Upload
rancid
View
26
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
jbvbbbbm
Citation preview
*) Dosen Pembimbing Page 1
STUDI EVALUASI PENGHEMATAN ENERGI (SAVING)
DI MALL GRAHA CIJANTUNG
Oleh
Tri Atmoko, DidikNotosudjono *), DedeSuhendi *)
NPM : 054102072
ABSTRAK
Mall GrahaCijantung adalah salah satu bangunan komersil di Jakarta yang terdiri dari 8 buah
lantai yang memiliki lantai basement, lantai semi basement, lantaidasar, lantaisatu, lantaidua,
lantaitiga, lantaiempatserta lantai atap. Daya listrik terpasang di Mall GrahaCijantung sebesar 3030
kVA yang disuplai dari PLN dengan 2 buah transformator berkapasitas 2500 kVA dan 1 buah
transformator 3000 kVA. Mall GrahaCijantung juga memiliki 3 buah Genset berkapasitas 1000
kVA dengan beban terpasang sebesar 2.862.827 Watt. Dari hasil analisa data di Mall Graha
Cijantung terjadi penghematan daya sebesar 19.788 W, yaitu hasil pengurangan dari beban
sebelum energi saving sebesar 2.862.827 W dengan jumlah daya setelah energi saving sebesar
2.843.039 W yang diikuti penghematan pada pemakaian energi harian sebesar 676.854 Wh yang
diperoleh dari pengurangan pemakaian energi sebelum saving sebesar 26.979.537 Wh dengan
pemakaian energi harian setelah saving sebesar 26.302.683Wh.
Kata Kunci : Sistem Distribusi, Daya Listrik, Energi Saving, IKE (IntesitaskomsumsiEnergi)
1. PENDAHULUAN
Mall adalah suatu tempat yang memberikan
fasilitas pembelanjaan bagi masyarakat.
Mall ini terdiri dari beberapa lantai yang
disetiap lantainya terdiri dari beberapa lantai
yang disetiap lantainya terdiri dari beberapa
counter-counter barang dagangan. Adapun
counternya terdiri dari beberapa jenis
dagangan, seperti kebutuhan barang dan
bahan pokok, barang-barang elektronik,
otomotif, dan barang-barang lainnya yang
sangat diperlukan oleh masyarakat. Di setiap
counter membutuhkan listrik untuk
pencahayaan dan mengaktifkan setiap
fasilitas yang ada, seperti komputer,
eskalator, lift, dan fasilitas lainnya yang
sangat bergantung pada listrik. Untuk
mendukung kegiatan tersebut, maka desain
sistem suplai tenaga listrik dan instalasi
harus mendukung sistem seluruh gedung
tersebut.Suplai daya di Mall Graha
Cijantung berasal dari PLN dengan
generator sebagai back-up sistem ketika
PLN mengalami pemadaman. Besar
kecilnya faktor daya listrik akan sangat
berpengaruhterhadap besar besar kecilnya
daya listrik. Semakin besar faktor daya
listrik yang dimiliki akan semakin kecil daya
listrik, sehingga semakin kecil pula biaya
yang harus dikeluarkan, begitu pula
sebaliknya semakin kecil faktor daya akan
dapat menambah besar daya listriknya yang
berakibat pada semakin besar biaya yang
harus dikeluarkan.
Sehubungan dengan perkembangan ilmu dan
teknologi maka akan berdamapak pada
konsumsi pemakaian energi listrik yang
cukup besar, dan untuk pencegahan
pemakaian energi listrik yang berlebihan dan
tidak terkendali maka untuk solusi perlu
dilakukan energy saving (penghematan
energi). Energi saving adalah pelaksanaan
mengumpulkan data pemakian energi,
identifikasi sumber-sumber pemborosan,
dan melakukan analisa kemungkinan
penghematan energi yang terpakai secara
benar atau tidak terbuang secara percuma.
Sehubungan itu sering sekali pemakaian
energi listrik tidak termanfaatkan dengan
baik karena terjadi pemborosan energi akibat
kelalaian dan kurangkepedulian.
Tujuan Penulisan :
Adapun tujuan penulisan tugas akhir ini
adalah untuk mengetahui dan menganalisa
penghematan energi di Mall Graha
Cijantung dan mengetahui faktor daya listrik
yang menggunakan kapasitor bank, serta
menentukan jumlah kapasitor bank yang
dibutuhkan, sehingga kemungkinan dapat
2
terjadinya penghematan energi (energy
saving).
2. LANDASAN TEORI
2.1 Suplai Daya Listrik
Kebutuhan tenaga listrik pada suatu industri
harus disesuaikan dengan keadaan
produktivitas perusahan itu sendiri, yang
paling penting adalah kontinuitas dan
keandalan yang tinggi dalam pelayanannya.
Mengingat bahwa tenaga listrik sangat
penting dalam proses produksi, maka
sumber tenaga listrik ini harus dijaga dari
adanya berbagai macam gangguan.Tenaga
listrik yang digunakan berasal dari:
1. Suplai jaringan dari PLN.
2. Pembangkit Listrik Tenaga Diesel
(PLTD) atau Generator Set.
2.2 Sistem Instalasi listrik
Sistem instalasi tenaga listrik adalah proses
penyaluran daya listrik yang dibangkitkan
dari sumber tenaga listrik ke alat-alat listrik
Kemampuan Hantar Arus (KHA) pengaman
dan luas penampang yang diperlukan
tergantung pada beban yang dihubungkan.
Untuk menentukan hantar arus pengaman
dan luas penampang penghantar yang
diperlukan, pertama-tama harus ditentukan
arus yang dipakai berdasarkan daya beban
yang dihubungkan. Rumus yang digunakan
adalah: (P.Van Harten, 1992; 144)
Untuk Arus Searah
I = 𝑃(𝑤𝑎𝑡𝑡 )
𝑉(𝑣𝑜𝑙𝑡 ) [amper] ....................(2.1)
Untuk Arus Bolak-Balik Satu Fasa
I = 𝑃(𝑤𝑎𝑡𝑡 )
𝑉 𝑣𝑜𝑙𝑡 .𝐶𝑜𝑠𝜑[amper] .............(2.2)
Untuk Arus Bolak-Balik Tiga Fasa
IL =
𝑃(𝑤𝑎𝑡𝑡 )
3.𝑉𝐿−𝐿 𝑣𝑜𝑙𝑡 . 𝐶𝑜𝑠𝜑[amper] ..(2.3)
2.3. Transformator
Transformator adalah suatu peralatan listrik
dalam sistim bolak-balik (AC) yang
digunakan untuk menaikan dan menurunkan
tegangan atau arus dari satu nilai kenilai lain
yang diinginkan. Transmisi daya listrik
biasanya dilakukan dengan sistim tegangan
tinggi karena dengan sistim tegangan tinggi
dapat menekan rugi-rugi daya, rugi-rugi
tegangan ( drop tegangan ), dan penampang
konduktor yang digunakan akan lebih kecil
sehingga biaya lebih murah. (Abdul
Kadir,1989;25)
2.4 AMF (Automatic Main Failure) dan
ATS (Automatic Transfer Switch)
AMF merupakan alat yang berfungsi
menurunkan downtime dan meningkatkan
keandalan sistem catu daya listrik. AMF
dapat mengendalikan transfer Circuit
Breaker (CB) ataualatsejenis,
daricatudayautama (PLN) kecatudaya
cadangan (genset) dansebaliknya. Dan ATS
merupakan pelengkap dari AMF dan bekerja
secara bersama-sama. (http://dunia-
listrik.blogspot.com)
2.5 Panel ACOS
ACOS (Automatic Change Over Switch)
merupakan panel pengendalian generator
dan terdapat beberapa tombol yang masing-
masing mempunyai fungsi yang berbeda.
Tombol pengontrol operasi Gen Set
automatic, antara lain yaitu : Off, Automatic,
Trial Service, Manual Service, Manual
Starting, Manual Stoping, Signal Test, Horn
Off, Release, Start, Start Fault, Engine
Running, Supervision On, Low Oil Pressure,
Temperature To High, Generator Over
Load(http://dunia-listrik.blogspot.com)
2.6.SistemPengamanGenset
Sistem pengaman harus dapat bekerja cepat
dan tepat dalam mengisolir gangguan agar
tidak terjadi kerusakanfatal. Proteksi pada
mesin generator ada dua macam yaitu
:(http://dunia-listrik.blogspot.com)
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 pengaman trip antara lain
(http://dunia-listrik.blogspot.com) :
1) Putaran lebih (over speed)
2) Temperatur air pendingin tinggi
3) Tekanan minyak pelumas rendah
4) Emergency stop
5) Reverse power
3
2.7. Rugi-Rugi Daya Dan Tegangan Pada
Jaringan Tegangan Rendah
Drop tegangan dan rugi Daya pada saluran
distribusi tergantung pada luas penampang,
panjang saluran distribusi dan besar tahanan
dari penghantarnya. Persamaan-persamaan
yang dipakai dalam menentukan drop
tegangan adalah :
Drouptegangan
∆V= I x R (V)…………….(2.7)
R =𝜌ℓ
𝐴(Ω)……………(2.8)
Rugi-rugi daya
(∆P) = I2 x R (W)……….…(2.9)
Keterangan :
R = tahanan ( Ohm)
𝝆 = tahanan jenis (Ω mm2/m)
=0,0175 Ω mm2/m (0,0175 x 10-6 Ωm)
𝓁 = panjang penampang (m)
A = luas penampang penghantar (mm2)
2.8. Klasifikasi Beban
Seiring meningkatnya pembangunan di
bidang dan bertambahnya jumlah penduduk
maka kebutuhan terhadap daya listrik juga
meningkat tergantung dari daerah yang
bersangkutan kepadatan penduduk dan
standar kehidupan. Rencana perkembangan
sekarang dan masa yang akan datang perlu
diperhatikan untuk itu dalam perhitungan
akan kebutuhan daya listrik harus
memperhatikan tipe beban dan sifat beban
tersebut. Pada umumnya tipe-tipe beban
terbagi menjadi beberapa bagian :Sumber :
(AS. Pabla. Ir. Abdul Hadi; 1994, 6-7)
Tabel 2.1.
Faktor-Faktor Karakteristik Beban
Jenis
Beban
Daya
(kW)
Faktor-faktor Beban
Faktor
Kebutu
han
Faktor
Beban
Faktor
Diversit
as
Domesti
k
0,4 s/d
1,5
70-
100% 10-15% 1,2-1,3
Komers
ial 0,5 s/d 2
90-
100% 25-30% 1,1-1,2
Industri
al Besar 100-500 70-80% 60-65% -
Industri
al berat >500 85-90% 70-80% -
Sumber : AS. Pabla. Ir. Abdul Hadi; 1994,
6-7
2.9. Perkiraan Beban
Energi listrik yang dibangkitkan (dihasilkan)
tidak dapat disimpan, melainkan langsung
habis digunakan oleh konsumen. Oleh
karena itu, daya yang dibangkitkan harus
selalu sama dengan daya yang digunakan
oleh konsumen. Apabila pembangkitan daya
tidak mencukupi kebutuhan konsumen,
maka hal ini akan ditandai oleh turunnya
frekuensi dalam sistem. Karena kebutuhan
daya oleh konsumen terus berubah
sepanjang waktu Pengaturan pembangkitan
tenaga listrik yang berubah-ubah untuk
mengikuti perubahan kebutuhan daya dari
konsumen memerlukan perencanaan operasi
pembangkitan yang cukup rumit dan
menyangkut biaya bahan bakar yang tidak
kecil, diperlukan perkiraan beban atau
perkiraan kebutuhan daya konsumen sebagai
dasar perencanaan operasi.Sumber :(Ir.
DjitengMarsudi; 2005, 152)
2.10.Karakteristik Beban
Agar Supaya penggunaan karakteristik
beban tersebut dapat efisien, diperoyeksikan
dalam perencanaan selanjutnya.Agar supaya
penggunaan karakteristik beban tersebut
dapat efisien, harus memahami pengertian
dan pemakaian praktis dari karakteristik
beban tersebut.(HasanBasri, 1997:6)
1. Faktor Kebutuhan (Demand Factor)
Faktor kebutuhan adalah perbandingan
antara kebutuhan maksimum (beban puncak)
terhadap total daya tersambung. Jumlah daya
tersambung adalah jumlah dari daya tersebut
dari seluruh beban dari setiap
konsumen.(HasanBasri, 1997:12)
Faktor kebutuhan/demand
=kebutuhan maksimum
Jumlah daya terpasang
2. Faktor Beban (Load faktor)
Faktor beban adalah perbandingan antara
beban rata-rata dan beban puncak dalam
periode tertentu. Beban rata-rata dan beban
puncak dapat dinyatakan dalam kilowatt,
kilovolt-amper, amper, dan sebagainya tetapi
satuan kedianya harus sama. Faktor beban
dapat dihitung untuk periode tertentu
biasanya periode harian, bulanan,
tahunan.(Ir. Hasan Basri; 1997,12)
Faktor Beban
=Beban rata −rata periode tertentu
Beban puncak periode tertent u
menurut definisi faktor beban = Prata −rata
Ppuncak =
Prata −rata
PpX
T
T ......................(2.12)
Dimana :
T = Periode waktu
Prata-rata= beban rata-rata dalam periode T
Pp = Beban puncak dalam periode T pada
selang waktu tertentu (15 menit atau
4
30 menit) Sumber : (Ir. Hasan Basri;
1997,13)
K
ilo
wa
tt1200
A
600
900
P rata-rata
0 02 04 06 08 10 12 14 16 18 20 22 24C
Beban rata-rata
Beban puncak = P puncak
Pp
T
Gambar 2.1 Kurva Beban Harian dan
Faktor Beban
Sumber : (Ir. Hasan Basri; 1997,14)
3. Faktor Kapasitas
Faktor Kapasitas = Beban rata −rata
Beban terpasang ….(2.14)
Sedangkan untuk mengetahui beban rata-rata
dalam suatu kelompok beban listrik dapat
ditentukan berdasarkan definisi sebagai
berikut :
Beban rata-rata
= kWh yang digunakan satu periode
Jumlah jam dalam satu periode…….(2.15)
4. Faktor Diversitas
Faktor diversitas adalah perbandingan
antarajumlahbebanpuncakdarimasing-
masingpelanggandenganbebanpuncakdarikel
ompokpelanggantersebut, factor
difersitasdapatditulis :(HasanBasri, 1997:
15)
Fd= 𝐷1 + 𝐷2 + 𝐷3+ …….. 𝐷𝑛
𝐷𝑘 …….………..(2.16)
Atau
Fd = 𝐷𝑖𝑛
𝑖=1
𝐷𝑘 …………………………….(2.17)
Dimana :
Di = beban puncak (kebutuhan maksimum)
dari masing-masing beban 1, yang terjadi
tidak pada waktu yang bersamaan.
Dk = D1+2+3+………….n bebanpucakdari n
kelompok beban.
Fd = factor diversitas, nilainya lebih besar
dari satu.
5. Faktor Kebersamaan
Faktor kebersamaan (waktu) dalam
perbandingan beban puncak (kebutuhan
maksimum) dari suatu kelompok pelanggan
(beban) dan beban puncak dari masing-
masing pelanggan dari kelompok
tersebut.Jadi faktor kebersamaan Fc adalah:
(Ir. Hasan Basri; 1997,16)
DnDDD
DKFc
...321.................(2.18)
Dari definisi diatas dapat diketahui :
Fc =1
𝐹𝑑................................................(2.19)
Dari persamaan (2.10) Faktor Kebutuhan
(Fk) adalah :
Fk =𝐾𝑒𝑏𝑢𝑡𝑢 ℎ𝑎𝑛𝑀𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑢𝑚
𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎 ℎ𝐷𝑎𝑦𝑎𝑇𝑒𝑟𝑝𝑎𝑠𝑎𝑛𝑔 ...................(2.20)
Atau :
Kebutuhan Maksimum
= jumlah daya tersambung x Fk ..........(2.21)
Subtitusikan persamaan (2.19) ke dalam
persamaan (2.16), maka faktor diversitas
dapat juga dinyatakan sebagai (Ir. Hasan
Basri; 1997,16):
Fd= 𝑇𝐷𝑇𝑖𝑥𝐹𝑑𝑑 𝑖
𝑛𝑖=1
𝐷𝑘................................(2.22)
Dimana :
TDTi = jumlah daya tersambung dari suatu
kelompok atau beban i,Fddi = kebutuhan
dari suatu kelompok atau beban IDk =
kebutuhan maksimum (puncak) tiap
kelompok beban.
2.11 Segi Tiga Daya
Persamaan (2.20) menunjukan daya semu
dengan daya aktif dan daya reaktif.
Hubungan ini dilihat pada gambar 2.2
Dari gambar 2.12 jelas bahwa :
S =22 QP ……………...……….(2.30)
Atau
P = S cos ; Q = S sin dantan =P
Q
Pada gambar 2.3. digambarkan segitigadaya
yang terdiri dari dua beban, yang pertama
beban induktif dengan sudut fasa 1
(mengikut) yang terdiridari P1, Q1dan S1
yang kedua beban kapasitif yang terdiridari
P1, Q1dan S2 dengan sudut fasa2
(mendahului).
Kedua beban yang paralel ini menghasilkan
segi tiga daya dengan sisi-sisinya P1 + P2,
Q1+ Q2 dan sisim iringnya SR. sudut fasa
antara tegangan dan arus yang diberikan
oleh beban gangguan ini adalah R.
5
Gambar 2.2. Segitiga Daya
Sumber Ir. Hasan Basri; 1997,9
Gambar 2.3. Segi Tiga Daya Untuk Beban
Gabungan
(Ir. HasanBasri; 1997,9)
2.12 Intensitas Konsumsi Energi (IKE)
PadahakekatnyaIntensitasKonsumsiEnergiin
iadalahhasilbagiantarakonsumsienergi total
selamaperiodetertentu (satubulan)
denganluasanbangunan. Satuan IKE adalah
kWh/m2/ bulan. Rumus yang digunakan
ialah :
IKE= 𝐾𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑠𝑖 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑠𝑒𝑙𝑎𝑚𝑎 𝑝𝑒𝑟𝑖𝑜𝑑𝑒 𝑡𝑒𝑟𝑡𝑒𝑛𝑡𝑢 (𝑘𝑊ℎ)
𝑂𝑐𝑐 .𝑟𝑎𝑡𝑒 𝑥 𝐿𝑢𝑎𝑠 𝐴𝑟𝑒𝑎 𝑅𝑜𝑜𝑚 + 𝐿𝑢𝑎𝑠 𝐴𝑟𝑒𝑎 𝑁𝑜𝑛 𝑅𝑜𝑜𝑚 )
.
Keterangan :
IKE = KomsumsiEnergi (kWh)
Occ. Rate = Volume Pengunjung (%)
Luas Gedung area room / non room (m2)
Satuan IKE adalah kWH/m2 per tahun Dan
pemakaian IKE ini telah ditetapkan di
berbagai negara antara lain ASEAN dan
APEC. Menurut hasil penelitian yang
dilakukan oleh ASEAN-USAID pada tahun
1987 yang laporannya baru dikeluarkan
tahun 1992, target besarnya Intensitas
Konsumsi Energi (IKE) listrik untuk
Indonesia adalah sebagai berikut:
Tabel 2.2
Intensitas Konsumsi Energi Bangunan
Bangunan Pemakaian Energi
IKE untuk perkantoran
(komersil)
240 kWH/m2 per
tahun
IKE untuk pusat belanja 330 kWH/m2 per
tahun
IKE untuk hotel / apartement 300 kWH/m2 per
tahun
IKE untuk rumah sakit 380 kWH/m2 per
tahun
Sumber: DirektoratPengembanganEnergi
3. OBJEK DAN METODOLOGI
PENELITIAN
3.1 Alat dan Bahan Penelitian
Adapun peralatan dan bahan penelitian yang
ada di Mall Graha Cijantung, Untuk
memenuhi kebutuhan daya listrik di gedung
Mall Graha Cijantung memerlukan suatu
peralatan, agar sistem pensuplaian daya
listrik dapat dioptimalkan dengan baik serta
handal dalam pengopersaiannya dalam
mensuplai kebutuhan daya listrik beban-
beban peralatan. Ada beberapa jenis sistem
sumber daya listrik, yaitu :
1. Sumber daya listrik dari gardu distribusi
PLN.
2. Sumberdayalistrikdaripembangkitsendir
iberupagenset.
3.2 Metode Penelitian Sistem Kelistrikan
Untuk memenuhi suplai kebutuhan listrik
tersebut Graha Cijantung Plaza memiliki 2
sumber tenaga listrik yaitu:
a. Suplai daya PLN sebagai sumber listrik
utama sebesar 3030 KVA, distribusikan
pada 2 buah transformator dengan
kapasitas 2500 KVA dan 3000 KVA
yang kemudian diturukan menjadi
tegangan rendah 380/220 V tiga phasa
dengan menggunakan transformator
step-down tiga phasa pada hubungan
segi tiga-bintang. ( ). Kemudian
diparalelkan dengan Panel Kontrol
Generator (PKG) yang kemudian
disalurkan pada Panel Utama Tegangan
Rendah (PUTR).
6
Gambar 3.1Transfomator Dengan
Kapasitas 2500 KVA
Sumber :Mall GrahaCijantung
b. Suplai Daya Generator Set (Genset)
Generator Set (Genset) berfungsi sebagai
suplai tenaga listrik cadangan apabila
PLN padam atau mengalami gangguan.
Graha Cijantung Plaza memiliki 3 buah
Genset yang masing-masing berkapasitas
1000KVA. Yang bekerja secara
otomatis.
Gambar 3.2 Transformator Dengan
Kapasitas 3000 KVA
Sumber :Mall GrahaCijantung
Dalam pendistribusian daya listriknya, PLN
maupun PLTD (Genset) beroperasi secara
terpisah. PLN merupakan sumber daya
listrik utama dan Genset sebagai sumber
daya listrik cadangan. Namun keduanya
memiliki tujuan yang sama untuk memenuhi
kebutuhan daya listrik pada beban-beban
listrik yang ada di area bangunan.
Gambar 3.3 Suplai Daya Generator Set
( Genset )
Sumber :Mall GrahaCijantung
3.3 Saluran Kabel.
Untuk saluran kabel di Graha Cijantung
Plaza menggunakan bermacam-macam tipe
kabel yang disesuaikan dengan beban yang
terpasang diantaranya: NYY 3(10x10x300
mm2), N2XSY (3x95mm2) dan berbagai
ukuran kabel lainnya.
3.4. Alat Pengaman.
Pengaman yang digunakan di Mall Graha
Cijantung menggunakan, Mini Circuit
Breaker (MCB 12-16 A, MCB 20-25 A,
MCB 32-40 A, MCB 50-63 A, MCB 64-80
A, MCB 80-100 A, MCB 100-125 A, MCB
125-160 A, MCB 160-200 A, MCB 200-250
A, MCB 300-400 A), Moulded Case Circuit
Breaker (MCCB 20-25 A, MCCB 50-63 A,
MCCB 100 A, MCCB 125-180 A, MCCB
200-250 A, MCCB 300 A, MCCB 300-400
A, MCCB 1250 A, MCCB 2000 A),
Automatic Circuit Break (ACB 800 A, ACB
1600 A, ACB 3200 A, ACB 4000 A) yang
berfungsi sebagai pengaman beban lebih dan
hubung singkat. Untuk jenis pengaman dan
penampang beban listrik ini pada setiap
lantai masing-masing tebagai dalam
beberapa panel. Alat pengaman mempunyai
arus pengenal yang besarnya disesuaikan
dengan peralatan-peralatan yang terpasang.
Alat pengaman juga mempunyai
kemampuan pemutus bila terjadi gangguan
terutama pada pada gangguan hubung
singkat.
3.5 Panel Listrik
Panel listrik berfungsi sebagai tempat
berbagai jenis peralatan listrik untuk
menghubungkan dan mendistribusikan
listrik dari suatu panel ke panel lain maupun
ke peralatan atau beban listrik, di Graha
Cijantung Plaza sendiri panel-panel listrik
dikelompokan menjadi panel PUTR 1 dan
PUTR 2 (Panel Udara Tegangan Rendah).
Panel-panel listrik lainya dan
keseluruhannya diberi pengaman proteksi
arus lebih yang di ketanahkan dengan
mengunakan kabel BC dengan berbagai
ukuran dan disesuaikan dengan beban dari
setiap panel-panel listrik tersebut.
7
Gambar 3.4 PUTR 1 dan 2 (Panel
UdaraTeganganRendah 1 Dan 2)
Sumber :Mall GrahaCijantung
Gambar 3.4.1BLOK DIAGRAM SISTEM
ELEKTRIKAL PLAZA CIJANTUNG
JAKARTA
Sumber :Mall GrahaCijantung
Tabel 3.1 Total Daya Terpasang
Keseluruhan Sebelum Saving Di Mall
Graha Cijantung.
Sumber :Mall GrahaCijantung
4. ANLISIS PENGHEMATAN ENERGI.
Mall Graha Cijantung Jakarta adalah
sebagian dari bangunan komersil yang
membutuhkan suplai daya listrik yang besar
dalam operasionalnya, dimana sistem
instalasi dan pemakaian energinya harus
mengikuti konservasi energi tanpa harus
mengurangi penggunaan energi yang
memang diperlukan. oleh karena itu,
berdasarkan permasalahan dan kondisi
yang ada maka perlu diadakan kajian
analisa sebagai berikut:
1. Perbaikan faktor daya.
2. Beban listrik dan peralatan
pendukungnya.
3. Hasil kajian penghematan energi.
4.
Tabel 4.1 Total Daya Terpasang
Keseluruhan Sesudah Saving Di Mall
Graha Cijantung.
Sumber :Mall GrahaCijantung
4.1. Hasil Kajian Penghematan Energi.
Dari hasil analisa data di Mall Graha
Cijantung terjadi penghematan daya
sebesar 19.788 W, yaitu hasil
pengurangan dari beban sebelum energi
saving sebesar 2.862.827 W dengan jumlah
daya setelah energi saving sebesar
2.843.039 W yang diikuti penghematan pada
pemakaian energi harian sebesar 676.854 Wh
yang diperoleh dari pengurangan pemakaian
energi sebelum saving sebesar 26.979.537
Wh dengan pemakaian energi harian setelah
saving sebesar 26.302.683Wh.
Maka asumsi biaya yang dapat dihemat di
Mall Graha Cijantung adalah :
LWBP (Luar Waktu Beban Puncak
800/kWh. Dari jam 23.00 - 16.00)
WBP (Waktu Beban Puncak
1200/kWh. Dari jam 17.00 – 22.00)
No. Lantai
Total (Watt)
Daya ( W ) Energi (Wh)
1. Lantai Basement
227.700 1.114.095
2. Lantai Semi Basement
301.965 3.153.407
3. Lantai Dasar 1.206.063 12.836.026
4. Lantai Satu 245.005 2.699.649
5. Lantai Dua 220.219 2.425.685
6. Lantai Tiga 224.036 1.919.192
7. Lantai Empat 404.963 2.529.149
8. Lantai Atap 32.876 302.334
Total 2.862.827 26.979.537
No. Lantai
Total (Watt)
Daya ( W ) Energi (Wh)
1. Lantai Basement 226.038 1.080.964
2. Lantai Semi Basement
300.085 3.024.327
3. Lantai Dasar 1.203.252 12.693.676
4. Lantai Satu 240.853 2.534.389
5. Lantai Dua 216.880 2.279.881.5
6. Lantai Tiga 220.330 1.863.123
7. Lantai Empat 402.779 2.524.924
8. Lantai Atap 32.822 301.398
Total 2.843.039 26.302.683
PC-ESC 2
PP. SP GR
PP-MC.DONALPC. ESC DC
PP-BSPP-EF.BSPP-DWP
PKG
PP-LIFT 1
RUANG MESIN LIFT
PP-SBS
PTM
BASEMENT
LANTAI DASAR
LEVEL 1
PC-DWP 2PC-DWP 1
PP-GPP-TPPP-HYD
JFP 1EFR 1
PP-SP. BS
PC-SP 1PC-SWP
SEMI BASEMENT
PP-STPPP. EF SBSPP. EF SBS
1
2
PP. ESC SBSPP. ESC SBS
1
2
LEVEL 2
LEVEL 3
LEVEL 4
LANTAI ATAP
PP. GR 2
PC-ESC 1PP-ESC 1
P. AHU-GR 1
P. AHU-GR 2
SEMI BASEMENT
PUTR-1
LP-OD 2
LP-OD 1
P AHU 1AP AHU 1B
PC-ESC 2PC-ESC 1PP-ESC 2
PP 3APP 3B
PP - REST
PP. ESC DS
P. AHU 2AP. AHU 2B
PC-ESC 2PC-ESC 1ESC 3
P. AHU 3AP. AHU 3B
P. AHU 4A
PP. PAF 1 PP BP
P. CONT BP
PP. PGO
PP PGI P. AHU PGI
RUANG MESIN LIFT
PP-LIFT 2
PP. PAF 2PP. PGIPP. 4BPP. 4A PP C
P. C1 P. C3
P. C2 P. C4
P. AHU RESTP. AHU DS 3 AHU-3P-DS 3
PP PAF3
PP 2A PP 2B PP TB
PP AHU TB
PP 1A PP 1B
PP GR1 PP DS. GB
P-DS 2 P. AHU DS 2 AHU-2
P-DS 1 P. AHU DS 1 AHU-1
P-DS. GR P AHU-DS. GR
P AHU-PX
PP. PX
P. AHU-SMPP. SM LG
PUTR-2
G1
G3
D1
D3
2500 KVA
3000 KVA
PLN SCOPE
G2 D2
G1 1000 KVA
G2 1000 KVA
G3 1000 KVA
3030 KVA
PP-PGO CH 1 CH 2
8
4.2. Perbaikan Faktor Daya (cos φ)
Faktor daya (cos φ) Mall Graha Cijantung
sejauh ini sudah cukup baik yaitu sebesar
0.95 sedangkan Faktor daya (cos φ) yang
paling baik adalah mendekati 1 atau sebesar
0.99. Dengan mengetahui suplai daya semu
(kVA) dari PLN yaitu sebesar 3030 kVA,
maka dapat diketahui daya aktifnya dengan
persamaan:
P = kVA. Cosφ
= 3.030 x 0.95 = 2.878.5 kW
Dari hasil pengukuran cosφ meter diketahui
bahwa cosφ awal (φ1) sebesar 0.95, maka
dapat dicari dengan menggunakan
persamaan:
P = 2.878.5 kW
Q1 = P x tan φ1
= P x tan (cos-1 0.95)
= 2.878.5x tan 18.1940
= 2.878.5 x 0.32
Q1 = 921.12 kVAr.
Sedangkan untuk memperbaiki menjadi
cosφ 2 = 0,99 (φ2 )adalah :
P = 2.878.5 kW
Q2 = P x tan φ 2
= P x tan (cos-1 0,99)
= 2.878.5 x tan 8,100
= 2.878.5 x 0,14
Q2 = 402.99kVAr.
Dari perhitungan diatas maka dapat
diketahui besar kapasitor yang dibutuhkan
untuk perbaikan faktor daya sebagai
berikut:
Qc = P . ( tanφ1 - tan φ 2 )
= 2878.5 (0,32 – 0.14)
= 518.13 kVAr.
Dari perhitungan diatas maka Mall Graha
Cijantung dapat dipasang kapasitor
berkapasitas 518.13 kVAr, yaitu sebanyak
5 buah kapasitor bank yang masing-
masing berkapasitas 104 kVAr. Sedangkan
beban yang terpasang di Mall Graha
Cijantung sebesar 2.843.039Watt dari
seluruh daya di suplai oleh PLN sekarang
mencukupi atau tidak. Maka kita lakukan
perhitungan kembali dengan persamaan
berikut :
P = kVA. Cosφ
= 2.843.39 x 0.95 = 2701.22 kW
Dari hasil pengukuran cosφ meter diketahui
bahwa cosφ awal (φ1) sebesar 0.95 maka
dapat dicari dengan menggunakan
persamaan :
P = 2701.22 kW
Q1 = P x tan φ1
= P x tan (cos-1 0.95)
= 2701.22 x tan 18.190
= 2701.22 x 0.32
Q1 = 864.3 kVAr.
Sedangkan untuk memperbaiki menjadi
cosφ 2 = 0,99 (φ2 )adalah :
P = 2701.22 kW
Q2 = P x tan φ 2
= P x tan (cos-1 0,99)
= 2701.22 x tan 8,100
= 2701.22 x 0,14
Q2 = 378.17 kVAr.
Dari perhitungan diatas maka dapat
diketahui besar kapasitor yang
dibutuhkan untuk perbaikan faktor daya
sebagai berikut:
Qc = P .( tanφ1- tan φ 2 )
= 2701.22 ( 0 , 3 2 – 0 . 1 4 )
= 486.21 kVAr.
Dari perhitungan diatas maka dipasang
kapasitor berkapasitas 486.21kVAr = 500
kVAr , yaitu sebanyak 4 buah kapasitor
bank berkapasitas 100 kVAr, 4 buah
kapasitor bank dengan kapasitas 20 kVAr,
2 buah kapasitor bank dengan kapasitas 20
kVAr
5. KESIMPULAN
Saving di Mall Graha Cijantung sudah
dilaksanakan dengan beberapa perubahan
pada sistem peralatan sistem pendukung
instalasi tenaga listrik dan pengaturan
sistem management peralatan dengan
perubahan pada:
1. Pada kondisi daya Energi 3030 kVA,
maka dengan perbaikankan faktor daya
dari 0,95 menjadi 0,99 dapat dipasang
kapasitor berkapasitas 518.13 kVAr,
yaitu sebanyak 5 buah kapasitor bank
yang masing-masing berkapasitas 104
kVAr.
2. Dari perhitungan diatas maka Mall
Graha Cijantung dapat dipasang
kapasitor berkapasitas 518.13 kVAr,
yaitu sebanyak 5 buah kapasitor bank
yang masing-masing berkapasitas 104
kVAr
3. Saving yang dilakukan pada Mall Graha
Cijantung adalah dengan pengurangan
beban jam operasional, seperti lampu, lift,
AC, Escalator, serta pengangtian bolam
lampu CFL
4. Bahwa energi saving masih dapat
dilalukan lebih effisien lagi, karena yang
sedang dilalukan penghematan energy
9
saving hanya di segi beban penerangan
saja belum termasuk AC dan beban
peralatan lainnya yang ada di Mall Graha
Cijantung.
DAFTAR PUSTAKA
2. Irawanti (iprilia multiply.com)
3. email :[email protected]
4. E-mail :[email protected]
5. Penghematan Biaya Energi Tahap
Pengadaan Di Pusat Perbelanjaan
Dalam Mendukung Green Building Di
Indonesia
6. www.microturbine.com
7. PT. PLN UBDJ, Bogor
8. http://en.wikipedia.org/wiki/Compact
_fluorescent _light _bulb
9. generator-dc.html
10. uriadi, Syahrizal dan Ronny Chandra
(F.T.UniversitasSyiah Kuala, Banda
Aceh)
11. [email protected],
12. Electrical Engineering Dept,University
of Indonesia
13. Sistem Distribusi Daya Listrik, Hasan
Basri
14. Daya Beban Gedung\pengol.ht
15. Sistem Instalasi Elektrikal Mall Graha
Cijantung
PENULIS
1. Tri Atmoko, ST. Alumni (2012) Program
Studi Teknik Elektro, FT-Unpak.
2. Prof. DR. Ir. Didik Notosudjono, M.Sc. Staf Dosen Program Studi Teknik
Elektro
3. Ir. Dede Suhendi, MT, Staf Dosen
Program Studi Teknik Elektro