jiunkpe ns s1 2004 23400080 5325 semen gresik chapter4
DESCRIPTION
bbTRANSCRIPT
64
4. ANALISA DATA
4.1 Analisa Perhitungan Kompensasi Daya Reaktif
Perhitungan nilai komponen filter dapat dilakukan pada saat kondisi peak
load. Pada Pabrik Semen Gersik Tuban III sendiri, kondisi peak load tidak dapat
diartikan bahwa semua beban bekerja secara bersamaan. Hal ini dikarenakan
terdapat beberapa peralatan tertentu yang hanyalah cadangan dari peralatan lain
bila terjadi kerusakan.
Apabila kondisi peak load adalah 32 MW, dan power faktor sebelum
terjadinya kompensasi daya reaktif adalah 0,72; maka dapat diperhitungkan nilai
MVA dan MVARnya sebagai berikut
MVA
PS
206,4472,0
32cos
==
=ϕ
Cos φ = 0, 72; maka φnya sebesar 43,66°.
Dan Q = S sin φ
= 44,206 (sin 43,66°)
= 30,546 MVAR.
Sedangkan penjumlahan total dari Kapasitor Bank yang terpasang adalah
Di EDR 18 B = (5611 + 2244 + 2338 + 2291 + 2263) KVAR = 14,747 MVAR
Di EDR 20 B = (5611 + 2244 + 2338 ) KVAR = 10,193 MVAR
------------------ +
Total nilai Q yang disuplai Kapasitor Bank adalah = 24,940 MVAR
Dari kedua nilai MVAR tersebut, maka dapat diperoleh nilai Q setelah
terjadi pemasangan nilai kapasitor bank sebesar = (30,546 – 24,940) MVAR
= 5,606 MVAR
Universitas Kristen Petra
65
Dengan nilai P sebesar 32 MW dan Q sebesr 5,606 MVAR, diketahui nilai
32606,5
=ϕtgn , sehingga nilai φ sebesar 9.936°. Sehingga besar faktor daya
sebelum kompensasi adalah cos 9.936° atau 0,985
Dari perhitungan tersebut, dapat disimpulkan bahwa pemilihan dan
penentuan kompensator daya reaktif telah sesuai dengan perhitungan dan
pengambilan data. Hal ini ditunjukkan dari nilai faktor daya adalah 0,985 setelah
pemasangan kapasitor pada kondisi beban puncak.
4.2 Analisa Pemilihan Komponen Filter
Perhitungan pembagian kapasitas filter berdasarkan frekuensi tidak dapat
dilakukan. Hal ini dikarenakan tidak diketahuinya arus harmonisa sebelum
pemasangan filter tersebut. Perhitungannya diberikan oleh persamaan
∑
=I
IxQQ HCOMTH
Dari persamaan tersebut terlihat bahwa arus harmonisa orde ke h ( ) dan
jumlah arus harmonisanya sebelum pemasangan filter tidak dapat diketahui.
Namun, dengan menggunakan simulasi ETAP PowerStation versi 4.0.0C dapat
diketahui apakah telah sesuai atau belum.
HI
4.2.1 Analisa Pemilihan Komponen Filter II
Setelah mengetahui bahwa besarnya kompensasi yang diperlukan pada
filter II adalah 5611 KVAR, maka dapat dicari nilai C totalnya.
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡−
=12
0
20
2
nn
XV
SC
S , yang dapat ditulis sebagai
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡−
=12
0
20
2
nn
SV
X SC
⎥⎥⎦
⎤
⎢⎢⎣
⎡
−=
122
611,53,6
2
22
⎥⎦⎤
⎢⎣⎡=34
611,53,6 2
431,9=
Universitas Kristen Petra
66
Maka 715,42431,9
2)2( ===XcX C . Dari nilai tersebut, dapat diperoleh nilai
C total yaitu
)2(CX
AOCTOT CfX
Cπ21
)2(
=
)100.(14,3).2.(715,4
1= Fx 41037,3 −=
Sedangkan nilai dapat diperoleh dengan persamaan lain, yaitu
, yang dapat ditulis
AC
AN CfVQ 02
0 2π=0
20 2 fV
QC N
A π=
( )
Fxx
42 105,4
50)14,3(23,6611,5 −== . Disini telihat bahwa
terdapat hasil perbedaan antara hasil perhitungan C total dengan nilai .
Perbedaan tersebut dapat dipasangkan secara seri dan dicari melelui persamaan
AC
BA
BATOT CC
CxCC+
= . Persamaan tersebut juga dapat ditulis dalam bentuk
TOTA
ATOTB CC
CxCC
−= . Sehingga nilai C yang kurang tersebut adalah
( ) ( ) 13501035,11037,3105,41037,3105,4 3
44
44
==−
= −−−
−−
xxx
xxxCB µF.
Pemilihan komponen L didapat dari persamaanTOT
N CxL1
=ω , yang
dapat dituliskan dalam persamaan TOTN Cx
L 2
1ω
= Sehingga nilai L adalah
( ) TOTN CxfL 22
1π
=
.5,7105,71037,3)10014,32(
1 342 mHHx
xxxx=== −
−
Pemilihan komponen R bergatung dari faktor kualitas filter tersebut.
Apabila lebar pita frekuensi yang akan ditala semakin besar, maka faktor kualitas
filter tersebut menjadi semakin buruk. Hal ini dapat dinyatakan dalam persamaan
BPf
Q N=0 . Dalam perhitungan ini, nilai BP tersebut dianggap 1250Hz. Sehingga
Universitas Kristen Petra
67
nilai 08,01250100
0 ==Q . Maka nilai R tersebut dapat dicari dalam persamaan
08.0)105,7(100)14,3(2.2 3
0
−
==x
QLf
R Nη
875,58= Ω. Sedangkan nilai yang terpasang tersebut adalah 60 Ω.
Dari perhitungan-perhitungan tersebut, maka dapat disimpulkan bahwa
pemasangan komponen filter II tersebut telah sesuai.
4.2.2 Analisa Pemilihan Komponen Filter III
Setelah mengetahui bahwa besarnya kompensasi yang diperlukan pada
filter III adalah 2244 KVAR, maka dapat dicari nilai C totalnya.
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡−
=12
0
20
2
nn
XV
SC
S , yang dapat ditulis sebagai
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡−
=12
0
20
2
nn
SV
X SC
⎥⎥⎦
⎤
⎢⎢⎣
⎡
−=
133
244,23,6
2
22
⎥⎦⎤
⎢⎣⎡=89
244,23,6 2
89,19=
Maka 632,6389,19
3)3( ===XcX C . Dari nilai tersebut, dapat diperoleh nilai
C total yaitu
)3(CX
AOCTOT CfX
Cπ21
)3(
=
)150.(14,3).2.(632,6
1= Fx 4106,1 −=
Sedangkan nilai dapat diperoleh dengan persamaan lain,yaitu
, yang dapat ditulis
AC
AN CfVQ 02
0 2π=0
20 2 fV
QC N
A π=
( )
Fxx
42 108,1
50)14,3(23,6244,2 −== . Disini telihat bahwa
terdapat hasil perbedaan antara hasil perhitungan C total dengan nilai .
Perbedaan tersebut dapat dipasangkan secara seri dan dicari melalui persamaan
AC
Universitas Kristen Petra
68
BA
BATOT CC
CxCC+
= . Persamaan tersebut juga dapat ditulis dalam bentuk
TOTA
ATOTB CC
CxCC
−= . Sehingga nilai C yang kurang tersebut adalah
( ) ( ) 14401044,1106,1108,1106,1108,1 3
44
44
==−
= −−−
−−
xxx
xxxCB µF.
Pemilihan komponen L didapat dari persamaanTOT
N CxL1
=ω , yang
dapat dituliskan dalam persamaan TOTN Cx
L 2
1ω
= . Sehingga nilai L adalah
( ) TOTN CxfL 22
1π
=
.1,7101,7106,1)15014,32(
1 342 mHHx
xxxx=== −
−
Pemilihan komponen R bergatung dari faktor kualitas filter tersebut.
Apabila lebar pita frekuensi yang akan ditala semakin besar, maka faktor kualitas
filter tersebut menjadi semakin buruk. Hal ini dapat dinyatakan dalam persamaan
BPf
Q N=0 . Dalam perhitungan ini, nilai BP tersebut dianggap 1250Hz. Sehingga
nilai 12,01250150
0 ==Q . Maka nilai R tersebut dapat dicari dalam persamaan
12.0)101,7(150)14,3(2.2 3
0
−
==x
QLf
R Nη
735,55= Ω. Sedangkan nilai yang terpasang tersebut adalah 60 Ω.
Dari perhitungan-perhitungan tersebut, maka dapat disimpulkan bahwa
pemasangan komponen filter III tersebut telah sesuai.
4.2.3 Analisa Pemilihan Komponen Filter V
Setelah mengetahui bahwa besarnya kompensasi yang diperlukan pada
filter V adalah 2338 KVAR, maka dapat dicari nilai C totalnya.
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡−
=12
0
20
2
nn
XV
SC
S , yang dapat ditulis sebagai
Universitas Kristen Petra
69
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡−
=12
0
20
2
nn
SV
X SC
⎥⎥⎦
⎤
⎢⎢⎣
⎡
−=
155
338,23,6
2
22
⎥⎦⎤
⎢⎣⎡=2425
338,23,6 2
683,17=
Maka 5367,35683,17
5)5( ===XcX C . Dari nilai tersebut, dapat diperoleh
nilai C total ,yaitu
)5(CX
AOCTOT CfX
Cπ21
)5(
=
)250.(14,3).2.(5367,3
1= Fx 4108,1 −=
Sedangkan nilai dapat diperoleh dengan persamaan lain,
yaitu , yang dapat ditulis
AC
AN CfVQ 02
0 2π=0
20 2 fV
QC N
A π=
( )
Fxx
42 108,1
50)14,3(23,6338,2 −== . Disini telihat bahwa
perbedaan antara nilai C total dengan nilai adalah nol. Sehingga tidak
diperlukan lagi yang diserikan
AC
BC
Pemilihan komponen L didapat dari persamaanTOT
N CxL1
=ω , yang
dapat dituliskan dalam persamaan TOTN Cx
L 2
1ω
= Sehingga nilai L adalah
( ) TOTN CxfL 22
1π
=
.25,21025,2108,1)250014,32(
1 342 mHHx
xxxx=== −
− Sedangkan nilai L yang
terpasang adalah 2,3 mH.
Pemilihan komponen R bergatung dari faktor kualitas filter tersebut.
Apabila lebar pita frekuensi yang akan ditala semakin besar, maka faktor kualitas
filter tersebut menjadi semakin buruk. Hal ini dapat dinyatakan dalam persamaan
BPf
Q N=0 . Dalam perhitungan ini, nilai BP tersebut dianggap 1250Hz. Sehingga
Universitas Kristen Petra
70
nilai 2,01250250
0 ==Q . Maka nilai R tersebut dapat dicari dalam persamaan
2,0)103,2(250)14,3(2.2 3
0
−
==x
QLf
R Nη
055,18= Ω. Sedangkan nilai yang terpasang tersebut adalah 30 Ω.
Dari perhitungan-perhitungan tersebut, maka dapat disimpulkan bahwa
pemasangan komponen filter V tersebut telah sesuai.
4.2.4 Analisa Pemilihan Komponen Filter VII
Setelah mengetahui bahwa besarnya kompensasi yang diperlukan pada
filter VII adalah 2291 KVAR, maka dapat dicari nilai C-nya.
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡−
=12
0
20
2
nn
XV
SC
S , yang dapat ditulis sebagai
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡−
=12
0
20
2
nn
SV
X SC
⎥⎥⎦
⎤
⎢⎢⎣
⎡
−=
177
291,23,6
2
22
⎥⎦⎤
⎢⎣⎡=4849
291,23,6 2
685,17=
Maka 526,27685,17
7)7( ===XcX C . Dari nilai tersebut, dapat diperoleh
nilai C total, yaitu
)7(CX
AOCTOT CfX
Cπ21
)7(
=
)350.(14,3).2.(526,21
= Fx 4108,1 −=
Sedangkan nilai dapat diperoleh dengan persamaan lain,
yaitu , yang dapat ditulis
AC
AN CfVQ 02
0 2π=0
20 2 fxV
QC N
A η=
( )
Fxx
42 108,1
50)14,3(23,6291,2 −== . Disini telihat bahwa
perbedaan antara nilai C total dengan nilai adalah nol. Sehingga tidak
diperlukan lagi yang diserikan.
AC
BC
Universitas Kristen Petra
71
Pemilihan komponen L didapat dari persamaanTOT
N CxL1
=ω , yang
dapat dituliskan dalam persamaan TOTN Cx
L 2
1ω
= Sehingga nilai L adalah
( ) TOTN CxfL 22
1π
=
.15,11015,1108,1)35014,32(
1 342 mHHx
xxxx=== −
− Sedangkan nilai L yang
terpasang adalah 1,2 mH.
Pemilihan komponen R bergatung dari faktor kualitas filter tersebut.
Apabila lebar pita frekuensi yang akan ditala semakin besar, maka faktor kualitas
filter tersebut menjadi semakin buruk. Hal ini dapat dinyatakan dalam persamaan
BPf
Q N=0 . Dalam perhitungan ini, nilai BP tersebut dianggap 1250Hz. Sehingga
nilai 28,01250350
0 ==Q . Maka nilai R tersebut dapat dicari dalam persamaan
28,0)102,1(350)14,3(2.2 3
0
−
==x
QLf
R Nη
42,9= Ω. Sedangkan nilai yang terpasang tersebut adalah 15 Ω.
Dari perhitungan-perhitungan tersebut, maka dapat disimpulkan bahwa
pemasangan komponen filter VII tersebut telah sesuai.
4.2.5 Analisa Pemilihan Komponen Filter XI
Setelah mengetahui bahwa besarnya kompensasi yang diperlukan pada
filter V adalah 2263 KVAR, maka dapat dicari nilai C-nya.
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡−
=12
0
20
2
nn
XV
SC
S , yang dapat ditulis sebagai
⎥⎦
⎤⎢⎣
⎡−
=12
0
20
2
nn
SV
X SC
⎥⎥⎦
⎤
⎢⎢⎣
⎡
−=
11111
263,23,6
2
22
⎥⎦⎤
⎢⎣⎡=120121
263,23,6 2
684,17=
Universitas Kristen Petra
72
Maka 607,111684,17
11)11( ===XcX C . Dari nilai tersebut, dapat diperoleh
nilai C total, yaitu
)11(CX
AOCTOT CfX
Cπ21
)11(
=
)550.(14,3).2.(607,1
1= Fx 4108,1 −=
Sedangkan nilai dapat diperoleh dengan persamaan lain, yaitu
, yang dapat ditulis
AC
AN CfVQ 02
0 2π=0
20 2 fxV
QC N
A η=
( )
Fxx
42 108,1
50)14,3(23,6263,2 −== . Disini telihat bahwa
perbedaan antara nilai C total dengan nilai adalah nol. Sehingga tidak
diperlukan lagi yang diserikan
AC
BC
Pemilihan komponen L didapat dari persamaanTOT
N CxL1
=ω , yang
dapat dituliskan dalam persamaan TOTN Cx
L 2
1ω
= Sehingga nilai L adalah
( ) TOTN CxfL 22
1π
=
.5,01065,4108,1)55014,32(
1 442 mHHx
xxxx=== −
−
Pemilihan komponen R bergatung dari faktor kualitas filter tersebut.
Apabila lebar pita frekuensi yang akan ditala semakin besar, maka faktor kualitas
filter tersebut menjadi semakin buruk. Hal ini dapat dinyatakan dalam persamaan
BPf
Q N=0 . Dalam perhitungan ini, nilai BP tersebut dianggap 1250Hz. Sehingga
nilai 44,01250550
0 ==Q . Maka nilai R tersebut dapat dicari dalam persamaan
44,0)105,0(550)14,3(2.2 3
0
−
==x
QLf
R Nη
925,3= Ω. Sedangkan nilai yang terpasang tersebut adalah 5 Ω.
Universitas Kristen Petra
73
Dari perhitungan-perhitungan tersebut, maka dapat disimpulkan bahwa
pemasangan komponen filter XI tersebut telah sesuai.
4.2.6 Analisa Pemasangan Komponen Filter
Dari perhitungan-perhitungan di atas, dapat diketahui nilai perhitungan
yang telah sesuai dengan pemasangan. Hal ini dapat dilihat dari tabel 4.1
Tabel 4.1 Perbandingan Perhitungan dan Pemasangan Komponen Filter
Filter II FilterIII FilterV FilterVII FilterXINilai KVAR terpasang 5611 2244 2338 2291 2263 Perhitungan C total (µF) 3375 160 180 180 180 Perhitungan (µF) AC 1350 1440 --- --- --- Nilai terpasang (µF) AC 2 x 675 1 x1440 --- --- --- Perhitungan (µF) BC 450 180 180 180 180 Nilai terpasang (µF) BC 5 x 90 2 x 90 3 x 60 2 x 60 2 x 60 Perhitungan L (mH) 7.5 7.1 2.25 1.15 0.5 Nilai L terpasang (mH) 7.5 7.1 2.3 1.2 0.5 Faktor Kualitas 0.08 0.12 0.2 0.28 0.44 Perhitungan R (Ω) 58.875 55.735 18.055 9.42 3.925 Nilai R terpasang (Ω) 60 60 30 15 5
Dari tabel tersebut, dapat disimpulkan dianalisa bahwa :
• Dari nilai KVAR tersebut, dapat dihitung nilai C total dan nilai .
Apabila nilai tersebut tidak sesuai dengan C total, maka perlu
dipasang . Nilai tersebut adalah hasil pemasangan seri terhadap
.
AC
AC
BC BC
AC
• Apabila nilai KVARnya semakin besar, maka nilai C total yang terpasang
semakin besar. Namun, dalam beberapa perhitungan diatas cenderung
bernilai sama. Hal ini dikarenakan selisih nilai perhitungan tersebut
bernilai sangat kecil.
• Pemilihan nilai L dapat dihitung dengan diketahuinya nilai C total dan
frekuensi penalaannya.
• Apabila nilai C total dan frekuensi penalaan semakin besar, maka nilai L
yang terpasang akan semakin kecil.
Universitas Kristen Petra
74
• Pemilihan nilai R dapat dilakukan dengan mengetahui perencanaan lebar
pita frekuensi, frekuensi penalaan filter tersebut dan nilai L.
• Nilai Q dapat didefinisikan sebagai frekuensi penalaan filter terhadap lebar
pita filter. Sehingga bila lebar pita filter direncanakan bernilai sama dan
frekuensi penalaan filter benilai semakin besar, maka nilai kualitas
tersebut semakin besar.
4.3. Analisa Menggunakan ETAP Power Station Versi 4.0.0C.
4.3.1 Pengunaan Simulasi ETAP Power Station Versi 4.0.0C.
ETAP PowerStation versi 4.0.0C merupakan program analisa jaringan
listrik secara grafik. Etap PowerStation versi 4.0.0C mengijinkan untuk bekerja
secara langsung dengan menggambar single line diagram. Program ini didesain
berdasarkan tiga konsep,yaitu :
• Operasi Nyata Secara Virtual (Virtual Reality Operation)
Pengoperasian program mirip denganpengoperasian listrik secara nyata.
Seperti ketika menutup atau membuka CB, menempatkan elemen yang rusak,
mengganti status operasi motor dan lain sebagainya. Etap PowerStation versi
4.0.0C memasukkan konsep-konsep baru untuk menentukan koordinasi
peralatan pengaman secara langsung dari single line diagram.
• Data Gabungan Total (Total Integration of Data)
ETAP PowerStation versi 4.0.0C menggabungkan konsep elektrik, mekanik
dan fisik dari sistem suatu elemen sistem. Sebagai contoh: sebuah kabel, tidak
hanya terdiri dari data peralatan listrik dan dimensi fisik, tetapi juga informasi
yang mengindikasikan jalur yang dilalui. Gabungan data data ini menyediakan
konsistensi sistem secara keseluruhan dan mengahapus data yang sama untuk
elemen yang sama.
• Kesederhanaan Dalam Memasukkan Data
ETAP PowerStation versi 4.0.0C menggunakan data lengkap dari setiap
peralatan listrik yang kadang hanya membutuhkan satu jenis pemasukan data.
Data editor dapat mempercepat proses memasukkan data dengan
membutuhkan data minimum.
Universitas Kristen Petra
75
Standar yang digunakan ETAP PowerStation versi 4.0.0C ada dua yaitu
IEEE dan IEC. Hal ini berdasarkan kenyataan bahwa dalam sistem tenaga, dunia
terbagi dalam 2 satuan secara global.
Dalam gambar 4.1 tools berada disebelah kanan ada dua buah. Posisi kiri
digunakan untuk menggambar jaringan AC dan posisi kanan untuk menggambar
jaringan DC. Dimana setiap kelompok tools tersebut terdapat bus, kabel, CB, fuse,
beban dan lain sebagainya. Sedangkan tools yang berada diatas berfungsi untuk
menjalankan analisa. Analisa tersebut adalah analisa aliran daya, hubung singkat,
starting motor, harmonisa, stabilitas transien, koordinasi relay dan lain
sebagainya. Cara penggunaan pemilihan komponen adalah dengan melakukan
click kiri sekali pada salah satu tool yang diinginkan, lalu diletakkan pada bidang
gambar dan melakukannya dengan click kiri pula. Kemudian melakukan pengisian
data dengan cara double click salah satu peralatan yang ada di bidang gambar
yang telah dipilih untuk diberi keterangan secara lengkap.
Gambar 4.1. Screenchrat Untuk Menggambar Single Line Diagram
Universitas Kristen Petra
76
Dalam gambar 4.2 data yang dimasukkan dalam info identitas bus adalah
penamaan dan nilai nominal tegangannya sedangkan yang lainnya sudah diatur
secara typical saat kita memilih standar yang kita gunakan.
Gambar 4.2. Bus Editor
Gambar 4.3. Motor Induksi Editor
Universitas Kristen Petra
77
Pada gambar 4.3 data yang dimasukkan dalam info identitas motor adalah
penamaan dan bus yang menyuplainya. Lalu kita masukkan data yang dibutuhkan
pada nameplate motor induksi edtor sesuai dengan nameplate yang kita catat.
Gambar 4.4. Analisa Harmonisa
Gambar 4.4 adalah gambar analisa harmonisa yang dijalankan setelah kita
memasukkan semua data yang diperlukan. Tools yang berada disebelah kanan
adalah tools untuk analisa harmonisa, setelah kita memilih analisa harmonisa pada
tools yang atas. Dapat dilihat ada grafik bentuk gelombang dan spektrum
harmonisa yang muncul. Tools sebelah kanan nomor satu dari atas adalah tool
harmonic load flow analysis dan bawahnya adalah tool frequency scan analysis.
Ada juga tool harmonic analysis plot untuk mengeluarkan spektrum dan bentuk
gelombang.
Gambar 4.5 adalah report dari analisa harmonisa yang terdapat harga
VTHD, identitas bus, sumber harmonisa, filter harmonisa dan lain sebagainya.
Universitas Kristen Petra
78
Gambar 4.5. Report Harmonic Analysis
4.3.2 Analisa Harmonisa Pabrik Semen Gresik, Tuban III Menggunakan ETAP Power Station Versi 4.0.0C
Adapun hasil dari simulasi harmonisa Pabrik Semen Gresik Tuban III
tersebut adalah pada kondisi peak load. Hasil laporan simulasi tersebut dapat
dilihat pada lampiran.
Pada halaman 79 terlihat perbandingan antara bentuk gelombang
sinusoidal sempurna dengan bentuk gelombang sinusoidal yang tidak sempurna.
Bentuk gelombang sinusoidal yang tak sempurna tersebut terjadi sebelum
pemasangan filter harmonisa. Sedangkan kondisi setelah pemasangan filter
ditunjukkan melalui bentuk gelombang sinus sempurna. Hal ini begitu nampak
jelas pada EDR yang mempunyai banyak sumber harmonisa.
Universitas Kristen Petra
79
Gambar 4.6 Bentuk Gelombang Sinus EDR18B Sebelum Pemasangan Filter
Gambar 4.7 Bentuk Gelombang Sinus EDR18B Setelah Pemasangan Filter
Universitas Kristen Petra
80
4.3 Analisa Hasil Pengukuran Harmonisa Pabrik Semen Gresik, Tuban III
Dari hasil pengukuran yang dirangkum dalam tabel 3.13 terlihat jelas
bahwa EDR yang mempunyai nilai distorsi harmonisa terbesar adalah EDR 18B.
Hal ini sesuai dengan kenyataan bahwa terdapat motor besar dioperasikan di EDR
tersebut.
Selain itu, apabila hasil pengukuran arus tidak sebanding terhadap
tegangan atau daya, dikarenakan lokasi pengukuran adalah pada CT.
4.4 Analisa Hasil Simulasi ETAP Kondisi Sebelum dan Sesudah Pemasangan Filter Beserta Hasil Pengukuran Terhadap Standar Diijinkan
Tabel 4.2 Perbandingan Tegangan Harmonisa Pengukuran dan Simulasi ETAP Terhadap Standar Tegangan Harmonisa Dalam Persen
Lokasi
VTHD Setelah
Pemasangan Filter
( Pengukuran )
VTHD Sebelum
Pemasangan Filter
( ETAP 4.00C )
VTHD Setelah
Pemasangan Filter
( ETAP4.00C )
Batas
VTHD Diijinkan
SS VII 1,19 5,3 1,49 5 SS VIII 0,64 6,7 1,49 5 SS IX 0,93 6,7 1,49 5 SS X 1,14 6,7 1,49 5 SS XI 0,95 6,7 1,49 5 EDR 16A 1,05 4,1 1,45 5 EDR 16B 0,73 3,7 1,33 5 EDR 17A 0,98 12,4 2,1 5 EDR 17B 0,9 12,4 2,1 5 EDR 18A 0,93 12,4 2,1 5 EDR 18B 0,83 12,9 2,1 5 EDR 18C 0,92 12,4 2,1 5 EDR 19 0,96 12,4 2,1 5 EDR 20A 0,85 10,9 1,61 5 EDR 20B 1,32 11,2 1,61 5 EDR 22 0,96 4,1 1,45 5
Universitas Kristen Petra
81
Perbandingan VTHD sebelum pemasangan filter terhadap VTHD setelah
pemasangan filter, terlihat bahwa filter harmonisa yang terpasang mampu
mengatasi permasalahan harmonisa yang timbul. Hal ini ditunjukkan dengan nilai
VTHD sebelum pemasangan filter adalah jauh melebihi standart VTHD yang
diijinkan dan nilai VTHD setelah pemasangan filter adalah di bawah nilai standart
VTHD yang diijinkan.
Dari perbandingan nilai tegangan pengukuran dan tegangan simulasi
ETAP didapatkan beberapa perbedaan. Perbedaan yang timbul tersebut
dimungkinkan karena kesalahan penelitian pengukuran ataupun kondisi beban
yang telah mengalami perubahan. Namun dalam tabel tersebut, diperlihatkan
bahwa perbedaan-perbedaan tersebut tidaklah cukup mencolok. Dan apabila
dibandingkan dengan batas VTHD, dapat disimpulkan dari kedua cara analisa
tersebut bahwa pemasangan filter harmonisa di pabrik semen gresik Tuban III
mampu mengatasi permasalahan harmonisa yang ada.
Tabel 4.3 Perbandingan Arus Harmonisa Pengukuran dan Simulasi ETAP Terhadap Standar Arus Harmonisa Dalam Persen
Lokasi
ITHD Setelah
Pemasangan Filter
( Pengukuran )
ITHD Sebelum
Pemasangan Filter
( ETAP4.00C )
ITHD Setelah
Pemasangan Filter
( ETAP 4.00C )
Batas ITHD
Diijinkan
SS VII 12,05 16,47 9,05 12 SS VIII 7,37 8,47 5,76 8 SS IX 3,03 8,23 4,75 5 SS X 4,51 8,23 4,75 8 SS XI 11,52 14,44 5,8 12 EDR 16A 10,08 12,21 5,44 12 EDR 16B 9,87 12,29 5,43 12 EDR 17A 8,17 13,16 5,27 12 EDR 17B 6,48 13,16 5,27 12 EDR 18A 8,05 13,16 5,27 15 EDR 18B 9,46 13,16 5,27 12 EDR 18C 13,29 13,16 5,27 15 EDR 19 13,16 13,16 5,27 15 EDR 20A 11,14 12,49 5,05 12 EDR 20B 6,73 12,49 5,05 12 EDR 22 11,48 16,12 5,49 12
Universitas Kristen Petra
82
Tabel 4.3 menunjukkan nilai ITHD pengukuran setelah pemasangan filter
tidak semuanya dapat mengatasi permasalahan arus harmonisa yang timbul. Hal
ini terjadi pada SS VII dimana nilai batas yang diijinkan adalah 12%, sedangkan
hasil pengukurannya adalah 12,05%. Simulasi ETAP 4.00C menunjukkan bahwa
kondisi sebelum pemasangan filter, nilai arus harmonisanya diatas batas standart
yang diijinkan. Dengan pemasangan filter yang telah dihitung sebelumnya,
didapatkan nilai arus harmonisa sudah dibawah nilai batas arus harmonisa yang
diijinkan.
Nilai perhitungan batas ITHD yang diijinkan diperoleh dengan cara
pembagian nilai arus short circuit terhadap arus RMSnya. Hasil pembagian
tersebut dicocokkan dalam tabel 2.3. Sehingga diperoleh nilai batas ITHD. Arus
short circuit sendiri diperoleh dengan cara menjalankan simulasi arus short circuit
ETAP 4.00C. Sedangkan nilai arus RMSnya adalah nilai arus RMS pengukuran.
Perhitungannya dapat dilihat pada tabel 4.4 berikut.
Tabel 4.4 Perhitungan Penentuan Nilai Batas ITHD
Lokasi
Arus RMS ( ) LI
Arus RMS
( ) LI
Nilai
LSC II /
Batasan Nilai
LSC II /
Nilai Batas ITHD
SS VII 14,497 0,26 51,757 50-100 12 SS VIII 14,496 0,32 45,3 20-50 8 SS IX 17,024 2,49 6,83 <20 5 SS X 16,898 0,8 21,123 20-50 8 SS XI 14,860 0,16 92,875 50-100 12 EDR 16A 10,904 0,18 60,57 50-100 12 EDR 16B 12,474 0,14 89,1 50-100 12 EDR 17A 37,747 0,42 89,874 50-100 12 EDR 17B 40,079 0,57 70,314 50-100 12 EDR 18A 42,752 0,1 427,52 50-100 15 EDR 18B 42,956 0,58 74,062 50-100 12 EDR 18C 42,741 0,19 224,952 100-1000 15 EDR 19 41,076 0,31 132,5 100-1000 15 EDR 20A 27,990 0,41 68,268 50-100 12 EDR 20B 27,984 0,52 53,815 50-100 12 EDR 22 6,727 0,13 51,746 50-100 12
Universitas Kristen Petra