cara kerja generator

5
Cara Kerja Generator Prinsip kerja dari generator sesuai dengan hukum Lens, yaitu arus listrik yang diberikan pada stator akan menimbulkan momen elektromagnetik yang bersifat melawan putaran rotor sehingga menimbulkan EMF pada kumparan rotor. Tegangan EMF ini akan menghasilkan suatu arus jangkar. Jadi diesel sebagai prime mover akan memutar rotor generator, kemudian rotor diberi eksitasi agar menimbulkan medan magnet yang berpotongan dengan konduktor pada stator dan menghasilkan tegangan pada stator. Karena ada dua kutub yang berbeda, utara dan selatan, maka tegangan yang dihasilkan pada stator adalah tegangan bolak-balik. Besarnya tegangan yang dibangkitkan memenuhi persamaan: Ef = 4,44 f Φf N Kw Dimana: Ef = Ggl yang dibangkitkan (volt) Kw= faktor lilitsn f = frekuensi (hertz) Φ = fluks medan magnet Nc = jumlah lilitan N = jumlah kumparan dalam tiap pasa Generator AC bekerja dengan prinsip induksi elektromagnetik. Generator AC terdiri dari stator yang merupakan elemen diam dan rotor yang merupakan elemen berputar dan terdiri dari belitan-belitan medan. Pada generator AC jangkamya diam sedangkan medan utamanya berputar. PERHITUNGAN BIAYA LISTRIK Biaya penggunaan energi listrik Cikarang Listrindo Dengan mengambil sampel pembayaran yang dilakukan pada bulan Juni, maka dapat dihitung rincian pembayaran atas penggunaan energi listrik menggunakan sumber dari Cikarang Listrindo. Konsumsi listrik selama 1 bulan (Juni 2009) : 635.240 kWh Pemakaian kVAR : 8.077 kVAR Biaya beban : Rp 45.816,99 /kVA Tarif Pemakaian per kWh : Rp 854,09 Tarif Pemakaian kVARh (biaya sesuai ketentuan CL) : Rp 2.143,22 Maka: Biaya pemakaian kWh Dibayarkan atas pemakaian daya aktif oleh PT OMI sebesar 635.240 kWh xRp 854,09 = Rp 542.552.131,6 Biaya Pemakaian kVARh Adalah pemakaian daya reaktif, ini adalah daya yang terbuang akibat adannya peralatan listrik yang bersifat reaktansi dan merupakan rugi daya.

Upload: riza-latif

Post on 12-Dec-2015

5 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

Cara Kerja GeneratorPrinsip kerja dari generator sesuai dengan hukum Lens, yaitu arus listrik yang diberikan pada stator akan menimbulkan momen elektromagnetik yang bersifat melawan putaran rotor sehingga menimbulkan EMF pada kumparan rotor. Tegangan EMF ini akan menghasilkan suatu arus jangkar. Jadi diesel sebagai prime mover akanmemutar rotor generator, kemudian rotor diberi eksitasi agar menimbulkan medan magnet yang berpotongan dengan konduktor pada stator dan menghasilkan tegangan pada stator. Karena ada dua kutub yang berbeda, utara dan selatan, maka tegangan yang dihasilkan pada stator adalah tegangan bolak-balik. Besarnya tegangan yang dibangkitkan memenuhi persamaan:Ef = 4,44 f Φf N Kw

TRANSCRIPT

Page 1: Cara Kerja Generator

Cara Kerja Generator

Prinsip kerja dari generator sesuai dengan hukum Lens, yaitu arus listrik yang diberikan pada stator

akan menimbulkan momen elektromagnetik yang bersifat melawan putaran rotor sehingga

menimbulkan EMF pada kumparan rotor. Tegangan EMF ini akan menghasilkan suatu arus jangkar.

Jadi diesel sebagai prime mover akan

memutar rotor generator, kemudian rotor diberi eksitasi agar menimbulkan medan magnet yang

berpotongan dengan konduktor pada stator dan menghasilkan tegangan pada stator. Karena ada

dua kutub yang berbeda, utara dan selatan, maka tegangan yang dihasilkan pada stator adalah

tegangan bolak-balik. Besarnya tegangan yang dibangkitkan memenuhi persamaan:

Ef = 4,44 f Φf N Kw

Dimana:

Ef = Ggl yang dibangkitkan (volt)

Kw= faktor lilitsn

f = frekuensi (hertz)

Φ = fluks medan magnet Nc = jumlah lilitan

N = jumlah kumparan dalam tiap pasa

Generator AC bekerja dengan prinsip induksi elektromagnetik. Generator AC terdiri dari stator yang

merupakan elemen diam dan rotor yang merupakan elemen berputar dan terdiri dari belitan-belitan

medan. Pada generator AC jangkamya diam sedangkan medan utamanya berputar.

PERHITUNGAN BIAYA LISTRIK

Biaya penggunaan energi listrik Cikarang Listrindo

Dengan mengambil sampel pembayaran yang dilakukan pada bulan Juni, maka dapat dihitung

rincian pembayaran atas penggunaan energi listrik menggunakan sumber dari Cikarang Listrindo.

Konsumsi listrik selama 1 bulan (Juni 2009) : 635.240 kWh

Pemakaian kVAR : 8.077 kVAR

Biaya beban : Rp 45.816,99 /kVA

Tarif Pemakaian per kWh : Rp 854,09

Tarif Pemakaian kVARh (biaya sesuai ketentuan CL) : Rp 2.143,22

Maka:

Biaya pemakaian kWh

Dibayarkan atas pemakaian daya aktif oleh PT OMI sebesar

635.240 kWh xRp 854,09 = Rp 542.552.131,6

Biaya Pemakaian kVARh

Adalah pemakaian daya reaktif, ini adalah daya yang terbuang akibat adannya peralatan listrik yang

bersifat reaktansi dan merupakan rugi daya.

Dikenakan biaya pemakaian kVARh bila L – 0,62 x M >0,

dimana :

M = kWh bulanan sebagai hasil pembacaan meter kWh dalam jangka waktu penagihan terkait,

L = kVARh bulanan sebagai hasil pembacaan meter kVARh dalam jangka waktu penagihan terkait

Jadi:

Page 2: Cara Kerja Generator

L – 0,62 x M = 8.077 - 0,62 x 635.240 = -385772

Karena tidak lebih besar dari 0 maka tidak dikenakan biaya.

Biaya beban

Total biaya beban yang harus dibayarkan adalah biaya beban per kVA dikalikan besar kapasitas

terpasang.

Pada bulan Juni dilakukan penurunan kapasitas terpasang pada H-1 pembayaran, hal ini dilakukan

karena penggunaan energi listrik tertinggi selama ini masih jauh dibawah nilai kapasitas terpasang.

Sehingga biaya beban dapat dikurangi dengan menurunkan besar kapasitas terpasang.

Selama 29 hari dari 30 hari pemakaian (kapasitas masih 2150 kVA):

2150 kVA x Rp 45.816,99 x 29/30 = Rp 95222978

Hari ke 30 dari pemakaian (kapasitas 1800 kVA):

1800 kVA x Rp 45.816,99 x 1/30 = Rp 2749019

Total biaya beban:

Rp 97.971.997

Dengan adanya penurunan kapasitas terpasang dapat mengurangi pengeluaran biaya beban tiap

bulannya sebanyak (2150 – 1800) kVA x 45.616,99 = Rp 15.965.947

Penurunan kapasitas ini tidak dikenakan biaya karena tidak dilakukan penggantian peralatan atau

instalasi.

Jadi total tagihan pemakaian 1 bulan adalah

Biaya pemakaian kWh + Biaya Pemakaian kVARh + Biaya beban = Rp 542.552.131,6 + 0 + Rp

97.971.997 = Rp 640.524.129

Sehingga biaya seluruhnya jika dihitung dalam pemakaian kWh adalah

(Rp 640.524.129)/(635240 kWh)=Rp 1.008,31/kWh

Biaya penggunaan energi listrik generator set

Saat ini genset yang ada di PT OMI digunakan sebagai cadangan bila terjadi pemadaman dari CL.

Untuk mengetahui perbandingan menggunakan genset sebagai sumber energi listrik utama maupun

sebagai cadangan maka perlu dihitung biaya tetap dan tidak tetap.

Biaya tetap yaitu biaya operator ( sebanyak 7 orang).

Biaya tidak tetap meliputi penggunaan bahan bakar dan biaya perawatan genset

Genset yang ada di PT OMI yaitu 2 genset kapasitas 400kW (medium speed), 1 kapasitas 400kW

(high speed) dan 2 genset kapasitas 600kW (medium speed).

Karena penggunaan sampel yang diambil adalah bulan Juni 2009, dapat ditentukan kWh

maksimumnya adalah 1600kWh pada gambar konsumsi harian. Genset yang digunakan adalah 2 @

400kW genset medium speed dan 2 @ 600 kW genset high speed.

Page 3: Cara Kerja Generator

Untuk perbulan(sumber utama):

Pelumas, bahan bakar 1 bulan, perawatan, overhoule (2 tahun 1x tiap genset), biaya

penyusutan.,operator.

Biaya perawatan

Perawatan yang dimasukkan selama satu bulan meliputi overhaul dan perawatan pencegahan

Over houl

Over houl dilakukan setiap 2 tahun dengan biaya tiap genset Rp 300.000.000. overhoul diikutkan

dalam biaya pemakaian perbulan untuk mengetahui biaya berdasarkan kWh yang dikonsumsi dalam

bulan bersangkutan.

Untuk biaya 5 genset diperhitungkan perbulannya:

(5 x Rp 300.000.000)/(24 bulan)=Rp 62.500.000

Perawatan pencegahan

Biaya ini meliputi perawatan, chemical, spare parts, water dianggarkan setiap bulannya sebesar Rp

36.500.000.

Total untuk biaya perawatan:

Rp 99.000.000.

Biaya konsumsi bahan bakar

Pemakaian bahan bakar rata-rata setiap bulannya sebanyak 220.000 liter.

Harga bahan bakar non-subsidi diketahui sebesar Rp 5.500/liter.

Sehingga biaya yang harus dikeluarkan dalam 1 bulan untuk bahan bakar saja adalah Rp

1.210.000.000

Biaya konsumsi oli

Oli yang digunakan adalah oli meditran SAE 40 untuk mesin dan oli Turbo generator T 68 untuk

pelumas bearing , turbo charge dan generator.

Masing-masing pemakaian tiap bulan adalah 14 drum oli meditran SAE 40 dan 1 drum oli Turbo

generator T 68.

Biaya yang harus dikeluarkan untuk pemakaian oli adalah

1 drum = 209 liter

Harga per sepuluh liter meditran= Rp 143.000

Harga per 5 liter turbo = Rp 170.000

(14 x 209/10 x Rp 143.000) + (209/5 x Rp 170.000) = Rp

Rp 41.841.800 + Rp 7.106.000 = Rp 48.947.800

Biaya tenaga kerja

Tenaga kerja yang dibutuhkan sebanyak 7 orang dengan gaji Rp 1.500.000.

Jadi total pengeluaran untuk teknisi sebesar Rp 10.500.000

Page 4: Cara Kerja Generator

Total pengeluaran menggunakan genset (Biaya perawatan + Biaya konsumsi bahan bakar + Biaya

konsumsi oli + Biaya tenaga kerja) adalah

Total pengeluaran:

Rp 99.000.000 + Rp 1.210.000.000 + Rp 48.947.800 + Rp 10.500.000 =

Rp 1.368.447.800 /bulan

Untuk hitungan pemakaian tiap kWh dengan konsumsi yang diumpamakan sebesar 635240 kWh

dalam bulan ini adalah

Rp 2.152,222/ kWh

variabel yang mempengaruhi besarnya perbedaan dengan hitungan adalah tergantung penggunaan

genset antara kapasitas tersedia dengan beban yang ada.

Genset sebagai cadangan:

Perhitungan yang dilakukan adalah biaya yang dikeluarkan sesuai kebutuhan. Perhitungan operasi

genset dilakukan untuk per 2 jam, dengan memperhitungkan kemampuan masing-masing genset

untuk mensuplai beban yang ada. Kemudian dibagikan per kWh daya keluaran.

Untuk menjaga kestabilan kerja dan usia pakai yang lama, maka penggunaan genset kurang dari

100%. Kerja genset dibatasi terhadap daya maksimum yang mampu dibebankan (genset high speed

kerjanya hanya 75% dari kapasitas daya maksimum, medium speed 85% dari kapasitas daya

maksimum). Pertimbangan ini dilakukan untuk menghindari jika terjadi peningkatan beban yang

tidak diperhitungkan sebelumnya.

Adapun hal yang diperhitungkan dalam operasi genset sebagai suplai cadangan hanya bahan bakar

dan operator karena pemakaian hanya 2 jam sehingga tidak ada over houl dan penggantian spare

parts.

Kapasitas genset:

High speed : 400 kW x 75% = 300 kW

Medium speed : 400 kW x 85% = 340 kW

Medium speed : 600 kW x 85% = 510 kW

Konsumsi bahan bakar per 2 jam :

High speed (400kW) : 150 liter

Medium speed (400 kW) : 170 liter

Medium speed (600 kW) : 200 liter

Penggunaan generator high speed sebagai cadangan dari seluruh genset, dikarenakn genset ini

meskipun bisa cepat beroperasi namun kestabilannya lebih rendah dibandingkan genset jenis

medium speed.

biaya per kWh bahan bakar adalah

Page 5: Cara Kerja Generator

(konsumsi bahan bakar [High speed (400kW) + 2 @ Medium speed (400 kW) + 2 @ Medium speed

(600 kW)])/(kapasitas genset*2 jam)

([150l+2(170l)+2(200l) ] x Rp5.500)/([300kW+2(340kW)+2(510kW) ]x2 jam)= (Rp 4.895.000 )/(2020

x 2jam)=Rp 1211,634/kWh

Biaya operator tetap dihitung dalam 1 bulan, namun untuk memasukkan ke dalam pengeluaran

operasional genset maka diperhitungkan perjam.

7xRp1.500.000/(720 jam)=Rp 14.583,33 /jam

Dalam kWh menjadi

(Rp 14.583,33)/(2020 kWh)=Rp 7,219472 /kWh

Jadi selama 2 jam pemakaian genset biaya per kWh yang harus dikeluarkan sebesar Rp

1.218,583/kWh