Fungsi Governor pada Main Engine dan Auxiliary Engine Kapal

Pengertian Governor pada Mesin

Kebutuhan terhadap daya mesin dapat bervariasi terus menerus karena beban yang berfluktuasi, sehingga beberapa cara harus disediakan untuk mengontrol jumlah bahan bakar yang dibutuhkan untuk mempertahankan kecepatan mesin yang cukup konstan selama fluktuasi tersebut. Untuk mencapai hal ini, diperlukan alat yang dipasang ke mesin yaitu Governor.

Governor adalah alat pada mesin yang digunakan untuk mempertahankan (maintain) kecepatan engine secara konstan di bawah kondisi beban yang berfluktuasi. Governor ini membatasi kecepatan mesin saat dijalankan pada kondisi tanpa beban yaitu mengatur kecepatan idle dan memastikan bahwa kecepatan mesin tidak melebihi nilai maksimum yang ditentukan oleh pabrikan.

Semua kapal memerlukan sistem kontrol kecepatan untuk mengontrol dan mengatur kecepatan mesin yang digunakan di kapal karena adanya sejumlah variasi beban yang timbul pada mesin, yang dapat merusak mesin dan menyebabkan turunnya masa pakainya. Variasi beban pada mesin mungkin timbul karena beberapa faktor seperti ombak, rolling dan pitching kapal, penambahan berat kapal dan lain sebagainya.

Jenis Governor Menurut Fungsinya

Ada 2 jenis governor menurut fungsinya yaitu:

Constant Speed Governor: digunakan untuk menjaga mesin pada satu kecepatan kecepatan yang sama. Misalnya mesin bantu (Generator) yang memiliki kecepatan tetap dengan 1800 rpm. Beban listrik akan bervariasi sesuai dengan kebutuhan yang diperlukan. Jika beban dinaikkan, maka akan lebih banyak bahan bakar diperlukan karena jika tidak maka kecepatan akan turun. Penurunan kecepatan yang terjadi, maka akan menyebabkan governor untuk mengubah pompa bahan bakar untuk memasok lebih banyak bahan bakar sehingga 1800 rpm dipertahankan.
Variable Speed Governor: digunakan untuk mempertahankan kecepatan pada idling speed, kecepatan maksimum dan kecepatan yang diinginkan, terlepas dari perubahan beban apapun dengan menggunakan perangkat pengendali luar. Kecepatan yang diinginkan diatur oleh perangkat pengendali luar seperti lever (tuas) atau wheel pengatur kecepatan. Jenis governor ini digunakan pada mesin penggerak (propulsion engine).

Perbedaan Governor Main Engine dan Auxiliary Engine

Berikut ini adalah beberapa hal perbedaan governor antara mesin utama dan mesin bantu di kapal:

Main Engine (Mesin Induk) Governor Vs Auxiliary Engine (Mesin Bantu) Governor

Persyaratan main engine adalah untuk menjaga kecepatan kapal terlepas dari kondisi beban sehingga governor harus mengurangi bahan bakar dalam kondisi yang menguntungkan dan meningkatkan bahan bakar dalam kondisi buruk untuk mencapai kecepatan yang sama dengan memvariasikan RPM. Ada banyak speed limiter yang terkait dengan governor ini, yaitu scavenge limiter, torque limiter dan over speed limit.
Sedangkan auxiliary engine harus mempertahankan RPM yang sama untuk beban pemakaian listrik yang bervariasi. Governor ini menaikkan atau menurunkan bahan bakar untuk mempertahankan RPM yang sama.

The M/E governor

Variable Speed Governor (yang memungkinkan kecepatan dikendalikan dari titik terendah hingga batas maksimum)
Pengaturan speed droop tidak diperlukan (No Droop Setting) selain untuk twin engine vessel yang diberikan ke shaft untuk menggerakkan propeller. Twin engine vessel yang tidak ada mechanical coupling antara mesin tidak harus memiliki pengaturan speed droop.
Pengaturan kecepatan jarak jauh (remote) dilakukan secara pneumatik, baik melalui pengatur posisi dengan pengatur tipe tuas atau dengan pengaturan terpasang pneumatik / hidraulik. Digunakan pada mesin besar, output daya lebih tinggi dan amplifier digunakan jika output daya tidak cukup untuk memindahkan rak.
Scavenge air pressure fuel limiter : Sistem ini merasakan scavange air pressure dari scavange air box dan melepaskan bahan bakar sebagai fungsi dari scavange air pressure. Hal ini memastikan tidak ada lebih banyak bahan bakar yang dapat terbakar sepenuhnya dilepaskan, yang memastikan pembakaran yang tepat selama peningkatan beban.
Speed setting fuel limiter or Torque limiter : Sistem yang melepaskan bahan bakar sebagai fungsi dari pengaturan kecepatan sinyal udara ke governor. Hal ini mencegah kelebihan beban mesin dan juga menurunkan pemasukan bahan bakar saat start engine.

The A/E governor

Constant Speed Governor
Variasi kecepatan dimungkinkan untuk mensinkronisasi alternator.
Pengaturan speed droop diperlukan (Droop Setting) karena generator harus bekerja secara paralel. Jika pembagian beban yang stabil ingin dicapai, isochronous operation tidak mungkin dilakukan.
Pengaturan kecepatan jarak jauh (remote) dilakukan dengan motor listrik yang menggerakkan mekanisme pengaturan pegas speeder.
Output daya dari governor lebih kecil karena mesinnya kecil.
Governor generator harus dapat mempertahankan kecepatan mesin selama perubahan beban
Persyaratan Governor A/E : Dengan perubahan beban sebesar 25% dari beban penuh, perubahan kecepatan tidak lebih besar dari 2,5%. Dalam 2 detik, kecepatan harus tetap dalam 1% dari kecepatan kondisi steady akhir dan dalam empat detik, kecepatan harus berada dalam 1/2% dari kecepatan kondisi steady akhir.

Droop Control vs Isochronous Control

Perbedaan utama antara mode kontrol droop dan isochronous terletak pada hubungannya dengan frekuensi.

Kapan Menggunakan Mode Droop Setting??

Mode droop memungkinkan perubahan frekuensi sebagai respons terhadap perubahan beban.
Karena mode droop mengakomodasi perubahan frekuensi, mode ini memungkinkan beberapa generator bekerja bersama-sama dengan membagi beban secara proporsional dengan dayanya. Hal ini berguna ketika digunakan dalam grid dengan beberapa generator dan ketika berhadapan dengan beban dengan derajat varians yang lebih tinggi.
Dalam mode droop, output dan frekuensi generator berbanding terbalik. Ketika frekuensi berkurang, output meningkat. Jika generator memiliki pengaturan droop 5%, misalnya, maka penurunan frekuensi 5% akan meningkatkan output daya unit sebesar 100%. Sebaliknya, jika frekuensi naik 1%, unit akan menurunkan output dayanya sebesar 20%.

Kapan Menggunakan Mode Isochronous Setting??

Dalam mode isochronous, mesin mempertahankan frekuensi konstan
Mode isochronous biasanya digunakan ketika generator berdiri sendiri atau merupakan unit terbesar pada grid. Dalam mode ini, energi yang diterima penggerak utama diatur dengan sangat ketat sebagai reaksi terhadap perubahan beban, yang, dalam mode kontrol droop, akan menyebabkan perubahan frekuensi.
Dalam mode droop, peningkatan beban menyebabkan frekuensi menurun, tetapi karena energi dengan cepat disuplai ke penggerak utama dalam mode isokron, frekuensi tetap konstan. Demikian juga, penurunan beban menyebabkan frekuensi meningkat dalam mode droop, tetapi karena energi yang diarahkan ke penggerak utama dengan cepat berkurang dalam mode isokron, frekuensi dipertahankan.

Ilmu Kapal dan Logistik