idfan undip, laporan pkl

14
Makalah Seminar Kerja Praktek PENGOPERASIAN MOTOR ID FAN DEDUSTING SYSTEM DI BILLET STEEL PLANT PT. KRAKATAU STEEL Mahmud Fauzi Isworo. 1 , Ir. Bambang Winardi. 2 1 Mahasiswa dan 2 Dosen Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro Jl. Prof.Sudharto, Tembalang, Semarang Abstrak - PT. Krakatau Steel merupakan Perseroan terbatas yang bergerak di bidang pembuatan baja. Pada intinya PT Krakatau Steel terdiri dari 3 Pabrik Utama. Pabrik yang pertama adalah Pabrik Direct Reduction yang merupakan Pabrik pengolah biji besi menjadi besi spons yang merupakan bahan baku pembuatan baja. Pabrik yang kedua adalah Pabrik Peleburan besi dan baja yang terdiri dari Slab Steel Plant (memproduksi baja lembaran) dan Billet Steel Plant (memproduksi baja batangan). Pabrik yang ketiga adalah Pabrik Pengerolan baja yang terdiri dari Hot Strip Mill (Pabrik pengerolan baja canai panas), Cold Strip Mill (Pabrik pengerolan baja canai dingin), dan Wire Rod (Pabrik batang kawat). Dalam upaya mengurangi polusi udara yang ditimbulkan saat proses peleburan baja, PT Krakatau Steel telah menerapkan sistem Penghisap debu (Dedusting System) di setiap Pabrik Peleburan Bajanya. Sebagai Penghisap debu digunakan impeller (kipas), dimana kipas ini akan menghisap debu yang dihasilkan saat peleburan baja melalui pipa-pipa dedusting. Pada Pabrik Baja Batangan (Billet Steel Plant) terdapat empat buah Impeller, dimana tiap-tiap impeller digerakkan oleh motor induksi 3 fasa jenis sangkar tupai. Motor yang digunakan adalah motor keluaran Siemens, Elin dan ABB. Tiap tiap motor mengkonsumsi daya ± 1600 KW dan untuk pengontrolannya menggunakan PLC Siemens S-5 155. Sebagai Perantara PLC dengan operator digunakan dua buah Human interface diantaranya VAI dan Intouch. Kata kunci : Billet Steel Plant, Dedusting system, Motor ID Fan, I. PENDAHULUAN 1. Latar Belakang Sebagai satusatunya Pabrik pembuatan Besi baja di Indonesia, PT Krakatau Steel telah menerapkan upaya untuk mengurangi polusi udara yang ditimbulkan saat proses peleburan baja. Hal tersebut dapat dilakukan dengan cara menyaring debu kotor keluaran di dapur pembakaran sebelum dibuang ke udara luar. Mekanisme penghisapan udara kotor hasil peleburan baja sampai ke udara luar disebut sistem Penghisapan debu (Dedusting system). Sistem Penghisap debu (dedusting system) menggunakan motor induksi 3 fasa sebagai sumber penghisapannya. Motor ini memutar impeller (kipas) sehingga debu akan terhisap semuanya. Motor induksi 3 fasa dipilih karena murah, fleksibel, dan mudah perawatannya. Dalam kaitannya dengan penghematan energi listrik yang digunakan, maka saat proses peleburan baja berlangsung cukup menggunakan satu buah motor saja. Cara ini dapat dilakukan karena terdapat mixing chamber yang merupakan ruangan pencampuran antara debu yang berasal dari dua dapur. Motor Induksi 3 fasa yang digunakan memerlukan daya ±1650 KW dengan tegangan 6 KV oleh karenanya sumber motor langsung dari Substation dan untuk sistem pengaman pada motor digunakan sensor suhu pt100 dan sensor getaran Vibrocontrol 1100. PLC disini berperan untuk mengatur relai relai yang ada di motor dan disubstation. Proteksi pada motor terletak pada wiring dan bearing. Keduanya perlu diproteksi karena kedua bagian tersebut akan panas jika motor bekerja terus menerus. 1.2 Maksud dan Tujuan Hal hal yang menjadi tujuan penulisan laporan kerja praktek ini adalah : 1. Memberi gambaran tentang proses pembuatan baja di PT Krakatau Steel Cilegon. 2. Mengetahui proses pembuatan baja batangan di Pabrik Baja Batangan (Billet Steel Plant) PT. Krakatau Steel Cilegon. 3. Mengetahui Mekanisme sistem penghisap debu (Dedusting system) Pabrik Baja Batangan (Billet Steel Plant). 4. Menjelaskan sistem pengoperasian Motor ID Fan dedusting system Pabrik Baja Batangan (Billet Steel Plant). 1.3 Pembatasan Masalah Dalam penulisan laporan ini penulis membatasi masalah yang dibahas pada : a. Pembahasan tentang Dedusting System di Billet Steel Plant

Upload: jeliandra

Post on 02-Jan-2016

93 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

laporan pkl

TRANSCRIPT

Page 1: idfan undip,  laporan pkl

Makalah Seminar Kerja Praktek

PENGOPERASIAN MOTOR ID FAN DEDUSTING SYSTEM

DI BILLET STEEL PLANT

PT. KRAKATAU STEEL

Mahmud Fauzi Isworo.1, Ir. Bambang Winardi.2

1Mahasiswa dan 2Dosen Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Jl. Prof.Sudharto, Tembalang, Semarang

Abstrak - PT. Krakatau Steel merupakan Perseroan terbatas yang bergerak di bidang pembuatan baja. Pada intinya PT Krakatau Steel terdiri dari 3 Pabrik Utama. Pabrik yang pertama adalah Pabrik Direct

Reduction yang merupakan Pabrik pengolah biji besi menjadi besi spons yang merupakan bahan baku

pembuatan baja. Pabrik yang kedua adalah Pabrik Peleburan besi dan baja yang terdiri dari Slab Steel Plant

(memproduksi baja lembaran) dan Billet Steel Plant (memproduksi baja batangan). Pabrik yang ketiga adalah

Pabrik Pengerolan baja yang terdiri dari Hot Strip Mill (Pabrik pengerolan baja canai panas), Cold Strip Mill

(Pabrik pengerolan baja canai dingin), dan Wire Rod (Pabrik batang kawat).

Dalam upaya mengurangi polusi udara yang ditimbulkan saat proses peleburan baja, PT Krakatau

Steel telah menerapkan sistem Penghisap debu (Dedusting System) di setiap Pabrik Peleburan Bajanya. Sebagai

Penghisap debu digunakan impeller (kipas), dimana kipas ini akan menghisap debu yang dihasilkan saat

peleburan baja melalui pipa-pipa dedusting. Pada Pabrik Baja Batangan (Billet Steel Plant) terdapat empat

buah Impeller, dimana tiap-tiap impeller digerakkan oleh motor induksi 3 fasa jenis sangkar tupai.

Motor yang digunakan adalah motor keluaran Siemens, Elin dan ABB. Tiap tiap motor mengkonsumsi daya ± 1600 KW dan untuk pengontrolannya menggunakan PLC Siemens S-5 155. Sebagai Perantara PLC

dengan operator digunakan dua buah Human interface diantaranya VAI dan Intouch.

Kata kunci : Billet Steel Plant, Dedusting system, Motor ID Fan,

I. PENDAHULUAN

1. Latar Belakang Sebagai satu–satunya Pabrik pembuatan

Besi baja di Indonesia, PT Krakatau Steel telah

menerapkan upaya untuk mengurangi polusi

udara yang ditimbulkan saat proses peleburan baja. Hal tersebut dapat dilakukan dengan cara

menyaring debu kotor keluaran di dapur

pembakaran sebelum dibuang ke udara luar. Mekanisme penghisapan udara kotor hasil

peleburan baja sampai ke udara luar disebut

sistem Penghisapan debu (Dedusting system). Sistem Penghisap debu (dedusting system)

menggunakan motor induksi 3 fasa sebagai

sumber penghisapannya. Motor ini memutar

impeller (kipas) sehingga debu akan terhisap semuanya. Motor induksi 3 fasa dipilih karena

murah, fleksibel, dan mudah perawatannya.

Dalam kaitannya dengan penghematan energi listrik yang digunakan, maka saat proses

peleburan baja berlangsung cukup menggunakan

satu buah motor saja. Cara ini dapat dilakukan karena terdapat mixing chamber yang merupakan

ruangan pencampuran antara debu yang berasal

dari dua dapur.

Motor Induksi 3 fasa yang digunakan memerlukan daya ±1650 KW dengan tegangan 6

KV oleh karenanya sumber motor langsung dari

Substation dan untuk sistem pengaman pada motor digunakan sensor suhu pt100 dan sensor

getaran Vibrocontrol 1100. PLC disini berperan

untuk mengatur relai –relai yang ada di motor dan disubstation. Proteksi pada motor terletak

pada wiring dan bearing. Keduanya perlu

diproteksi karena kedua bagian tersebut akan

panas jika motor bekerja terus menerus.

1.2 Maksud dan Tujuan Hal – hal yang menjadi tujuan penulisan

laporan kerja praktek ini adalah :

1. Memberi gambaran tentang proses

pembuatan baja di PT Krakatau Steel Cilegon.

2. Mengetahui proses pembuatan baja

batangan di Pabrik Baja Batangan (Billet

Steel Plant) PT. Krakatau Steel Cilegon. 3. Mengetahui Mekanisme sistem penghisap

debu (Dedusting system) Pabrik Baja

Batangan (Billet Steel Plant). 4. Menjelaskan sistem pengoperasian Motor

ID Fan dedusting system Pabrik Baja

Batangan (Billet Steel Plant).

1.3 Pembatasan Masalah

Dalam penulisan laporan ini penulis

membatasi masalah yang dibahas pada : a. Pembahasan tentang Dedusting System

di Billet Steel Plant

Page 2: idfan undip,  laporan pkl

b. Pembahasan tentang motor induksi tiga

fasa yang digunakan sebagai Motor Id

Fan

c. Pembahasan tentang Sistem pengontrolan menggunakan PLC

Siemens S5-155 hanya pada sistem

pengoperasian motor ID Fan d. Pembahasan tentang pengkabelan

motor ID Fan, hanya pada Motor ID

Fan 3 Dedusting System Billet Steel Plant .

e. Tidak membahas peralatan – peralatan

kontrol yang digunakan secara

mendalam.

II. DASAR TEORI

1. Proses Produksi PT Krakatau Steel Untuk melakukan sebuah produksi PT.

Krakatau Steel dibagi dalam beberapa Pabrik

diantaranya; a. Pabrik Besi Spons

Unit ini merupakan suatu pabrik yang

menangani proses pengolahan biji besi/pellet

menjadi besi spons. Pabrik ini dibagi berdasarkan teknologi yang digunakan dibagi menjadi 3 buah

yaitu Pabrik Direct Reduction Iron Plant (HYL

III), Pabrik Besi Spons HYL I, dan Pabrik Besi Spons HYL II. Proses produksi nya dapat dilhat

pada gambar berikut

Gambar 1. Proses Pabrik Besi Spons

b. Pabrik Pembuatan baja Pabrik Pembuatan baja di bagi

berdasarkan output produksinya menjadi;

1. Pabrik Slab Baja (Slab Steel Plant)

Output produksinya adalah baja lembaran, proses produksinya dapat dilihat pada

gambar berikut;

Gambar 2. Proses Produksi Slab Steel Plant

2. Pabrik Baja Batangan (Billet Steel

Plant)

Output produksinya adalah baja batangan

(Billet), Pabrik ini mempunyai kapasitas produksi sebesar 500.000 ton/tahun, dengan spesifikasinya

sebagai berikut;

- penampang :110 mm x 110 mm; 120 mm x 120 mm; 130 mm x

130 mm

- Panjang : 6 m; 9m ; 12m proses produksinya dapat dilihat pada

gambar berikut;

Gambar 3. Proses Produksi Billet Steel Plant

c. Pabrik Pengerolan Baja (Rolling Mill)

Terdiri dari 3 buah pabrik 1. Pabrik Baja Lembaran Canai Panas

(Hot Strip Mill).

Pabrik ini menghasilkan baja lembaran

dengan ketebalan yang tipis. Proses produksi pada pabrik ini dapat dilihat pada gambar;

Gambar 4. Proses Produksi Hot Strip Mill

2. Pabrik baja lembaran Canai Dingin

(Cold Strip Mill)

Pabrik ini mengolah hasil produksi dari

HSM menjadi baja lembaran dengan ketebalan 15 mm. Baja yang dihasilkan dari Pabrik ini

banyak dipakai pada industri – industri yang

menggunakan pembungkus dari kaleng seperti susu dan lain-lain. Proses produksinya dapat

dilihat pada gambar berikut;

Gambar 5. Proses Produksi CRM

Page 3: idfan undip,  laporan pkl

3. Wire Rod

Pabrik ini mengolah baja hasil produksi

Billet Steel Plant menjadi baja berbentuk kawat.

Yang nantinya kawat ini akan diolah lagi menjadi bahan – bahan bangunan. Proses produksinya

dapat dilihat pada gambar berikut;

Gambar 6. Proses Produksi Wire rod.

2. Sistem Penghisap Debu (Dedusting

System) Pabrik Baja Batangan (Billet Steel

Plant) Pada proses peleburan baja di Pabrik

Baja Batangan akan dihasilkan debu panas hasil

peleburan baja. Debu tersebut akan dibuang

melalui cerobong – cerobong yang ada pada dapur. Mekanisme penghisapan debu mulai dari

dapur EAF sampai udara bebas disebut

Dedusting System. Sistem ini terdiri dari beberapa bagian diantaranya;

1. Operasi di Dapur EAF (Electric Arc

Furnace) Pada bagian ini sistem dibagi menjadi

dua yaitu; sistem ekstraksi langsung dari dapur

dan sistem ekstraksi dari canopy seperti terlihat

pada gambar berikut;

Gambar 7. Operasi di dapur

Suhu debu didapur bisa mencapai lebih

dari 10000C sehingga perlu didinginkan terlebih

dahulu sebelum sampai filter penyaring.

Kecepatan aliran debu tergantung pada bukaan

dec dumper. Dec dumper ini berupa limit switch yang menggunakan sensor suhu. Seperti terlihat

pada gambar sistem ekstraksi langsung melalui

cerobong pipa panas dan ekstraksi canopy berbentuk seperti topi di atas dapur. Debu dari

eksttraksi langsung akan didinginkan lagi di FDC

(Force Draught Cooler) agar debu panas ini

tidak merusak kantong – kantong filter di filter

house.

2. Operasi di mixing chamber

Mixing chamber merupakan suatu tempat pencampur debu dari dua dapur. Fungsi bagian

ini adalah mendinginkan debu dari FDC sebelum

masuk rumah filter, selain itu bagian ini juga berfungsi sebagai media penghemat energi

karena dengan adanya mixing chamber ini hanya

di perlukan satu buah motor yang beroperasi saat dua dapur sedang bekerja. Berikut adalah gambar

operasi di mixing Chamber sampai chamber.

Gambar 8 Proses di mixing chamber

Pada chamber tiap – tiap motor ID Fan

terdapat sensor tekanan dimana perbedaan tekanan ini digunakan untuk mengatur berapa

persen starting dumper akan membuka. Starting

dumper inilah yang mengatur konsumsi energi listrik yang dipakai oleh motor ID Fan. Semakin

lebar bukaannya maka akan menyebabkan debu

yang tersedot banyak sehingga untuk menjaga

putarannya tetap maka motor akan menggunakan arus yang besar pula.

3. Operasi di Filter House Dan dust

transport Untuk lebih jelasnya pengoperasian dust

transport system dapat diterangkan menggunakan

gambar berikut ini;

Gambar 9 Proses di filter House

Pada bagian ini debu akan disaring

menggunakan filter, dimana jumlah filter yang

Page 4: idfan undip,  laporan pkl

digunakan kurang lebih 500 buah. Untuk sistem

pengontrolannya digunakan sensor tekanan.

Ketika tekanan dalam filter house mengenai batas

dari limit switch maka akan memberikan sinyal ke PLC untuk mengakifkan pneumatic sistem

sehingga debu yang terkumpul akan langsung

dikeluarkan ditiap tiap bagian filter. Debu tersebut akan dibuang ke dust silo menggunakan

konveyor. Untuk membuka valve dari tiap – tiap

filter digunakan motor auma. Motor ini juga dikendalikan oleh PLC.

Gambar 10 Dust transport dari mixing chamber langsung ke

dust silo

Dalam dedusting system di Billet Steel

Plant, debu yang telah tersaring oleh filter akan dibuang ke dust silo. Didalam dust silo debu

yang terkumpul bisa berasal dari fiter house atau

langsung dari mixing chamber.

Gambar 11 Dust transport dari filter house ke dust silo

Di dalam dust silo, untuk mengeluarkan debu juga digunakan sistem tekanan udara.

Dimana sistem ini diatur juga oleh PLC. Untuk

membuka valvenya juga menggunakan motor auma. Motor ini dapat diputar bolak balik, dan

pengaturannya dikontrol oleh PLC

Gas buangan dari EAF setelah disaring oleh filter ada juga yang tersedot keluar, namun

gas ini diharapkan sudah tidak mengandung

unsur – unsur yang berbahaya bagi lingkungan.

3. Motor ID Fan

Sebagai sumber penghisap debu di

gunakan sebuah motor induksi 3 fasa jenis

Sangkar tupai. Spesifikasi motor yang digunakan

dapat dilihat pada tabel berikut; Tabel 1 Spesifikasi Motor ID Fan Billet Steel Plant

Deskripsi Motor ID

Fan 1 dan 2

Motor ID

Fan 3

Motor ID

Fan 4

Merk ABB SIEMENS ELIN

Type AMA 450L4A

BAH

1 RQ 1632- 4HN 60-Z

HKL-150D04F8C-

03M

Protection (IP)

IP 55 IP 54 IP 54

Mounting Designation

IM 1001 IM 1001 IM 1001

Method of cooling

IC 611 IC A 01 A61

IC 611

Insulation Class F Class F Class F

Nominal Output

1600 kW 1950 kW 1600 kW

Nominal Voltage

6000±5% V 6000±10% V

6000±5% V

Nominal curent

185 A 216 A 182 A

Frequency 50 Hz 50 Hz 50 Hz

Speed 1488 rpm 1491 rpm 1487 rpm

Cos ψ 0,87 0,90 0,88

Efficiency 96,3 % 96,1 %

Starting

Curent

5,5 5,2

Starting Torque

0,7 0,75

Conection Star Star Star

Year of Manufacturing

2005 1990 1996

Penamaan motor induksi berasal dari kenyataan bahwa arus rotor motor ini bukan

diperoleh dari sumber tertentu, tetapi merupakan

arus yang terinduksi sebagai akibat perbedaan

relatif antara putaran rotor dengan medan putar yang dihasilkan oleh stator. Motor induksi tiga

fasa banyak digunakan dalam dunia industri, hal

ini dikarenakan motor induksi memiliki kelebihan antara lain motor ini sederhana, murah

dan mudah pemeliharaannya.

3.1 Konstruksi Motor Induksi Tiga Fasa[13]

Motor induksi tiga fasa memiliki dua komponen dasar yaitu stator dan rotor, bagian

rotor dipisahkan dengan bagian stator oleh celah

udara yang sempit (air gap) dengan jarak antara 0,4 mm sampai 4 mm. Tipe dari motor induksi

tiga fasa berdasarkan lilitan pada rotor dibagi

menjadi dua macam yaitu rotor belitan (wound

Page 5: idfan undip,  laporan pkl

rotor) adalah tipe motor induksi yang memiliki

rotor terbuat dari lilitan yang sama dengan lilitan

statornya dan rotor sangkar tupai (Squirrel-cage

rotor) yaitu tipe motor induksi dimana konstruksi rotor tersusun oleh beberapa batangan logam

yang dimasukkan melewati slot-slot yang ada

pada rotor motor induksi, kemudian setiap bagian disatukan oleh cincin sehingga membuat

batangan logam terhubung singkat dengan

batangan logam yang lain. 3.2 Stator Motor Induksi Tiga Fasa

Inti stator motor induksi tiga fasa terbuat

dari lapisan pelat baja beralur yang didukung

dalam rangka stator yang terbuat dari besi tuang atau pelat baja yang dipabrikasi. Belitan motor

diletakkan dalam alur stator yang terpisah 120

derajat listrik. Belitan fasa tersambung secara segitiga (∆) atau bintang (Y). Dalam motor

induksi, belitan jangkar (armature winding)

dibentuk dengan menghubungkan konduktor- konduktor dalam suatu alur (slot) yang tersebar

dalam sekeliling stator dari motor.

3.3 Rotor Motor Induksi Tiga Fasa

Rotor dari motor induksi tiga fasa dibedakan menjadi 2 tipe yaitu : rotor sangkar

tupai dan rotor belitan.

1. Rotor sangkar tupai Inti dari rotor motor induksi tipe

sangkar tupai terdiri dari lapisan-lapisan

konduktor yang dipasangkan sejajar dengan

poros dan mengelilingi permukaan inti. Konduktor tidak terisolasi dari inti, karena

arus rotor secara alamiah akan mengalir

melalui tahanan yang paling kecil, yaitu konduktor rotor. Pada setiap ujung rotor,

semua konduktor rotor terhubung singkat

dengan cincin ujung. Konduktor rotor dan cincin ujung serupa dengan sangkar tupai

yang berputar sehingga dinamakan motor

induksi sangkar tupai.

Batang rotor dan cincin ujung motor sangkar tupai yang berdaya kecil

merupakan corcoran tembaga atau

aluminium dalam satu lempeng pada inti rotor. Dalam motor yang berdaya lebih besar,

batang rotor tidak dicor melainkan

dibenamkan ke dalam alur rotor dan kemudian dilas dengan kuat ke cincin ujung.

Batang rotor motor sangkar tupai tidak selalu

ditempatkan sejajar terhadap poros motor

tetapi kerap kali dimiringkan, supaya menghasilkan torsi yang lebih seragam. Pada

gambar 5.1 dapat dilihat bentuk dari motor

induksi rotor sangkar tupai.

Gambar 12 Motor tipe rotor sangkar tupai

2. Rotor belitan. Motor induksi rotor belitan atau

motor induksi dengan cincin-slip berbeda

dengan motor induksi sangkar tupai dalam hal konstruksi rotor. Motor induksi rotor

belitan adalah tipe motor yang memiliki rotor

terbuat dari lilitan. Lilitan rotor tersebar secara seragam pada slot-slot dan secara

umum dihubungkan secara wye, ketiga

terminal tersebut dihubungkan dengan slip-

ring kemudian terhubung dengan sikat yang diam (stationary brushes), karena hal ini

maka motor bisa diberi resistor dari luar

sehingga kecepatan motor dapat diatur dengan mengubah resistor luarnya. Untuk

menjalankan motor induksi tipe rotor belitan

secara normal maka stationary brushes

dihubung singkat. Motor induksi rotor lilitan dibandingkan dengan motor induksi sangkar

tupai kurang banyak digunakan karena harga

yang mahal dan biaya pemeliharaan lebih besar. Pada gambar 5.2 dapat dilihat gambar

motor rotor belitan.

Gambar 13 Motor tipe rotor belitan

3.4 Prinsip kerja Motor Induksi Tiga Fasa

[13]

Prinsip kerja motor induksi tiga fasa

didasarkan pada hukum Faraday (tegangan induksi akan ditimbulkan oleh perubahan induksi

magnetik pada suatu lilitan) dan hukum Lorentz.

(perubahan magnetik akan menimbulkan gaya).

Apabila suatu konduktor yang memiliki satuan panjang dan dihubung singkat kemudian

diberikan medan magnet, akan membuat

konduktor timbul arus yang dapat dilihat pada gambar 5.3 Motor induksi bekerja bergantung

pada medan magnetik putar yang ditimbulkan

dalam celah udara motor akibat arus stator.

Lilitan stator tiga fasa dililitkan dengan lilitan fasa berjarak 120 derajat listrik, jika lilitan diberi

energi dari catu tiga fasa maka akan timbul fluksi

Page 6: idfan undip,  laporan pkl

pada masing-masing fasa. Ketiga fluksi tersebut

bergabung membentuk fluksi yang bergerak

mengelilingi permukaan stator pada kecepatan

konstan, yang disebut medan magnetik berputar. Medan putar yang terjadi akan menyebabkan

rotor berputar dengan arah yang sama dengan

fluks putar. Prinsip dasar dapat dijelaskan sebagai

berikut:

1. Tegangan induksi akan timbul pada setiap konduktor diakibatkan oleh medan magnet

yang memotong konduktor (Hukum

Faraday).

2. Karena konduktor dihubungkan menjadi satu, membuat tegangan induksi

menghasilkan arus yang mengalir dari

konduktor ke konduktor lain. 3. Karena terjadi arus diantara medan magnet

maka akan timbullah gaya (Hukum Lorentz).

4. Gaya akan selalu menarik konduktor untuk bergerak sepanjang medan magnetik.

Gambar 14 Hukum Faraday dan Lorenz yang bekerja pada

sebuah lempengan

Gambar 15 Prinsip kerja motor

Pada gambar 5.4 dapat dilihat bagaimana

rotor berpindah dari satu kutub ke kutub lain karena terjadi beda medan magnet yang dialami

setiap kutub. Perbandingan kecepatan tergantung

pada waktu yang dibutuhkan untuk berpindah

dari satu kutup ke kutub lain. Waktu yang dibutuhkan tergantung pada frekuensi dari

sumber tegangan. Bila sumber tegangan memiliki

frekuensi sebesar 50 Hz maka setiap putaran dari kutub ke kutub membutuhkan waktu 1/50 detik,

sehingga akan menimbulkan perpindahan kutub

ke kutub sebesar 3000 perpindahan permenit.

Jika frekuensi dikurangi sebanyak 5 Hz maka rotor akan berpindah sebanyak 2700 langkah dari

kutub ke kutub dalam satu menit. Bila jumlah

pasangan kutub ada satu (2 kutub) maka rotor akan berputar 3000 putaran permenit dengan

frekuensi sumber tegangan sebesar 50 Hz, tetapi

bila jumlah kutub pada motor induksi

diperbanyak dua kali (4 kutub) akan

menyebabkan perputaran motor akan menurun,

dikarenakan setiap langkah dari kutub ke kutub pada frekuensi 50 Hz waktu yang dibutuhkan

1/50 detik karena terdapat 4 kutub maka waktu

yang dibutuhkan dalam satu putaran akan membutuhkan waktu 1/25 detik, sehingga

perputaran motor akan berkurang menjadi 1500

putaran per menit. Kecepatan motor induksi tiga fasa sangat dipengaruhi oleh jumlah kutub pada

stator dan frekuensi sumber tegangan yang

dirumuskan sebagai berikut

p

fns

.120 .................................. (5.1)

dimana :

ns = kecepatan sinkron (rpm) f = frekuensi (Hz)

P = Jumlah kutub

Kecepatan putar dari medan magnetik

berputar disebut kecepatan sinkron dari motor. Untuk catu daya dengan frekuensi yang konstan,

kecepatan sinkron setiap motor adalah konstan.

Dalam motor induksi yang tidak ada hubungan listrik ke rotor, arus rotor merupakan arus

induksi. Konduktor rotor mengalirkan arus dalam

medan magnetik sehingga terjadi gaya pada

rotor. Jika lilitan stator diberi energi dari sumber listrik tiga fasa, dibangkitkan medan magnetik

yang berputar pada kecepatan sinkron. Ketika

medan melewati konduktor rotor, dalam konduktor diinduksikan ggl, sama seperti ggl

yang diinduksikan dalam lilitan sekunder

transformator oleh fluksi arus primer. Motor induksi tidak dapat berputar pada kecepatan

sinkron. Apabila mungkin dengan suatu cara agar

rotor dapat mencapai kecepatan sinkron, maka

rotor akan tetap diam secara relatif terhadap fluksi yang berputar. Maka tidak akan ada ggl

yang diinduksikan dalam rotor, tidak ada arus

rotor yang mengalir, sehingga tidak akan dihasilkan kopel. Selisih antara kecepatan rotor

dan kecepatan sinkron disebut slip. Slip dapat

dinyatakan dalam putaran permenit, tetapi lebih

umum dinyatakan sebagai persen dari kecepatan sinkron. Slip dinyatakan dengan persamaan

sebagai berikut.

s

s

n

nns

..................................... (5.2)

dimana :

s = Slip

sn = Kecepatan Sinkron

(putaran/menit)

Page 7: idfan undip,  laporan pkl

n = Kecepatan rotor (putaran/menit)

Setiap terjadi pertambahan beban akan

memperbesar kopel motor yang akan memperbesar pula arus induksi pada rotor

sehingga slip akan bertambah besar. Maka

putaran rotor cenderung menurun apabila beban rotor bertambah.

Dari persamaan (5.1) dapat dituliskan

lagi menjadi :

120

. snpf ..................................(5.3)

apabila fr menyatakan frekuensi rotor maka dari persamaan (5.3) dapat dituliskan

hubungan yang berlaku untuk rotor sebagai :

120

)(. rs

r

nnpf

atau

s

rss

rn

nnx

npf

120

.

Sehingga frekuensi rotor dapat

dinyatakan sebagai :

sffr . .................................... (5.4)

f

frs ....................................... (5.5)

Dari persamaan (5.5) dapat diketahui bahwa pada saat motor diam (slip = 1) frekuensi

pada stator dan rotor adalah sama. Kemudian

dalam keadaan rotor berputar, frekuensi rotor

dipengaruhi oleh persentase nilai slip. 3.5 Pengasutan Motor Induksi Tiga Fasa

[1] [2]

[10 [13] [14]

Motor induksi saat dihubungkan dengan tegangan sumber secara langsung akan menarik

arus 500% sampai 800% dari arus beban penuh

dan hanya menghasilkan torsi 0,5 sampai 1,5 kali torsi beban penuh. Arus mula yang besar dapat

mengakibatkan pengurangan (drop) tegangan

pada saluran sehingga akan mengganggu

peralatan lain yang dihubungkan pada saluran yang sama.

3.6 Pengasutan Motor Induksi Metode Direct

on Line (DOL) Apabila motor induksi dihidupkan

dengan menghubungkan tegangan normal dari

jala-jala secara langsung, arus pengasutan sama

dengan arus hubung singkat. Maka :

f

f

st SIf

Ist

T

T2

.....................(5.6)

dimana :

Tst , Ist = torsi dengan arus pengasutan

Tf, If = torsi dengan arus beban penuh

Sf = slip beban penuh

Misalkan arus pengasutan adalah 7 kali arus normal, dan slip saat beban penuh adalah

sebesar 0,04 maka dari persamaan (5.6) diperoleh

:

04.0.7

2

If

If

T

T

f

st = 1,96

dari perhitungan diatas dapat diketahui

bahwa dengan arus pengasutan dengan nilai

sebesar 7 kali arus beban penuh motor hanya menghasilkan torsi pengasutan sebesar 1,96 kali

torsi saat beban penuh.

M

3~

R

S

T

K1

K1

K1

Gambar 16 Pengasutan metode DOL atau DTL

3.7 Pengereman pada Motor listrik

[5] [8] [10] [14]

Pada penggunaan motor induksi sering

dibutuhkan proses menghentikan putaran motor dengan cepat, terutama aplikasi untuk konveyor.

Untuk menghentikan putaran rotor, torsi

pengereman diperlukan, yang dapat dihasilkan secara mekanik maupun secara kelistrikan.

Dalam pengereman mekanik torsi pengereman

dihasilkan oleh peralatan pengereman yang

berupa sepatu rem dan drum yang terpasang pada poros rotor, sedangkan pengereman secara listrik,

torsi pengereman dihasilkan berdasarkan nilai

arus injeksi yang diberikan pada belitan stator. Berikut ini merupakan perbandingan

antara pengereman mekanik dengan pengereman

secara listrik. Pengereman secara mekanik

membutuhkan jadwal pemeliharaan teratur karena terdapat rugi–rugi mekanis seperti

gesekan sedangkan pengereman secara listrik

tidak membutuhkan perawatan secara teratur karena tidak adanya gesekan mekanik saat terjadi

pengereman. Pada pengereman mekanik energi

putar dari rotor dikurangi dengan cara menekan poros rotor menggunakan sepatu rem, sehingga

timbul gesekan yang menimbulkan panas dan

menghasilkan debu akibat gesekan serta

tergantung pada kondisi, proses pengereman mekanik tidak bisa dilakukan secara halus

Page 8: idfan undip,  laporan pkl

(terjadi hentakan). Pada pengereman secara

listrik energi putaran rotor dihilangkan diubah

menjadi energi listrik yang kemudian

dikembalikan ke suplai daya, atau dengan memberikan suatu medan magnet stasioner pada

stator sehingga putaran rotor akan berkurang

dengan sendirinya, pengereman secara listrik lebih halus dan tidak ada hentakan yang terjadi.

Pengereman mekanik dapat dilakukan pada

sistem dengan segala posisi dan memiliki torsi untuk menahan beban dalam keadaan sudah

berhenti. Pengereman secara listrik tidak dapat

menghasilkan torsi untuk menahan beban dalam

keadaan sudah berhenti dan membutuhkan sumber energi listrik untuk mengoperasikannya.

3.8 Metode Pengereman pada Motor Induksi

Terdapat beberapa metode pengereman motor induksi secara listrik, yang dapat

dilakukan dengan beberapa macam cara yaitu :

1. Plugging Pengereman ini dilakukan dengan

cara membalik fasa pada hubungan stator

motor sehingga juga akan membalikkan arah

medan magnetik rotasi. Karena rotor dan medan berputar pada arah yang berlawanan,

maka nilai slip menjadi lebih besar dari satu,

torsi elektromagnetik dikembangkan berlawanan arah dengan torsi saat motor

beroperasi untuk membuat motor dapat

berhenti. Arus selama pengereman ini akan

lebih besar dari arus waktu pengasutan. Pengereman ini tidak dianjurkan karena

motor akan lebih cepat rusak, akibat dari arus

yang ditimbulkan lebih besar daripada arus pengasutan motor pada saat pengereman.

2. Pengereman dinamik

Pengereman dilaksanakan dengan cara menginjeksikan arus dan tegangan DC

pada belitan stator motor induksi setelah

dilepaskan dari sumber tegangan

suplai AC. Arus DC yang diinjeksikan pada kumparan stator akan mengembangkan

medan stasioner untuk menurunkan tegangan

pada rotor dan menghasilkan medan magnet. Medan magnet akan berputar dengan

kecepatan yang sama dengan rotor tetapi

dengan arah yang berlawanan untuk menjadikan stasioner terhadap stator.

Interaksi medan resultan dan gerak gaya

magnet rotor akan mengembangkan torsi

yang berlawanan dengan torsi motor sehingga pengereman terjadi.

3.9 Pengereman Dinamik

Pengereman dinamik digunakan untuk menghentikan putaran rotor motor induksi.

Tegangan pada stator diubah dari sumber

tegangan AC menjadi tegangan DC dalam waktu

yang sangat singkat. Torsi yang dihasilkan dari

pengereman tergantung pada besar arus DC yang diinjeksikan pada belitan stator. Pada gambar 5.6

menunjukkan bentuk rangkaian pengereman

dengan injeksi arus searah pada motor induksi tiga fasa.

Trafo

Step Down

Stator

Motor

K1

M

3 ~

K 2

Penyearah

Gambar 17 Pengereman dinamis dengan injeksi arus

searah

.

Arus searah yang diinjeksikan pada

kumparan stator akan mengembangkan medan

stasioner untuk menurunkan tegangan pada rotor. Oleh karena kumparan rotor terhubung singkat,

arus yang mengalir menghasilkan medan magnet.

Medan magnet akan berputar dengan kecepatan yang sama dengan rotor tetapi dengan arah yang

berlawanan untuk menjadikan stasioner terhadap

stator. Interaksi medan resultan dan gerak gaya

magnet rotor akan mengembangkan torsi yang berlawanan dengan torsi motor sehingga

pengereman terjadi. Torsi pengereman yang

dihasilkan tergantung pada besarnya arus injeksi DC pada belitan stator, karena torsi pengereman

(Тb) sebanding dengan arus injeksi. Sedangkan

nilai tahanan (R) berpengaruh pada nilai kecepatan torsi pengereman terjadi. Semakin

kecil nilai tahanan (R), semakin cepat torsi

pengereman terjadi. Kurva karakteristik

kecepatan–torsi selama pengereman dinamik dapat dilihat pada gambar 5.7 berikut.

Page 9: idfan undip,  laporan pkl

Gambar 18 Kurva kecepatan–torsi selama pengereman

dinamis DC.

Dengan metode pengereman dinamik,

motor induksi AC lebih sering digunakan

daripada motor DC khususnya pada aplikasi

untuk konveyor.

IDC

IDC

IDC

IDC IDC

IDC

(a)

STATOR

1/3

1/3

2/3

STATORSTATOR

(b) (c)

1/2

1/2

STATORSTATOR

STATOR

(d) (e) (f) Gambar 19. Konfigurasi hubungan belitan stator untuk

pengereman dinamis.

Pada perancangan rangkaian pengereman dinamik untuk keenam konfigurasi rumus arus

injeksi Idc ditabulasikan pada tabel 5.1 Tabel 2 Rumus arus injeksi DC pada keenam konfigurasi

hubungan belitan stator untuk pengereman dinamis

NNo Uraian Rumus

11

Konfigurasi A IacIdc2

3

12

Konfigurasi B IacIdc 2

33

Konfigurasi C IacIdc2

3

44

Konfigurasi D IacIdc3

2

55

Konfigurasi E 22

3IacIdc

66

Konfigurasi F 22

3IacIdc

Untuk mendapatkan arus injeksi DC dilakukan

perhitungan sebagai berikut.

)( RbRamIdcE

..................................................... (5.16)

)( RbRam

EIdc

………….….. (5.17)

dengan :

E = Nilai Tegangan DC (V) Ram = Nilai Tahanan Armatur (Ω)

Rb = Nilai Tahanan Luar (Ω)

Idc = Arus Injeksi (A)

Torsi Pada Saat Pengereman (τ)

602

.)1(

n

IdcVdcPdcbr

........... (5.18)

dengan :

n = Putaran Rotor (RPM)

Energi Yang Dihasilkan Pada Saat Pengereman (E)

tIdcVdcE .. ............................ (5.19)

dengan :

E = Energi Yang Dihasilkan (Watt.Detik) / (Joule).

t = Lama Waktu Pengereman (Detik)

Panas yang dihasilkan saat pengereman

tRarmRbIdc )..2.(2 (Joule) ................... (5.20)

III. ISI

2.1 Wiring Motor Id Fan

Sumber tiga fasa di dapat langsung dari

Substation. Sedangkan Metode pengasutannya mengguakan metode DOL (Direct on Line)

wiring diagramnya dapat dilihat pada gambar

berikut;

Page 10: idfan undip,  laporan pkl

Gambar 20 pengkabelan motor Id Fan

Pengoperasian motor ID Fan Untuk

jalan mula dapat dijalankan menggunakan PLC,

dengan adanya HMI (Human Machine interface)

di Ruang PLC memungkinkan petugas untuk menggerakkan motor secara tidak langsung. HMI

yang digunakana di Billet Steel Plant ada dua ,

diantaranya VAI ( HMI asli untuk PLC S5 ) dan yang kedua adalah yang berbasis Intouch.

Kontaktor yang tersambung ke relay output PLC

di simbolkan dengan 11 dan 12. untuk proteksi motor terhadap temperatur di winding dan

bearing digunakan limit switch yang terhubung

dengan sensor suhu. Sensor suhu yang digunakan

adalah Pt100. –Y9, -Y1, -Y7 adalah valef yang

digunakan untuk menggerakkan Motor DC di

CB. Mekanisme pengerakkan motor DC di CB ini menggunakan mekanisme hidrolik dan

pneumatik. Untuk mengetahui lebih jelas tentang

mekanisme kerja CB dapat melihat gambar berikut.

Gambar 21 Pengkabelan kontaktor di Circuit Breaker.

Dari gambar terlihat bahwa motor akan bekerja

jika kondisi -Q31, -Q32, -S5,-S2 dalam kondisi

close (menutup). –Q32 dan –Q31 adalah perintah

yang didapat dari analog input motor yang

berupa kondisi suhu di bearing.Sensor suhu yang

ada dibearing dihubungkan ke Pt 100 di

substation, namun untuk pengontrolannya

dilakukan di PLC room. Kondisi untuk mentripkan motor digambar dapat ditunjukkan

state –K41, -K42, dan –K44

Gambar 22 Pengkabelan Motor untuk kondisi Trip.

Gambar diatas merupakan penjelasan dari gambar yang pertama dan kedua. Digambar ini

diperlihatkan pengkabelan INT 2000 dengan

Pt100. yang menggunakan 3 kabel. Dimana kabel negatif dan nol digroundkan. Pada gambar ini

juga diperlihatkan pemasangannya di PLC. –

K101 dan –K102 adalah kontaktor di PLC,

dimana state ini ada di dalam kotak digambar. –A101 adalah state yang bekerja jika motor dalam

keadaan warning

Dalam keadaan bahaya, misal suhu di kedua sisi bearing motor ID Fan mencapai

120oC. Maka limit switch yang ada di substation

akan bekerja menggerakkan motor DC di Circuit

Breaker (CB). Setelah itu terjadi mekanisme mekanik sehingga CB dapat dimatikan (

diTripkan). Kemudian Substation memberikan

sinyal kepada PLC bahwa Motor ID Fan tidak bekerja (OFF). Keadaan inilah yang dimaksud

dengan kondisi Trip. Untuk pengereman motor

ID Fan ini digunakan metode Plugging yaitu metode pengereman dengan cara membalik fasa.

INT 2000 merupakan sensor getaran.

Alat ini akan mengukur besarnya getaran yang

terjadi di Impeller. Apabila getaran di impeler melebihi batas yang ditentukan maka

vibrocontrol ini akan memberi sinyal limit switch

(-F25) untuk membuka sehingga motor akan berhenti beroperasi.

2.2 Pengkabelan Hardware PLC untuk Id

Fan Berikut adalah pengkabelan hardware

PLC untuk Dedusting system di Billet Steel

Plant;

Page 11: idfan undip,  laporan pkl

Gambar 23 Pengkabelan Hardware PLC 1

–A001 ini terdapat di motor ID Fan, dalam state ini dapat dipilih pengoperasian motor

secara manual atau otomatis. Selain itu state ini

dapat meberikan informasi bahwa motor dalam

keadaan warning Untuk pemakaian secara otomatis maka di –S011 dipindahkan ke-keadaan

auto. Sedangkan state –S013 adalah kondisi

Saklar colse atau motor jalan dan State –S012 adalah kondisi open atau motor sedang berhenti

beroperasi.

+CR10M201 adalah PLC dibagian ini terdapat jalur-jalur pengalamatan. +BB15 adalah

blok di substation dibagian ini terdapat beberapa

syarat yaitu; feedback atau umpan balik state ini

digunakan untuk mengumpan balikkan kondisi suhu di bearing motor ke PLC. Elektrik ok adalah

bagian untuk mengecek apakah ada arus yang

mengalir ke motor. Sedangkan control voltage adalah bagian untuk menyuplai energi listrik

untuk menggerakkan motor.

=200.PC02+CR10C201 adalah program-

program yang ada di PLC, dibagian ini juga terdapat alamat program di PLCnya. Misal untuk

mode otomatis terdapat pengalamatan sebagai

berikut; I38.0 –A209 –X209. I28.0 adalah masukan untuk motor ID fan di PLC, sedangkan

–A209 –X209 adalah pengalamtannya di PLC.

Untuk mengetahui proses operasi dalam keadaan yang membahayakan motor, misal saat

kondisi bearing terlalu panas dapat di ketahui

menggunakan pengkabelan hardware berikut ;

Gambar 24 Pengkabelan Hardware PLC 2

+BB15 berada di Substation pada bagian ini terdapat state Current (menyatakan suplai arus

ada apa tidak), C.B tripped (menyatakan suatu

kondisi apakah CB bekerja atau tidak), Temp

Warm (menyatakan kondisi suhu di bearing dan winding motor) , CB off (menyatakan kondisi

untuk CB dalam kondisi off / tidak bekerja),

Sedangkan relay untuk kondisi bahaya di simbolkan dengan +CR10A201, bagian ini

berfungsi untuk menggerakkan kontaktor –K 101

dan –K102 yang merupakan kontaktor untuk menghidupkan dan menjalankan motor.

2.3 Pengoperasian Motor ID Fan Jenis Pemrograman PLC siemens S5-155

digunakan Billet Steel Plant ada 3,diantaranya mode CSF LAD dan STL. CSF adalah metode

menggunakan gerbang-gerbang logika seperti

AND, OR , DAN SET-RESET. LAD adalah mode lader jadi pemrogramannya menggunakan

gambar dan garis. STL mode pemrograman

menggunakan aliran proses. Namun pada

prinsipnya ketiga jenis pemrograman itu sama. Maka untuk mempermudah penjelasan. Dalam

laporan ini yang akan digunakan adalah

pemrograman menggunakan jenis CSF. Untuk contoh penjelasan dalam laporan ini yang akan

digunakan adalah program blok 51 simbolnya

2355.2V11.yang merupakan program blok untuk motor ID Fan 1. Namun pada dasarnya program

blok untuk keempat motor adalah sama. Dalam

Program blok tersebut terdapat tiga macam

pengoperasian pengendalian motor ID Fan. Diantaranya; Starting interlock, Operation

Interlock, dan Protection Interlock.

1. Start-up interlock Kondisi startting untuk motor ID Fan

perlu diperhatikan karena arus yang dibutuhkan

untuk jalan mula motor induksi 3 fasa ini bisa mencapai 5 kali arus normal, gambar berikut

Page 12: idfan undip,  laporan pkl

adalah arus yang digunakan oleh motor induksi

saat jalan mula.

Gambar 25 arus saat jalan mula motor ID Fan

Gambar 26 Pemrograman PLC untuk Operasi Start up interlocking

Untuk memahami proses start up interlocing dapat melihat gambar 26. Dapat

dilihat di segment 6 bahwa kondisi masukan

untuk pengaman motor saat jalan mula adalah

- Tekanan di Ruang filter. Hal ini penting karena akan

mempengaruhi besarnya arus yang dipakai untuk

memutar motor, semakin filter kotor maka tekanan debu didalamnya akan besar sehingga

membutuhkan tenaga penyedot yang semakin

besar pula. Di segment 6 kondisi ini dialamatkan

di PLC melalui notasi, =2330.1A00-FAULT, 2330.1A00FEEDBACK, dan 2330.B001.

Kondisi diatas dimasukkan dalam input

di PLC id Fan - Pelumasan Unit di ID Fan

Motor dalam keadaan kerja

membutuhkan pelumasan yang maksimum karena motor tersebut dapat bekerja kurang lebih

8 jam perhari, tergantung dari proses melting di

dapur. Dalam PLC kondisi ini dialamatkan di

2355.1G10.FEEDBACK dan 2355.1G10.FA_TEMP_ON

Kondisi diatas dimasukan dalam I 32.5,

dan I 32,6 - Dust transport group_on

Merupakan statemen dalam PLC yang

menyatakan terjadi perpindahan debu di dust tranport. Kondisi ini dalam bentuk flag artinya

masih dipengaruhi kondisi – kondisi yang lain.

Di PLC kondisi ini diberi simbol F126.5

- Temperatur debu panas di Mixing

chamber Kondisi ini berpengaruh pada besarnya

bukaan DEC dumper. Sehingga berpengaruh juga

terhadap starting motor dalam PLC kondisi ini diberi notasi F 66.2 dan F66.3

- Temperatur kedua sisi bearing motor

Kondisi ini berperan ketikan motor ID Fan bekerja. Ketika bekerja motor akan

menimbulkan panas karena adanya rugi-rugi

dalam motor tersebut. Sehingga ketika bearing

terlalu panas dapat membahayakan motor itu sendiri. Oleh karena itu digunakan sensor suhu

yang dipasang di kedua sisi bearing, sensor ini

dapat dilihat langsung di CB ketika Suhu Kedua bearing melebihi batas yang diijinkan maka

sensor akan memberikan perintah ke PLC untuk

mentripkan motor. Dalam segment 6 kondisi ini diberi notasi F 66.4 dan F 66.5

- ID Fan temperatur warning

Merupakan kondisi untuk meberi

peringatan tentang suhu di motor. Jika kondisi bearing melebihi 120

oC maka logikanya akan

nol dan berarti motor tidak bisa dioperasikan

Dalam PLC kondisi ini diberi notasi F36.6 - K3 Interlocking Sinyal

Merupakan perintah untuk menghentikan

kerja motor. Kondisi ini diberi notasi F171.2

2. Operation Interlocking

Gambar 5.27 Pemrograman PLC untuk Operasi Operation

interlocking dan Protection Interlocking

Dalam program blok PLC dapat dilihat di

segment 7. kondisi masukannya diantaranya ; - T 55 - T 56 - C 20

- F 51.2 - F 123.1 - F 1.1

Output dari segment ini adalah F 191.1, kondisi yang perlu diperhatikan dalam operasi

adalah

- analog input di 2355.1011 POS

Page 13: idfan undip,  laporan pkl

Masukan ini adalah berupa suhu di bearing

motor suhu wiring motor , suhu bearing impeller,

dan frekuensi getaran di impeller.

- Lamanya Dust transport beroperasi Masukan ini berupa Counter lamanya dust

transport beroperasi, jika dust transport sudah

beroperasi lebih dari 6 jam maka, masukan ini akan berlogika nol, sehingga motor akan berhenti

beroperasi. Counter yang digunakan adalah C 20.

2. Protection Interlocking Dalam gambar di soft ware untuk PLC

operasi ini berada di segment 8. kondisi

masukannya diantaranya ;

- I 49.5 - I 49.7 - F 73.1 - F 76.4 - F 76.5 - F 1.1

- C 51

Output dari segment ini adalah F 191.6 Kondisi yang perlu diperhatikan pada proses

proteksi adalah

- Getaran di Impeller Saat kipas beroperasi makan akan timbul getaran,

getaran yang semakin cepat dapat membuat rusak

impeller itu sendiri, maka untuk melindungi

impeller dari kerusakan digunakan vibrocontrol 1100 untuk mengetahui berapa Hz getaran yang

terjadi, Jika Getaran melebihi batas yang

diijinkan maka kipas akan berhenti beroperasi. Lamanya waktu untuk berhenti ini ditentukan

oleh Timer T 154.

- Suhu Di kedua sisi bearing motor

Saat motor bekerja maka akan timbul rugi – rugi yang timbul di motor itu sendiri. Rugi ini akan

semakin membesar jika beban motor bertambah.

Beban motor dapat dianalogikan dengan arus, jika bebannya bertambah besar maka arus motor

bertambah. Dalam segment 8 kondisi ini

dioperasikan oleh Flag F 76.4 dan F 76.5.

IV PENUTUP

4.1 Kesimpulan

Dari Kerja Praktek yang penulis lakukan di Billet Steel Plant dapat diambil kesimpulan

sebagai berikut ;

1. Dedusting system adalah sistem pengolahan debu terpadu yang dihasilkan dari proses

peleburan baja, agar diperoleh udara

buangan yang bersih 2. Pengontrolan mekanisme dedusting system

dilakukan secara otomatis menggunakan

PLC siemens S5-155U.

3. Pada dedusting system menggunakan sistem proteksi untuk menjaga seluruh peralatan

dedusting dan motor – motor yang

digunakan, diantaranya ;

- Circuit breaker (CB), untuk pengamanan

pada blok kontaktor motor. CB untuk motor

ID Fan terdapat di Substation

- Sensor – sensor elektronik ; - Sensor proximity yaitu sensor putaran

motor

- Pt100 sebagai sensor suhu - Limit Switch sensor bukaan pada pintu

damper

- Sensor tekanan - Vibrocontrol 1100 sebagai sensor getaran

impeller

- Bimetal sebagai sensor hubungan pendek

pada kontaktor 4. Di Billet Steel Plant terdapat 4 motor ID

Fan. Motor ini masing – masing menyerap

sumber listrik sebesar 6 kV, energi listrik yang didapat berasal langsung dari

substation. Jadi PLC hanya menangkap

sinyal yang terjadi di Motor dari substation 5. Sistem Pengasutan motor ID Fan

menggunakan Metode Direct on Line,

dimana sumbernya langsung dari substation.

6. Proteksi dalam ID Fan ada dua yaitu suhu dan Getaran. Untuk mengetahui suhu di

motor digunakan Pt100. Sensor suhu

terdapat di bagian bearing motor dan wiring motor. Dan untuk sensor getaran yang

terjadi di Impeller digunakan vibrocontrol

1100.

4.2 Saran 1. Demi tercapainya Visi dan Misi di Pabrik

Billet Steel Plant maka perlu menanamkan

pola pikir kerja yang efektif ke semua karyawan di Pabrik.

2. Melakukan Pelatihan kepada semua

karyawan pabrik sesuai dengan bidang kerjanya di Billet Steel Plant agar bisa

menanggapi perkembangan teknologi yang

berkembang di luar lingkungan Pabrik

3. Melakukan penelitian tentang potensi bahan baku pembuatan baja di kawasan

Indonesia agar tidak mudah terpengaruh

harga bahan baku produksi di pasaran internasional. Sehingga dapat mengurangi

biaya produksi

4. Melakukan Audit energi listrik yang dipakai di Billet Steel Plant agar proses

produksi berjalan efisien dan maksimal

5. Melakukan penggantian metode

pengasutan pada motor Id Fan, karena metode Direct on line menyebabkan drop

tegangan sehingga dapat mengganggu

kinerja perangkat lain.

Page 14: idfan undip,  laporan pkl

DAFTAR PUSTAKA

[1] Eugene C. Lister, Ir. Drs. Hanapi Gunawan, Mesin Dan Rangkaian Listrik,

Penerbit Erlangga, Jakarta, 1993.

[2] Fizgerald, Kingsley, Umans, Mesin - Mesin Listrik, Penerbit Erlangga,

Jakarta, 1997.

[3] Harten, P. Van, Instalasi Listrik Arus Kuat 3, CV. Trimitra Mandiri, Jakarta,

1978.

[4] I J Nagrath, D P kothari, Electric

Machines, Tata McGraw-Hill Publishing

Co. Ltd., New Delhi, 1985.

[5] Kadir A, Mesin Tak Serempak,

Djambatan, Jakarta,1981. [6] M. Chilikin, Electric Drive, MIR

Publisher, Moscow, 1970.

[7] M. Rashid, Power Electronics Circuit, Device, and Aplication 2

nd, Prentice-Hall

International Inc, 1988.

[8] M. V. Deshpande, Electric Motors:

Applications And Control, A. H. Wheeler

& Co.Ltd, India, 1990.

[9] Peraturan Umum Instalasi Listrik 2000.

[10] P. C. Sen, Principles Of Electric Machines And Power Electronics, Second Edition,

John Wiley & Sons, USA, 1997.

[11] Sumanto, MA, Motor Listrik Arus Bolak-

Balik, Endi Offset, Yogyakarta,1993.

[12] Team, Instalasi Listrik, TEDC, Bandung.

[13] Theodore Wildi, Electrical Machines,

Drives and Power Systems 3rd

,Prentice

Hall Inc, New Jersey, 1997.

[14] Vedam Subrahmanyam, Electric Drives,

Concepts and Applications, Tata

McGraw-Hill, New Delhi, 1994.

[15] Zuhal, Dasar Tenaga Listrik Dan

Elektronika Daya, Gramedia, Jakarta,

1995.

BIODATA PENULIS

Mahmud Fauzi Isworo

(L2F005554) lahir di

Bantul, 21 Maret 1988. Telah menempuh

pendidikan di SDN 2

Pagersari Patean, SLTPN 1

Sukorejo, dan SMUN 1 Sukorejo. Dan Sekarang masih aktif berjuang

bertahan kuliah di Jurusan Teknik Elektro Undip,

Konsentrasi Teknik Energi Listrik.

Semarang, Agustus 2008

Mengetahui

Dosen Pembimbing

Ir.Bambang Winardi

NIP 132 046 701