1. SCOPE Perhitungan dilakukan untuk menghitung kapasitas batere yang diperlukan bagi daya cadang DC dipembangkit.

2. STANDARDS AND CODE

Edisi terbaru dari standar dan kode berikut merupakan acuan untuk perhitungan ini: • International Electrotechnical Commission (IEC) • Institute of Electrical dan Electronic Engineers (IEEE)

3. Kriteria Desain dan Asumsi

3.1 Batere 110 VDC

• Baterai harus menggunakan jenis Lead Acid • Baterai harus mampu memasok listrik DC ke beban secara terus menerus

selama 180 menit pada saat suplai utama off • Baterai bank dengan tegangan output nominal 110 VDC dipilih dan dirangkai

sedemikian rupa untuk menghasilkan kapasitas arus yang memadai. Battery Bank mempunyai tegangan minimum (Vmin) 104.5 VDC atau 95% tegangan nominal.

• Suhu standar ambien adalah 32 º C. • Sistem Charger Baterai memiliki space capacity 15%. • Faktor Umur baterai 1,25 • Deep of Discharg 80%. • Tegangan minimum per cell baterai adalah 1,8 Volt (Lead Acid Type)

3.2 Batere 24 VDC

• Baterai harus menggunakan jenis Lead Acid • Baterai harus mampu memasok listrik DC ke beban secara terus menerus

selama 180 menit pada saat suplai utama off • Baterai bank dengan tegangan output nominal 24 VDC dipilih dan dirangkai

sedemikian rupa untuk menghasilkan kapasitas arus yang memadai. Battery Bank mempunyai tegangan minimum (Vmin) 22.8 VDC atau 95% tegangan nominal.

• Suhu standar ambien adalah 32 º C. • Sistem Charger Baterai memiliki space capacity 15%. • Faktor Umur baterai 1,25 • Deep of Discharg 80%. • Tegangan minimum per cell baterai adalah 1,8 Volt (Lead Acid Type)

3.3 Kapasitas Beban Batere

3.3.1 Beban Batere 110 VDC Kapasitas batere dihitung berdasarkan beban berikut:

ITEM NO. DECRIPTION LOAD

QTY TOTAL LOAD

VA (A) CONTINUES

(A)

Control & Instr PLC 500 4.55 4 18.2

HMI PC + CRT 500 4.55 1 4.55

Switchgear dan Proteksi CB +RELAY 80 0.7 6 4.4

Penerangan TL 20 Watt 20 0.2 12 2.4

Total Load 29.6

ELECTRICAL CALCULATION - BATTERY CHARGER

110 DAN 24 VDC

3.3.2 Beban Batere 24 VDC

Kapasitas batere dihitung berdasarkan beban berikut:

3.4 Metode Perhitungan

Perhitungan kapasitas batere berdasarkan IEEE std. 485, dimana arus discharge selama satu siklus kerja terdiri dari penjumlahan arus setiap section dan dikalikan lama pemakaian. Penentuan kapasitas arus discharge dipilih berdasarkan arus pemakaian terbesar.

3.4.1 Perhitungan Jumlah Cell Batere 110 VDC

Tegangan akhir battery dipilih sebesar 1,8V /sel untuk batere Ni-Cad, jumlah sel dihitung sebagai berikut :

n = Va/V Dimana : n = number of cell Va = Allowble lowest load voltage, 104.5Volt /

(about 95% of Maximum System voltage 110 VDC) V = end voltage of cell is 1.8 V/Cell

n = 104.5/1.8 = 58 Cell

Kapasitas battery adalah sebagai berikut :

�������� =TotalLoadxDesignmarginxAgingfactor

AllowedDoD

�������� =!". $%&. &'%&. !'

()%

= 53 Amp

Berdasarkan TECHFILL Lead Acid Battery Katalog ( lihat lampiran ) untuk 180 menit waktu backup maka digunakan TFX-2-200 (200 Ah) dengan konfigurasi sirkuit (1x58 sel ), lihat Lampiran katalog Batere.

3.4.2 Seleksi battery charger

Ic = (Total Load x Design Margin) + Battery Charging Current = (Total Load x Design Margin) + (Battery Capacity x 20%) = (29.6 x 1.15) + (200 x 10%) = 44.4 A + 20 A = 64.4 A minimum. Required Charger Capacity : 110VDC, 70 A

3.4.3 Perhitungan Jumlah Cell Batere 24 VDC

Tegangan akhir battery dipilih sebesar 1,8V /sel untuk batere Ni-Cad, jumlah sel dihitung sebagai berikut :

n = Va/V Dimana : n = number of cell Va = Allowble lowest load voltage, 22.8 Volt /

(about 95% of Maximum System voltage 24 VDC)

ITEM NO. DECRIPTION LOAD

QTY TOTAL LOAD

VA (A) CONTINUES

(A)

Instr & Transduser

Transmitter dan Receiver 500 20.8 1 20.8

Communication Data Modem + elect relay 300 12.5 1 12.5

Total Load 33.3

V = end voltage of cell is 1.8 V/Cell n = 22.8/1.8 = 13 Cell

Kapasitas battery adalah sebagai berikut :

�������� =TotalLoadxDesignmarginxAgingfactor

AllowedDoD

�������� =++. +%&. &'%&. !'

()%

= 59.8 Amp Berdasarkan TECHFILL Lead Acid Battery Katalog ( lihat lampiran ) untuk 180 menit waktu backup maka digunakan TFX-2-250 (250 Ah) dengan konfigurasi sirkuit (1x13 sel ), lihat Lampiran katalog Batere.

3.4.4 Seleksi battery charger 24 VDC Ic = (Total Load x Design Margin) + Battery Charging Current

= (Total Load x Design Margin) + (Battery Capacity x 20%) = (59.8 x 1.15) + (250 x 10%) = 68.8 A + 25 A = 94 minimum. Required Charger Capacity : 24VDC, 94 A