Teknik Transmisi Tenaga Listrik Jilid 1 SMK

1.10. Pengertian Baterai negatif yang dicelupkan dalam suatu
larutan kimia.
Baterai atau akumulator adalah
sebuah sel listrik dimana didalamnya Menurut pemakaian baterai
berlangsung proses elektrokimia dapat digolongkan ke dalam 2 jenis :
yang reversibel (dapat berbalikan)
dengan efisiensinya yang tinggi. Stationary ( tetap )
Yang dimaksud dengan proses Portable (dapat dipindah-pindah)
elektrokimia reversibel, adalah
didalam baterai dapat berlangsung 1.10.1.Prinsip Kerja Baterai
proses pengubahan kimia menjadi
tenaga listrik (proses pengosongan), a. Proses discharge pada sel
dan sebaliknya dari tenaga listrik berlangsung menurut skema
menjadi tenaga kimia, pengisian Gambar 1.42. Bila sel
kembali dengan cara regenerasi dari dihubungkan dengan beban
elektroda-elektroda yang dipakai, maka, elektron mengalir dari
yaitu dengan melewatkan arus listrik anoda melalui beban ke katoda,
dalam arah ( polaritas ) yang kemudian ion-ion negatif
berlawanan didalam sel. mengalir ke anoda dan ion-ion
positif mengalir ke katoda.
Jenis sel baterai ini disebut juga
Storage Battery, adalah suatu b. Pada proses pengisian menurut
baterai yang dapat digunakan skema Gambar 1.43. dibawah ini
berulang kali pada keadaan sumber adalah bila sel dihubungkan
listrik arus bolak balik (AC) dengan power supply maka
terganggu. elektroda positif menjadi anoda
dan elektroda negatif menjadi
Tiap sel baterai ini terdiri dari dua katoda dan proses kimia yang
macam elektroda yang berlainan, terjadi adalah sebagai berikut:
yaitu elektroda positif dan elektroda

Load DC

Aliran Power supply
Aliran
Ion Neg
K K Ion Neg A
A Aliran A A N
N Ion Pos T T Aliran O
O Elektrolit O O Ion Pos D
D D D Elektrolit
A A
A A

Gambar 1.42. Proses Pengosongan Gambar 1.43. Proses Pengisian
( Discharge ) ( Charge )

37

1). Aliran elektron menjadi terbalik, timbulnya beda potensial listrik
mengalir dari anoda melalui antara kutub-kutub sel baterai.
power suplai ke katoda.
Proses tersebut terjadi secara
2). Ion-ion negatif rnengalir dari simultan dengan reaksinya dapat
katoda ke anoda dinyatakan.

3). Ion-ion positif mengalir dari Pb O2 + Pb + 2 H2SO4
anoda ke katoda
Sebelum Proses
Jadi reaksi kimia pada saat
pengisian (charging) adalah Pb SO4 + Pb SO4 + 2 H2O
kebalikan dari saat pengosongan Setelah Proses
(discharging)
dimana :
1.10.2. Prinsip Kerja Baterai Pb O2 = Timah peroxida (katub
Asam - Timah.
positif / anoda)
Bila sel baterai tidak dibebani, Pb = Timah murni (kutub
maka setiap molekul cairan
elektrolit Asam sulfat (H2SO4) negatif/katoda)
dalam sel tersebut pecah menjadi 2H2SO4= Asam sulfat (elektrolit)
dua yaitu ion hydrogen yang Pb SO4 = Timah sulfat (kutub
bermuatan positif (2H+) dan ion
sulfat yang bermuatan negatif positif dan negatif setelah
(SO4 -) proses pengosongan)
H2O= Air yang terjadi setelah
H2SO4 2H + + SO4- - pengosongan

Proses pengosongan Jadi pada proses pengosongan
baterai akan terbentuk timah sulfat
Bila baterai dibebani, maka tiap (PbSO4) pada kutub positif dan
ion negatif sulfat. (SO4-) akan negatif, sehingga mengurangi
bereaksi dengan plat timah murni reaktifitas dari cairan elektrolit
(Pb) sebagai katoda menjadi timah karena asamnya menjadi timah,
sulfat (Pb SO4) sambil melepaskan sehingga tegangan baterai antara
dua elektron. Sedangkan sepasang kutub-kutubnya menjadi lemah.
ion hidrogen (2H+ ) akan beraksi
dengan plat timah peroksida (Pb 1.10.3. Proses Pengisian
O2) sebagai anoda menjadi timah
sulfat (Pb SO4) sambil mengambil Proses ini adalah kebalikan dari
dua elektron dan bersenyawa proses pengosongan dimana arus
dengan satu atom oksigen untuk listrik dialirkan yang arahnya
membentuk air (H2O). Pengambilan berlawanan, dengan arus yang
dan pemberian elektron dalam terjadi pada saat pengosongan.
proses kimia ini akan menyebabkan Pada proses ini setiap molekul air
terurai dan tiap pasang ion hidrogen
(2H+) yang dekat plat negatif

38

bersatu dengan ion negatif Sulfat Untuk baterai Nickel-Cadmium
(SO4--) pada plat negatif untuk
Pengosongan
membentuk Asam sulfat.
2 Ni OOH + Cd + 2H2O
Sedangkan ion oksigen yang bebas 2Ni (OH)2 + Cd (OH)2

bersatu dengan tiap atom Pb pada Pengisian

plat positif membentuk timah dimana :2NiOOH = Incomplate
nickelic - hydroxide (Plat
peroxida (Pb O2). positif atau anoda)

Proses reaksi kima yang terjadi Cd = Cadmium (Plat negatif atau
adalah sebagai berikut : katoda)
2Ni (OH)2 = Nickelous hydroxide
Pb SO4 + Pb SO4 + 2H2O
Setelah pengosongan (Plat positif)
PbO2 + Pb + 2H2SO4 Cd (OH)2 = Cadmium hydroxide
Setelah pengisian
(Plat negatif)
1.10.4.Prinsip Kerja Baterai Alkali
Untuk Baterai nickle - Iron
Baterai Alkali menggunakan
Pengosongan
potasium Hydroxide sebagai
2 Ni OOH + Fe + 2H2O
elektrolit, selama proses 2Ni (OH)2 + Fe (OH)2
. Pengisian
pengosongan (Discharging) dan
dimana : 2NiOOH = Incomplate
pengisian (Charging) dari sel nickelic - hydroxide
(Plat positif)
baterai alkali secara praktis tidak
Fe = Iron (Plat negatif)
ada perubahan berat jenis cairan 2Ni (OH)2 = Nickelous hydroxide

elektrolit. (Plat positif)
Fe (OH)2 = Ferrous hydroxide (Plat
Fungsi utama cairan elektrolit
negatif)
pada baterai alkali adalah bertindak
1.11. Jenis-jenis Baterai.
sebagai konduktor untuk
Bahan elektrolit yang banyak
memindahkan ion-ion hydroxida dipergunakan pada baterai adalah
jenis asam (lead acid) dan basa
dari satu elektroda keelektroda (alkali). Untuk itu dibawah ini akan
dibahas kedua jenis bahan elektrolit
lainnya tergantung pada prosesnya, tersebut.

pengosongan atau pengisian,

sedangkan selama proses

pengisian dan pengosongan

komposisi kimia material aktif pelat-

pelat baterai akan berobah. Proses

reaksi kimia saat pengosongan dan

pengisian pada elektroda-elektroda

sel baterai alkali sebagai berikut.

39

1. Baterai Asam ( Lead Acid ƒ Pengisian awal (Initial Charge) :
Storage Battery) 2,7 Volt

Baterai asam bahan elektrolitnya ƒ Pengisian secara Floating :
2,18 Volt
adalah larutan asam belerang

(Sulfuric Acid = HzS04). Didalam ƒ Pengisian secara Equalizing :
baterai asam, elektroda- 2,25 Volt

elektrodanya terdiri dari plat-plat ƒ Pengisian secara Boosting :
2,37 Volt
timah peroksida Pb02 (Lead
Peroxide) sebagai anoda (kutub

positif) clan timah murni Pb (Lead Tegangan pengosongan per sel
(Discharge ) : 2,0 – 1,8 Volt
Sponge) sebagai katoda (kutub

negatif). Ciri-ciri umum (tergantung

pabrik pembuat) sebagai berikut : 2. Baterai Alkali ( Alkaline
Storage Battery )
Tegangan nominal per sel 2 Volt

Ukuran baterai per sel lebih Baterai alkali bahan elektrolitnya
besar bila dibandingkan dengan adalah larutan alkali (Potassium
Hydroxide) yang terdiri dari :
baterai alkali.
ƒ Nickel-Iron Alkaline Battery ( Ni-
Nilai berat jenis elektrolit Fe battery )
sebanding dengan kapasitas
ƒ Nickel-Cadmium Alkaline Battery
baterai ( Ni-Cd battery )

Suhu elektrolit sangat

mempengaruhi terhadap nilai

berat jenis elektrolit, semakin Pada umumnya yang banyak
dipergunakan di instalasi unit
tinggi suhu elektrolit semakin pembangkit adalah baterai alkali-
cadmium ( Ni-Cd ). Ciri-ciri umum
rendafi berat jenisnya dan (tergantung pabrik pembuat)
sebagai berikut :
sebaliknya.
Tegangan nominal per sel 1,2 Volt
Nilai standar berat jenis elektrolit
tergantung dari pabrik Nilai berat jenis elektrolit tidak
sebanding dengan kapasitas
pembuatnya. baterai

Umur baterai tergantung pada Umur baterai tergantung pada
operasi dan pemeliharaan, operasi dan pemeliharaan,
biasanya dapat mencapai 15 -
biasanya dapat mencapai 10 - 20 tahun, dengan syarat suhu
15 tahun, dengan syarat suhu baterai tidak lebih dari 20o C.
baterai tidak lebih dari 20o C.
Tegangan pengisian per sel
Tegangan pengisian per sel harus sesuai dengan petunjuk
harus sesuai dengan petunjuk
operasi dan pemeliharaan dari
pabrik pembuat. Sebagai contoh
adalah :

40

operasi dan pemeliharaan dari 3. Konstruksi Pocket Plate
pabrik pembuat. Sebagai contoh
adalah : Baterai dengan konstruksi pocket

o Pengisian awal (Initial plate merupakan jenis baterai yang
Charge) = 1,6 – 1,9 Volt
banyak digunakan di PLN (sekitar
o Pengisian secara Floating
= 1,40 – 1,42 Volt 90%). Baterai NiCd pertama kali

o Pengisian secara Equalizing diperkenalkan pada tahun 1899 clan
= 1,45 Volt
baru diproduksi secara masal tahun
o Pengisian secara Boosting
= 1,50 – 1,65 Volt 1910. Konstruksi material aktif yang

Tegangan pengosongan per sel pertama dibuat adalah konstruksi
(Discharge ) : 1 Volt (reff.
Hoppeke & Nife) pocket plate.

Menurut Konstruksinya baterai bisa Konstruksi ini dibuat dari plat baja
dikelompokkan atas:
tipis berlubang-lubang yang disusun

sedemikian rupa sehingga

membentuk rongga-rongga atau

kantong yang kemudian diisi dengan

material aktif seperti terlihat pada

gambar 1.44 dibawah ini.

Gambar 1. 44. Baterai dengan kuntruksi Pocket Plate
41

Gambar 1.45. Konstruksi Elektrode Tipe Pocket Plate dalam 1 rangkaian

Dari disain diatas dapat dilihat secara perlahan bereaksi dengan
bahwa material aktif yang akan larutan elektrolit (KOH) kemudian
bereaksi hanya material yang membentuk senyawa baru yaitu
bersinggungan langsung dengan Potassium Carbonate (K2C03)
plat baja saja, padahal material Sesuai dengan persamaan :
aktif tersebut mempunyai daya
konduktifitas yang sangat rendah. 2KOH+C02 K2C03+H20
Senyawa ini justru menghambat
Untuk menambah konduktifitas- daya konduktifitas antar plat
(Tahanan dalam baterai makin
nya, maka ditambahkan bahan besar). Reaksi tersebut otomatis
juga mengurangi banyaknya graphite
graphite di dalam material aktif sehingga daya konduktifitas material
aktif didalam kantong berkurang.
tersebut. Penambahan ini
42
membawa masalah baru yaitu

bahwa material graphite ternyata

Kejadian tersebut berakibat karena udara luar perlu menjadi
pertimbangan serius dalam masalah
langsung pada performance sel penyimpanan baterai yang tidak
beroperasi.
baterai atau dengan kata lain
4. Konstruksi Sintered Plate
menurunkan kapasitas ( Ah ) sel
Sintered Plate ini merupakan
baterai. pengembangan konstruksi dari
baterai NiCd tipe pocket plate,
Dalam kasus ini, penggantian Bateraii Sintered Plate ini pertama
kali diproduksi tahun 1938.
elektrolit baterai ( rekondisi baterai) Konstruksi baterai jenis ini sangat
berbeda dengan tipe pocket plate.
hanya bertujuan memperbaiki atau Konstruksi sintered plate dibuat dari
plat baja.tipis berlubang yang dilapisi
menurunkan kembali tahanan dengan serpihan nickel (Nickel
Flakes). Kemudian pada lubang -
dalam ( Rd ) baterai namun tidak lubang plat tersebut diisi dengan
material aktif seperti pada Gambar
dapat memperbaiki atau mengganti 1. 46

bahan graphite yang hilang.

Pembentukan Potassium

Carbonate ( K2C03 ) juga dapat

terjadi antara larutan elektrolit (

KOH ) dengan udara terbuka,

namun proses pembentukannya

tidak secepat proses diatas dan

dalam jumlah yang relatif kecil.

Perhatian terhadap pembentukan

Potassium Carbonate ( K2C03 )

Gambar 1.46. Sintered Plate Electrode

Konstruksi ini menghasilkan Karena lapisan Nickel Flake

konduktifitas yang baik antara plat pada plat baja sangat getas maka

baja dengan material aktif. Namun sangat mudah pecah pada saat

karena plat baja yang digunakan plat baja berubah atau memuai.

sangat tipis ( sekitar 1.0 mm s/d Hal ini terjadi pada saat baterai

1.5 mm ), maka diperlukan plat mengalami proses charging atau

yang sangat luas untuk discharging. Akibatnya baterai

menghasilkan kapasitas sel baterai jenis ini tidak tahan lama

yang tidak terlalu besar dibandingkan dengan baterai jenis

(dibandingkan dengan tipe pocket pocket plate.

plate ).

43

5. Konstruksi Fibre Structure 2. Plat elektrode yang elastis
sehingga tidak mudah patah /
Fibre structure pertama kali pecah
diperkenalkan pada tahun 1975
clan baru diproduksi secara masal 3. Tidak memerlukan bahan
tahun 1983. Baterai jenis ini tambahan (seperti graphite
merupakan perbaikan dari tipe-tipe pada baterai jenis Pocket
baterai yang terdahulu. Konstruksi Plate)
baterai ini dibuat dari campuran
plastik dan nickel yang 4. Dimensi elektrode yang relatif
memberikan keuntungan : lebih kecil dibandingkan dengan
tipe Pocket Rate untuk
1. Konduktifitas antar plat yang kapasitas baterai yang sama
tinggi dengan tahanan dalam
yang rendah. 5. Pembentukan K2C03 hanya
terjadi karena kontaminasi
dengan udara (sargat kecil)
Konstruksi baterai tipe Fibre
Structure digambarkan pada
gambar dibawah ini.

Gambar 1.47. Fibre Nickel Cadmium Electrode

6. Menurut Karakteristik tinggi yaitu diatas 7 CnA (kapasitas
Pembebanan. nominal arus) dengan waktu yang
singkat ± 2 menit. Tegangan akhir
Yang dimaksud tipe baterai per sel 0,8 Volt. Tipe ini belum
menurut karakteristik pembebanan pernah digunakan di PLN.
adalah sebagai berikut :
Tipe H : High Loading
Tipe X : Very High Loading.
Tipe ini adalah untuk jenis
Tipe ini adalah untuk jenis pembebanan dengan arus yang
pembebanan dengan arus yang tinggi yaitu antara 3,5 - 7 CnA

44

dengan waktu yang singkat, lama induk. Tegangan akhir per sel adalah
waktu pembebanan ± 4 menit. Tipe 0,9 Volt.
ini biasanya digunakan di
pembangkit-pembangkit untuk start Tipe L : Low Loading
up mesin pembangkit. Tegangan
akhir per sel adalah 0,8 Volt. Tipe ini adalah untuk jenis
pembebanan dengan arus kecil
Tipe M : Medium Loading yaitu sebesar 0,5 CnA, lama
waktu pembebanan 5 jam,
Tipe ini adalah untuk jenis biasanya digunakan di gardu-
pembebanan dengan arus yang gardu induk. Tegangan akhir 1
tinggi yaitu antara 0,5 - 3,5 CnA Volt per sel.
dengan waktu yang singkat, lama
waktu pembebanan ± 40 menit,
biasanya digunakan di gardu-gardu

45

1.12. Bagian-bagian Utama Baterai

Gambar 1.48. Bagian-bagian Baterai
46

1. Elektroda Gambar1. 49. Bentuk Sederhana
Sel Baterai
Tiap sel baterai terdiri dari 2 (dua)
macam elektroda, yaitu elektroda 3. Sel Baterai
positif (+ ) dan elektroda negatif (- )
yang direndam dalam suatu larutan Sesuai dengan jenis bahan
kimia ( gambar 1.49 ). bejana ( container ) yang digunakan
terdiri cari 2 (dua) macam :
Elektroda-elektroda positif dan a. Steel Container
negatif terdiri dari : b. Plastic Container
Grid, adalah suatu rangka besi
4. Steel Container
atau fiber sebagai tempat
material aktif. Sel baterai dengan bejana
Material Aktif, adalah suatu (container) terbuat dari steel
material yang bereaksi secara ditempatkan dalam rak kayu, hal ini
kimia untuk menghasilkan energi untuk menghindari terjadi hubung
listrik pada waktu pengosongan singkat antar sel baterai atau hubung
(discharge) tanah antara sel baterai dengan rak
baterai
2. Elektrolit
.
Elektrolit adalah Cairan atau 5. Plastic container
larutan senyawa yang dapat
menghantarkan arus listrik, karena Sel baterai dengan bejana
larutan tersebut dapat menghasilkan (container) terbuat dari plastik
muatan listrik positif dan negatif. ditempatkan dalam rak besi yang
Bagian yang bermuatan positif diisolasi, hal ini untuk menghindar
disebut ion positif dan bagian yang terjadi hubung singkat antar sel
bermuatan negatif disebut ion baterai atau hubung tanah antara sel
negatif. Makin banyak ion-ion yang baterai de !gan rak baterai apabila
dihasilkan suatu elektrolit maka terjadi kerusakan atau kebocoran
makin besar daya hantar listriknya. elektrolit baterai.

Jenis cairan elektrolit baterai
terdiri dari 2 ( dua ) macam, yaitu:
1. Larutan Asam Belerang ( H2S04 ),

digunakan pada baterai asam.
2. Larutan Alkali ( KOH ), digunakan

pada baterai alkali.

47

1.13. Instalasi Sel Baterai. ditempatkan pada stairs rack

Sel baterai dibagi dalam sehingga memudahkan dalam

beberapa unit atau group yang terdiri melaksanakan pemeliharaan,

dari 2 sampai 10 sel per unit dan pengukuran dan pemeriksaan level

tergantung dari ukuran sel baterai elektrolit.

tersebut. Baterai tidak boleh Agar ventilasi cukup dan

ditempatkan langsung di lantai memudahkan pemeliharaan maka

sehingga memudahkan dalam harus ada ruang bebas pada

melakukan pemeliharaan dan tidak rangkaian baterai sekurang-

terdapat kotoran dan debu diantara kurangnya 25 cm antara unit atau

sel baterai. Baterai jangan grup baterai lainnya serta grup atau

ditempatkan pada lokasi yang mudah unit baterai paling atas. Instalasi

terjadi proses karat dan banyak baterai dan charger ditempatkan

mengandung gas, asap, polusi serta pada ruangan tertutup dan

nyala api. dipisahkan, hal dimaksudkan untuk

Instalasi baterai sesuai memudahkan pemeliharaan dan

penempatannya dibagi dalam 2 (dua) perbaikan.

macam juga, sama dengan bahan 1.13.2. Terminal dan Penghubung
Baterai.
bejana yaitu :

1. Steel Container

2. Plastic Container Sel baterai disusun sedemikian

1.13.1. Steel Container rupa sehingga dapat memudahkan

dalam menghubungkan kutub-kutub

Sel baterai dengan bejana baterai yang satu dengan yang
(container) terbuat dari baja (steel)
ditempatkan dalam rak dengan jarak lainnya. Setiap sel baterai
isolasi secukupnya. Setiap sel baterai
disusun pada rak secara paralel dihubungkan menggunakan nickel
sehingga memudahkan untuk
melakukan pemeriksaan batas (level) plated steel atau copper. Sedangkan
tinggi permukaan elektrolit serta
pemeliharaan baterai lainnya. penghubung antara unit atau grup

baterai dapat berbentuk nickel plated

steel atau berupa kabel yang

terisolasi (insulated flexible cable).

Khusus untuk kabel

penghubung berisolasi, drop voltage

Plastic Container maksimal harus sebesar 200 mVolt

(Standar dari Alber Corp ) seperti

Sel baterai dengan bejana terlihat pada Gambar 1.50
(container) terbuat dari plastik
biasanya dihubungkan secara seri
dalam unit atau grup dengan suatu
"plastic button plate". Sel baterai
disusun memanjang satu baris atau
lebih tergantung jumlah sel baterai
dan kondisi ruangan. Sel baterai

48

I = Arus dalam ampere

1.13.5. Rangkaian Baterai

Dikarenakan tegangan baterai

per sel terbatas, maka perlu untuk

mendapatkan solusi agar tegangan

baterai dapat memenuhi atau

sesuai dengan tegangan kerja

Gambar 1.50. Susunan Sel pada peralatan yang maupun untuk

Baterai menaikkan kapasitas dan juga

Demikian pula kekerasan atau kehandalan pemakaian dengan

pengencangan baut penghubung merangkai (meng-koneksi)

harus sesuai dengan spesifikasi beberapa baterai dengan cara :

pabrik pembuat baterai. Hal ini untuk 1. Hubungan seri

menghindari loss contact antara 2. Hubungan paralel

kutub baterai yang dapat 3. Hubungan Kombinasi

menyebabkan terganggunya sistem a. Seri Paralel

pengisian baterai serta dapat b. Paralel Seri

menyebabkan terganggunya 1. Hubungan Seri

performance baterai. Oleh karena itu Koneksi baterai dengan
hubungan seri ini dimaksudkan
perlu dilakukan pemeriksaan untuk dapat menaikkan tegangan
baterai sesuai dengan tegangan
kekencangan baut secara periodik kerja yang dibutuhkan atau sesuai
tegangan peralatan yang ada.
1.13.4. Ukuran Kabel Sebagai contoh jika kebutuhan
tegangan baterai pada suatu unit
Bagian yang terpenting dalam pembangkit adalah 220 Volt maka
pemasangan instalasi baterai akan dibutuhkan baterai dengan
adalah diperolehnya sambungan kapasitas 2,2 Volt sebanyak 104
kabel yang sependek mungkin buah dengan dihubungkan secara
untuk mendapatkan rugi tegangan seri.
(voltage drop) sekecil mungkin.
Ukuran kabel disesuaikan dengan Kekurangan dari hubungan seri
besarnya arus yang mengalir. ini adalah jika terjadi gangguan atau
Dengan demikian rumus yang kerusakan pada salah satu sel
digunakan adalah : baterai maka suplai sumber DC ke
beban akan terputus.
U 0,018 x I
A

Dimana :

U = rugi tegangan (single

conductor) dalam volt / meter

49

Gambar 1.51. Hubungan Baterai Secara Seri

2. Hubungan Paralel paralel mengalami gangguan atau
kerusakan maka sel baterai yang
Koneksi baterai dengan lain tetap akan dapat mensuplai
hubungan paralel ini dimaksudkan tegangan DC ke beban, jadi tidak
untuk dapat menaikkan kapasitas akan mempengaruhi suplai secara
baterai atau Ampere hour (Ah) keseluruhan sistem, hanya
baterai, selain itu juga dapat kapasitas daya sedikit berkurang
memberikan keandalan beban DC sedangkan tegangan tidak
pada sistem. Mengapa bisa terpengaruh
demikian? .

Hal ini disebabkan jika salah
satu sel baterai yang dihubungkan

Gambar 1.52. Hubungan Baterai Secara Paralel

50

3. Hubungan Kombinasi 4. Hubungan Seri Paralel

Pada hubungan kombinasi ini Pada hubungan Seri Paralel
terbagi menjadi 2 macam yaitu seri
paralel dan paralel seri. Hubungan seperti gambar 1.53, jika tiap
ini digunakan untuk memenuhi
kebutuhan ganda baik dari sisi baterai tegangannya 2,2 Volt dan
kebutuhan akan tegangan dan arus
yang sesuai maupun keandalan Arusnya 20 Ampere maka akan
sistem yang lebih baik. Hal ini
disebabkan karena hubungan seri didapat : Tegangan dibaterai adalah
akan meningkatkan tegangan
sedangkan hubungan paralel akan = 2,2 + 2,2 + 2,2 = 6,6 Volt,
meningkatkan arus dan keandalan
sistemnya. sedangkan arusnya adalah = 20 +

20 = 40 Ampere, sehingga

kapasitas baterai secara

keseluruhan adalah 6,6 Volt dan 40

Ampere.

Dari perhitungan tersebut

maka yang mengalami kenaikan

signifikan adalah tegangannya.

Gambar 1.53. Hubungan Baterai Secara Seri Paralel
51

5. Paralel Seri adalah = 20 + 20 + 20 = 60

Pada hubungan Paralel Seri Ampere, sehingga kapasitas baterai
seperti gambar dibawah ini, jika tiap
baterai tegangannya 2,2 Volt dan secara keseluruhan adalah 4,4 Volt
Arusnya 20 Ampere maka akan
didapat : dan 60 Ampere.
Tegangan dibaterai adalah = 2,2 +
2,2 = 4,4 Volt, sedangkan arusnya Dari perhitungan tersebut maka
.
yang mengalami kenaikan

signifikan adalah tegangannya

Gambar 1.54. Hubungan Baterai Secara Seri Paralel

1.14. Ventilasi Ruang Baterai ingin menjaga kondisi temperatur
dan kelembaban yang lebih baik
Pada pemasangan baterai di maka perlu dipasang pendingin
ruangan tertutup, maka perlu ruangan atau Air Conditioning (AC)
adanya sirkulasi udara yang cukup dengan suhu yang sesuai standar
di ruangan baterai tersebut. Untuk yang berlaku.
harus dilengkapi dengan ventilasi
atau lubang angin atau exchaust Sesuai dengan Standar DIN
fan. Dalam hal ini keadaan ventilasi 0510 maka suhu ruangan baterai
harus baik untuk membuang gas untuk jenis baterai asam tidak boleh
yang berupa campuran hydrogen lebih dari 38 oC dan untuk baterai
dan oxygen (eksplosif) yang timbul alkaline tidak boleh lebih dari 45 oC.
akibat proses operasi baterai. Jika
52

Sedangkan untuk ventilasi atau Dimana :
volume udara yang mengalir Q = Volume Udara ( liter/jam )
dirancang sebagai berikut : n = Jumlah Sel Baterai
x Untuk Instalasi di Darat ( Land l = Arus pengisian pada akhir
Instalation ) :
pengisian atau dalam kondisi
Q = 55 x n x l pengisian Floating.

x Untuk Instalasi di Laut (Marine Bilamana baterai sedang
Instalation ) : dilakukan pemeriksaan atau
pengujian, maka semua pintu dan
Q = 110 x n x l jendela ruangan baterai harus
terbuka.

53

1.15. Pemeliharaan DC Power Pemeriksaan atau monitoring

dalam hal ini adalah melihat,

Pemeliharaan adalah serang- mencatat, meraba (jika
kaian tindakan atau proses kegiatan
untuk mempertahankan kondisi memungkinkan) dan
atau meyakinkan bahwa suatu
peralatan dapat berfungsi dengan mendengarkan. Kegiatan ini
baik sebagai mana mestinya
sehingga dapat dicegah terjadinya dilakukan pada saat unit sedang
gangguan yang dapat menimbulkan
kerusakan yang lebih fatal. dalam keadaan beroperasi.

1.15.1.Tujuan Pemeliharaan Kemudian untuk pemeliharaan
meliputi kalibrasi, pengujian,
Tujuan Pemeliharaan adalah untuk koreksi, resetting, perbaikan dan
membersihkan peralatan. Kegiatan
ini dilakukan pada saat unit sedang
tidak beroperasi atau waktu
inspection atau overhoul.

menjamin keberlangsungan atau

kontinyuitas dan keandalan 1.15.2. Jenis-jenis Pemeliharaan

penyaluran tenaga listrik pada unit

pembangkit, yang meliputi Jenis-jenis pemeliharaan yang ada
adalah :
beberapa aspek yaitu : 1. Predictive Maintenance

ƒ Untuk meningkatkan reliability, (Conditon Base Maintenance)
availibility dan efisiency 2.Preventive Maintenance (Time

ƒ Untuk memperpanjang umur Base Maintenance)
peralatan 3.Corrective Maintenance (Curative

ƒ Mengurangi resiko terjadinya Maintenance)
kegagalan pengoperasian atau 4.Breakdown Maintenance
kerusakan peralatan
1. Predictive Maintenance
ƒ Meningkatkan keamanan atau
safety peralatan Predictive Maintenance adalah

ƒ Mengurangi lama waktu padam pemeliharaan yang dilakukan
akibat sering terjadi gangguan

Faktor terpenting atau paling dengan cara memprediksi kondisi
dominan dalam pemeliharaan
instalasi atau peralatan listrik suatu peralatan, kemungkinan-
adalah pada sistem isolasi.
Dalam pemeliharaan ini dibedakan kemungkinan apakah dan kapan
menjadi 2 aktifitas atau kegiatan
yaitu : peralatan tersebut menuju

Pemeriksaan atau monitoring, kerusakan atau kegagalan operasi.
dan
Dengan memprediksi kondisi
Pemeliharaan
tersebut maka dapat diketahui

gejala kerusakan secara dini.

Metode yang biasa digunakan

adalah dengan memonitor kondisi

peralatan secara online baik saat

54

peralatan beroperasi maupun tidak 3. Corrective Maintenance
beroperasi.

Corrective Maintenance adalah

Untuk itu diperlukan peralatan pemeliharaan yang dilakukan

dan personil yang ditugaskan dengan berencana pada waktu-

khusus untuk memonitor dan waktu tertentu ketika peralatan

menganalisa peralatan tersebut mengalami kelainan atau unjuk

atau ditugaskan pada bagian kerja rendah saat menjalankan

tertentu yang berkaitan dengan fungsinya.

peralatan tersebut. Pemeliharaan Hal ini dimaksudkan untuk

ini disebut juga pemeliharaan mengembalikan peralatan pada

berdasarkan kondisi peralatan kondisi semula (sebelum rusak)

atau Condition Base dengan perbaikan-perbaikan,

Maintenance. pengujian dan penyem-purnaan

peralatan. Pemeliharaan ini bisa

2. Preventive Maintenance dilakukan dengan cara trouble

shooting atau penggantian

Preventive Maintenance adalah komponen atau part atau bagian
pemeliharaan yang dilakukan untuk
mencegah terjadinya kerusakan yang rusak atau kurang berfungsi
peralatan secara tiba-tiba dan untuk
mempertahankan unjuk kerja yang dilakukan dengan terencana.
peralatan yang optimal sesuai umur
teknis yang telah ditentukan oleh Pemeliharaan ini disebut juga
pabrikan.
pemeliha- raan berdasarkan kondisi

peralatan atau Currative

Maintenance.

Kegiatan pemeliharaan ini 4. Breakdown Maintenance
dilakukan secara berkala dengan
berpedoman pada Instruction Breakdown Maintenance adalah
Manual dari pabrik pembuat pemeliharaan yang dilakukan jika
peralatan tersebut. Disamping itu terjadi kerusakan mendadak yang
juga menggunakan standar yang waktunya tidak dapat diprediksi
ditetapkan oleh badan standar atau tidak tertentu dan sifatnya
Nasional maupun Internasional darurat atau emergency.
(seperti SNI, IEEC dan lain-lain)
dan data-data yang diambil dari 1.15.3. Pelaksanaan
pengalaman operasi di lapangan. Pemeliharaan

Pelaksanaan pemeliharaan

Pemeliharaan ini disebut juga peralatan ini dibagi 2 (dua) macam
pemeliharaan berdasarkan waktu
operasi peralatan atau Time Base yaitu :
Maintenance
1. Pemeliharaan berupa
monitoring yang dilakukan oleh
petugas operator setiap hari

55

atau setiap minggu oleh dilakukan pembersihan jika ada
petugas patroli unit pembangkit. kotoran dan penggantian-
penggantian pada lampu atau
Kegiatan pemeliharaan ini meter indikator.
merupakan pengamatan secara
visual terhadap kelainan, 1. Pemeliharaan Instalasi DC.
kebersihan, indikasi yang muncul,
arus beban, tegangan pada Ada beberapa langkah dalam
panel, level air pada baterai dan pemeliharaan Instalasi DC anatar
lain-lain yang terjadi pada lain :
peralatan dicatat pada daftar
cekllist harian atau mingguan 2. Pengukuran Tegangan dan
yang kemudian dilaporkan Arus Beban
kepada atasan.
Dengan dilakukannya
2. Pemeliharaan yang berupa
pembersihan dan pengukuran pengukuran tegangan dan arus
yang dilakukan setiap bulan
atau pengujian yang dilakukan beban diharapkan dapat diperoleh
setiap tahun oleh petugas
pemeliharaan. data-data aktual mengenai besaran

1.15.4. Kegiatan Pemeliharaan tegangan dan arus beban,

Kegiatan Pemeliharaan pada sehingga dapat mengantisipasi
sistem DC Power ini meliputi
pemeliharaan dari mulai sumber perubahan besaran tegangan dan
listrik untuk input charger (panel
listrik ac 380V), charger, instalasi arus beban.
listriknya, baterai dan ruangan
baterai, panel listrik DC, inverter Cara Pelaksanaan Pengukuran
(jika ada) dan instalasi listrik yang
ke beban-beban DC. Dari hasil 1. Mempersiapkan Pengukuran
survey dan wawancara di
lapangan yang sering mengalami x Mempersiapkan Material dan
gangguan adalah di sisi instalasi
listrik yaitu DC ground, baterai dan Peralatan Kerja yang
charger.
diperlukan.
Untuk pemeliharaan instalasi
listrik dan perangkat x Mempersiapkan Dokumen dan
pendukungnya seperti panel-
panel, meter indikator, lampu Peralatan K3.
indikator dan sebagainya cukup
dilakukan secara visual dan 2.Melakukan pengukuran

x Ukur dan catat tegangan tiap
MCB beban.

x Ukur dan catat arus beban
setiap MCB jika memungkinkan

x Membersikan Panel Pembagi

x Periksa suhu tiap MCB dengan
Thermovisi

x Periksa dan kencangkan baut-
baut pada terminal MCB

x Ukur dan catat arus DC ground

56

3. Standar Pengukuran sebelumnya atau laporan hasil
komisioning.
Bandingkan hasil pengukuran

dengan laporan/catatan 7. Pengukuran Keseimbangan
Tegangan
sebelumnya atau laporan hasil

komisioning.

4. Pemeriksaan Fuse atau MCB Tujuan Pengukuran
Keseimbangan Tegangan
Dengan dilakukannya

pemeriksaan fuse dan MCB Dengan dilakukannya penguku-

diharapkan dapat diperoleh data- ran keseimbangan tegangan

data aktual mengenai kondisi diharapkan dapat diperoleh data-

secara fisik peralatan tersebut data aktual apakah terjadi

sehingga dapat dihindari terjadinya penyimpangan keseimbangan

”Mal-Function” peralatan lain akibat tegangan. Apabila terjadi

terputus pasokan tegangan dan penyimpangan tegangan – 5 % dan

arus. + 5 %, itu berarti menunjukkan

5.Cara Pelaksanaan Pemeriksaan adanya DC ground.
Fuse atau MCB
Cara Pelaksanaan Pengukuran
1. Mempersiapkan Pemeriksaan Keseimbangan Tegangan
x Material dan peralatan kerja
dipersiapkan 1. Mempersiapkan Pengukuran
x Dokumen dan peralatan K3 x Mempersiapkan Material
dipersiapkan dan Peralatan Kerja yang
diperlukan.
2. Melakukan pemeriksaan x Mempersiapkan Dokumen
x Membersihkan panel Fuse dan dan Peralatan K3.
pengaman baterai.
2. Melakukan Pengukuran
x Periksa suhu tiap MCB dengan x Membersihkan Rangkaian
Thermovisi Output Rectifier/Charger.
x Membersihkan Panel Fuse
x Periksa dan kencangkan baut- dan Pengaman Baterai
baut pada terminal MCB x Ukur dan catat besaran
tegangan antara :
x Ukur dan catat arus DC ground Kutub Positif terhadap
x Periksa label atau marker masing- Negatif,
Kutub Positif terhadap
masing panel fuse baterai dan Ground,
kabel baterai Kutub Negatif terhadap
Gound
6. Standar Pemeriksaan Fuse
atau MCB

Bandingkan hasil pengukuran

dengan laporan/catatan

57

1.15.5. Pemeliharaan Charger - Rangkaian rectifier (thyristor)
bekerja tidak seimbang, mungkin
Seperti halnya peralatan pada salah satu Tyristor bekerja tidak
umumnya charger juga harus stabil / tidak normal.
dipelihara. Hal ini harus dilakukan
agar charger dapat beroperasi - Rangkaian Filter LC yang kurang
secara andal dan optimal. Dalam baik (Kapasitor atau Induktor
pemeliharaan charger ini ada bocor ).
beberapa hal yang harus
dilakukan sepeti dijelaskan pada 2. Cara Pengukuran
uraian berikut ini.
Pengukuran tegangan ripple
1. Pengukuran Ripple dilakukan pada titik output charger
atau sesudah rangkaian filter LC
Tujuan pengukuran Tegangan (lihat gambar dibawah ini yaitu pada
Ripple pada charger untuk titik ukur 1) dan pada titik input
mengetahui mutu tegangan DC beban atau output voltage dropperl
yang dihasilkan. Tegangan ripple (titik ukur 2). Pengukuran tegangan
yang tinggi, kemungkinan ripple menggunakan alat ukur
disebabkan oleh beberapa hal Ripple Voltage Meter atau
antara lain : Oscilloscope.

Gambar 1.55. Skema Pengukuran Tegangan Ripple

Dari contoh pembacaan hasil 3. Standard Tegangan Ripple
pengukuran diatas nilainya adalah
0,386 volt, kalau tegangan DC-nya Standard tegangan ripple yang
adalah 110V maka prosentase diizinkan untuk semua merk atau
ripplenya adalah : type charger adalah d 2 % (Sesuai
SE. 032).

Tegangan Ripple 0,386 x 100 %
110%

= 0,351%

58

4. Pengukuran Tegangan dan charger dilengkapi dengan
Arus Input rangkaian sensor arus dan
tegangan yang akan mendeteksi
Pengukuran tegangan dan arus arus pengisian dan tegangan
output. Tujuan pengukuran
input dilakukan pada titik input tegangan dan arus output
charger adalah :
charger bertujuan untuk Mengetahui besaran tegangan

mengetahui besarnya tegangan dan dan arus output pada setiap
mode operasi.
arus masing-masing fasa. Pembanding hasil pengukuran
meter terpasang.
Cara Pengukuran
Cara Pengukuran pengukuran
Pelaksanaan pengukuran tegangan dan arus output dilakukan
pada saat floating, equalizing dan
dilakukan pada rangkaian input boosting. Pengukuran dilakukan
pada titik-titik terminal baterai dan
charger. Cara pelaksanaan terminal beban atau output dropper
(lihat gambar1.55 ).
pengukuran tegangan
Pelaksanaan pengukuran dilakukan
menggunakan Voltmeter AC dengan cara :

standar.

Standar Tegangan input

adalah380 volt AC ± 10%

Frekuensi tegangan input 50 hz ±

6%

5. Pengukuran Tegangan dan

Arus Output

Tegangan output dari
charger digunakan untuk
mensuplai beban DC dan juga
digunakan untuk pengisian
baterai. Pada rangkaian control

Gambar 1.55. Pengukuran Tegangan dan Arus Output
59

1. Pengisian floating boosting pada pemeliharaan
- Posisikan selector switch "mode tahunan dilakukan saat rectifier tidak
operasi" pada posisi floating, berbeban dan untuk pemeliharaan
- Catat hasil pengukuran pada bulanan pengukuran dan reseting
logsheet, floating dan equalizing dilakukan
- Bandingkan hasil pengukuran pada saat berbeban .
dengan setting floating,
- Lakukan reseting apabila tidak Apabila tegangan output
sesuai
pengisian terlalu rendah,
2 . Pengisian equalizing
- Posisikan selector switch "mode kemungkinan penyebabnya antara
operasi" pada posisi equalizing,
- Catat hasil pengukuran pada lain :
logsheet,
- Bandingkan hasil pengukuran - Terjadi gangguan pada rangkaian
dengan setting equalizing,
- Lakukan reseting apabila tidak tenaga DC.
sesuai
- Pada untai jembatan Thyristor, ada
3. Pengisian boosting
salah satu thyristor yang
- Posisikan selector switch "mode
operasi" pada posisi boosting, penyulutannya tidak normal.

- Catat hasil pengukuran pada - Rangkaian Pulse Generator tidak
logsheet,
bekerja dengan baik.
- Bandingkan hasil pengukuran
dengan setting boosting, - Kerusakan pada rangkaian Control

- Lakukan reseting apabila tidak Charger.
sesuai setting boosting
Pengukuran tegangan output
Pelaksanaan pengukuran dan sangat tergantung pada merk dan
reseting floating, equalizing dan type baterai yang dilayani, dalam
pelaksanaan menggunakan standar
Tabel . 1. 6. Pengisian boosting IEC 623 atau sesuai dengan buku
manual seperti pada tabel Tegangan
per Sel pada bahasan baterai,
sebagai contoh kita lihat tabel
dibawah ini standar untuk baterai
alkali merk saft.

Jenis / Tegangan Baterai ( Volt )
Merk
Baterai Nominal Float Equal Boost Initial Akhir
ALKALI Baterai Dischrage
1,40 -
Saft 1,2 1,42 1,50 - 1,65 - 1,65 - 1
1,55 1,70 1,70

60

Arus keluaran charger tergantung 1.15.6. Pengukuran Arus Output
pada beban atau dibatasi oleh arus Maksimum
maksimum charger
Tujuan pengukuran adalah
Keseimbangan Tegangan untuk mengetahui apakah charger
masih dapat bekerja optimal
Tujuan pengukuran keseimbangan dengan arus output sesuai dengan
tegangan adalah untuk mengetahui yang dibutuhkan (kapasitas
keseimbangan antara tegangan positif baterai). Pengukuran arus
ke ground dengan negatif ke ground. maksimum juga dilakukan saat
Hal ini dapat terjadi akibat ketidak komisioning untuk mengetahui
seimbangan tegangan output charger apakah arus maksimum charger
atau ketidak seimbangan tegangan sudah sesuai spesifikasi.
pada beban karena adanya hubung
singkat antara positif ke ground atau Apabila hasil pengukuran
negatif ke ground. terjadi perbedaan antara besaran
arus, output dengan arus yang
Cara Pengukuran untuk dibutuhkan, maka perlu dilakukan
pengaturan ulang (resetting) pada
melaksanakan pengukuran ini charger.

dilakukan pada titik output charger ke

beban, caranya yaitu dengan

mengukur tegangan antara positif Cara pengukuran arus output

dengan ground, kemudian ukur maksimum atau sesuai kebutuhan

tegangan negatif dengan ground. baterai dilakukan dengan cara :

Dari hasil pengukuran ini, 1. Lepaskan charger dari baterai
perhatikan apakah sudah sama
(toleransi dari pabrik) antara besaran clan beban
tegangan positif ke ground dengan
besaran tegangan negatif ke ground. 2.Kosongkan energi baterai
Apabila hasil pengukuran diketahui
sama, berarti, tegangan output charger dengan dummy load.
sudah seimbang clan tidak terjadi
hubung singkat pada beban.Apabila 3..Pasang amperemeter secara
terjadi ketidakseimbangan maka perlu
dilakukan pengecekan lebih lanjut seri pada titik output charger.
(lihat pokok bahasan troubleshooting )
4..Posisikan charger pada mode

Boost

5.Hubungkan charger dengan

baterai yang telah dikosongkan

atau menggunakan dummy load.

6..Amati besaran arus pada

amperemeter.

Standard hasil pengukuran 7..Apabila terdapat perbedaan

keseimbangan tegangan masing- antara hasil pengukuran dengan

masing antara positif dan negatif ke besarnya arus output yang

ground adalah 50 persen dari dibutuhkan (sesuai kapasitas

tegangan output charger. (toleransi ± baterai), maka lakukan

12,5%) penyetelan arus output charger

sesuai kebutuhan.

61

Untuk charger type BCT, rangkaian ke beban (tegangan
penyetelan dilakukan pada rangkaian pada rangkaian ke beban harus
kontrol charger, yaitu dengan tetap).
mengatur trimpot VR1 dan VR2
(besar arus maksimum yang 4. Posisikan selector switch pada
diizinkan 110 % dari arus nominal). Equalizing, amati tegangan
pada rangkaian 'ke beban
Untuk charger type ABB 626 170, (tegangan pada rangkaian ke
penyetelan dilakukan pada circuit beban harus tetap).
card A1, yaitu pengaturan
potensiomefer R5. 5. Posisikan selector switch pada
Boosting, amati tegangan pada
Standard masing-masing type I rangkaian ke beban (tegangan
merk charger telah mempunyai) pada rangaian ke beban harus
standar kapasitas arus maksimum tetap)
yang diizinkan. Sebagai contoh,
charger type ABB 162 170 standar Apabila hasil pengukuran
kapasitas arus maksimum adalah tegangan pada rangkaian ke beban
105 % dari arus keluaran ( 105% x saat posisi floating, equalizing clan
100 A = 105 A ) dan charger dari PT boosting tetap (± 10 %) maka
Catu daya Data Prakasa, rangkaian dropper bekerja normal.
mempunyai standar arus maksimum
110 % dari arus keluaran charger ( Pada saat ini pengukuran
110% x 80 A = 88 A ). rangkaian tegangan dropper
mengacu pada pengalaman
Pengukuran Rangkaian Dropper lapangan clan buku manual
masing-masing merk, seperti :
Untuk mengetahui apakah - Charger type ABB 162 1 70

rangkaian Dropper dapat bekerja besarnya tegangan dropper
adalah 80 % dari tegangan
normal. Cara pengukuran tegangan keluaran, yaitu sE kitar 10 VDC.
- Charger dari PT Catudaya Data
dropper dilakukan dengan Prakasa, menggunakan dropper
diode. 3 step, dengan range
pengecekan tegangan rangkaian ke tegangan 24 VDC pada arus 80
A.
beban untuk masing-masing posisi - Charger BCT menggunakan 2
buah dropper diode, masing-
selector switch, seperti sebagai berikut masing besarnya adalah 24 VDC.

: Pengecekan Meter-meter

1. Tentukan besaran tegangan yang Tujuan pengecekan meter
diperlukan pada rangkaian ke adalah untuk mengetahui akurasi
beban (misalnya 110 volt). dari meter-meter terpasang (arus
baterai, arus beban dan tegangan
2. Hubungkan voltmeter pada output beban) Pada charger baterai
charger (sebelum rangkaian
dropper) dan rangkaian ke beban 62
(setelah rangkaian dropper).

3. Posisikan selector switch pada
Floating, amati tegangan pada

umumnya memiliki tiga buah alat ukur cairan pembersih. Khusus untuk
terdiri dari meter untuk pengukuran
arus baterai, arus beban, clan peralatan elektronika,
tegangan beban.
gunakanlah kompressor udara

dengan tekanan maksimum 3

Pengecekan dilakukan dengan cara bar.
sebagai berikut :
5. Periksa kondisi baut-baut jika

Ukur besaran tegangan dan arus di perlu dikencangkan.
terminal meter menggunakan alat ukur
standar. Gunakanlah alat yang sesuai

dengan peruntukkannya.

1. Bandingkan hasil pengukuran Standard pemeriksaan fisik pada
peralatan adalah secara visual
antara alat ukur standar dengan ataupun bisa juga dengan diraba
yaitu peralatan dalam kondisi baik
hasil penunjukkan meter dan bersih.

terpasang.

2. Apabila perbedaan hasil 1.16.Jadwal dan Chek list
pengukuran antara alat ukur Pemeliharaan Charger
standar dengan meter terpasang
di atas 5% (+5%) atau dibawah Agar periode dan objek
5% (-5%) sesuai dengan klas pemeliharaan charger sama, maka
meternya, maka meter tersebut perlu membuat jadwal dan cheklist
harus dikalibrasi. pemeliharaan charger.

Standar akurasi meter sesuai dengan Pembuatan jadwal dan
klas meter yang dipakai, misal : 0,5% - cheklist pemeliharaan charger,
5% disesuaikan dengan buku petunjuk
peralatan yang dikeluarkan oleh
Pemeriksaan Fisik pabrik pembuat peralatan atau
instrument tersebut.
Pemeriksaan secara fisik bertujuan
untu.k mengetahui kondisi cubicle 1.16.1. Pemeliharaan Baterai
charcer dan fuse box apakah dalam
keadaan baik dan bersih. Cara Pengukuran tegangan pada sel
pelaksanaan pemeriksaaan fisik baterai bertujuan untuk mengetahui
adalah sebagai berikut : sebagai berikut :

1. Buka pintu panel charger Kondisi tegangan sel baterai,
apakah kondisi operasi normal
2. Perhatikan kondisi kebersihan
peralatan elektronik, meter-meter Tegangan pengisian ke baterai
dan fuse. (Tegangan output charger)

3. Bersihkan apabila jika terdapat Kondisi open sirkit pada
kotoran baik debu atau sarang rangkaian baterai.
laba-laba.
Keseimbangan tegangan
4. Pembersihan dilakukan dengan baterai terhadap tanah.
menggunakan alat pembersih dan
63

1.16.2. Cara Pelaksanaan b) Pengukuran tegangan
Pengukuran Tegangan. seluruh sel :

Pengukuran tegangan baterai per Rangkaian Baterai ke Rectifier di-
sel dan keseluruhan sel dilakukan off-kan.
dengan langkah-langkah sebagai
berikut : Siapkan AVO meter ( diajurkan
menggunakan AVO meter digital
Pengukuran Tegangan per Sel ).

Rangkaian Baterai ke Rectifier di-off- Ubah posisi selektor switch pada
kan AVO meter pada skala yang
sesuai.
Siapkan AVO meter ( diajurkan
menggunakan AVO meter digital ) Ukur tegangan sel baterai sesuai
polaritasnya, warna merah pada
Sesuaikan selektor switch pada kutub positif pada sel no.1 dan
AVO meter pada skala yang kecil, warna hitam pada kutub negatif
misalnya pada skala 10 volt. pada sel terakhir.

Ukur tegangan sel baterai sesuai Catat hasilnya pada lembar
polaritasnya ( positif warna merah kerja pengukuran tegangan.
dan negatif warna hitam ) mulai dari
sel no. 1 sampai dengan sel terakhir. Koreksi besaran hasil ukur
tegangan tersebut dan
Catat hasil pengukuran pada bandingkan dengan standard
lembar kerja pengukuran tegangan. tegangan.

Tabel 1.7. Tegangan per Sel.

Jenis / Tegangan Baterai ( Volt )
Merk
Baterai Nominal Initial Akhir
Alkali Floating Equalizing Boost Baterai Dischrage

Saft 1,2 1,40 - 1,42 1,50 - 1,55 1,65 - 1,65 - 1

1,70 1,70

Nife 1,2 1,40 - 1,42 1,55 1,70 1,65 1

Hoppecke 1,2 1,40 - 1,45 1,50 - 1,65 1,70 1,70 1
/ FNC 1,15

Friwo / TS 1,2 1,40 - 1,42 - 1,70 1,70

Alcad 1,2 1,45 - 1,47 1,50 - 1,60 1,70 1,70 1

Furukawa 1,2 1,40 - 1,42 - -- 1

Emisa / 1,2 1,40 - 1,45 1,50 - 1,60 1,70 1,70 1
LP, MP

64

Jenis / Tegangan Baterai ( Volt )
Merk
Baterai Nominal Floating Equalizing Boost Initial Akhir
Asam 2 Baterai Dischrage
2
Rocket 2,3 2,4 - 2,3 1,8

SAFT NIFE 2,27 - - 2,3 1,8
/ Lead Line

Fiam / SMG 2 2,23 - - 2,35 1,8

Furukawa 2 - - -- -

Yuasa 2- - -- -

Gould 2- - -- -

Fulmen / 2 2,27 - - 2,40 1,8

EHP

DRYFIT / 2 2,3 - -- 1,8
A600 OpzV

DRYFIT / 2 2,3 - -- 1,8
PzS 2 2,24 1,8
2 2,23 - 2,4 -- 1,8
HOPPEKE / 2,24
OPzS - 2,3 -
2,25 - 2,4
Cloride 2,27
Powersafe

1.16.3.Pengukuran Berat Jenis Oleh karena itu agar proses kimia
Elektrolit didalam sel baterai bekerja baik,
maka perlu dilakukan pemeriksaan
Tujuan melakukan pengukuran atau pengukuran berat jenis
adalah untuk mengetahui kondisi elektrolit. Alat ukur yang digunakan
elektrotit. Hal ini sangat penting adalah Hydrometer, seperti gambar
karena elektrolit pada baterai 1-57
berfungsi sebagai konduktor atau
sebagai media pemindah elektron.

65

Pompa Karet
Silinder

Aerometer
Cairan Elektrolit

Gambar 1. 57. Hydromete

Aerometer yang biasa dipakai atau Bd ( hs )= Pembacaan berat jenis
yang beredar dipasaran terdiri dari pada hydrometer ( gr/cm3 )
3 (tiga) macam, yaitu :
ts = Temperatur larutan asam
1. Aerometer yang bertuliskan belerang ( 0 C )
angka-angka berwarna putih,
biasanya pada baterai merk b. Pada baterai alkali
Hoppecke (buatan Jerman)..

2. Aerometer yang dilengkapi

dengan warna : Merah, Hijau, Bd ( a ) Bd ( ha ) ( ta - 15 ) x 0,001
2
Kuning (buatan RRC). Arti dari Diman

warna-warna tersebut adalah :

Merah : Dead Batery, adalah a:

muatan baterai tidak ada atau

mati Bd ( a ) = Harga berat jenis
Sebenarnya
Hijau : Half Charge, Bd ( ha ) = Pembacaan berat jenis
larutan alkali pada hydrometer
kapasitas baterai sudah 50% (gr/cm3 )

a) Pada Baterai Asam : Ta = Temperatur larutan asam
belerang Kuning : Full Charge,
Bd (s) Bd ( hs ) ( t s - 15 ) x 0,001 kapasitas baterai sudah 90–
1,5 100%

Dimana : 3. Aerometer yang dilengkapi
warna : Merah, Putih, Hijau (buatan
Bd ( s ) = Harga berat jenis
sebenarnya

66

Taiwan), arti warna-warna tersebut - Pompakan cairan elektrolit secara
adalah : maksimal / sampai penuh seperti
Merah : Recharge gambar 1-58.
Putih : Fair
Hijau : Good - Baca skala pada areometer sesuai
permukaan cairan elektrolit.
- Siapkan alat ukur berat jenis
(hydrometer). - Catat hasil pengukuran.

- Gunakan alat / hydrometer sesuai - Pembacaan berat jenis (Bd)
jenis baterai yang akan diukur dipengaruhi oleh perubahan
(jangan tertukar dengan hydrometer temperatur maka diperlukan koreksi
untuk baterai jenis yang lain.) pembacaan berat jenis dengan
ketentuan sebagai berikut:
- Pada saat pengukuran posisi ( 0C )
hydrometer harus tegak lurus.

Gambar 1.58. Cara Pelaksanaan Pengukuran Berat Jenis

Tabel 1-8. Standar Berat Jenis Elektrolit

Jenis Baterai Kondisi Elektrolit Berat Jenis
( temp. 20o C ) ( gr / cm3 )

ALKALI Elektrolit baru 1,20
Kondisi terisi penuh 1,18
Berat jenis minimum 1,16

67

ASAM Elektrolit baru 1,190
Kondisi terisi penuh 1,215
Berat jenis minimum 1,16

1.16.4. Pengukuran Suhu - Suhu maksimum pada normal
Elektrolit operasi : 25 - 35 °C ( suhu
ruangan )
Tujuan pengukuran suhu
elektrolit adalah untuk mengetahui - Suhu maksimum yang diijinkan
kondisi elektrolit baterai ketika pada saat pengisian /
baterai sedang diisi ( charge ) pengosongan : 45 °C.
maupun ketika sedang terjadi
kondisi tidak normal, mengingat Tujuan pengukuran arus
pengaruhnya sangat besar terhadap pengisian pada baterai adalah :
operasional baterai maka perlu
dilakukan pemeriksaan atau - Untuk mengetahui besarnya
pengukuran suhu pada sel baterai. arus pengisian dari rectifier ke
baterai, pada saat baterai
Cara Pelaksanaan pelaksanaan floating. Arus pengisian ini
pengukuran suhu elektrolit dilakukan mendekati nol.
dengan langkah-langkah sebagai
berikut : - Untuk mengetahui besarnya
Siapkan alat ukur suhu elektrolit arus pengisian dari rectifier ke
baterai, pada saat baterai
yang bersih dan dianjurkan equalizing.
menggunakan thermometer jenis
alkohol. - Untuk mengetahui besarnya
Yakinkan bahwa termometer arus pengisian dari rectifier& ke
berfungsi dengan baik. baterai, pada saat baterai
Masukan alat ukur ke dalam sel boosting. Apabila Rectifier tidak
baterai sampai terendam cairan dilengkapi dengan Dropper
elektrolit.
Tunggu beberapa saat dan Untuk melakukan pengukuran
amati sampai ada perubahan arus pengisian pada baterai dengan
suhu. langkah-langkah sebagai berikut :
Catat hasil ukur ke dalam lembar
kerja yang telah disediakan. - Siapkan Tang Ampere DC

Standar suhu elektrolit pada - Posisikan saklar atau selector
baterai alkali maupun asam adalah switch untuk pengukuran arus
sebagai berikut : searah (DC)

- Sesuaikan posisi range arus
pada tang ampere

- Lakukan pengukuran pada :

- Kabel dari rectifier ke baterai

68

- Kabel konektor antar rak baterai arus pada ampere meter yang
terpasang pada rectifier.
- Yakinkan penunjukan arus harus
konstan Contoh pengukuran arus pada
baterai dapat dilihat pada gambar
- Catat hasil pengukuran 1.59.

- Cocokkan hasil pengukuran
tersebut dengan penunjukkan

Gambar 1.59. Pengukuran arus pada Rangkaian Sel Baterai

69

Gambar 1.60. Diagram Titik Ukur Arus Pengisian Pada Baterai

Besarnya arus pengisian adalah Surat Edaran dari PLN Pusat No.
sebagai berikut : 032/PST/1984, tentang uraian
Kegiatan Pemeliharaan Peralatan
- Baterai Alkali : 0,2 x C ( 0,2 Listrik.
x kapasitas baterai)
Periodik Pemeliharaan Baterai
- Baterai Asam : 0,1 x C ( 0,1 adalah sebagai berikut :
x kapasitas baterai)
Mingguan
- Pada operasi floating arus Bulanan
yang mengalir ke baterai relatif Tahunan
kecil

1.16.5. Jadwal Pemeliharaan Namun demikian pemeriksaan
Periodik Baterai baterai secara rutin tiap hari tetap
dilakukan oleh patroli operator
Pedoman yang diterapkan namun hanya bersifat fisik atau
untuk melakukan pemeliharaan secara visual, tidak menggunakan
pada peralatan Instalasi adalah meter-meter yang rumit.
bardasarkan pada SUPLEMEN,

70

Tabel 1-9. Pemeliharaan Mingguan (dalam keadaan operasi )

No Peralatan Kegiatan Peralatan /
. Yang Material yang

Dipelihara digunakan

1 Sel Baterai Periksa kebersihan sel baterai. Bila - Check List
kotor bersihkan sel dan klemnya. - Kuas Cat
- Sikat
Ukur Tegangan dan Berat jenis pada - Lap Kaos
sel yang dipilih atau ambil contoh /
sampel dari beberapa sel

Periksa arus pengisian dan ukur -Vaseline
Netral
tegangan total baterai.

2 Ruang Baterai Periksa kipas ventilasi, apakah normal, - Multi meter
-Pengukur
jika tidak normal segera di perbaiki
tinggi

3 Elektrolit Periksa level dan suhu cairan elektrolit, Elektrolit

apakah normal? Jika tidak normal -Thermometer
sesuaikan dengan standar yang telah

ditentukan

4 Sekring / NFB Periksa apakah ada yang putus atau
trip

Tabel 1- 10. Pemeliharaan Bulanan (dalam keadaan operasi )

No. Peralatan Kegiatan Peralatan /
Yang Material
yang
Dipelihara
digunakan

1 Sel Baterai Ukur Tegangan dan Berat jenis di - Check List
seluruh sel pada kondisi charger Off
(tidak operasi). - Kuas Cat

Ukur tegangan total. - Sikat

Periksa kebersihan sel baterai, bila kotor - Lap Kaos
bersihkan dan lapisi dengan vaseline
netral. -Vaseline
Netral

Lakukan pengisian dengan mode - Multi meter
Equalizing.

71

2 Rangkaian Charger di Off-kan, ukur tegangan total
Baterai baterai untuk menguji open circuit (sirkuit
terbuka)

Tabel 1- 11. Pemeliharaan Tahunan (dalam keadaan tidak operasi )

No. Peralatan Kegiatan Peralatan /
Yang Material yang

Dipelihara digunakan

1 Sel Baterai Lakukan Pengujian Kapasitas : - Check List

- Kuas Cat

ƒ Pengisian kembali dengan mode - Lap Kaos
Boosting -Vaseline Netral
- Multi meter
ƒ Rekondisi elektrolit baterai bila -Tang amper
hasil test kapasitas tidak baik DC
(bila diperlukan)
- Alat Uji

ƒ Pengujian kadar potassium Kapasitas
karbonat, khusus pada baterai - Alat Uji kadar
yang telah berusia lebih dari 5 Potassium
tahun. Karbonate

72

1.17. Pengujian dan shooting pada melalui rangkaian control charger
DC Power sampai indikasi muncul.

Sistem DC Power pada unit Over Voltage Bateray. Untuk
pembangkit yang sering mengalami pengujian ini dilakukan dengan cara
permasalahan adalah pada baterai. menaikkan tegangan keluaran melaui
Terutama bateraiai jenis asam karena rangkaian control charger sampai
didalamnya terdapat larutan kimia indikasi muncul.
(elektrolit) yang tentu jika dipengaruhi
kondisi lingkungan yang berubah- AC Power Failure Untuk
ubah akan mempengaruhi berbagai pengujian ini dilakukan dengan cara
unsur baik level air, berat jenis, melepas (meng-off-kan) MCB input
temperatur elektrolitnya dan AC ke charger
sebagainya. Untuk peralatan lain
seperti sistem instalasi, panel-panel, Charger Failure 'Untuk
meter indikator, lampu indikator, pengujian ini dilakukan dengan cara
charger dan inverter biasanya jarang melepas (meng-off-kan) MCB output
terjadi masalah. DC ke baterai.DC Fuse

1.17.1. Pengujian Indikator Charger Failure, 'Untuk pengujian
dilakukan dengan cara melepas
Pengujian pada charger meliputi (meng-off-kan) fuse output DC ke
beberapa hal antara lain : Low baterai.
Baterai Indicator, AC Power Failure,
Over Voltage Bateray, Charger Earth Fault Untuk pengujian ini
Failure, DC Fuse Failure, Earth
Fault, dan lain-lain. Pengujian dilakukan dengan cara
indikator bertujuan untuk mengetahui
apakah indikator tersebut bekerja memindahkan posisi switch penguji
sesuai dengan fungsinya ataukah
tidak sesuai. Beberapa pengujian DC Ground pada charger.
yang dapat dilakukan pada indikator
charger antara lain : Dalam pelaksanaan di lapangan,
alarm indikasi charger dapat
Low Bateray Indicator . Untuk dikatakan sesuai dengan standar
pengujian ini dilakukan dengan cara apabila pada saat dilakukan
menurunkan tegangan keluaran pengujian (simulasi gangguan) pada
salah satu bagian charger tersebut,
alarm dapat muncul dengan baik.

73

Tabel 1 . 12 Trouble Shooting pada Charger

ALARM PENYEBAB CARA MENGATASI

AC Power Input circuit On-kan kembali saklar. MCCB mungkin trip
Failure breaker (MCCB) karena adanya arus Lebih (lonjakan arus
trip sesaat). Pada kasus ini: On-kan charger
dengan kontrol manual dan arus di set ke nol
(sesuai buku petunjuk pengoperasian)

Under Charger trip On-kan charger.
Voltage Periksa semua phasa dan perbaiki sistem
Bateray suplay AC

Suplay AC lepas Periksa semua phasa dan perbaiki sistem
suplay AC.

AC MCCB trip On-kan MCCB. Jalankan charger dengan
control manual, dan seting arus pada level nol.

Mini Fuse putus Ganti fuse, bila fuse putus , perbaiki hubungan
antar PCB

Under Tegangan output Bandingkan tegangan output charger dengan
Voltage
Bateray tidak sesuai nilai yang ditunjukkan data sheet. Bila tidak

sesuai, setting ulang nilai tegangannya.

Pemakaian Hitung ulang pemakaian beban DC. Putuskan

Beban DC terlalu pemakaian beban DC. Ganti charger dengan

tinggi kapasitas arus output DC yang lebih tinggi.

Baterai habis Isi baterai, periksa level elektrolit baterai
Periksa baterai untuk gangguan short circuit
internal

Over Tidak berfungsi - Periksa seting charger.
Voltage
Bateray nya charger, Putuskan rangkaian beban dari sumber

karena suplay tegangan.

tegangan yang

terlalu besar dari

rangkaian beban

ke baterai

Charger Charger mati On-kan charger
Failure

74

Suplay utama Periksa semua phasa dan perbaiki sistem
putus / hilang suplay AC

MCCB suplay On-kan kembali MCCB. On-kan charger
AC trip dengan kontrol manual dan arus diset ke nol
(sesuai buku petunjuk pengoperasian)

DC Fuse Mini Fuse putus Ganti fuse. Bila fuse putus lagi, periksa
Failure hubungan antar PCB. Bila rusak, maka
perbaiki. Periksa semua fuse dan cari fuse
yang putus dan cari penyebabnya

DC Fuse putus Ganti Fuse-nya

1.17.2. Pengujian Kapasitas baterai Waktu pengujian kapasitas
baterai ini biasanya dilakukan pada :
Kapasitas suatu baterai adalah
menyatakan besarnya arus listrik o Saat komisioning baterai ( Initial
(Ampere) baterai yang dapat disuplai Charge )
atau dialirkan ke suatu rangkaian luar
atau beban dalam jangka waktu o Setelah 5 ( lima ) tahun beroperasi.
(jam) tertentu, unt uk memberikan
o Berikutnya dilakukan setiap 1 tahun
tegangan tertentu. Kapasitas baterai sekali.
( Ah ) dinyatakan sebagai berikut :
Pada baterai alkali nickel-
C Ix t cadmium (NiCd) umumnya kapasitas
baterai dinyatakan dalam C5 dan
Dimana : untuk baterai Asam adalah C10.,
C = Kapasitas baterai ( Ah ) tujuan pengujian ini adalah untuk
I = Besar arus yang mengalir mengetahui kapasitas baterai yang
sesungguhnya.
(Ampere )
t = Waktu pemakaian ( Jam ). Pelaksanaan pengujian
kapasitas baterai yang pada unit
Pengujian kapasitas baterai pembangkit yang terpasang 1
menggunakan kode atau istilah (satu) unit baterai adalah sebagai
dengan C.. Kode yang biasa berikut :
digunakan adalah C3 , CS dan C,o. Hal 1. Mencatat data-data baterai
ini menyatakan besarnya kapasitas
baterai dalam Ah yang tersedia, yaitu yang akan diuji.
2. Menyiapkan peralatan kerja
o untuk C3 , waktunya selama 3 jam
dan alat uji.
o untuk C5 , waktunya selama 5 jam 3. Menyiapkan baterai cadangan

o untuk C,o, waktunya selama 10 jam dan yakinkan siap operasi.
4. Siapkan Rectifier uji.

75

5. Melakukan manuver peminda- kan charger dan tunggu selama

han pasokan sumber DC 2 jam.

(Gambar 1.61) dengan uraian 15. Mengukur besarnya arus

manuver sebagai berikut pengisian ke baterai atau

ƒ Masukan NFB baterai menyetel besarnya arus/

cadangan (paralel). tegangan output charger.

ƒ Buka Fuse baterai yang 16. Mencatat tegangan seluruh sel

akan diuji. baterai selama pengisian

ƒ Baterai siap diuji. ber.langsung.

6. Melepas kabel pada terminal 17. Memeriksa/ mengukur

Positif clan Negatif baterai. temperatur sel baterai selama

7. Pertahankan level elektrolit berlangsung pengisian

baterai. (charging). Pengisian dihentikan

8. Kencangkan mur/baut yang apabila temperatur sel baterai
telah mencapai 45°C, tunggu
kendor pada seluruh sel

baterai. sampai suhu baterai menurun

9. Sambungkan alat uji ke baterai dan lanjutkan pengisian.

( lihat gambar 1.62 clan 1.63 ). 18. Pelaksanaan Pengujian

10. Pelaksanaan Pengujian (discharge ) tahap 2.

(Discharge ) menggunakan alat 19. Selanjutnya lakukan seperti

BCT2000 atau BTS100. urutan pekerjaan nomor 11 s/d

11. Ukur suhu pada sampel sel 13

baterai secara random. 20. Bila hasil uji Ecapasitas baterai

12. Khusus bila menggunakan alat < 50 % maka lakukan

uji Merk ISA, BTS 100 catat pengecekan potasium karbonat

penurunan tegangar per sel 21. Bila kandungan potasium

pada seluruh sel baterai. karbonat < 75 gram/liter lakukan

13. Bila tegangan per sel < 1 volt rekondisi, jika > 75 gram/liter

(mendekati nol), maka sel baterai harus diganti. (Lihat

baterai diindikasikan rusak. Tabel Standar Batas maksimum

14. Bila hasil uji kapasitas baterai < kadar K2C03)
22. Bila hasil uji kapasitas baterai >
50% maka lakukan pengisian

kembali sebesar 140 % x 50 % maka baterai dapat

kapasitas, setelah penuh off- dioperasikan kembali / masuk

ke sistem.

76

Gambar 1.61. Pengujian pada baterai yang terpasang 1 unit

Pelaksanaan pengujian gambar 1.62 ) dengan uraian
manuver sebagai berikut :
kapasitas baterai yang pada unit Manuver Pembebasan Baterai
Unit 1 yang akan di uji
pembangkit yang terpasang 2 kapasitasnya yaitu:
Masukan NFB Rel DC
( dua ) unit baterai adalah sebagai (Rectifier Unit 1 dan 2 paralel
sesaat )
berikut : Keluarkan NFB out going Unit 1
Keluarkan NFB incoming Unit 1
1. Mencatat data-data baterai Off-kan Rectifier Unit 1

yang akan diuji. ( Baterai Unit 1 bebas tegangan dan
siap dilakukan.test kapasitas ).
2. Menyiapkan peralatan kerja

dan alat uji.

3. Melakukan manuver pemindah-

an pasokan sumber DC dengan

cara bergantian. Bila Unit 1 di

uji, maka unit 2 memasok

sumber DC ke beban ( lihat

77

Gambar 1.62. Pengujian pada Baterai yang terpasang 2 Unit.

4. Membuka fuse baterai. penurunan tegangan per sel
pada seluruh sel baterai.
5. Melepas kabel pada terminal
Positif dan Negatif baterai. 12. Bila tegangan per sel < 1 volt
(mendekati nol), maka sel baterai
6. Memeriksa level cairan elektrolit diindikasikan rusak.
seluruh sel baterai
13. Bila hasil uji kapasitas baterai <
7. Memeriksa kekecangan mur 50 % maka takukan pengisian
baut peda seluruh sel baterai. kembali sebesar 140% x
kapasitas, setelah penuh off-kan
8. Penyambungan alat uji ke charger dan tunggu selama 2
baterai jam.

9. Pelaksanaan Pengujian 14. Mengukur besarnya arus
pengisian ke baterai atau
(Discharge) menggunakan alat menyetel besarnya arus /
tegangan output charger.
BCT2000 atau BTS100
78
10. Ukur suhu pada sampel sel
baterai secara random.

11. Khusus bila menggunakan alat
uji Merk ISA, BTS 100 catat

15. Mencatat tegangan seluruh sel Standar yang digunakan dalam
baterai selama pengisian melaksanakan pengujian kapasitas
berlangsung. baterai mengacu pada karakteristik
baterai yang akan diuji antara lain
16. Memeriksa / mengukur sebagai berikut :
temperatur sel baterai selama
berlangsung pengisian ( charging a) Parameter Test
).

17. Pengisian dihentikan apabila Besarnya arus pengosongan
temperatur sel baterai telah / discharge, contoh untuk
mencapai 45°C, tunggu sampai baterai alkali : 0,2 x kapasitas
suhu baterai menurun dan baterai dan baterai asam :
lanjutkan pengisian. 0,1 x kapasitas baterai.

18. Pelaksanaan Pengujian Setting waktu pengosongan,
contoh untuk baterai alkali : 5
(Discharge ) tahap 2. jam dan untuk baterai asam :
10 jam.
19. Selanjutnya lakukan seperti
urutan pekerjaan nomor 9 sld 11 Tegangan akhir

20. Bila hasil uji kapasitas baterai < pengosongan per-sel,
50 % maka lakukan pengecekan
potasium karbonat contoh untuk baterai alkali : 1

volt dan untuk baterai asam :

21. Bila kandungan potasium 1,8 volt
karbonat < 75 gram/liter lakukan
rekondisi, jika > 75 gram / liter Baterai alkali sebesar 1 volt
baterai harus diganti. clan untuk baterai asam

sebesar 1,8 Volt.

22. Bila hasil uji kapasitas baterai > Standar Kapasitas
50 % maka baterai dapat
dioperasikan kembali / masuk ke Baterai baik : 80 %
sistem. Baterai kurang baik : < 80%

79

Gambar 1.63. Penyambungan alat uji ke baterai menggunakan alat uji
Merk Albert - type BCT-128

Gambar 1.64. Penyambungan alat uji ke baterai menggunakan alat uji
Merk ISA - type BTS-100 Plus
80

1.17.3. Pengujian kadar Potassium Peralatan yang digunakan
Carbonate ( KZC03 ) dalam pengujian ini adalah sebagai
berikut :
Dalam melaksanakan
- 1 bh Pipet ukuran 5 ml clan pipet
pemeliharaan tahunan pada baterai filler

diantaranya adalah pengujian - 1 bh pipet kecil

kapasitas, dari hasil test tersebut - 1 bh gelas Berker ukuran 250 ml

belum menjadi jaminan bahwa - 1 bh gelas Erlenmeyer ukuran
500 ml
kondisi baterai tidak baik, sehingga
- 1 bh corong diameter 5 cm
perlu ada usaha usaha lain yang
- 1 bh washing bottle uk. 1000 ml
perlu diakukan yaitu dengan cara
- 1 bh sarung tangan karet
melakukan pengisian kembali dan
- 1 bh gelas Burette kapasitas 25m1
menguji ulang baterai tersebut.
- 1 tube obat tetes mata (untuk P3K)
Apabila masih tetap kondisi tidak
1. Bahan Kimia yang Digunakan
baik idealnya baterai tersebut
Bahan kimia yang digunakan
diganti, tetapi hal ini dianggap tidak dalam pengujian ini adalah :

efisien. Salah satu upaya yang - 1 botol ukuran @ 250 ml
phenolphtalein (Reagent A)
dilakukan sebelum beterai diganti
- 1 botol ukuran @ 250 ml methyl
adalah dengan melaksanakan orange (Reagent B)

rekondisi pada baterai atau - 1 botol ukuran @ 1000 ml Hydro
Chloric Acid (HCl)
mengganti cairan elektrolitnya.
- 1 liter air distillate (H2O)
Dalam melaksanakan rekondisi
seringkali juga masih didapatkan 2. Pelaksanaan Pengukuran
hasil yang tidak memuaskan
sehingga tidak berdaya guna dalam Untuk satu unit baterai, sampel
meningkatkan kondisinya, oleh diambil dengan cara mengambil
karena itu dari hasil pengujian beberapa tetes larutan elektrolit tiap
kandungan potassium karbonat sel baterai hingga terkumpul sekitar
(KZC03) pada cairan elektrolit ± 200 ml elektrolit.
baterai dapat ditentukan apakah
baterai bila direkondisi dapat Pembuatan 50 ml larutan HCL 10 %
meningkat kondisinya atau tidak, - Dengan memakai gelas ukur
sebelum mengganti baterai dengan
yang baru. 250 ml, masukkan 50 ml air
murni ke gelas Prlenmeyer
Adapun Tujuan pengujian
kandungan potassium carbonate 81
(K2C03) adalah untuk memperoleh
infomasi apakah elektrolit baterai
masih efektif. untuk direkondisi atau
sudah tidak efektif lagi untuk
direkondisi.

Kemudian dengan memakai pipet permukaanr,ya dengan tanda "
5 ml, masukkan 5 ml HCL pekat p"
ke gelas erlenmeyer lalu aduk
secukupnya g. Tambahkan sedikit bubuk methyl
orange ke dalam larutan bening
Larutan tersebut cukup untuk satu pada gelas Erlenmeyer hingga
kali pengujian berubah warna menjadi kuning
jernih
Untuk pembuatan larutan yang
lebih banyak dapat dilakukan h. Sambil mengocok perlahan
dengan ketentuan setiap 10 gelas Erlenmeyer, perlahan
bagian H20 ditambah dengan 1 teteskan HCL 10 % dari gelas
bagian HCL. burette sampai larutan dalam
gelas Erlenmeyer berubah
3. Pengukuran warna menjadi ' orange

Prosedur pengukuran i. Bacalah jumlah HCL 10 % yang
dilaksanakan sebagai berikut : teiah dipakai pada gelas burette
dan catatlah batas
a. Isilah gelas burette dengan HCL permukaannya dengan tanda "
10 % sampai penuh (larutan m"
sampai pada batas titik nol)
j. Dari langkah - langkah tersebut
b. Dengan menggunakan pipet, kandungan KZC03 dari sampel
teteskan 5 ml larutan sampel dapat diketahui dengan rumus :
(Potassium hydroxide) ke gelas
erlenmayer ( m- p ) x 2 x 69,1 ( gr/liter)
5
c. Masukkan 50 ml (Dengan
mengguna- kan pipet) air murni Untuk memudahkan dan
(H20) ke dalam gelas mempercepat penghitungan pada
Erlenmeyer langkah 10 ini, disediakan Tabel
Standar Kandungan K2C03
d. Tambahkan beberapa tetes sehingga hanya perlu diketahui
phenolphtalein ke dalam larutan nilai titik "m" dan "p" saja.
tersebut hingga berubah warna
menjadi ungu. Langkah-langkah pengujian
kadar K2C03 sebagai berikut :
e. Sambil mengocok perlahan
gelas Erlenmeyer, perlahan a. Isilah gelas burette dengan
teteskan HCL 10 % dari gelas HCl 10% sampai penuh
burette sampai larutan dalam (larutan sampai pada batas
gelas Erlenmeyer berubah titik nol)
warna menjadi bening (tanpa
warna) b. Masukkan 50 ml air murni
(H2O) pada gelas berker,
f. Bacalah jumlah HCL 10 % yang kemudian teteskan 5 ml
telah dipakai pada gelas burette
dan catatlah batas

82

larutan sampel yang diambil gelas Erlenmeyer berubah

dari sel baterai dengan warna menjadi orange.

menggunakan pipet filter. k. Hitung dan catat kembali

Setelah diaduk secukupnya banyaknya HCl 10% yang

tuangkan ke gelas terbuang dan tandai dengan

Erlenmeyer. titik dan ketik ”m”

c. Tambahkan beberapa tetes l. Masukkan angka yang didapat

phenolphtelein kedalam kedalam rumus yang sudah

larutan tersebut hingga tersedia dan hitung

berubah warna menjadi ungu. kandungan pottasium

d. Sambil mengocok perlahan carbonate (K2C03).

gelas Erlenmeyer, teteskan

HCl 10% dari gelas burette Dari hasil pengukuran
kandungan pottasium carbonate
perlahan-lahan sampai larutan (K2C03), dapat memberikan
informasi dan pertimbangan
dalam gelas Erlenmeyer bahwa jika hasil ukur kadar
pottasium carbonate (K2C03) •
berubah warna menjadi 100 gr/liter, maka rekondisi
elektrolit baterai adalah langkah
bening (tak berwarna lagi). yang tepat. Namun jika hasil uji
kadar pottasium carbonate
e. Segera tutup kran gelas (K2C03) ” 100 gr/liter, maka
langkah yang tepat adalah usulan
burette setelah larutan pada penggantian baterai dengan
baterai yang baru.
gelas Erlenmeyer berubah

menjadi bening.

f. Hitung dan catat banyaknya

HCl 10% yang terbuang dan

tandai dengan titik dan ketik

”p”.

g. Bubuhkan sedikit Methyl

Orange kedalam gelas

Erlenmeyer sehingga larutan 4. Hasil Pengukuran

berubah warna menjadi kuning Untuk menentukan kadar
Pottasium Carbonate (K2C03) dari
bening. hasil nilai (m - p) dapat dilihat pada
tabel dihalaman berikut ini.
h. Kocok perlahan agar larutan

yang baru berubah warna

menjadi lebih homogen.

i. Teteskan kembali larutan HCl

10% dari gelas burette

kedalam gelas Erlenmeyer

hingga larutan berubah warna

menjadi orange.

j. Segera tutup kran pada gelas

burette setelah larutan pada

83

Tabel 1. 13. Kandungan Pottasium Carbonate (K2C03) pada elektrolit baterai.

Nilai Kandungan K2C03 Nilai Kandungan K2C03
(m – p) ( gr / liter ) (m–p) ( gr / liter )

0,1 2,764 2,6 71,864
0,2 5,528 2,7 74,628
0,3 8,292 2,8 77,392
0,4 11,056 2,9 80,156
0,5 13,82 3 82,920
0,6 16,584 3,1 85,684
0,7 19,348 3,2 88,448
0,8 22,112 3,3 91,212
0,9 24,876 3,4 93,976
1 27,64 3,5 96,740
1,1 30,404 3,6 99,504
1,2 33,168 3,7 102,268
1,3 35,932 3,8 105,032
1,4 38,696 3,9 107,796
1,5 41,46 4 110,560
1,6 44,224 4,1 113,324
1,7 46,988 4,2 116,088
1,8 49,752 4,3 118,852
1,9 52,516 4,4 121,616
2 55,28 4,5 124,380
2,1 58,044 4,6 127,144
2,2 60,88 4,7 129,908
2,3 63,572 4,8 132,672
2,4 66,336 4,9 135,436
2,5 69,1 5 138,2

84

Setiap produsen pembuat baterai menentukan standar maksimum yang
diijinkan terhadap kadar Pottasium Carbonate (K2C03) seperti pada tabel 1.14
berikut :

Tabel 1.14. Standar maksimum yang diijinkan terhadap kadar Pottasium
Carbonate (K2C03)

Produsen Standar Kadar Maksimum

Furukawa Battery 75 gram / liter

Friwo Battery 75 gram / liter

Saft 100 gram / liter

Nife 100 gram / liter

Sab Nife 100 gram / liter

5. Rekondisi Baterai lama ( selama 20 menit ) atau
langsung akan diganti elektrolit,
Tujuan rekondisi baterai adalah maka tidak perlu pengosongan
suatu usaha untuk meningkatkan energi. ( Referensi dari : Nife
kembali kapasitas baterai atau Nickel Cadmium Battery )
memperbaiki dan mengembalikan
proses kimia didalam sel baterai d. Pembongkaran sel baterai.
dengan cara melakukan penggantian
elektrolit. Dari hasil overhaul tersebut e. Membersihkan kontainer,
diharapkan dapat mengembalikan ke
karakteristik semula atau dapat konektor antar sel atau rak dan
memperpanjang masa pakai atau
usia baterai. membersihkan rak baterai.

6. Cara Pelaksanaan. f. Pembuangan dan penggantian
cairan elektrolit satu persatu.
Tahapan Pelaksanaan R'ekondisi
Baterai adalah sebagai berikut : g. Merangkai kembali baterai pada
raknya.
a. Mempersiapkan cairan elektrolit
h. Pengisian kembali ( 140% x
b. Pengosongan energi sampai kapasitas )
tegangan akhir per sel.
i. Test kapasitas ( Discharge ).
c. Apabila, setelah cairan elektrolit
dibuang tidak akan disimpan j. Pengisian kembali ( 140% x
kapasitas )

k. Pengoperasian ke sistem.

85

Gambar 1.60. Pembuangan cairan elektrolit baterai

Gambar 1.61. Penggantian Elektrolit, Membersihkan Kontainer Baterai dan
Pengeringan
86