Sistem Distribusi Daya Listrik Di Kapal

“Distribusi Daya Listrik di Kapal”

A. M. Muslimin Syam D33113007

PROGRAM STUDI TEKNIK SISTEM PERKAPALAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS HASANUDDIN 2016

BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Instalasi listrik kapal atau sistem distribusi daya listrik di atas kapal merupakan salah satu instalasi yang sangat penting untuk mengoptimalkan kinerja operasional kapal itu sendiri. Instalasi tersebut dimulai dari unit pembangkit listrik yang berupa generator yang kemudian akan melalui berbagai macam komponen sistem distribusi. Perancangan instalasi listrik kapal ini tentu harus berdasarkan pada persyaratan atau ketentuan yang berlaku untuk sistem di kapal. Selain itu pemilihan generator yang sesuai dengan kebutuhan harus melewati beberapa tahap sampai akhirnya ditemukan type mesin yang cocok dipasang di kapal. Tahap tersebut antara lain perhitungan daya yang dibutuhkan di atas kapal, penentuan type dan ukuran yang sesuai dengan kondisi ruang yang akan ditempati. Generator kapal sebagai permesinan bantu di kapal berfungsi untuk menyuplai kebutuhan energi listrik semua peralatan diatas kapal. Penentuan kapasitas generator dipengaruhi oleh load factor (faktor beban) peralatan. Load factor untuk tiap peralatan diatas kapal tidak sama. Hal ini tergantung pada jenis kapal dan daerah pelayarannya seperti : faktor medan yang fluktuatif (rute pelayaran), dan kondisi beban yang berubahubah serta periode waktu pemakaian yang tidak tentu atau tidak sama. Penentuan kapasitas generator harus mendukung pengoperasian diatas kapal. Walaupun pada beberapa kondisi kapal terdapat selisih yang cukup besar dan ini mengakibatkan efisiensi generator (load factor generator) berkurang yang pada akhirnya mempengaruhi biaya produksi listrik per kwh. Fungsi utama generator diatas kapal adalah untuk menyuplai kebutuhan daya listrik di kapal. Daya listrik digunakan untuk menggerakkan motormotor dari peralatan bantu pada kamar mesin dan mesin-mesin geladak, lampu penerangan, sistem komunikasi dan navigasi, pengkondisian udara (AC) dan ventilasi, perlengkapan dapur (galley), sistem sanitari, cold storage, alarm dan sistem kebakaran, dan sebagainya.

I.2 Rumusan Masalah Materi yang akan dibahas adalah bagaimana cara pendistribusin daya yang dihasilkan generator serta komponen yang masuk dalam pembebanan generator itu sendiri. I.3 Batasan Masalah Agar pembahasan dalam makalah ini tidak meluas, maka perlu diberi batasan seperti : 1. Materi yang dibahas meliputi system distribusi daya di kapal 2. Komponen pembebanan difokuskan pada penerangan di kapal. 3. Proses penulisan berdasarkan persyaratan atau ketentuan yang berlaku untuk sitem di kapal. I. 4 Maksud dan Tujuan Maksud dan tujuan penulisan makalah ini adalah : 1. Untuk mengetahui proses transmisi/distribusi daya listrik di kapal 2. Untuk mengetahui komponen komponen yang menjadi beban pendistribusian daya. 3. Sebagai persyaratan mata kuliah system pembangit daya lisrik, Prodi Teknik Sistem Perkapalan Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin.

BAB II LANDASAN TEORI II.1. PRINSIP KERJA GENERATOR Generator adalah suatu sistem yang menghasilkan tenaga listrik dengan masukan tenaga mekanik. Jadi disini generator berfungsi untuk mengubah tenaga mekanik menjadi tenaga listrik. Prinsip kerja generator adalah 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. generator kapal merupakan alat bantu kapal yang berguna untuk memenuhi kebutuhan listrik diatas kapal. Dalam penentuan kapasitas generator kapal yang akan digunakan untuk melayani kebutuhan listrik diatas kapal maka analisa beban dibuat untuk menentukan jumlah daya yang dibutuhkan dan variasi pemakaian untuk kondisi operasional seperti manuver, berlayar, berlabuh atau bersandar serta beberapa kondisi lainnya. Hal ini dimaksudkan untuk mengetahui daya minimum dan maksimum yang dibutuhkan. Dalam merencanakan sistem kelistrikan kapal perlu diperhatikan kapasitas dari generator dan peralatan listrik lainnya, besarnya kebutuhan maksimum dan minimum dari peralatannya. Kebutuhan maksimum merupakan kebutuhan daya terbesar yang terjadi pada interval waktu yang singkat selama periode kerja dari peralatan tersebut, dan sebaliknya. Kebutuhan rata rata merupakan daya rata rata pada periode kerja generator kapal yang dapat ditentukan dengan membagi energi yang dipakai dengan jumlah jam periode tersebut. Untuk kebutuhan maksimum digunakan sebagai accuan dalam menentukan kapasitas generator kapal. Dan untuk kebutuhan minimum digunakan sebagai acuan untuk menentukan konfigurasi dari electric plan yang sesuai serta untuk menentukan kapan generator kapal dioperasikan. Daya cadangan harus dimasukkan perhitungan untuk menutup kebutuhan daya listrik kapal pada puncak beben yang terjadi pada periode yang singkat, misalnya bila digunakan untuk mengasut motor – motor besar. Jika dilihat secara regulasi BKI mensyaratkan untuk daya keluar dari generator kapal sekurang-kurangnya diperlukan untuk pelayanan dilaut harus 15% lebih tinggi daripada kebutuhan daya listrik kapal yang ditetapkan dalam balans daya. Selain itu juga

harus diperhatikan faktor pertumbuhan beban untuk masa akan datang. Untuk menentukan kapasitas generator di kapal dipergunakan suatu tabel balans daya yang mana seluruh peralatan listrik yang ada kapasitanya atau dayanya tertera dalam tabel tersebut. Sehingga dengan tabel balans daya tersebut dapat diketahui daya listrik yang diperlukan untuk masing – masing kondisi operasional kapal. Dalam penentuan electric balans BKI Vol. IV (Bab I, D.I) mengisyaratkan bahwa : 1. Seluruh perlengkapan pemakaian daya yang secara tetap diperlukan untuk memelihara pelayanan normal harus diperhitungkan dengan daya kerja penuh. Beban terhubung dari seluruh perlengkapan cadangan harus dinyatakan. 2. Dalam hal perlengkapan pemakaian daya nyata yang hanya bekerja bila suatu perlengkapan serupa rusak, kebutuhan dayanya tidak perlu dimasukkan dalam perhitungan. 3. Daya masuk total harus ditentukan, dari seluruh pemakaian daya yang hanya untuk sementara dimasukkan, dikalikan dengan suatu faktor kesamaan waktu bersama (common simultancity factor) dan ditambahkan kepada daya masuk total dari seluruh perlengkapan pemakaian daya yang terhubung tetap. 4. Daya masuk total sebagaimana telah ditentukan sesuai 1 dan 3 Maupun daya yang diperlukan untuk instalasi pendingin yang mungkin ada, harus dipakai sebagai dasar dalam pemberian ukuran instalasi generator kapal. II.1.2 Beban Kerja (Load Factor) Generator Kapal Load faktor peralatan kapal didefinisikan sebagai perbandingan antara waktu pemakaian peralatan pada suatu kondisi dengan total waktu untuk suatu kondisi dan nilai load faktor dinyatakan dalam persentase. Untuk peralatan yang jarang dipergunakan diatas kapal dianggap mempunyai beban nol. Begitu juga untuk peralatan yang bisa dikatakan hampir tidak pernah dipergunakan nilai load faktornya juga dianggap nol seperti, fire pump, anchor windlass, capstan dan boat winches. II.1.3 Faktor Kesamarataan (Diversity Factor) Generator Kapal Peralatan listrik diatas kapal memiliki karakter pembebanan yang spesifik dimana peralatan bekerja tidak pada waktu pemakaian yang teratur dan secara bersamaan. Adapun jenis pembebanan dalam operasional peralatan listrik diatas kapal dibagi menjadi

a. Beban kontinyu (continous Load ) generator kapal Ini merupakan peralatan yang dalam operasionalnya bekerja secara terus menerus pada kondisi pelayaran normal seperti, lampu-lampu navigasi, pompa uantu CPP, dll. b. Beban generator kapal Terputus – putus (Intermitten Load) Peralatan yang dalam operasionalnya tidak bekerja secara kontinyu dalam pelayaran normal, melainkan berkerja secara periodik. Misalnya, pompa transfer bahan bakar kapal, pompa air tawar, dll. Faktor kesamarataan ini didefinisikan sebagai perbandingan antara jum lah dari kebutuhan daya intermitten yang beroperasi selama periode waktu tertentu dengan jumlah dari total kebutuhan daya listrik kapal . Dalam BKI Vol IV, Bab I,D.1.c, ditetapkan faktor kesamarataan dengan mempertimbangkan beban tertinggi yang diharapkan terjadi pada waktu yang sama. Jika penentuan tepat tidaklah mungkin, faktor kesamaan waktunya digunakan tidak boleh lebih kecil dari 0.5. II.1.4 Perhitungan Kapasitas Generator kapal Dalam penentuan kapasitas generator yang akan digunakan untuk melayani kebutuhan listrik diatas kapal maka analisa beban dibuat untuk menentukan jumlah daya yang dibutuhkan dan variasi pemakaian untuk kondisi operasional seperti manuver, berlayar, berlabuh atau bersandar serta beberapa kondisi lainnya. Hal ini dimaksudkan untuk mengetahui daya minimum dan maksimum yang dibutuhkan. Metode dalam perhitungan kebutuhan daya di kapal menggunakan beberapa hal yang harus diperhatikan seperti: a. Kondisi kapal Kondisi kapal umumnya terdiri dari sandar atau berlabuh, manuver, berlayar, bongkar muat dan Emergency. Perhitungan kapasitas generator dengan melihat kondisi kapal dapat dilakukan dengan beberapa metode seperti : -

Dua Kondisi; yaitu kondisi berlayar dan berlabuh

-

Tiga kondisi; yaitu kondisi, berlayar, manuver dan di pelabuhan

-

Empat kondisi; yaitu kondisi berlayar, meninggalkan pelabuhan, bongkar muat dan dipelabuhan

-

Delapan kondisi; yaitu kondisi berlayar, meninggalkan pelabuhan, bongkar muat dan di pelabuhan yang semuanya dibagi lagi dalam kondisi siang dan malam.

b. Data peralatan kapal Data ini dipergunakan untuk mengetahui jumlah daya atau beban yang diperlukan dan jumlah unit yang tersedia diatas kapal. Data peralatan ini berdasarkan perhitungan dan telah diverifikasi dengan data yang ada dipasaran. c. Penggolongan Peralatan Kapal Peralatan digolongkan berdasarkan -

Kondisi kapal (Poin a).

-

Letak atau fungsi (Hull part, Machinery Part dan Electrical part).

-

Tipe beban (Beban kontinyu atau beban Intermitten). Kemudian semua data peralatan dengan memperhatikan beberapa hal diatas dimasukkan kedalam tabel balans daya generator kapal

II.2 AC SYSTEM Pada kapal-kapal baru, sistem distribusi DC saat ini jarang digunakan karena untuk semua sistem, sistem AC lebih mudah dan murah dibandingkan sistem DC. Dimana sistem AC lebih simple, ringan dan mudah dalam perawatan. Sistem kawat kabel tunggal dengan Hull Return sekarang ini jarang digunakan. Dan berdasarkan SOLAS 1960, tindakan pencegahan harus dilakukan dan sesuai dengan peraturan yang berlaku. Kelemahan dari sistem kawat tunggal dalam kaitannya dengan keselamatan apabila dilakukan isolasi terhadap kabel tidak dapat menjadi indikator untuk kondisi underload. Dan jika dilakukan survey terhadap kondisi sirkuit ke kebutuhan peralatan tidak dapat dilakukan pengujian Megger tanpa membuka lampu atau alat pemutus hubungan/stop kontak (Circuit breaker). Distribusi AC sistem 3 phase dengan isolasi netral adalah yang biasa digunakan. Untuk sistem tegangan menengah 440 V biasanya lebih disukai digunakan dibandingkan 380 V karena tegangan 440 V dapat menghasilkan dalam arti penghematan secara ekonomis yaitu ukuran kawat tembaga yang lebih kecil. Tetapi distribusi pada 415 V kadang-kadang digunakan pada saat kebutuhan beban kapal yang besar, dimana memerlukan jaringan ke tegangan netral 240 V dan standar tertentu terhadap peralatan yang digunakan. Sehingga sistem akan menggunakan kabel 4 kawat dengan netral earthed tetapi tanpa Hull Return. Sedangkan untuk sistem 380 V yang banyak digunakan

di eropa daratan. Pada 3,3 kV sistem kabel 3 kawat dengan netral earthed melalui sebuah resistor. Tetapi adakalanya seorang perancang lebih suka mengisolasi dengan sistem netral seperti pada tegangan menengah.

II.3 FREKWENSI Dua macam frekwensi daya yang biasa digunakan secara umum adalah 50 Hz dan 60 Hz. Pemilihan frekwensi yang akan digunakan untuk pemakaian khusus seringkali ditentukan oleh ketersediaannya di pasaran. Untuk kapal yang beroperasi di Amerika serikat biasanya menggunakan 60 Hz sedangkan di beberapa bagian belahan dunia sebagian besar menggunakan frekwensi 60 Hz. Sehingga dalam pemilihan biasanya dipilih yang frekwensinya lebih tinggi/besar karena lebih menguntungkan. Daya keluaran motor sebanding dengan kecepatannya dan untuk itu mesin dengan 60 Hz secara umum lebih baik dan mempunyai daya yang lebih besar dibandingkan dengan 50 Hz. Pada mesin 60 Hz dibutuhkan sedikit lempengan besi sehingga mesin menjadi lebih murah. Dan kecepatan motor yang diperoleh dari suplai mesin 60 Hz biasanya lebih sesuai. Pada saat kebutuhan daya disuplai dari darat untuk mensuplai ke sistem 60 Hz dimana sistem pensuplaian adalah 50 Hz, ini dapat diijinkan/dibolehkan jika tegangannya diturunkan. Sehingga idealnya untuk motor 440 V, 60 Hz akan dapat disuplai pada tegangan 380 V, 50 Hz. Sedangkan jika tegangan 415 V, 50 Hz pada motor yang sama akan bekerja dan menimbulkan kenaikan suhu yang lebih tinggi dan itu akan menimbulkan suhu ambeint yang tidak terlalu tinggi. Hal ini tidak diijinkan karena akan menyebabkan beberapa kerusakan. Selain itu mengakibatkan kecepatan motor induksi akan berkurang sekitar 20 %. Pemanas dan lampu pijar tidak sensitif terhadap frekwensi tetqapi tentu saja pada saat operasional pada tegangan yang rendah akibat frekwensi yang lebih rendah maka daya keluarannya akan menjadi berkurang/turun. Untuk operasional sistem 50 Hz yang disuplai dengan sistem 60 Hz tidak diijinkan. Dimana motor akan berputar lebih cepat dan oleh karena itu akan menghasilkan lebih banyak torsi. Pada keadaan yang demikian ini akan menyebabkan lebih banyak membutuhkan arus listrik sehingga dapat menyebabkan kelebihan beban (over loaded).

II.4 PENETRALAN DENGAN CARA PEMBUMIAN Dengan sedikit pengecualian pada disain kelistrikan di kapal, dimana untuk mengamankan instalasi dengan mengisolasi bagian netral pada sistem tegangan menengah. Ini bertentangan dengan sistem yang ada di darat. Sistem isolasi ini terutama digunakan untuk menghindari resiko pada operasional pelayanan utama seperti mesin kemudi dan peralatan-peralatan penting di kamar mesin terhadap kegagalan pada sistem pembumian (earthing). Pada netral earthing bentuk padat, tahap menuju terjadinya kegagalan sistem pembumian berupa korsleting yang pada tahap membahayakan menyebabkan digunakannya sekring pelindung (Circuit Breaker). Pada saklar bentuk motor kegagalan saklar ini mungkin terjadi untuk fase tunggal dan kemungkinannya menyebabkan habis terbakar kecuali mampu melindungi peralatan-peralatan yang ada. Pada sistem isolasi dengan 1 pembumian, kegagalan yang terjadi tidak menyebabkan terputusnya suplai arus tetapi meningkatnya peringatan pada sistem deteksi kebocoran pembumian. Sehingga memberikan kesempatan bagi operator untuk mencari dan memperbaiki kerusakan yang terjadi. Saklar biasanya memiliki kemampuan menghentikan/menghambat hingga tanda kegagalan pembumian berhenti. Selanjutnya, sumber kegagalan pada bagian sirkuit mungkin sulit untuk ditemukan. Dengan sistem pembumian kegagalan sirkuit secara otomatis diatasi dengan pengoperasian peralatan pencegah sehingga lokasi dari kegagalan dapat diketahui.

II.5 DISTRIBUSI DAYA Energi untuk beban penerangan dan beban daya Sistem kelistrikan suatu kapal biasanya disuplai oleh 2 atau lebih generator. Selain itu juga dapat disuplai dari emergency generator atau dari battery (aki). Daya listrik keluaran dari generator ini biasanya semuanya akan dipusatkan menuju ke satu Main Switch Board (MSB). Biasanya, emergency switchboard dan sistem emergency distribution dayanya terhubung dengan bus tie dari switchboard di kapal. Jika sistem pelayanan daya di kapal mengalami kegagalan/kerusakan, sistem emergency distribution akan secara otomatis berpindah dari pelayanan normal ke pelayanan Emergency Generator. Ada banyak disain yang berbeda untuk distribusi daya pada instalasi beban listrik di kapal tergantung type kapalnya.

Pada kapal penumpang yang besar, 2 atau 3 sub distribusi atau load center switchboard harus tersedia untuk distribusi daya dan sistem penerangan. Secara umum satu switchboard terletak pada bagian depan kapal, satu pada bagian depan dan jika memungkinkan yang ketiga diletakkan pada bagian tengah kapal. Tiap bagian switchboard pusat daya disuplai dari switchboard layanan kapal dengan menggunakan Bus feeder. Disain ini lebih ekonomis dari pada memberikan banyak jalur yang panjang dari switchboard layanan kapal ke seluruh bagian kapal. Masing-masing switchboard diletakkan/dipasang pada ruangan yang sesuai. Kompartemen ini biasanya juga bertindak sebagai pusat untuk pelayanan kebutuhan listrik dan perawatan serta masing-masing mungkin juga menyediakan meja kerja dan locker untuk komponen peralatan lampu sekring dan kebutuhan listrik lainnya. Selanjutnya daya listrik atau arus listrik keluaran dari MSB dibagi dalam bebanbeban yang terdiri dari 3 kelompok besar : a. Beban penerangan; semua beban pada kelompok ini mempunyai tegangan 220 V satu phase dengan frekwensi 50 Hz. Kebanyakan beban ini berupa penerangan pada gang-gang, ruangan-ruangan tertutup, ruangan terbuka dan socket keluaran untuk peralatan untuk peralatan-peralatan power yang relatif rendah. b. Beban daya; semua beban pada kelompok ini mempunyai tegangan 220 V/380 V tiga phase dengan frekwensi 50 Hz. Kebanyakan beban pada kelompok ini adalah peralatan berupa mesin pompa (ballast, bilga, FW, dan lain-lain), mesin angkat (crane, jangkar, dan lain-lain), refrigerator dan sistem air condition (AC). c. Beban komunikasi dan navigasi; terdiri dari peralatan navigasi bertegangan 220 V dengan frekwensi 50 Hz. Beban-beban instrumentasi pada tegangan 36 V DC/ 24 V DC yang diambil dari rectifier dan di back up oleh battery melalui UPS Supplai utama dari output generator mempunyai tegangan line 390 V atau tegangan phase 225 V pada frekwensi 50 Hz. Kabel transmisi akan menimbulkan drop tegangan dan ini harus tidak boleh lebih dari 3 % menurut rule BKI. Jadi tegangan pada tiap terminal dari beban-beban adalah 380 V (line voltage) / 220 V (tegangan phase) pada frekwensi 50 Hz. Pelayanan sistem beban daya secara prinsip terdiri dari motor penggerak peralatan bantu dan peralatan pemanas yang tersedia baik secara tersendiri atau dalam kelompok

oleh feeder dari layanan switchboard distribusi. Feeder normalnya digunakan untuk sumber daya peralatan bantu sistem propulsi yang besar. Dan diletakkan pada ruangan yang sama dengan switchboard distribusi. Tapi mungkin digunakan untuk motor yang besar pada salah satu tempat di kapal. Kelompok beban disuplai oleh feeder melalui panel distribusi. Panel ini menjadi pusat tempat penyuplaian beban. Dibawah ini dapat dilihat diagram distribusi daya di kapal. II.5.1 Power Feeder (Pengisi Daya) Feeder yang terpisah diharapkan dapat memberikan pelayanan ke panel dan grup control board melayani peralatan bantu pada kamar mesin dan perlengkapan pendingin yang tidak disuplai secara tersendiri. Kipas ventilasi pada kamar mesin, kipas ventilasi untuk tempat tinggal dan tempat kerja serta kipas ventilasi ruang muat disuplai oleh feeder tersendiri. Tiap feeder ventilasi, sirkuit breaker dapat dioperasikan dengan remote control/kendali jarak jauh untuk memutuskan daya pada feeder dalam kasus kebakaran. Peralatan remote control dapat menghentikan daya dari feeder untuk ventilasi kamar mesin dari tempat atau lorong di luar kamar mesin. Untuk semua saluran ventilasi, peralatan pengendali jarak jauh biasanya ditempatkan pada wheel house ataupun daerah sekitar wheel house, selama memenuhi ketentuan dari rules klasifikasi. Maksud dari pengendalian jarak jauh untuk feeder ventilasi tersebut bahwa secara normal tombol untuk tertutup yang mana pada saat pengoperasian untuk kondisi ‘stop’ berarti pemutusan daya dibawah tegangan tiap peralatan pada sirkuit breaker. Feeder yang terpisah sebaiknya tersedia untuk peralatan dapur, air heater selain unit isolasi dan tiap peralatan cargo handling. Peralatan ini harus dapat beroperasi pada saat berlayar tanpa disuplai dari feeder untuk peralatan cargo handling. Oleh karena itu feeder biasanya terputus hubungan dari switchboard distribusi pada saat dilaut. Motor windlass dan capstan mungkin bisa disuplai dari feeder ini jika sesuai. Steering gear disuplai dengan 2 feeder yang independen, terpisah untuk mengurangi kemungkinan kehilangan daya akibat ganguan pada salah satunya. Kedua feeder secara normal disuplai dari layanan switchboard distribusi. II.5.2 Distribusi Peneranagan Bus penerangan dari tiap distribusi switchboard disuplai oleh bank transformator 3 fase. Dimana tiap bank terdiri dari 3 buah 450 V, 120 V trafo 1 fase hubungan-delta.

Pada beberapa instalasi yang menggunakan lampu flourescent start cepat (tanpa starter), bank trafo kedua dengan hubungan wye sehingga pengganti hubungan delta dengan menghubungkan bagian netral ke badan kapal (ground) untuk memastikan keandalan sistem start cepat dari lampu. Semua panel distribusi penerangan disuplai dengan saluran (feeder) 3 fase dari bus penerangan dari switchboard distribusi yang dapat dipakai. Panel ini didisain untuk sistem suplai 3 fase dan distribusi 1 fase. Beban 1 fase dihubungkan ke bus suplai 3 fase untuk menjamin kira-kira balance daya per fase. II.5.3 Lighting Feeder (saluran/instalasi penerangan) Semua kebutuhan penerangan kapal disuplai dengan beberapa feeder dari sistem distribusi dari switchboard melalui panel distribusi penerangan. Secara umum hal ini bersifat ekonomis dalam operasionalnya sampai batas beban yang disuplai oleh tiap feeder penerangan kurang dari 100 Ampere sehingga feeder mungkin disuplai dari sirkuit breaker 100 ampere. Paling kurang 2 feeder disediakan untuk melayani keperluan penerangan pada setiap ruang mesin. Suatu feeder yang terpisah disediakan untuk penerangan pada ruang muat. Satu feeder biasanya tersedia untuk tiap cargo hold yang dapat dimatikan pada switchboard ketika kapal sedang berlayar. Sehingga mencegah kemungkinan bahaya kebakaran akibat listrik pada ruangan tersebut. Suatu feeder yang terpisah dari yang lain juga diperlukan untuk menyuplai semua kebutuhan daya untuk penerangan pada saat operasional dan ruangan yang tak tertutup. Pada kapal penumpang hal tersebut terbagi lagi menjadi daerah-daerah dengan sekat kedap tahan api. Feeder yang terpisah disediakan untuk tiap daerah kedap tahan api sebagai penyuplai kebutuhan penerangan diantara sekat tersebut. Feeder untuk pelayanan utama dan emergency ini menyuplai wilayah yang sama atau berdekatan secara terpisah guna mengurangi kemungkinan kerusakan kedua feeder dari penyebab yang sama. Untuk feeder penerangan, ukuran kabel didasarkan pada 100 % dari total daya terhubung ditambah rata-rata beban aktif sirkuit untuk tiap bagian switch atau sirkuit breaker (stop kontak) pada panel pada saat dialiri atau disuplai. II.5.4 Lokasi Panel Penerangan Untuk ruang mesin, panel layanan penerangan biasanya pada tingkat operasional utama. Panel untuk penerangan muatan biasanya terletak pada rumah geladak dari mesin alat angkat sehingga mudah dijangkau dan penerangan pada tiap ruang muat dapat dimatikan pada saat pemuatan telah selesai. Panel juga dapat diletakkan di dalam ruang

muat. Jumlah dari panel penerangan ini tergantung dari ukuran dan disain dari kapal. Umumnya 1 panel untuk tiap ruang muat. Lokasi panel penerangan pada kapal penumpang dan ruangan ABK ditentukan berdasarkan sedikit banyak dari struktur dan bagian daerah kebakaran diatas kapal. Umunya terdapat 1 atau lebih panel pada tiap deck dan tiap bagian atau daerah kebakaran. Tetapi 2 atau lebih deck bisa saja dilayani dengan 1 panel, jika disainnya memungkinkan. Tiap panel dapat diletakkan pada tengah-tengah lokasi untuk membatasi turun tegangan pada sirkuit cabang. Panel ini biasanya terpasang di samping pintu sekat kedap. Untuk ruangan umum panel diletakkan disamping pintu keluar dimana operator dapat melihat lampu pengontrol. II.5.5 Sirkuit Cabang Penerangan Sirkuit cabang untuk penerangan biasanya berkapasitas 15 Ampere, 20 Ampere, atau 30 Ampere tergantung penggunaan. Sirkuit cabang dengan 15 A digunakan untuk penerangan umum dan tiap sirkuit, batas maksimum beban terhubung adalah 12 A (1380 W) untuk penggunaan kawat kabel standar No. 12 AWG. Sedangkan untuk kawat konduktor standar no. 14 AWG batas maksimum beban terhubung adalah 880 watt. Sirkuit cabang dengan 20 A normalnya digunakan hanya untuk menyuplai peralatan lampu tanpa saklar/tombol untuk ruang muat atau penerangan deck. Tiap sirkuit diberi batas maksimal beban terhubung sebesar 16 A dan kawatnya tidak boleh kurang dari standar No. 12 A AWG. Sirkuit cabang dengan 30 A secara normal digunakan hanya untuk menyuplai peralatan lampu tanpa saklar dengan daya lampu diatas 300 watt. Tiap sirkuit diberi batas maksimum beban terhubung 24 A dan kawat konduktor tidak boleh kurang dari standar No. 10 AWG. Beban peralatan, beban pemanas dan peralatan-peralatan kecil menggunakan tegangan sistem penerangan boleh jadi disuplai dari panel distribusi penerangan. Tiap cabang sirkuit diberi batas maksimum beban terhubung sebesar 30 A. Beban terhubung pada sirkuit cabang penerangan umum berdasarkan ukuran sebenarnya dari lampu yang terpasang (lampu pijar). Tapi tidak boleh kurang dari 50 watt tiap lampu kecuali disain peralatan tidak mengijinkan penggunaan lampu dengan tegangan yang lebih tinggi dari

yang terpasang semula. Beban terhubung untuk sirkuit menyuplai jenis lampu elektik discharge (flourescent dan mercury) didasarkan pada ballast dari arus masuk untuk tiap peralatan. Stop kontak jalur keluar dipasang untuk memberikan kenyamanan bagi penumpang dan ABK tidak termasuk sebagai beban terhubung. Peralatan penerangan khusus memiliki jumlah yang besar pada lampu dengan tegangan rendah disuplai oleh sebuah sirkuit 3 fase bilamana total beban dari peralatan tidak melebihi 12 Ampere. Sirkuit penyuplai dikontrol hanya dari panel distribusi dan arus listrik yang melalui konduktor dibatasi samapai 12 Ampere. Perlindungan terhadap arus listrik berlebih untuk sirkuit cabang cabang penerangan dibatasi dengan sekring sampai arus 10 Ampere atau dengan sirkuit breaker untuk 15 Ampere pada sisrkuit daya 880 watt, sekring 15 Ampere untuk sirkuit daya 1380 watt Secara umum sirkuit cabang penerangan pada kamar mesin dirancang dengan grup pengganti penerangan pada sirkuit cabang yang berbeda sehingga untuk wilayah yang besar tidak akan gelap karena kegagalan dari salah satu sirkuit cabang. Pada ruangan ini lampu dikontrol hanya dengan tombol pada panel dan bukan tombol tersendiri. Setiap ruangan tempat tinggal penumpang dan ruangan umum disuplai dengan paling sedikit 2 layanan sirkuit cabang penerangan. Sehingga dirancang apabila terjadi kegagalan pada salah satu cabang akan mampu tetap memberikan penerangan pada ruangan tersebut. Sirkuit cabang yang terpisah disediakan khusus untuk penerangan lorong. Penerangan pada tiap lorong dapat terbagi antara pelayanan sirkuit cabang dan sirkuit cabang darurat yang mana untuk kondisi normal dan darurat persyaratan tentang penerangan (cahaya) dapat terpenuhi. Sirkuit cabang tidak boleh melalui pagar api atau sekat kedap. II.5.6 Daya dan Penerangan Kondisi Darurat Beberapa bentuk penerangan untuk kondisi darurat harus tersedia diatas kapal yang berupa sistem penerangan dengan tenaga listrik. Kecuali untuk : 1. Kapal penumpang kecil yang hanya dioperasikan mulai matahari terbit sampai dengan matahari terbenam. 2. Kapal penumpang kecil yang dioperasikan tidak lebih dari 15 mil dari garis pantai yang daya untuk sistem penerangan umum sumbernya terpisah dari sistem propulsi dan terletak pada deck diatas sekat kedap.

Daya sesaat untuk kebutuhan pada kondisi darurat/emergency diwajibkan ada pada kapal penumpang yang besar kapasitasnya terbatas. Sehingga perlu mempertimbangkan beban-beban apa saja yang akan disuplai untuk waktu yang singkat. Daya terbesar yang terjadi pada kondisi darurat adalah pada saat start. Beban-beban yang harus disuplai dayanya dari sumber tenaga sesaat adalah sebagai berikut ; 1. Lampu-lampu navigasi 2. Beberapa lampu di kamar mesin yang digunakan untuk menunjukkan kondisi operasional peralatan pada kondisi darurat. 3. Penerangan untuk gang-gang, tangga, jalur untuk penyelamatan, ruang penumpang dan ABK, kamar mesin. 4. Lampu-lampu untuk penunjuk arah jalan keluar ruangan kapal seperti tanda “keluar/exit” dengan tulisan warna merah. 5. Penerangan umum untuk pengamanan keselamatan pengoperasian pintu kedap. 6. Satu atau lebih lampu penerangan untuk di dapur, ruang makan, ruang radio, ruang mesin kemudi, ruang emergency generator, ruang peta, ruang kendali/anjungan, ruang ABK. 7. Penerangan pada deck sekoci. 8. Sistem komunikasi elektrik utama yang tidak memiliki sumber penyimpanan daya sendiri. 9. Daya untuk pengoperasian pintu kedap. 10. Sistem pengeras suara darurat. 11. Satu pompa bilga, pompa pemadam kebakaran dan pompa sprinkler. 12. Sistem untuk smoke detector. Daya yang disuplai dari sistem darurat harus bekerja secara otomatis dan paling lambat 45 detik setelah terjadi kegagalan dari sistem daya listrik utama. Suplai daya dari sistem emergency harus memenuhi ketentuan sebagai berikut : 1. Untuk kapal penumpang diatas 65 m perairan samudra, daya yang disuplaikan harus mampu memenuhi kebutuhan untuk kondisi emergency selama 36 jam. Untuk suplai daya dengan menggunakan aki/battery harus mampu melayani untuk kebutuhan selama 30 menit.

2. Selain kapal penumpang perairan samudra, pada kapal 100 GT keatas yang sumber tenaga untuk kondisi darurat menggunakan penggerak diesel dan gas turbin harus dapat menyuplai kebutuhan selama 8 jam terus-menerus. 3. Selain kapal penumpang perairan samudra, pada kapal 15 – 100 GT keatas yang sumber tenaga untuk kondisi darurat menggunakan penggerak diesel dan gas turbin harus dapat menyuplai kebutuhan selama 8 jam terus-menerus. 4. Untuk kapal barang 1600 ton keatas yang sumber tenaga untuk kondisi darurat menggunakan penggerak diesel dan gas turbin harus dapat menyuplai kebutuhan selama 12 jam terus-menerus. 5. Kapal barang 300 – 1600 GT keatas yang sumber tenaga untuk kondisi darurat menggunakan penggerak diesel dan gas turbin harus dapat menyuplai kebutuhan selama 12 jam.

Referensi : Harington, Roy L.; [1992]; “Marine Engineering”; SNAME; New York. Watson, George Oliphant; [1983]; “Marine Electrical Practice”; Butterworth & Co.; London. Rules BKI Vol IV, Bab I D.1.c