Studi Sertifikasi Unit Daya Cadangan Berbasis Baterai

1
LAPORAN TUGAS BESAR
STUDI SERTIFIKASI UNIT DAYA CADANGAN
BERBASIS BATERAI BERDASARKAN TSO-C174
ditulis untuk memenuhi tugas akhir AE 3140 Sertifikasi Kelaikudaraan
Disusun oleh:
13617017 Achmad Yazid Taufiqi
13617019 Mileniawan J. Ramadhani
13617027 Indrayanto S.
13617031 Fahmi A. Sambodo
13617057 Ikhwan Syatricha H.
TEKNIK DIRGANTARA
FAKULTAS TEKNIK MESIN DAN DIRGANTARA
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
2019

2
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI ........................................................................................................................... 2
BAB I PENDAHULUAN ......................................................................................................... 3
1.1 Latar Belakang.......................................................................................................... 3
1.2 Tujuan ...................................................................................................................... 3
1.3 Batasan Masalah ....................................................................................................... 3
1.4 Metode dan Teknik Pengumpulan Data..................................................................... 4
1.5 Sistematika Penulisan................................................................................................ 4
BAB II DESKRIPSI PRODUK ................................................................................................ 5
2.1 Deskripsi Singkat ...................................................................................................... 5
2.2 Fungsi ....................................................................................................................... 5
2.3 Konstruksi Sistem ..................................................................................................... 5
2.4 Cara Kerja................................................................................................................ 7
BAB III PRODUSEN PRODUK .............................................................................................. 8
3.1 Produsen Produk Dalam Negeri ................................................................................ 8
3.2 Produsen Produk Luar Negeri................................................................................... 8
3.3 Potensi Pasar Produsen di Indonesia ......................................................................... 8
BAB IV REGULASI................................................................................................................ 9
4.1 TSO-C174 ................................................................................................................. 9
4.2 MIL-HDBK-704-8..................................................................................................... 9
4.3 RCTA DO-160E ........................................................................................................ 9
4.4 Prosedur Pengujian Sertifikasi .................................................................................. 9
BAB V PENGUJIAN ............................................................................................................. 11
5.1 Prosedur Pengujian................................................................................................. 11
5.2 Fasilitas Pengujian yang Dibutuhkan....................................................................... 63
5.3 Ketersediaan Fasilitas di Dalam Negeri.................................................................... 63
5.4 Ketersediaan Fasilitas di Luar Negeri...................................................................... 63
BAB VI PENUTUP................................................................................................................ 65
6.1 Kesimpulan ............................................................................................................. 65
6.2 Saran ...................................................................................................................... 65
DAFTAR PUSTAKA............................................................................................................. 66
LAMPIRAN .......................................................................................................................... 67

3
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Seiring berjalannya waktu, pesawat terbang semakin banyak digunakan dalam bepergian.
Karena menyangkut manusia, pesawat diharapkan dapat terbang dengan aman dan tanpa
kendala apa pun. Demi mencapai 'zero accident' dalam penerbangan, dibuatlah regulasi yang
mengatur tentang keamanan pesawat terbang. Regulasi tersebut mengatur tentang adanya suatu
back up sistem jika terjadi masalah pada sistem utamanya.
Salah satu sistem back up yang diperlukan yakni untuk auxilary power unit. Sistem back
up ini biasa disebut emergency power unit. Emergency power unit merupakan sumber daya
listrik independen yang akan memasok sistem saat hilangnya pasokan daya normal. Saat
pesawat kehilangan daya utama, emergency power unit yang akan menjadi pemasok daya.
Salah satu emergency power unit yang dipakai pada pesawat yaitu battery-based
emergency power unit. Battery-based emergency power unit (BEPU) ini berfungsi membantu
sistem daya DC transien. Selain itu, BEPU ini menyediakan daya saat masih belum ada sumber
daya lain. Beberapa tipe baterai yang sering dipakai pada pesawat yaitu baterai nickel-cadmium
(Ni-Cd) dan baterai lead-acid.
Sebagai salah satu komponen yang vital dalam pesawat, battery-based emergency power
unit ini juga perlu diuji kelaikannya terlebih dahulu. Pada karya tulis ini, para penulis akan
membahas tentang produksi, regulasi yang mengatur, serta tata cara pengujian battery-based
emergency power unit.
1.2 Tujuan
Tujuan dari pembuatan laporan ini adalah sebagai berikut:
1. Memberi gambaran mengenai aspek kelaikan udara terkait Battery Based Emergency
Power Unit
2. Memberi gambaran mengenai pengujian terkait Battery Based Emergency Power Unit
1.3 Batasan Masalah
Dalam makalah ini, penulis membatasi bahasan laporan pada:
1. Penulis hanya melakukan studi terhadap sertifikasi dan pengujian battery based
emergency power unit jenis lead-acid dengan tegangan 28V DC.

4
2. Regulasi yang digunakan sebagai rujukan untuk studi sertifikasi dan pengujian dari
Battery Based Emergency Power Unit adalah TSO C-174.
3. Fokus studi hanya pada sertifikasi performa Battery Based Emergency Power Unit
pada pesawat terbang sipil. Hal selain tersebut tidak masuk pada studi makalah ini.
4. Pada laporan ini, perspektif penulis adalah sebagai pengaju TSO.
1.4 Metode dan Teknik Pengumpulan Data
Metode dan teknik pengumpulan data yang dilakukan dalam penyusunan laporan ini
adalah:
1. Studi Pustaka
Penulis menggunakan metode studi pustaka untuk mengumpulkan data-data yang
diperlukan dalam menyusun makalah ini. Pustaka ini kami jadikan referensi mengenai
regulasi serta rujukan dalam pengujian Battery-Based Emergency Power Unit.
2. Diskusi
Diskusi dilakukan oleh anggota kelompok serta asisten. Diskusi dilakukan untuk
menentukan batasan masalah serta hal-hal yang terkait dengan sertifikasi Battery
Based-Emergency Power Unit.
1.5 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan dari laporan ini adalah sebagai berikut :
• Bab I Pendahuluan
• Bab II Deskripsi Produk
• Bab III Produsen Produk
• Bab IV Regulasi untuk Sertifikasi
• Bab V Pengujian
• Bab VI Kesimpulan
• Bab VII Lampiran

5
BAB II
DESKRIPSI PRODUK
2.1 Deskripsi Singkat
Battery-based Emergency Unit merupakan komponen berupa baterai yang menjaga
instrumen dan perangkat yang penting tetap bekerja ketika daya utama dari mesin mengalami
kegagalan. BEPU menyediakan daya dalam periode terbatas terhadap daya bus darurat (output)
dalam kasus main atau emergency bus mengalami kegagalan. Kapasitas baterai pesawat
terbatas dan terukur dalam Ampere-hours. Parameter ini mendeskripsikan kemampuan
penyimpanan.
2.2 Fungsi
Baterai memiliki beberapa fungsi dalam pengoperasian pesawat. Fungsi utama baterai
adalah untuk:
● Membantu beban damping transien pada sistem DC
● Menyediakan daya awal ketika tidak ada sumber daya lain yang tersedia
● Menyediakan sumber daya dalam waktu relatif singkat selama kondisi darurat ketika
sumber backup/alternatif tidak bekerja
2.3 Konstruksi Sistem
BEPU terdiri dari remote unit atau panel mounted device terdiri dari pak baterai
rechargeable (accumulator) dan sarana untuk menyediakan pengisi ulang, monitoring
temperatur baterai, wujud baterai, arus, sebaik sistem pengujian dan fungsi terkait. Baterai tetap
dijaga terisi penuh selama operasi normal independen dari temperatur sekitar.
a. Indikator/test switch memberi informasi pada status baterai BEPU sebelum secara
komersial diterbangkan.
b. Gambar 2.1 block diagram mengilustrasikan deskripsi BEPU secara fungsionalitas. Hal ini
tidak mendefinisikan persyaratan
c. Gambar 2.2 menggambarkan contoh aliran arus BEPU
d. Gambar 2.3 menggambarkan pengukuran BEPU output voltage ripple yang
direkomendasikan

6
Gambar 2.1. BEPU Block Diagram
Gambar 2.2. Contoh Aliran Arus BEPU
Gambar 2.3. Pengukuran BEPU Output Voltage Ripple yang Direkomendasikan

7
Gambar 2.4. RG-332-1 Aircraft Battery
Gambar 2.5. Dua Pandangan RG-332-1 Aircraft Battery
2.4 Cara Kerja
Cara kerja BEPU seperti baterai pada umumnya, akan tetapi BEPU ini akan bekerja ketika
baterai dan daya utama mengalami kegagalan. Misalkan untuk baterai lead acid, baterai lead
acid mengandung anode yang terbuat dari timbal oksida dan katoda dari timbal yang
dibenamkan dalam larutan elektrolit asam sulfat. Dalam beberapa baterai lead acid, elektrolit
terdispersi dalam silica gel atau tertanam dalam jaring fiberglass. Meskipun baterai lead acid
memiliki penyimpanan energi yang baik, baterai tersebut relatif berat dan memiliki energi
spesifik yang cukup rendah. Jika baterai overcharged, baterai lead acid sering kali melepaskan
gas hidrogen yang dapat menghasilkan ledakan atau api

8
BAB III
PRODUSEN PRODUK
3.1 Produsen Produk Dalam Negeri
Penulis tidak menemukan produsen yang membuat battery-based emergency power unit
di dalam negeri.
3.2 Produsen Produk Luar Negeri
Produsen battery-based emergency power unit di luar negeri:
a. JFM Engineering
JFM Engineering didirikan tahun 1978 bertujuan mengembangkan battery charger-
analyzers yang digunakan dalam pengujian baterai Nickel-Cadmium dan Lead-Acid pada
pesawat.
b. Securaplane
Securaplane didirikan 1986 dan menjadi perusahaan Megitt pada tahun 2011.
Securaplane menyediakan perangkat-perangkat aviasi yang terpasang pada manufaktur
pesawat ternama seperti Airbus, Boeing, Bombardier, Cessna, Dessault, Megitt Power &
Motion mengembangkan produk dalam bidang battery chargers, camera secutity system,
current and voltage converters, lead acid batteries, dan lain-lain.
c. Concorde Battery Corporation
Concorde Battery Corporation adalah manufaktur baterai lead-acid premium. Produk-
produk Concorde saat ini mencakup baterai lead-acid dengan katup regulasi (VRSLA)
untuk pesawat, kapal laut, medis, telekomunikasi, dan aplikasi fotovoltaik. Perusahaan ini
sudah memanufaktur baterai pesawat untuk militer Amerika Serikat sejak 1979 dan telah
menyediakan lebih dari 150.000 baterai. Baterai yang diproduksi perusahaan ini telah
digunakan secara luas pada bidang militer termasuk Canada, Inggris, Australia dan Italia.
3.3 Potensi Pasar Produsen di Indonesia
Dilansir dari website www.technavio.com pasar baterai lead-acid di Indonesia memiliki
potensi untuk tumbuh sebesar 75.44 juta dollar Amerika dalam kurung waktu 2019-2023.
Momentum pertumbuhan ini mengalami akselerasi pada masa ini dengan Laju Pertumbuhan
Majemuk Tahunan (CAGR) yang hampir sekitar 4%. Pasar lead-acid battery di Indonesia saat
ini masih dikuasai oleh bidang otomotif seperti PT Century Batteries Indonesia. Industri
penerbangan sendiri belum menjadi pasar yang besar untuk baterai lead-acid di Indonesia.

9
BAB IV
PROSEDUR PENGAJUAN DAN REGULASI UNTUK SERTIFIKASI
4.1 TSO-C174
TSO-C174 mengatur tentang standar performa minimum yang perlu dipenuhi oleh
produsen battery-based emergency power units (BEPU) berdasarkan FAA untuk pelabelan
TSO atau letter of design approval.
4.2 MIL-HDBK-704-8
Regulasi ini mengatur tentang pengujian BEPU 28V DC pada kondisi standar
4.3 RTCA/DO-160E
Peraturan RTCA DO-160 mengatur pengujian BEPU pada kondisi lingkungan terbang.
4.4 RTCA/DO-178B
Peraturan RTCA DO-178B mengatur tentang software pada BEPU bila ada komponen
digital computer di BEPU. Untuk regulasi ini tidak ditemukan dokumen lengkap RTCA DO-
178B. Meskipun begitu, terdapat dokumen berupa ringkasan dari RTCA DO-178B. Secara
umum software diuji dengan membandingkan prinsip alur berpikir dan kerja software dengan
hasil eksekusi dari software ketika diuji.
4.5 RTCA/DO-254
Regulasi ini mengatur tentang hardware yang berisi perangkat elektronik apabila fungsi
perangkat elektronik tidak bisa dilakukan dengan pengujian dan/atau analisis. Pada pencarian
literatur, tidak ditemukan dokumen lengkap dari keseluruhan RTCA/DO-254. Meskipun
begitu, ditemukan bahwa regulasi ini mengatur tentang standar performa minimum dari
electronic device tertentu bila dibutuhkan adanya penggunaan regulasi ini.
4.5 Prosedur Pengujian Sertifikasi
Untuk mengajukan sertifikasi terhadap BEPU, pihak produsen mengajukan permintaan
untuk mendapatkan label TSO bersama dengan dokumen-dokumen yang diperlukan ke
DKPPU sebagai berikut.
 State of Conformance yang mensertifikasi bahwa pendaftar telah memenuhi
persyaratan dan memenuhi TSO yang akan diaplikasikan dengan tanggal efektif
TSO sesuai tanggal pengajuan.
 Satu salinan technical data yang dibutuhkan untuk TSO yang diajukan.
 Deskripsi tentang sistem quality control dari BEPU.
 Declaration of Design and Performance (DDP) berisi informasi sebagai berikut:

10
○ Definisi type design
○ Rated performance
○ Pernyataan telah memenuhi TSO yang diajukan
○ Rujukan hasil pengujian yang relevan
○ Rujukan panduan untuk maintenance, repair, dan overhaul.
Tiap produsen BEPU yang telah mengajukan sertifikasi TSO harus melakukan hal-hal
berikut:
 Membuat produk yang sesuai dengan persyaratan aturan dan TSO
 Melakukan semua pengujian dan inspeksi serta membangun dan menjaga quality
control system yang sesuai persyaratan dan aman dioperasikan.
 Menyiapkan dan menjaga arsip technical data and record dari tiap produk yang
telah diajukan untuk mendapatkan TSO.
 Menambahkan unsur sebagai berikut untuk tiap artikel yang diajukan oleh DKPPU
untuk dipenuhi:
○ Nama dan alamat manufaktur
○ Nama, tipe, nomor part, atau model designation
○ Nomor serial atau tanggal manufaktur artikel dan produk
○ Jenis TSO yang diajukan.

11
BAB V
PENGUJIAN
5.1 Prosedur Pengujian
5.1.1 Pengujian Performa Standar
5.1.1.1 Metode LDC101 – Pengukuran Beban
Prosedur ini digunakan untuk memverifikasi apakah perangkat memenuhi batas beban,
batas arus masuk, batas distorsi arus dan batas spektrum arus yang harus dipenuhi berdasarkan
dokumen spesifikasi perangkat. Perangkat dinyatakan lolos tes bila kriteria-kriteria perangkat
yang telah disebutkan sebelumnya berada dalam batas yang ditentukan dalam dokumen
spesifikasi. Tercatat di tabel LDC101-I bahwa kriteria-kriteria tersebut tidak disebutkan dalam
MIL-STD-704 versi A sampai F. Peralatan juga tidak boleh rusak atau menyebabkan kondisi
yang tidak aman.
Dokumen spesifikasi perangkat harus menyertakan persyaratan untuk mengurangi
kemungkinan perangkat mengalami efek merugikan terhadap karakteristik daya listrik
pesawat. Sehingga untuk menghindari efek merugikan tersebut beban, arus masuk, distorsi
arus dan spektrum arus harus ditetapkan untuk meminimalkan efek yang dapat merugikan
karakteristik daya listrik. Batas-batas ini tetap memperhitungkan kebutuhan daya perangkat,
kapasitas sistem listrik pesawat dan distribusi karakteristik, pengaruh terhadap berat, volume,
harga, dan keandalan khusus untuk setiap jenis peralatan dan pesawat.
Beberapa peralatan uji yang diperlukan adalah:
- Sumber daya DC yang dapat diatur
- True RMS voltmeter
- Pengukur daya
- Spectrum analyzer
- Distortion meter
- Transformer arus
- Osiloskop
Konfigurasi pengujian sesuai dengan skema LDC 101-1. Semua pengukuran, kecuali
pengukuran arus, harus dilakukan dalam jarak 10 cm terhadap terminal daya. Pengukuran arus
harus didapatkan dari konduktor DC 28 volt.

12
Langkah pengujian dimulai dengan merangkai UUT dan peralatan pengamatan sesuai
skema LDC 101-1 dengan daya dalam keadaan mati. Nyalakan sumber daya dan atur tegangan
pada 28 VDC. Jika dokumen spesifikasi :
a. Membebankan batas arus masuk, tutup kontak sirkuit. Catat besar arus masuk pada
lembar data pada pada tabel LDC101-II dan bandingkan dengan spesifikasi perangkat
pada dokumen spesifkasi. Berikan UUT waktu yang cukup untuk sedikit memanas.
Lakukan uji performa sesuai dengan prosedur uji performa perangkat untuk
membuktikan bahwa UUT memiliki performa yang sesuai untuk sistem listrik normal
pesawat terbang. Ulangi untuk semua mode operasi UUT.
b. Membebankan batas beban, alirkan daya ke UUT. Berikan UUT waktu yang cukup
untuk sedikit memanas. Lakukan uji performa sesuai dengan prosedur uji performa
perangkat untuk membuktikan bahwa UUT memiliki performa yang sesuai untuk
sistem listrik normal pesawat terbang. Catat besar beban (Volt-Amps) dan besar voltase
pada lembar data pada tabel LDC101-II dan bandingkan dengan spesifikasi pada
dokumen spesifikasi. Ulangi untuk setiap mode operasi UUT.
c. Membebankan batas distorsi arus, Alirkan daya ke UUT. Berikan UUT waktu yang
cukup untuk sedikit memanas. Lakukan uji performa sesuai dengan prosedur uji
performa perangkat untuk membuktikan bahwa UUT memiliki performa yang sesuai
untuk sistem listrik normal pesawat terbang. Catat faktor distorsi arus pada lembar data
pada tabel LDC101-II dan bandingkan dengan spesifikasi pada dokumen spesifikasi.
Ulangi untuk setiap mode operasi UUT.
d. Membebankan batas spektrum arus, alirkan daya ke UUT. Berikan UUT waktu yang
cukup untuk sedikit memanas. Lakukan uji performa sesuai dengan prosedur uji
performa perangkat untuk membuktikan bahwa UUT memiliki performa yang sesuai
untuk sistem listrik normal pesawat terbang. Catat spektrum arus (amplitudo arus dan
frekuensi) pada lembar data pada tabel LDC101-II dan bandingkan dengan spesifikasi
pada dokumen spesifikasi. Ulangi untuk setiap mode operasi UUT.

13
5.1.1.2 Metode LDC102 – Batas Stabil Voltase
Tujuan uji coba ini adalah untuk memastikan bahwa perangkat dapat beroperasi dan
mempertahankan performa yang diharapkan ketika diberikan daya dengan voltase pada batas
Normal Low Steady State(NLSS) dan pada batas Normal High Steady State (NHSS)
sebagaimana ditetapkan pada MIL-STD-704.
Perangkat dinyatakan lolos tes apabila perangkat dapat beroperasi dan
mempertahankan performa ketika diberikan daya pada batasan stabil normal yang ditetapkan
pada MIL-STD-704 dan sebagaimana tertulis pada table LDC102-I. Perangkat harus
mempertahankan performa dalam jangka waktu tertentu untuk membuktikan bahwa perangkat
dapat secara terus-menerus beroperasi pada voltase stabil dan batas frekuensi dimana jangka
waktu tidak boleh kurang dari tiga puluh menit untuk setiap kondisi uji. Perangkat uji harus

14
menunjukkan re-start pada batas voltase stabil. Perangkat tidak rusak atau menyebabkan
kondisi yang tidak aman.
Peralatan uji adalah sebagai berikut
a. Sumber daya DC yang dapat diatur
b. True RMS voltmeter
Konfigurasi rangkaian uji dapat dilihat pada skema LDC102-1. Semua pengukuran,
kecuali pengukuran arus, harus dilakukan dalam jarak 10 cm dari terminal daya.
Langkah uji dimulai dengan memasang rangkaian uji sesuai dengan skema LDC102-1.
Hidupkan sumber daya dan atur voltase menjadi 28 VDC. Alirkan daya ke UUT. Berikan UUT
waktu yang cukup untuk memanas. Lakukan uji performa berdasarkan prosedur uji perangkat
untuk membuktikan bahwa UUT memberikan performa yang diharapkan untuk kondisi normal
kelistrikan pesawat terbang.
Untuk setiap kondisi uji matikan UUT dan pastikan bahwa UUT dapat dinyalakan
ulang. Setelah dinyalakan ulang, lakukan uji performa untuk membuktikan bahwa UUT
memberikan performa yang dibutuhkan untuk kondisi normal pesawat terbang. Catat besar
voltase, frekuensi, durasi waktu, sukses atau tidaknya proses menyalakan-ulang dan performa
UUT pada setiap kondisi tes pada lembar data yang terdapat di tabel LDC102-III. Ulangi untuk
setiap mode operasi UUT.
Setelah semua uji kondisi selesai, atur voltase pada voltase stabil 28 VDC. Lakukan uji
performa berdasarkan prosedur uji performa untuk memastikan bahwa UUT tidak rusak dan
memberikan performa yang dibutuhkan untuk kondisi normal kelistrikan pesawat udara.

15
5.1.1.3 Metode LDC103 – Spektrum Distorsi Voltase
Tujuan prosedur uji ini adalah untuk memastikan bahwa perangkat dapat beroperasi dan
menjaga performa yang dibutuhkan ketika diberikan distorsi voltase dengan frekuensi dan
amplitudo yang ditetapkan pada edisi MIL-STD-704 yang berlaku.
Perangkat dinyatakan telah lolos uji apabila perangkat dapat beroperasi dan menjaga
performa yang disebutkan pada dokumen spesifikasi untuk kondisi normal kelistrikan pesawat
ketika diberikan distorsi voltase yang ditetapkan pada edisi MIL-STD-704 yang berlaku dan
sebagaimana yang tertera pada tabel LDC103-I. Perangkat harus menjaga performa yang
dibutuhkan dalam jangka waktu tertentu untuk membuktikan bahwa perangkat dapat
beroperasi secara terus-menerus ketika daya yang diberikan memiliki distorsi voltase.
Perangkat tidak boleh rusak atau menyebabkan kondisi yang tidak aman.

16
Berikut adalah peralatan uji yang digunakan:
a. Sumber daya DC yang dapat diprogram
b. Variable frequency power source
c. Transformer kopel
d. True RMS voltmeter
e. Penganalisis spektrum
f. (2) Inductors, 50 μH
g. Kapasitor, 10 μF
h. Resistor, beban yang telah dikalibrasi
Konfigurasi rangkaian uji terdapat pada skema LDC103-1 untuk spektrum distorsi voltase
pada 10 Hz dan 25 Hz. Semua pengukuran, kecuali pengukuran arus harus dalam jarak 10 cm
dari terminal daya.

17
5.1.1.4 Method LDC105 - Voltase Transien Normal
Tujuan prosedur pengujian ini adalah untuk memastikan bahwa perangkat dapat
beroperasi dan mempertahankan performa yang telah ditetapkan pada edisi MIL-STD-704
yang berlaku.

18
Perangkat dianggap telah lulus uji apabila perangkat dapat beroperasi dan menjaga
performa yang dispesifikasikan pada dokumen spesifikasi perangkat ketika diberi voltage
transients dalam batas normal yang ditetapkan pada edisi MIL-STD-704 yang berlaku dan
sebagaimana yang tertera pada tabel LDC105-I. Perangkat tidak boleh rusak atau menyebabkan
bahaya.
Peralatan uji yang diperlukan adalah sebagai berikut :
a. Sumber daya DC yang dapat di program
c. Osiloskop
Konfigurasi rangkaian uji dapat dilihat pada skema LDC105-1 di bawah:

19
Dan berikut adalah tabel kondisi uji berdasarkan MIL-STD-704A:

23
5.1.1.5 Metode LDC201-Interupsi Daya
Tujuan pengujian ini adalah untuk memastikan perangkat mampu beroperasi dan
menjaga ketika dalam keadaan daya yang terinterupsi sebagaimana ditentukan dalam MIL-
STD-704 yang berlaku.
Perangkat dinyatakan lolos uji apabila perangkat mampu beroperasi dan menjaga
performa yang dibutuhkan sebagaimana ditetapkan pada dokumen spesifikasi dan dalam
keadaan daya terinterupsi sebagaimana yang dijelaskan pada MIL-STD-704 yang berlaku.
Perangkat harus dapat secara otomatis kembali ke performa normal ketika daya kembali
normal. Perangkat tidak boleh rusak atau menyebabkan bahaya

26
5.1.1.6 Metode LDC301-Batas Voltase Stabil untuk Konfisi Listrik Abnormal
Tujuan prosedur uji ini adalah untuk memastikan bahwa perangkat mampu beroperasi
dan menjaga performa yang dibutuhkan ketika dalam keadaan besar voltase abnormal
sebagaiman yang ditetapkan pada MIL-STD-704 yang berlaku.
Perangkat dinyatakan lolos uji apabila perangkat mampu beroperasi yang menjaga
performa yang dibutuhkan dalam keadaan voltase abnormal sebagaimana ditetapkan pada
MIL-STD-704 yang berlaku. Dalam pengujian, perangkat harus menjaga performa dalam
kurun waktu tertentu untuk membuktikan bahwa perangkat dapat beroperasi terus-menerus
yang tidak boleh kurang dari 30 menit untuk setiap kondisi uji. Perangkat harus dapat memulai
ulang pada batas voltase abnormal dan kembali ke performa yang dibutuhkan pada kondisi
normal kelistrikan pesawat ketika voltase kembali normal. Perangkat tidak boleh menerima
kerusakan atau menyebabkan kondisi yang tidak aman.
Peralatan uji yang dibutuhkan adalah
Untuk kondisi uji A dan B yang ditetapkan pada tabel LDC301-II, perangkat harus
mampu bertahan dalam kondisi uji dalam kurun waktu tidak kurang dari 30 menit. Untuk setiap
kondisi uji, matikan perangkat dan pastikan perangkat dapat dinyalakan ulang. Pastikan bahwa
perangkat dapat kembali memberikan performa yang dibutuhkan pada kondisi normal
kelistrikan pesawat dan perangkat tidak menerima kerusakan. Catat voltase, durasi waktu pada
kondisi uji, sukses atau tidaknya mulai-ulang perangkat dan performa perangkat untuk setiap
tes pada tabel LDC301-III.

27
5.1.1.7 Metode LDC302-Voltase Transien Abnormal
Tujuan pengujian ini adalah untuk memastikan perangkat mampu beroperasi dan menjaga
performa yang dibutuhkan ketika diberikan voltase transien abnormal sebagaimana yang
disebutkan pada MIL-STD-704 yang berlaku.
performa yang dibutuhkan ketika diberikan voltase transien abnormal sebagaimana ditetapkan
pada MIL-STD-704 yang berlaku. Perangkat harus secara otomatis kembali ke performa yang

28
dibutuhkan untuk kondisi normal kelistrikan pesawat ketika daya kembali normal. Perangkat
tidak boleh menerima kerusakan atau menyebabkan kondisi yang tidak aman.
c. Osiloskop
Konfigurasi percobaan dapat dilihat pada skema LDC302-1. Semua pengukuran kecuali
pengukuran harus dilakukan dalam jarak 10 cm dari terminal daya. Dalam pengujian perangkat
akan dikenakan besar voltase yang terdapat tabel LDC302-II untuk MIL-STD-704A, LDC302-
III untuk MIL-STD-704B,C dan D , dan LDC302-IV untuk MIL-STD-704E dan F. Prosedur
percobaaan secara lengkap dijelaskan pada MIL-HDBK-704-8.
Setelah semua pengujian selesai, lakukan pengujian performa untuk memastikan bahwa
perangkat tidak menerima kerusakan dan dapat memberikan performa yang dibutuhkan untuk
kondisi normal kelistrikan pesawat.

35
5.1.1.8 Metode LDC401-Batas Voltase Stabil untuk Kondisi Kelistrikan Darurat
Tujuan percobaan ini adalah untuk memastikan bahwa perangkat mampu beroperasi
dan menjaga perfoma yang dibutuhkan ketika diberikan daya dengan voltase pada batas darurat
sebagaimana yang ditetapkan pada MIL-STD-704 yang berlaku.
performa yang dibutuhkan ketika diberikan ketika diberikan daya dengan voltase pada batas
darurat sebagaimana ditetapkan pada MIL-STD-704 yang berlaku. Perangkat harus menjaga
performa yang dibutuhkan dalam kurun waktu tertentu untuk membuktikan perangkat dapat
beroperasi secara terus-menerus selama tidak kurang dari 30 menit. Perangkat harus dapat
dimulai ulang pada batas voltase stabil darurat dan perangkat harus dapat memberikan
performa yang dibutuhkan untuk kondisi normal kelistrikan pesawat ketika daya kembali
normal.
Konfigurasi percobaan dapat dilihat pada skema LDC401-1. Semua pengukuran
kecuali pengukuran harus dilakukan dalam jarak 10 cm dari terminal daya. Setiap kondisi uji
A dan B tertera pada tabel LDC401-II. Data yang dicatat dalam pengujian adalah voltase,
durasi waktu pengujian, dan performa perangkat dalam setia kondisi uji yang tertera pada tabel
LDC401-III. Ulangi untuk setia mode operasi perangkat.

36
5.1.1.9 Metode LDC501-Voltase Transien pada Starting
Tujuan prosedur pengujian ini adalah untuk memastikan bahwa perangkat mampu
beroperasi dan menjaga performa yang dibutuhkan ketika diberikan voltase transien pada
kondisi starting sebagaimana tertera pada MIL-STD-704.
Perangkat dinyatakan lolos uji apabila perangkat mampu beroperasi dan
mempertahankan performa yang dibutuhkan untuk kondisi normal kelistrikan pesawat ketika
menerima voltase transien pada kondisi starting sebagaimana yang tertera pada MIL-STD-704
yang berlaku dan pada tabel LDC501-I. Perangkat harus secara otomatis kembali ke performa

37
yang dibutuhkan untuk kondisi normal kelistrikan pesawat udara kecuali dispesifikasikan pada
dokumen spesifikasi performa. Perangkat tidak boleh menerima kerusakan atau menyebabkan
kondisi yang tidak aman.
Perangkat uji yang akan digunakan adalah sebagai berikut.
c. Osiloskop
Konfigurasi rangkaian uji dapat dilihat pada skema 1. Semua pengukuran, kecuali
pengukuran arus harus dilakukan dalam jarak 10 cm terhadap terminal daya.
Perangkat diberikan voltase transien pada starting sebagaimana yang dideskripsikan
pada tabel LDC501-II untuk MIL-STD-704A sampai C dan LDC501-III untuk MIL-STD-
704D sampai F. Detail prosedur pengujian tertera jelas pada MIL-HDBK-704-8. Data yang
dicatat dalam pengujian adalah voltase, voltase transien, dan performa perangkat yang tertera
pada LDC501-IV.

38
5.1.1.10 Metode LDC601-Kegagalan Daya
Tujuan prosedur pengujian ini adalah untuk memastikan bahwa perangkat dapat
beroperasi dan menjaga performa yang dibutuhkan dalam kondisi kegagalan daya sebagaimana
yang dideskripsikan MIL-STD-704 yang berlaku.
Perangkat dinyatakan lolos uji apabila perangkat dapat beroperasi dan menjaga
performa yang dibutuhkan ketika dalam kondisi kegagalan daya sebagaimana yang tertera pada
MIL-STD-704 dan tabel LDC601-I. Perangkat harus dapat menjaga performa selama
kegagalan daya. Perangkat harus secara otomatis kembali ke performa yang dibutuhkan untuk
kondisi normal pesawat udara ketika daya kembali normal. Perangkat tidak boleh menerima
kerusakan atau menyebabkan kondisi yang berbahaya.
Peralatan uji yang digunakan adalah sebagai berikut

39
c. Osiloskop
Konfigurasi rangkaian uji tertera pada skema LDC601-1. Semua pengukuran, kecuali
pengukuran arus harus dilakukan dalam jarak 10 cm dari terminal daya. Detail prosedur
pengujian tertera MIL-HDBK-704-8. Kondisi tes tertera pada tabel LDC601-1 dan data hasil
pengujian dicatat pada tabel LDC601-III. Setiap kondisi uji diulang 5 kali. Ulangi untuk setiap
mode operasi perangkat. Setelah pengujian selesai pastikan bahwa perangkat tidak menerima
kerusakan dan dapat menyediakan performa yang dibutuhkan untuk kondisi normal kelistrikan
pesawat.

40
5.1.1.11 Metode LDC602-Pembalikan Fase
Tujuan prosedur pengujian adalah untuk memastikan bahwa perangkat tidak rusak oleh
pembalikan daya. Perangkat dinyatakan lolos uji apabila perangkat tidak rusak dan tidak
menyebabkan kondisi yang tidak aman ketika konektor positif dan negatif dibalik sebagaimana
yang tertera pada MIL-STD-704 dan pada tabel LDC602-I. Konfigurasi fisik juga dapat
digunakan untuk memenuhi persyaratan ini.

41
Peralatan uji yang digunakan adalah sebagai berikut
Konfigurasi rangkaian uji dapat dilihat pada skema LDC602-1. Semua pengukuran,
kecuali pengukuran arus harus dilakukan dalam jarak 10 cm terhadap terminal daya.
Perangkat harus dapat bertahan dalam pengujian selama tidak kurang dari 30 menit.
Catat voltase stabil, durasi waktu dalam kondisi uji, dan performa perangkat pada tabel
LDC602-II. Ulangi untuk setiap mode operasi. Setelah pengujian pasang konektor secara benar
dan pastikan bahwa perangkat dapat beroperasi dan menyediakan performa yang dibutuhkan
untuk kondisi normal kelistrikan pesawat dan tidak rusak. Ukur voltase, durasi waktu pada
kondisi uji, dan performa perangkat pada tabel LDC602-II. Ulangi untuk setiap mode operasi.

42
5.1.2 Pengujian Lingkungan
5.1.2.1 Prosedur Pengujian Temperatur dan Ketinggian
BEPU merupakan perangkat berkategori C3, yakni perangkat yang berada pada power
plant compartment dan dimaksudkan untuk pesawat sipil komersial dengan ketinggian rata-
rata 35000 ft.

43
a. Operating Low Temperature Test (internal battery heater dapat digunakan).
Operating Low Temperature adalah temperature minimum di mana
perangkat diharapkan masih mampu melakukan kerja dengan baik. Ketika
melakukan pengujian berikut, atur suhu udara di ruangan uji hingga mencapai suhu
yang telah tercantum pada tabel di gambar 5.9 pada tekanan yang sesuai. Setelah
temperatur alat sudah stabil, operasikan alat dalam tempo waktu minimal dua jam
sembari menjaga suhu udara ruangan uji tetap konstan pada suhu yang telah
ditentukan.. Test profile dapat dilihat pada gambar 5.4 .
Gambar 5.4. Test Profile
b. Operating High Temperature Test
Operating High Temperature adalah temperatur maksimum di mana
perangkat masih dapat bekerja dengan normal . Ketika melakukan pengujian
berikut, atur suhu udara di ruangan uji hingga mencapai suhu yang telah
tercantum pada tabel 5.9 pada tekanan yang sesuai. Setelah temperatur alat
sudah stabil, operasikan alat dalam tempo waktu minimal dua jam sembari
menjaga suhu udara ruangan uji tetap konstan pada suhu yang telah ditentukan.
Test profile dapat dilihat pada gambar 5.5.

44
Gambar 5.5. Test profile
c. Altitude Test
Test ini dilakukan pada suhu lingkungan dan siklus kerja maksimum.
Operasikan perangkat dalam kurun waktu 2 jam dalam suhu yang stabil.
Pressure disesuaikan pada altitude maksimum. Properti pengujian dapat
dilihat pada gambar 5.9 dan test profile pada gambar 5.6
d. Decompression Test

45
Test ini dilakukan pada suhu lingkungan sekitar. Pressure altitude diatur
hingga mencapai 8000 ft (2400 m) DPL (suhu perangkat tetap stabil). Setelah
itu, pressure altitude diatur (dikurangi) hingga mencapai ketinggian maksimum
operasional pesawat (Tabel pada gambar 5.9). Pengurangan tekanan ini
diharapkan berlangsung selama 15 detik dan dijaga konstan selama 10 menit.
Dalam periode tersebut, perangkat diharapkan dapat bekerja dengan normal.
Test profile dapat dilihat di gambar 5.7
e. Overpressure Test
Pengujian ini dilakukan ketika perangkat tidak beroperasi. Perangkat
diuji pada tekanan 170 kPa. Kondisi ini dipertahankan dalam kurun waktu 10
menit.

47
Gambar 5.9. Environmental Test

48
5.1.2.2 Prosedur Pengujian Variasi Temperatur
Pengujian ini dilakukan untuk menilai apakah performa BEPU dalam kondisi variasi
suhu tertentu memenuhi standar minimum.
Prosedur pengujian :
i. Ruang uji di set dari Low Operating Temperature. Operasikan perangkat hingga mencapai
High Operating Temperature dengan rate 5 derajat / menit. Setelahnya, pertahankan
perangkat dalam keadaan tidak beroperasi selama dua menit.
ii. Stabilkan perangkat kembali pada High Operating Temperature, dan turunkan kembali
suhunya hingga mencapai Low Operating Temperature dengan rate 5 derajat/menit.
iii. Operasikan perangkat selama satu jam pada kondisi Low Operating Temperature , setelahnya
nonaktifkan selama 30 menit.
iv. Aktifkan kembali dan stabilkan perangkat pada suhu standar ruang uji.
v. Prosedur berikut dilakukan sebanyak 2 kali (minimum).
5.1.2.3 Prosedur Pengujian Kelembapan
Menguji apakah perangkat mampu bertahan dalam setiap kondisi kelembapan (Korosi
dan perubahan properties) .
i. Pastikan suhu ruang uji berada pada 30±2 o
C dan 85±4 % RH.
ii. Untuk Kategori A : Naikkan suhu ruang uji sampai 50±2 o
C dan
naikkan tingkat kelembapan relatif sampai 95±4%. Proses ini
diharapkan memakan waktu selama 2 jam. Setelahnya, pertahankan
kondisi ini selama 6 jam (minimum).
Untuk Kategori B : Naikkan suhu ruang uji sampai 65 o
C dan naikkan tingkat
kelembapan relatif sampai 95±4%. Proses ini diharapkan memakan
waktu selama 2 jam. Setelahnya, pertahankan kondisi ini selama 6 jam
(minimum).
Untuk Kategori C : Naikkan suhu ruang uji sampai 55±2 o
C dan naikkan tingkat
kelembapan relatif sampai 95±4%. Proses ini diharapkan memakan

49
waktu selama 2 jam. Setelahnya, pertahankan kondisi ini selama 6 jam
(minimum).
iii. Selama 16 jam ke depan , turunkan suhu selama bertahap hingga 38±2
o
C. Namun , tetap pertahankan kelembapan relatif setinggi mungkin dan
tetap di atas 85 persen.
iv. Lakukan pengujian ini hingga mencapai 2 siklus atau 48 jam untuk
Kategori A, 10 siklus atau 240 jam untuk kategori B , dan 6 siklus
untuk kategori C.
Keterangan :
Kategori A : Lingkungan dengan kelembapan standar.
Kategori B : Lingkungan dengan kelembapan cukup parah.
Kategori C : Kelembapan eksternal, perangkat mengalami kontak langsung dengan
atmosfer luar.
BEPU sendiri merupakan perangkat dengan kategori A.
Gambar 5.10. Kategori A
5.1.2.4 Pengujian Operational Shocks dan Crash Safety
Pengujian ini memverifikasi perangkat apakah mampu bertahan bila mengalami shock saat
pesawat beroperasi. Shock ini bisa terjadi saat landing, taxiing, atau gangguan angin yang

50
terjadi secara tiba-tiba. Sementara pengujian crash safety mem-verifikasi tidak adanya part
penting yang terlepas dari perangkat yang sewaktu waktu bisa mengakibatkan kecelakaan saat
emergency landing. Frekuensi shock yang biasanya digunakan dalam pengujian adalah pulsa
11 msec dan 20 msec.
Berikut merupakan prosedur dari pengujian operational shocks.
i. Pasang perangkat pada meja kejut. Pemasangan peralatan juga harus mencakup
koneksi non-struktural yang merupakan bagian normal dari instalasi.
ii. Accelerometer yang digunakan untuk mengukur atau mengontrol pulsa kejut input
harus ditempatkan sedekat mungkin dengan titik pemasangan perangkat.
iii. Operasikan perangkat dengan temperatur ruang uji yang stabil dan lakukan
pengujian dengan 3 gelombang shock berbentuk “terminal saw-tooth” dengan nilai
maksimum akselerasi adalah 6 kali gravitasi.

51
Gambar 5.11. Pengujian shock
Berikut merupakan prosedur dari pengujian crash safety.
i. Pengujian crash safety ini dilakukan kurang lebih sama dengan pengujian shock di atas.
Namun yang berbeda adalah pengujian ini dilakukan dengan 6 shock . Bending dan distorsi
sangat wajar terjadi dalam pengujian ini. Namun part atau bagian penting dalam perangkat
harus tetap berada pada lokasi pemasangannya.
5.1.2.5 Pengujian Explosive atmosphere
Pengujian ini memverifikasi apakah perangkat nantinya mampu bertahan bila
berhadapan dengan cairan atau uap yang mudah terbakar. Pengujian ini berlaku untuk kondisi
normal maupun kondisi gagal. BEPU, perangkat yang akan diujikan, merupakan instrumen
kategori H (Instrumen yang memiliki permukaan bertemperatur tinggi dan tidak menimbulkan
loncatan api ketika beroperasi dengan normal) dan beroperasi pada lingkungan tipe II
(Lingkungan di mana uap ataupun cairan yang mudah terbakar muncul akibat
kegagalan).Sehingga prosedur pengujiannya adalah sebagai berikut :
1. BEPU diinstalasi di ruang uji, di mana selanjutnya pada ruang uji akan diuapkan propana
dan heksana yang akan berperan sebagai flammable fluid.
2. Suhu ruang uji dinaikkan hingga mencapai Operating High Temperature.

52
3. BEPU dibiarkan beroperasi, bila suhu BEPU melebihi 2040
C, pengujian dihentikan
(gagal).
5.1.2.6 Prosedur Pengujian dari Debu
Perangkat harus diuji dengan debu berkecepatan udara berada antara 0,5 hingga 2,4 m/s.
Kecuali dinyatakan secara khusus, perangkat tidak dioperasikan ketika terekspos debu.
⮚ Siklus Pertama
Dengan temperatur pengujian di +25 ±2 derajat celsius (°C) dan kelembapan relatif tidak
lebih dari 30 persen, perangkat diekspos pada debu selama minimal 1 jam di 8 sumbu ortogonal
utama perangkat.
⮚ Siklus Kedua
Dengan temperatur +55 ±2 °C dan kelembaban relatif tidak lebih dari 30 persen, perangkat
diekspos pada debu selama minimal 1 jam di 8 sumbu ortogonal utama perangkat. Setelah
terekspos karena pengujian, perangkat dikeluarkan dari lingkungan pengujian dan didinginkan
ke temperatur ruangan. Debu sisa pengujian di bagian luar kemudian dibersihkan dan diuji
performanya sesuai standar performa minimum yang diperlukan.
5.1.2.7 Prosedur Pengujian dari Pasir
Perangkat diekspos dengan kecepatan udara 18-29 m/s dengan jarak 3 m dari sumber
pengekspos.
⮚ Siklus Pertama
Dengan temperatur pengujian di +25 ±2 derajat Celsius (°C) dan kelembapan relatif tidak
lebih dari 30 persen, perangkat diekspos pada pasir selama minimal 1 jam di 8 sumbu ortogonal
utama perangkat.
⮚ Siklus Kedua
Dengan temperatur +55 ±2 °C dan kelembaban relatif tidak lebih dari 30 persen, perangkat
diekspos pada pasir selama minimal 1 jam di 8 sumbu ortogonal utama perangkat. Setelah
terekspos karena pengujian, perangkat dikeluarkan dari lingkungan pengujian dan didinginkan
ke temperatur ruangan. Pasir sisa pengujian di bagian luar kemudian dibersihkan dan diuji
performanya sesuai standar performa minimum yang diperlukan.
5.1.2.8 Prosedur Ketahanan terhadap Jamur
Perangkat diuji dengan suspensi jamur yang terdiri dari jamur sebagai berikut:
Tabel 5.1. Jenis Jamur dan ATCC1

53
Fungi ATCC1
Aspergillus niger
Aspergillus flavus
Aspergillus versicolor
Penicillium funiculosum
Chaetomium globosum
9642
9643
11730
11797
6205
Dengan campuran larutan
 Potassium dihydrogen orthophosphate ... ............ ............ 0.7 g
 Potassium monohydrogen orthophosphate .......... ............ 0.7 g
 Magnesium sulfate heptahydrate ............ ............……….0.7 g
 Ammonium nitrate........ ............ ............ ............ ............ 1.0 g
 Sodium chloride............ ............ ............ ............ ............ 0.005 g
 Ferrous sulfate heptahydrate...... ............ ............ ............ 0.002 g
 Zinc sulfate heptahydrate........... ............ ............ ............ 0.002 g
 Manganous sulfate monohydrate ............ ............ ............ 0.001 g
 Distilled Water. ............ ............ ............ ............ ............ 1000 ml
Larutan suspensi jamur kemudian disuburkan dan disemprotkan pada perangkat. Perangkat
kemudian diinkubasikan pada ruang pengujian tertutup di temperatur 30 derajat Celsius dan
kelembapan relatif 97 ±2%. Setelah 7 hari, dilakukan pengamatan dan bila lingkungannya tidak
kondusif untuk pertumbuhan jamur, prosedur pengujian perlu dilakukan dari awal. Bila
perangkat menunjukkan pertumbuhan jamur yang baik pengujian dilakukan hingga 28 hari.
Kecuali untuk perangkat yang tersegel kedap udara, bagian dalam dan luar perangkat diinspeksi
untuk melihat kerusakan di dalamnya. Perangkat kemudian diuji performanya dan dipastikan
sudah memenuhi standar minimum performa atau tidak.
5.1.2.9 Pengujian terhadap Efek Magnet
Perangkat yang diuji ditenagai dengan menggunakan jenis kabel yang digunakan pada
pengujian Radio Frequency Suspectibility. Semua kabel dan sambungan daya yang
ditambahkan ke EUT haru diletakan dalam satu unit bundle dengan arah perkabelan dari timur
ke barat kompas.

54
1) Jika HCAFS (HCAFS = Horizontal Component of Ambient magnetic Field Strength
produced by the earth) di lokasi pengujian tanpa spesimen tidak diketahui, perlu
dilakukan pengujian terlebih dahulu misalnya dengan magnetometer.
2) Jika HCAFS dalam toleransi 14.4 A/m ±10% ketika pengujian maka defleksi angular
untuk menentukan jenis perangkat adalah 1 derajat. Bila tidak maka defleksi angular
(Dc) dinyatakan dengan:
3) Dengan EUT (Equipment Under Test) yang dioperasikan, pilih mode tunak yang
menghasilkan defleksi magnet maksimum.
4) Dengan kabel EUT yang orientasinya dari timur ke barat, pilih orientasi perangkat yang
menghasilkan defleksi magnet maksimum.
5) Reduksi jarak EUT dan magnet untuk mendapatkan nilai Dc
Jika pengujian dilakukan dengan menggerakkan kompas ke EUT daripada EUT ke
kompas maka diperlukan pengujian uniformitas medan magnet terlebih dahulu. Kemudian
dilakukan pengujian dilakukan dengan cara sebagai berikut:
 Dengan EUT dihilangkan dari tempat pengujian, jarum kompas tidak boleh
berdefleksi lebih dari setengah derajat.
 Ukur jarak minimum antara magnet pivot kompas dan EUT untuk mendapatkan
Dc.
 Cocokkan nilai Dc dengan kategori perangkat yang sesuai sebagai berikut:
Tabel 5.2. Equipment Category and Distance for a Deflection of Dc
Equipment Category Distance for a Deflection of Dc
Z less than 0.3 m
A between 0.3 m and 1.0 m
B between 1.0 m and 3.0 m
C greater than 3.0 m
5.1.2.5 Pengujian Power Input
Pada pengujian power input, BEPU diuji dalam kondisi pengoperasian sistem elektrik
yang normal dan abnormal:
⮚ Kondisi Operasi Normal
a. Pengujian Voltase DC rata-rata di Kondisi Normal

55
Standar untuk BEPU dengan voltase nominal 28V adalah sebagai berikut:
Tabel 5.3. Voltage for categories
Voltage (at equipment terminals) All categories
Maximum: 30.3 V
Minimum: 22.0 V
Emergency Operation: 18.0 V
Kebutuhan pengujian:
- Operasikan perangkat pada siklus kondisi kerja maksimum paling tidak 30 menit
dengan voltase pada terminalnya berada pada nilai maksimum. Bandingkan hasil
pengujian dengan standar performa minimum yang diperlukan. Pengujian dapat
dilakukan di tingkat voltase abnormal untuk menguji di kondisi abnormal juga.
- Operasikan perangkat untuk setidaknya 1 menit di voltase nominal 28V. Kemudian
atur voltase ke voltase minimal dan operasikan perangkat selama minimal 30 menit.
Bandingkan hasil pengujian dengan standar performa minimum yang diperlukan.
Pengujian dapat dilakukan di tingkat voltase abnormal untuk menguji di kondisi
abnormal juga.
- Untuk perangkat yang didesain untuk beroperasi di kondisi darurat, operasikan
perangkat di kondisi kerja maksimum selama minimal 30 menit dengan voltase
diatur pada voltase kondisi darurat. Bandingkan hasil pengujian dengan standar
performa minimum yang diperlukan.
b. Pengujian Ripple Voltage
Ripple adalah variasi siklik di nilai rata-rata voltase selama pengoperasian.
Puncak variasi voltase harus lebih sedikit dari 4V bila potensial rata-rata perangkat
bernilai 22V atau kurang dari 2V bila potensial rata-rata tidak bernilai 22V.
Pengujian dilakukan dengan meninjau gelombang sinus dari perangkat ketika
beroperasi.
c. Pengujian Interupsi Daya Sementara
Perangkat elektrik dapat mengalami gangguan performa sementara selama 100
ms hingga 1 s ketika transfer daya. Pengujian dilakukan dengan cara memutuskan
sumber daya selama 5 kali dengan jeda 50 ms di kondisi voltase kerja kemudian

56
ulangi selama 5 kali dengan jeda 200 ms untuk BEPU. Setelah perangkat kembali
stabil, inspeksi performa perangkat dan bandingkan dengan standar performa
minimum yang diperlukan.
⮚ Kondisi Operasi Abnormal
a. Pengujian Voltase DC rata-rata di Kondisi abnormal
Untuk BEPU dengan beda potensial nominal 28V, voltase abnormal yang
dihadapi adalah sebagai berikut:
Tabel 5.4. Voltage for categories
Voltage (at equipment terminals) All categories
Maximum: 32.2 V
Minimum: 20.5 V
Kebutuhan Pengujian:
• Operasikan perangkat minimal 5 menit di voltase maksimum abnormal
kemudian kurangi hingga voltase nominal normal selama perangkat
beroperasi. Bandingkan hasil pengujian dengan standar performa minimum
yang diperlukan.
• Operasikan perangkat minimal selama 1 menit di voltase nominal,
kemudian atur voltase ke voltase minimal abnormal dan operasikan
perangkat selama 5 menit. Dengan perangkat masih beroperasi, turunkan
voltase hingga minimal abnormal dan bandingkan performa dengan standar
minimum yang diperlukan.
b. Uji Voltage Spike
Pengujian dilakukan untuk menguji ketahanan perangkat terhadap loncatan
potensial berupa AC ataupun DC. Selama dan setelah pengujian, tidak boleh ada
komponen yang gagal termasuk adanya degradasi performa voltase dan arus. Tidak
boleh ada parasitic atau transient mode (pengurangan kapasitas baterai ketika tidak
diaktifkan) yang aktif dari pengujian.
Dengan perangkat yang beroperasi di voltase kerja, berikan tambahan beda
potensial dari sumber daya utama loncatan beda potensial dengan besar sesuai pada
grafik di bawah secara periodik 50 loncatan selama 1 menit. Pada pengujian ini,

57
BEPU dengan karakter beda potensial 28V berada d kategori 2 sehingga E=56V.
Kemudian verifikasi dengan membandingkan gelombang voltase baterai ketika
kondisi tercabut.
Gambar 5.1. Uji Voltage Spike
Ilustrasi pengujian dapat dilihat pada gambar berikut
5.1.2.6 Pengujian Getaran
Pengujian vibrasi serta standar yang diterapkan bergantung kepada jenis pesawat,
kategori pengujian, dan zona operasi pesawat. Uji getar terbagi atas standard vibration test,
robust vibration test, dan high level-short duration vibration test. Standard vibration test
bertujuan untuk menguji BEPU pada kondisi getaran normal pesawat yang beroperasi.
Sementara itu, robust vibration test bertujuan untuk menguji ketahanan BEPU terhadap getaran
dengan menggabungkan parameter nilai fungsional baterai serta ketahanan struktur. Di sisi
lain, High Level-Short Duration Vibration Test menguji BEPU pada getaran di kondisi

58
abnormal seperti ketika engine fan blade loss. Pada tabel berikut diberikan keterangan kategori
pengujian untuk jenis pesawat dan lokasi peletakan BEPU di pesawat.
Pada pesawat, umumnya baterai diletakkan di bagian fuselage dengan penyokong
berupa bracket yang terhubung dengan struktur lain di fuselage. Oleh karena itu, dengan
mengacu pada tabel maka peninjauan pengujian dilakukan pada kategori pengujian S, H, Z,
dan R dengan kurva untuk uji getar berkategori C, R, C1, L, M, Y bergantung pada kategori
pesawat yang menggunakan BEPU.
Untuk semua pengujian, diperlukan syarat umum pengujian sebagai berikut:

59
 Pasang BEPU sehingga input getaran paralel dengan salah satu dari 3 sumbu utama
BEPU yang orthogonal. Struktur penyokong BEPU (fixture) saat pengujian harus
bersifat rigid dan simetri.
 Jika dimungkinkan, pasang accelerometer pada BEPU yang diuji untuk mengetahui
frekuensi resonansi BEPU.
 Control accelerometer harus diletakkan pada fixture dengan penempatan sedekat
mungkin dengan BEPU. Ketika ada dua atau lebih control accelerometer yang
digunakan, nilai rata-rata sinyal output sensor yang digunakan untuk test level control.
 Sinyal dari random vibration test harus memiliki bentuk distribusi Gauss dan puncak
dari kurva getaran karena percepatan dari instantaneous vibration boleh dibatasi hingga
3 kali lipat g rms acceleration level.
 Persen error sistem instrumentasi untuk mengukur percepatan sinusoidal harus
maksimal 10 persen untuk percepatan dan 2 persen untuk frekuensi.
 Jika pengujian random vibration membutuhkan daya yang melebihi kapabilitas alat
pengujian, maka pengujian dapat dilakukan pada frekuensi getar yang terpisah dari 10
hingga 600 Hz dan dari 600 hingga 2000 Hz.
Untuk pengujian pesawat fixed wing, kategori pengujian standard vibration dilakukan
dengan pengujian sinusoidal dan random vibration.
a. Sinusoidal Test
Pada tiap sumbu orthogonal utama BEPU, lakukan pengujian untuk satu persatu sumbu
dengan getaran input bergantung pada kurva yang relevan sesuai dengan grafik berikut.

60
Dengan BEPU yang beroperasi, variasikan frekuensi getaran (frequency swapping) dari
batas bawah hingga batas atas dan ke batas bawah kembali dengan frekuensi mengacu pada
tabel frequency break point yang telah diberikan serta laju perubahan frekuensi tidak
melebihi 1 oktaf permenit. Amati akselerometer untuk menginspeksi frekuensi kritis yang
dapat menimbulkan resonansi serta frekuensi yang menimbulkan penurunan performa
BEPU secara signifikan. Lakukan frequency swapping dengan BEPU yang beroperasi
selama minimal 1 jam dan tentukan kesesuaiannya dengan standar performa minimum.
b. Random Test Procedure
Untuk random test, pengujian dilakukan satu-persatu terhadap 3 sumbu orthogonal
utama BEPU. Prosedur yang dilakukan untuk tiap sumbu orthogonal utama BEPU diawali
dengan memberikan gelombang sinusoidal 0.5g-PK dengan frekuensi yang berubah dan
divariasikan dari 10 hingga 2000 Hz dengan laju perubahan frekuensi tidak melebihi 1
oktaf/menit. Dengan menggunakan sensor akselerometer yang merekam respons BEPU,
tinjau frekuensi resonansi yang terjadi dengan mendefinisikan frekuensi resonansi terjadi

61
ketika amplitudo respon lebih besar dari 2 kali lipat amplitudo getaran yang diberikan.
Dengan perangkat dalam keadaan beroperasi, berikan getaran dengan acceleration power
spectral densities (APSD) (satuan dalam getaran acak) sesuai dengan grafik berikut di
bawah selama satu jam per sumbu. Selama pengujian, amati respons perangkat dan
performanya terhadap getaran yang diberikan dan setelah pengujian amati kondisi struktur
BEPU.
5.1.2.7 RTCA/DO-160E Section 24, Icing.
Tidak ada kewajiban untuk TSO approval ini. Jika melaksanakan tes ini, harus tidak ada
bagian yang gagal selama dan sesudah pengujian. Bagian yang gagal termasuk apabila
komponen terjadi degradasi pada komponen tegangan dan rating arus.
● Prosedur Pengujian
1. Umum
Dudukan perangkat ketika pengujian berada dalam cara representatif dari instalasi normal
pada pesawat. Hilangkan semua kontaminan non-representatif seperti oli, minyak, debu
yang dapat memberikan adhesi antara es dengan permukaan perangkat selama pengujian,
sebelum dilakukan pengujian. Operasi perangkat yang menghasilkan panas harus dibatasi
hanya pada periode waktu yang dibutuhkan untuk menentukan compliance.
2. Kategori A
a. Dengan peralatan tidak beroperasi, stabilkan suhu perangkat pada low ground
survival temperature pada tekanan dan kelembaban ruangan
b. Secepat mungkin, ekspos perangkat pada lingkungan 30oC dengan kelembaban
setidaknya 95%. Monitor temperatur permukaan perangkat.
c. Jaga lingkungan pada suhu 30oC dengan kelembaban setidaknya 95% hingga
temperatur perangkat mencapai 5oC. Secepat mungkin ubah lingkungan ke
ground survival low temperature yang sesuai pada tekanan dan kelembaban sekitar
d. Ulangi langkah a hingga c untuk tambahan dua siklus (total tiga siklus)
e. Pada akhir siklus ketiga, stabilkan suhu peralatan dengan low ground survival
temperature . Naikkan dan jaga temperatur rang hingga -10o
C dan bolehkan suhu
permukaan peralatan naik. Ketika suhu permukaan mencapai -10+-5o
C, tempatkan
perangkat ke dalam kondisi operasi dan uji apakah performa perangkat sesuai
dengan standar performa.

62
Gambar 5.2. RTCA/DO-160E Section 24, Icing.
3. Kategori B
a. Dengan peralatan tidak beroperasi, stabilkan suhu perangkat pada -20o
C pada tekanan
ruangan. Jaga temperatur ini dan turunkan tekanan ruang uji pada maximum operating
altitude yang sesuai. Jaga temperatur ini setidaknya 10 menit.
b. Naikkan temperatur ruang uji pada rate tidak melebihi 3o
C/menit ketika secara
bersamaan menaikkan dan menjaga kelembaban relatif pada ruang uji tidak kurang dari
95%. Jaga kondisi ini pada waktu yang cukup untuk mencairkan es atau hingga
temperatur permukaan perangkat mencapai suhu 0 hingga 5o
C.
c. Naikkan tekanan ruang uji pada rate konstan dalam 15 hingga 30 menit. Pada
penyelesaian repressurization, kurangi kelembaban relatif dalam ruang uji ke
kelembaban ruang normal
d. Ulangi langkah a hingga c hingga 25 siklus
e. Pada siklus terakhir, setelah temperatur perangkat telah distabilkan pada suhu -20o
C,
uji apakah performa perangkat sesuai dengan standar performa
4. Kategori C

63
a. Dengan peralatan tidak beroperasi, stabilkan suhu perangkat pada suhu yang dapat
menghasilkan es keras dan nyata terbentuk pada perangkat ketika disiram dengan air
b. Membentuk lapisan homogen dari es keras ke ketebalan yang didefinisikan oleh standar
performa perangkat dengan melakukan hand sprying embun air pada suhu yang
mendekati suhu beku
c. Ketika ketebalan es telah dicapai, hentikan penyemprotan. Letakkan perangkat dalam
keadaan siap operasi dan stabilkan perangkat pada suhu -20o
C. uji apakah performa
perangkat sesuai dengan standar performa
5.2 Fasilitas Pengujian yang Dibutuhkan
Beberapa fasilitas pengujian yang dibutuhkan untuk menguji BEPU:
1. Wind, sand, and dust chamber
2. Aeronautical Fire Testing
Gambar 5.12. Aeronautical Fire Testing
3. Electrical safety laboratory
4. Mechanical testing laboratory berlaku untuk vibration testing, mechanical shock
testing
5.3 Ketersediaan Fasilitas di Dalam Negeri
Penulis tidak dapat menemukan fasilitas pengujian Baterry-based Emergency Power Unit
di Indonesia. Akan tetapi, badan yang potensial untuk menguji baterai (secara umum) dan
punya potensi dalam menguji baterai untuk emergency power unit yaitu Badan Pengkajian dan
Penerapan Teknologi (BPPT).
5.4 Ketersediaan Fasilitas di Luar Negeri
Terdapat beberapa fasilitas pengujian terkait environmental test di luar negeri, beberapa di
antaranya yaitu:
 Celab Slr yang terletak di Italia

64
Pengujian yang dapat dilakukan di antaranya pengujian pasir, debu, ketahanan
terhadap jamur, efek magnet, uji es, variasi temperatur, kelembaban, suhu dan
ketinggian, operational shock and crash safety, power input, dan explosive atmosphere.
 Laboratorium Element yang memiliki cabang di beberapa tempat seperti di Amerika
Serikat, Inggris, dan Uni Emirat Arab
Pengujian yang dapat dilakukan di antaranya yaitu pengujian pasir, debu,
ketahanan terhadap jamur, efek magnet, uji es, variasi temperatur, kelembaban, suhu
dan ketinggian, operational shock and crash safety, voltage spike, power input, dan
explosive atmosphere.
 Emitech yang terletak di Perancis
Pengujian yang dapat dilakukan di antaranya yaitu pengujian pasir, debu,
ketahanan terhadap jamur, efek magnet, efek es, variasi temperatur, kelembaban, power
input, voltage spike, suhu dan ketinggian.
 Dautec yang terletak di Jerman.
Pengujian yang dapat dilakukan di antaranya pengujian pasir, debu, ketahanan
terhadap jamur, efek magnet, uji es, kelembaban, voltage spike, power input, suhu dan
ketinggian.
Sedangkan fasilitas pengujian baterai untuk pesawat terdapat beberapa tempat, di antaranya
yaitu:
 JFMeng yang terletak di Florida, Amerika Serikat
Pengujian yang dapat dilakukan di antaranya charging analysis, capacity test, battery
test and analysis system.
 Intelegent-Charging di Inggris
Pengujian yang dapat dilakukan di antaranya capacity test, battery charger analysis,
full load, full capacity testing

65
BAB VI
PENUTUP
6.1 Kesimpulan
Setelah melakukan studi literatur, dapat disimpulkan bahwa:
1. Battery-based Emergency Power Unit (BEPU) sebagai salah satu komponen yang
krusial dalam kondisi darurat ketika pesawat beroperasi memiliki aspek kelaikudaraan tertentu
yang dibuktikan melalui adanya standar performa minimum berdasarkan Appendix TSO C-
174 serta MIL-HDBK-704-8 dan RTCA/DO-160E.
2. Pengujian BEPU terbagi atas pengujian pada kondisi standar yang tercantum pada MIL-
HDBK-704-8 yang mengatur regulasi BEPU sebagai 28V DC Power Unit serta pengujian pada
kondisi lingkungan terbang yang tercantum di RTCA/DO-160E. Selain itu, apabila di BEPU
terdapat digital computer dengan software maka reliabilitas software perlu diuji sesuai dengan
regulasi RTCA/DO-178. Di samping itu, regulasi RTCA/DO-254 juga diterapkan apabila di
BEPU terdapat electronic device yang tidak bisa terbukti performanya dengan analitik dan
pengujian sehingga perlu ditinjau lebih lanjut seperti melalui rangkaian elektroniknya.
6.2 Saran
Setelah melakukan studi kasus terdapat beberapa saran yang dapat dilaksanakan yaitu
melakukan studi lebih lanjut mengenai sertifikasi ini. Kemudian untuk referensi, dapat
digunakan referensi yang lengkap karena sebelumnya terdapat regulasi yang tidak dijabarkan
secara detail karena keterbatasan sumber data ketika studi literatur.

66
DAFTAR PUSTAKA
Administration, F. A. (2005). TSO C-174.
DEFENSE, D. O. (2004). MIL-HDBK-704-8.
RTCA, R. T. C. for A. (2004). RTCA DO-160E. Environmental Conditions and Test
Procedures for Airborne Equipment. Retrieved from internal-
pdf://228.146.183.224/RTCA D0-160E.pdf

Studi Sertifikasi Unit Daya Cadangan Berbasis Baterai

Recommended

Recommended

More Related Content

Similar to Studi Sertifikasi Unit Daya Cadangan Berbasis Baterai

Similar to Studi Sertifikasi Unit Daya Cadangan Berbasis Baterai (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

Studi Sertifikasi Unit Daya Cadangan Berbasis Baterai