Mengoperasikan generator

Mengoperasikan Generator Set Manual

1. Prosedur Pengoperasian Generator
Prosedur pengoperasian generator harus mengikuti SOP (standard operation prosedure) yang ada sebagai petunjuk operator dalam mengoperasikan suatu unit pembangkit. Prosedur pengoperasian dalam suatu sistem pembangkit secara umum dibagi menjadi empat tahapan, yaitu :
a) Tahap persiapan
Sebelum mengoperasikan generator set perlu dilakukan prosedur pemeriksaan secara keseluruhan. Pemeriksaan sebelum pengoperasian akan menjamin kinerja generator berfungsi dengan baik. Hal-hal yang perlu diperhatikan sebelum mengoperasikan generator set, yaitu
:
1) Sistem start
2) Sistem pelumasan
3) Sistem pendingin
4) Sistem bahan bakar
5) Sistem kontrol
6) Sistem proteksi
7) Sistem interlock
8) Sistem governor
Bila pemeriksaan sistem di atas dalam kondisi yang baik, maka generator dalam kondisi siap untuk dijalankan.
b) Tahap menjalankan generator
Tahap ini merupakan langkah menjalankan mesin generator dengan putaran rendah kemudian putaran dinaikkan sampai ke putaran nominal. Setelah kecepatan putar mesin mencapai putaran nominal, perlu dilakukan pengecekan terhadap parameter yang ada pada unit tersebut agar berada dalam keadaan normal. Setelah pengecekan unit dalam kondisi normal kemudian mesin siap untuk dilakukan pembebanan.
c) Tahap pembebanan
Setelah generator berputar pada kecepatan normal dan dalam kondisi baik, maka siap dilakukan pembebanan pada sistem operasi. Pembebanan pada generator dapat bersifat resisitif, induktif maupun kapasitif tergantung dari jenis beban yang diterima oleh generator.
d) Tahap menghentikan generator
Jangan langsung mematikan mesin secara tiba-tiba. Lepaskan atau turunkan bebannya terlebih dahulu secara perlahan-lahan, kemudian biarkan mesin bekerja tanpa beban untuk memberikan kesempatan pada mesin menyesuaikan temperatur kerja seiring dengan penurunan pemakaian bahan bakar. Bila sedang diparalel generator harus dilepaskan
dahulu dari hubungan paralel. Setelah generator berhenti, lakukan pemeriksaan untuk menjamin keandalan mesin bila generator beroperasi kembali.
2. Sistem pada generator
Sebelum memulai mengoperasikan generator, perlu diketahui sistem-sistem untuk operasi generator, yaitu :
a) Sistem start (starting system)
Sebelum mengoperasikan generator, perlu diperhatikan spesifikasi dari mesin generator. Data mesin generator dapat diketahui dari buku manual yang dikeluarkan oleh pabrik. Hal-hal yang perlu dikenali dari data pada mesin generator, yaitu :
Mesin :
Diameter silinder
Langkah
Jumlah dan letak silinder
Letak silinder
Langkah volume persilinder
Volume total langkah
Putaran normal
Putaran engkol

Generator :
Frekwensi
Tegangan antar fasa
Arus maximum
Daya keluar
Cosj
Eksit asi
Kemampuan operasi
b) Sistem bahan baker (fuel system)
Sistem bahan bakar berfungsi untuk menyalurkan bahan bakar ke ruang bakar dengan takaran yang sesuai dengan kerja mesin diesel. Umumnya, bahan bakar yang banyak dipakai pada mesin generator diesel adalah minyak solar atau minyak IDO (ignation diesel oil). Skema sistem bahan bakar pada mesin diesel ditunjukkan pada Gambar 6.

Gambar 6 Skema Sistem Bahan Bakar

Keterangan :
1) Panci pelumas
2) Saluran isap pompa pelumas
3) Pompa pelumas
4) Pendingin pelumas filter
5) filter
6) Saluran penampung pelumas
7) Saluran pelumas ke turbo
8) Saluran pelumas dari turbo
kembali ke panci pelumas
9) By pas valve
Setelah mesin panas beroperasi normal, pelumas dari panci pelumas (oil pan) (1) melewati saluran isap (2) terus ke pompa pelumas (3). Pompa pelumas akan meneruskan pelumas ke cooler (pendingin pelumas) (4) dan kemudian ke filter, pelumas diteruskan ke seluruh penampung pelumas oil (oil manipold) (6) yang terletak di dalam blok silinder. Untuk selanjutnya diteruskan ke bagian-bagian yang perlu dilumasi. Sementara lewat saluran
(7) pelumas akan diteruskan ke turbo. Dari turbo, pelumas masuk kembali ke panci pelumas lewat saluran (8).

d) Sistem pendinginan (coolant system)
Untuk menurunkan temperatur kerja mesin diperlukan sistem pendinginan dengan menggunakan air. Sistem pendinginan menggunakan air murni (fresh water) yang tidak menggandung kadar garam atau kotoran-kotoran penyebab korosi mesin. Air murni ini berfungsi mendinginkan silinder block dan turbo charger yang merupakan bagian terpanas dari sistem dan sebagian panas gas pembakaran tersebut dipindahkan secara langsung ke fluida pendinginnya. Saat operasi normal, air didalam tangki (2) oleh pompa (3) akan dipompakan melewati pendingin pelumas (oil cooler) (4) dan terus ke blok silinder dan silinder head lewat saluran (5). Setelah mendinginkan mesin air keluar (6) melewati pipa (7) air pendingin tersebut terus ke cooler (pendingin untuk mendinginkan air pendingin mesin) (8). Air pendingin mesin yang telah dingin tersebut melewati pipa (9) terus ke tangki (2). Pendingin air mesin didalam cooler (8) oleh air dari cooling tower yang masuk dari saluran (12) dan keluar kembali ke cooling tower lewat saluran 20 (13). Sebagian air pendingin mesin masuk ke after cooler (tidak terlihat pada gambar) untuk mendinginkan air masuk. Bila mesin masih dingin, temperature regulatir (10) akan membuat aliran air pendingin mesin langsung ke tangki air (2). Dengan demikian air mesin pendingin mesin tidak lewat cooler (8).


Gambar 8 Skema Sistem Pendingin
Keterangan :
1) Tutup tangki
2) Tangki air pendingin
3) Pompa air pendingin
4) Oil cooler
5) Air pendingin masuk blok silinder
dan kes eilinder head
6) Air keluar dari mesin
7) Pipa air pendingin masuk menuju
cooler
8) Cooler tempat pendingin air
pendingin mesin
9) Pipa air masuk ke tangki
10) Thermostart
11) Pompa sirkulasi air cooling
tower
12) Air pendingin dari cooling
tower
13) Air pendingin ke cooling tower
e) Sistem udara masuk (intake valve) dan sistem udara keluar (exhaust valve).
Sistem pemasukan udara ini berfungsi untuk menyalurkan udara murni ke dalam ruang bakar pada saat langkah hisap. Jumlah dan kualitas udara yang akan masuk ke dalam selinder (ruang bakar) sangat penting bagi kinerja motor diesel generator. Sistem pembuangan udara yang dikenal dengan knalpot pada mesin berfungsi untuk menyalurkan gas bekas sisa pembakaran ke udara luar dan sekaligus berfungsi sebagai peredam getaran akibat ledakan pembakaran serta tekanan gas buang. Fungsi sebagai peredam getaran ini
sangat penting, mengingat getaran yang berlebihan dapat mempercepat keausan komponen-komponen motor itu sendiri.

Gambar 9 Skema Sistem Udara Masuk dan Gas Buang
Keterangan :
1) Penangkap pasir
2) Filter udara
3) Blower kompresor
4) After cooler
5) Manifold udara masuk
6) Silinder mesin
7) Manifold gas buang
8) Turbin
9) Gas buang keluar

Udara bersih setelah melewati penangkap pasir (1) dan filter (2) dipadatkan oleh blower (3) menuju after cooler (4). Dari sini aliran udara melewati manifold udara masuk (5) dan terus masuk kedalam silinder. Setelah berlangsung pembakaran, gas bekas keluar dari silinder lewat katub buang, terus ke manifold gas buang (7) dan ke turbin (8). Karena dorongan gas asap, turbin berputar dan sekaligus memutar blower pada ujung poros yang lain. Putaran blower ini yang digunakan untuk memampatkan udara masuk ke dalam silinder. Sementara itu, gas-gas buang setelah memutar turbin (8) akan terus ke cerobong (knalpot) (9) dan dilepas ke udara luar.

MENGOPERASI KAN GEN SET OTOMATI S

Untuk mempertinggi kontinuitas penyaluran tenaga listrik ke beban maka diperlukan automatic Gen Set yang disingkat Auto Gen Set. Auto Gen Set merupakan suatu perangkat untuk mengoperasikan generator secara otomatis sebagai pemindah daya listrik yang disuplai dari PLN jika sumber tenaga listrik ini mengalami pemadaman. Bila hal tersebut terjadi, maka secara otomatis diesel sebagai penggerak generator akan hidup dan menggerakkan rotor generator sehingga dihasilkan tenaga listrik sehingga tidak mengalami gangguan atau pemutusan. Automatic generator set merupakan panel pengendalian generator yang ditempatkan dalam suatu ruangan khusus, yaitu ACOS (Automatic Change Over Switch). Panel pengendalian tersebut menggunakan suatu rangkaian pengendali
dari gabungan beberapa macam sistem, antara lain :
1. Sistem Magnetik
Sistem ini menggunakan relay-relay atau kontaktor yang bekerja berdasarkan prinsip elektromagnetik.
2. Sistem Elektronik
Sistem ini menggunakan perangkat elektronik baik yang bekerja secara analog maupun digital.
3. Sistem Manual

Dalam hal ini menggunakan peralatan sakelar manual key contact dan lainsebagainya. Ketiga sistem tersebut digabungkan sehingga diperoleh keunggulan-keunggulan sebagai berikut :

1. Mudah dalam pemeliharaan
2. Dalam pengoperasiannya tidak perlu dilakukan pelatihan khusus karena sangat mudah dioperasikan.
3. Mempunyai tingkat keamanan yang sangat tinggi, hal ini sangat diperlukan karena menyangkut masalah keselamatan operator dan peralatan yang peka.
4. Mempunyai tingkat kehandalan yang sangat tinggi.

Komponen utama sistem Gen Set otomatis, antara lain :

1. Battery
Battery merupakan suatu proses pengubahan energi kimia menjadi energi listrik yang berupa sel listrik. Pada dasarnya sel listrik terdiri dari dua buah logam/ konduktor yang berbeda dicelupkan ke dalam larutan maka akan bereaksi secara kimia dan menghasilkan gaya gerak listrik antara kedua konduktor tersebut. Proses pengisian battery dilakukan dengan cara mengalirkan arus melalui sel- sel dengan arah yang berlawanan dengan aliran arus dalam proses pengosongan sehingga sel akan dikembalikan dalam keadaan semula. Battery yang digunakan pada sistem otomatis Gen Set berfungsi sebagai sumber arus DC pada starting diesel.

2. Battery Charger
Alat ini berfungsi untuk proses pengisian battery dengan mengubah tegangan PLN 220V menjadi 24 V menggunakan rangkaian penyearah. Battery Charger ini biasanya dilengkapi dengan pengaman hubung singkat (Short Circuit) berupa sekering/ fuse.
Spesifikasi dari alat ini sebagai berikut :

a. Tegangan masukan (input)
: 220 V / 380 V

b. Phase tunggal

c. Frekuensi
: 50 / 60 Hz

d. Toleransi yang diijinkan
: 50 Hz = Rating tegangan 0,9 – 1,15%
60 Hz = Rating tegangan 0,9 – 1,25%

3. Relay

Relay berfungsi sebagai penggerak pada kontak. Relay akan bekerja dengan cara memberi tegangan pada kumparannya, sehingga akan menggerakkan kontak untuk posisi membuka (normally closed - NO) maupun untuk posisi menutup (normally opened - NC). Relay ada dua macam, yaitu relay biasa dan relay dengan timer. Kedua jenis relay tersebut digunakan sesuai dengan fungsi dan keperluannya. Relay biasa digunakan untuk menghubungkan lampu-lampu indikator tanpa penundaan waktu, sedangkan relay dengan penundaan waktu digunakan pada saat start diesel. Hal ini diperlukan karena bila start pertama maka dibutuhkan selang waktu tertentu untuk start berikutnya sampai mesin diesel dapat beroperasi.

4. Panel ACOS 250

Panel-panel ACOS 250 terdapat beberapa tombol yang masing-masing mempunyai fungsi yang berbeda. Tombol-tombol berfungsi sebagai tombol pengontrol operasi Gen Set automatic, yaitu :


a. Off
: Tombol untuk menginstruksikan operasi generator set berhenti
b. Automatic
: Tombol untuk menginstruksikan operasi bekerja secara otomatis
c. Trial Service
: Tombol untuk percobaan unit Gen Set beroperasi tanpa beban
d. Manual Service
: Tombol untuk mesin beroperasi secara manual
e. Manual Starting
: Tombol untuk start mesin secara manual
f. Manual Stoping
: Tombol untuk instruksi mesin berhenti secara manual
g. Signal Test
: Tombol untuk memeriksa lampu-lampu atau alat- alat indikator
h. Horn Off
: Tombol untuk menghentikan indikator horn/sirine apabila berbunyi
i. Release
: Tombol untuk mematikan lampu-lampu indikator yang menyala
j Start Tombol untuk mengoperasikan generator set. Tombol ini bekerja jika tombol manual starting bekerja
k. Start Fault
: Tombol untuk mengetahui gangguan lewat lampu indikator
l. Engine Running
: Tombol untuk mengaktifkan indikator Gen Set
m. Supervision On
: Tombol untuk memindahkan suplai beban secara otomatis berdasarkan waktu yang telah
ditentukan

n. Low Oil Pressure
: Indikator minyak pendingin mesin bertekanan rendah
o. Temperature To High : Indikator mesin diesel telah bertemperature
tinggi.
p. Generator Over Load :Indikator generator terbebani lebih
Gambar 11 Rangkaian Generator Set Otomatis

g. Lembar Kerja

Alat dan Bahan
1. Satu unit Gen Set otomatis lengkap dengan alat ukur dan peralatan lain yang diperlukan!
2. Unit jaringan PLN!

Kesehatan dan Keselamatan Kerja
1. Jangan salah dalam menekan tombol pada panel ACOS tanpa tujuan yang jelas dan mengerti fungsinya!
2. Bacalah manual Gen Set otomatis sebelum mengoperasikan Gen Set otomatis!

Langkah Kerja
Percobaan Pertama : Mengoperasikan Gen Set secara Manual
1. Persiapkan alat dan bahan yang diperlukan!
2. Periksalah kesiapan battery dan generator DC!
3. Tekanlah tombol Manual Service Manual!
4. Tekanlah tombol Manual Starting!
5. Kemudian tekanlah Trial Service sehingga Gen Set beroperasi tanpa memikul beban!
6. Tekanlah tombol-tombol signal test (Low Oil Pressure dan Engine)!
7. Jika ingin mematikan Gen Set secara manual tekan tombol manual stopping! Percobaan





Kedua: Mengoperasikan Gen Set secara Otomatis

1. Persiapkan alat dan bahan yang diperlukan!

2. Periksalah kesiapan battery dan generator DC!

3. Pada panel ACOS tombol automatic harus pada kondisi tertekan (keadaan aktif / ON) sehingga Gen Set akan siap bekerja bila suatu saat PLN mati. Jika PLN mati maka Gen Set akan segera bekerja karena adanya perintah dari sensor, dan sensor ini bergerak karena adanya pemadaman listrik. Beroperasinya generator ini karena adanya motor DC yang dikopel dengan mesin diesel, apabila listrik padam maka secara otomatis motor DC menggerakkan mesin diesel dan apabila telah mencapai putaran normal dengan sendirinya akan melepas kopel motor DC dari mesin diesel, sedangkan motor DC itu sendiri digerakkan oleh sumber arus DC dari alternator yang sebelumnya telah terisi secara otomatis oleh Battery Charger. Apabila listrik PLN hidup kembali maka Gen Set akan mati secara otomatis.

KESIMPULAN

1. Prosedur pengoperasian mesin generator, yaitu : periode persiapan, periode
start, periode pembebanan, dan periode penghentian.
2. Hal-hal yang perlu diketahui dan dipelajari dalam pengoperasian generator :
data mesin generator, sistem start, sistem bahan baker, sistem pelumasan,
sistem pendinginan, sistem udara masuk dan
3. Proses pengoperasian generator set dapat dibagi menjadi empat tahap, yaitu:
tahap persiapan, tahap menjalankan mesin, tahap penjagaan mesin selama
beroperasi, dan tahap menghentikan mesin.
4. Auto Gen Set merupakan suatu peralatan untuk mengoperasikan generator
secara otomatis sebagai pemindah daya listrik yang disuplai dari PLN jika
sumber tenaga listrik ini mengalami gangguan maupun mengalami
pemadaman.
5.Panel pengendalian gen set otomatis menggunakan suatu rangkaian pengendali
dari gabungan beberapa macam sistem yaitu antara lain :
a. Sistem Magnetik
b. Sistem Elektronik
c. Sistem Manual
6. Komponen utama sistem Gen Set otomatis yaiu : baterai, Battery Charger,
relay, dan Panel ACOS 250










DAFTAR PUSTAKA

• http:// www.google.com

• http://bos.fkip.uns.ac.id/pub/ono/pendidikan/materi-kejuruan/elektro/jaringan-akses-pelanggan/teknik_dasar_generator.pdf