SlideShare a Scribd company logo
1 of 29
BAB I
SISTEM PROPULSI ELEKTRIK
A. Propulsi Elektrik
Sistem propulsi elektrik adalah sistem pada kapal yang menggunakan generator set
sebagai mesin penggerak menggantikan posisi atau kinerja dari mesin utama, dimana dalam hal
ini generator dihubungkan ke switchboar,dan selanjutnya energi atau aliran listrik diteruskan ke
transformer, kemudian dikonversi dengan menggunakan konventer ke motor elektrik yang
menggerakkan baling-baling kapal.
Pada mulanya electric-propulsion merupakan sebuah alternatif penggerak utama kapal
yang sangat mahal dan kurang effisien. Hal ini terutama disebabkan oleh penggunaan konstruksi
motor DC yang besar dan berat. Kapal harus memiliki dua sistem elektrik yang terpisah, satu
untuk melayani penggerak utama dan satunya untuk melayani permesinan bantu. Berkaitan
dengan perkembangan yang pesat dari penerapan teknologi elektronika dan komputer, penerapan
dari sistem DC ke sistem AC, perkembangan kehandalan mesin, ‘marinisasi’ system elektronika,
dan yang terpenting adalah perkembangan Thyristor-converter, sehingga sekarang ini
memungkinkan untuk memperlengkapi sebuah kapal dengan sistem elektrik dengan kapasitas
tenaga yang tak terbatas berdasarkan konsep Power-station.
Sistem propulsi motor listrik sendiri mempunyai banyak keuntungan utama dibandingkan
sistem propulsi lain. Keuntungan sistem ini adalah investasi awal yang tidak terlalu besar,
menghemat tempat, lebih ringan dan sedikit kehilangan power pada sistem transmisi
dibandingkan dengan sistem propulsi tipe lain. Hubungan elektrik antara generator dan motor
propulsi lebih leluasa dalam penempatan peralatan dalam ruangan jika dibandingkan dengan
sistem propulsi yang lain. Selain itu dapat menggunakan berbagai penggerak utama seperti
diesel, turbin gas, turbin uap, dan hasil keluarannya dapat lebih mudah digabung dibandingkan
dengan sistem mekanik. Untuk tipe penggerak mula tidak langsung, penggerak elektrik
mempunyai keuntungan dapat membalikkan putaran propeller dengan relatif lebih mudah
kontrolnya. Dalam beberapa kasus yang masih dalam tahap pengembangan, power yang
dibutuhkan oleh propeller dengan menggunakan beberapa penggerak mula dengan tipe medium
dan high speed, sistem penggerak elektrik mampu memecahkan persoalan ini tanpa
menggunakan kopling mekanik.
Adapun kelemahan dari sistem propulsi elektrik yaitu dalam hal suara atau kebisingan
kapal, memang tidak adanya ledakan atau pembakaran di dalam motor listrik, maka motor sistim
propulsi tidak terlalu mengganggu dalam hal suara. Namun untuk propeler-propeler tertentu yang
diputar dengan kecepatan dan rpm yang cukup tinggi , maka faktor suara tetap akan timbul
akibat kecepatan putar daripada propeller atau baling-baling menghisap dan mendorong udara.
Selain itu, sistem propulsi elektrik efisien hanya pada daya maksimum, jika dibandingkan
dengan mesin diesel. Membutuhkan perawatan yang ekstra , lebih besar dan lebih mahal, tidak
cocok untuk aplikasi kecepatan tinggi dan tidak cocok untuk aplikasi berdaya besar
1. Motor DC dan AC sebagai Penggerak Kapal
Penggunaan motor arus searah sebagai pengganti mesin penggerak utama adalah dirasa
baik dan menguntungkan. Motor arus searah banyak memiliki beberapa kelebihan antara lain;
efisiensi tinggi, kemampuan beban lebih, tahan terhadap getaran atau guncangan, memiliki umur
yang panjang, dan system pengaturan yang lebih mudah dibandingkan dengan motor arus bolak-
balik sehingga suatu hal yang wajar jika motor arus searah sering digunakan. Motor arus searah
bekerja pada kecepatan yang relative kontan, untuk kecepatan berubah-ubah motor DC lebih
banyak dipakai namun dengan berkembangnya teknologi semikonduktor dan bidang elektronika
daya, pengaturan kecepatan motor DC akan sangat lebih mudah lagi dalam hal pengaturan dan
efisiensi yang lebih tinggi dikarenakan pengurangan pemborosan daya lebih kecil dan
pengaturan yang lebih halus.
Motor listrik DC yang digunakan sebagai tenaga penggerak utama, biasanya digunakan
pada kapal-kapal dengan kemampuan manuver yang tinggi, kapal khusus, kapal dengan daya
tampung muatan yang besar, dan kapal yang menggunakan penggerak mula non-reversible.
Perkembangan prime mover untuk penggerak utama di kapal mengalami perkembangan yang
sangat pesat sejak ditemukannya uap oleh J. Watt, mesin diesel oleh Rudolf Diesel serta turbin
gas oleh Brayton. Pada tahun-tahun awal berbagai penemuan mengenai ketiga prime mover
hanya berkisar pada penyempurnaan sistem kerja. Dan pada dewasa ini berbagai perkembangan
menjurus pada penggunaan emisi gas buang. Pada mesin diesel pengaturan putaran dan
pembalikan putaran sangat dimungkinkan. Tetapi pada proses pembalikan putaran pada mesin
diesel membutuhkan waktu yang relatif lebih lama jika ditinjau mulai dari putaran normal. Untuk
turbin uap dan turbin gas pengaturan putaran mempunyai range yang sangat sempit dari putaran
normal. Dan untuk membalikkan putaran pada kedua jenis prime mover tersebut sangatlah tidak
mungkin.
Berdasarkan pada fakta diatas maka para engineer mengembangkan sistem yang
merupakan gabungan dari ketiga prime mover tersebut dengan motor listrik yang selanjutnya
disebut dengan Electric Propulsion. Pada sistem electric propulsion, ketiga prime mover
menggerakkan generator dan selanjutnya generator mensuplai listrik yang digunakan untuk
memutar motor listrik. Jenis motor listrik yang digunakan disesuaikan dengan type atau fungsi
kapal tersebut dalam eksplotasinya. Pada umumnya kapal yang mempunyai kegunaan khusus
yang menggunakan motor DC dan untuk kapal niaga yang berorientasi profit pada umumnya
menggunakan motor AC. Misalnya untuk kapal pemecah es (ice breaker) menggunakan motor
DC dalam hal ini dikarenakan torsi yang diperlukan propeller sangat besar.
Gambar 1: skema system propulsi konvensional
Gambar 2: skema system propulsi DEP
2. Distribusi power
Pada kapal yang menggunakan sistem Diesel electric power station, tenaga bantu dan
pelayanan kapal adalah secara elektris, karenanya jika system propulsi utama juga menggunakan
system elektris maka Semua kebutuhan tenaga di kapal tersebut akan dapat dihasilkan oleh
mesin yang sama. Dengan menggunakan beberapa buah Gen-set maka akan memungkinkan
untuk menyediakan tenaga listrik secara kontinyu dan teratur. Hal ini juga didukung dengan
penggunaan system control produksi listrik untuk mengoptimisasi output dari masing-masing
generator listrik.
3. Karakteristik Motor Listrik DC
Sistem pembangkit listrik DC biasanya terdiri dari beberapa generator putaran tinggi atau
menengah yang dirangkai secara paralel. Pemilihan ukuran mesin berdasarkan pada tingkat
operasi yang memungkinkan beberapa unit beroperasi tidak melebihi dari total daya yang
dihasilkan. Untuk memperoleh daya yang optimal, generator biasanya dipilih generator pada dua
putaran yang berbeda. Arus listrik yang dihasilkan generator dihubungkan dengan terminal
utama melalui rangkaian penghubung. Rangkaian penghubung ini dimaksudkan untuk
menghubungkan dan memutuskaan arus pada saat terjadi over load dan hubungan singkat. Sering
kali sebuah sistem terminal rangkaian dibuat untuk memenuhi kebutuhan daya pada kapal yang
diambil pada terminal yang sama melalui transformer atau motor generator. Karena unggul
dalam ukuran, berat dan biaya, generator set 600 Volt lebih disenangi untuk sistem yang
berukuran kecil dan sedang. Tetapi ketika generator rating melebihi 3300 kVA, seperti yang
terjadi pada medium speed engine beban penuh atau dapat diatasi oleh 600 Volt circuit breakers.
Pada kasus tegangan tinggi (4160 V) semua sistem menggunakan transformer untuk menurunkan
tegangan, biasanya hingga 600 V untuk mesin penggerak 500 Hp. Untuk motor 1000 Hp, jenis
konverter yang sering digunakan adalah konverter 6 pulsa.
Konverter 6 pulsa digunakan untuk mengatur bow thruster dan motor DC untuk propulsi
utama. Pada kasus ini generator dirangkai secara paralel pada bus 600 V yang juga mensuplai
tegangan 480 V dengan transformer step down. Setiap 3 konverter daya 6 pulsa dihubungkan
secara langsung ke bus 600 V untuk mengurangi penambahan jarak dan berat dengan
transformer.
Motor dengan HP tinggi dan motor khusus disuplai dengan arus DC dari konverter 12
pulsa atau lebih. Pemilihan ini biasanya berdasarkan pada faktor ekonomi, dimana aliran 12
pulsa hanya cocok pada sistem yang besar sejak dibuat transformer 12 pulsa. Pemilihan tegangan
untuk motor jangkar DC dipengaruhi oleh 2 faktor yaitu :
1. Tegangan yang dihasilkan motor maksimum 1000 V. Batasan ini untuk mesin DC
dioperasikan dengan memperhatikan akibat getaran, rawan basah dan manuvering yang
semuanya diatur oleh IEEE Committe On Marine Transportation.
2. Untuk beban sistem dengan power konverter dihubungkan langsung ke bus tanpa menuju ke
transformer. Tegangan DC yang dihasilkan menggunakan standar 600 V line to line,
umumnya tegangan 750 V dengan perbandingan 1 : 1,25.
Jika transformator diletakkan diantara konverter dan sumber tegangan. Ratio tegangan
transformer ditentukan dengan menambah atau mengurangi tegangan jangkar. Berdasarkan
jumlah lilitan transformer, tegangan yang mungkin dihasilkan antara 750 V sampai 1000 V.
Untuk transmisi dan daya lainnya, penurunan tegangan sebanding dengan arus yang dihasilkan
dan peningkatan arus membutuhkan komutator yang besar dan kabel yang besar. Juga
berhubungan dengan biaya, kebutuhan ruang dan berat sistem, sehingga kapasitas yang diberikan
sangat kecil dibandingkan power konverter yang dihubungkan langsung ke terminal AC. Arus
jangkar yang dialirkan oleh kabel DC adalah hasil data pabrik atau data perhitungan. Jika itu
diperhitungkan untuk menghitung arus motor, SHP motor yang biasa digunakan adalah sekitar
50 HP. Arus jangkar yang dihitung dikonversi dalam Kw dan dibagi tegangan DC dan efisiensi
motor. Sebagian besar dari efisiensi motor DC sekitar 92 % – 96 % dengan direct drive. Mesin
kecepatan rendah memberikan efisiensi yang kecil dan putaran mesin 400 sampai 900 rpm.
Untuk membalik arah putaran motor DC yang biasanya dilakukan pada propeller jenis
Fixed Pitch, ada dua pendekatan yang mungkin digunakan. Pertama adalah membalik arah aliran
arus pada medan motor. Metode yang kedua adalah merubah arah arus jangkarnya. Sistem
penggerak elektrik DC sering kali dilengkapi dengan pengatur medan shunt yang menjaga motor
beroperasi pada daya konstan. Secara mekanik digambarkan sebagai pengaturan ratio reduction
gear sehingga memungkinkan mesin utama beroperasi dengan kecepatan putaran propeller yang
berubah-ubah. Pada kapal-kapal besar daya torsi diperkirakan 70 % dari rpm putaran propeller.
Sistem DC telah digunakan secara luas pada instalasi. Kebanyakan sistem DC dipakai
pada beberapa mesin diesel kecepatan tinggi bersama dengan generator AC yang dihubungkan
ke terminal daya konverter statis dimana AC diubah menjadi DC dan menghasilkan daya untuk
menjalankan motor DC guna memutar shaft propeller. Motor listrik dibuat dengan satu atau dua
dinamo pada shaft, umumnya ditahan oleh dua bantalan. Didasarkan pada standar biaya yang
minimum dan berat yang ringan, motor dengan satu dinamo lebih disukai. Perencanaan lain yang
mungkin digunakan akibat terbatasnya ruangan dan berat pada sebuah motor kecepatan tinggi
adalah menghubungkan shaft propeller dengan reduction gear. Motor DC yang menggunakan
reduction gear sering kali dilengkapi sistem pelumasan gemuk untuk menghindari pergeseran
bantalan.
Pada pemakaian motor propulsi berukuran kecil selalu dilengkapi dengan thrust bearing
yang dipasang pada bagian belakang motor tersebut. Bila motor memakai gear, thrust bearing
biasa dipasang pada reduction gear. Untuk motor DC berukuran besar, thrust bearing dipasang
pada bagian depan terpisah dari motor. Thrust bearing dan motor bearing memiliki minyak
pelumas yang termasuk dalam sistem pelumasan.
B. Skema atau gambar diagram sistem propulsi elektrik atau Power flow dan Power
Efficiency
Kebanyakan system penggerak tertutup, jumlah tenaga yang dihasilkan harus sesuai
dengan jumlah tenaga yang dikeluarkan termasuk daya yang hilang. Sedangkan pada penggerak
system elektrik skema atau sistemnya terdiri dari generator, distribusi system, termasuk distribusi
transformer dan pengatur kecepatan, alur dayanya dapat dilihat pada gambar berikut.
Gambar 3: power flow pada system propulsi elektrik
Secara spesifik dari gambar 3 diatas, sistem dari propulsi elektrik terdiri dari komponen berikut:
a. Generator set
b. Saklar/ Switchboard
c. Power transformer
d. Motor drive (frequency converter)
e. Motor (synchronous/inductive)
f. Poros & propeller
Sehingga Efisiensi dari system elektrik pada gambar diatas adalah sebagaiberikut:
Pada tiap-tiap komponen, efisiensi elektrik dapat diperhitungkan dan nilai pada generator
yaitu Ƞ = 0.999, pada transformer yaitu Ƞ = 0,99-0,995, frekuensi converter yaitu Ƞ = 0.98-0,99,
dan pada motor listrik yaitu: Ƞ = 0,95-0,97. Untuk itu efisiensi diesel electric system jika
dihitung dari poros mesin diesel hingga ke poros motor listrik adalah berkisar antara 0.88 dan
0.92 pada saat full load. Efisiensi juga tergantung pada system pembebanan.
BAB II
KOMPONEN SISTEM PROPULSI ELEKTRIK
A. Komponen dari sistem propulsi elektrik
Adapun sistem propulsi elektrik yang terdiri dari generator, saklar/ Switchboard, power
transformer, motor drive (frequency converter) motor (synchronous/inductive dan poros &
propeller dapat kita pahami sebagaimana penjelasan berikut:
1. Generator set
Pada sistem propulsi elektrik, generator berfungsi sebagai sumber listrik yang nantinya
disuplai untuk menggerakkan propeller, untuk lebih jelasnya akan di paparkan pada penjelasan
berikut:
a. Pengertian Generator
Generator listrik adalah sebuah alat yang memproduksi energi listrik dari sumber energi
mekanik, biasanya dengan menggunakan induksi elektromagnetik. Proses ini dikenal sebagai
pembangkit listrik. Walau generator dan motor punya banyak kesamaan, tapi motor adalah alat
yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Generator mendorong muatan listrik
untuk bergerak melalui sebuah sirkuit listrik eksternal, tapi generator tidak menciptakan listrik
yang sudah ada di dalam kabel lilitannya. Hal ini bisa dianalogikan dengan sebuah pompa air,
yang menciptakan aliran air tapi tidak menciptakan air di dalamnya. Sumber enegi mekanik bisa
berupa resiprokat maupun turbin mesin uap, air yang jatuh melakui sebuah turbin maupun kincir
air, mesin pembakaran dalam, turbin angin, engkol tangan, energi surya atau matahari, udara
yang dimampatkan, atau apa pun sumber energi mekanik yang lain.
Adapun contoh gambar dari generator adalah sebagai berikut:
Gambar 4: Generator
2. Saklar/ Switchboard
Saklar/ switchboard pada sistem propulsi elektrik merupakan panel yang menyalurkan
aliran listrik dari generator. Untuk lebih jelasnya, adkan dipaparkan pada penjelasan berikut:
a. Pengertian Saklar/ Switchboard
Electrical switchboard atau dinamakan Panel Listrik adalah suatu susunan peralatan
listrik / komponen listrik yang dirangkai atau disusun sedemikian rupa didalam suatu papan
control (board) sehingga saling berkaitan dan membentuk fungsi sesuai dengan kebutuhan yang
diinginkan.
Adapun contoh gambar dari saklar/ switchboard adalah sebagai berikut:
Gambar 5: Contoh MSB
3. Power transformer
Power transformer pada sistem propulsi elektrik adalah salah satu komponen yang
digunakan untuk menaikkan dan menurunkan tegangan listrik dari MSB.
a. Pengertian Tansformer/transformator
Transformator (trafo) adalah alat yang digunakan untuk menaikkan atau menurunkan
tegangan bolak-balik (AC). Transformator terdiri dari 3 komponen pokok yaitu: kumparan
pertama (primer) yang bertindak sebagai input, kumparan kedua (skunder) yang bertindak
sebagai output, dan inti besi yang berfungsi untuk memperkuat medan magnet yang
dihasilkan.
Gambar 6: Contoh Transformator
4. Konverter
Konverter dalam sistem propulsi elektrik merupakan salah satu komponen yang digunakan
untuk mengkonversikan daya listrik dari transformator ke motor drive.
a. Pengertian Konverter
Converter adalah suatu alat untuk mengkonversikan daya listrik dari satu bentuk ke bentuk
daya listrik lainnya.
Converter terbagi menjadi 5 jenis:
 Konverter AC – DC (Rectifier)
 Konverter AC – AC (Cycloconverter)
 Converter DC – DC (DC Chopper)
 Konverter DC – AC (Inverter)
 Penyearah: rangkaian penyearah diode mengubah tegangan ac ke tegangan dc tetap.
Tegangan masukan ke penyearah dapat bersifat satu fasa ataupun tiga fasa
Gambar 7: Contoh Konverter
5. Motor drive (frequency converter) dan Motor (synchronous/inductive)
Motor drive (frequency converter) dan Motor (synchronous/inductive) dalam sistem
propulsi elektrik merupakan alat yang digunakan untuk
a. Pengertian motor listrik
Motor listrik adalah alat untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Alat yang
berfungsi sebaliknya, mengubah energi mekanik menjadi energi listrik disebut generator atau
dinamo.
Gambar 8: Contoh Motor Listrik
6. Poros propeller
Poros propeller merupakan salah satu komponen dalam sistem propulsi elektrik yang
digunakan untuk menghubungkan atau mentransmisikan daya yang dihasilkan oleh mesin di
kapal ke propeller atau baling-baling kapal.
a. Pengertian poros propeller
Propeller shaft atau poros propeller berfungsi untuk memindahkan atau meneruskan tenaga
dari transmisi ke difrential atau menghubungkan mesin dengan propeller kapal.
Gambar 8: Contoh Poros Propeller
7. Propeller
Propeller merupakan salah satu komponen dalam sistem propulsi elektrik yang digunakan
sebagai penggerak kapal, dimana energi dari mesin yang dihubungkan oleh poros digunakan
untuk memutar baling, sehingga kapal bisa bergerak.
a. Pengertian propeller
Propulsor (alat gerak kapal) adalah alat yang dapat digunakan untuk
memindahkan/menggerakkan kapal dari satu tempat ke tempat lainnya. Alat gerak kapal
ini,kemudian dibedakan menjadi dua. Yaitu alat gerak mekanik dan non-mekanik. Alat gerak
non-mekanik biasanya digunakan pada kapal – kapal konvensional. Sedangkan pada kapal –
kapal sekarang, banyak yang menggunakan alat gerak mekanik sebagai penggeraknya.
Salah satu alat gerak mekanik dalam kapal adalah propeller. Perkembangan propeler sangat
pesat dan beragam. Bermula dari Archimedes yang menggunakan propeler untuk
memindahkan air, hingga sekarang telah banyak jenis – jenis propeler yang lebih efektif dan
efisien dalam penggunaannya.
Controllable Pitch Propeler adalah merupakan salah satu perkembangan dari propeler.
Controllable Pitch Propeler adalah jenis propeler yang dapat mengubah pitch atau sudut daun
propelernya. Sudut daun propeler tersebut nantinya akan disesuaikan dengan kebutuhan
kapal.
Gambar 9: Contoh Propeller yang menggunakan aplikasi dari sistem propulsi elektrik
BAB III
KOMPONEN SUB SISTEM PROPULSI ELEKTRIK
1. Bagian-bagian dan prinsip kerja generator
a. Bagian-bagian Generator
Adapun Bagian-bagian generator adalah sebagai berikut :
1. Rotor, adalah bagian yang berputar yang mempunyai bagian terdiri dari poros, inti,
kumparan, cincin geser, dan sikat-sikat.
Adapun contoh gambar rotor adalah sebagai berikut:
Gambar 10: Rotor pada generator
2. Stator, adalah bagian yang tak berputar (diam) yang mempunyai bagian terdiri dari rangka
stator yang merupakan salah satu bagian utama dari generator yang terbuat dari besi tuang
dan ini merupakan rumah dari semua bagian-bagian generator, kutub utama beserta
belitannya, kutub-kutub pembantu beserta belitannya, bantalan-bantalan poros.
Adapun contoh gambar rotor adalah sebagai berikut:
Gambar 11: Stator pada generator
Untuk lebih jelasnya, berikut ini adalah gambar bagian dari generator secara detail:
Gambar 12: Gambar detail generator
Keterangan Gambar :
1. Stator
2. Rotor
3. Exciter Rotor
4. Exciter Stator
5. N.D.E. Bracket
6. Cover N.D.E
7. Bearing ‘O’ Ring N.D.E
8. Bearing N.D.E
9. Bearing Circlip N.D.E
10. D.E.Bracket?Engine Adaptor
11. D.E.Screen
12. Coupling Disc
13. Coupling Bolt
14. Foot
15. Frame Cover Bottom
16. Frame Cover Top
17. Air Inlert Cover
18. Terminal Box Lid
19. Endpanel D.E
20. Endpanel N.D.E
21. AVR
22. Side Panel
23. AVR Mounting Bracket
24. Main Rectifier Assembly – Forward
25. Main Rectifier Assembly – Reverse
26. Varistor
27. Dioda Forward Polarity
28. Dioda Reverse Polarity
29. Lifting Lug D.E
30. Lifting Lug N.D.E
31. Frame to Endbracket Adaptor Ring
32. Main Terminal Panel
33. Terminal Link
34. Edging Strip
35. Fan
36. Foot Mounting Spacer
37. Cap Screw
38. AVR Access Cover
39. AVR Anti Vibration Mounting Assembly
40. Auxiliary Terminal Assembly
b. Prinsip kerja generator
Adapun sistem kerja dari generator adalah sebagai berikut:
Bilamana rotor diputar maka belitan kawatnya akan memotong gaya-gaya magnet pada kutub
magnet, sehingga terjadi perbedaan tegangan, dengan dasar inilah timbullah arus listrik, arus
melalui kabel/kawat yang ke dua ujungnya dihubungkan dengan cincin geser. Pada cincin-cincin
tersebut menggeser sikat-sikat, sebagai terminal penghubung keluar.
2. Bagian-bagian dan prinsip kerja MSB (Main Switch Board)
a. Bagian-bagian Saklar/ Switchboard
Adapun bagian-bagian dari Saklar/ Switchboard adalah sebagai berikut:
1. MCB
MCB yg singkatan dari ( Miniature Circuit Board) merupakan komponen panel listrik yang
berfungsi sebagai switch pembatas arus akibat dari kenaikan daya /tegangan yg melebihi
batas dan atau hubung singkat. Komponen panel listrik ini biasanya terbatas pada arus
nominal kecil sampai dgn kurang dari 100 Ampere. Bentuknya ada yg satu pole (satu input
dan satu output), ada yg dua pole, tiga pole hingga empat pole.
Gambar 13: MCB
2. MCCB
MCCB singkatan dari Moulded Case Circuit Breaker. Circuit Breaker pembatas arus apabila
terdapat arus beban yg melebihi batas-batasnya. MCCB ini dipakai hampir sama dgn MCB
tetapi dgn batas arus beban yg lebih besar dari 100 Ampere sampai dgn 1600 Ampere.
Gambar 14: MCCB
3. GFCI/ RCCB/ ELCB
Ground Foult Circuit Interruption ialah semacam Circuit Breaker yg bereaksi lebih cepat dari
MCB. Komponen panel listrik ini akan memantau listrik lebih rinci dan jika terdapat short
atau kabel terkelupas dan mengenai manusia, tidak mengakibatkan kematian.
Gambar 15: GFCI/ RCCB/ ELCB
4. Grounding
Grounding pada instalasi dan komponen panel listrik ini berfungsi sebagai pengaman listrik.
Pengaman listrik akibat dari kabel -kabel yg terkelupas dan mengenai body part peralatan
elektonik atau peralatan listrik yg selanjutnya mengenai orang. Dgn adanya komponen panel
listrik ini maka aliran arus listrik yg liar atau yg tak berfungsi akan dibumikan.
Gambar 16: Grounding
5. Warna kabel.
Warna kabel instalasi listrik sudah ditetapkan diberbagai negara. Tuk Indonesia, warna
kabel listrik ditentukan menurut standard SNI atau standatd IEC:
a. warna merah, kuning, hitam berfungsi untuk fase
b. warna biru muda (biru laut) berfungsi untuk netral
c. warna kuning -hijau berfungsi untuk ground
Gambar 17: Warna Kabel
6. CT
CT merupakan suatu komponen panel listrik dari bahan baja / metal dalam bentuk lingkaran
(ring) atau gelang persegi dan tengahnya berlubang. Fungsi dari komponen panel listrik ini
yaitu sebagai penurun arus dan atau tegangan pada box panel .
Gambar 18: CT
7. Surge Arrest,
Peralatan atau komponen panel listrik ini sebagai pengaman listrik dari kejutan listrik yg
berlebihan. Contohnya apabila ada kejadian tiba-tiba aliran listrik menjadi lebih tinggi akibat
dari penambahan energi potensial
Gambar 19: Surge Arrest
8. Kontaktor
Kontaktor adalah saklar yang digerakkan dengan gaya kemagnetan/elektromagnet. Pada
Kontaktor ada yang disebut coil yang berisi lilitan tembaga sebagai penghasil medan magnit.
Cara kerja kontaktor yaituapabila coil dihubungkan dengan sumber tegangan maka akan
terjadilah induksi magnet yang akan menarik setiap kontak (platina) yang terdapat pada
kontaktor itu sendiri baik itu NO (Normaliy Open) maupun NC (Normaly Closed). Artinya
kontak NO yang pada posisi coil tidak diberi tegangan tidak terhubung/tertutup akan tertarik
menjadi terhubung (jadi NC) begitu pula kontak NC adalah kebalikannya (jadi NO
terbuka/terputus)
9. Push Button
Push Button adalah saklar tekan yang berfungsi untuk menghubungkan atau memisahkan
bagian – bagian dari suatu instalasi listrik satu sama lain (suatu sistem saklar tekan push
button terdiri dari saklar tekan start. Stop reset dan saklar tekan untuk emergency. Push
button memiliki kontak NC (normally close) dan NO (normally open). Prinsip kerja Push
Button adalah apabila dalam keadaan normal tidak ditekan maka kontak tidak berubah,
apabila ditekan maka kontak NC akan berfungsi sebagai stop dan kontak NO akan berfungsi
sebagai start biasanya digunakan pada sistem pengontrolan motor – motor induksi untuk
menjalankan mematikan motor pada industri – industri.
b. Prinsip kerja MSB
Adapun sistem kerja dari MSB adalah sebagai berikut:
MSB merupakan panel utama pada kapal yang berbentuk kotak, dimana Panel Listrik
yang terdiri dari susunan peralatan listrik / komponen listrik yang dirangkai atau disusun
sedemikian rupa didalam suatu papan control (board) sehingga saling berkaitan dan
membentuk fungsi sesuai dengan kebutuhan yang diinginkan, dalam hal ini MSB berfungsi
sebagai pusat distribusi daya ke panel yang terpasang di tiap ruangan pada kapal.
3. Bagian-bagian dan prinsip kerja Transformator
a. Bagian-Bagian Transformator
Transformer atau transformator terdiri dari :
 Kumparan Primer
 Inti Besi
 Kumparan sekunder
Gambar 20: Bagian-bagian Transformator
b. Prinsip Kerja Transformator
Prinsip kerja dari sebuah transformator adalah sebagai berikut. Ketika Kumparan primer
dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik, perubahan arus listrik pada kumparan
primer menimbulkan medan magnet yang berubah. Medan magnet yang berubah diperkuat
oleh adanya inti besi dan dihantarkan inti besi ke kumparan sekunder, sehingga pada ujung-
ujung kumparan sekunder akan timbul ggl induksi. Efek ini dinamakan induktansi timbal-
balik (mutual inductance).
4. Bagian-bagian dan prinsip kerja Konverter
a. Bagian-bagian Konverter
Bagian-bagian atau jenis konverter terbagi menjadi 5 jenis:
 Konverter AC – DC (Rectifier)
 Konverter AC – AC (Cycloconverter)
 Konverter DC – DC (DC Chopper)
 Konverter DC – AC (Inverter)
 Penyearah: rangkaian penyearah diode mengubah tegangan ac ke tegangan dc tetap.
Tegangan masukan ke penyearah dapat bersifat satu fasa ataupun tiga fasa.
b. Prinsip kerja Konverter
Adapun prinsip kerja dari converter adalah sebagai berikut:
1. Prinsip kerja dari konversi AC ke DC
Nilai rata – rata dari tegangan output dapat dikendalikan dengan mengubah – ubah conduction
time dari thyristor satu sudut firing delay, α. Inputnya dapat berupa sumber satu atau tiga fasa.
Converter – converter ini juga dikenal sebagai penyearah control.
2. Prinsip kerja dari konversi AC ke AC
Converter ini digunakan untuk memperoleh tegangan keluaran ac variable dari sumber ac
tetap dan converter satu fasa dengan suatu TRIAC. Tegangan keluaran dikendalikan dengan
mengubah – ubah conduction time dari TRIAC atau sudut delay penyalaan, α. Tipe converter
ini dikenal juga sebagai controller tegangan ac.
3. Prinsip kerja dari konversi DC ke DC
Converter dc – dc juga dikenal sebagai dc chopper atau pensaklaran regulator dan suatu
rangkaian transistor chopper. Tegangan keluaran rata – rata dikendalikan dengan mengubah –
ubah conduction time t dan transistor Q1. Jika T adalah periode chopping, maka t1 = δT. δ
dikenal sebagai sebagai duty cycle dari chopper-nya.
4. Prinsip kerja dari konvesi DC ke AC
Converter dc – ac dikenal juga sebagai inverter. Jika transistor M1 dan M2 tersambung pada
setengah periode, dan M3 dan M4 tersambung pada setengah periode lainnya, keluaran akan
berbentuk tegangan ac. Tegangan keluaran dapat dikendalikan dengan mengubah – ubah
conduction time dari transistor.
5. Bagian-bagian dan prinsip kerja Motor Listrik
a. Bagian-bagian Motor Listrik
Adapun bagian bagian atau komponen dari motor listrik adalah :
a. Stator
Stator adalah bagian dari motor listrik yang tidak dapat bergerak. Stator terdiri dari rumah
dengan alur alur yang di buat dari pelat pelat yang di pejalkan berikut tutupnya .
b. Rotor
Rotor adalah bagian dari motor listrik yang dapat bergerak. Bentuk rotor motor induksi,
yaitu terdiri dari pelat pelat yang di pejalkan berbentuk silinder. Di sekeliling terdapat
alur alur kemudian di tempatkan batang batang kawat. Batang kawat tersebut biasanya di
buat dari tembaga, bagian bagian ini adalah bagian yang bergerak.
Selain dari dua komponen di atas bagian dari motor listrik yang lainnya adalah:
 Celah udara adalah jarak antara kedudukan stator dengan rotor.
 Terminal adalah titik penyambungan sumber tenaga dengan ujung ujung kumparan
motor.
 Bearing adalah bantalan AS motor.
 Badan motor adalah tempat lilitan stator.
 Slip Ring adalah penghubung antara tahanan asut dengan kumparan motor (khusus rotor
lilit).
 Kipas terpasang pada rotor (AS motor) sebagai media pendingin saat motor beroprasi.
 Tutup motor (Body) adalah pelindung motor dari lingkungan.
Adapun gambar dari komponen-komponen motor listrik adalah sebagai berikut:
Gambar 21: Bagian-bagian Motor Listrik
b. Prinsip kerja Motor Listrik
Pada motor listrik tenaga listrik diubah menjadi tenaga mekanik. Perubahan ini dilakukan
dengan mengubah tenaga listrik menjadi magnet yang disebut sebagai elektro magnet.
Sebagaimana kita ketahui bahwa : kutub-kutub dari magnet yang senama akan tolak-menolak
dan kutub-kutub tidak senama, tarik-menarik. Maka kita dapat memperoleh gerakan jika kita
menempatkan sebuah magnet pada sebuah poros yang dapat berputar, dan magnet yang lain
pada suatu kedudukan yang tetap.
6. Bagian-bagian dan prinsip poros propeller
a. Bagian-bagian poros propeller
Tenaga kerja yang dihasilkan mesin induk di teruskan dalam bentuk putaran melalui
serangkaian poros ke baling-baling diberikan dorongan yang di bangkitkan oleh baling-baling di
teruskan kebadan kapaloleh poros baling-baling. Rangkaian poros itu disebut “Shafting” dan
pada umumnya terdiri dari bagian –bagian berikut :
1. Poros pendorong ( Trust Shaft)
2. Poros bagian tengah (Poros antar) Intermediate shaft
3. Poros baling-baling ( Propeller shaft)
Ketiga poros ini saling di hubungkan oleh flange couplings ( sambungan flens).
Berikut ini merupakan perencanaan poros pada sistem propulsi elektrik:
Gambar 22: skema system propulsi DEP
b. Prinsip kerja poros propeller
Putaran mesin ditransmisikan ke propeller melalui poros, maka poros sangat
mempengaruhi kerja mesin bila terjadi kerusakan. Yang perlu diketahui adalah bahwa
kedudukan poros propeller dengan mesin induk adalah harus segaris atau dengan kata lain
harus dalam satu garis sumbu. Jika kelurusan garis atau sumbu poros dan mesin induk belum
tercapai maka perlu dibuat tambahan dudukan untujk mesin atau mengurangi tinggai dengan
jalan mengurangi tebal bantalan, asalkan tebal bantalan amsih dalam batas yang memenuhi
criteria tebal minimum suatu bantalan. Bantalan juga digunakan untuk mengurangi terjadinya
getaran pada poros yang mengakibatakan berkurangnya efektifitas poros propeller juga untuk
menghindari terjadinya deformasi pada poros propeller
DAFTAR PUSTAKA
1. Said, Muhammad Iqbal,2013. System Diesel Electric Propulsion Sebagai Alternative
Penggerak Pada Kapal Ikan 10 GT. Program Strata I Teknik Perkapalan Fakultas
Teknik Universitas Hasanuddin, Makassar.
2. https://www.google.com/search?q=skema+sistem+propulsi+elektrik&client=firefox-
a&hs=K8S&rls=org.mozilla:en-
US:official&channel=sb&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ei=SfRzVK3CEYPluQT7
wYDACw&ved=0CAgQ_AUoAQ&biw=1366&bih=647. Diakses pada tanggal 18
November 2014, Pukul 19.00 Wita.
3. http://engineeringbuilding.blogspot.com/2011/08/bagian-bagian-pada-generator-set-
genset.html. Diakses Pada tanggal 18 November 2014, Pukul 19.00 Wita.
4. http://www.scribd.com/doc/240426376/Perencanaan-Sistem-Propulsi-Elektrik.
Diakses Pada tanggal 18 November 2014, Pukul 19.00 Wita.
5. http://kangandreas.blogspot.com/2011/07/motor-listriksimpel-1.html. Diakses Pada
tanggal 18 November 2014, Pukul 19.00 Wita.
6. https://www.google.com/search?q=bagian-bagian+motor+listrik&client=firefox-
a&hs=gxn&rls=org.mozilla:en-
US:official&channel=fflb&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=uPZzVKiMGY
-xuATqw4KwCw&ved=0CCEQsAQ. Diakses Pada tanggal 18 November 2014, Pukul
19.00 Wita.
Tugas Laporan
SISTEM PROPULSI ELEKTRIK
“Spesifikasi Sistem Propulsi Elektrik”
OLEH:
SYAHRUL (D33111261)
WISYONO (D33111002)
Program Studi Teknik Sistem Perkapalan
Jurusan Perkapalan
Fakultas Teknik
Universitas Hasanuddin
Makassar
2014/2015

More Related Content

What's hot

Presentasi plta
Presentasi pltaPresentasi plta
Presentasi pltaIman Rosi
 
PLTGU Combine cycle
PLTGU Combine cyclePLTGU Combine cycle
PLTGU Combine cyclerezon arif
 
02 bab 05 motor listrik ac
02 bab 05 motor listrik ac02 bab 05 motor listrik ac
02 bab 05 motor listrik acEko Supriyadi
 
PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air)
PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air)PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air)
PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air)Yohanes Sangkang
 
Laporan kerja praktek plta poso 2 teknik elektro universitas tadulako
Laporan kerja praktek plta poso 2 teknik elektro universitas tadulakoLaporan kerja praktek plta poso 2 teknik elektro universitas tadulako
Laporan kerja praktek plta poso 2 teknik elektro universitas tadulakoAmbo Asse
 
Perancangan plts off grid (mandiri)
Perancangan plts off grid (mandiri)Perancangan plts off grid (mandiri)
Perancangan plts off grid (mandiri)Pamor Gunoto
 
Kuliah 3 Dasar Sistem Tenaga Listrik ( Sistem Transmisi dan Distribusi )
Kuliah 3 Dasar Sistem Tenaga Listrik ( Sistem Transmisi dan Distribusi )Kuliah 3 Dasar Sistem Tenaga Listrik ( Sistem Transmisi dan Distribusi )
Kuliah 3 Dasar Sistem Tenaga Listrik ( Sistem Transmisi dan Distribusi )Fathan Hakim
 
Elemen Mesin 2 - Perencanaan Poros dengan Beban Puntir
Elemen Mesin 2 - Perencanaan Poros dengan Beban PuntirElemen Mesin 2 - Perencanaan Poros dengan Beban Puntir
Elemen Mesin 2 - Perencanaan Poros dengan Beban PuntirDewi Izza
 
(Plta) pembangkit listrik tenaga air
(Plta) pembangkit listrik tenaga air(Plta) pembangkit listrik tenaga air
(Plta) pembangkit listrik tenaga airPutri Berlian Abadi
 
Sistim pneumatik dan hidrolik
Sistim pneumatik dan hidrolikSistim pneumatik dan hidrolik
Sistim pneumatik dan hidrolikmacyie9897
 
4 195-suryo-adji-engine propeller matching
4 195-suryo-adji-engine propeller matching4 195-suryo-adji-engine propeller matching
4 195-suryo-adji-engine propeller matchingYanto adrian
 
Transformator
TransformatorTransformator
Transformatorwibowow34
 
Pompa aksial (axial pump) 1
Pompa aksial (axial pump) 1Pompa aksial (axial pump) 1
Pompa aksial (axial pump) 1Mukhammad Fariz
 
Voltage sag and swell
Voltage sag and swellVoltage sag and swell
Voltage sag and swellInstansi
 
Transmisi Daya Listrik
Transmisi Daya ListrikTransmisi Daya Listrik
Transmisi Daya ListrikMulia Damanik
 

What's hot (20)

Presentasi plta
Presentasi pltaPresentasi plta
Presentasi plta
 
Perencanaan ptlmh
Perencanaan ptlmhPerencanaan ptlmh
Perencanaan ptlmh
 
PLTGU Combine cycle
PLTGU Combine cyclePLTGU Combine cycle
PLTGU Combine cycle
 
Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU)
Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU)Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU)
Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU)
 
02 bab 05 motor listrik ac
02 bab 05 motor listrik ac02 bab 05 motor listrik ac
02 bab 05 motor listrik ac
 
PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air)
PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air)PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air)
PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air)
 
Laporan kerja praktek plta poso 2 teknik elektro universitas tadulako
Laporan kerja praktek plta poso 2 teknik elektro universitas tadulakoLaporan kerja praktek plta poso 2 teknik elektro universitas tadulako
Laporan kerja praktek plta poso 2 teknik elektro universitas tadulako
 
Perancangan plts off grid (mandiri)
Perancangan plts off grid (mandiri)Perancangan plts off grid (mandiri)
Perancangan plts off grid (mandiri)
 
Kuliah 3 Dasar Sistem Tenaga Listrik ( Sistem Transmisi dan Distribusi )
Kuliah 3 Dasar Sistem Tenaga Listrik ( Sistem Transmisi dan Distribusi )Kuliah 3 Dasar Sistem Tenaga Listrik ( Sistem Transmisi dan Distribusi )
Kuliah 3 Dasar Sistem Tenaga Listrik ( Sistem Transmisi dan Distribusi )
 
Elemen Mesin 2 - Perencanaan Poros dengan Beban Puntir
Elemen Mesin 2 - Perencanaan Poros dengan Beban PuntirElemen Mesin 2 - Perencanaan Poros dengan Beban Puntir
Elemen Mesin 2 - Perencanaan Poros dengan Beban Puntir
 
(Plta) pembangkit listrik tenaga air
(Plta) pembangkit listrik tenaga air(Plta) pembangkit listrik tenaga air
(Plta) pembangkit listrik tenaga air
 
Sistim pneumatik dan hidrolik
Sistim pneumatik dan hidrolikSistim pneumatik dan hidrolik
Sistim pneumatik dan hidrolik
 
Lift 3 lantai plc
Lift 3 lantai plcLift 3 lantai plc
Lift 3 lantai plc
 
Turbin Air
Turbin AirTurbin Air
Turbin Air
 
Energi pasang surut
Energi pasang surutEnergi pasang surut
Energi pasang surut
 
4 195-suryo-adji-engine propeller matching
4 195-suryo-adji-engine propeller matching4 195-suryo-adji-engine propeller matching
4 195-suryo-adji-engine propeller matching
 
Transformator
TransformatorTransformator
Transformator
 
Pompa aksial (axial pump) 1
Pompa aksial (axial pump) 1Pompa aksial (axial pump) 1
Pompa aksial (axial pump) 1
 
Voltage sag and swell
Voltage sag and swellVoltage sag and swell
Voltage sag and swell
 
Transmisi Daya Listrik
Transmisi Daya ListrikTransmisi Daya Listrik
Transmisi Daya Listrik
 

Viewers also liked

Ebook Tutorial Microsoft Excel untuk Pemula (SMP)
Ebook Tutorial Microsoft Excel untuk Pemula (SMP)Ebook Tutorial Microsoft Excel untuk Pemula (SMP)
Ebook Tutorial Microsoft Excel untuk Pemula (SMP)Abel Tasfir
 
Pengantar proses manufaktur (AA)
Pengantar proses manufaktur (AA)Pengantar proses manufaktur (AA)
Pengantar proses manufaktur (AA)Abrianto Akuan
 
Komponen komponen kontrol
Komponen komponen kontrolKomponen komponen kontrol
Komponen komponen kontrolarie eric
 
Makalah proses manufaktur
Makalah proses manufakturMakalah proses manufaktur
Makalah proses manufaktursurya kelana
 
Makalah proses manufaktur
Makalah proses manufakturMakalah proses manufaktur
Makalah proses manufaktursurya kelana
 
Makalah proses permesinan dasar
Makalah proses permesinan dasarMakalah proses permesinan dasar
Makalah proses permesinan dasarrandy suwandy
 
Makalah proses pembentukan
Makalah proses pembentukanMakalah proses pembentukan
Makalah proses pembentukan12luthfi
 
Po f lo5 p1
Po f lo5 p1Po f lo5 p1
Po f lo5 p1sin2s
 
Aircraft Electrical System Assembly
Aircraft Electrical System AssemblyAircraft Electrical System Assembly
Aircraft Electrical System AssemblylombkTBK
 

Viewers also liked (11)

Sistem penggerak
Sistem penggerakSistem penggerak
Sistem penggerak
 
Ebook Tutorial Microsoft Excel untuk Pemula (SMP)
Ebook Tutorial Microsoft Excel untuk Pemula (SMP)Ebook Tutorial Microsoft Excel untuk Pemula (SMP)
Ebook Tutorial Microsoft Excel untuk Pemula (SMP)
 
Pengantar proses manufaktur (AA)
Pengantar proses manufaktur (AA)Pengantar proses manufaktur (AA)
Pengantar proses manufaktur (AA)
 
Asas elektrik is1
Asas elektrik is1Asas elektrik is1
Asas elektrik is1
 
Komponen komponen kontrol
Komponen komponen kontrolKomponen komponen kontrol
Komponen komponen kontrol
 
Makalah proses manufaktur
Makalah proses manufakturMakalah proses manufaktur
Makalah proses manufaktur
 
Makalah proses manufaktur
Makalah proses manufakturMakalah proses manufaktur
Makalah proses manufaktur
 
Makalah proses permesinan dasar
Makalah proses permesinan dasarMakalah proses permesinan dasar
Makalah proses permesinan dasar
 
Makalah proses pembentukan
Makalah proses pembentukanMakalah proses pembentukan
Makalah proses pembentukan
 
Po f lo5 p1
Po f lo5 p1Po f lo5 p1
Po f lo5 p1
 
Aircraft Electrical System Assembly
Aircraft Electrical System AssemblyAircraft Electrical System Assembly
Aircraft Electrical System Assembly
 

Similar to Sistem Propulsi Elektrik

TERMINOLOGI MOTOR LISTRIK AC DAN DC TIGA FASA & 1 FASA
TERMINOLOGI MOTOR LISTRIK AC DAN DC TIGA FASA & 1 FASATERMINOLOGI MOTOR LISTRIK AC DAN DC TIGA FASA & 1 FASA
TERMINOLOGI MOTOR LISTRIK AC DAN DC TIGA FASA & 1 FASAfauzanican91
 
Teknik tenaga listrik
Teknik tenaga listrikTeknik tenaga listrik
Teknik tenaga listriknanangekoc
 
Motor penggerak listrik
Motor penggerak listrikMotor penggerak listrik
Motor penggerak listrikToto Wahid
 
Arif wicaksono motor ac ttl 2015
Arif wicaksono motor ac ttl 2015Arif wicaksono motor ac ttl 2015
Arif wicaksono motor ac ttl 2015arifw77
 
Motor listrik
Motor listrikMotor listrik
Motor listrikalfath756
 
Kinerja brushless dc drive dengan single current sensor fed dari pv dengan hi...
Kinerja brushless dc drive dengan single current sensor fed dari pv dengan hi...Kinerja brushless dc drive dengan single current sensor fed dari pv dengan hi...
Kinerja brushless dc drive dengan single current sensor fed dari pv dengan hi...Harianto Harianto
 
Arif wicaksono motor ac & generator ac teknik tenaga listrik
Arif wicaksono motor ac & generator ac teknik tenaga listrikArif wicaksono motor ac & generator ac teknik tenaga listrik
Arif wicaksono motor ac & generator ac teknik tenaga listrikarifw77
 
GENERATOR TEKNIK TENAGA LISTRIK.pptx
GENERATOR TEKNIK TENAGA LISTRIK.pptxGENERATOR TEKNIK TENAGA LISTRIK.pptx
GENERATOR TEKNIK TENAGA LISTRIK.pptxnurcandra1996
 
Motor listrik
Motor listrikMotor listrik
Motor listrikarifin456
 
Motor listrik
Motor listrikMotor listrik
Motor listrikyunusku7
 
Tugas teknik tenaga listrik Motor AC oleh Hendi Setiawan 1310502008
Tugas teknik tenaga listrik Motor AC oleh Hendi Setiawan 1310502008Tugas teknik tenaga listrik Motor AC oleh Hendi Setiawan 1310502008
Tugas teknik tenaga listrik Motor AC oleh Hendi Setiawan 1310502008setiawanhendi
 
Wahyu wibowo tugas_teknik_tenaga_listrik_paralel_generator_ac
Wahyu wibowo tugas_teknik_tenaga_listrik_paralel_generator_acWahyu wibowo tugas_teknik_tenaga_listrik_paralel_generator_ac
Wahyu wibowo tugas_teknik_tenaga_listrik_paralel_generator_acwibowow34
 

Similar to Sistem Propulsi Elektrik (20)

Electric Motors.pptx
Electric Motors.pptxElectric Motors.pptx
Electric Motors.pptx
 
TERMINOLOGI MOTOR LISTRIK AC DAN DC TIGA FASA & 1 FASA
TERMINOLOGI MOTOR LISTRIK AC DAN DC TIGA FASA & 1 FASATERMINOLOGI MOTOR LISTRIK AC DAN DC TIGA FASA & 1 FASA
TERMINOLOGI MOTOR LISTRIK AC DAN DC TIGA FASA & 1 FASA
 
Mikroprosesor
MikroprosesorMikroprosesor
Mikroprosesor
 
Pertemuan 4
Pertemuan 4Pertemuan 4
Pertemuan 4
 
Pertemuan 4
Pertemuan 4Pertemuan 4
Pertemuan 4
 
Teknik tenaga listrik
Teknik tenaga listrikTeknik tenaga listrik
Teknik tenaga listrik
 
Motor listrik.docx
Motor listrik.docxMotor listrik.docx
Motor listrik.docx
 
Motor penggerak listrik
Motor penggerak listrikMotor penggerak listrik
Motor penggerak listrik
 
Motor listrik
Motor listrikMotor listrik
Motor listrik
 
Arif wicaksono motor ac ttl 2015
Arif wicaksono motor ac ttl 2015Arif wicaksono motor ac ttl 2015
Arif wicaksono motor ac ttl 2015
 
Motor listrik
Motor listrikMotor listrik
Motor listrik
 
Kinerja brushless dc drive dengan single current sensor fed dari pv dengan hi...
Kinerja brushless dc drive dengan single current sensor fed dari pv dengan hi...Kinerja brushless dc drive dengan single current sensor fed dari pv dengan hi...
Kinerja brushless dc drive dengan single current sensor fed dari pv dengan hi...
 
Arif wicaksono motor ac & generator ac teknik tenaga listrik
Arif wicaksono motor ac & generator ac teknik tenaga listrikArif wicaksono motor ac & generator ac teknik tenaga listrik
Arif wicaksono motor ac & generator ac teknik tenaga listrik
 
GENERATOR TEKNIK TENAGA LISTRIK.pptx
GENERATOR TEKNIK TENAGA LISTRIK.pptxGENERATOR TEKNIK TENAGA LISTRIK.pptx
GENERATOR TEKNIK TENAGA LISTRIK.pptx
 
Upload3
Upload3Upload3
Upload3
 
Motor listrik
Motor listrikMotor listrik
Motor listrik
 
Motor listrik
Motor listrikMotor listrik
Motor listrik
 
Tugas teknik tenaga listrik Motor AC oleh Hendi Setiawan 1310502008
Tugas teknik tenaga listrik Motor AC oleh Hendi Setiawan 1310502008Tugas teknik tenaga listrik Motor AC oleh Hendi Setiawan 1310502008
Tugas teknik tenaga listrik Motor AC oleh Hendi Setiawan 1310502008
 
Wahyu wibowo tugas_teknik_tenaga_listrik_paralel_generator_ac
Wahyu wibowo tugas_teknik_tenaga_listrik_paralel_generator_acWahyu wibowo tugas_teknik_tenaga_listrik_paralel_generator_ac
Wahyu wibowo tugas_teknik_tenaga_listrik_paralel_generator_ac
 
Starter
Starter Starter
Starter
 

Recently uploaded

Strategi Pengembangan Agribisnis di Indonesia
Strategi Pengembangan Agribisnis di IndonesiaStrategi Pengembangan Agribisnis di Indonesia
Strategi Pengembangan Agribisnis di IndonesiaRenaYunita2
 
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Kelompok 1.pptx
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Kelompok 1.pptxPembangkit Listrik Tenaga Nuklir Kelompok 1.pptx
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Kelompok 1.pptxmuhammadrizky331164
 
2021 - 12 - 10 PAPARAN AKHIR LEGGER JALAN.pptx
2021 - 12 - 10 PAPARAN AKHIR LEGGER JALAN.pptx2021 - 12 - 10 PAPARAN AKHIR LEGGER JALAN.pptx
2021 - 12 - 10 PAPARAN AKHIR LEGGER JALAN.pptxAnnisaNurHasanah27
 
001. Ringkasan Lampiran Juknis DAK 2024_PAUD.pptx
001. Ringkasan Lampiran Juknis DAK 2024_PAUD.pptx001. Ringkasan Lampiran Juknis DAK 2024_PAUD.pptx
001. Ringkasan Lampiran Juknis DAK 2024_PAUD.pptxMuhararAhmad
 
Slide Transformasi dan Load Data Menggunakan Talend Open Studio
Slide Transformasi dan Load Data Menggunakan Talend Open StudioSlide Transformasi dan Load Data Menggunakan Talend Open Studio
Slide Transformasi dan Load Data Menggunakan Talend Open Studiossuser52d6bf
 
2021 - 10 - 03 PAPARAN PENDAHULUAN LEGGER JALAN.pptx
2021 - 10 - 03 PAPARAN PENDAHULUAN LEGGER JALAN.pptx2021 - 10 - 03 PAPARAN PENDAHULUAN LEGGER JALAN.pptx
2021 - 10 - 03 PAPARAN PENDAHULUAN LEGGER JALAN.pptxAnnisaNurHasanah27
 
MAteri:Penggunaan fungsi pada pemrograman c++
MAteri:Penggunaan fungsi pada pemrograman c++MAteri:Penggunaan fungsi pada pemrograman c++
MAteri:Penggunaan fungsi pada pemrograman c++FujiAdam
 
rekayasa struktur beton prategang - 2_compressed (1).pdf
rekayasa struktur beton prategang - 2_compressed (1).pdfrekayasa struktur beton prategang - 2_compressed (1).pdf
rekayasa struktur beton prategang - 2_compressed (1).pdfssuser40d8e3
 
05 Sistem Perencanaan Pembangunan Nasional.ppt
05 Sistem Perencanaan Pembangunan Nasional.ppt05 Sistem Perencanaan Pembangunan Nasional.ppt
05 Sistem Perencanaan Pembangunan Nasional.pptSonyGobang1
 

Recently uploaded (9)

Strategi Pengembangan Agribisnis di Indonesia
Strategi Pengembangan Agribisnis di IndonesiaStrategi Pengembangan Agribisnis di Indonesia
Strategi Pengembangan Agribisnis di Indonesia
 
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Kelompok 1.pptx
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Kelompok 1.pptxPembangkit Listrik Tenaga Nuklir Kelompok 1.pptx
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Kelompok 1.pptx
 
2021 - 12 - 10 PAPARAN AKHIR LEGGER JALAN.pptx
2021 - 12 - 10 PAPARAN AKHIR LEGGER JALAN.pptx2021 - 12 - 10 PAPARAN AKHIR LEGGER JALAN.pptx
2021 - 12 - 10 PAPARAN AKHIR LEGGER JALAN.pptx
 
001. Ringkasan Lampiran Juknis DAK 2024_PAUD.pptx
001. Ringkasan Lampiran Juknis DAK 2024_PAUD.pptx001. Ringkasan Lampiran Juknis DAK 2024_PAUD.pptx
001. Ringkasan Lampiran Juknis DAK 2024_PAUD.pptx
 
Slide Transformasi dan Load Data Menggunakan Talend Open Studio
Slide Transformasi dan Load Data Menggunakan Talend Open StudioSlide Transformasi dan Load Data Menggunakan Talend Open Studio
Slide Transformasi dan Load Data Menggunakan Talend Open Studio
 
2021 - 10 - 03 PAPARAN PENDAHULUAN LEGGER JALAN.pptx
2021 - 10 - 03 PAPARAN PENDAHULUAN LEGGER JALAN.pptx2021 - 10 - 03 PAPARAN PENDAHULUAN LEGGER JALAN.pptx
2021 - 10 - 03 PAPARAN PENDAHULUAN LEGGER JALAN.pptx
 
MAteri:Penggunaan fungsi pada pemrograman c++
MAteri:Penggunaan fungsi pada pemrograman c++MAteri:Penggunaan fungsi pada pemrograman c++
MAteri:Penggunaan fungsi pada pemrograman c++
 
rekayasa struktur beton prategang - 2_compressed (1).pdf
rekayasa struktur beton prategang - 2_compressed (1).pdfrekayasa struktur beton prategang - 2_compressed (1).pdf
rekayasa struktur beton prategang - 2_compressed (1).pdf
 
05 Sistem Perencanaan Pembangunan Nasional.ppt
05 Sistem Perencanaan Pembangunan Nasional.ppt05 Sistem Perencanaan Pembangunan Nasional.ppt
05 Sistem Perencanaan Pembangunan Nasional.ppt
 

Sistem Propulsi Elektrik

  • 1. BAB I SISTEM PROPULSI ELEKTRIK A. Propulsi Elektrik Sistem propulsi elektrik adalah sistem pada kapal yang menggunakan generator set sebagai mesin penggerak menggantikan posisi atau kinerja dari mesin utama, dimana dalam hal ini generator dihubungkan ke switchboar,dan selanjutnya energi atau aliran listrik diteruskan ke transformer, kemudian dikonversi dengan menggunakan konventer ke motor elektrik yang menggerakkan baling-baling kapal. Pada mulanya electric-propulsion merupakan sebuah alternatif penggerak utama kapal yang sangat mahal dan kurang effisien. Hal ini terutama disebabkan oleh penggunaan konstruksi motor DC yang besar dan berat. Kapal harus memiliki dua sistem elektrik yang terpisah, satu untuk melayani penggerak utama dan satunya untuk melayani permesinan bantu. Berkaitan dengan perkembangan yang pesat dari penerapan teknologi elektronika dan komputer, penerapan dari sistem DC ke sistem AC, perkembangan kehandalan mesin, ‘marinisasi’ system elektronika, dan yang terpenting adalah perkembangan Thyristor-converter, sehingga sekarang ini memungkinkan untuk memperlengkapi sebuah kapal dengan sistem elektrik dengan kapasitas tenaga yang tak terbatas berdasarkan konsep Power-station. Sistem propulsi motor listrik sendiri mempunyai banyak keuntungan utama dibandingkan sistem propulsi lain. Keuntungan sistem ini adalah investasi awal yang tidak terlalu besar, menghemat tempat, lebih ringan dan sedikit kehilangan power pada sistem transmisi dibandingkan dengan sistem propulsi tipe lain. Hubungan elektrik antara generator dan motor propulsi lebih leluasa dalam penempatan peralatan dalam ruangan jika dibandingkan dengan sistem propulsi yang lain. Selain itu dapat menggunakan berbagai penggerak utama seperti diesel, turbin gas, turbin uap, dan hasil keluarannya dapat lebih mudah digabung dibandingkan dengan sistem mekanik. Untuk tipe penggerak mula tidak langsung, penggerak elektrik mempunyai keuntungan dapat membalikkan putaran propeller dengan relatif lebih mudah kontrolnya. Dalam beberapa kasus yang masih dalam tahap pengembangan, power yang dibutuhkan oleh propeller dengan menggunakan beberapa penggerak mula dengan tipe medium dan high speed, sistem penggerak elektrik mampu memecahkan persoalan ini tanpa menggunakan kopling mekanik.
  • 2. Adapun kelemahan dari sistem propulsi elektrik yaitu dalam hal suara atau kebisingan kapal, memang tidak adanya ledakan atau pembakaran di dalam motor listrik, maka motor sistim propulsi tidak terlalu mengganggu dalam hal suara. Namun untuk propeler-propeler tertentu yang diputar dengan kecepatan dan rpm yang cukup tinggi , maka faktor suara tetap akan timbul akibat kecepatan putar daripada propeller atau baling-baling menghisap dan mendorong udara. Selain itu, sistem propulsi elektrik efisien hanya pada daya maksimum, jika dibandingkan dengan mesin diesel. Membutuhkan perawatan yang ekstra , lebih besar dan lebih mahal, tidak cocok untuk aplikasi kecepatan tinggi dan tidak cocok untuk aplikasi berdaya besar 1. Motor DC dan AC sebagai Penggerak Kapal Penggunaan motor arus searah sebagai pengganti mesin penggerak utama adalah dirasa baik dan menguntungkan. Motor arus searah banyak memiliki beberapa kelebihan antara lain; efisiensi tinggi, kemampuan beban lebih, tahan terhadap getaran atau guncangan, memiliki umur yang panjang, dan system pengaturan yang lebih mudah dibandingkan dengan motor arus bolak- balik sehingga suatu hal yang wajar jika motor arus searah sering digunakan. Motor arus searah bekerja pada kecepatan yang relative kontan, untuk kecepatan berubah-ubah motor DC lebih banyak dipakai namun dengan berkembangnya teknologi semikonduktor dan bidang elektronika daya, pengaturan kecepatan motor DC akan sangat lebih mudah lagi dalam hal pengaturan dan efisiensi yang lebih tinggi dikarenakan pengurangan pemborosan daya lebih kecil dan pengaturan yang lebih halus. Motor listrik DC yang digunakan sebagai tenaga penggerak utama, biasanya digunakan pada kapal-kapal dengan kemampuan manuver yang tinggi, kapal khusus, kapal dengan daya tampung muatan yang besar, dan kapal yang menggunakan penggerak mula non-reversible. Perkembangan prime mover untuk penggerak utama di kapal mengalami perkembangan yang sangat pesat sejak ditemukannya uap oleh J. Watt, mesin diesel oleh Rudolf Diesel serta turbin gas oleh Brayton. Pada tahun-tahun awal berbagai penemuan mengenai ketiga prime mover hanya berkisar pada penyempurnaan sistem kerja. Dan pada dewasa ini berbagai perkembangan menjurus pada penggunaan emisi gas buang. Pada mesin diesel pengaturan putaran dan pembalikan putaran sangat dimungkinkan. Tetapi pada proses pembalikan putaran pada mesin diesel membutuhkan waktu yang relatif lebih lama jika ditinjau mulai dari putaran normal. Untuk turbin uap dan turbin gas pengaturan putaran mempunyai range yang sangat sempit dari putaran
  • 3. normal. Dan untuk membalikkan putaran pada kedua jenis prime mover tersebut sangatlah tidak mungkin. Berdasarkan pada fakta diatas maka para engineer mengembangkan sistem yang merupakan gabungan dari ketiga prime mover tersebut dengan motor listrik yang selanjutnya disebut dengan Electric Propulsion. Pada sistem electric propulsion, ketiga prime mover menggerakkan generator dan selanjutnya generator mensuplai listrik yang digunakan untuk memutar motor listrik. Jenis motor listrik yang digunakan disesuaikan dengan type atau fungsi kapal tersebut dalam eksplotasinya. Pada umumnya kapal yang mempunyai kegunaan khusus yang menggunakan motor DC dan untuk kapal niaga yang berorientasi profit pada umumnya menggunakan motor AC. Misalnya untuk kapal pemecah es (ice breaker) menggunakan motor DC dalam hal ini dikarenakan torsi yang diperlukan propeller sangat besar. Gambar 1: skema system propulsi konvensional
  • 4. Gambar 2: skema system propulsi DEP 2. Distribusi power Pada kapal yang menggunakan sistem Diesel electric power station, tenaga bantu dan pelayanan kapal adalah secara elektris, karenanya jika system propulsi utama juga menggunakan system elektris maka Semua kebutuhan tenaga di kapal tersebut akan dapat dihasilkan oleh mesin yang sama. Dengan menggunakan beberapa buah Gen-set maka akan memungkinkan untuk menyediakan tenaga listrik secara kontinyu dan teratur. Hal ini juga didukung dengan penggunaan system control produksi listrik untuk mengoptimisasi output dari masing-masing generator listrik. 3. Karakteristik Motor Listrik DC Sistem pembangkit listrik DC biasanya terdiri dari beberapa generator putaran tinggi atau menengah yang dirangkai secara paralel. Pemilihan ukuran mesin berdasarkan pada tingkat operasi yang memungkinkan beberapa unit beroperasi tidak melebihi dari total daya yang dihasilkan. Untuk memperoleh daya yang optimal, generator biasanya dipilih generator pada dua putaran yang berbeda. Arus listrik yang dihasilkan generator dihubungkan dengan terminal utama melalui rangkaian penghubung. Rangkaian penghubung ini dimaksudkan untuk menghubungkan dan memutuskaan arus pada saat terjadi over load dan hubungan singkat. Sering
  • 5. kali sebuah sistem terminal rangkaian dibuat untuk memenuhi kebutuhan daya pada kapal yang diambil pada terminal yang sama melalui transformer atau motor generator. Karena unggul dalam ukuran, berat dan biaya, generator set 600 Volt lebih disenangi untuk sistem yang berukuran kecil dan sedang. Tetapi ketika generator rating melebihi 3300 kVA, seperti yang terjadi pada medium speed engine beban penuh atau dapat diatasi oleh 600 Volt circuit breakers. Pada kasus tegangan tinggi (4160 V) semua sistem menggunakan transformer untuk menurunkan tegangan, biasanya hingga 600 V untuk mesin penggerak 500 Hp. Untuk motor 1000 Hp, jenis konverter yang sering digunakan adalah konverter 6 pulsa. Konverter 6 pulsa digunakan untuk mengatur bow thruster dan motor DC untuk propulsi utama. Pada kasus ini generator dirangkai secara paralel pada bus 600 V yang juga mensuplai tegangan 480 V dengan transformer step down. Setiap 3 konverter daya 6 pulsa dihubungkan secara langsung ke bus 600 V untuk mengurangi penambahan jarak dan berat dengan transformer. Motor dengan HP tinggi dan motor khusus disuplai dengan arus DC dari konverter 12 pulsa atau lebih. Pemilihan ini biasanya berdasarkan pada faktor ekonomi, dimana aliran 12 pulsa hanya cocok pada sistem yang besar sejak dibuat transformer 12 pulsa. Pemilihan tegangan untuk motor jangkar DC dipengaruhi oleh 2 faktor yaitu : 1. Tegangan yang dihasilkan motor maksimum 1000 V. Batasan ini untuk mesin DC dioperasikan dengan memperhatikan akibat getaran, rawan basah dan manuvering yang semuanya diatur oleh IEEE Committe On Marine Transportation. 2. Untuk beban sistem dengan power konverter dihubungkan langsung ke bus tanpa menuju ke transformer. Tegangan DC yang dihasilkan menggunakan standar 600 V line to line, umumnya tegangan 750 V dengan perbandingan 1 : 1,25. Jika transformator diletakkan diantara konverter dan sumber tegangan. Ratio tegangan transformer ditentukan dengan menambah atau mengurangi tegangan jangkar. Berdasarkan jumlah lilitan transformer, tegangan yang mungkin dihasilkan antara 750 V sampai 1000 V. Untuk transmisi dan daya lainnya, penurunan tegangan sebanding dengan arus yang dihasilkan dan peningkatan arus membutuhkan komutator yang besar dan kabel yang besar. Juga berhubungan dengan biaya, kebutuhan ruang dan berat sistem, sehingga kapasitas yang diberikan sangat kecil dibandingkan power konverter yang dihubungkan langsung ke terminal AC. Arus jangkar yang dialirkan oleh kabel DC adalah hasil data pabrik atau data perhitungan. Jika itu
  • 6. diperhitungkan untuk menghitung arus motor, SHP motor yang biasa digunakan adalah sekitar 50 HP. Arus jangkar yang dihitung dikonversi dalam Kw dan dibagi tegangan DC dan efisiensi motor. Sebagian besar dari efisiensi motor DC sekitar 92 % – 96 % dengan direct drive. Mesin kecepatan rendah memberikan efisiensi yang kecil dan putaran mesin 400 sampai 900 rpm. Untuk membalik arah putaran motor DC yang biasanya dilakukan pada propeller jenis Fixed Pitch, ada dua pendekatan yang mungkin digunakan. Pertama adalah membalik arah aliran arus pada medan motor. Metode yang kedua adalah merubah arah arus jangkarnya. Sistem penggerak elektrik DC sering kali dilengkapi dengan pengatur medan shunt yang menjaga motor beroperasi pada daya konstan. Secara mekanik digambarkan sebagai pengaturan ratio reduction gear sehingga memungkinkan mesin utama beroperasi dengan kecepatan putaran propeller yang berubah-ubah. Pada kapal-kapal besar daya torsi diperkirakan 70 % dari rpm putaran propeller. Sistem DC telah digunakan secara luas pada instalasi. Kebanyakan sistem DC dipakai pada beberapa mesin diesel kecepatan tinggi bersama dengan generator AC yang dihubungkan ke terminal daya konverter statis dimana AC diubah menjadi DC dan menghasilkan daya untuk menjalankan motor DC guna memutar shaft propeller. Motor listrik dibuat dengan satu atau dua dinamo pada shaft, umumnya ditahan oleh dua bantalan. Didasarkan pada standar biaya yang minimum dan berat yang ringan, motor dengan satu dinamo lebih disukai. Perencanaan lain yang mungkin digunakan akibat terbatasnya ruangan dan berat pada sebuah motor kecepatan tinggi adalah menghubungkan shaft propeller dengan reduction gear. Motor DC yang menggunakan reduction gear sering kali dilengkapi sistem pelumasan gemuk untuk menghindari pergeseran bantalan. Pada pemakaian motor propulsi berukuran kecil selalu dilengkapi dengan thrust bearing yang dipasang pada bagian belakang motor tersebut. Bila motor memakai gear, thrust bearing biasa dipasang pada reduction gear. Untuk motor DC berukuran besar, thrust bearing dipasang pada bagian depan terpisah dari motor. Thrust bearing dan motor bearing memiliki minyak pelumas yang termasuk dalam sistem pelumasan. B. Skema atau gambar diagram sistem propulsi elektrik atau Power flow dan Power Efficiency Kebanyakan system penggerak tertutup, jumlah tenaga yang dihasilkan harus sesuai dengan jumlah tenaga yang dikeluarkan termasuk daya yang hilang. Sedangkan pada penggerak
  • 7. system elektrik skema atau sistemnya terdiri dari generator, distribusi system, termasuk distribusi transformer dan pengatur kecepatan, alur dayanya dapat dilihat pada gambar berikut. Gambar 3: power flow pada system propulsi elektrik Secara spesifik dari gambar 3 diatas, sistem dari propulsi elektrik terdiri dari komponen berikut: a. Generator set b. Saklar/ Switchboard c. Power transformer d. Motor drive (frequency converter) e. Motor (synchronous/inductive) f. Poros & propeller Sehingga Efisiensi dari system elektrik pada gambar diatas adalah sebagaiberikut: Pada tiap-tiap komponen, efisiensi elektrik dapat diperhitungkan dan nilai pada generator yaitu Ƞ = 0.999, pada transformer yaitu Ƞ = 0,99-0,995, frekuensi converter yaitu Ƞ = 0.98-0,99, dan pada motor listrik yaitu: Ƞ = 0,95-0,97. Untuk itu efisiensi diesel electric system jika dihitung dari poros mesin diesel hingga ke poros motor listrik adalah berkisar antara 0.88 dan 0.92 pada saat full load. Efisiensi juga tergantung pada system pembebanan.
  • 8. BAB II KOMPONEN SISTEM PROPULSI ELEKTRIK A. Komponen dari sistem propulsi elektrik Adapun sistem propulsi elektrik yang terdiri dari generator, saklar/ Switchboard, power transformer, motor drive (frequency converter) motor (synchronous/inductive dan poros & propeller dapat kita pahami sebagaimana penjelasan berikut: 1. Generator set Pada sistem propulsi elektrik, generator berfungsi sebagai sumber listrik yang nantinya disuplai untuk menggerakkan propeller, untuk lebih jelasnya akan di paparkan pada penjelasan berikut: a. Pengertian Generator Generator listrik adalah sebuah alat yang memproduksi energi listrik dari sumber energi mekanik, biasanya dengan menggunakan induksi elektromagnetik. Proses ini dikenal sebagai pembangkit listrik. Walau generator dan motor punya banyak kesamaan, tapi motor adalah alat yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Generator mendorong muatan listrik untuk bergerak melalui sebuah sirkuit listrik eksternal, tapi generator tidak menciptakan listrik yang sudah ada di dalam kabel lilitannya. Hal ini bisa dianalogikan dengan sebuah pompa air, yang menciptakan aliran air tapi tidak menciptakan air di dalamnya. Sumber enegi mekanik bisa berupa resiprokat maupun turbin mesin uap, air yang jatuh melakui sebuah turbin maupun kincir air, mesin pembakaran dalam, turbin angin, engkol tangan, energi surya atau matahari, udara yang dimampatkan, atau apa pun sumber energi mekanik yang lain. Adapun contoh gambar dari generator adalah sebagai berikut: Gambar 4: Generator
  • 9. 2. Saklar/ Switchboard Saklar/ switchboard pada sistem propulsi elektrik merupakan panel yang menyalurkan aliran listrik dari generator. Untuk lebih jelasnya, adkan dipaparkan pada penjelasan berikut: a. Pengertian Saklar/ Switchboard Electrical switchboard atau dinamakan Panel Listrik adalah suatu susunan peralatan listrik / komponen listrik yang dirangkai atau disusun sedemikian rupa didalam suatu papan control (board) sehingga saling berkaitan dan membentuk fungsi sesuai dengan kebutuhan yang diinginkan. Adapun contoh gambar dari saklar/ switchboard adalah sebagai berikut: Gambar 5: Contoh MSB 3. Power transformer Power transformer pada sistem propulsi elektrik adalah salah satu komponen yang digunakan untuk menaikkan dan menurunkan tegangan listrik dari MSB. a. Pengertian Tansformer/transformator Transformator (trafo) adalah alat yang digunakan untuk menaikkan atau menurunkan tegangan bolak-balik (AC). Transformator terdiri dari 3 komponen pokok yaitu: kumparan
  • 10. pertama (primer) yang bertindak sebagai input, kumparan kedua (skunder) yang bertindak sebagai output, dan inti besi yang berfungsi untuk memperkuat medan magnet yang dihasilkan. Gambar 6: Contoh Transformator 4. Konverter Konverter dalam sistem propulsi elektrik merupakan salah satu komponen yang digunakan untuk mengkonversikan daya listrik dari transformator ke motor drive. a. Pengertian Konverter Converter adalah suatu alat untuk mengkonversikan daya listrik dari satu bentuk ke bentuk daya listrik lainnya. Converter terbagi menjadi 5 jenis:  Konverter AC – DC (Rectifier)  Konverter AC – AC (Cycloconverter)  Converter DC – DC (DC Chopper)  Konverter DC – AC (Inverter)  Penyearah: rangkaian penyearah diode mengubah tegangan ac ke tegangan dc tetap. Tegangan masukan ke penyearah dapat bersifat satu fasa ataupun tiga fasa
  • 11. Gambar 7: Contoh Konverter 5. Motor drive (frequency converter) dan Motor (synchronous/inductive) Motor drive (frequency converter) dan Motor (synchronous/inductive) dalam sistem propulsi elektrik merupakan alat yang digunakan untuk a. Pengertian motor listrik Motor listrik adalah alat untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Alat yang berfungsi sebaliknya, mengubah energi mekanik menjadi energi listrik disebut generator atau dinamo. Gambar 8: Contoh Motor Listrik
  • 12. 6. Poros propeller Poros propeller merupakan salah satu komponen dalam sistem propulsi elektrik yang digunakan untuk menghubungkan atau mentransmisikan daya yang dihasilkan oleh mesin di kapal ke propeller atau baling-baling kapal. a. Pengertian poros propeller Propeller shaft atau poros propeller berfungsi untuk memindahkan atau meneruskan tenaga dari transmisi ke difrential atau menghubungkan mesin dengan propeller kapal. Gambar 8: Contoh Poros Propeller 7. Propeller Propeller merupakan salah satu komponen dalam sistem propulsi elektrik yang digunakan sebagai penggerak kapal, dimana energi dari mesin yang dihubungkan oleh poros digunakan untuk memutar baling, sehingga kapal bisa bergerak. a. Pengertian propeller Propulsor (alat gerak kapal) adalah alat yang dapat digunakan untuk memindahkan/menggerakkan kapal dari satu tempat ke tempat lainnya. Alat gerak kapal ini,kemudian dibedakan menjadi dua. Yaitu alat gerak mekanik dan non-mekanik. Alat gerak non-mekanik biasanya digunakan pada kapal – kapal konvensional. Sedangkan pada kapal – kapal sekarang, banyak yang menggunakan alat gerak mekanik sebagai penggeraknya. Salah satu alat gerak mekanik dalam kapal adalah propeller. Perkembangan propeler sangat pesat dan beragam. Bermula dari Archimedes yang menggunakan propeler untuk
  • 13. memindahkan air, hingga sekarang telah banyak jenis – jenis propeler yang lebih efektif dan efisien dalam penggunaannya. Controllable Pitch Propeler adalah merupakan salah satu perkembangan dari propeler. Controllable Pitch Propeler adalah jenis propeler yang dapat mengubah pitch atau sudut daun propelernya. Sudut daun propeler tersebut nantinya akan disesuaikan dengan kebutuhan kapal. Gambar 9: Contoh Propeller yang menggunakan aplikasi dari sistem propulsi elektrik
  • 14. BAB III KOMPONEN SUB SISTEM PROPULSI ELEKTRIK 1. Bagian-bagian dan prinsip kerja generator a. Bagian-bagian Generator Adapun Bagian-bagian generator adalah sebagai berikut : 1. Rotor, adalah bagian yang berputar yang mempunyai bagian terdiri dari poros, inti, kumparan, cincin geser, dan sikat-sikat. Adapun contoh gambar rotor adalah sebagai berikut: Gambar 10: Rotor pada generator 2. Stator, adalah bagian yang tak berputar (diam) yang mempunyai bagian terdiri dari rangka stator yang merupakan salah satu bagian utama dari generator yang terbuat dari besi tuang dan ini merupakan rumah dari semua bagian-bagian generator, kutub utama beserta belitannya, kutub-kutub pembantu beserta belitannya, bantalan-bantalan poros.
  • 15. Adapun contoh gambar rotor adalah sebagai berikut: Gambar 11: Stator pada generator Untuk lebih jelasnya, berikut ini adalah gambar bagian dari generator secara detail: Gambar 12: Gambar detail generator
  • 16. Keterangan Gambar : 1. Stator 2. Rotor 3. Exciter Rotor 4. Exciter Stator 5. N.D.E. Bracket 6. Cover N.D.E 7. Bearing ‘O’ Ring N.D.E 8. Bearing N.D.E 9. Bearing Circlip N.D.E 10. D.E.Bracket?Engine Adaptor 11. D.E.Screen 12. Coupling Disc 13. Coupling Bolt 14. Foot 15. Frame Cover Bottom 16. Frame Cover Top 17. Air Inlert Cover 18. Terminal Box Lid 19. Endpanel D.E 20. Endpanel N.D.E 21. AVR 22. Side Panel 23. AVR Mounting Bracket 24. Main Rectifier Assembly – Forward 25. Main Rectifier Assembly – Reverse 26. Varistor 27. Dioda Forward Polarity 28. Dioda Reverse Polarity 29. Lifting Lug D.E 30. Lifting Lug N.D.E
  • 17. 31. Frame to Endbracket Adaptor Ring 32. Main Terminal Panel 33. Terminal Link 34. Edging Strip 35. Fan 36. Foot Mounting Spacer 37. Cap Screw 38. AVR Access Cover 39. AVR Anti Vibration Mounting Assembly 40. Auxiliary Terminal Assembly b. Prinsip kerja generator Adapun sistem kerja dari generator adalah sebagai berikut: Bilamana rotor diputar maka belitan kawatnya akan memotong gaya-gaya magnet pada kutub magnet, sehingga terjadi perbedaan tegangan, dengan dasar inilah timbullah arus listrik, arus melalui kabel/kawat yang ke dua ujungnya dihubungkan dengan cincin geser. Pada cincin-cincin tersebut menggeser sikat-sikat, sebagai terminal penghubung keluar. 2. Bagian-bagian dan prinsip kerja MSB (Main Switch Board) a. Bagian-bagian Saklar/ Switchboard Adapun bagian-bagian dari Saklar/ Switchboard adalah sebagai berikut: 1. MCB MCB yg singkatan dari ( Miniature Circuit Board) merupakan komponen panel listrik yang berfungsi sebagai switch pembatas arus akibat dari kenaikan daya /tegangan yg melebihi batas dan atau hubung singkat. Komponen panel listrik ini biasanya terbatas pada arus nominal kecil sampai dgn kurang dari 100 Ampere. Bentuknya ada yg satu pole (satu input dan satu output), ada yg dua pole, tiga pole hingga empat pole.
  • 18. Gambar 13: MCB 2. MCCB MCCB singkatan dari Moulded Case Circuit Breaker. Circuit Breaker pembatas arus apabila terdapat arus beban yg melebihi batas-batasnya. MCCB ini dipakai hampir sama dgn MCB tetapi dgn batas arus beban yg lebih besar dari 100 Ampere sampai dgn 1600 Ampere. Gambar 14: MCCB
  • 19. 3. GFCI/ RCCB/ ELCB Ground Foult Circuit Interruption ialah semacam Circuit Breaker yg bereaksi lebih cepat dari MCB. Komponen panel listrik ini akan memantau listrik lebih rinci dan jika terdapat short atau kabel terkelupas dan mengenai manusia, tidak mengakibatkan kematian. Gambar 15: GFCI/ RCCB/ ELCB 4. Grounding Grounding pada instalasi dan komponen panel listrik ini berfungsi sebagai pengaman listrik. Pengaman listrik akibat dari kabel -kabel yg terkelupas dan mengenai body part peralatan elektonik atau peralatan listrik yg selanjutnya mengenai orang. Dgn adanya komponen panel listrik ini maka aliran arus listrik yg liar atau yg tak berfungsi akan dibumikan. Gambar 16: Grounding
  • 20. 5. Warna kabel. Warna kabel instalasi listrik sudah ditetapkan diberbagai negara. Tuk Indonesia, warna kabel listrik ditentukan menurut standard SNI atau standatd IEC: a. warna merah, kuning, hitam berfungsi untuk fase b. warna biru muda (biru laut) berfungsi untuk netral c. warna kuning -hijau berfungsi untuk ground Gambar 17: Warna Kabel 6. CT CT merupakan suatu komponen panel listrik dari bahan baja / metal dalam bentuk lingkaran (ring) atau gelang persegi dan tengahnya berlubang. Fungsi dari komponen panel listrik ini yaitu sebagai penurun arus dan atau tegangan pada box panel . Gambar 18: CT
  • 21. 7. Surge Arrest, Peralatan atau komponen panel listrik ini sebagai pengaman listrik dari kejutan listrik yg berlebihan. Contohnya apabila ada kejadian tiba-tiba aliran listrik menjadi lebih tinggi akibat dari penambahan energi potensial Gambar 19: Surge Arrest 8. Kontaktor Kontaktor adalah saklar yang digerakkan dengan gaya kemagnetan/elektromagnet. Pada Kontaktor ada yang disebut coil yang berisi lilitan tembaga sebagai penghasil medan magnit. Cara kerja kontaktor yaituapabila coil dihubungkan dengan sumber tegangan maka akan terjadilah induksi magnet yang akan menarik setiap kontak (platina) yang terdapat pada kontaktor itu sendiri baik itu NO (Normaliy Open) maupun NC (Normaly Closed). Artinya kontak NO yang pada posisi coil tidak diberi tegangan tidak terhubung/tertutup akan tertarik menjadi terhubung (jadi NC) begitu pula kontak NC adalah kebalikannya (jadi NO terbuka/terputus)
  • 22. 9. Push Button Push Button adalah saklar tekan yang berfungsi untuk menghubungkan atau memisahkan bagian – bagian dari suatu instalasi listrik satu sama lain (suatu sistem saklar tekan push button terdiri dari saklar tekan start. Stop reset dan saklar tekan untuk emergency. Push button memiliki kontak NC (normally close) dan NO (normally open). Prinsip kerja Push Button adalah apabila dalam keadaan normal tidak ditekan maka kontak tidak berubah, apabila ditekan maka kontak NC akan berfungsi sebagai stop dan kontak NO akan berfungsi sebagai start biasanya digunakan pada sistem pengontrolan motor – motor induksi untuk menjalankan mematikan motor pada industri – industri. b. Prinsip kerja MSB Adapun sistem kerja dari MSB adalah sebagai berikut: MSB merupakan panel utama pada kapal yang berbentuk kotak, dimana Panel Listrik yang terdiri dari susunan peralatan listrik / komponen listrik yang dirangkai atau disusun sedemikian rupa didalam suatu papan control (board) sehingga saling berkaitan dan membentuk fungsi sesuai dengan kebutuhan yang diinginkan, dalam hal ini MSB berfungsi sebagai pusat distribusi daya ke panel yang terpasang di tiap ruangan pada kapal. 3. Bagian-bagian dan prinsip kerja Transformator a. Bagian-Bagian Transformator Transformer atau transformator terdiri dari :  Kumparan Primer  Inti Besi  Kumparan sekunder Gambar 20: Bagian-bagian Transformator
  • 23. b. Prinsip Kerja Transformator Prinsip kerja dari sebuah transformator adalah sebagai berikut. Ketika Kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik, perubahan arus listrik pada kumparan primer menimbulkan medan magnet yang berubah. Medan magnet yang berubah diperkuat oleh adanya inti besi dan dihantarkan inti besi ke kumparan sekunder, sehingga pada ujung- ujung kumparan sekunder akan timbul ggl induksi. Efek ini dinamakan induktansi timbal- balik (mutual inductance). 4. Bagian-bagian dan prinsip kerja Konverter a. Bagian-bagian Konverter Bagian-bagian atau jenis konverter terbagi menjadi 5 jenis:  Konverter AC – DC (Rectifier)  Konverter AC – AC (Cycloconverter)  Konverter DC – DC (DC Chopper)  Konverter DC – AC (Inverter)  Penyearah: rangkaian penyearah diode mengubah tegangan ac ke tegangan dc tetap. Tegangan masukan ke penyearah dapat bersifat satu fasa ataupun tiga fasa. b. Prinsip kerja Konverter Adapun prinsip kerja dari converter adalah sebagai berikut: 1. Prinsip kerja dari konversi AC ke DC Nilai rata – rata dari tegangan output dapat dikendalikan dengan mengubah – ubah conduction time dari thyristor satu sudut firing delay, α. Inputnya dapat berupa sumber satu atau tiga fasa. Converter – converter ini juga dikenal sebagai penyearah control. 2. Prinsip kerja dari konversi AC ke AC Converter ini digunakan untuk memperoleh tegangan keluaran ac variable dari sumber ac tetap dan converter satu fasa dengan suatu TRIAC. Tegangan keluaran dikendalikan dengan mengubah – ubah conduction time dari TRIAC atau sudut delay penyalaan, α. Tipe converter ini dikenal juga sebagai controller tegangan ac.
  • 24. 3. Prinsip kerja dari konversi DC ke DC Converter dc – dc juga dikenal sebagai dc chopper atau pensaklaran regulator dan suatu rangkaian transistor chopper. Tegangan keluaran rata – rata dikendalikan dengan mengubah – ubah conduction time t dan transistor Q1. Jika T adalah periode chopping, maka t1 = δT. δ dikenal sebagai sebagai duty cycle dari chopper-nya. 4. Prinsip kerja dari konvesi DC ke AC Converter dc – ac dikenal juga sebagai inverter. Jika transistor M1 dan M2 tersambung pada setengah periode, dan M3 dan M4 tersambung pada setengah periode lainnya, keluaran akan berbentuk tegangan ac. Tegangan keluaran dapat dikendalikan dengan mengubah – ubah conduction time dari transistor. 5. Bagian-bagian dan prinsip kerja Motor Listrik a. Bagian-bagian Motor Listrik Adapun bagian bagian atau komponen dari motor listrik adalah : a. Stator Stator adalah bagian dari motor listrik yang tidak dapat bergerak. Stator terdiri dari rumah dengan alur alur yang di buat dari pelat pelat yang di pejalkan berikut tutupnya . b. Rotor Rotor adalah bagian dari motor listrik yang dapat bergerak. Bentuk rotor motor induksi, yaitu terdiri dari pelat pelat yang di pejalkan berbentuk silinder. Di sekeliling terdapat alur alur kemudian di tempatkan batang batang kawat. Batang kawat tersebut biasanya di buat dari tembaga, bagian bagian ini adalah bagian yang bergerak. Selain dari dua komponen di atas bagian dari motor listrik yang lainnya adalah:  Celah udara adalah jarak antara kedudukan stator dengan rotor.  Terminal adalah titik penyambungan sumber tenaga dengan ujung ujung kumparan motor.  Bearing adalah bantalan AS motor.  Badan motor adalah tempat lilitan stator.
  • 25.  Slip Ring adalah penghubung antara tahanan asut dengan kumparan motor (khusus rotor lilit).  Kipas terpasang pada rotor (AS motor) sebagai media pendingin saat motor beroprasi.  Tutup motor (Body) adalah pelindung motor dari lingkungan. Adapun gambar dari komponen-komponen motor listrik adalah sebagai berikut: Gambar 21: Bagian-bagian Motor Listrik b. Prinsip kerja Motor Listrik Pada motor listrik tenaga listrik diubah menjadi tenaga mekanik. Perubahan ini dilakukan dengan mengubah tenaga listrik menjadi magnet yang disebut sebagai elektro magnet. Sebagaimana kita ketahui bahwa : kutub-kutub dari magnet yang senama akan tolak-menolak dan kutub-kutub tidak senama, tarik-menarik. Maka kita dapat memperoleh gerakan jika kita menempatkan sebuah magnet pada sebuah poros yang dapat berputar, dan magnet yang lain pada suatu kedudukan yang tetap.
  • 26. 6. Bagian-bagian dan prinsip poros propeller a. Bagian-bagian poros propeller Tenaga kerja yang dihasilkan mesin induk di teruskan dalam bentuk putaran melalui serangkaian poros ke baling-baling diberikan dorongan yang di bangkitkan oleh baling-baling di teruskan kebadan kapaloleh poros baling-baling. Rangkaian poros itu disebut “Shafting” dan pada umumnya terdiri dari bagian –bagian berikut : 1. Poros pendorong ( Trust Shaft) 2. Poros bagian tengah (Poros antar) Intermediate shaft 3. Poros baling-baling ( Propeller shaft) Ketiga poros ini saling di hubungkan oleh flange couplings ( sambungan flens). Berikut ini merupakan perencanaan poros pada sistem propulsi elektrik: Gambar 22: skema system propulsi DEP b. Prinsip kerja poros propeller Putaran mesin ditransmisikan ke propeller melalui poros, maka poros sangat mempengaruhi kerja mesin bila terjadi kerusakan. Yang perlu diketahui adalah bahwa kedudukan poros propeller dengan mesin induk adalah harus segaris atau dengan kata lain harus dalam satu garis sumbu. Jika kelurusan garis atau sumbu poros dan mesin induk belum
  • 27. tercapai maka perlu dibuat tambahan dudukan untujk mesin atau mengurangi tinggai dengan jalan mengurangi tebal bantalan, asalkan tebal bantalan amsih dalam batas yang memenuhi criteria tebal minimum suatu bantalan. Bantalan juga digunakan untuk mengurangi terjadinya getaran pada poros yang mengakibatakan berkurangnya efektifitas poros propeller juga untuk menghindari terjadinya deformasi pada poros propeller
  • 28. DAFTAR PUSTAKA 1. Said, Muhammad Iqbal,2013. System Diesel Electric Propulsion Sebagai Alternative Penggerak Pada Kapal Ikan 10 GT. Program Strata I Teknik Perkapalan Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin, Makassar. 2. https://www.google.com/search?q=skema+sistem+propulsi+elektrik&client=firefox- a&hs=K8S&rls=org.mozilla:en- US:official&channel=sb&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ei=SfRzVK3CEYPluQT7 wYDACw&ved=0CAgQ_AUoAQ&biw=1366&bih=647. Diakses pada tanggal 18 November 2014, Pukul 19.00 Wita. 3. http://engineeringbuilding.blogspot.com/2011/08/bagian-bagian-pada-generator-set- genset.html. Diakses Pada tanggal 18 November 2014, Pukul 19.00 Wita. 4. http://www.scribd.com/doc/240426376/Perencanaan-Sistem-Propulsi-Elektrik. Diakses Pada tanggal 18 November 2014, Pukul 19.00 Wita. 5. http://kangandreas.blogspot.com/2011/07/motor-listriksimpel-1.html. Diakses Pada tanggal 18 November 2014, Pukul 19.00 Wita. 6. https://www.google.com/search?q=bagian-bagian+motor+listrik&client=firefox- a&hs=gxn&rls=org.mozilla:en- US:official&channel=fflb&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=uPZzVKiMGY -xuATqw4KwCw&ved=0CCEQsAQ. Diakses Pada tanggal 18 November 2014, Pukul 19.00 Wita.
  • 29. Tugas Laporan SISTEM PROPULSI ELEKTRIK “Spesifikasi Sistem Propulsi Elektrik” OLEH: SYAHRUL (D33111261) WISYONO (D33111002) Program Studi Teknik Sistem Perkapalan Jurusan Perkapalan Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin Makassar 2014/2015