D39
-
Upload
muhammad-najib-lubis -
Category
Documents
-
view
214 -
download
1
description
Transcript of D39
-
Karya Inovasi LAMPU UFO 1
BAB I
LATAR BELAKANG
PT.PLN (Persero) adalah sebuah perusahaan BUMN yang bergerak di
bidang ketenagalistrikan, dengan visi yaitu diakui sebagai perusahaan kelas
dunia yang bertumbuh kembang, unggul dan terpercaya, dengan bertumpu pada
potensi insani. Sebagai tolak ukur perusahaan kelas dunia antara lain dapat
dilihat dari tingkat mutu pelayanan kepada pelanggan serta penerapan teknologi
yang terbaru untuk meningkatkan kualitas mutu dan kinerja perusahaan.
Indikator standar mutu pelayanan dapat dinilai dari mutu tegangan,
frekuensi, arus, SAIDI, SAIFI dan sebagainya. SAIDI sendiri adalah indikator
lama jam padam sedangkan SAIFI merupakan banyaknya jumlah padam pada
suatu daerah. Keduanya saat ini dijadikan parameter untuk mengukur keandalan
listrik suatu daerah. Semakin luasnya area padam maka SAIDI dan SAIFI akan
semakin besar dengan kata lain keandalan sistem tenaga listrik daerah tersebut
kurang baik.
Salah satu penyebab adanya pemadaman adalah gangguan pada trafo
distribusi. Trafo distribusi merupakan salah satu aset yang vital dan mahal. Bila
terjadi gangguan trafo, disamping biaya pemulihan yang cukup mahal juga
menyebabkan SAIDI dan SAIFI meningkat, sehingga menurunkan tingkat
pelayanan mutu kepada pelanggan. Saat ini khusunya di PT.PLN (Persero) Rayon
Rivai, penurunan gangguan trafo merupakan prioritas yang harus segera
dikerjakan. Diharapkan penyebab-penyebab gangguan dapat segera dicegah agar
gangguan tidak terjadi. Namun saat ini petugas PLN masih kesulitan untuk
memantau kondisi trafo, dikarenakan trafo yang jumlahnya banyak serta tersebar
di wilayah yang luas. Selama ini petugas kebanyakan menerima laporan bahwa
gangguan sudah terjadi. Belum ada tanda atau peringatan secara dini sebelum
terjadi gangguan apabila trafo ada masalah. Apabila masalah dapat ditemukan
secara lebih awal memungkinkan segera dilakukan perbaikan maupun pencegahan
sebelum terjadi gangguan.
-
Karya Inovasi LAMPU UFO 2
Dengan kondisi yang demikian penulis berinisiatif untuk membuat sebuah
alat yang membantu menyelesaikan masalah tersebut. Yaitu alat yang membantu
petugas untuk mengetahui kondisi trafo secara jarak jauh. Dengan harapan dapat
membantu kinerja unit untuk mencegah dan mengurangi gangguan trafo.
Sehingga ketika ada indikasi atau gejala yang mungkin menyebabkan gangguan,
petugas dapat segera menuju ke lokasi untuk mengecek kondisi trafo dan
dilakukan tindakan yang sesuai agar permasalahan tersebut tidak meluas dan
menyebabkan gangguan trafo. Penerapan alat ini juga diharapkan mendukung visi
PLN menjadi perusahaan kelas dunia, karena perusahaan kelas dunia
parameternya bisa dilihat dari penggunaan teknologi yang berkembang saat ini.
-
Karya Inovasi LAMPU UFO 3
BAB II
STRATEGIC ISSUE (PEMILIHAN TOPIK)
Gangguan trafo merupakan masalah utama yang perlu diselesaikan bagi
PLN. Akibat dari banyaknya trafo yang mengalami kerusakan, kebutuhan akan
proses perbaikan trafo yang benar sangat dibutuhkan. Agar biaya pemeliharan dan
perbaikan trafo dapat dihemat sedikit mungkin maka diperlukan pemeliharaan
serta memantau trafo secara berkala. Adanya gangguan trafo ini juga yang
menyebabkan sisi pelanggan padam. Pemadaman akibat gangguan ini yang
membuat proses bisnis PLN terganggu.
Gangguan trafo biasanya diakibatkan oleh beberapa hal, seperti loss contact
pada bushing trafo. Hubungan antara kumparan trafo ke jaringan luar melalui
sebuah bushing, yaitu sebuah konduktor yang diselubungi oleh isolator, yang
sekaligus berfungsi sebagai penyekat antara konduktor bushing dengan tangki
trafo. Bushing merupakan sarana penghubung antara belitan dengan jaringan luar.
Bushing terdiri dari sebuah konduktor yang diselubungi oleh isolator. Isolator
tersebut berfungsi sebagai penyekat antara konduktor bushing dengan body main
tank transformator. Kejadian loss contact sendiri terjadi pada bushing trafo yang
disebabkan adanya kelonggaran pada hubungan kawat phasa (kabel schoen)
dengan terminal bushing. Hal ini mengakibatkan tidak stabilnya aliran listrik oleh
trafo distribusi dan dapat juga menimbulkan panas yang dapat menyebabkan
kerusakan belitan trafo.
Gambar 2.1 Kabel moros akibat loss contact
-
Karya Inovasi LAMPU UFO 4
Gangguan pada trafo juga dapat terjadi karena kondisi trafo yang sudah tua
karena tidak adanya pemeliharaan, minyak trafo yang harus diganti,
pengencangan baud-baud di packing trafo, seal bushing TM atau TR apakah
kondisi packing trafo bocor atau tidak, pembebanan trafo yang tidak seimbang
pada tiap fasanya, maupun yang lebih penting yaitu pembebanan trafo itu sendiri,
apakah masih dibawah 80% atau tidak. Pada saat pembebanan yang tidak
seimbang maupun trafo kelebihan beban, biasanya mengakibatkan belitan pada
trafo panas. Panasnya belitan trafo ini akan mempengaruhi temperatur pada
minyak dan packing trafo. Panas pada minyak trafo ini akan mengakibatkan
minyak menguap, akibatnya bushing trafo juga akan mengalami kenaikan
temperatur. Bisa jadi kondisi ini menyebabkan seal pada bushing akan mengeras
karena panas. Hal inilah yang kemudian menyebabkan bushing TM atau TR dan
packing atas body trafo kendor sehingga minyak merembes keluar atau air dari
luar masuk dari sela-sela bushing dan packing atas body trafo yang kendor.
Karena minyak merembes serta air dari luar masuk ke dalam trafo, akibatnya air
inilah yang kemudian tercampur pada minyak trafo dan menyebabkan ikatan air
dan minyak dalam trafo tersebut timbul kandungan gas. Gas ini yang
memungkinkan trafo meledak.
Gambar 2.2 Seal trafo kendor
Saat ini dilapangan belum ada tanda atau peringatan secara dini sebelum
terjadi gangguan apabila trafo ada masalah. Apabila masalah dapat ditemukan
secara lebih awal memungkinkan segera dilakukan perbaikan maupun pencegahan
sebelum terjadi gangguan. Dengan adanya fakta seperti penjelasan diatas, akan
-
Karya Inovasi LAMPU UFO 5
lebih baik jika diterapkan sebuah alat indikator di trafo untuk mengirimkan alarm
atau peringatan apabila ada gejala-gejala yang bisa mengakibatkan trafo gangguan
kepada petugas secara jarak jauh.
-
Karya Inovasi LAMPU UFO 6
BAB III
PERUMUSAN OFI
3.1 Analisis SWOT
Analisis SWOT adalah metode perencanaan strategis yang digunakan untuk
mengevaluasi kekuatan (strength), kelemahan (weakness), peluang(oppurtunities),
dan ancaman (threat) dalam suatu penyelesaian permasalahan dalam hal ini
adalah bagaimana penanganan untuk mengurangi ganguan trafo. Proses ini
melibatkan penentuan tujuan yang spesifik serta dapat mengidentifikasi faktor
internal dan eksternal yang mendukung dan yang tidak dalam mencapai tujuan
tersebut. Analisis SWOT dapat diterapkan dengan cara menganalisa dan memilah
berbagai hal yang mempengaruhi keempat faktornya kemudian menerapkannya.
Dari permasalahan yang ada dapat dirumuskan SWOT untuk menyelesaikan
masalah penurunan gangguan trafo.
Gambar 3.1 Analisa SWOT
3.2 Strength
Dukungan manajemen PT.PLN (Persero) Rayon Rivai terhadap
penghematan biaya dan waktu apabila harus mengganti trafo yang
mengalami gangguan.
Dukungan petugas PT.PLN (Persero) dalam memanfaatkan alat terbaru agar
membantu proses pekerjaan mencegah gangguan trafo.
-
Karya Inovasi LAMPU UFO 7
3.2 Weakness
Petugas tidak mengetahui kondisi trafo apabila ada gejala-gejala yang bisa
menyebabkan gangguan trafo.
Petugas terlambat mencegah gangguan trafo karena tidak ada peringatan
terlebih dahulu sehingga gangguan sudah terjadi sebelum dicegah.
Jumlah trafo yang banyak serta tersebar luas, sehingga petugas tidak optimal
dalam pengawasan.
3.3 Oppurtunity
Terciptanya inisiatif berupa inovasi untuk mengurangi masalah gangguan
trafo.
Berkurangnya gangguan trafo.
Terjadi penghematan apabila gangguan trafo tidak terjadi.
3.4 Threat
Terbatasnya dana dan waktu sehingga pengembangan inovasi belum
maksimal
Kurangnya pemahaman penulis mengenai bidang mikrokontroller
Diperlukan SDM yang peduli akan asset milik PLN
Dari analisa SWOT di atas dapat diketahui beberapa kelemahan yang terjadi
agar kemungkinan gangguan trafo dapat dicegah. Dengan mempertimbangkan
tantangan yang ada dalam penyelesaian masalah tersebut, maka penulis
berinisiatif untuk membuat suatu alat yang dapat membantu kinerja unit dalam
mengatasi gangguan trafo, yaitu alarm bushing trafo berbasis mikrokontroller.
Dimana alat ini dapat mendeteksi kenaikan temperatur pada bushing trafo
secara jarak jauh. Karena alat ini akan memberikan alarm di trafo tersebut serta
dapat mengirimkan sms berupa alarm peringatan kepada petugas bahwa
temperatur pada bushing trafo melebihi nilai yang sudah di setting. Dengan alarm
berupa sms ini petugas dapat segera melakukan pengecekan pada trafo tersebut,
dan melakukan tindakan agar gangguan trafo dapat dicegah.
-
Karya Inovasi LAMPU UFO 8
BAB IV
PELAKSANAAN AFI
4.1 Proses Pengerjaan
Proses pembuatan dimulai oleh identifikasi masalah, dengan mencari data
mengenai trafo-trafo yang mengalami gangguan, Setelah proses identifikasi
selesai maka selanjutnya dibuat flowchart kerja dari alat . Ini dimaksudkan untuk
mempermudah proses pengerjaan dan pembuatannya.
Gambar 4.1 Flowchart pembuatan LAMPU UFO
Langkah selanjutnya adalah mencari data pada trafo-trafo yang kondisinya
overload maupun rawan pembebanannya untuk dilihat kondisi trafonya,
dilakukan pada waktu beban puncak dan dengan menggunakan alat thermovision.
Serta mencari tempat atau titik untuk menempatkan sensor agar mampu membaca
-
Karya Inovasi LAMPU UFO 9
perubahan yang ada pada trafo. Dari data yang didapat maka diperoleh bahwa
sensor ditempatkan di bushing trafo. Pemilihan bushing trafo sebagai titik untuk
mendeteksi kenaikan temperatur dikarenakan pada bushing trafo sering terjadi
loss contact, dan juga bushing trafo merupakan bagian yang langsung
berhubungan dengan belitan didalam trafo. Sehingga nantinya akan diperoleh nilai
temperatur pada bushing trafo untuk dijadikan nilai referensi untuk batasan akan
pada nilai temperatur berapa alat ini memberikan alarm.
.
Gambar 4.2 Proses pengerjaan alat
Setelah melakukan identifikasi masalah dan pengumpulan data, langkah
berikutnya adalah melakukan perancangan. Yang didalamnya termasuk juga
menentukan masukan dan luaran apa saja yang akan dipakai dalam pembuatan
alat ini. Untuk tahap berikutnya adalah membuat rangkaian yang akan dipakai,
Rancang bangun alat ini diwujudkan dengan menggabungkan beberapa sistem
yaitu rangkaian catu daya, sensor suhu LM35, buzzer, pengatur menu dengan push
button, tampilan display dengan LCD 16x2 baris, modem Wavecom, dan
mikrokontroler AT Mega 8535 sebagai unit pemroses. Mikrokontroler sendiri
merupakan keseluruhan sistem komputer yang dikemas menjadi sebuah chip di
mana di dalamnya sudah terdapat Mikroprosesor, I/O, Memori bahkan ADC,
berbeda dengan Mikroprosesor yang berfungsi sebagai pemroses data. Setelah
melakukan rancangan rangkaian atau membuat prototype dilakukan pengisian
program, yaitu perancangan perangkat lunak sebagai pengendali program pada
mikrokontroler AT Mega 8535. Kemudian di kompilasi menggunakan program
BASCOM AVR menjadi data BIN atau HEX (Format Heksadesimal) untuk di-
download-kan ke mikrokontroller. Selanjutnya adalah melakukan uji coba dan
-
Karya Inovasi LAMPU UFO 10
evaluasi apakah rangkaian dan program sudah berjalan dengan benar atau belum,
akan dilakukan troubleshooting jika memang masaih ada kesalahan sehingga akan
dapat diketahui salah terjadi pada rangkaiannya ataupun program.
4.2 Cara kerja
Sensor suhu dapat ditempelkan di bushing. Ketika ada kenaikan temperatur
pada bushing trafo, sensor suhu yang ditempatkan di bushing akan membaca
perubahan temperatur tersebut. Sensor akan mengirim data ke mikrokontroller. Di
mikrokontroller data yang diberikan oleh sensor akan diolah untuk menjadi
bentuk digital karena data dari sensor data masih dalam bentuk analog. Dari
mikrokontroler inilah yang akan memberikan output ke display untuk ditampilkan
berapa nilai temperatur yang ada pada bushing trafo. Apabila nilai temperaturnya
melebihi nilai setting (nilai referensi) yang sudah ditentukan maka
mikrokontroller akan mengirim data melalui modem berupa peringatan ke
operator melalui sms, buzzer pada alat ini juga akan berbunyi. Apabila temperatur
turun melewati batas alarm, alarm akan berhenti. Didalam alat ini bisa diketahui
nilai temperatur tertinggi yang pernah terjadi.
Gambar 4.3 Diagram alur cara kerja LAMPU UFO
Mikrokontroller
AT Mega 8535
Sensor
Tombol
Display
(LCD)
Modem
Buzzer
SMS
-
Karya Inovasi LAMPU UFO 11
4.3 Rincian Biaya Peralatan
Dalam pembuatan alat ini memerlukan biaya sebesar:
Tabel 4.1 Rincian Biaya
No Komponen Jumlah Harga satuan Total harga
1 Modem Wavecom
Fastrack Dual Frequency
1 Buah Rp 495.000 Rp 495.000
2 Minimum System AT
Mega 8535
1 Buah Rp 190.000 Rp 190.000
3 Pin Header Female 1 Buah Rp 19.000 Rp 19.000
4 Trafo 1 A 1 Buah Rp 22.000 Rp 22.000
5 Miniswitch Push Button 4 Buah Rp 8.500 Rp 34.000
6 Serial To RS232 1 Buah Rp 65.000 Rp 65.000
7 Sensor Temperatur 4 Buah Rp 15.000 Rp 60.000
8 Kabel AC 1 Buah Rp 15.000 Rp 15.000
9 Buzzer 1 Buah Rp 15.000 Rp 15.000
10 LCD 1 Buah Rp 65.000 Rp 65.000
11 Blok PCB 1 Buah Rp 10.000 Rp 10.000
12 Box 1 Buah Rp 15.000 Rp 15.000
Total Rp 1.005.000
-
Karya Inovasi LAMPU UFO 12
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Gangguan trafo akan berkurang apabila gejala-gejala yang menyebabkan
gangguan dapat segera dicegah dan dilakukan tindakan yang sesuai.
Dengan adanya alat bantu berupa alarm trafo ini petugas dapat terbantu
untuk memantau kondisi trafo secara jarak jauh, sehingga apabila ada
masalah petugas segera dapat menuju lokasi setelah mendapat alarm ini.
Dapat dilakukan penghematan trafo apabila gangguan trafo dapat dicegah.
5.2 Saran
Dari beberapa kesimpulan di atas, saran yang dapat kami berikan untuk
pengembangan dari alat alarm temperatur bushing trafo ini adalah:
Alat ini dapat lebih dikembangkan lagi agar program- programnya lebih
lengkap serta dapat dikembangkan untuk memonitor temperatur minyak
trafo.
Memerlukan dukungan dari berbagai pihak agar alat ini dapat diaplikasikan.
-
Karya Inovasi LAMPU UFO 13
LAMPIRAN
Gambar 1. Display Tampilan awal pada LCD
Gambar 2. Display LCD temperatur yang sedang terbaca pada bushing trafo
-
Karya Inovasi LAMPU UFO 14
Gambar 3. Display pilihan menu
Gambar 4. Display setting alarm
Gambar 5. Display Pembacaan nilai tertinggi pada bushing trafo
-
Karya Inovasi LAMPU UFO 15
Gambar 6. Display ketika alarm berbunyi
Gambar 7. Display ketika alat mengirim sms ke operator
Gambar 8. Display alat mode stand by
-
Karya Inovasi LAMPU UFO 16
Gambar 9. Rangkaian LAMPU UFO
-
Karya Inovasi LAMPU UFO 17
-
Karya Inovasi LAMPU UFO 18