Kajian Ilmiah CTL [PDF]

Citation preview

STUDI PENGHEMATAN PEMAKAIAN ENERGI LISTRIK DENGAN MELAKUKAN PEMASANGAN CURRENT TORQUE LIMIT (CTL) PADA SLAB STEEL PLANT PT KRAKATAU STEEL (PERSERO), Tbk



I. PENDAHULUAN Penghematan energi adalah langkah kebijakan energi yang diambil guna meningkatkan efisiensi konsumsi energi yang berdampak berkurangnya biaya operasi dari sebuah perusahaan. Upaya efisiensi energi merupakan target dari semua perusahaan besar yang ada didunia. Bentuk energi terdiri dari energi listrik, gas bumi, air, dan lain sebagainya. Semua bentuk energi tersebut sangat menunjang proses kelangsungan dalam sebuah perusahaan namun kuantitas dari penggunaannya lah yang menjadi titik fokus dari proses hemat energi dengan tujuan optimalisasi penggunaan dengan minimnya lossis yang yang terjadi. II. LATAR BELAKANG Menindak lanjuti penawaran pemasangan modul CTL diplant 2 EAF 9 dan EAF 10 sebanyak tiga pcs modul CTL oleh PT. Duta Utama Senjaya. Posisi pemasangan modul ada di motor hydraulic pump EAF 9 dan EAF 10, dengan jaminan modul CTL tersebut dapat meningkatkan efisiensi konsumsi energi listrik sebanyak minimal 15% dari kondisi saat ini yang tanpa menggunakan peralatan hemat energi apapun. Sehingga diharapkannya setelah adanya modul penghemat energi ini akan dapat menekan biaya produksi diplant SSP. III. MANFAAT DAN TUJUAN Manfaat yang ingin diperoleh dari hasil studi ini adalah: 1. Penghematan energi listrik dapat dilakukan secara signifikan. 2. Peningkatan efisiensi penggunaan energi listrik. Tujuan yang ingin dicapai dalam studi ini : 1. Untuk mengetahui sejauh mana CTL dapat melakukan penghematan energi listrik. 2. Sebagai rekomendasi apakah penggunaan CTL dapat meningkatkan efisiensi penggunaan listrik sebesar 15% sehingga biaya energi dapat ditekan. IV. PRINSIP KERJA CURRENT TORQUE LIMIT (CTL) Prinsip kerja dari CTL ini adalah sebagai mini generator yang menjadi buffer dari suplai menuju beban dengan hasil pemakaian energi yang lebih optimal. Hal ini dikarenakan CTL atau yang disebut Current Torque Limit merupakan peralatan yang dikontrol oleh Electronic Control Unit (ECU) dan Proportional Control Unit (PCU) yang bekerja secara otomatis terhadap respon yang diberikan oleh beban seperti motor listrik dan peralatan listrik lainnya. CTL merupakan kombinasi dari beberapa instrument dengan masing – masing fungsinya, seperti: PLC, PLA, PLOC, PLGC, sehingga dapat mengatur porsi energi yang diberikan secara akurat serta menghilangkan beban palsu (Loosing) atau kerugian daya sehingga rugi daya tersebut dapat dihilangkan. Pemasangan modul dengan rangkaian paralel terhadap suplai menuju beban seperti yang terlihat pada gambar berikut.



1



Gambar 1. Instalasi CTL pada Jaringan Listrik



Gambar 2. Sistem Instalasi CTL



2



V. PEMBAHASAN DAN ANALISA Name plate hydraulic pump motor furnace 9 & 10 Typ KA7280S-BB01B-201 IEC 280S IMB3 3~ MOT IP54 Th. CL F Y/∆ 690/400 V 77/134 A 75 kW cosφ 0.86 1475 U/min 50 Hz DIN VDE 0530 Y/∆ 655-725/380-420 V 75 – 80/131 – 139 A Dari name plate di atas, ketika motor dibebani penuh maka motor akan menyerap arus beban sebesar 134 A, tegangan = 380 V dan cos φ = 0.86 lagging sesuai dengan nilai nominalnya pada name plate, sedangkan untuk biaya pemakaian listrik = Rp 1275/kWh. 𝑃𝑜𝑢𝑡 𝑡𝑎𝑛𝑝𝑎 𝐶𝑇𝐿 = √3𝑥 𝑉𝐿𝐿 𝑥 𝐼 𝑥 cos 𝜑 = √3𝑥 380𝑥 134 𝑥0,86 = 75,758𝑘𝑊 Jika CTL mampu menghemat pemakaian listrik minimum sebesar 15%, maka besarnya daya yang dikonsumsi beban akan berkurang menjadi. 𝑃𝑜𝑢𝑡 𝑡𝑎𝑛𝑝𝑎 𝐶𝑇𝐿 − 𝑃𝑜𝑢𝑡 𝐶𝑇𝐿 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔𝑦 𝑠𝑎𝑣𝑖𝑛𝑔 = 𝑃𝑜𝑢𝑡 𝐶𝑇𝐿 75,758 − 𝑃𝑜𝑢𝑡 𝐶𝑇𝐿 0,15 = 75,758 0,15𝑥75,758 = 75,758 − 𝑃𝑜𝑢𝑡 𝐶𝑇𝐿 𝑃𝑜𝑢𝑡 𝐶𝑇𝐿 = 75,758 − 11,364



𝐼𝑏𝑒𝑏𝑎𝑛



𝑃𝑜𝑢𝑡 𝐶𝑇𝐿 = 64,394𝑘𝑊 𝑃𝑜𝑢𝑡 𝐶𝑇𝐿 64,394 𝑥 1000 = = = 113,76 𝐴 √3 𝑥 𝑉𝐿 𝑥 cos φ √3 𝑥 380 𝑥 0.86



Dari perhitungan ini dapat dikalkulasikan biaya konsumsi dari motor tanpa menggunakan CTL dan saat menggunakan CTL.  Tanpa Modul CTL 75,758 kW x 1275 = Rp 96.591,45/kWh  Dengan Modul CTL 64,394 kW x 1275 = Rp 82.102,35/kWh. Selisih pengeluaran sebesar : Rp 96.591,45 - Rp 82.102,35 = Rp 14.489,1/kWh Apabila motor hydraulic beroperasi secara terus menerus selama 280 hari masa effektif plant beroperasi maka biaya pemakaian listrik yang dapat dihemat dari investasi dana sebesar Rp 180.000.000/unit dapat dikembalikan dalam kurun waktu sebagai berikut:



3



Rp 14.489,1 x 24 jam Rp 347.729,28 x 30 hari Rp 180.000.000 ÷ Rp 347.729,28 517,644 ÷ 280



= Rp 347.729,28 per hari = Rp 10.431.878,4 per bulan = 517,644 hari = ± 1 tahun 8 bulan



Sehingga jumlah investasi yang ditimbulkan dari pemakaian daya listrik akan kembali dalam waktu ± 1 tahun 8 bulan. VI. KESIMPULAN Dari hasil analisa secara teoritis berdasarkan data yang diperoleh dari survey diplan secara langsung dapat diperoleh beberapa kesimpulan sebgai berikut. 1. CTL memiliki sistem dengan mengintegrasikan beberapa instrument menjadi satu yang bekerja secara komprehensif, yaitu: PLC, PLA, PLOC dan PLGC. 2. Sistem CTL yang berfungsi sebagai buffer dengan garansi efisiensi 15-45% dapat meningkatkan kinerja beban menjadi lebih optimal dan sekaligus menekan biaya konsumsi listrik. 3. Dengan efisiensi 15% yang diberikan oleh modul CTL maka dapat menghemat pengeluaran sebesar Rp 10.431.878,4 per bulan untuk satu unit motor pompa hidrolik pada Dapur 9/10 SSP 2, dan investasi penanaman modal dapat kembali dalam kurun waktu 1,5 – 2 tahun. Berdasarkan penghematan tersebut kami merekomendasikan untuk memasang modul buffer berupa Current Torque Limit pada plan SSP guna meningkatkan efisiensi energi. VII. DAFTAR PUSTAKA [1] http://fjb.co/threads/energia-power-saver-cara-menghemat-listrik-untuk-pabrik-malldll-dengan-ctl.148233/. Diakses pada tanggal 27 November 2015. [2] Prasetyowati, Rita. 2007. Studi Tentang Efektifitas Penggunaan Alat Penghemat Listrik. Jurusan Pendidikan Fisika – FMIPA UNY. Yogyakarta.



4



VIII. LAMPIRAN Lampiran 1. Perhitungan Kelayakan Investasi [1]



5