makalah inovasi PT. PLN (Persero) Area Cilacap PDF

Preview

Summary

MAKALAH Diajukan sebagai persyaratan untuk mengikuti Lomba Karya Inovasi 2013 PT PLN (Persero) Distribusi Jawa Tengah & D.I.Yogyakarta Area Cilacap Tahun 2013 i PERNYATAAN PERSETUJUAN Dengan ini menyatakan bahwa karya inovasi dengan Judul : Portable Change Over Switch (P-COS) untuk Penyeimbangan...

Description

Accelerat ing t he world's research.

makalah inovasi PT. PLN (Persero) Area Cilacap agung siswoyo

Related papers

Download a PDF Pack of t he best relat ed papers 

Inovasi pembangkit pln lenka aurelie Upload laporan pkl t oni candra heri saput ro PEMBERLAKUAN KONST RUKSI JARINGAN DIST RIBUSI PT PLN (PERSERO) JAWA T IMUR Rahmat Saifudin

MAKALAH

Diajukan sebagai persyaratan untuk mengikuti Lomba Karya Inovasi 2013

PT PLN (Persero) Distribusi Jawa Tengah & D.I.Yogyakarta Area Cilacap Tahun 2013

i

PERNYATAAN PERSETUJUAN

Dengan ini menyatakan bahwa karya inovasi dengan Judul :

Portable Change Over Switch (P-COS) untuk Penyeimbangan Beban pada Trafo Distribusi Tanpa Padam

Yang dibuat oleh : 1. Agung Siswoyo

NIP (8809007K)

2. Agus Revai

NIP (8809009K)

3. Zuhdan Febri Wibowo

NIP (8812061ZY)

Disetujui untuk mengikuti Lomba Karya Inovasi PT PLN (Persero) Bidang

TECHNICAL SUPPORTING

Semarang, 20 Mei 2013 General Manager PT PLN (Persero) Distribusi Jawa Tengah dan D.I. Yogyakarta :

(DJOKO R. ABUMANAN)

ii

PERNYATAAN ORIGINALITAS Yang bertanda tangan di bawah ini: 1. Nama

: Agung Siswoyo

NIP

: 8809007K

Jabatan

: JE RENDALKON

2. Nama

: Agus Revai

NIP

: 8809009K

Jabatan

: JE HARDIS

3. Nama

Tanda Tangan :

Tanda Tangan :

: Zuhdan Febri Wibowo

NIP

: 8812061ZY

Jabatan

: AE HARDIS

Tanda Tangan :

Dengan ini menyatakan bahwa Karya Inovasi kami yang berjudul Portable Change Over

Switch (P-COS) untuk Penyeimbangan Beban pada Trafo Distribusi Tanpa Padam adalah merupakan karya inovasi baru yang original dan belum pernah dibuat sebelumnya baik di unit kami maupun di unit-unit PLN dan anak Perusahaan PLN. Apabila dikemudian hari ada tuntutan/klaim mengenai karya inovasi yang dibuat maka kami siap mempertanggungjawabkan segala konsekuensinya. Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya dan dapat dipergunakan sebagaimana mestinya. Mengetahui, Cilacap, 20Mei 2013 PEMBINA KM

MANAJER AREA

PT PLN (Persero) Distribusi Jateng & DIY

PT PLN (Persero) Area Cilacap

JAMALUDIN TERAYU AMBA

HARI SANTOSO

iii

PERNYATAAN IMPLEMENTASI Yang bertanda tangan di bawah ini: 1. Nama

: Agung Siswoyo

Tanda Tangan :

NIP

: 8809007K

Jabatan

: JE RENDALKON

2. Nama

: Agus Revai

NIP

: 8809009K

Jabatan

: JE HARDIS

3. Nama

Tanda Tangan :

: Zuhdan Febri Wibowo

NIP

: 8812061ZY

Jabatan

: AE HARDIS

Tanda Tangan :

menyatakan bahwa karya inovasi berjudul:

Portable Change Over Switch (P-COS) untuk Penyeimbangan Beban pada Trafo Distribusi Tanpa Padam Telah diimplementasikan sejak tanggal 09 Oktober 2012 di PT PLN (Persero) Area Cilacap Rayon Sidareja Dan bersedia untuk dilakukan audit lapangan. Demikian kami sampaikan, atas perhatiannya disampaikan terima kasih. Disetujui oleh, Cilacap, 20Mei 2013 PEMBINA KM PT PLN (Persero) Distribusi Jateng & DIY

Tim Pembina Karya Inovasi

JAMALUDIN TERAYU AMBA

ARIEF YUDI PRAKOSA MANAJER

PT PLN (Persero) Area Cilacap

HARI SANTOSO

iv

KLAIM INOVASI

Dengan ini menyatakan bahwa inovasi yang berjudul Portable Change Over Switch (P-COS) untuk penyeimbangan Beban pada Trafo Distribusi Tanpa Padam adalah inovasi baru, benar-benar murni hasil karya inovasi PT PLN (Persero) Area Cilacap dan belum pernah dijadikan inovasi oleh inovator-inovator sebelumnya baik di unit kami maupun di unit-unit PLN dan anak Perusahaan PLN.

Tim Inovator ……………….

1. AgungSiswoyo 2. AgusRevai

……………….

3. ZuhdanFebriWibowo

v

……………….

LEMBAR PERNYATAAN KEMANDIRIAN Kami yang bertanda tangan di bawah ini :

Menyatakan

AgungSiswoyo

No. Induk :

8809007K

AgusRevai

No. Induk :

8809009K

ZuhdanFebriWibowo

No. Induk :

8812061ZY

bahwa karya inovasiPortable Change Over Switch (P-COS) untuk

penyeimbangan Beban pada Trafo Distribusi Tanpa Padamini benar-benar karya inovasi yang kami rencanakan, desain dan assembling sendiri tanpa melibatkan pihak ketiga.

Tim Inovator ……………….

1. AgungSiswoyo 2. AgusRevai

……………….

3. ZuhdanFebriWibowo

vi

……………….

ABSTRAK

Kontinuitas penyaluran energi listrik merupakan harapan bagi semua pelanggan listrik. Dengan semakin baiknya kontinuitas penyaluran energai listrik maka semakin meningkat pula kenyamanan pelanggan serta dapat meningkatkan citra bagi perusahaan. Akan tetapi dalam proses pendistribusian energi listrik faktor susut atau losses sangat diperhatikan, sehingga banyak pekerjaan yang bertujuan untuk menekan atau memperkecil losses tersebut. Salah satu pekerjaan yang bertujuan untuk menekan losses adalah penyeimbangan beban trafo distribusi. Dalam pelaksanaan pekerjaan tersebut akan mengakibatkan pemadaman pada pelanggan dan tentunya ini mengurangi kontinuitas penyaluran energi listrik. Pengembangan suatu cara atau metode dengan menggunakan alat bantu sangat diperlukan agar dapat memberi solusi pekerjaan yang seharusnya mengakibatkan pemadaman dapat dilaksanakan tanpa mengakibatkan pemadaman. Untuk itu inovator menciptakan karya inovasi yang berjudul “Portable Change Over Switch (P-COS) untuk Penyeimbangan Beban pada Trafo Distribusi Tanpa Padam”. yaitu sebuah alat bantu yang digunakan pada proses pekerjaan penyeimbangan beban trafo distribusi sehingga dapat dilakukan tanpa menyebabkan padamnya peralatan listrik pada pelanggan. Prinsip kerja alat ini adalah dengan melakukan proses switching yang diperlukan saat pemindahan phasa pelanggan dengan sangat cepat yaitu±15 milidetik. Dibangun dengan dua buah Solid State Relay (SSR) berkapasitas 40A yang dilengkapi dengan zerro cross detector dan suber circuit dan input relay yang dikontrol oleh mikrokontroler maka alat ini dapat berfungsi dengan baik saat digunakan untuk pemindahan phasa sambungan pelanggan 1 phasa dalam pekerjaan penyeimbangan beban trafo dan tidak mengakibatkan padamnya peralatan listrik pada pelanggan. Kata kunci : Kontinuitas, penekanan losses, peyeimbangan beban, tanpa padam

vii

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kepada Allah Subhanahu Wa Ta‟ala yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya. Dan tak lupa kami haturkan sanjungan kepada Rasulullah Shalallahu „Alaihi Wassalam sehingga kami dapat menciptakan suatu inovasi yang berjudul “Portable Change Over Switch (P-COS) untuk Penyeimbangan Beban pada Trafo Distribusi Tanpa Padam”. Dalam pembuatan inovasi ini tidak terlepas dari bantuan dan dukungan penuh dari pihak manajemen PT PLN (Persero) Area Cilacap, oleh karena itu kami menyampaikan banyak terima kasih kepada: 

 

Bapak Djoko R. Abumanan, selaku General Manajer PT. PLN (Persero) Distribusi Jawa Tengah dan D.I. Yogyakarta Bapak Hari Santoso selaku Manajer PT PLN (Pesero) Area Cilacap yang telah memberikan dukungan dan fasilitas sehingga dapat terciptanya inovasi ini. Bapak Sumarsono, S.T. selaku Asman Konstruksi PT PLN (Pesero) Area Cilacap, terima kasih atas segala kesabaran dan kesediaannya meluangkan waktu untuk

  

membimbing serta memberi dukungan sehingga inovasi ini dapat terselesaikan. Bapak Ronny Afrianto selaku Asman Jaringan PT PLN (Pesero) Area Cilacap, terima kasih telah memberikan banyak masukan dan arahan yang sangat bermanfaat. Bapak Jamaludin Saleba selaku koordinator Knowledge Management PT PLN (Persero) Area Cilacap. Semua pihak yang tidak dapat kami sebutkan satu persatu yang telah memberi dorongan, bantuan dan doa dalam pembuatan inovasi ini baik secara langsung maupun tidak langsung. Kritik dan saran yang membangun sangat berguna bagi kami sebagai masukan agar

karya inovasi ini dapat berkembang dan lebih bermanfaat bagi PT PLN (Persero) tercinta.

Cilacap, Mei 2013

Inovator

viii

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL .................................................................................................................. i PERNYATAAN PERSETUJUAN............................................................................................ ii PERNYATAAN ORIGINALITAS ............................................................................................. iii PERNYATAAN IMPLEMENTASI .......................................................................................... iv KLAIM INOVASI .................................................................................................................... v LEMBAR PERNYATAAN KEMANDIRIAN ............................................................................ vi ABSTRAK ............................................................................................................................. vii KATA PENGANTAR ............................................................................................................ viii DAFTAR ISI .......................................................................................................................... ix BAB I PENDAHULUAN.......................................................................................................... 1 BAB II LANDASAN TEORI..................................................................................................... 3 2.1

Ketidakseimbangan Beban pada Trafo ................................................................ 3

2.2

Solid State Relay ................................................................................................. 4

2.2.1 Kelebihan SSR .................................................................................................... 4 2.2.2 Zerro Cross Function ........................................................................................... 5 2.2.3 Snuber Circuit ...................................................................................................... 5 2.3

Mikrokontroler ...................................................................................................... 6

2.4

Kedip Tegangan .................................................................................................. 7

BAB III PEMBAHASAN .......................................................................................................... 9 3.1

Diskripsi Alat ........................................................................................................ 9

3.2

Time Delay Switching .......................................................................................... 9

3.3

Gambar Alat ...................................................................................................... 11

3.4

Skema dan Cara Kerja Alat ............................................................................... 12

BAB IV MANFAAT DAN ANALISA RESIKO......................................................................... 13 4.1

Manfaat Finansial .............................................................................................. 13

4.2

Manfaat Non Finansial ....................................................................................... 13

4.3

Analisa Resiko ................................................................................................... 14

BAB V PENUTUP ................................................................................................................ 15 5.1

Kesimpulan ........................................................................................................ 15

5.2

Saran ................................................................................................................. 15

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................................. 16 LAMPIRAN 1 : LAY OUT PCB ............................................................................................. 17 LAMPIRAN 2 : SKEMA RANGKAIAN .................................................................................. 18 LAMPIRAN 3 : RINCIAN BIAYA........................................................................................... 19 LAMPIRAN 4 : SOP PENGGUNAAN ALAT ......................................................................... 20 LAMPIRAN 5 : MANUAL BOOK........................................................................................... 23 LAMPIRAN 6 : DATA SHEET SOLID STATE RELAY .......................................................... 27 LAMPIRAN 7 : DOKUMENTASI PEMBUATAN ALAT .......................................................... 29

ix

LAMPIRAN 8 : FOTO IMPLEMENTASI ............................................................................... 30 LAMPIRAN 9 : HASIL IMPLEMENTASI ............................................................................... 31 BIODATA INOVATOR ......................................................................................................... 36

x

BAB I PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang Dalam bidang distribusi tenaga listrik, susut atau losses merupakan suatu tolok ukur

yang sangat diperhatikan. Semakin kecil nilai susut maka semakin tinggi efisiensi dari sistem distribusi tenaga listrik tersebut.Oleh karena itu berbagai upaya dilakukan untuk menekan angka susut, salah satunya dari segi teknis yaitu

dengan penyeimbangan beban trafo

distribusi. Trafo dengan beban yang seimbang akan mempunyai arus netral yang lebih kecil dibandingkan dengan trafo dengan beban tidak seimbang sehingga susut yang dihasilkan juga akan lebih kecil(Julius Sentosa S. Dkk : Pengaruh Ketidakseimbangan Beban Terhadap Arus Netral dan Losses pada Trafo Distribusi).Dalam pelaksanaannya di lapangan, pekerjaan penyeimbangan beban trafo akan menyebabkan padamnya aliran listrik pada pelanggan yang terhubung dengan sambungan rumah (SR) yang dipindahkan phasanya. Meskipun durasi padam tidak begitu lama,hal ini tentunya menjadi kendala karena akan mengganggukenyamanan pelanggan yang sedang menggunakan listrik sehingga kepuasan pelanggan terhadap pelayanan listrik menjadi berkurang. Dari permasalahan ini diperlukan penciptaan suatu inovasi alat bantu pekerjaan penyeimbangan beban trafo tanpa mengakibatkan padamnya aliran listrik pada pelanggan. Untuk itu inovator menciptakan karya inovasi yang berjudul “Portable Change Over Switch (P-COS) untuk Penyeimbangan Beban pada Trafo Distribusi Tanpa Padam”.Dengan bantuan alat ini maka diharapkan pekerjaan penyeimbangan beban trafo distribusiyang bertujuan untuk menekan susut teknis tetap bisa berjalan tanpa mengganggu kenyamanan dan mengurangi kepuasan pelanggan. 1.2 Tujuan Tujuan dari pembuatan karya inovasi ini adalah sebagai berikut : 1. Sebagai wujud penerapan CoP (Community of Practise) dan knowledge management dari PT PLN (Pesero) Area Cilacap. 2. Pengembangan dan pemanfaatan ilmu pengetahuan yang dikuasai sehingga dapat menambah nilai kerja. 3. Memberikan solusi dalam pekerjaan peyeimbangan beban trafo distribusi sehingga dapat dilakukan tanpa terkendala pemadaman ke pelanggan. 4. Meningkatkan kontinuitas penyaluran energi listrik ke pelanggan sehingga dapat meningkatkan citra perusahaan.

1

1.3 Ruang Lingkup Ruang lingkup pembahasan makalah inovasi ini adalah penggunaan peralatan bantu (technical suporting) pada proses pemindahan phasa pelanggan 1 phasa dengan kemampuan maksimal 35 Ampere dalam hal pekerjaan penyeimbangan beban trafo distribusi. 1.4 Metodologi Metodologi dalam pembuatan karya inovasi ini adalah sebagai berikut : 1. Mengidentifikasi masalah 2. Mendiskusikan bersama untuk mengatasi masalah 3. Mendefinisikan maksud dan tujuan 4. Mengkaji berbagai alternatif teknis untuk mencapai tujuan 5. Mengumpulkan material referensi 6. Menuangkan dalam bentuk rancangan 7. Perakitan, pemograman dan uji coba lapangan 8. Pemantauan kendala dan keandalan 9. Eavulasi dan penyempurnaan 10. Implementasi 11. Dokumentasi serta penulisan makalah

2

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Ketidakseimbangan Beban pada Trafo Ketidakseimbangan beban pada trafo menyebabkan adanya arus pada penghantar netral. Arus tersebut adalah hasil dari penjumlahan dari arus ketiga fasa dan sudut yang terbentuk oleh faktor daya beban (cos). Gambar 2.1 memperlihatkan dimana In adalah hasil penjumlahan dari ketiga vektor arus dan tegangan.

Gambar 2.1 : Vektor arus dan tegangan

Maka besarnya In = Σ I x Cos 

= Ir x Cos  r + Is x Cos (s + 120º) + It x Cos (t + 240º)

Oleh karena itu, untuk mendapatkan nilai In = 0, maka arus setiap fasa harus sama Ir =

Is = It dan faktor daya beban setiap fasa harus sama Cos  r = Cos  s = Cos  t. Dengan kondisi beban yang menyebar di setiap jaringan dan mayoritas beban adalah pelanggan 1 phasa maka

kondisi tersebut sulit terpenuhi. Akan tetapi usaha agar dapat mencapai

keseimbangan beban selalu dilakukan dan menjadi kegiatan rutin yaitu dengan pekerjaan peyeimbangan beban trafo distribusi baik 1 phasa maupun 3 phasa.

3

2.2 Solid State Relay Prinsip kerja dari sebuah Solid State Relay (SSR)adalah sama dengan relay mekanik yang mempunyai kontak gerak, akan tetapi dalam SSR tidak terdapat kontak yang bergerak karena proses switchingnya dilakukan secara elektronik oleh perangkat semikonduktor seperti thyristors, triacs, diodes, and transistors. Optical semiconductors atau yang disebut dengan photocouplers digunakan untuk mengisolasi antara input dan output. Gambar 2.2 di bawah ini merupakan contoh gambaran untuk SSR dengan output beban AC.

Gambar 2.1 : Representative Example of Switching for AC Loads

2.2.1

Kelebihan SSR Beberapa

kelebihan

yang

dimiliki

oleh

SSR

dibandingkan

dengan

relay

mekanikadalah sebagai berikut: 1)

Pada SSR tidak terdapat bagian yang bergerak seperti halnya pada relay mekanik. Sehingga tidak mungkin terjadi „no contact‟ karena kontaktor tertutup debu bahkan karat.

2)

Karena tidak terdapat kontaktor yang bergerak maka pada SSR tidak terjadi peristiwa „bounce‟ yaitu peristiwa terjadinya pantulan kontaktor pada saat terjadi perpindahan

4

keadaan. Dengan kata lain dengan tidak adanya bounce maka tidak terjadi percikan bunga api pada saat kontaktor berubah keadaan. 3)

Proses perpindahan dari kondisi „off‟ ke kondisi „on‟ atau sebaliknya sangat cepat sehingga SSR dapat dengan mudah dioperasikan bersama-sama dengan zerocrossing detektor. Dengan kata lain opersai kerja solid state relay dapat disinkronkan dengan kondisi zero crossing detektor.

4)

SSR sangat sensitif sehingga dapat dioperasikan langsung dengan menggunakan level tegangan CMOS bahkan level tegangan TTL. Rangakain kontrolnya menjadi sangat sederhana karena tidak memerlukan level konverter.

2.2.2