Cara Megger Generator

Megger dipergunakan untuk mengukur tahanan isolasi dari alat-alat listrik maupun instalasi-instalasi, output dari alat ukur ini umumnya adalah tegangan tinggi arus searah yang diputar oleh tangan.

Besar tegangan tersebut pada umumnya adalah : 500, 1000, 2000 atau 5000 volt dan batas pengukuran dapat bervariasi antara 0,02 sampai 20 meter ohm dan 5 sampai 5000 meter ohm dan lain-lain sesuai dengan sumber tegangan dari megger tersebut.

Dengan demikian maka sumber tegangan megger yang dipilih tidak hanya tergantung dari batas pengukur, akan tetapi juga terhadap tegangan kerja ( sistem tegangan ) dari peralatan ataupun instalasi yang aka diuji isolasinya.

Dewasa ini telah banyak pula megger yang mengeluarkan tegangan tinggi yang didapatkan dari batere sebesar 8 – 12 volt (megger dengan sistem elektronis).

Salah satu jenis pemeliharaan yang dilakukan dalam kegiatan Combustion Inspection ( CI ) yaitu pemeliharaan periodik yang dilakukan  setiap 8.000 jam generator beroperasi adalah pemeriksaan stator generator, kegitan yang dilakukan dapat berupa pengujian tahanan isolasi ( Insulation Resistance Test ) danPolarization Index Test.

Nilai Insulation Resistance ( IR ) stator diukur pada suhu ruangan 30,5°C, pengukuran dilakukan dengan cara melepas hubungan way ( Y ) generator terhadap ground terlebih dahulu. Pengukuran dilakukan pada tiap phasa yaitu phasa R, S, dan T masing-masing di ukur langsung terhadap ground. Sehingga megger yang digunakan yaitu megger phasa terhadap ground. Jenis Megger yang digunakan adalah Megger jenis analog dengan tegangan 5000 Volt, pemilihan megger dengan tegangan 5000 Volt sesuai dengan besarnya tegangan kerja Generator dan berdasarkan standar IEEE.

Pengujian ini dilakukan untuk mendeteksi adanya kelemahan isolasi tahanan. Pengujian isolasi secara rutin dapat dilakukan dengan menggunakan Megger yang pembacaannya langsung dalam meghoms. Tahanan isolasi adalah ukuran kebocoran arus yang melalui isolasi. Tahanan berubah-ubah karena pengaruh temperatur dan lamanya tegangan yang diterapkan pada lilitan tersebut, oleh karena itu faktor-faktor tersebut harus dicatat pada waktu pengujian.   Nilai tegangan minimum pengujian adalah satu kilovolt sebanding dengan satu (1) megaohm nilai resistansi pada lilitan stator generator, nilai tahanan yang rendah dapat menunjukkan lilitan dalam keadaan kotor atau basah.

         Moisture dapat juga terdapat pada permukaan isolasi, atau pada lilitan atau pada keduanya.Oleh sebab itu, pengujian dengan megger sebelum dan sesudah mesin dibersihkan harus dilakukan. Jika nilai tahanan tetap rendah dan lilitan relatif bersih, ada kemungkinan adanya moisture pada lilitan, dan lilitan harus dikeringkan sekurang-kurangnya sampai diperoleh tahanan minimum yang dianjurkan.

Turbin gas

Turbin gas/ Gas-turbine adalah suatu alat yang memanfaatkan gas sebagai fluida untuk memutar turbin dengan memanfaatkan kompresor dan mesin pembakaran internal. Di dalam turbin gas, energi kinetik dikonversikan menjadi energi mekanik melalui udara bertekanan yang memutar sudu turbin sehingga menghasilkan daya. Sistem turbin gas terdiri dari tiga komponen utama, yaitu kompresor, ruang bakar dan turbin.

 

Sistem Turbin Gas

Turbin gas digunakan sebagai penggerak generator listrik. Agar turbin dapat berputar, dibutuhkan beberapa komponen yang lain. Turbin gas merupakan serangkain komponen yang dirangkai menjadi kesatuan yang dinamakan siklus brayton. Siklus ini terdiri dari kompresor, combuster, dan turbin.  Agar turbin gas dapat beroperasi dengan baik dan seefisien mungkin, turbin gas diperlukan peralatan-peralatan lain seperti lubrication system, control system, cooling system, fuel system, dan lain-lain.

Pada pembangkit listrik, turbin gas tidak hanya digunakan untuk menggerakkan generator listrik. Akan tetapi turbin gas ini juga digunakan sebagai pemanas ada HRSG (Heat Recovery SteamGenerator). Temperatur pada sisi exhaust turbine masih cukup tinggi. Apabila gas sisa dari turbin gas dibuang ke atmosfir akan sia-sia.

FUNGSI DAN PRINSIP KERJA TURBIN GAS  

Dalam aplikasinya, turbin gas tidak dapat bekerja tanpa komponen kompresor dan ruang bakar/combuster. Ketiga komponen tersebut membentuk siklus yang dikenal dengan nama ”Siklus Brayton”. Fungsi dan prinsip kerja dari siklus ini dapat dilihat pada gambar di bawah ini:

WATER TREATMENT PLANT (WTP)

WTP

Fungsi Water Treatmen Plant yaitu Untuk memenuhi kualitas air pengisi Boiler sesuai standar yang telah ditentukan, maka diperlukan instalasi pengolahan air dengan berbagai proses. Untuk Power plant yang sumber air bakunya diambil dari air laut (seawater) maka proses yang pertama kali dilakukan adalah penyulingan air laut menjadi air tawar/menggilangkan garam/Desalt. Dan proses itu tidaklah cukup untuk membuat kualitas air pengisi, maka perlu dibutuhkan proses lanjutan pada Instalasi Water Treatment Plant yang berfungsi sebagai proses kimiawi dengan cara mengikat unsur anion dan kation pada air baku dengan menggunakan Resin yang berada pada sebuah Vesel (mixbed polisher) guna mendapatkan conductivity yang diharapkan air pengisi

Prinsip kerja WTP dibagi menjadi dua yang pertama adalah Inservice dan yang kedua

adalah regenerasi resin.

"Panduan Membuat Website Dalam 2 Hari"

1.  Proses Inservice. adalah proses pemurnian/demineralisasi air suling desalt (Raw Water) prinsip kerjanya dimulai dari Raw Water yang berada pada Raw water tank dipompa masuk kedalam Vesel (Mixbed Polisher) yang berisi Resin-Resin. Didalam Mixbed air unsur anion diikat oleh resin anion, begitu juga air dengan unsur kation diikat oleh resin kation, air setelah keluar dari vesel berubah menjadi Demin Water dengan Conduct <1ms/cm dan mengalir masuk ke Demin Tank. Proses inservice ini berlangsung terus menerus dan akan berhenti jika Conductivity Air yang keluar dari vesel menyentuh limit yang ditentukan yaitu 1ms/cm, dengan kata lain hal ini mengindikasikan bahwa resin resin yang berada pada vesel sudah jenuh dan memerlukan proses regenerasi 
2. Proses Regenerasi. Adalah proses mengembalikan/mengaktipkan Kondisi resin anion dan resin kation yang telah jenuh akibat digunakan untuk proses pemurnian air. Adapun untuk regenerasi resin Anion menggunakan bahan kimia NaoH, sedangkan untuk regenerasi resin Kathion digunakan bahan kimia HCL.

Alat Bantu Pusat Listrik Tenaga Gas (PLTG)

1. Compresor adalah suatu pembangkit tenaga mekanik yang berfungsi untuk membangkitkan energy panas yang berasal dari udara atmosfer guna memenuhi kebutuhan proses pembakaran dalam ruang bakar gas turbin. Dalam proses operasinya, Compresor ditunjang dengan alat bantu khusus yang meliputi : Intake Air Filter dan Inlet Gate Fane.

2. Combuster adalah suatu ruang bakar yang merupakan pembangkit energi panas dari suatu proses pembakaran bahan bakar. Dalam proses operasinya, Combuster ditunjang dengan alat bantu khusus yang meliputi : Tangki bahan bakar dan Pompa bahan bakar (untuk bahan bakar minyak), Gas Station (untuk bahan bakar gas), Control System, Fuel Nozzle, Ignitor System.

3. Gas Turbine, adalah suatu pembangkit energi mekanik dari suatu proses konversi energi dari energi panas menjadi energi kinetik selanjutnya menjadi energy mekanik yang mampu menggerakkan poros turbin dengan massa gas pembakaran bahan bakar. Dalam proses operasinya Gas Turbin ditunjang dengan alat bantu khusus yang meliputi : Lubricating Oil System, Control Oil System, Turning Motor, Pony Motor, Starting Motor, Cooling Water System, Exhaust Duck System, Turbine Supervisory Instrumen.

4. Generator, adalah suatu pembangkit energy listrik dari suatu proses konversi energy dari energy mekanik pada poros turbin dikonversikan menjadi energy listrik. Dalam proses operasinya ditunjang dengan alat bantu khusus yang meliputi : Jacking Oil Pump, Exciter, Generator Circuit Breaker, Main Transformer, Generator Protection System, Auxiliary Power System.

ELECTROSTATIC PRECIPITATOR ( E S P )

Fungsi Electrostatic Precipitator

• Untuk menangkap abu terbang yg terbawa pada gas bekas pembakaran ( flue gas ).
• Tiga proses di Electrostatic Precipitator adalah
• particle charging,
• collecting & transporting of particle
• collected materials

PRINSIP KERJA PROSES PENANGKAPAN ABU PADA ESP

Fly ash yang berada pada Flue Gas melewati ESP yang selanjutnya diberi muatan ion negatif oleh Discharge elektrode (particle charging). Kemudian partikel fly ash tersebut dilewatkan ke Collecting Electrode (Electroda kutub positif) yang menangkap fly ash / abu terbang (particle collecting).Collecting Electrode digetarkan oleh rapper, fly ash yang menempel jatuh dan terkumpul di hopper ESP.

Prinsip Kerja

Pengaturan Tegangan Generator Sinkron

Pengaturan tegangan adalah perubahan tegangan terminal antara keadaan beban nol dengan beban penuh, dan ini dinyatakan dengan persamaan :

Terjadinya perbedaan tegangan terminal V dalam keadaan berbeban dengan tegangan Eo pada saat tidak berbeban dipengaruhi oleh faktor daya dan besarnya arus jangkar (Ia) yang mengalir.

Untuk menentukan pengaturan tegangan dari generator adalah dengan memanfaatkan karakteristik tanpa beban dan hubung singkat yang diperoleh dari hasil percobaan dan pengukuran tahanan jangkar. Ada tiga metoda atau cara yang sering digunakan untuk menentukan pengaturan tegangan tersebut, yaitu :

• Metoda Impedansi Sinkron atau Metoda GGL.

• Metoda Amper Lilit atau Metoda GGM.

• Metoda Faktor Daya Nol atau Metoda Potier.

Metoda Impedansi Sinkron

Untuk menentukan pangaturan tegangan dengan menggunakan Metoda Impedansi Sinkron, langkah-langkahnya sebagai berikut :
• Tentukan nilai impedansi Sinkron dari karakteristik tanpa beban dan karakteristik hubung singkat.
• Tentukan nilai Ra berdasarkan hasil pengukuran dan perhitungan.
• Berdasarkan persamaan hitung nilai Xs.
• Hitung harga tegangan tanpa beban Eo.
• Hitung persentase pengaturan tegangan.

 

Gambar 1. Vektor Diagram Pf “Lagging”

Combustion Burner Power Plant

Burner adalah proses pembakaran (combustion)

• Peristiwa pembakaran merupakan reaksi antara bahan bakar batubara dan oksidator yang umunya digunakan di industri adalah udara (air)

• Reaksi pembakaran menghasilkan panas yang diwujudkan dalam bentuk temperatur gas hasil bakar tinggi di atas 800 derajat Celcius

• Gas hasil bakar atau zona reaksi pembakaran dihasilkan dalam bentuk volume yang mempunyai warna yang memijar (warna oranye atau kuning biru) yang disebut lidah api atau flame

• Burner secara teknologi didefinisikan sebagai sebuah alat perwujudan, pelokasian, pembentuk dan penahanan flame

Fungsi Burner

• Mencampurkan pasokan bahan bakar dan udara

• Mewujudkan terjadinya reaksi pembakaran antara bahan bakar dengan udara untuk memenuhi kriteria fungsi dan lingkungan

• Menjaga api (flame) yang terbentuk stabil
• Menciptakan karakteristik api yang diperlukan
• Mendistribusikan panas pembakaran sesuai dengan karakteristik perpindahan panas yang diinginkan

Sistem Pendingin Generator

Fungsi Pendingin
Terjadinya panas pada generator / alternator disebabkan karena adanya Rugi Tembaga dan Rugi Besi. Yang dimaksud dengan rugi tembaga adalah panas yang disebabkan karena adanya arus pembebanan yang mengalir melalui penghantar tembaga stator dan rotor yang besaran dayanya dapat dihitung I2R.

Sedangkan rugi besi adalah kerugian yang diakibatkan dari panas yang ditimbulkan dengan adanya arus pusar (eddy current) yang terjadi pada inti stator maupun rotor. Selain panas yang diakibatkan seperti tersebut diatas, juga terjadi panas yang diakibatkan dari gesekan dan angin (windange). 

Panas yang berlebihan diakibatkan dari seperti yang diuraikan diatas pada generator perlu dicegah, hal ini dapat mengakibatkan kerusakan isolasi penghantar atau terbakar, oleh sebab itu perlu adanya pendinginan. Kerugian-kerugian yang menyebabkan panas tersebut harus diusahakan kecil sehingga tidak lebih dari 2% dari output alternator.

GENERATOR

GENERATOR

Generator merupakan mesin konversi energi elektromekanik yang berfungsi untuk mengubah energi mekanik dalam bentuk putaran poros menjadi energi listrik.

Konstruksi Generator.

Komponen utama generator terdiri dari :
a. Bagian yang tetap disebut Stator.
b. Bagian yang bergerak disebut Rotor.
 

a. Stator

Stator pada umumnya merupakan tempat ggl dibangkitkan dan tempat arus beban mengalir bila generator berbeban. Stator generator untuk pusat-pusat pembangkit listrik umumnya terdiri dari 3 bagian yaitu :

• Rangka stator ( stator frame ).
• Inti stator ( stator core ).
• Kumparan stator (stator winding ).

RANGKA STATOR ( Stator Frame ).
Rangka stator dibuat menyerupai tabung silinder yang bagian dalamnya diperkuat dengan rusuk-rusuk berupa lempengan-lempengan cincin baja yang dilas. Disekeliling bagian dalam rangka silinder ini kemudian dipasang baja-baja bulat yang juga dilas sehingga menyerupai bentuk sangkar seperti terlihat pada gambar

Sistem Eksitasi generator

Penguatan medan atau disebut eksitasi adalah pemberian arus listrik untuk membuat kutub magnit pada generator. Dengan mengatur besar kecil arus listrik tersebut, kita dapat mengatur besar tegangan out put generator atau dapat juga mengatur besar daya reaktif yang diinginkan pada generator yang sedang paralel dengan sistem jaringan besar (infinite bus).
 

Ada beberapa jenis sistem yaitu :
1. Sistem Eksitasi Statik
2. Sistem Eksitasi Dinamik

Sistem Eksitasi Statik adalah sistem eksitasi generator tersebut disuplai dari eksiter yang bukan mesin bergerak, yaitu dari sistem penyearah yang sumbernya disuplai dari output generator itu sendiri atau sumber lain dengan melalui transformator. Secara prinsip dapat digambarkan sebagai berikut :

Gambar 1. Diagram Prinsip Sistem Eksitasi Statik

Seperti pada gambar diatas dapat kita lihat bahwa suplai daya listrik untuk eksitasi mengambil dari output generator melalui excitation transformer, kemudian disearahkan melalui power rectifier dan disalurkan ke rotor generator untuk eksitasi atau penguat medan dengan melalui sikat arang.

Untuk pengaturan besaran tegangan output generator diatur melalui DC regulator dan AC regulator, sehingga besarnya arus eksitasi dapat diatur sesuai kebutuhan. Kemudian apabila generator tersebut pada waktu start awal belum mengeluarkan tegangan, maka untuk suplai arus eksitasi biasanya diambil dari baterai.

Pengertian Pompa

Pompa adalah suatu mesin yang menambahkan energi ke cairan dengan tujuan untuk meningkatkan tekanannya atau memindahkan cairan tersebut melalui melalui sebuah media hantar. Jenis-jenis pompa :
 

1. Pompa Centrifugal
Pompa sentrifugal adalah suatu pompa yang memindahkan cairan dengan memanfaatkan gaya sentrifugal yang dihasilkan oleh putaran impeler. Pompa sentrifugal mengubah enegi kecepatan menjadi energi tekanan. Ada juga yang menyebutnya sebagai mesin kecepatan karena semakin cepat putaran pompanya maka akan semakin tinggi tekanan (head) dihasilkan.

• A:saluran masuk (suction)
• B:Sumbu putaran,terletak pada shaft (poros)
• C:Kipas lengkung/ bagian dari impeller
• D:Dinding casing mengantarkan cairan menuju sisi discharge.
• E:Rumah keong, mengumpulkan cairan yang keluar dari impeller (volute)

Pentanahan (grounding)

Grounding merupakan bagian penting bagi alat kelistrikan. Grounding mempunyai hubungan erat dengan perlindungan suatu sistem terhadap arus gangguan agar mengalir masuk ke tanah sehingga tidak merusak peralatan. Pemasangan pentanahan ini pada bagian badan (body). 

Dalam pelaksanaanya grounding berfungsi :
a) Pentanahan sistem, berupa pengadaan hubungan dengan tanah untuk suatu titik pada penghantar arus dari sistem. Pada umumnya titik tersebut adalah titik netral dari suatu mesin, transformator, atau untuk rangkaian listrik tertentu.

b) Pentanahan peralatan sistem, berupa pengadaan hubungan dengan tanah untuk suatu bagian atau bagian yang tidak membawa arus dari sistem. Bagian-bagian ini misalnya : Semua logam seperti saluran tempat kabel, kerangka mesin, batang pemegang sakelar, penutup kotak sakelar.
 

Adapun perlengkapan pentanahan terdiri dari :
a) Elektroda pentanahan
b) Penghantar elektroda
c) Baut klem elektroda
d) Baut terminal pentanahan

 Pentanahan (grounding)

Sistem pengaman listrik generator

Generator tiga fasa dilengkapi dengan beberapa relay. Pemasangan relay-relay dimaksudkan untuk mencegah hal-hal yang tidak diinginkan serta kerusakankerusakan yang disebabkan oleh gangguan-gangguan yang terjadi dalam generator. Relay pengaman adalah suatu perangkat kerja proteksi yang mempunyai fungsi dan peranan :

a) Memberi sinyal alarm atau melepas pemutusan tenaga (circuit breaker) dengan tujuan mengisolasi gangguan atau kondisi yang tidak normal seperti adanya : beban lebih, tegangan rendah, kenaikan suhu, beban tidak seimbang, daya kembali, frekwensi rendah, hubungan singkat dan kondisi tidak normal lainnya.

b) Melepas atau mentrip peralatan yang berfungsi tidak normal untuk mencegah timbulnya kerusakan

c) Melepas atau mentrip peralatan yang terganggu secara cepat dengan tujuan mengurangi kerusakan yang lebih berat

d) Melokalisir kemungkinan dampak akibat gangguan dengan memisahkan peralatan yang terganggu dari sistem

e) Melepas peraltan atau bahagian yang terganggu secara cepat dengan maksud menjaga stabilitas sistem.

Resiko kegagalan sistem proteksi

Bila suatu pengaman pada mesin generator tidak dapat berfungsi terhadap gangguan sistem dapat mengakibatkan :

a) Over speed
Bila putaran generator naik melebihi putaran normal, sehingga menyebabkan gaya sentrifugal naik sehingga timbul gesekan dan panas berlebih pada generator.

b) Temperatur air pendingin tinggi
Temperatur air pendingin yang tinggi dapat menyebabkan mesin overheating, akibatnya :
1) Pelumas menjadi cepat encer dari semestinya
2) Menyebabkan kerusakan bantalan
3) Komponen-komponen mesin mengalami pemuaian akibat panas yang timbul.
c) Tekanan minyak pelumas rendah
Tekanan minyak pelumas yang rendah menyebabkan gesekan antar bantalan menjadi besar. Akibat dari kegagalan sistem ini menyebabkan kerusakan pada bantalan, kerusakan pada komponen lain yang ikut
bergesek karena kekurangan pelumas.

Source: Pusdiklat PLN

Sistem pengaman pada mesin generator

Keandalan suatu generator tidak saja tergantung pada konstruksi dan pembebanan yang tidak melebihi batas maksimumnya, tetapi juga pada sistem pengamannya. Pengaman generator ini melindungi terhadap gangguan

eksternal tetapi juga internal sistem. Generator membutuhkan sistem pengaman yang dapat bekerja cepat dan tepat dalam mengisolir gangguan agar tidak terjadi kerusakan fatal. Proteksi pada mesin generator ada dua macam, yaitu : pengaman alarm dan pengaman trip.

--> Pengaman alarm

Pengaman alarm bertujuan memberitahukan kepada operator bahwa ada sesuatu yang tidak normal dalam operasi mesin generator dan agar operator segera bertindak :

1) Menormalkan sistem yang terganggu tersebut

2) Menghentikan mesin bila sistem tidak dapat dinormalkan atau nilai gangguan terus berlanjut. Jenis pengaman alarm pada mesin generator, antara lain :

1) Temperatur air pendingin tinggi

2) Temperatur air pendingin rendah

3) Tekanan minyak pelumas rendah

4) Level bahan b akar rendah

5) Sistem tidak dapat distart

6) Sistem battey voltage

7) Battery changer mal function

8) Damper udara masuk mesin tertutup.

--> Pengaman trip

Pengaman trip berfungsi untuk menghindarkan mesin generator dari kemungkinan kerusakan karena ada sistem yang berfungsi tidak normal, sedangkan gangguannya terus berlanjut dan operator tidak bisa menormalkannya, maka mesin akan stop secara otomatis. Jenis pengaman trip pada mesin generator, antara lain :

TYPES OF GENERATORS

Essentially, there are two basic types of generators:
• DC generators
• AC generators
    - Asynchronous (Induction) generators
    - Synchronous generators

INDUCTION GENERATORS
The induction generator is nothing more than an induction motor driven above its synchronous speed by an amount not exceeding the full load slip the unit would have as a motor. Assuming a full load slip of 3%, a motor with a synchronous speed of 1200 rpm would have a full load speed of 1164 rpm. 

This unit could also be driven by an external prime mover at 1236 rpm for use as an induction generator. The induction generator requires one additional item before it can produce power – it requires a source of leading VAR’s for excitation. The VAR’s may be supplied by capacitors (this requires complex control) or from the utility grid. Induction generators are inexpensive and simple machines, however, they offer little control over their
output. The induction generator requires no separate DC excitation, regulator controls, frequency control or governor.

SYNCHRONOUS GENERATORS
 Synchronous generators are used because they offerprecise control of voltage, frequency, VARs and WATTs. This control is achieved through the use of voltage regulators and governors.

VACUUM PUMP

FUNGSI VACUUM PUMP
Fungsi umum pada vacuum pump adalah membuat vacuum pada condenser pada saat turbin – generator beroperasi , dimana uap bekas yang telah digunakan untuk memutar turbin sisi LP terakir akan melewati sisi last blade , untuk mempercepat terjadinya kondensasi menjadi air lagi dengan jalan didalam condenser harus dibuat vacuum , yaitu uap akan turun dan menyentuh dinding tube condenser sisi luar dan tube condenser sisi dalan dialiri oleh media pendingin ( digunakan air laut ) yang dipompa oleh CWP. Sehinnga dengan terjadinya heat transfer maka uap basah yang masih bertemperatur dan menyentuh dinding tube condenser akan terkondensasi menjadi air kembali dan didalam proses ini sering disebut air kondensat dan akan
tertampung didalam hot wall.

PRINSIP KERJA VACUUM PUMP
Sampai sekarang belum ada design pompa vacuum ( pompa uap ) dan untuk membuat condenser menjadi vacuum dengan bantuan pompa maka media yang membantu pada pompa sehinga dapat berfungsi sebagai pompa vacuum ada air yang dibuat secara sirkulasi dan temperaturnya harus dijaga agar didalam pompa tidak terjadi kapitasi ( ledakan gelembung – gelembung air ) untuk menjaga agar air tidak panas , maka air yang akan digunakan dilewatkam HE ( heat exchanger ) dan uap panas yang tebawa / terhisap oleh pompa akan keluar melewati venting separator , air yang masuk separator dilwatkan ke HE dan msuk lagi ke dalam pompa. Kebanyakan pompa yang digunakan pada power plant mengunakan dua stage ( Low
stage dan High stage )