[Type text]

PERALATAN PEMBANGKIT

Umum, Peralatan utama pembangkit pada PLTM terdiri dari turbin, generator, trafo, switchgear, sistem kontrol dan proteksi, dan peralatan bantu lainnya yang dilengkapi dengan peralatan operasional dan peralatan pendukung. Peralatan operasional terdiri dari wiket gate digerakkan dengan servomotor dan dikontrol oleh governor, sistem pendingin, sistem pelumas, butterfly valve lengkap servomotor dan peralatan kontrol, pipa bypass lengkap dengan valve-valve, servomotor dan kontrol serta pompa untuk sistem pematusan.

Peralatan pendukung terdiri dari overhead travelling crane, diesel engine generating set dan alat pemadam kebakaran juga akan dipasang di gedung PLTM.

Standar, Standar dan referensi yang digunakan dalam Study Kelayakan ini adalah Small scale hydropower generation

Kriteria PerencanaanType turbine = Sesuai turbine selection chartOutput turbin, P = H*Q*g*Specific speed , Ns (m-kw)

-Pelton = 85.49*H^ -0.243-Cross Flow = 650*H^ -0.5

20000H + 20

-Francis horizontal = 3200*H^ -0.6720000H + 2020000H + 16

Total Efficiency-Pelton = 0.82

-Francis = 0.84-Cross Flow = 0.77

-Tubular = 0.84Ns*H ^ 1,25

P^ 0,5

86.4 * * HnN

Draft Head, Hs = Ha - Hv - d*HDistributor center line EL ,= TWLmin + HsDiameter rotor, Df = Ds*(1+3,14/ P)+1,2 meterTinggi Rotor = 859,1*(mVA/ pole)^ 0,501

-Tubular =

Rotation speed =

Runner d iameter, Ds =

-Francis vertikal = + 30

-Propeller = + 50

[Type text]

[Type text]

Pemilihan Jenis Turbin, Pemilihan jenis turbin Sesuai Small-Scale Hydro Power Generation, Halaman 107, sebagai berikut

- Kriteria pemilihan TurbinType turbin Head (m) Debit (m3/ s)

VS-Pelton = > 200 > 2 HS-Pelton = > 70 0.2 s/ d 3

VS-Francis = 30 s/ d 300 > 2HS-Francis = 15 s/ d 200 0.4 s/ d 2Cross flow = 5 s/ d 100 0.1 s/ d 7VS-Kaplan = 10 s/ d 20 > 14

Tubular = 3 s/ d 20 > 4

Output power dari turbin yang digunakan disesuaikan dengan perhitungan optimasi power. Adapun Kecepatan putaran turbine dihitung mengacu pada Engineering Manual for Irrigation and Drainage No.4 "Small-Scale Hydropower Generation", dan kriteria perencanaan seperti tersebut diatas.

Setting Elevasi Runner, Studi selanjutnya adalah menetapkan elevasi runner dengan mempertimbangkan keamanan runner terhadap kemungkinan terjadinya kavitasi yang akan dapat menimbulkan kerusakan pada runner tersebut maka runner akan disetting pada elevasi Tail race Hs.

Dimensi spiral case dan draft tube dihitung dengan tujuan untuk memperkirakan dimensi turbin yang untuk selanjutnya digunakan untuk menentukan dimensi ruang ataupun dimensi gedung PLTM tersebut

Data Teknik TurbinJumlah turbin 2 unitNet Head 64 meterJumlah Debit 8.61 m3/ detDebit per turbin 4.31 m3/ detJenis turbin Francis HorizontalOutput turbin No.1 2500 mWOutput turbin No.2 2500 mWKapasitas terpasang 5000 mWSpeed 750 rpmHs = Ha-Hv-d.H -2.9 meter

[Type text]

[Type text]

Perlengkapan Operasional Turbin.

Governor, Dikendalikan secara elektronik, governor mengontrol operasi wicket gate melalui hydraulic servo-motor yang membuka maupun menutup aliran ke runner sesuai dengan debit dan beban yang dibutuhkan.

Inlet valve, diperlukan untuk menutup aliran air yang masuk ke turbin pada saat kegiatan pemeriksaan, pemeliharaan atau perbaikan turbin. Inlet valve type butterfly terdiri dari badan valve dan disk yang berfungsi untuk menutup aliran di gerakkan menggunakan aktuator hidrolis pada saat membuka dan dengan counter weight pada saat menutup. Inlet valve bekerja pada kondisi terbuka penuh atau tertutup penuh dan pada saat beroperasi selalu dalam kondisi tekanan seimbang antara tekanan di sisi hulu dan tekanan di sisi hilir. Untuk keperluan tersebut inlet valve dilengkapi dengan peralatan bypass valve yang berfungsi sebagai pengisi pipa disisi hilir penstok sampai tercapai tekanan seimbang sebelum inlet valve utama dioperasikan.

Data Teknik Inlet ValveJu mlah 2 u nitNet Head 84.21 meterDebit 4.31 m3/ detDiameter 1.3 meterJenis valve ButterflyKec. Membuka 60 detikKec. Menutup normal 60 detikKec. Menutup darurat 6 detikSistem Operasi Hydraulic/ counter w eightSistem Operasi bypass valve Electrik actuator / manual

Sistem pelumas bearing, Terdapat dua jenis bearing pada turbin yaitu trust bearing dan guide bearing. Untuk PLTM tipe bearing adalah tipe konvensional dimana thrust bearing terletak di bagian puncak generator dan guide bearing pada shaft di bagian bawah.Kedua jenis bearing perlu mendapat pelumasan yang memadai agar turbin-generator beroperasi dengan sempurna, dan untuk keperluan tersebut diperlukan peralatan sistem pelumasan bearing satu set untuk masing-masing unit turbin.

[Type text]

[Type text]

Sistem pendingin untuk sistem pelumas, Pada saat beroperasi suhu pelumas akan meningkat dan menjadi panas. Agar kwalitas pelumas tetap terjaga maka perlu dipertahankan suhunya agar tidak melampaui batas yang diijinkan menggunakan air pendingin yang diedarkan menggunakan peralatan sistem pendingin untuk sistem pelumas. Mesin tersebut terdiri dari unit pompa, dilengkapi dengan strainer dan jaringan pipa keluar dan pipa masuk. Air yang dipakai untuk media pendinginan oli pelumas turbin akan diambil dari sumur sehingga kwalitas air tetap terjaga kebersihannya.

Dewatering system, Untuk turbin Francis dengan runner terpasang di bawah permukaan air diperlukan sistem dewatering yang diperlukan pada saat inspeksi atau pemeliharaan terhadap inlet valve dan runner. Sistem dewatering dilakukan dengan cara mengeluarkan air dari pipa pesat sampai elevasi inlet valve selanjutnya pada inlet valve dan draft tube dalam kondisi tertutup maka air yang tersisa dalam spiral casing dan draft tube di buang ke dalam sump pit selanjutnya dipompa ke arah tail race. Untuk keperluan tersebut pada pipa pesat diberi pipa pematusan dilengkapi dengan katup dan enersi disipator, dan pada saluran masuk di sisi hilir inlet valve dipasang pipa dan valve menuju sump pit.

Sistem drainase pada ruang turbin, Mengingat lantai ruang turbin berada pada elevasi dibawah elevasi muka air tail race, sehingga air terdapat di lantai ruang turbin tidak dapat mengalir ke luar. Agar air tidak menggenang maka ditampung kedalam kolam penampung atau sump pit selanjutnya dipompa keluar menggunakan pompa drain.

Transportasi, Jalan hantar menuju PLTM masih memungkinkan untuk mengangkut peralatan utama yang terdiri dari turbin blok, generator dan transformer. Turbin blok terdiri dari spiral casing, wicket gate dan runner dengan berat dan ukuran lebar yang ada diharapkan dapat diangkut ke lokasi dengan trailer.

Generator dan transformer merupakan bagian terberat juga akan diangkut ke lokasi dengan menggunakan trailler.

GeneratorDaya keluaran generator (Pg) diperoleh dari output turbin dengan Efisiensi, power faktor dan tegangan generator (dipilih 6.60 kV untuk menentukan isolasi normal belitan generator dan rating arus bus circuit generator). Berdasarkan data existing yang sudah diaplikasikan, hubungan antara tegangan generator dan kapasitas generator, bahwa tegangan dari

[Type text]

[Type text]

6.6 kV juga umum digunakan untuk generator dengan skala yang sama . Berikut adalah spesifikasi dari generator yang digunakan

Data Teknik GeneratorJumlah 2 unitType Synchronous, 3-phasaKapasitas 2142.9 kVATegangan 6.6 kVAFrekuensi 50 HzCos 0.85 -

Storage BatteriesSatu (1) set storage battery disediakan untuk catu daya 110 volt DC dilengkapi dengan battery charger. Storage battery ini adalah tipe enclosed, nickel cadmium alkaline 110 volt dan 500 ampere-hour pada 5-jam discharge rate untuk keperluan kontrol unit pembangkit dan switchgear serta untuk lampu penerangan darurat.

Trafo Utama

Dengan mempertimbangkan bahwa saluran transmisi merupakan saluran langsung dan tidak berhubungan/ interkoneksi dengan sistem pembangkit yang lain (PLN) interkoneksi dengan sistem pembangkit yang lain, maka untuk keandalan sistem penyaluran daya, 2 buah trafo utama direncanakan untuk PLTM Maiting 1. Sehingga kontinuitas penyaluran daya untuk melayani beban akan lebih baik apabila dibandingkan dengan satu buah trafo. Hal ini untuk mengantisipasi apabila ada salah satu dari trafo utama mengalami gangguan atau pemeliharaan. Kapasitas trafo utama ini seperti kelaziman umum adalah diambil dari besarnya kapasitas generator. Dua Trafo Utama direncanakan untuk dipasang di ruang trafo pada power house. Dari uraian di atas, maka ditentukan jumlah, tipe dan rated trafo utama sebagai berikut :

Data Teknik TrafoJumlah 2 unitType Indoor use, natural-air cooled +fanKapasitas 2,143 kVATegangan 6.6 kVFrekuensi 50 Hz

[Type text]

[Type text]

SwitchgearSwitchgear tegangan menengah ini terdiri dari switchgear 20 kV dan switchgear 6.6 kV.

Switchgear untuk 20 kV adalah panel tertutup (metal enclosed) pasangan dalam, dapat ditarik keluar (withdrawable system), berdiri diatas lantai (self standing) dengan sistem rel tunggal dari tembaga. Single bus-bar digunakan untuk bus 20 kV dan bus-bar tersebut terhubung dengan outgoing transmisi sirkit-ganda dan dua sirkit untuk trafo utama.

Selain dari pada itu, 20kV Outdoor Switching Structure (tipe tiang) juga dipasang di areal powerhouse untuk keperluan dua outgoing 20kV ke arah gardu induk distribusi baru di daerah pusat beban seperti yang akan di jelaskan pada bab Saluran Transmisi.

Untuk koneksi antara terminal generator dan cubicle 6.6 kV serta koneksi antara cubicle 6.6 kV dan terminal Trafo Utama adalah menggunakan kabel power XLPE.

Switchgear untuk 6.6 kV adalah panel tertutup (metal enclosed) pasangan dalam, dapat ditarik keluar (withdrawable system), berdiri diatas lantai (self standing) dengan sistem rel tunggal dari tembaga.

Sistem Kontrol dan Pengaman

1. Sistem Kontrol yang diperlukan meliputi fungsi di bawah ini :

Unit pembangkitan otomatis dan manualSwitchgear untuk 6.6 kV dan 20 kV dan layanan

pembangkitTrafo utamaSaluran transmisi 20 kVFasilitas untuk keperluan di Weir, Intake dan Tail race

gateData logging dan event logging

2. Sistem proteksi/ pengaman yang diperlukan meliputi pengaman sebagai berikut :

Unit pembangkitan

[Type text]

[Type text]

Catu daya untuk sistem peralatan bantu dan peralatan lainnya Saluran transmisi 20 kV Switchgear 20 kV, 6.6 kV dan 0.4 kV

Sistem Komunikasi

Sistem komunikasi yang digunakan pada PLTM adalah Sistem Komunikasi Telepon

Peralatan Pendukung

Peralatan pendukung ini meliputi beberapa peralatan yang akan menunjang pengoperasian dan pemeliharaan sistem pembangkit di PLTM

Overhead travelling crane

Overhead crane dengan kapasitas yang memadai akan dipasang dan digunakan untuk mengangkat bagian-bagian dari generator-turbin pada saat instalasi atau selama pemeliharaan.

Data Teknik OHTCJumlah 1 unitKapasitas 16.25 ton

Diesel engine generating setMesin Diesel Genset Darurat (genset) diperlukan sebagai cadangan pada saat terjadi gangguan pada Trafo Pemakaian Sendiri dan atau untuk pengoperasian black-start. Mesin genset ini akan dipasang di rumah genset dengan data-data spesifikasi sebagai berikut.

Jumlah : 1 unit

Type : Diesel stationer, indoor, silent

Start : Otomatis

Silinder : 6 silinder, tegak

Pendinginan : Air sirkulasi

Bahan bakar : minyak Diesel

Kapasitas : 250 kVa

Kelengkapan : Standard

Alat Pemadam Kebakaran

Alat pemadam kebakaran akan dipasang di gedung PLTM sebagai perlengkapan keselamatan kerja. Air yang akan digunakan akan

[Type text]

[Type text]

diambilkan dari penstok sehingga tidak diperlukan pompa karena air dari penstok sudah bertekanan yang cukup.

Kebutuhan Ruang Rumah Pembangkit

Uraian

Sesuai dengan jenis turbin yang dipasang maka ruang yang dibutuhkan adalah ruang turbin yang terletak pada elevasi yang sama dengan ruang generator.

Runner di pasang pada elevasi dibawah elevasi muka air tail race minimum dan di dalam ruang akan dipasang 2 unit blok turbin termasuk wiket gate dan peralatan penggerak hydrolis yang dikontrol oleh governor. Peralatan operasional lainnya antara lain adalah;

Inlet valve lengkap dengan actuator dan sistem bypass , governor, peralatan untuk sistem pelumas, peralatan untuk sistem pendingin oli pelumas dan pompa-pompa untuk sistem pematusan.

Pada lantai ruang generator yang terletak pada 3 meter diatas lantai ruang turbin akan ditempatkan generator set dan berbagai peralatan lain, antara lain switch gear, local control, battery room dan ruang untuk keperluan pekerjaan perbaikan/ pemeliharaan. Diesel engine generators dan transformers akan ditempatkan pada gedung yang sama tetapi akan disekat dengan dinding beton.

Sebuah overhead travelling crane akan dipasang pada bangunan PLTM dengan tujuan untuk digunakan pada saat pekerjaan pemeliharaan peralatan turbin-generator. Di bagian bawah turbin blok akan dipasang Draft tube cone dan elbow yang akan mengalirkan air dari spiral casing menuju tail race dan di posisi ujung draft tube akan dipasang pintu draft tube.

Susunan Peralatan

Susunan peralatan pembangkit dapat dilihat pada dengan dimensi ruang PLTM sebagai berikut :

[Type text]

[Type text]

[Type text]

[Type text]

Untuk turbin horisontalKearah aliran

a Dinding spiral casing 3.0 meterb Lebar Spiral 3.0 meterc Generator-kabinet 3.0 meterd Kontrol cabinet 1.5 metere Jarak cabinet 1.0 meterf Lebar switch gear cabinet 1.5 meterg Kabinet d ind ing 1.0 meterh Draft tube gate 1.0 meteri Lebar lantai operasi 3.0 meter

Jumlah 18.0 meter

A Ruang pemeliharaan 7.0 meterB Spiral casing 1 3.2 meterC Jarak antar spiral 2.5 meterD Spiral casing 2 3.2 meterE Jarak spiral d inding 2.5 meter

Jumlah 18.5 meter

1 Lantai-puncak gen. 2.5 meter2 Generator 2.5 meter3 Gen. OHTC 3.0 meter4 OHTC 2.0 meter5 OHTC- atap 2.0 meter

Jumlah 12.0 meter

I Draft head (2.9) meterII Jarak sisi atas outlet ke lantai 2.8 meter

III Kedalaman draft tube 2.0 meterJarak dari muka air tail race (6.3) meter

Kearah panjang

Kearah atas dari lantai generator

Kearah bawah dari lantai generator

SALURAN TRANSMISI

Saluran listrik tegangan menengah 20kV ini adalah untuk menyalurkan daya listrik dari pembangkit menuju end pole yang ditempatkan didekat jalur transmisi tegangan menengah yang ada. Akan disalurkan dengan menggunakan konduktor.

[Type text]

[Type text]

Data Teknik TransmisiJumlah 1 jalurType isolasi AAAC/ S 3 x 185 mm2Kapasitas 2,041 kVATegangan 20 kVJarak 2.1 kmJenis Pole Beton pre-stress

[Type text]