3 Pemeliharaan PLTA

PT PLN (Persero) Pusat Pendidikan dan Pelatihan

3. Pemeliharaan PLTA

3. PEMELIHARAAN PLTA

MAINTENANCE

PLANED MAINTENANCE DESIGN OUT MAINTENANCE

PREVENTIVE MAINTENANCE

TIME BASE MAINTENNANCE

Routine Maintenance Untuk meningkatkan operasi, realibilitas dan kapasitas

UNPLANED MAINTENENCE CORECTIVE MAINTENANCE

CONDITION-BASE MAINTENANCE

Periodic Yearly Maintenance

BREAK-DOWN MAINTENANCE Perbaikan peralatan dari kerusakan karena gangguan

Penggantian parts yang rusak/tidak berfungsi dengan baik

Prinsip utama dari preventive maintenance adalah berpikir ke depan (thinking ahead)

Pemeliharaan dilaksanakan secara berkala berdasarkan jam operasi atau lainnya dengan unit tetap beroperasi atau keluar dari pengusahaan

Disebut juga predictive maintenance , pemeliharaan dilakukan berdasarkan kondisi peralatan yang dianalisa sewaktu beroperasi atau berhenti.

Pemeliharaan untuk mencegah terjadinya kerusakan yang dilaksanakan secara berulangulang dengan interval kurang dari 6 bulan,kondisi unit dalam beroperasi atau keluar dari pengusahaan

Pemeliharaan yang dilakukan 1 tahun satu kali yang disebut Annual inspection, atau 3 tahun sekali biasa disebut General inspection atau 5 tahun sekali yang disebut Major overhaul atau mengacu pada buku petunjuk atau sumber lain yang relevan

Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan

29

PT PLN (Persero) Pusat Pendidikan dan Pelatihan

3. Pemeliharaan PLTA

3.1 DEFINISI PEMELIHARAAN Pemeliharaan adalah memelihara merawat serta menjaga setiap saat agar instalasi PLTA beserta alat-alat bantunya selalu dalam kondisi siap operasi. Sedangkan yang dimaksud Overhaul disini adalah jenis

pemeliharaan

terencana yang dilakukan secara periodik. Pelaksanaan pemeliharaan ini secara umum ditentukan oleh jam kerja mesin yang telah mencapai/mendekati batas yang telah ditentukan. Pemeliharan yang dimaksud diatas adalah pemeliharaan terencana secara periodik yang terdiri dan Annual Inspection, General Inspection dan Major Overhaul.

Tujuan pemeliharaan Tujuan pemeliharaan secara umum antara lain adalah untuk mencegah terjadinya kerusakan peralatan baik unit dalam keadaan beroperasi maupun stand by, mempertahankan unjuk kerjanya.

3.2 JENIS & KEGIATAN PEMELIHARAAN A. Overhaul Batasan jam kerja tersebut sebelumnya telah disepakati pada forum diskusi pemeliharaan tanggal 06 Februani 1987, dimana pada diskusi tersebut batas selang waktu untuk Major Overhaui (MO) dibagi tiga pola yaitu :

a. Pola A, pada pola ini unit pernbangkit (PLTA) melaksanakan MO setelah unit mencapai. interval 40.000 jam kerja. b. Pola B. pada pola mi unit pembangkit (PLTA) melaksanakan MO setelah unit mencapai interval 60.000 jam kenja. c. Pola C, pada pola ini unit pembangkit (PLTA) melaksanakan MO setelah unit mencapal. interval 80.000 jam kerja Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan

30

PT PLN (Persero) Pusat Pendidikan dan Pelatihan

3. Pemeliharaan PLTA

Untuk pemeliharaan Annual Inspection dan General Inspection pelaksanaannya disesuaikari dengan selang waktu tiap-tiap pola tersebut. Kegiiatan pemeliharaan yang dilakukan mencakup pemeriksaan, perbaikan, penyempunaan, penggantian, penyetelan, pengujian dan lain sebagainya.

Kegiatan yang.dilakukan tiap jenis pemeliharaan adalah sebagai benikut : a. Annual lnspection : Ruang lingkup kegiatan Annual Inspection meliIputi pemeriksaan, pengukuran dengan_membuka manhole atau bagian lain tanpa melepaskan bagian utama, penyetelan, perbatikan kecil dan dilakukan pengujian. Al ini biasanya dilaksanakan setiap satu tahun sekali dalam satu tahun anggaran. Karena ruang lingkup pekerjaan seperti tersebut di atau maka memenlukan waktu relatif pendek. b. General Inspection Ruang lingkup kegiatan General Inspection meliputi pemeriksaan, pengukuran dengan membuka manhole dan bagian lain tampa atau melepas bagian utama bila perlu , penyetelan, perbaikan, penggantian (bukan peralatan utama) dan dilakukan pengujian. Dengan demikian pelaksanaan GI memenlukan waktu lebih lama dari Al dan dilaksanakan pada pertengahan MO. c. Major Overhaul Ruang lingkup kegiatan Major Overhaul meliputi pembongkaran total, perbaikan, pemeriksaan, pengukuran , penyetelan , penggantian peralatan dan dilakukan pengujian . karena dilakukan pembongkaran dibagian utama maka waktu yang diperlukan relative lebih lama dari GI

Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan

31

PT PLN (Persero) Pusat Pendidikan dan Pelatihan

3. Pemeliharaan PLTA

Sedangkan sasaran pemeliharaan PLTA adalah sebagai berikut a. Annual Inepection (Al) Sesuai dengan ruang lingkup kegiatannya, sasaran Annual Inspection adalah menjaga keandalan. Yang dimaksud Keandalan disini adalah unit pemhangkit PLTA tersebut beroperasi dengan baik, aman dan sesuai kernampuanya (beban nominalnya) dengan force outage yang serendah-rendahnya. b. General Inepection (GI) Sesuai dengan ruang lingkup kegiatannya, sasaran General Inspection disamping untuk

meningkatkan

keandalan

dan

juga

diharapkan

mampu/dapat

mengantisipasi beban lebih diluar beban nominalnya tanpa merusak peralatan utama maupun peralatan bantunya akibat adanya relay pengaman. c.

Major Overhaul (MO) Pemeliharaan ini dilakukan dengan maksud untuk
Meningkatkan daya rnarnpu mendekati install capacity
Meningkatkan keandalan
Meningkatkan efisiensi Dan ketiga sasaran MO yang harus dicapai, maka

waktu kegiatan yang

dibutuhkan relatif lebih lama karena memerlukan pembongkaran peralatan utama untuk diadakan pemeriksaan, penyetelan, perbaikan, penggantian dan pergujian agar ketiga sasar.an tersebut dapat tercapai B. Pengujian Sebenarnya kegiatan pengujian yang dilakukan adalah merupakan bagian dari pemeliharaan. Pengujian ini dilakukan üntuk mengetahui atau sebagai tolok ukur bahwa pemeliharan yang dilaksanakan telah sesuai dengan tujuannya Pengujian yang dilakukan paling tidak akan memberi gambaran unjuk kerja mesin nantinya bila beroperasi kembali atau paling tidak untuk mengetahui keberhasilan pemeliharaan dengan membandingkan hasil pengujian sebelun dan sesudah pemeliharaan.

Mengingat

pentignya

pengujian

maka

Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan

pelaksanaannya

harus

32

PT PLN (Persero) Pusat Pendidikan dan Pelatihan

3. Pemeliharaan PLTA

dilakukan dengan hati-hati. teliti dan tepat . Hasil pengujian harus dipelajari, dicatat dan disusun dengan sebaik-baiknya.

Jenis pengujian yang dilakukan tergantung jenis pemeliharaan, karena masingmasing berlainan tergantung pada tingkat sebelum

pemeliharaan

digunakan

sebagai

pemeliharaan itu sendiri. Pengujian pembanding

pengujian

sesudah

pemeliharaan sehingga dapat diketahui tingkat keberhasilan dari pemeliharaan tersebut.

Persiapan pengujian. Sebelum pengujian dilakukan semua peralatan-peralatan pengukur yang diperlukan harus dipersiapkan termasuk time schedule pengujian yang diterbitkan oleh Sektor. Juga harus diketahui dengan hasil baik dari kegiatan pemeriksaan dan pengukuran berikut : -

Pengukuran mutu tahanan isolasi stator generator. Pengukuran mutu tahanan isolasi stator generator dapat dilakukan dengan menggunakan megger atau mengukur sudut hilang dielectric (tangen delta). Pengukuran mutu tahanar isolasi ini sangat penting guna mengetahui kondisi isolasi tersebut sebelum dan sesudah pemeliharaan.

-

Hasil uji minyak pelumas. Pengujian minyak pelumas dilakukan di laboratorium untuk mengetahui sifat-sifat minyak pelumas yang kemudian dlbandingkan dengan spesifikasinya dan bila perlu dilakukan treatment terhadap pelumas tersebut.

-

Hasil pemeriksaan alignment poros. Pemeriksaan kelurusan poros ini bertujuan untuk memperhalus/mengurangi vibrasi unit pembangkit,

-

Hasil pengukuran clearance bantalan-bantalan, sudu atur dan lain lain. Pengukuran ini dilakukan untuk mengetahui kondisi clearance apakah masih dalam batas-batas yang diijinkan

-

Setting relay-relay proteksi. Relay-relay yang ada harus dilakukan pengujian bukan hanya hasil kerjanya tetapi juga kebenaran pengawatannya. Jalannya reley Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan

33

PT PLN (Persero) Pusat Pendidikan dan Pelatihan

3. Pemeliharaan PLTA

diperiksa dengan arus yang sebenarnya pada sisi primer. trafo arus (CT) yang bersangkutan dengan hubungan rangkaian yang sebenarnya pula

-

Kalibrasi meter-meter. Alat ukur besaran ternperatur, tekanan, vibrasi. dan lainlain harus dikalibrasi terIebih dahuiu sehIngga pencatatan data akan lebih akurat.

Pelaksanaan pengujian Pelaksanaan pengujian dilakukan sebelum dan sesudah pemeliharaan yang disesuaikan dengan tingkat pemeliharaan Pengujian sebelun pemeliharaan ini penting dilakukan untuk melihat keberhasilan pemeliharaan tersebut.

Macam-macam pengujian yang dilakukan antara lain : -

Percobaan putar (running test) Percobaan ini dilakukan untuk mengetahui bahwa tidak ada kelainan pada saat pemutaran pertama kali. Pelaksanaannya adalah sesudah main valve dibuka, sedikit demi sedikit sudu antar (inlet guide vane) dibuka. Setelah turbin berputar sudu antar ditutup kembali, meskipun sudu antar tertutup turbin tetap berputar karena adanya momen kelembaman. Sementara turbin berputar, kelainan bunyi, gesekan-gesekan, arah poros, dan kelainan lainnya diperiksa. Kemudian sudu antar dibuka lagi sampai putaran poros mencapai putaran nominalnya dengari memperhatikan suara , suhu, vibrasi. Setelah itu turbin tetap dijalankan sampai suhu bantalan mencapai harga jenuhnya. Besaran yang dicatat dalam pengujian adalah putaran poros, suhu bantalan, suhu pendinging, langkah servo motor, tekanan air penstock, tekanan air di draft tube dan runner.

-

Putaran pengeringan (dray out running operation test) . Apabila percobaan. putar telah selesai harus dilakukan pemutaran pengeringan. Pemutaran ini dilakukan agar nilai tahanan isolasi stator generator meningkat. Cara yang dilakukan biasanya adalah sebagal benikut : Hubung singkat tiga phasa yang dilakukan antara pemutus beban (PMT) dan terminal generator pada saat putaran nominal dengan tegangan generator Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan

34

PT PLN (Persero) Pusat Pendidikan dan Pelatihan

3. Pemeliharaan PLTA

tertentu tanpa beban. Kemudian arus hubung singkat diperbesar sedikit demi sedikit dan diatur sehingga suhu kumparan stator mencapai suhu tertentu dan diusahakan suhu stator tersebut konstan. Selama pemutaran berjalan suhu kumparan, suhu udara pendirigin, nilai tahanan isolasi diukur dengan interval waktu tertentu. Nilai tahanan isolasi akan naik dan setelah mencapai titik jenuh percobaan ini harus dihentikan. -

Pembebanan bertahap. Pengujian ini dilakukan untuk menyelidiki sifat-sifat turbin dengan mengukur antara bukaan sudu antar dengan daya turbin atau mengukur panjang langkah servo motor. Pengujian ini dilakukan dengan pengatur putaran (governor) yang dipasang pada posisi manual. Sudu antar (inlet guide vane)dibuka sedikit demi sedikit mulai bukaan tanpa beban sampai dengan beban penuh, kemudian ditutup sedikit demi sedikit dari bukaan penuh sampai dengan tanpa beban. Pada saat percobaan ini dilakukan pengukuran/pencatatan terhadap beban, tekanan, langkah servo motor, tegangan, arus eksitasi, vibrasi, suara (noise), level air, dan lain-lain. Apabila draft tube dilengkapi dengan katup isap udara, katup isap tersebut harus dikontrol sedemikian rupa sehigga turbin dapat bekenja dengan efisiensi yang tinggi akan tetapi aman.

-

Pelepasan beban (load rejection test) pada beban 25 %, 50 %, 75 %, dan 100 % bila memungkinkan. Percobaan ini dilakukan untuk mengetahui transient tekanan air penstock. kenaikan putaran, kepekaan governor, dan kenaikan tegangan generator. PLTA tersebut dioperasikan kemudian dibebani. Putaran dan tegangan generator sebelumnya diatur pada harga nominal kemudian masing-masing beban diputuskan dengan melepas. Circuit Breakernya. Pencatatan pada percobaan ini adalah variasi tegangan, frekuensi, variasi putaran, variasi tekanan air penstock, waktu untuk mencapai kesetabilan, langkah servomotor, dan lainlain.

-

Pembebanan kejutan (sudden load increase test) Latar belakang percobaan ini adalah untuk mengetahui bahwa tiap-tiap peralatan kontrol telah beroperasi dengan baik dan pelaksanaannya tekanan air kejut penstock dijaga sampai dengan harga yang diijinkan pada kondisi sudden load increase. PLTA tersebut dioperasikan setelah tekanan penstock stabil, beban dinaikkan dengan tiba-tiba Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan

35

PT PLN (Persero) Pusat Pendidikan dan Pelatihan

3. Pemeliharaan PLTA

(pada 25 %, 50 %, 75 %, 100 % beban bila mernungkinkan). Pencatatan pada percobaan ini adalah variasi tegangan, frekuensi, variasi putaran, variasi tekanan air penstock, waktu untuk mencapai kestabilan, langkah servo motor, dan lainlain. -

Emergency stop test. Latar belakang percobaan ini adalah untuk mengetahui bahwa emergency stop dapat dilakukan dengan pengoperasian peralatan kontrol bila terjadi gangguan electrikel selama PLTA beroperasi. Caranya adalah sebagai berikut, PLTA dioperasikan hingga beban 40% dan beban nominal. Emergency stop relay (86-1) secara manual dikerjakan. Pencatatan pada percobaan ini adalah waktu dan putaran.

-

Quick stop test Latar percobaan ini untuk mengetahui bahwa stop unit secara cepat dapat dilakukan dengan peralatan kontrol bila terjadi gangguan mekanis pada waktu PLTA beroperasi. Percobaan ini dapat dilakukan dengan dua cara : •

Quick stop relay Pertama PLTA dioperasikan dengan beban 40 % beban nominal. Salah satu dan quick stop relay dikerjakan secàra manual. Pencatatan pada percobaan ini adalah waktu dan putaran.

•

Dengan penurunan tekanan pelumas governor PLTA dioperasikan dengan beban 100 % beban nominal. Kemudian pompa pelumas diberhentikan, yang akan mengakibatkan pressure switch (63Q. ) bekenja dan ini menyebabkan drain valve membuka dan tekanan pelumas turun. Pencatatan pada percobaan ini adalah waktu, putaran, tekanan pelumam, dan level pelumas sampai dengan putaran mesin nol.

-

Over speed test . Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui keandalan dari relay over speed. Sebelum dilakukan pengujian relay over speed terlebih dahulu di setting pada harga yang tel.ah ditentukan. Kemudian PLTA dioperasikari (diputar tanpa beban) sampai relay over speed bekerja. Putaran pada saat relay over speed kerja dicacat sampal dengan PLTA stop.

Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan

36

PT PLN (Persero) Pusat Pendidikan dan Pelatihan

-

3. Pemeliharaan PLTA

Load test (temperatur rise test). Pengujian ini dilakukan untuk meyakinkan bahwa unit dapat dioperasikan pada beban 100 % beban nominal dengan aman. PLTA dioperasikari pada putaran, tegangan, dan beban nominal. Pengukuran bemacanmacam besaran dilakukan dengan interval waktu tertentu. Pengukuran yang dilakukan antara lain, temperatur bantalan, temperatur air pendingin, tegangan, arus, frekuensi, factor daya (cos q), tekanan penstock, :runner dan juga level air. Pada pengujian ini juga harus diperiksa kebocoran pelumas, air. dan lain-lain.

-

Automatic start and stop operation. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui bahwa unit dapat dioperasikan dengan start dan stop secara automatis. PLTA distart dengan menggunakan master kontrol switch, kemudian dilakukan pencatatan

waktu

dan

urutan

start.

Prosedure

stop

dilakukan

dengan

menggunakan master kontrol switch juga dilakukan dengan catatan waktu dan urutan stop.

Sasaran pengujian Dengan dilakukannya pengujian-pengujian:sepertj. tersebut di atas diharapkan tujuan dari pemeliharaan dapat dicapai diantaranya adalah : -

Dapat mengetahuj daya maksimum yang dicapai dengan aman dan andal suatu PLTA

- Mengetahui titik kritis yang ada untuk dicari jalan keluar perbaikannya. - Untuk mengetahui kecepatan reaksi unit terhadap setiap perubahan beban. - MengetahuI efisiensi unit. - dan lain-lain.

C. Predictive Maintenance Pemeliharaan predictive adalah system pemeliharaan preventive berbasis kondisi peralatan dengan cara memonitor peralatan secara terus menerus atau berkala pada saat mesin operasi atau stop. Hasil pemantauan dianalisa dan dievaluasi serta disimpulkan prakiraan kondisi untuk dituangkan dalam rekomendasi pemeliharaan. Pemantauan rutin kondisi mesin ada 2 macam yaitu : Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan

37

PT PLN (Persero) Pusat Pendidikan dan Pelatihan

-

3. Pemeliharaan PLTA

Kondisi langsung , yaitu meliputi pengukuran volume/massa aliran, suhu , kecepatan dan tekanan.

-

Kondisi tidak langsung , yaitu melipiti pengukuran vibrasi , jumlah dan ukuran partikel suatu komponen yang terlepas, kondisi keretakan, nilai konduktivitas, kebisingan dan tahanan listrik.

Hasil pemantauan dianalisa untuk mengetahui kondisi sekarang dan kondisi perkiraan yang akan datang . Analisa kerusakan merupakan tulang punggung dari pada pemeliharaan predictive. Ada dua jenis analisa kerusakan yaitu : -

Analisa teknik

-

Analisa statistic

Analisa teknik menentukan sebab dan tingkat kerusakan. Analisa ini biasanya dilakukan oleh tenaga ahli dibidangnya , seperi Engineer vibrasi , Engineer NDT, Tribologi, Metalurgi, performance engineering dan lain-lain. Analisa statistic merupakan hubungan kerusakan terhadap waktu, analisa ini bertujuan untuk memprediksi kondisi peralatan yang akan datang , kapan unit distop untuk perbaikan atau overhaul, atau bagaimana kondisi operasi yang perlu diambil untuk menjaga kelangsungan produksi. Pekerjaan ini merupakan tugas engineer kerjasama dengan engineer analisa teknik.

Obyek yang dipantau pada suatu mesin untuk keperluan pemeliharaan predictive meliputi : -

Getaran

-

Life assessment (NDT & DT)

-

Kualitas air

-

Unjuk kerja

-

Termografi

-

Tribologi.

Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan

38