A. SISTEM
PENGAMAN GENERATOR PADA UNIT GENSET
Sistem pengaman harus dapat bekerja cepat dan tepat dalam mengisolir
gangguan agar tidak terjadi kerusakan fatal. Proteksi pada generator unit
genset ada dua macam yaitu :
1. Pengaman alarm
Bertujuan memberitahukan kepada operator bahwa ada
sesuatu yang tidak normal dalam operasi mesin generator dan agar operator
segera bertindak.
2. Pengaman trip
Berfungsi untuk menghindarkan mesin generator dari
kemungkinan kerusakan karena ada sistem yang berfungsi tidak normal maka mesin
akan stop secara otomatis.
Jenis-jenis pengaman trip antara lain adalah :
a. Putaran lebih (over speed)
b. Temperatur air pendingin tinggi
c. Tekanan minyak pelumas rendah
d. Emergency stop
e. Reverse power
f. Pentanahan (grounding)
1) Pentanahan sistem, pentanahan untuk suatu
titik pada penghantar arus dari sistem. Pada umumnya titik tersebut adalah
titik netral dari suatu mesin, transformator, atau untuk rangkaian listrik
tertentu.
2) Pentanahan peralatan sistem, pentanahan untuk
suatu bagian yang tidak membawa arus dari sistem, misalnya : Semua logam
seperti saluran tempat kabel, kerangka mesin, batang pemegang sakelar, penutup
kotak sakelar.
g. Relay pengaman
1) Relay arus lebih
Thermal Over Load Relay (TOLR) digunakan untuk
melindungi motor dan perlengkapan kendali motor dari kerusakan akibat beban lebih
atau terjadinya hubungan singkat antar hantaran yang menuju jaring atau antar
fasa.
2) Relay tegangan lebih
Bekerja bila tegangan yang dihasilkan generator melebihi batas
nominalnya.
3) Relay diferensial
Bekerja atas dasar perbandingan tegangan atau
perbandingan arus, yaitu besarnya arus sebelum lilitan stator dengan arus yang
mengalir pada hantaran yang menuju jaring-jaring.
4) Relay daya balik
Berfungsi untuk mendeteksi aliran daya aktif yang masuk
ke arah generator.
h. Sekering
Berfungsi untuk mengamankan peralatan
atau instalasi listrik dari gangguan hubung singkat. Jika suatu sekering
dilewati arus di atas arus kerjanya, maka pada waktu tertentu sekering tersebut
akan lebur (putus). Besarnya arus yang dapat meleburkan suatu sekering dalam
waktu 4 jam dibagi arus kerja disebut faktor peleburan berkisar 1 hingga 1,5..
B. PERAWATAN SISTEM PENGAMAN GENERATOR PADA UNIT
GENSET
Operasi suatu generator
adalah suatu hal yang penting untuk diamankan dalam sebuah sistem tenaga
listrik. Oleh karena itu generator perlu dilengkapi dengan beberapa alat
pengaman yang berfungsi untuk mengamankan generator sehingga kelangsungan
suplai tenaga listrik kepada konsumen dapat terjamin. Adapun pengaman generator
yang ada pada unit Gen Set antara lain Relai arus lebih, Relai daya balik, Ground
fault relay dan Excitation Fault Relay.
Penurunan kemampuan
peralatan listrik adalah suatu hal yang biasa. Proses ini bermula sejak
peralatan tersebut dibuat. Jika penurunan tersebut tidak diamati, ada
kemungkinan akan menyebabkan kegagalan atau kesalahan kerja pada saat
dioperasikan misalnya pengkaratan pada kontak-kontak rele, macetnya mekanisme,
berubahnya setting peralatan pengaman dan lain-lain. Dengan perawatan dan
pemeliharaan yang baik dapat mengurangi kegagalan dalam menurunkan jumlah
pemutusan yang tidak direncanakan. Peralatan rele-rele proteksi mencakup
inspeksi, pembersihan dan penyesuaian setting (adjustment) serta
pengujian peralatan untuk menjamin operasi bebas gangguan sampai jadwal
pemeliharaan berikutnya.
1. Mechanical
and Visual Inspection
Perawatan, penyimpanan
data dan pengetesan pada saat perawatan merupakan jaminan agar peralatan bisa
bekerja sebagaimana mestinya. Langkah pertama yang harus dilakukan sebelum
melaksanakan perawatan, acceptance test dan perbaikan-perbaikan adalah
dengan melakukan mechanical and visual inspection. Mekanisme dari
peralatan pengaman, terminal-terminal pengawatan dan tap block harus
diperiksa. Induction disk unit, instantaneous unit, target and seal
unit harus bebas bergerak tanpa ada gangguan yang menghambat operasi
rele-rele.
Rele-rele yang
beroperasi secara mechanical memerlukan pengkalibrasian yang lebih teliti.
Inspeksi-inspeksi yang harus dilaksanakan antara lain :
a. Benda-benda asing seperti debu, kotoran
dan partikel-partikel dalam rele harus dibersihkan dari rumah rele dan bagian
dalam rele. Penanganan harus hati-hati pada saat perawatan induction disk dan
celah udara damping magnet. Alat-alat yang dipakai untuk membersihkan rele-rele
adalah air sringe(semprotan udara), magnet cleaning probes dan air
brushes.
b. Inspeksi harus dilaksanakan untuk
memeriksa letak induction disc tepat di tengah-tengah celah udara
magnet. Bila tidak akan terjadi gesekan antara induction disc dengan
katub-katub magnet. Atur kembali letak induction disc sesuai dengan prosedur
pada instruction and maintenance manual.
c. Rele-rele harus diinspeksi terhadap
kelembaban dan lingkungan yang kotor. Rele yang kotor dan lembab harus
dilaporkan pada pengawas karena hal ini menunjukkan bahwa rumah rele dan
tutupnya kemungkinan rusak atau rele dipasang pada lingkungan yang berbahaya.
d. Periksa semua terminal penyambungan
termasuk tap.
e. Bearing-bearing yang rusak harus diganti
dan bearing-bearing yang kotor harus dibersihkan. Bearing yang rusak dan kotor
bisa diamati dengan memutar disc ke posisi closed, kemudian amati
gerakan disk pada saat kembali ke posisi normal (de energized).
f. Operasi mekanisme dari target unit harus
dicek dengan mengangkat armature untuk memeriksa target drop dan rest
bekerja dengan baik apabila ditekan.
g. Kontak-kontak yang tidak rata atau
terbakar harus dibersihkan dan digosok dengan burnishing tools.
Penggunaan solvent dan bahan kimia harus dihindari karena sisa dari bahan
tersebut dapat menghambat operasi trip circuit.
h.
Bagian dalam atau luar kaca penutup
harus diinspeksi. Penutup harus diganti bila kacanya sudah retak atau pecah.
Pengecekan harus dilakukan untuk meyakinkan bahwa seal penahan debu masih dalam
keadaan baik. Gelas kaca dan bingkainya sudah harus dibersihkan sebelum
dipasang kembali.
i. Pengecekan dilakukan untuk memeriksa
kelembaban dan bahaya-bahaya lain yang dapat menyebabkan kerusakan pada pengawatan
(wiring) dan peralatan yang terbuat dari besi (hardware)
2. Preventive
Maintenance Testing
Apabila pengetesan dilakukan pada
rangkaian yang sedang energized dan berbeban, harus diingat bahwa selama
pengetesan, rangkaian proteksi harus dilepas terlebih dahulu. Hal ini penting
mengingat coil dapat menstripkan Circuit Breaker apabila rangkaian ke tripping
system tidak dilepas.
3. Visual
Check
Pengecekan paling praktis untuk
menghindari trip karena kekuranghati-hatian adalah memeriksa secara visual
panel rele sebelum membuka tutup rele. Double check (pemeriksaan ganda)
data-data rele akan sangat membantu untuk menghindari kesalahan pencabutan
rele-rele proteksi yang akan ditest. Dianjurkan untuk memeriksa posisi moving
contact dan stationary contact terhadap kemungkinan unit rele sedang
beroperasi (pick up) dan mendekati trip point, serta hati-hati
pada saat membuka tutup rele.
4. As Found
and As Left Test
As found test
dilakukan sebelum melaksanakan perawatan, pemeriksaan kalibrasi ulang atau
pengesetan pada komponen internal rele. Test ini bertujuan untuk menentukan
kondisi, response, dan kalibrasi yang diperlukan pada rele-rele sebelum rele
dikalibrasi ulang. As found test memberikan informasi mengenai tingkatan
serta scope perawatan yang akan dilaksanakan. Data dari hasil kalibrasi dicatat
dan diarsipkan serta dibandingkan dengan data kalibrasi sebelumnya. Semua
setting harus disesuaikan dengan relay setting sheers ( data setting
rele) As left test setelah dikalibrasi ulang, yang menunjukkan kondisi
dan kalibrasi rele yang telah dilaksanakan. Hasil test harus sesuai dengan
relay setting sheets serta diarsipkan sehingga data permanen kondisi
rele untuk dibandingkan
dengan as found
test.
As found test
adalah hasil test setelah kolaborasi ulang, yang menunjukkan kondisi dan
kalibrasi rele yang telah dilaksanakan. Hasil test harus sesuai dengan relay setting sheets
serta diarsipkan sehingga data permanen kondisi relay untuk dibandingkan dengan
as found test pada perawatan berikutnya. As found dan left test memberikan
data historical yang diperlukan untuk menentukan integritas kalibrasi,
periode jadwal perawatan berikutnya, perbaikan integritas kalibrasi, periode
jadwal perawatan berikutnya perbaikan serta penggantian rele.
5. Acceptance Test
Acceptance test
biasanya dilakukan pada rele-rele baru sebelum rele-rele tersebut dipasang dan
bertujuan untuk memeriksa kondisi keseluruhan terhadap tingkat operasi rele dan
disesuaikan dengan setting yang diinginkan. Secara umum, tipe pengesetan dan
pengecekan yang dilakukan pada acceptance test adalah sebagai berikut :
a. Contact zero check
b. Minimum trip contact
c. Timing operation
d. Indicating instantaneous trip unit operation
e. Indicating contactor switch operation
f. Insulation resistance.
6. Primary Injection Test
Primary injection test
biasanya dilaksanakan saat melakukan acceptance test pada pemasangan
rele-rele baru. Caranya adalah dengan menginjeksikan arus pada sisi sisi primer
trafo arus. Keuntungan secara langsung yang dapat memeriksa langsung
perbandingan trafo arus, penyambungan sisi rele, operasi rele, trip bus dan
operasi circuit breaker. Harus berhati-hati saat melakukan primary injection
test karena pengetesan dan penyambungan peralatan langsung pada konduktor sisi
primer.
7. Secondary Injection Test
Secondary injection
test
adalah cara umum yang dilakukan untuk pengetesan rele-rele proteksi. Keuntungan
yang diperoleh pada cara ini adalah rangkaian trip system bisa dilepas dari
sumber sehingga system bisa tetap beroperasi. Cara pengetesannya adalah dengan
menginjeksikan arus langsung ke terminal rele.
8. General Test
Prosedure pengetesan
rele biasanya diberikan atau disediakan oleh pabrik pembuat. Brosur perawatan (maintenance
manual) memberikan informasi penting mengenai pengetesan yang perlu
dilaksanakan pada rele dan kontrol-kontrolnya, seperti pengetesan test
connection, response curve dan test parameter untuk setiap fungsi
rele. Ada lima general
test yang bisa dilakukan untuk pengetesan electromechanical induction disc rele :
a. Insulation Resistance
Test
Pengetesan tahan
isolasi dilakukan pada setiap tipe rele kecuali rele-rele tipe elektronik, yang
bertujuan untuk menguji kondisi isolasi rele. Tegangan test yang diberikan
biasanya antara 500 – 1200 volt DC. Bila pembacaan pada insulation tester
dibawah harga standar, maka rele tidak boleh dioperasikan sebelum permasalahan
ditemukan dan diperbaiki.
b. Zero Check Test
Dilakukan pada
rele-rele yang dilengkapi dengan time dial. Tujuannya adalah untuk
memeriksa kondisi moving contact dan stationary contact dari time
dial tersebut.
c. Minimum Trip Current
Pengetesan ini
dilakukan pada induction unit dan instantaneous unit. Pick up test dilakukan
pada rele untuk menentukan arus, tegangan dan daya atau frekuensi yang sesuai
untuk operasi rele dan gerakan dari trip contact.
d. Time Characteristic
Test
Adalah untuk menentukan
waktu yang digunakan rele pada suatu satuan harga tertentu seperti arus,
tegangan, daya atau frekuensi.
e. Target dan seal in
Operation Test
Adalah unit untuk menentukan jumlah arus
minimum yang diperlukan trip circuit untuk mengoperasikan target dan seal-in
unit.