29 Nov 2015

Pengawatan Meter Pra Bayar Dan Munculnys Tulisan ''Periksa''


Bargainser tipe digital
Bargainser tipe digital yang dipasang di instalasi listrik rumah
Sejak artikel “Arde atau Grounding untuk Instalasi Listrik Rumah” dirilis, ternyata banyak pertanyaan yang muncul mengenai sambungan grounding pada kWh-meter. Hal pang paling sering ditanyakan berkisar seputar Meter PraBayar (MPB) atau Listrik PraBayar (LPB).
Dari survey kecil yang dilakukan, setidaknya ada dua hal besar yang sering ditanyakan :
1. Apakah kabel grounding perlu disambung pada meter prabayar atau tidak? Bagaimana seharusnya sambungan kabel atau pengawatan pada meter prabayar dan juga pada MCB Box.
2. Meter prabayar mengalami masalah dengan munculnya gambar “TANGAN” dan tulisan “PERIKSA” pada display-nya. Apa penyebabnya dan bagaimana mengatasinya?
Jika anda pernah mengalami hal ini dan belum tahu penyebabnya, atau sedang mempertimbangkan untuk melakukan migrasi ke meter prabayar, kami berharap semoga tulisan ini bisa bermanfaat dan mencerahkan.
Jadi sobat ILR…silahkan dilanjut..
Tidak lupa kami mengucapkan terima kasih kepada Stroom Listrik Prabayar yang mengijinkan untuk mengutip sebagian materinya sebagai bahan tulisan ini. Juga untuk diskusinya yang sangat mencerahkan yang sangat membantu kami melakukan analisa dengan lebih baik.

Karakteristik Meter Prabayar

Disini kita tidak membicarakan secara detail mengenai kelebihan dan kekurangan LPB dibanding dengan Listrik PascaBayar secara umum. Tunggu kesempatan berikutnya ya…
MPB mempunyai karakteristik yang sangat berbeda dengan kWh-meter model lama. Selain menggunakan teknologi digital (yang model lama berteknologi analog dan piringan berputar), dengan aplikasi mikroprosessor, MPB ini juga dilengkapi Contact Relay di dalam meter yang berfungsi memutuskan arus listrik. Jadi bisa saja listrik di rumah padam karena sesuatu masalah, tetapi MCB tidak trip.
Selain itu, MPB juga melakukan pengukuran pemakaian daya listrik dengan sensor arus listrik pada sisi kabel phase dan netral-nya. Arus phase yang masuk ke instalasi rumah harus sama dengan arus netral yang keluar. Jika terjadi perbedaan atau jika hanya salah satu penghantar saja (netral atau phase) yang mengalirkan arus listrik, maka MPB akan memunculkan alarm.
Seringkali munculnya alarm ini adalah karena cara pengawatan atau penyambungan kabel netral dan grounding pada MPB dan MCB Box yang tidak sesuai. Penyambungannya harus pada titik yang benar. Jika tidak, sangat besar kemungkinan terjadi aliran arus pada kabel netral yang melewati MPB bahkan disaat pelanggan tidak menggunakan energi listrik sama sekali di rumahnya. Akibatnya sensor arus netral akan mendeteksi seolah-olah ada pemakaian dan tentunya bisa merugikan konsumen.
Bila kasus ini terjadi, MPB akan memunculkan tulisan “PERIKSA” dan gambar “TANGAN”. Artinya ada masalah dengan grounding dan netral-nya pada sistem instalasi listrik di rumah tersebut.
Pertanyaannya : Kok bisa ya ada arus netral mengalir walaupun tidak ada pemakaian listrik sama-sekali?
Nah..kita simak penjelasan yang agak teoritis ini :
Sistem tegangan 3 phase dan 1 phase
Penjelasan sistem 3 phase dan 1 phase
PLN mempunyai Jaringan Tegangan Rendah (JTR) 380V yang disuplai oleh Trafo Distribusi 20kV/380V dengan sistem listrik 3 phase, yang menyebarkan daya listrik ke perumahan. Sisi tegangan rendah trafo (380V) yang menyuplai ke perumahan mempunyai sistem 3 phase yang terhubung bintang ( Y-connection) dengan titik netral yang di-ground-kan ke tanah. Bila beban listrik pada sistem 3 phase tadi seimbang maka titik netral ini mempunyai nilai nol Ampere.
Tetapi jika system 3 phase PLN itu (yang menyuplai ke perumahan) mengalami ketidakseimbangan beban listrik, maka akan ada arus listrik melewati penghantar netral (nilainya tidak 0 Ampere lagi). Arus netral inilah yang mengalir ke perumahan, kearah MPB dan melewati grounding dari instalasi listrik rumah untuk kembali lagi ke grounding titik netral di trafo distribusi tadi (arus listrik selalu membentuk loop tertutup).
Kalau masih dirasa njlimet, coba simak lagi penjelasan singkatnya :
Pada intinya, bila terjadi ketidakseimbangan beban listrik pada trafo distribusi yang menyuplai listrik ke rumah kita, maka akan terjadi arus netral yang masuk ke sistem instalasi rumah, walaupun tidak ada sama sekali pemakaian energi listrik di rumah itu. Arus netral tadi sebenarnya ingin mengalir menuju tanah melewati jalur grounding instalasi listrik rumah untuk kembali lagi ke titik netral di trafo distribusi tadi (sehingga membentuk loop).
Nah…kondisi ini yang harus dicermati agar arus netral yang menyelinap itu tidak sampai melewati MPB.
Jika masih bingung, harap terima aja dulu yah…atau silahkan baca dalam artikel selanjutnya yang lebih detail (“Sistem Listrik 3-Phase).
Jadi..Bagaimana menghindari hal ini?
Yah…setidaknya kita harus memahami cara pegawatan MPB yang benar dan di MCB Box. Mari…silahkan lanjut terus….

Pengawatan Meter Prabayar.

Pengawatan MPB yang benar harus seperti gambar dibawah ini. Warna hitam adalah penghantar phase, warna biru adalah penghantar netral dan warna hijau adalah penghantar grounding.
Meter Prabayar-1
Pengawatan MPB dengan Titik Ground pada MCB Box
Kabel Netral dan kabel grounding harus disambung di titik sebelum MPB dan harus terpisah total setelah MPB. Sedangkan posisi grounding rod-nya sendiri (yang tertanam di tanah) bisa berada lebih dekat ke MPB atau MCB Box.
Sisi sebelah kiri (P-N, dengan N ditanahkan) adalah bagian dari Trafo Distribusi PLN yang netral-nya ditanahkan. Sedangkan yang paling kanan adalah stop kontak.
Meter PraBayar-2
Pengawatan MPB dengan Titik Ground di kWh-Meter
Seperti penjelasan sebelumnya, saat terjadi ketidakseimbangan beban pada trafo distribusi, akan ada arus netral yang mengalir kearah MPB. Walaupun saat itu tidak ada pemakaian energi listrik di rumah (MCB “OFF”). Dengan pengawatan yang seperti ini, maka arus netral penyelinap tadi bisa dialirkan ke grounding tanpa melewati MPB (lihat gambar dibawah ini) :
Arus Netral pada MPB-1
Arus Netral ke kWh-Meter Saat Terjadi Beban 3 Phase Tidak Seimbang

Arus Netral pada MPB-2
Arus Netral ke kWh-Meter Saat Terjadi Beban 3 Phase Tidak Seimbang

Munculnya Tanda “PERIKSA”

Bila ada sambungan antara kabel grounding dan netral pada titik setelah MPB, seperti pada pengawatan seperti di bawah ini, maka arus netral penyelinap tadi bisa mengalir melewati MPB. Walaupun konsumen sama sekali tidak menggunakan energi listrik dan juga posisi MCB “OFF”. Arus netral penyelinap seperti ini akan mengakibatkan sensor arus netral MPB mengukur seolah-olah ada pemakaian dan bisa merugikan konsumen. Karena itu di MPB akan muncul tulisan “PERIKSA” dan gambar “TANGAN”.
Kabel netral dan ground disambung kembali pada MCB Box, akibatnya ada sebagian arus netral yang mengalir melewati MPB.
Arus Netral Melewati MPB-1
Arus Netral Dari Beban 3 Phase Tidak Seimbang Melewati MPB Karena Ground-Netral Tersambung di MCB Box
Sedangkan pada gambar berikut ini, kabel ground dan netral disambung pada titik setelah MPB. Akibatnya arus netral yang tidak diinginkan tadi bisa melewati MPB.
Arus Netral Melewati MPB-2
Arus Netral Dari Beban 3 Phase Tidak Seimbang Melewati MPB Karena Ground-Netral Tersambung di MCB Box

Untuk kasus lain lagi, ground dan netral dihubungkan di MPB tapi pada titik keluar terminal netral. Sehingga arus netral penyelinap tersebut masih melewati sensor MPB.
Arus Netral Melewati MPB-3
Arus Netral Dari Beban 3 Phase Tidak Seimbang Melewati MPB Karena Ground-Netral Tersambung di Titik Keluar Netral MPB

Mengatasi Tanda “PERIKSA”

1. Bila tulisan “PERIKSA” tadi masih berkedip-kedip, maka masih ada ground yang terhubung ke netral (masih belum murni terpisah). Bisa diperiksa pada MPB atau MCB Box.
2. Jika pengawatan MPB sudah sesuai dengan petunjuk pada gambar diatas, tetapi masih muncul tulisan “PERIKSA”, maka kemungkinan ada terjadi hubungan ground dan netral pada alat listrik atau beban listrik, misal : komputer, AC atau TV. Salah satu caranya : coba lakukan pemutusan satu persatu alat listrik atau beban listrik tadi, apakah tulisan “PERIKSA” tadi tidak berkedip-kedip atau hilang (sudah clear). Jika ada ditemukan hal seperti itu, kemungkinan alat listrik tadi mengalami masalah dan harus diperiksa.
3. Jika tidak ada peralatan listrik yang bermasalah, kemungkinan berikutnya adalah pada sistem instalasi listriknya. Hal yang paling mudah dilakukan adalah memeriksa sambungan pada stop kontak. Bila merasa kesulitan atau khawatir kesetrum, lebih baik memanggil instalatir listrik yang kompeten.
4. Jika tulisan “PERIKSA” tadi sudah tidak berkedip lagi, artinya ground dan netral sudah “bersih”. Kita bisa menghubungi PLN untuk meminta clear tamper token agar bisa mereset tulisan tadi.

Pertanyaan Lainnya

Banyak juga yang meminta gambar detail koneksi kabel pada MCB Box. Karena memang instalasi listrik setelah MPB adalah tanggung jawab pelanggan (tentunya pemasangan dilakukan oleh instalatir listrik yang kompeten dan bersertifikasi). Sedangkan pemasangan MPB atau kWh-meter adalah tanggung jawab PLN. Pelanggan tinggal terima beres saja.
Gambarnya adalah seperti ini (dengan skema titik grounding ada di MCB Box ini, bukan di MPB) :
Pengawatan Kabel di MCB Box
Pengawatan Kabel Phase-Netral-Ground di MCB Box dengan 2 MCB

Jadi terminal Netral dan Grounding (PE) tidak digabung lagi di MCB Box ini.
Bagi yang ingin tahu macam-macam sistem pentanahan pada instalasi listrik dan sistem mana yang diaplikasikan pada perumahan, bisa lihat nanti pada artikel lain yang juga akan rilis berikutnya (“Sistem Pentanahan pada Instalasi Listrik Rumah”).

pemasangan kapasitor bank industri

Kapasitor bank yang digunakan untuk memperbaiki pf supaya tahan lama tentunya harus dirawat secara teratur. Dalam perawatan itu perhatian harus dilakukan pada tempat yang lembab yang tidak terlindungi dari debu dan kotoran. Sebelum melakukan pemeriksaan pastikan bahwa kapasitor tidak terhubung lagi dengan sumber. Kemudian karena kapasitor ini masih mengandung muatan berarti masih ada arus/tegangan listrik maka kapasitor itu harus dihubung singkatkan supaya muatannya hilang.

Adapun jenis pemeriksaan yang harus dilakukan meliputi :

  • Pemeriksaan nilai kapasitansi (kebocoran)
  • Pemeriksaan kabel dan penyangga kapasitor
  • Pemeriksaan isolator


Komponen Panel Capasitor


1. Main Switch / Load Break Switch

Main switch ini sebagai peralatan kontrol dan isolasi jika ada pemeliharaan panel . Sedangkan untuk pengaman kabel / instalasi sudah tersedia disisi atasnya (dari) MDP.Mains switch atau lebih dikenal load break switch adalah peralatan pemutus dan penyambung yang sifatnya on load yakni dapat diputus dan disambung dalam keadaan berbeban, berbeda dengan on-off switch model knife yang hanya dioperasikan pada saat tidak berbeban .Untuk menentukan kapasitas yang dipakai dengan perhitungan minimal 25 % lebih besar dari perhitungan KVar terpasang dari sebagai contoh :

Jika daya kvar terpasang 400 Kvar dengan arus 600 Ampere , maka pilihan kita berdasarkan

600 A + 25 % = 757 Ampere
maka load Break Switch yang dipakai ber-size 800 Ampere.

2. Kapasitor Breaker

Kapasitor Breaker digunakan untuk mengamankan instalasi kabel dari breaker ke Kapasitor bank dan juga kapasitor itu sendiri. Kapasitas breaker yang digunakan sebesar 1,5 kali dari arus nominal dengan rumus

I m = 10 x Ir.

Untuk menghitung besarnya arus dapat digunakan rumus

In = Qc / 3 . VL

Sebagai contoh :
masing masing steps dari 10 steps besarnya 20 Kvar maka dengan menggunakan rumus diatas didapat besarnya arus sebesar 29 ampere , maka pemilihan kapasitas breaker sebesar 29 + 50 % = 43 A atau yang dipakai 40 Ampere.

Selain breaker dapat pula menggunakan Fuse, Pemakaian Fuse ini sebenarnya lebih baik karena respon dari kondisi over current dan Short circuit lebih baik namun tidak efisien dalam pengoperasian jika dalam kondisi putus harus selalu ada penggantian fuse. Jika memakai fuse perhitungannya juga sama dengan pemakaian breaker.

3. Magnetic Contactor

Magnetic contactor diperlukan sebagai Peralatan kontrol.Beban kapasitor mempunyai arus puncak yang tinggi , lebih tinggi dari beban motor. Untuk pemilihan magnetic contactor minimal 10 % lebih tinggi dari arus nominal ( pada AC 3 dengan beban induktif/kapasitif). Pemilihan magnetic dengan range ampere lebih tinggi akan lebih baik sehingga umur pemakaian magnetic contactor lebih lama.

4. Kapasitor Bank

Kapasitor bank adalah peralatan listrik yang mempunyai sifat kapasitif..yang akan berfungsi sebagai penyeimbang sifat induktif. Kapasitas kapasitor dari ukuran 5 KVar sampai 60 Kvar. Dari tegangan kerja 230 V sampai 525 Volt.

5. Reactive Power Regulator

Peralatan ini berfungsi untuk mengatur kerja kontaktor agar daya reaktif yang akan disupply ke jaringan/ system dapat bekerja sesuai kapasitas yang dibutuhkan. Dengan acuan pembacaan besaran arus dan tegangan pada sisi utama Breaker maka daya reaktif yang dibutuhkan dapat terbaca dan regulator inilah yang akan mengatur kapan dan berapa daya reaktif yang diperlukan. Peralatan ini mempunyai bermacam macam steps dari 6 steps , 12 steps sampai 18 steps.

klik disini untuk melihat wiring diagram Reactive Power Regulator
6. Detuned Reactor

di bawah ini adalah gambar pemasangan kapasitor bank dengan detuned reactor, klik disini untuk membaca detail tentang apa itu detuned reactor dan fungsinya



catatan:

Peralatan tambahan yang biasa digunakan pada panel kapasitor antara lain :
  1. Push button on dan push button off yang berfungsi mengoperasikan magnetic contactor secara manual (klik disini untuk melihat dasar tombol ON OFF). Selektor, auto – off – manual yang berfungsi memilih system operasional auto dari modul atau manual dari push button. Klik disini untuk melihat wiring diagram pengendali panel kapasitor.
  2. Exhaust fan + thermostat yang berfungsi mengatur ambein temperature dalam ruang panel kapasitor. Karena kapasitor, kontaktor dan kabel penghantar mempunyai disipasi daya panas yang besar maka temperature ruang panel meningkat, setelah setting dari thermostat terlampaui maka exhaust fan akan otomatis berhenti (klik disini untuk membaca dasar perangkat sensor suhu)

Keuntungan yang diperoleh dengan dipasangnya Power Capacitor
  • Menghilangkan denda PLN atas kelebihan pemakaian daya reaktif.
  • Menurunkan pemakaian kVA total karena pemakaian kVA lebih mendekatikW yang terpakai, akibatnya pemakaian energi listrik lebih hemat.
  • Optimasi Jaringan:
  • Memberikan tambahan daya yang tersedia pada trafo sehingga trafo tidak kelebihan(overload).
  • Mengurangi penurunan tegangan (voltage drop) pada line ends dan meningkatkan daya pakai alat-alat produksi.
  • Terhindar dari kenaikan arus/suhu pada kabel sehingga mengurangi rugi-rugi.
Setup C/K PFR

Agar Power Factor Regulator (PFR) yang terpasang pada Panel Kapasitor Bank dapat bekerja secara maksimal dalam melakukan otomatisasi pengendalian kerja kapasitor maka diperlukan setup C/K yang sesuai. Berikut ini cara menghitung C/K pada PFR:

Sebuah Panel Capacitor Bank 6 Step x 60 KVAR, 3 Phase, 400 Volt, dengan CT sensor terpasang 1000/5A. Berapa nilai setup C/K ?

Solusi:
60 KVAR = 60.000 VAR

60.000
---------------- = 86 A
400 x 1.732

C/K= I c1/CT Ratio

86
---------- = 0,43
1000/5

atau bisa juga melihat dalam tabel dari produk Power Factor Controller yang digunakan. Dibawah ini saya contohkan tabel dari produk RVC ABB


CT Ratio
k
Capacitor step rating (kvar)
5
10
15
20
30
40
50
60
70
90
100
120

10/1
0/5
10
.447
.895
1.34
1.79
2.68
20/1
100/5
20
.224
.447
.671
.895
1.34
1.79
2.24
2.68
30/1
150/5
30
.149
.298
.447
.597
.895
1.19
1.49
1.79
2.09
2.68
2.98
40/1
200/5
40
.112
.224
.336
.447
.671
.895
1.12
1.34
1.57
2.01
2.24
2.68
60/1
300/5
60
.075
.149
.224
.298
.447
.597
.746
.895
1.04
1.34
1.49
1.79
80/1
400/5
80
.056
.112
.168
.224
.336
.447
.559
.671
.783
1.01
1.12
1.34
100/1
500/5
100
.045
.089
.134
.179
.268
.358
.447
.537
.626
.805
.895
1.07
120/1
600/5
120
.037
.075
.112
.149
.224
.298
.373
.447
.522
.671
.746
.895
160/1
800/5
160
.028
.056
.084
.112
.168
.224
.280
.336
.392
.503
.559
.671
200/1
1000/5
200
.022
.045
.067
.089
.134
.179
.224
.268
.313
.403
.447
.537
300/1
1500/5
300
.015
.030
.045
.060
.089
.119
.149
.179
.209
.268
.298
.358
400/1
2000/5
400
.011
.022
.034
.045
.067
.089
.112
.134
.157
.201
.224
.268
600/1
3000/5
600
.015
022
.030
.045
.060
.075
.089
.104
.134
.149
.179

Celebration of PT.Srikandi Indah Motor By PT.PLN ( Persero ) UP3 Bojonegoro ULP Tuban ( Upgrade power 33 KVA - 53 KVA )

PT.PLN ( Persero ) selaku BUMN milik pemerintah selalu memberikan pelayanan yang terbaik untuk para pelanggannya, baik waktu Realisasi se...