Pengereman Dinamik

Motor induksi tiga fasa

Motor induksi tiga fasa banyak digunakan oleh dunia industri karena memiliki beberapa
keuntungan antara lain motor ini sederhana, murah dan mudah pemeliharaannya. Pada penggunaan motor induksi sering dibutuhkan proses menghentikan putaran motor dengan cepat,
terutama aplikasi untuk konveyor. Untuk menghentikan putaran rotor, torsi pengereman
diperlukan yang dapat dihasilkan secara mekanik  maupun secara elektrik.

 Pengereman
Pengereman untuk menghentikan putaran motor induksi dapat dirancang secara dinamik,
yaitu sistem pengereman yang dilakukan dengan membuat medan magnetik motor stasioner.
Keadaan tersebut dilaksanakan dengan menginjeksikan arus DC pada kumparan stator motor induksi tiga fasa setelah hubungan kumparan stator dilepaskan dari sumber tegangan suplai AC.
Metode pengereman dinamik memiliki keuntungan antara lain kemudahan pengaturan kecepatan pengereman
terhadap motor induksi tiga fasa dan kerugian mekanis dapat dikurangi.
Dengan mengaplikasikan pengereman dinamik pada motor induksi tiga fasa
didapatkan hasil proses menghentikan putaran motor induksi lebih cepat
dibandingkan tanpa pengereman dinamik

Penangkal petir

penangkal petir terbadi menjadi 2, yaitu pasif dan aktif.
jenis yang anda punya adalah jenis penangkal petir aktif.

tujuannya ialah melindungi suatu wilayah dari sambaran petir.

cara kerja penangkal petir ialah menyalurkan/menghantarkan energi listrik dari petir utk dinetralkan di bumi.
petir menyambar melalui media udara merambat lewat media yang dipenuhi partikel elektron.

pada penangkal petir jenis pasif.
hanya berupa batang penangkal yg terbuat dari logam (biasanya besi/baja) dan berada lebih tinggi dari bangunan yg dilindunginya.
dimana sifat hantarnya lebih baik dari material yg ada disekelilingnya. dengan demikian diharapkan jika terjadi sambaran petir, yg tersambar adalah penangkal petir tersebut. yg kemudian menghantarkan energi listriknya lansung ke tanah (dinetralkan)

pada penangkal petir jenis aktif.
lebih kurang sama seperti penjelasan anda. dimana kemampuannya didapat dari ketinggian dan radius wilayah yg dilindungi.

1. Prinsip kerja penangkal petir adalah mengumpulkan muatan sebanyak mungkin di ujung penagkal petir sehingga tercipta medan listrik. Medan listrik ini selanjutnya akan mempolarisasi udara sekitarnya sehingga udara menjadi bermuatan listrik. Udara yang bermuatan listrik ini selanjutnya akan menetralkan muatan listrik yang ada di awan sehingga mencegah terjadinya petir.

2. Alat penangkal petir antara lain:

          1. Penangkal Petir Konvensional ( Sistem Faraday)

          2. Penangkal Petir Radioaktif

          3. Penangkal Petir Sistem Elektrostatik dan Membran.

3. Alasan ujung penangkal petir dibuat runcing adalah agar muatan yang terkumpul pada ujung penangkal petir sebanyak mungkin sehingga menghasilkan medan magnet yang sangat kuat.

Penangkal petir

Penangkal petir adalah rangkaian jalur yang difungsikan sebagai jalan bagi petir menuju ke permukaan bumi, tanpa merusak benda-benda yang dilewatinya. Ada 3 bagian utama pada penangkal petir:

Tempat pembumian

Tempat pembumian (grounding) berfungsi mengalirkan muatan listrik dari kabel konduktor ke batang pembumian (ground rod) yang tertanam di tanah. Batang pembumian terbuat dari bahan tembaga berlapis baja, dengan diameter 1,5 cm dan panjang sekitar 1,8 - 3 m .

Batang penangkal petir

Batang penangkal petir berupa batang tembaga yang ujungnya runcing. Dibuat runcing karena muatan listrik mempunyai sifat mudah berkumpul dan lepas pada ujung logam yang runcing. Dengan demikian dapat memperlancar proses tarik menarik dengan muatan listrik yang ada di awan. Batang runcing ini dipasang pada bagian puncak suatu bangunan.

Cara kerja

Saat muatan listrik negatif di bagian bawah awan sudah tercukupi, maka muatan listrik positif di tanah akan segera tertarik. Muatan listrik kemudian segera merambat naik melalui kabel konduktor , menuju ke ujung batang penangkal petir. Ketika muatan listrik negatif berada cukup dekat di atas atap, daya tarik menarik antara kedua muatan semakin kuat, muatan positif di ujung-ujung penangkal petir tertarik ke arah muatan negatif. Pertemuan kedua muatan menghasilkan aliran listrik. Aliran listrik itu akan mengalir ke dalam tanah, melalui kabel konduktor, dengan demikian sambaran petir tidak mengenai bangunan. Tetapi sambaran petir dapat merambat ke dalam bangunan melalui kawat jaringan listrik dan bahayanya dapat merusak alat-alat elektronik di bangunan yang terhubung ke jaringan listrik itu, selain itu juga dapat menyebabkan kebakaran atau ledakan. Untuk mencegah kerusakan akibat jaringan listrik tersambar petir, biasanya di dalam bangunan dipasangi alat yang disebut penstabil arus listrik (surge arrestor).

Teori Dasar Pompa Sentrifugal

Pompa
Pompa adalah suatu alat atau mesin yang digunakan untuk memindahkan cairan dari suatu tempat ke tempat yang lain melalui suatu media perpipaan dengan cara menambahkan energi pada cairan yang dipindahkan dan berlangsung secara terus menerus.

Pompa beroperasi dengan prinsip membuat perbedaan tekanan antara bagian masuk (suction) dengan bagian keluar (discharge). Dengan kata lain, pompa berfungsi mengubah tenaga mekanis dari suatu sumber tenaga (penggerak) menjadi tenaga kinetis (kecepatan), dimana tenaga ini berguna untuk mengalirkan cairan dan mengatasi hambatan yang ada sepanjang pengaliran.

Pompa Sentrifugal

Salah satu jenis pompa pemindah non positip adalah pompa sentrifugal yang prinsip kerjanya mengubah energi kinetis (kecepatan) cairan menjadi energi potensial (dinamis) melalui suatu impeller yang berputar dalam casing.
Sesuai dengan data-data yang didapat, pompa reboiler debutanizer di Hidrokracking Unibon menggunakan pompa sentrifugal single - stage double suction.

Klasifikasi Pompa Sentrifugal

Pompa Sentrifugal dapat diklasifikasikan, berdasarkan :

1. Kapasitas :

* Kapasitas rendah < 20 m3 / jam * Kapasitas menengah 20 -:- 60 m3 / jam * Kapasitas tinggi > 60 m3 / jam

2. Tekanan Discharge :

* Tekanan Rendah < 5 Kg / cm2 * Tekanan menengah 5 -:- 50 Kg / cm2 * Tekanan tinggi > 50 Kg / cm2

3. Jumlah / Susunan Impeller dan Tingkat :

* Single stage : Terdiri dari satu impeller dan satu casing
* Multi stage : Terdiri dari beberapa impeller yang tersusun seri dalam satu casing.
* Multi Impeller : Terdiri dari beberapa impeller yang tersusun paralel dalam satu casing.
* Multi Impeller – Multi stage : Kombinasi multi impeller dan multi stage.

4. Posisi Poros :

* Poros tegak
* Poros mendatar

5. Jumlah Suction :

* Single Suction
* Double Suction

6. Arah aliran keluar impeller :

* Radial flow
* Axial flow
* Mixed fllow

Bagian-bagian Utama Pompa Sentrifugal

Secara umum bagian-bagian utama pompa sentrifugal dapat dilihat sepert gambar berikut :


rumah pompa
Rumah Pompa Sentrifugal


A. Stuffing Box
Stuffing Box berfungsi untuk mencegah kebocoran pada daerah dimana poros pompa menembus casing.

B. Packing
Digunakan untuk mencegah dan mengurangi bocoran cairan dari casing pompa melalui poros. Biasanya terbuat dari asbes atau teflon.

C. Shaft (poros)
Poros berfungsi untuk meneruskan momen puntir dari penggerak selama beroperasi dan tempat kedudukan impeller dan bagian-bagian berputar lainnya.

D. Shaft sleeve
Shaft sleeve berfungsi untuk melindungi poros dari erosi, korosi dan keausan pada stuffing box. Pada pompa multi stage dapat sebagai leakage joint, internal bearing dan interstage atau distance sleever.

E. Vane
Sudu dari impeller sebagai tempat berlalunya cairan pada impeller.

F. Casing
Merupakan bagian paling luar dari pompa yang berfungsi sebagai pelindung elemen yang berputar, tempat kedudukan diffusor (guide vane), inlet dan outlet nozel serta tempat memberikan arah aliran dari impeller dan mengkonversikan energi kecepatan cairan menjadi energi dinamis (single stage).

G. Eye of Impeller
Bagian sisi masuk pada arah isap impeller.

H. Impeller
Impeller berfungsi untuk mengubah energi mekanis dari pompa menjadi energi kecepatan pada cairan yang dipompakan secara kontinyu, sehingga cairan pada sisi isap secara terus menerus akan masuk mengisi kekosongan akibat perpindahan dari cairan yang masuk sebelumnya.

I. Wearing Ring
Wearing ring berfungsi untuk memperkecil kebocoran cairan yang melewati bagian depan impeller maupun bagian belakang impeller, dengan cara memperkecil celah antara casing dengan impeller.

J. Bearing
Beraing (bantalan) berfungsi untuk menumpu dan menahan beban dari poros agar dapat berputar, baik berupa beban radial maupun beban axial. Bearing juga memungkinkan poros untuk dapat berputar dengan lancar dan tetap pada tempatnya, sehingga kerugian gesek menjadi kecil.

K. Casing
Merupakan bagian paling luar dari pompa yang berfungsi sebagai pelindung elemen yang berputar, tempat kedudukan diffusor (guide vane), inlet dan outlet nozel serta tempat memberikan arah aliran dari impeller dan mengkonversikan energi kecepatan cairan menjadi energi dinamis (single stage).

KAVITASI PADA POMPA

KAVITASI PADA POMPA

Kavitasi adalah fenomena perubahan phase uap dari zat cair yang sedang mengalir, karena tekanannya berkurang hingga di bawah tekanan uap jenuhnya. Pada pompa bagian yang sering mengalami kavitasi adalah sisi isap pompa. Hal ini terjadi jika tekanan isap pompa terlalu rendah hingga dibawah tekanan uap jenuhnya, hal ini dapat menyebabkan :

* Suara berisik, getaran atau kerusakan komponen pompa tatkala gelembung-gelembung fluida tersebut pecah ketika melalui daerah yang lebih tinggi tekanannya
* Kapasitas pompa menjadi berkurang
* Pompa tidak mampu membangkitkan head (tekanan)
* Berkurangnya efisiensi pompa.

Secara umum, terjadinya kavitasi diklasifikasikan atas 5 alasan dasar :

1. Vaporisation - Penguapan.

Fluida menguap bila tekanannya menjadi sangat rendah atau temperaturnya menjadi sangat tinggi. Setiap pompa sentrifugal memerlukan head(tekanan) pada sisi isap untuk mencegah penguapan. Tekanan yang diperlukan ini, disiapkan oleh pabrik pembuat pompa dan dihitung berdasarkan asumsi bahwa air yang dipompakan adalah 'fresh water' pada suhu 68oF. Dan ini disebut Net Positive Suction Head Available (NPSHA)

Karena ada pengurangan tekanan (head losses) pada sisi suction( karena adanya valve, elbow, reduser, dll), maka kita harus menghitung head total pada sisi suction dan biasa disebut Net Positive Suction Head is Required (NPSHR).

Nah nilai keduanya mempengaruhi terjadinya penguapan, maka untuk mencegah penguapan, syaratnya adalah :

NPSHA - Vp ≥ NPSHR

Dimana Vp : Vapor pressure fluida yang dipompa.

Dengan kata lain untuk memelihara supaya vaporization tidak terjadi maka kita harus melakukan hal berikut :

1. Menambah Suction head, dengan :

* Menambah level liquid di tangki.
* Meninggikan tangki.
* Memberi tekanan tangki.
* Menurunkan posisi pompa(untuk pompa portable).
* Mengurangi head losses pada suction piping system.
Misalnya dengan mengurangi jumlah fitting, membersihkan striner, cek mungkin
venting tangki tertutup) atau bertambahnya speed pompa.

2. Mengurangi Tempertur fluida, dengan :

* Mendinginkan suction dengan fluida pendingin
* Mengisolasi suction pompa
* Mencegah naiknya temperature dari bypass system dari pipa discharge.

3. Mengurangi NPSHR, dengan :

* Gunakan double suction. Ini bias mengurangi NPSHR sekitar 25 %
dan dalam beberapa kasus memungkinkan penambahan speed pompa sebesar 40 %.
* Gunakan pompa dengan speed yang lebih rendah.
* Gunakan impeller pompa yang memiliki bukaan 'lobang' (eye) yang lebih besar.
* Install Induser, dapat mereduksi NPSHR sampai 50 %.
* Gunakan pompa yang lebih kecil. Menggunakan 3 buah pompa kecil dengan ukuran
kapasitas separuhnya, hitungannya lebih murah dari pada menggunakan pompa
besar dan spare-nya. Lagi pula dapat menghemat energy.

Energi baru dan terbarukan

Energi baru dan terbarukan adalah energi yang pada umumnya sumber daya nonfosil yang dapat diperbarui atau bisa dikelola dengan baik, maka sumber dayanya tidak akan habis.

Sumber energi yang termasuk dalam energi baru dan terbarukan antara lain energi panas bumi, energi air, energi surya, energi angin, energi biomassa/biogas, energi samudra, fuel cell (sel bahan bakar), dan energi nuklir. Tetapi, tulisan ini hanya akan menyoroti sebagian saja.

Energi Biomassa/Biogas

Biomassa merupakan sumber energi primer yang sangat potensial di Indonesia, yang dihasilkan dari kekayaan alamnya berupa vegetasi hutan tropika. Biomassa bisa diubah menjadi listrik atau panas dengan proses teknologi yang sudah mapan. Selain biomassa seperti kayu, dari kegiatan industri pengolahan hutan, pertanian dan perkebunan, limbah biomassa yang sangat besar jumlahnya pada saat ini juga belum dimanfaatkan dengan baik.

Limbah biomassa padat dari sektor kehutanan, pertanian, dan perkebunan adalah limbah pertama yang paling berpotensi dibandingkan misalnya limbah limbah padi, jagung, ubi kayu, kelapa, kelapa sawit dan tebu. Besarnya potensi limbah biomassa padat di seluruh Indonesia adalah 49.807,43 MW.

Selain limbah biomassa padat, energi biogas bisa dihasilkan dari limbah kotoran hewan, misalnya kotoran sapi, kerbau, kuda, dan babi juga dijumpai di seluruh provinsi Indonesia dengan kuantitas yang berbeda-beda. Pemanfaatan energi biomassa dan biogas di seluruh Indonesia sekitar 167,7 MW yang berasal dari limbah tebu dan biogas sebesar 9,26 MW yang dihasilkan dari proses gasifikasi.