Dummy Load

Dummy Load

Untuk sebuah power plant khusus untuk melayani suatu plant (bukan untuk umum), khususnya PLTU berbahan bakar batu bara, ada sebuah sistem untuk mengalihkan beban yang hilang secara tiba-tiba ke dummy load. Misalnya, sebuah mesin di pabrik memakai daya 500 kW, namun karena ada masalah korsleting, secara tiba-tiba saklar (atau sekering) pasti akan memutuskan arus listrik. Agar turbin tidak overspeed (berputar berlebihan), dibutuhkan dalam waktu yang sangat singkat (sekitar 0,1 detik atau misalnya 1 detik) untuk mengalirkan arus listrik ke dummy load tersebut. Karakter boiler batu bara yang sangat lambat untuk mengurangi steam flow dan steam pressure yang dihasilkan, maka system ini dipakai. Seperti apa dummy load untuk listrik dengan daya sebesar itu (mungkin bisa jadi 3 phase dan dengan voltase tinggi)? Dan konsepnya seperti apa, karena ada yang mengatakan memakai lempengan besi yang diberi jarak dengan diganjal insulator, kemudian dicelupkan ke air atau juga ada yang memakai lampu dan lain sebagainya. Kira-kira konsep seperti apa yang terbaik dari segi Environtment, Health and Safety? Untuk PLTU batu bara kapasitas besar, dummy load tidak mungkin digunakan, karena anda bisa bayangkan berapa besar konduktor yang diperlukan dan berapa luas kolam fluida yang harus tersedia sedangkan Automatic Voltage Regulator digunakan untuk menjaga kestabilan dari tegangan yang dihasilkan generator, yang secara sederhana adalah dengan mengatur medan magnet, arus eksitasi dan panjang penampang penghantar. Dalam kasus terjadi load rejection, maka untuk menghindari turbin overspeed, main steam akan dialirkan melalui high pressure bypass menuju condenser. Selanjutnya terserah kepada operator apakah akan men-shutdown pembangkit atau tetap mengoperasikannya untuk menyuplai listrik ke auxiliary system (house load), sehingga tidak perlu melakukan proses startup apabila load sudah terhubung. Istilah dummy load bukan digunakan untuk kasus load rejection ini, namun lebih untuk membuat stabil electrical load, sehingga electrical supply tidak banyak melakukan manuver kontrol dan untuk mencapai kondisi operasi optimum. Contoh dummy load yang environmental friendly adalah sistem Pump Storage pada PLTA. Selama beban jaringan rendah, maka listrik yang disuplai PLTA sebagian digunakan untuk menjalankan pompa untuk mengalirkan air ke reservoir yang permukaannya lebih tinggi. Saat beban puncak, maka air pada reservoir ini akan dialirkan kembali menuju turbin untuk membantu pembangkitan. Dengan sistem ini, load akan relatif stabil sepanjang saat, proses pengontrolan menjadi lebih sederhana dan sistem dioperasikan pada kondisi optimumnya. Untuk kasus dummy load sepertu di atas, jadi seperti lempengan besi plus insulator yang dilengkapi dengan sistem mekanis dimasukkan ke kolam. Tentu saja supaya aman, kolamnya diberi pagar yang cukup tinggi dan berduri untuk mencegah orang lain masuk atau main-main di kolam tersebut. Dan kalau tidak salah, dummy load ini biasanya dipasang di pabrik seperti Antam yang memiliki furnace, karena pada saat elektrodanya terangkat, ada beban yang cukup tinggi yang tidak tersalurkan dan pada saat elektrodenya masuk dalam furnace, dayanya kembali lagi. Jadi frekuensi kehilangan dayanya memang sering. Mulai dari berapa luasan dari lempengan besi tersebut sampai hitungan jarak antar lempengan besi yang dibutuhkan untuk kapasitas tertentu? Mungkin rumus dasar V = I x R dan rumus tahanan R = rho x L/A dapat digunakan. Jika beban (watt) yang diinginkan diketahui maka R dapat dihitung. R = V^2/P (per-fase) Lalu hitung jarak antara lempeng dan luas lempeng dengan rumus R = rho cairan x (jarak/luas) Aspek safety juga perlu diperhatikan seperti tegangan kerja yang tinggi, dan kemampuan lempengan dalam menghantarkan arus yang besar, dll. Peralatan ini sebenarnya sudah sering kali digunakan untuk load test generator, baik dilakukan di pabrik maupun di lapangan, karena memang relative paling murah. Tapi dalam skala kecil saja, kira-kira kapasitas generatornya masih di bawah 1 MW. Jadi, airnya ditampung dalam suatu tangki (biasanya dari metal) kemudian ditanahkan, jadi relatif aman. Hanya, ada beberapa hal kecil yang secara praktis sulit untuk ditentukan : Menentukan nilai rho air, pada kondisi tertentu misalnya di daerah pantai yang airnya banyak mengandung garam, nilai rho akan selalu berubah-ubah. Jika dummy load ini bekerja terlalu lama, maka airnya juga akan menjadi panas, akibatnya nilai rho akan berubah, sehingga nilai resistannya juga berubah. Jika sistem yang dicoba 3 phase, maka jarak antar ketiga lempeng metal harus diperhatikan untuk menghindari tegangan breakdown. Llempeng metal biasanya dibuat dari batang tembaga yang biasa digunakan untuk busbar pada panel/cubicle. Mungkin jarak ini bisa diukur dengan asumsi jarak minimal untuk persyaratan air gap atau kalau ada creepage distance (jarak rambat) pada panel/cubicle. Hal ini bisa dilihat di IEC 298. Juga untuk luas lempeng metalnya bisa dihitung dari arus maksimal yang diperbolehkan melewatinya (A/mm2). Studi literature menunjukkan bahwa : untuk dummy load dengan cara logam yang dicelupkan ke air itu untuk daya yang kecil. dummy load digunakan saat start up atau load test suatu power plant, karena saya menemukan suatu perusahaan yang menyewakan dummy load. Memang tujuan menggunakan dummy load adalah untuk membuat beban elektrik menjadi stabil sehingga boiler batu bara atau system pembangkit (dengan mengalihkan steam flow atau dengan cara lainnya) tidak diharuskan dengan segera melakukan manuver kontrol, setelah itu baru dilakukan maneuver atau tidak sama sekali. Dari diskusi kali ini dapat ditarik kesimpulan : typr="square"> memang dummy load untuk membuat beban elektrik menjadi stabil untuk menunda atau meniadakan manuver system pembangkit atau boiler walaupun saat start up atau saat operasi. dummy load dengan cara mencelupkan lempengan besi ke air tidak direkomendasikan karena masalah keamanan dan stabilitas, apalagi untuk kapasitas besar.