit mengandung lima elemen, lihat gambar 2, yaitu:
(1) sumber energi,
(2) komponen daya,
(3) piranti pengaman dan monitoring,
(4) sistem kontrol lop tertutup dan
(5) beban.

Gambar 2. Diagram blok konverter daya.

28 February 2010

Contoh Menentukan Sambungan Trafo Daya

1. Sambungan untuk vector group Yy6.

(klik gambar untuk melihat lebih jelas)

- Sambungan sisi primer A2 , B2 , C2.

- Sambungan vector a1 , a2 , b1 , b2 , c1 , c2 sedemikian sehingga searah dengan r , s , t , yaitu a1 b1 c1 diganti.

- Sambungan kumparan sekunder sesuai dengan hubungan vector sisi sekunder.

2. Sambungan untuk vector group Yd1.

(klik gambar untuk melihat lebih jelas)

- Sambungan sisi primer A2 , B2 , C2.

- Hubungkan vector a2 a1 , b2 b1 , c2 c1 , membentuk sebangun dan searah dengan r, s, t ; yaitu a2 b1 , b2 c2 , c2 a1 .

- Sambungan kumparan sekunder sesuai dengan hubungan vector sisi sekunder.

selengkapnya download disini

18 February 2010

Dasar-Dasar Pneumatik

Pneumatik merupakan teori atau pengetahuan tentang udara yang bergerak, keadaan-keadaan keseimbangan udara dan syarat-syarat keseimbangan. Perkataan pneumatik berasal bahasa Yunani “ pneuma “ yang berarti “napas” atau “udara”. Jadi pneumatik berarti terisi udara atau digerakkan oleh udara mampat. Pneumatik merupakan cabang teori aliran atau mekanika fluida dan tidak hanya meliputi penelitian aliran-aliran udara melalui suatu sistem saluran, yang terdiri atas pipa-pipa, selang-selang, gawai dan sebagainya, tetapi juga aksi dan penggunaan udara mampat.

Pneumatik menggunakan hukum-hukum aeromekanika, yang menentukan keadaan keseimbangan gas dan uap (khususnya udara atmosfir) dengan adanya gaya-gaya luar (aerostatika) dan teori aliran (aerodinamika). Pneumatik dalam pelaksanaan teknik udara mampat dalam industri merupakan ilmu pengetahuan dari semua proses mekanik dimana udara memindahkan suatu gaya atau gerakan. Jadi pneumatik meliputi semua komponen mesin atau peralatan, dalam mana terjadi proses-proses pneumatik. Dalam bidang kejuruan teknik pneumatik dalam pengertian yang lebih sempit lagi adalah teknik udara mampat (udara bertekanan).




Komponen-komponen Pneumatik

Komponen pneumatik beroperasi pada tekanan 8 s.d. 10 bar, tetapi dalam praktik dianjurkan beroperasi pada tekanan 5 s.d. 6 bar untuk penggunaan yang ekonomis.
Beberapa bidang aplikasi di industri yang menggunakan media pneumatik dalam hal penangan material adalah sebagai berikut :
a. Pencekaman benda kerja
b. Penggeseran benda kerja
c. Pengaturan posisi benda kerja
d. Pengaturan arah benda kerja

Penerapan pneumatik secara umum :
a. Pengemasan (packaging)
b. Pemakanan (feeding)
c. Pengukuran (metering)
d. Pengaturan buka dan tutup (door or chute control)
e. Pemindahan material (transfer of materials)
f. Pemutaran dan pembalikan benda kerja (turning and inverting of parts)
g. Pemilahan bahan (sorting of parts)
h. Penyusunan benda kerja (stacking of components)
i. Pencetakan benda kerja (stamping and embosing of components)

Susunan sistem pneumatik adalah sebagai berikut :
a. Catu daya (energi supply)
b. Elemen masukan (sensors)
c. Elemen pengolah (processors)
d. Elemen kerja (actuators)

1.1 Alasan Pemakaian Pneumatik
Persaingan antara peralatan pneumatik dengan peralatan mekanik, hidrolik atau elektrik makin menjadi besar. Dalam penggunaannya sistem pneumatik diutamakan karena beberapa hal yaitu :
a. paling banyak dipertimbangkan untuk beberapa mekanisasi,
b. dapat bertahan lebih baik terhadap keadaan-keadaan tertentu
Sering kali suatu proses tertentu dengan cara pneumatik, berjalan lebih rapi (efisien) dibandingkan dengan cara lainnya. Contoh :
1). Palu-palu bor dan keling pneumatik adalah jauh lebih baik dibandingkan dengan perkakas-perkakas elektrik serupa karena lebih ringan, lebih ada kepastian kerja dan lebih sederhana dalam pelayanan.
2). Pesawat-pesawat pneumatik telah mengambil suatu kedudukan monopoli yang penting pada :
a). rem-rem udara bertekanan untuk mobil angkutan dan gerbong-gerbong kereta api, alat-alat angkat dan alat-alat angkut.
b). pistol-pistol ( alat cat semprot, mesin-mesin peniup kaca, berbagai jenis penyejukan udara, kepala-kepala asah kecepatan tinggi ).

Udara bertekanan memiliki banyak sekali keuntungan, tetapi dengan sendirinya juga terdapat segi-segi yang merugikan atau lebih baik pembatasan-pembatasan pada penggunaannya. Hal-hal yang menguntungkan dari pneumatik pada mekanisasi yang sesuai dengan tujuan sudah diakui oleh cabang-cabang industri yang lebih banyak lagi. Pneumatik mulai digunakan untuk pengendalian maupun penggerakan mesin-mesin dan alat-alat.

1.2 Keuntungan Pemakaian Pneumatik
a. Merupakan media/fluida kerja yang mudah didapat dan mudah diangkut :
1). Udara dimana saja tersedia dalam jumlah yang tak terhingga.
2). Saluran-saluran balik tidak diperlukan karena udara bekas dapat dibuang bebas ke atmosfir, sistem elektrik dan hidrolik memerlukan saluran balik.
3). Udara bertekanan dapat diangkut dengan mudah melalui saluran-saluran dengan jarak yang besar, jadi pembuangan udara bertekanan dapat dipusatkan dan menggunakan saluran melingkar semua pemakai dalam satu perusahaan dapat dilayani udara bertekanan dengan tekanan tetap dan sama besarnya. Melalui saluran-saluran cabang dan pipa-pipa selang, energi udara bertekanan dapat disediakan dimana saja dalam perusahaan.

b. Dapat disimpan dengan mudah :
1). Sumber udara bertekanan ( kompresor ) hanya menyerahkan udara bertekanan kalau udara bertekanan ini memang digunakan. Jadi kompresor tidak perlu bekerja seperti halnya pada pompa peralatan hidrolik.
2). Pengangkutan ke dan penyimpanan dalam tangki-tangki penampung juga dimungkinkan.
3). Suatu daur kerja yang telah dimulai selalu dapat diselesaikan, demikian pula kalau penyediaan listrik tiba-tiba dihentikan.

c. Bersih dan kering :
1). Udara bertekanan adalah bersih. Kalau ada kebocoran pada saluran pipa, benda-benda kerja maupun bahan-bahan disekelilingnya tidak akan menjadi kotor.
2). Udara bertekanan adalah kering. Bila terdapat kerusakan pipa-pipa tidak akan ada pengotoran-pengotoran, bintik minyak dansebagainya.
3). Dalam industri pangan , kayu , kulit dan tenun serta pada mesin-mesin pengepakan hal yang memang penting sekali adalah bahwa peralatan tetap bersih selama bekerja.
Sistem pneumatik yang bocor bekerja merugikan dilihat dari sudut ekonomis, tetapi dalam keadaan darurat pekerjaan tetap dapat berlangsung. Tidak terdapat minyak bocoran yang mengganggu seperti pada sistem hidrolik.

d. Tidak peka terhadap suhu
1). Udara bersih ( tanpa uap air ) dapat digunakan sepenuhnya pada suhu-suhu yang tinggi atau pada nilai-nilai yang rendah, jauh di bawah titik beku ( masing-masing panas atau dingin ).
2). Udara bertekanan juga dapat digunakan pada tempat-tempat yang sangat panas, misalnya untuk pelayanan tempa tekan, pintu-pintu dapur pijar, dapur pengerasan atau dapur lumer.
3). Peralatan-peralatan atau saluran-saluran pipa dapat digunakan secara aman dalam lingkungan yang panas sekali, misalnya pada industri-industri baja atau bengkel-bengkel tuang (cor).

e. Aman terhadap kebakaran dan ledakan
1). Keamanan kerja serta produksi besar dari udara bertekanan tidak mengandung bahaya kebakaran maupun ledakan.
2). Dalam ruang-ruang dengan resiko timbulnya kebakaran atau ledakan atau gas-gas yang dapat meledak dapat dibebaskan, alat-alat pneumatik dapat digunakan tanpa dibutuhkan pengamanan yang mahal dan luas. Dalam ruang seperti itu kendali elektrik dalam banyak hal tidak diinginkan.

f. Tidak diperlukan pendinginan fluida kerja
1). Pembawa energi (udara bertekanan) tidak perlu diganti sehingga untuk ini tidak dibutuhkan biaya. Minyak setidak-tidaknya harus diganti setelah 100 sampai 125 jam kerja.

g. Rasional (menguntungkan)
1). Pneumatik adalah 40 sampai 50 kali lebih murah daripada tenaga otot. Hal ini sangat penting pada mekanisasi dan otomatisasi produksi.
2). Komponen-komponen untuk peralatan pneumatik tanpa pengecualian adalah lebih murah jika dibandingkan dengan komponen-komponen peralatan hidrolik.

h. Kesederhanaan (mudah pemeliharaan)
1). Karena konstruksi sederhana, peralatan-peralatan udara bertekanan hampir tidak peka gangguan.
2). Gerakan-gerakan lurus dilaksanakan secara sederhana tanpa komponen mekanik, seperti tuas-tuas, eksentrik, cakera bubungan, pegas, poros sekerup dan roda gigi.
3). Konstruksinya yang sederhana menyebabkan waktu montase (pemasangan) menjadi singkat, kerusakan-kerusakan seringkali dapat direparasi sendiri, yaitu oleh ahli teknik, montir atau operator setempat.
4). Komponen-komponennya dengan mudah dapat dipasang dan setelah dibuka dapat digunakan kembali untuk penggunaan-penggunaan lainnya.

i. Sifat dapat bergerak
1). Selang-selang elastik memberi kebebasan pindah yang besar sekali dari komponen pneumatik ini.

j. Aman
1). Sama sekali tidak ada bahaya dalam hubungan penggunaan pneumatik, juga tidak jika digunakan dalam ruang-ruang lembab atau di udara luar. Pada alat-alat elektrik ada bahaya hubungan singkat.

k. Dapat dibebani lebih ( tahan pembebanan lebih )
Alat-alat udara bertekanan dan komponen-komponen berfungsi dapat ditahan sedemikian rupa hingga berhenti. Dengan cara ini komponen-komponen akan aman terhadap pembebanan lebih. Komponen-komponen ini juga dapat direm sampai keadaan berhenti tanpa kerugian.
1). Pada pembebanan lebih alat-alat udara bertekanan memang akan berhenti, tetapi tidak akan mengalami kerusakan. Alat-alat listrik terbakar pada pembebanan lebih.
2). Suatu jaringan udara bertekanan dapat diberi beban lebih tanpa rusak.
3). Silinder-silinder gaya tak peka pembebanan lebih dan dengan menggunakan katup-katup khusus maka kecepatan torak dapat disetel tanpa bertingkat.

l. Jaminan bekerja besar
Jaminan bekerja besar dapat diperoleh karena :
1). Peralatan serta komponen bangunannya sangat tahan aus.
2). Peralatan serta komponen pada suhu yang relatif tinggi dapat digunakan sepenuhnya dan tetap demikian.
3). Peralatan pada timbulnya naik turun suhu yang singkat tetap dapat berfungsi.
4). Kebocoran-kebocoran yang mungkin ada tidak mempengaruhi ketentuan bekerjanya suatu instalasi.

m. Biaya pemasangan murah
1). Mengembalikan udara bertekanan yang telah digunakan ke sumbernya (kompresor) tidak perlu dilakukan. Udara bekas dengan segera mengalir keluar ke atmosfir, sehingga tidak diperlukan saluran-saluran balik, hanya saluran masuk saja.
2). Suatu peralatan udara bertekanan dengan kapasitas yang tepat, dapat melayani semua pemakai dalam satu industri. Sebaliknya, pengendalian-pengendalian hidrolik memerlukan sumber energi untuk setiap instalasi tersendiri (motor dan pompa).

n. Pengawasan (kontrol)
1). Pengawasan tekanan kerja dan gaya-gaya atas komponen udara bertekanan yang berfungsi dengan mudah dapat dilaksanakan dengan pengukur-pengukur tekanan (manometer).

o. Fluida kerja cepat
1). Kecepatan-kecepatan udara yang sangat tinggi menjamin bekerjanya elemen-elemen pneumatik dengan cepat. Oleh sebab itu waktu menghidupkan adalah singkat dan perubahan energi menjadi kerja berjalan cepat.
2). Dengan udara mampat orang dapat melaksanakan jumlah perputaran yang tinggi ( Motor Udara ) dan kecepatan-kecepatan piston besar (silinder-silinder kerja ).
3). Udara bertekanan dapat mencapai kecepatan alir sampai 1000 m/min (dibandingkan dengan energi hidrolik sampai 180 m/min ).
4). Dalam silinder pneumatik kecepatan silinder dari 1 sampai 2 m/detik mungkin saja ( dalam pelaksanaan khusus malah sampai 15 m/detik ).
5). Kecepatan sinyal-sinyal kendali pada umumnya terletak antara 40 dan 70 m/detik (2400 sampai 4200 m/min)

p. Dapat diatur tanpa bertingkat
1). Dengan katup pengatur aliran, kecepatan dan gaya dapat diatur tanpa bertingkat mulai dari suatu nilai minimum (ditentukan oleh besarnya silinder) sampai maksimum (tergantung katup pengatur yang digunakan).
2). Tekanan udara dengan sederhana dan kalau dibutuhkan dalam keadaan sedang bekerja dapat disesuaikan dengan keadaan.
3). Beda perkakas rentang tenaga jepitnya dapat disetel dengan memvariasikan tekanan udara tanpa bertingkat dari 0 sampai 6 bar.
4). Tumpuan-tumpuan dapat disetel guna mengatur panjang langkah silinder kerja yang dapat disetel terus-menerus (panjang langkah ini dapat bervariasi sembarang antara kedua kedudukan akhirnya).
5). Perkakas-perkakas pneumatik yang berputar dapat diatur jumlah putaran dan momen putarnya tanpa bertingkat.

q. Ringan sekali
Berat alat-alat pneumatik jauh lebih kecil daripada mesin yang digerakkan elektrik dan perkakas-perkakas konstruksi elektrik (hal ini sangat penting pada perkakas tangan atau perkakas tumbuk). Perbandingan berat (dengan daya yang sama) antara :
• motor pneumatik : motor elektrik = 1 : 8 (sampai 10)
• motor pneumatik : motor frekuensi tinggi = 1 : 3 (sampai 4)

r. Kemungkinan penggunaan lagi (ulang)
Komponen-komponen pneumatik dapat digunakan lagi, misalnya kalau komponen-komponen ini tidak dibutuhkan lagi dalam mesin tua.
r. Konstruksi kokoh
Pada umumnya komponen pneumatik ini dikonstruksikan secara kompak dan kokoh, dan oleh karena itu hampir tidak peka terhadap gangguan dan tahan terhadap perlakuan-perlakuan kasar.

s. Fluida kerja murah
Pengangkut energi (udara) adalah gratis dan dapat diperoleh senantiasa dan dimana saja. Yang harus dipilih adalah suatu kompresor yang tepat untuk keperluan tertentu; jika seandainya kompresor yang dipilih tidak memenuhi syarat, maka segala keuntungan pneumatik tidak ada lagi.

1.3 Kerugian / terbatasnya Pneumatik
a. Ketermampatan (udara).
Udara dapat dimampatkan. Oleh sebab itu adalah tidak mungkin untuk mewujudkan kecepatan-kecepatan piston dan pengisian yang perlahan-lahan dan tetap, tergantung dari bebannya.
Pemecahan :
• kesulitan ini seringkali diberikan dengan mengikutsertakan elemen hidrolik dalam hubungan bersangkutan, tertama pada pengerjaan-pengerjaan cermat ( bor, bubut atau frais ) hal ini merupakan suatu alat bantu yang seringkali digunakan.

b. Gangguan Suara (Bising)
Udara yang ditiup ke luar menyebabkan kebisingan (desisan) mengalir ke luar, terutama dalam ruang-ruang kerja sangat mengganggu.
Pemecahan :
• dengan memberi peredam suara (silincer)

c. Kegerbakan (volatile)
Udara bertekanan sangat gerbak (volatile). Terutama dalam jaringan-jaringan udara bertekanan yang besar dan luas dapat terjadi kebocoran-kebocoran yang banyak, sehingga udara bertekanan mengalir keluar. Oleh karena itu pemakaian udara bertekanan dapat meningkat secara luar biasa dan karenanya harga pokok energi “berguna” sangat tinggi.
Pemecahan :
• dapat dilakukan dengan menggunakan perapat-perapat berkualitas tinggi.

d. Kelembaban udara
Kelembaban udara dalam udara bertekanan pada waktu suhu menurun dan tekanan meningkat dipisahkan sebagai tetesan air (air embun).
Pemecahan :
• penggunaan filter-filter untuk pemisahan air embun (dan juga untuk penyaring kotoran-kotoran).

e. Bahaya pembekuan
Pada waktu pemuaian tiba-tiba (dibelakang pemakai udara bertekanan) dan penurunan suhu yang bertalian dengan pemuaian tiba-tiba ini, dapat terjadi pembentukan es.
Pemecahan :
• Batasi pemuaian udara bertekanan dalam perkakas-perkakas pneumatik.
• Biarkan udara memuai sepenuhnya pada saat diadakan peniupan ke luar.

f. Kehilangan energi dalam bentuk kalor.
Energi kompresi adiabatik dibuang dalam bentuk kalor dalam pendingin antara dan akhir. Kalor ini hilang sama sekali dan kerugian ini hampir tidak dapat dikurangi.

g. Pelumasan udara bertekanan
Oleh karena tidak adanya sistem pelumasan untuk bagian-bagian yang bergerak, maka bahan pelumas ini dimasukkan bersamaan dengan udara yang mengalir, untuk itu bahan pelumas harus dikabutkan dalam udara bertekanan.

h. Gaya tekan terbatas
1). Dengan udara bertekanan hanya dapat dibangkitkan gaya yang terbatas saja. Untuk gaya yang besar, pada tekanan jaringan normal dibutuhkan diameter piston yang besar.
2). Penyerapan energi pada tekanan-tekanan kejutan hidrolik dapat memberi jalan keluar.

i. Ketidakteraturan
Suatu gerakan teratur hampir tidak dapat diwujudkan :
1). Pada pembebanan berganti-ganti
2). Pada kecepatan-kecepatan kecil (kurang dari 0,25 cm/det) dapat timbul ‘stick-slip effect’.

j. Tidak ada sinkronisasi
Menjalankan dua silinder atau lebih paralel sangat sulit dilakukan.

k. Biaya energi tinggi
Biaya produksi udara bertekanan adalah tinggi. Oleh karena itu untuk produksi dan distribusi dibutuhkan peralatan-peralatan khusus. Setidak-tidaknya biaya ini lebih tinggi dibandingkan dengan penggerak elektrik.
Perbandingan biaya ( tergantung dari cara penggerak ) :
• Elektrik : Pneumatik = 1 : 10 (sampai 12)
• Elektrik : Hidrolik = 1 : 8 (sampai 10)
• Elektrik : Tangan = 1 : 400 (sampai 500)

1.4 Pemecahan Kerugian Pneumatik
Pada umumnya, hal-hal yang merugikan dapat dikurangi atau dikompensasi dengan :
a. Peragaman yang cocok dari komponen-komponen maupun alat pneumatik.
b. Pemilihan sebaik mungkin sistem pneumatik yang dibutuhkan.
c. Kombinasi yang sesuai dengan tujuannya dari berbagai sistem penggerakan dan pengendalian (elektrik, pneumatik dan hidrolik).
(Sumber Drs. Sudaryono, VEDC Malang)
(InsyaAllah DIsambung lagi nanti. mohon maaf jika ada kesalahan)

12 February 2010

Karakteristik Relai Jarak (Distance Relay), Pola Proteksi dan penyetelan Relai Jarak

Untuk cara kerja dan fungsi relai jarak telah dibahas pada artikel sebelumnya di sini. Dan artikel kali ini akan membahas mengenai karakteristik dari relai jarak atau distance relay tersebut. Karakteristik relai jarak merupakan penerapan langsung dari prinsip dasar relai jarak, karakteristik ini biasa digambarkan didalam diagram R-X.

Adapun karakteristik relai jarak dibedakan menjadi:
> Karakteristik impedansi
> Karakteristik Mho
> Karakteristik Reaktance
> Karakteristik Quadrilateral


Diagram R-X

Karakteristik Impedansi

Ciri-ciri nya :
- Merupakan lingkaran dengan titik pusatnya ditengah-tengah, sehingga mempunyai sifat non directional. Untuk diaplikasikan sebagai pengaman SUTT perlu ditambahkan relai directional.
- Mempunyai keterbatasan mengantisipasi gangguan tanah high resistance.
- Karakteristik impedan sensitive oleh perubahan beban, terutama untuk SUTT yang panjang sehingga jangkauan lingkaran impedansi dekat dengan daerah beban.

Gambar 1. Karakteristik Impedansi

Karakteristik Mho

Ciri-ciri :
- Titik pusatnya bergeser sehingga mempunyai sifat directional.
- Mempunyai keterbatasan untuk mengantisipasi gangguan tanah high resistance.
- Untuk SUTT yang panjang dipilih Zone-3 dengan karakteristik Mho lensa geser.

Gambar 2a. Karakteristik Mho


Gambar 2b. Karakteristik Mho Z1,Z2 parsial Cross-polarise Mho, Z3 Lensa geser.

Karakteristik Reaktance

Ciri-ciri :
- Karateristik reaktance mempunyai sifat non directional.
- Untuk aplikasi di SUTT perlu ditambah relai directional.
- Dengan seting jangkauan resistif cukup besar maka relai reactance dapat mengantisipasi gangguan tanah dengan tahanan tinggi.

Gambar 3. Karakteristik Reaktance dengan Starting Mho.

Karakteristik Quadrilateral

Ciri-ciri :
- Karateristik quadrilateral merupakan kombinasi dari 3 macam komponen yaitu: reactance, berarah dan resistif.
- Dengan seting jangkauan resistif cukup besar maka karakteristik relai quadrilateral dapat mengantisipasi gangguan tanah dengan tahanan tinggi.
- Umumnya kecepatan relai lebih lambat dari jenis mho.

Gambar 4. Karakteristik Quadrilateral

Pola Proteksi

Agar gangguan sepanjang SUTT dapat di-trip-kan dengan seketika pada kedua sisi ujung saluran, maka relai jarak perlu dilengkapi fasilitas teleproteksi. Pola-pola proteksi tersebut adalah:

1. Pola Dasar
Ciri-ciri Pola dasar :
- Tidak ada fasilitas sinyal PLC
- Untuk lokasi gangguan antara 80 – 100 % relai akan bekerja zone-2 yang waktunya lebih lambat (tertunda).


2. Pola PUTT (Permissive Underreach Transfer Trip)
Prinsip Kerja dari pola PUTT :
- Pengiriman sinyal trip (carrier send) oleh relai jarak zone-1.
- Trip seketika oleh teleproteksi akan terjadi bila relai jarak zone-2 bekerja disertai dengan menerima sinyal. (carrier receipt).
- Bila terjadi kegagalan sinyal PLC maka relai jarak kembali ke pola dasar.
- Dapat menggunakan berbeda type dan relai jarak.


3. Permissive Overreach transfer Trip
Prinsip Kerja dari pola POTT :
- Pengiriman sinyal trip (carrier send) oleh relai jarak zone-2.
- Trip seketika oleh teleproteksi akan terjadi bila relai jarak zone-2 bekerja disertai dengan nmenerima sinyal (carrier receipt).
- Bila terjadi kegagalan sinyal PLC maka relai jarak kembali ke pola dasar.
- Dapat menggunakan berbeda type dan relai jarak.


4. Pola Blocking (Blocking Scheme)
Prinsip Kerja dari pola Blocking :
- Pengiriman sinyal block (carrier send) oleh relai jarak zone-3 reverse
- Trip seketika oleh teleproteksi akan terjadi bila relai jarak zone-2 bekerja disertai dengan tidak ada penerimaan sinyal block. (carrier receipt).
- Bila terjadi kegagalan sinyal PLC maka relai jarak akan mengalami mala kerja.
- Membutuhkan sinyal PLC cukup half duplex.
- Relai jarak yang dibutuhkan merk dan typenya sejenis.


Penyetelan Daerah Jangkauan pada Relai Jarak

Relai jarak pada dasarnya bekerja mengukur impedansi saluran, apabila impedansi yang terukur / dirasakan relai lebih kecil impedansi tertentu akibat gangguan (Zset < ZF) maka relai akan bekerja. Prinsip ini dapat memberikan selektivitas pengamanan, yaitu dengan mengatur hubungan antara jarak dan waktu kerja relai.



Penyetelan relai jarak terdiri dari tiga daerah pengamanan, Penyetelan zone-1 dengan waktu kerja relai t1, zone-2 dengan waktu kerja relai t2, dan zone-3 waktu kerja relai t3.

1. Penyetelan Zone-1
Dengan mempertimbangkan adanya kesalahan-kesalahan dari data saluran, CT, PT, dan peralatan penunjang lain sebesar 10% - 20 %, zone-1 relai disetel 80 % dari panjang saluran yang diamankan.
Zone-1 = 0,8 . Z L1 (Saluran)
Waktu kerja relai seketika, (t1= 0) tidak dilakukan penyetelan waktu .

2. Penyetelan Zone-2
Prinsip peyetelan Zone-2 adalah berdasarkan pertimbanganpertimbangan sebagai berikut:
Zone-2 min = 1,2 . ZL1
Zone-2 mak = 0,8 (Z L1 + 0,8. ZL2)
Dengan : ZL1 = Impedansi saluran yang diamankan.
ZL1 = Impedansi saluran berikutnya yang terpendek (Ω)
Waktu kerja relai t2= 0.4 s/d 0.8 dt.

3. Penyetelan zone-3
Prinsip penyetelan zone-3 adalah berdasarkan pertimbanganpertimbangan sebagai berikut:
Zone-3min = 1.2 ( ZL1 + 0,8.ZL2 )
Zone-3mak1 = 0,8 ( ZL1 + 1,2.ZL2 )
Zone-3mak2 = 0,8 ( ZL1 + k.ZTR )
Dengan : L1 = Impedansi saluran yang diamankan
ZL2 = Impedansi saluran berikutnya yang terpanjang
Waktu kerja relai t3= 1.2 s/d 1.6 dt.

4. Peyetelan zone-3 reverse
Fungsi penyetelan zone-3 reverse adalah digunakan pada saat pemilihan teleproteksi pola blocking. Dasar peyetelan zone-3 reverse ada dua jenis :
- Bila Z3 rev memberi sinyal trip.
Zone-3 rev = 1.5 Z2-ZL1
- Bila Z3 rev tidak memberi sinyal trip.
Zone-3 rev = 2 Z2-ZL1.

5. Penyetelan Starting
Fungsi starting relai jarak adalah:
1. Mendeteksi adanya gangguan.
2. Menentukan jenis gangguan dan memilih fasa yang terganggu.

Prinsip penyetelan starting di bagi 2, yaitu :
1. Starting arus lebih :
I fasa-fasa = 1.2 CCC atau ct
I fasa-netral = 0.1. CCC atau ct

2. Starting impedansi
Zsmin = 1.25 x Zone-3
Zs max= 0.5 x kV/(CCC atau Ct x√3)

6. Penyetelan Resistif reach
Fungsi penyetelan resistif reach adalah mengamankan gangguan yang bersifat high resistance. Prinsip penyetelan resistif reach (Rb) tidak melebihi dari kreteria setengah beban (1/2 Z beban ).
- Untuk system 70 kV:
Rb = 15 x Zone-1 x k0 x 2.
- Untuk system 150 dan 500 kV:
Rb = 8 x Zone-1 x k0 x 2

Semoga bermanfaat,

01 February 2010

Belajar Dasar SCADA

Apa manfaat SCADA bagi Anda?SCADA bukanlah teknologi khusus, tapi lebih merupakan sebuah aplikasi. Kepanjangan SCADA adalah Supervisory Control And Data Acquisition, semua aplikasi yang mendapatkan data-data suatu sistem di lapangan dengan tujuan untuk pengontrolan sistem merupakan sebuah Aplikasi SCADA! Seperti telah dibahas pada artikel lainnya di sini.

Ada dua elemen dalam Aplikasi SCADA, yaitu:
1. Proses, sistem, mesin yang akan dipantau dan dikontrol - bisa berupa power plant, sistem pengairan, jaringan komputer, sistem lampu trafik lalu-lintas atau apa saja;
2. Sebuah jaringan peralatan ‘cerdas’ dengan antarmuka ke sistem melalui sensor dan luaran kontrol. Dengan jaringan ini, yang merupakan sistem SCADA, membolehkan Anda melakukan pemantauan dan pengontrolan komponen-
komponen sistem tersebut.

Anda dapat membangun sistem SCADA menggunakan berbagai macam teknologi maupun protokol yang berbeda-beda.

DIMANAKAH SCADA DIGUNAKAN?

Anda dapat menggunakan SCADA untuk mengatur berbagai macam peralatan. Biasanya, SCADA digunakan untuk melakukan proses industri yang kompleks secara otomatis, menggantikan tenaga manusia (bisa karena dianggap berbahaya atau tidak praktis - konsekuensi logis adalah PHK), dan biasanya merupakan proses-proses yang melibatkan faktor-faktor kontrol yang lebih banyak, faktor-faktor kontrol gerakan-cepat yang lebih banyak, dan lain sebagainya, dimana pengontrolan oleh manusia menjadi tidak nyaman lagi.
Sebagai contoh, SCADA digunakan di seluruh dunia misalnya untuk…
• Penghasil, transmisi dan distribusi listrik: SCADA digunakan untuk mendeteksi besarnya arus dan tegangan, pemantauan operasional circuit breaker, dan untuk mematikan/menghidupkan the power grid;
• Penampungan dan distribusi air: SCADA digunakan untuk pemantauan dan pengaturan laju aliran air, tinggi reservoir, tekanan pipa dan berbagai macam faktor lainnya;
• Bangunan, fasilitas dan lingkungan: Manajer fasilitas menggunakan SCADA untuk mengontrol HVAC, unit-unit pendingin, penerangan, dan sistem keamanan.
• Produksi: Sistem SCADA mengatur inventori komponen-komponen, mengatur otomasi alat atau robot, memantau proses dan kontrol kualitas.
• Transportasi KA listrik: menggunakan SCADA bisa dilakukan pemantauan dan pengontrolan distribusi listrik, otomasi sinyal trafik KA, melacak dan menemukan lokasi KA, mengontrol palang KA dan lain sebagainya.
• Lampu lalu-lintas: SCADA memantau lampu lalu-lintas, mengontrol laju trafik, dan mendeteksi sinyals-sinyal yang salah.

Dan, tentunya, masih banyak lagi aplikasi-aplikasi potensial untuk sistem SCADA. SCADA saat ini digunakan hampir di seluruh proyek-proyek industri dan infrastruktur umum.

Intinya SCADA dapat digunakan dalam aplikasi-aplikasi yang membutuhkan kemudahan dalam pemantauan sekaligus juga pengontrolan, dengan berbagai macam media antarmuka dan komunikasi yang tersedia saat ini (misalnya, Komputer, PDA, Touch Screen, TCP/IP, wireless dan lain sebagainya).

NGAPAIN JUGA PAKE SCADA?

Coba sekarang pikirkan tanggung-jawab atau tugas Anda di perusahaan, berkaitan dengan segala macam operasi dan parameter-parameter yang akhirnya mempengaruhi hasil produksi:
• Apakah peralatan Anda membutuhkan Catu Daya, suhu yang terkontrol, kelembaban lingkungan yang stabil dan tidak pernah mati?
• Apakah Anda perlu tahu - secara real time - status dari berbagai macam komponen dan peralatan dalam sebuah sistem kompleks yang besar?
• Apakah Anda perlu tahu bagaimana perubahan masukan mempengaruhi luaran?
• Peralatan apa saja yang perlu Anda kontrol - secara real time - dari jarak jauh?
• Apakah Anda perlu tahu dimanakah terjadinya kesalahan/kerusakan dalam sistem sehingga mempengaruhi proses?

PEMANTAUAN DAN PENGONTROLAN SECARA REAL-TIME MENINGKATKAN EFISIENSI DAN MEMAKSIMALKAN KEUNTUNGAN

Tanyakan beberapa poin tersebut sebelumnya, saya yakin Anda akan bisa memperkirakan dimanakah Anda bisa mengaplikasikan SCADA. Bisa jadi Anda akan berkata lagi “Terus ngapain? So What?”. Apa yang sebenarnya ingin Anda ketahui adalah hasil secara nyata yang bagaimanakah yang bisa Anda harapkan dengan mengaplikasikan SCADA?
Berikut ini beberapa hal yang bisa Anda lakukan dengan Sistem SCADA:
• Mengakses pengukuran kuantitatif dari proses-proses yang penting, secara langsung saat itu maupun sepanjang waktu.
• Mendeteksi dan memperbaiki kesalahan secara cepat.
• Mengukur dan memantau trend sepanjang waktu.
• Menemukan dan menghilangkan kemacetan (bottleneck) dan pemborosan (inefisiensi).
• Mengontrol proses-proses yang lebih besar dan kompleks dengan staf-staf terlatih yang lebih sedikit.

Intinya, sebuah sistem SCADA memberikan Anda keleluasaan mengatur maupuan mengkonfigurasi sistem. Anda bisa menempatkan sensor dan kontrol di setiap titik kritis di dalam proses yang Anda tangani (seiring dengan teknologi SCADA yang semakin baik, Anda bisa menempatkan lebih banyak sensor di banyak tempat). Semakin banyak hal yang bisa dipantau, semakin detil operasi yang bisa Anda lihat, dan semuanya bekerja secara real-time. Tidak peduli sekompleks apapun proses yang Anda tangani, Anda bisa melihat operasi proses dalam skala besar maupun kecil, dan Anda setidaknya bisa melakukan penelusuran jika terjadi kesalahan dan sekaligus meningkatkan efisiensi. Dengan SCADA, Anda bisa melakukan banyak hal, dengan ongkos lebih murah dan, tentunya, akan meningkatkan keuntungan!

Contoh Arsitektur SCADA

Bagaimana SCADA bekerja?

Sebuah sistem SCADA memiliki 4 (empat) fungsi , yaitu:
1. Akuisisi Data,
2. Komunikasi data jaringan,
3. Peyajian data, dan
4. Kontrol (proses)

Fungsi-fungsi tersebut didukung sepenuhnya melalui 4 (empat) komponen SCADA, yaitu:
1. Sensor (baik yang analog maupun digital) dan relai kontrol yang langsung berhubungan dengan berbagai macam aktuator pada sistem yang dikontrol;
2. RTUs (Remote Telemetry Units). Merupakan unit-unit “komputer” kecil (mini), maksudnya sebuah unit yang dilengkapi dengan sistem mandiri seperti sebuah komputer, yang ditempatkan pada lokasi dan tempat-tempat tertentu di lapangan. RTU bertindak sebagai pengumpul data lokal yang mendapatkan datanya dari sensor-sensor dan mengirimkan perintah langsung ke peralatan di lapangan;
3. Unit master SCADA (Master Terminal Unit - MTU). Kalo yang ini merupakan komputer yang digunakan sebagai pengolah pusat dari sistem SCADA. Unit master ini menyediakan HMI (Human Machine Iterface) bagi pengguna, dan secara otomatis mengatur sistem sesuai dengan masukan-masukan (dari sensor) yang diterima;
4. Jaringan komunikasi, merupakan medium yang menghubungkan unit master SCADA dengan RTU-RTU di lapangan.

SISTEM SCADA PALING SEDERHANA DI DUNIA!

Sistem SCADA yang paling sederhana yang mungkin bisa dijumpai di dunia adalah sebuah rangkaian tunggal yang memberitahu Anda sebuah kejadian (event). Bayangkan sebuah pabrik yang memproduksi pernak-pernik, setiap kali produk pernak-pernik berhasil dibuat, akan mengaktifkan sebuah saklar yang terhubungkan ke lampu atau alarm untuk memberitahukan bahwa ada satu pernak-pernik yang berhasil dibuat.
Tentunya, SCADA bisa melakukan lebih dari sekedar hal sederhana tersebut. Tetapi prinsipnya sama saja, Sebuah sistem SCADA skala-penuh mampu memantau dan (sekaligus) mengontrol proses yang jauh lebih besar dan kompleks.

AKUISISI DATA

Pada kenyataannya, Anda membutuhkan pemantauan yang jauh lebih banyak dan kompleks dari sekedar sebuah mesin yang menghasilkan sebuah produk (seperti contoh sebelumnya). Anda mungkin membutuhkan pemantauan terhadap ratusan hingga ribuan sensor yang tersebar di seluruh area pabrik. Beberapa sensor digunakan untuk pengukuran terhadap masukan (misalnya, laju air ke reservoir), dan beberapa sensor digunakan untuk pengukuran terhadap luaran (tekanan, massa jenis, densitas dan lain sebagainya).

Beberapa sensor bisa melakukan pengukuran kejadian secara sederhana yang bisa dideteksi menggunakan saklar ON/OFF, masukan seperti ini disebut sebagai masukan diskrit atau masukan digital. Misalnya untuk mengetahui apakah sebuah alat sudah bekerja (ON) atau belum (OFF), konveyornya sudah jalan (ON) atau belum (OFF), mesinnya sudah mengaduk (ON) atau belum (OFF), dan lain sebagainya. Beberapa sensor yang lain bisa melakukan pengukuran secara kompleks, dimana angka atau nilai tertentu itu sangat penting, masukan seperti ini disebut masukan analog, bisa digunakan untuk mendeteksi perubahan secara kontinu pada, misalnya, tegangan, arus, densitas cairan, suhu, dan lain sebagainya.

Untuk kebanyakan nilai-nilai analog, ada batasan tertentu yang didefinisikan sebelumnya, baik batas atas maupun batas bawah. Misalnya, Anda ingin mempertahankan suhu antara 30 dan 35 derajat Celcius, jika suhu ada di bawah atau diatas batasan tersebut, maka akan memicu alarm (baik lampu dan/atau bunyi-nya). Terdapat empat alarm batas untuk sensor analog: Major Under, Minor Under, Minor Over, dan Major Over Alarm.

KOMUNIKASI DATA

Dari contoh sederhana pabrik pernak-pernik, yang dimaksud ‘jaringan’ pada kasus tersebut adalah sekedar kabel yang menghubungkan saklar dengan panel lampu. Kenyataannya, seringkali Anda ingin memantau berbagai macam parameter yang berasal dari berbagai macam sensor di lapangan (pabrik), dengan demikian Anda membutuhkan sebuah jaringan komunikasi untuk melakukannya.
Pada awalnya, SCADA melakukan komunikasi data melalui radio, modem atau jalur kabel serial khusus. Saat ini data-data SCADA dapat disalurkan melalui jaringan Ethernet atau TCP/IP. Untuk alasan keamanan, jaringan komputer untuk SCADA adalah jaringan komputer lokal (LAN - Local Area Network) tanpa harus mengekspos data-data penting di Internet.

Komunikasi SCADA diatur melalui suatu protokol, jika jaman dahulu digunakan protokol khusus yang sesuai dengan produsen SCADA-nya, sekarang sudah ada beberapa standar protokol yang ditetapkan, sehingga tidak perlu khawatir masalah kecocokan komuninkasi lagi.

Karena kebanyakan sensor dan relai kontrol hanyalah peralatan listrik yang sederhana, alat-alat tersebut tidak bisa menghasilkan atau menerjemahkan protokol komunikasi. Dengan demikian dibutuhkan RTU yang menjembatani antara sensor dan jaringan SCADA. RTU mengubah masukan-masukan sensor ke format protokol yang bersangkutan dan mengirimkan ke master SCADA, selain itu RTU juga menerima perintah dalam format protokol dan memberikan sinyal listrik yang sesuai ke relai kontrol yang bersangkutan.

Gambar Contoh Jaringan pada Sistem SCADA

PENYAJIAN DATA

Untuk kasus pabrik pernak-pernik kita, satu-satunya tampilan adalah sebuah lampu yang akan menyala saat saklar diaktifkan. Ya, tentu saja kenyataannya bisa puluhan hingga ratusan lampu, bayangkan siapa yang akan Anda minta untuk mengawasi lampu-lampu tersebut, emangnya lampu hiasan? Bukan khan?
Sistem SCADA melakukan pelaporan status berbagai macam sensor (baik analog maupun digital) melalui sebuah komputer khusus yang sudah dibuatkan HMI-nya (Human Machine INterface) atau HCI-nya (Human Computer Interface). Akses ke kontrol panel ini bisa dilakukan secara lokal maupun melalui website. Bahkan saat ini sudah tersedia panel-panel kontrol yang TouchScreen. Perhatikan contoh-contoh gambar dan penjelasan pada STUDI KASUS.

Gambar Contoh akses SCADA melalui website KONTROL

Sayangnya, dalam contoh pabrik pernak-pernik kita tidak ada elemen kontrol. Baiklah, kita tambahkan sebuah kontrol. Misalnya, sekarang operator juga memiliki tombol pada panel kontrol. Saat dia klik pada tombol tersebut, maka saklar di pabrik juga akan ON.
Okey, jika kemudian Anda tambahkan semua kontrol pabrik ke dalam sistem SCADA melalui HMI-nya, maka Anda mendapatkan sebuah kontrol melalui komputer secara penuh, bahkan menggunakan SCADA yang canggih (hampir semua produk perangkat lunak SCADA saat ini sudah canggih-canggih) bisa dilakukan otomasi kontrol atau otomasi proses, tanpa melibatkan campur tangan manusia. Tentu saja, Anda masih bisa secara manual mengontrolnya dari stasion master.

Tentunya, dengan bantuan SCADA, proses bisa lebih efisien, efektif dan meningkatkan profit perusahaan.

Bagaimana mengevaluasi Sistem dan Perangkat Keras SCADA?

Okey, sekarang persoalannya adalah petunjuk bagaimana memilih dan memilah sistem SCADA yang baik. Apalagi sistem SCADA akan Anda gunakan hingga 10 sampai 15 tahun yang akan datang, tentunya Anda harus mencari produk-produk yang terkenal reputasinya. Namun hal ini akan berdampak pada investasi yang harus dilakukan, sebuah produk dengan reputasi handal dan terkenal tentu harganya jauh lebih mahal dibandingkan produk-produk SCADA baru yang saat ini mulai banyak bermunculan.
Ada beberapa hal penting yang perlu Anda perhatikan, antara lain:
• Anda bisa menghabiskan masa depan pabrik dengan ongkos berlebih yang tidak perlu;
• Kadangkala setelah menghabiskan dana yang sangat besar, akhirnya Anda hanya mendapatkan sebuah sistem yang kurang atau bahkan tidak memenuhi apa yang diinginkan;
• Atau barangkali saat ini sistem betul-betul memenuhi kebutuhan, tetapi tidak untuk pengembangan masa depan.

Catatan singkat mengenai Sensor dan Jaringan

Sensor dan relai kontrol merupakan komponen yang penting. Tentu saja, ada beberapa sensor yang lebih baik daripada lainnya, namun tersedianya datasheet untuk sebuah sensor akan membantu Anda mengenali lebih detil dari sensor yang bersangkutan, sehingga Anda bisa memilih mana yang terbaik.
Sebuah jaringan (LAN/WAN) berbasis TCP/IP merupakan jaringan yang mudah digunakan, dan jika pabrik Anda belum semuanya memiliki jaringan, transisi ke jaringan LAN bisa jadi merupakan tujuan jangka panjang perusahaan. Namun Anda tidak perlu langsung menerapkan jaringan LAN semuanya untuk mendapatkan keuntungan dari penggunaan SCADA. Sistem SCADA yang baik akan mendukung jaringan lama Anda dan jaringan LAN, sehingga Anda bisa melakukan transisi secara bertahap.

Berikut saya sampaikan beberapa petunjuk (dari pengalaman dan beberapa rujukan dari online maupun offline) dalam membangun sistem SCADA terutama masalah pemilihan RTU dan MTU.

Apa yang perlu Anda perhatikan dalam memilih SCADA RTU

SCADA RTU Anda harus mampu berkomunikasi dengan segala macam peralatan yang di pabrik dan bisa bertahan terhadap berbagai macam kondisi industri (panas, dingin, tekanan dan lain sebagainya). Berikut ceklis untuk pemilihan RTU yang berkualitas:
• Kapasitas yang cukup untuk mendukung berbagai macam peralatan di pabrik (dalam cakupan SCADA yang diinginkan), tetapi tidak lebih dari yang dibutuhkan. Jangan sampai Anda membeli RTU dengan kapasitas yang berlebih sedemikian hingga akhirnya tidak akan pernah digunakan, ini adalah pemborosan.
• Konstruksi yang tahan banting dan kemampuan bertahan terhadap suhu dan kelembaban yang ekstrim. Sudah jelas khan? Kalo tidak tahan banting dan tidak bisa bertahan buat apa pasang RTU tersebut? Bisa jadi hasil pengukuran menjadi tidak akurat dan alat jebol.
• Catu daya yang aman dan berlimpah. Sistem SCADA seringkali harus bekerja penuh 24 jam setiap hari. Seharusnya digunakan RTU yang mendukung penggunaan daya dari baterei, idealnya, ada dua sumber catu daya (listrik dan baterei).
• Port komunikasi yang cukup. Koneksi jaringan sama pentingnya seperti catu daya. Port serial kedua atau modem internal bisa menjaga agar RTU tetap online walaupun jaringan saat itu sedang rusak atau gagal. Selain itu, RTU dengan port komunikasi beragam dapat mendukung strategi migrasi LAN.
• Memori nonvolatile (NVRAM) untuk menyimpan firmware. NVRAM dapat menyimpan data walaupun catu daya dimatikan. Firmware baru (hasil modifikasi dan lain sebagainya) dapat diunduh ke penyimpan NVRAM melalui jaringan, sehingga kemampuan RTU akan selalu up-to-date (terbaharui) tanpa harus mengunjungi lokasi RTU yang bersangkutan.
• Kontrol cerdas. Sistem SCADA yang canggih saat ini bisa melakukan kontrol dengan sendirinya sesuai dengan program atau pengaturan yang dimasukkan, terutama tanggapan terhadap berbagai macam masukan sensor-sensor. Ini jelas tidak perlu untuk semua aplikasi, namun menawarkan kemudahan operasional.
• Jam waktu-nyata (real-time clock). untuk pencetakan tanggal/waktu pada laporan secara tepat dan akurat;
• Pewaktu watchdog yang memastikan RTU bisa start-ulang setelah terjadinya kegagalan daya (power failure).

Tipikal arsitetur RTU

Apa yang perlu Anda perhatikan dalam memilih SCADA MTU

SCADA master atau MTU harus mampu menampilkan berbagai informasi dalam bentuk yang familiar bagi pengguna atau operator-nya. Beberapa hal yang perlu diperhatikan berkaitan dengan SCADA MTU:
• Fleksibel, tanggapan terhadap sensor bisa diprogram. Cari sistem yang menyediakan perangkat yang mudah untuk memprogram soft alarm (laporan kejadian yang kompleks yang merupakan kombinasi antara masukan sensor dan pernyataan tanggal/jam) dan soft control (tanggapan terhadap sensor yang bisa diprogram).
• Bekerja penuh 24/7, peringatan melalui SMS (pager) dan pemberitahuan email secara otomatis. Anda tidak perlu mempekerjakan orang untuk mengamati papan pemantauan 24 jam sehari. Jika peralatan membutuhkan campur tangan manusia, maka secara otomatis sistem akan mengirimkan peringatan melalui SMS atau email ke penanggung-jawab yang bersangkutan.
• Tampilan informasi secara detil. Tentunya Anda ingin sebuah sistem yang menampilkan dalam bahasa harian Anda (Inggris, Indonesia, dll) yang jelas dan sederhana, dengan penjelasan yang lengkap terhadap aktivitas yang sedang terjadi dan bagaimana Anda seharusnya menangani atau menanggapinya.
• Tapis untuk alarm mengganggu (tidak perlu). Alarm-alarm yang mengganggu akan membuat para staff menjadi tidak peka lagi terhadap pelaporan alarm, dan mereka mulai percaya bahwa semua alarm merupakan alarm menganggu. Akhirnya mereka akan berhenti menanggapi semua alarm termasuk alarm yang kritis (alarm yang benar-benar harus mendapatkan perhatian). Gunakan SCADA yang dapat menapis dan memilah-milah alarm-alarm mana yang mengganggu dan yang kritis.
• Kemampuan pengembangan kedepan. Sebuah sistem SCADA merupakan investasi jangka panjang (10 hingga 15 tahun). Sehingga Anda perlu memastikan kemampuan SCADA untuk pengembangan dalam jangka waktu 15 tahun kedepan.
• Pencadangan yang beragam. Sistem SCADA yang baik mendukung berbagai macam pencadangan master, di beberapa lokasi. Jika master SCADA utama gagal, master yang kedua dalam jaringan akan mengambil alih secara otomatis, tanpa adanya interupsi fungsi pemantauan dan pengontrolan.
• Mendukung berbagai macam tipe protokol dan peralatan. Jika jaman dulu SCADA hanya dbuat untuk protokol-protokol tertentu yang tertutup. Solusi vendor tunggal bukan merupakn ide yang bagus - seringkali vendor tidak lagi menyediakan dukungan untuk produk-produk mereka. Dukungan terhadap berbagai macam protokol yang terbuka akan mengamankan sistem SCADA Anda dari keusangan yang tak-terencana.

Tipikal arsitektur MTU
@Sumber dari afgianto (maaf jika ada kesalahan penulisan)

Untuk mengetahui daftar istilah lainnya yang ada di SCADA, dapat anda baca di sini.

Sebarkan Blog ini

Twitter Delicious Facebook Digg Stumbleupon Favorites