Langsung ke konten utama

Teknik Tegangan Listrik

TUGAS UTS

TEKNIK TEGANGAN TINGGI

Nama                 : Suryo Adi Wibowo
NIM                     : 13041042
Fak / Jurusan  : Teknik Elektro / Sistem Tenaga ( Sore )


KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji syukur ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas segala limpahan rahmat dan karunia-Nya kepada tim penulis sehingga dapat menyelesaikan makalah ini yang berjudul:
“System Kerja dan Bahan/Material”
Penulis menyadari bahwa didalam pembuatan makalah ini berkat bantuan dan tuntunan Tuhan Yang Maha Esa dan tidak lepas dari bantuan berbagai pihak untuk itu dalam kesempatan ini penulis menghaturkan rasa hormat dan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang membantu dalam pembuatan makalah ini.Tim penulis menyadari bahwa dalam proses penulisan makalah ini masih dari jauh dari kesempurnaan baik materi maupun cara penulisannya. Namun demikian, tim penulis telah berupaya dengan segala kemampuan dan pengetahuan yang dimiliki sehingga dapat selesai dengan baik dan oleh karenanya, tim penulis dengan rendah hati dan dengan tangan terbuka menerima masukan, saran dan usul guna penyempurnaan makalah ini. Akhirnya tim penulis berharap semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi semuanya.











DAFTAR ISI
Kata pengentar ………………………………….……..…………….……..             2
Daftar isi …………………………………………………….……………...            3
Bab I Pendahuluan ……………………………………………………….....           4
Bab II
I.                   Arrester ……………………………………………...……….          5
II.                Busbar ………………….………………….………….……...          11
III.             Minyak trafo …………………………………………………          13
IV.             Circuit breaker (cb) …………………………………………..          17
V.                Bahan kabel tegangan tinggi …………………………………          18
VI.             Bahan kabel tegangan menengah ……….………………….…        20
VII.          Bahan kabel tegangan rendah ………….………….………….         21
VIII.       Kawat tanah …………………………….……  … …………..         24
Bab III
Kesimpulan …………………………………………..….…………………...         29
Daftar pustaka ………………………………………………………………..         29







Bab I
PENDAHULUAN
Seperti yang telah kita ketahui bahwa pusat pembangkit listrik umumnya dihubungkan dengan saluran transmisi udara yang menyalurkan tenaga listrik dari pusat penbangkit ke pusat-pusat konsumsi tenaga listrik, yaitu gardu-gardu induk (GI). Sedangkan saluran transmisi udara ini rawan sekali terhadap sambaran petir yang menghasilkan gelombang berjalan (surja tegangan) yang dapat masuk ke pusat pembangkit listrik. Oleh karena itu, dalam pusat listrik harus ada lightning arrester (penangkal petir) yang berfungsi menangkal gelombang berjalan dari petir yang akan masuk ke instalasi pusat pembangkit listrik. Gelombang berjalan juga dapat berasal dari pembukaan dan penutupan pemutus tenaga atau circuit breaker (switching).
Pada sistem Tegangan Ekstra Tinggi (TET) yang besarnya di atas 350 kV, surja tegangan yang disebabkan oleh switching lebih besar dari pada surja petir.
Saluran udara yang keluar dari pusat pembangkit listrik merupakan bagian instalasi pusat pembangkit listrik yang paling rawan sambaran petir dan karenanya harus diberi lightning arrester. Selain itu, lightning arrester harus berada di depan setiap transformator dan harus terletak sedekat mungkin dengan transformator. Hal ini perlu karena pada saat petir yang merupakan gelombang berjalan menuju ke transformator akan melihat transformator sebagai suatu ujung terbuka (karena transformator mempunyai isolasi terhadap bumi/tanah) sehingga gelombang pantulannya akan saling memperkuat dengan gelombang yang datang. Berarti transformator dapat mengalami tegangan surja dua kali besarnya dengan tegangan gelombang surja yang datang. Untuk mencegah terjadinya hal ini, lightning arrester harus dipasang sedekat mungkin dengan transformator.




Bab II
ARRESTER

A.     Pengertian

Arrester petir atau disingkat arrester adalah suatu alat pelindung bagi peralatan system tenaga listrik terhadap surya petir. Alat pelindung terhadap gangguan surya ini berfungsi melindungi peralatan system tenaga listrik dengan cara membatasi surja tegangan lebih yang datang dan mengalirkannya ke tanah.
Berhubung dengan fungsinya itu ia harus dapat menahan tegangan system 50 Hz untuk waktu yang terbatas dan harus dapat melewatkan surja arus ke tanah tanpa mengalami kerusakan. Ia berlaku sebagai jalan pintas sekitar isolasi. Arrester membentuk jalan yang mudah untuk dilalui oleh kilat atau petir, sehingga tidak timbul tegangan lebih yang tinggi pada peralatan.
Selain melindungi perlatan dari tegangan lebih yang diakibatkan oleh tegangan lebih external, arrester juga melindungi peralatan yang diakibatkan oleh tegangan lebih internal seperti surja hubung, selain itu arrester juga merupakan kunci dalam koordinasi isolasi suatu system tenagan listrik. Bila surja dating ke gardu induk arrester bekerja melepaskan muatan listrik serta mengurangi tegangan abnormal yang akan mengenai peralatan dalam gardu induk.

Persyaratan yang harus dipenuhi oleh arrester adalah sebagai berikut :
  1. Tegangan percikan (sparkover voltage) dan tegangan pelepasannya (discharge voltage), yaitu tegangan pada terminalnya pada waktu pelepasan, harus cukup rendah, sehingga dapat mengamankan isolasi peralatan. Tegangan percikan disebut juga tegangan gagal sela (gap breakdown voltage) sedangkan tegangan pelepasan  disebut juga tegangan sisa (residual voltage) atau jatuh tegangan (voltage drop).
Jatuh tegangan pada arrester = I x R
Dimana
I = Arus maksimal (A)
R = Tahanan arrester (Ohm)
2.  Arrester harus mampu memutuskan arus dinamik dan dapat berkeja terus seperti semula.       Batas dari tegangan system dimana arus susualn ini masih mungkin, disebut tegangan dasar (rated voltage) dari arrester.

B.      Macam – macam arrester
 Arrester prinsipnya terdiri dari dua jenis yaitu :
1. Arrester jenis ekspulsi (expulsion type) atau tabung pelindung (protector tube)
2. Arrester katup (valve type)





1.       Arrester jenis ekspulsi atau tabung pelindung
                Pada prinsipnya terdiri dari sela percik yang berada dalam tabung serat dan sele percik yang berada di luar di udara atau disebut juga sela seri.
Bila ada tegangan surja yang tinggi sampai pada jepitan arrester kedua sela percik, yang diluar dan yang berada di dalam tabung serat, tembus seketika dan membentuk jalan penghantar dalam bentuk busur api. Jadi arrester menjadi konduktor dengan impedansi rendah dan melakukan surja arus dan arus daya system bersama – sama. Panas yang timbul karena mengalirnya arus petir menguapkan sedikit bahan tabung serat, sehingga gas yang ditimbulkannya menyembur pada api dan mematikannya pada waktu arus susulan melewati titik nolnya.
Arus susulan dalam arrester jenis ini dapat mencapai harga yang lebih tinggi sekali tetapi lamanya tidak lebih dari 1 (satu) atau 2 (dua) gelombang, dan biasanya kurang dari setengah gelombang. Jadi tidak menimbulkan gangguan. Arrester jenis ekspulsi ini mempunyai karakteristik volt – waktu yang lebih baik dari sela batang dan dapat memutuskan arus sususlan.
Tetapi tegangan percik impulsnya lebih tinggi dari arrester jenis katup. Tambahan lagi kemampuan untuk memutuskan arus susulan tergantung dari tingkat arus hubung singkat dari system pada titik dimana arrester itu dipasang. Dengan demikian perlindungan dengan arrester jenis ini dipandang tidak memadai untuk perlindungan transformator daya, kecuali untuk system distribusi. Arrester jenis ini banyak juga digunakan pada saluran transmisi untuk membatasi besar surja yang memasuki gardu induk. Dalam penggunaan yang terakhir ini arrester jenis ini sering disebut sebagai tabung pelindung.





2.       Arrester jenis katup
Arrester jenis katup ini terdiri dari sela percik terbagi atau sela seri yang terhubung dengan elemen tahanan yang mempunyai karakteristik tidak linier.
Tegangan frekuensi dasar tidak dapat menimbulkan tembus pada sela seri.  Apabila sela seri tembus pada saat tibanya suatu surja yang cukup tinggi, alat tersebut menjadi penghantar. Sela seri itu tidak bias memutuskan arus susulan. Dalam hal ini dibantu oleh tahanan tak linier yang mempunyai karakteristik tahanan kecil untuk arus besar dan tahanan besar untuk arus susulan dari frekuensi dasar terlihat pada karakteristik volt ampere.
Arrester jenis katup ini dibagi menjadi dalam empat jenis yaitu :
  1. Arrester katup jenis gardu (station)
  2. Arrester katup jenis saluran (intermediate)
  3. Arrester katup jenis gardu untuk mesin – mesin
  4. Arrester katup jenis distribusi untuk mesin – mesin (distribution)
2.1. Arrester katup jenis gardu
Arrester jenis gardu ini adalah jenis yang paling efisien dan juga paling mahal. Perkataan gardu disini berhubungan dengan pemakaiannya secara umum pada gardu induksi besar. Umumnya dipakai untuk melindungi alat – alat yang mahal pada rangkaian – rangkaian mulai dari 2400 volt sampai 287 kV dan tlebih tinggi.
2.2. Arretsr katup jenis saluran
Arrester katup jenis saluran ini lebih murah dari arrester jenis gardu. Kata saluran disini bukanlah berarti untuk saluran transmisi. Seperti arrester jenis gardu, arrester jenis saluran ini dipakai untuk melindungi transformator dan pemutus daya serta dipakai pada system tegangan 15 kV sampai 69 kV.
2.3. Arrester katup jenis gardu untuk mesin – mesin
Arrester jenis gardu ini khusus untuk melindungi mesin – mesin berputar. Pemakaiannya untuk tegangan 2,4 kV sampai 15 kV.
2.4. Arrester katup jenis distribusi untuk mesin – mesin
Arrester jenis distribusi ini khusus melindungi mesin – mesin berputar seperti diatas dan juga melindungi transformator dengan pendingin udara tanpa minyak. Arrester jenis ini dipakai pada peralatan dengan tegangan 120 volt sampai 750 volt.

C.      Karakteristik Arrester
Oleh karena arrester dpakai untuk melindungi peralatan system tenaga listrik maka perlu diketahui karakteristiknya sehingga arrester dapat digunakan dengan baik didalam pemakaiannya. Arrester mempunyai tiga karakteristik dasar yang penting dalam pemakaiannya yaitu :
  1. Tegangan rated 50 c/s yang tidak boleh dilampaui
  2. Ia mempunyai karakteristik yang dibatasi oleh tegangan ( voltage limiting) bila dilalui oleh berbagai macam arus petir.
  3. Batas termis
Sebagaimana diketahui bahwa arrester adalah suatu peralatan tegangan yang mempunyai tegangan ratingnya.  Maka jelaslah bahwa ia tidak boleh dikenakan tegangan yang melebihi rating ini, maka didalam keadaan normal maupun dalam keadaan abnormal. Oleh karena itu menjalankan fungsinya ia menanggung tegangan system normal dan tegangan lebih transiens c/s. karakteristik pembatasan tegangan impuls dari arrester adalah harga yang dapat ditahan oleh terminal ketika melewatkan arus – arus tertentu dan harga ini berubah dengan singkat baik sebelum arus mengalir maupum mulai bekerja. Untuk batas termis ialah kemampuan untuk mengalirkan arus surja dalam waktu yang lama atau terjadi berulang – ulang tanpa menaikkan suhunya. Meskipun kemampuan arrester untuk menyalurkan arus sudah mencapai 65000 – 100.000 ampere, tetapi kemampuannya untuk melewatkan surja hunbung terutama bila saluran menjadi panjang dan berisi tenaga besar yang masih rendah.
Maka agar supaya tekanan stress pada isolasi dapat dibuat serendah mungkin, suatu system perlindungan tegangan lebih perlu memenuhi persyaratan sebagai berikut :
a. Dapat melepas tegangan lebih ketanah tanpa menyebabkan hubung singkat ke tanah (saturated ground fault)
b. Dapat memutuskan arus susulan
c. Mempunyai tingkat perlindungan (protection level) yang rendah, artinya tegangan percikan sela dan tegangan pelepasannya rendah.

D.      Pemilihan arrester
Dalam memilih arrester yang sesuai untuk keperluan tertentu, beberapa factor harus diperhatikan, yaitu :
  1. Kebutuhan perlindungan : ini berhubungan dengan kekuatan isolasi dari alat yang harus dilindungi dan karakteristik impuls dari arrester.
  2. Tegangan system : ialah tegangan maksimum yang mungkin timbul pada jepitan arrester
  3. Arus hubung singkat system : ini hanya diperlukan pada arrester jenis ekspulsi.
  4. Jenis arrester : apakah arrester jenis gardu, jenis saluran, atau jenis distribusi.
  5. Factor kondisi luar : apakah normal atau tidak normal (2000 meter atau lebih di atas permukaan laut), temperatur  dan kelembaban yang tinggi serta pengotoran.
  6. Faktor ekonomi : faktor ekonomi ialah perbandingan antara ongkos pemeliharaan dan kerusakan bila tidak ada arrester, atau dipasang arrester yang lebih rendah mutunya.
Untuk tegangan 69 kV dan lebih tinggi dipakai jenis gardu, sedangkan untuk tegangan 23 kV sampai 69 kV salah satu jenis di atas dapat dipakai, tergantung pada segi ekonomisnya.





II. BUSBAR ATAU REL
Merupakan titik pertemuan/hubungan antara trafo-trafo tenaga, Saluran Udara TT, Saluran Kabel TT dan peralatan listrik lainnya untuk menerima dan menyalurkan tenaga listrik/daya listrik. Ada beberapa jenis konfigurasi busbar yang digunakan saat ini, antara lain:


- Sistem cincin atau ring, semua rel/busbar yang ada tersambung satu sama lain dan membentuk seperti ring/cicin.




- Busbar Tunggal atau Single busbar
semua perlengkapan peralatan listrik dihubungkan hanya pada satu single busbar pada umumnya gardu dengan sistem ini adalah gardu induk diujung atau akhir dari suatu transmisi.

- Busbar Ganda atau double busbar, Adalah gardu induk yang mempunyai dua / double busbar . Sistem ini sangat umum, hamper semua gardu induk menggunakan sistem ini karena sangat efektif untuk mengurangi pemadaman beban pada saat melakukan perubahan.

- Busbar satu setengah atau one half busbar, gardu induk dengan konfigurasi seperti ini mempunyai dua busbar juga sama seperti pada busbar ganda, tapi konfigurasi busbar seperti ini dipakai pada Gardu induk Pembangkitan dan gardu induk yang sangat besar, karena sangat efektif dalam segi operasional dan dapat mengurangi pemadaman beban pada saat melakukan perubahan sistem. Sistem ini menggunakan 3 buah PMT didalam satu diagonal yang terpasang ,secara seri.
III. MINYAK TRAFO
Definisi dan fungsi
       Minyak transformator adalah cairan yang dihasilkan dari proses pemurnian minyak mentah. Selain itu minyak ini juga berasal dari bahan bahan organik, misalnya minyak piranol dan silikon, berapa jenis minyak transformator yang sering dijumpai dilapangan adalah minyak transformator jenis Diala A, diala B dan Mectrans.
Minyak transformator merupakan salah satu bahan isolasi cair yang dipergunakan sebagai isolasi dan pendingin pada transformator. Sebagian bahan isolasi minyak harus memiliki kemampuan untuk menahan tegangan tembus, sedangkan sebagai pendingin minyak transformator harus mampu meredam panas yang ditimbulkan, sehingga dengan kedua kemampuan ini maka minyak diharapkan akan mampu melindungi transformator dari gangguan.
Trafo merupakan salah satu alat vital dalam sistem kelistrikan, sehingga kondisi nya harus tetap dijaga agar selalu baik. Salah satu komponen yang perlu diperhatikan dalam pengoperasian trafo adalah minyak trafo.
Minyak trafo yang digunakan harus memenuhi kriteria berdasarkan standar yang telah ditetapkan, meliputi 11 parameter, yaitu : tegangan tembus, kadar air, keasamaan, faktor kebocoran dielektrik pada 90o, tahanan jenis pada 90o, warna dan penampakan, tegangan antar muka, ketahanan oksidasi, sedimen, titik nyala dan densitas.
Bertempat di Laboratorium Kimia PLN Puslitbang, secara rutin dilakukan pengujian terhadap minyak trafo, salah satunya adalah kadar air.
Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui seberapa banyak kandungan air yang terdapat dalam minyak trafo tersebut, yang diukur dengan satuan ppm (part per million).
Hasil uji dikatakan berhasil apabila kadar air dalam minyak trafo tersebut  :
-             Kurang dari 20 ppm untuk trafo kapasitas di bawah 72,5 kV
-             Kurang dari 10 ppm untuk trafo kapasitas 72,5-170 kV dan kapasitas di atas 170 kV
Waktu uji cukup singkat, hanya dalam waktu satu jam hasil pengujian sudah dapat diketahui, namun persiapannya memerlukan waktu yang cukup lama, karena alat uji harus dikondisikan/dinetralkan terlebih dahulu.



Struktur
Minyak transformator mempunyai unsur atau senyawa hidrokarbon yang terkandung dalam minyak transformator ini adalah :
1.senyawa hidrokarbon parafinik.
2.senyawa hidrokarbon naftenik.
3.senyawa hidrokarbon aromatik.

Selain ketiga senyawa diatas minyak transformator masih mengandung senyawa yang disebut zat aditif meskipun kandungannya sangat kecil.Kenaikan suhu pada transformator akan menyebabkan terjadinya proses hidrokarbon pada minyak, nilai tegangan tembus dan kerapatan arus konduksi merupakan beberapa indikator atau variable yang digunakan untuk mengetahui apakah suatu minyak transformator memiliki ketahanan listrik yang memahami persyaratan yang berlaku.
No.
.            Sela (mm)
Teg.Tembus (kv)
1
2.5
23,868
2
5
40,906
3
7.5
58,782
4
10
69,466

Secara analisa kimia ketahanan listrik suatu minyak transformator dapat menurun akibat adanya pengaruh asam dan pengaruh  tercampurnya minyak dengan air. Untuk menetralisir keasaman suatuminyak transformator dapat menggunakan potas hidroksida (KOH). Sedangkan untuk menghilangkan kandungan air yang terdapat dalam minyak tersebut yaitu dengan cara memberikan suatu bahan higroskopis yaitu selikagel.
        Standart Minyak
Dalam menyalurkan perannya sebagai pendingin, kekentalan minyak
transformator ini tidak boleh terlalu tinggi agar mudah bersikulasi, dengan demikian proses pendinginan dapat berlangsung dengan baik. Kekentalan relatif minyak transformator tidak boleh lebih dari 4,2 pada suhu 20oC dan 1,8 dan 1,85 dan maksimum 2 pada suhu 50oC. Hal ini sesuai dengan sifat minyak transformator yakni semakin lama dan berat operasi suatu minyak transformator, maka minyak akan akan semakin kental. Bila kekentalan minyak tinggi maka sulit untuk bersikulasi sehingga akan menyulitkan proses pendinginan transformator.

Adapun persyaratan yang harus dipenuhi oleh minyak transformator
adalah sebagai berikut.
1. Kejernihan
Kejernihan minyak isolasi tidak boleh mengandung suspensi atau endapan (sedimen).
2. Massa jenis
Massa jenis dibatasi agar air dapat terpisah dari minyak isolasi dan tidak melayang.
3. Viskositas kinematika
Viskositas memegang peranan penting dalam pendinginan, yakni untuk menentukan kelas minyak.
4. Titik nyala
Titik nyala yang rendah menunjukkan adanya kontaminasi zat gabar yang mudah terbakar.
5. Titik tuang
Titik tuang dipakai untuk mengidentifikasi dan menentukan jenis peralatan yang akan menggunakan minyak isolasi.
6. Angka kenetralan.
Angka kenetralan merupakan angka yang menunjukkan penyusutan asam minyak dan dapat mendeteksi kontaminasi minyak, menunjukkan kecendrungan perobahan kimia atau indikasi
perobahan kimia dalam bahan tambahan.
7. Korosi belerang
Korosi belerang kemungkinan dihasilkan dari adanya belerang bebas atau senyawa belerang yang tidak stabil dalam minyak isolasi.
8. Tegangan tembus
Tegangan tembus yang terlalu rendah menunjukkan adanya kontaminasi seperti air, kotoran atau partikel konduktif dalam minyak.
9. Kandungan air
Adanya air dalam dalam isolasi menyebabkan menurunnya tegangan tembus dan tahanan jenis minyak isolasi akan mempercepat kerusakan kertas pengisolasi.




IV. Sakelar Pemutus Tenaga (PMT) atau Circuit Breaker (CB)
      Berfungsi untuk menghubungkan dan memutuskan rangkaian pada saat berbeban (pada kondisi arus beban normal atau pada saat terjadi arus gangguan). Pada waktu menghubungkan atau memutus beban, akan terjadi tegangan recovery yaitu suatu fenomena tegangan lebih dan busur api, oleh karena itu sakelar pemutus dilengkapi dengan media peredam busur api tersebut, seperti media udara dan gas SF6.
Minyak Pada Circuit Breakers (PMT)
          Definisi dan fungsi
Pemutus Tegangan dengan Medium Minyak ( PMT Dengan Medium Minyak ) merupakan salah satu peralatan pengaman jaringan  listrik pada Gardu- Gardu Induk baik pada Gardu Induk tegangan ekstra tinggi ( GITET ), Gardu Induk Tegangan Tinggi (GITT), maupun Gardu Distribusi. Agar komponen-komponen pada jaringan listrik Gardu Induk dapat bekerja dengan optimal dalam  menyalurkan listrik tanpa adanya gangguan, maka dipasanglah peralatan-peralatan pengaman salah satunya adalah peralatan pemutus tegangan dengan medium minyak yang digunakan sebagai pengaman apabila terjadi gangguan pada jarinan listrik. Jenis minyak yang digunakan pada PMT Medium Minyak ini adalah Dielektrik.
Struktur
PMT dengan Medium Minyak ini dibagi menjadi dua, antara lain : PMT dengan sedikit minyak yang digunakan pada gardu induk tegangan tinggi (GITT ) yang memiliki tegangan sebesar 150 KV. Dan PMT dengan menggunakan banyak minyak biasanya digunakan pada Gardu Induk Tegangan Ekstra Tinggi yang memiliki tegangan sebesar 500 KV.





  Sakelar PMT minyak dibagi menjadi 2 jenis yaitu:
  • Sakelar PMT dengan banyak menggunakan minyak (Bulk Oil Circuit Breaker), pada tipe ini minyak berfungsi sebagai peredam loncatan bunga api listrik selama terjadi pemutusan kontak dan sebagai isolator antara bagian-bagian yang bertegangan dengan badan, jenis PMT ini juga ada yang dilengkapi dengan alat pembatas busur api listrik.   
  • Sakelar PMT dengan sedikit menggunakan minyak (Low oil Content Circuit Breaker), pada tipe ini minyak hanya dipergunakn sebagai peredam loncatan bunga api listrik, sedangkan sebagai bahan isolator dari bagian-bagian yang bertegangan digunakan porselen atau material isolasi dari jenis organik.

V. BAHAN KABEL TEGANGAN TINGGI
SUTT / SUTET
Saluran Transmisi merupakan media yang digunakan untuk mentransmisikan tenaga listrik dari Generator Station/ Pembangkit Listrik sampai distribution station hingga
sampai pada konsumer pengguna listrik. Tenaga listrik di transmisikan oleh suatu
bahan konduktor yang mengalirkan tipe Saluran Transmisi Listrik.
Berdasarkan sistem transmisi dan kapasitas tegangan yang disalurkan terdiri:
1. Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 200kV-500kV
Pada umumnya saluran transmisi di Indonesia digunakan pada pembangkit
dengan kapastas 500 kV. Dimana tujuannya adalah agar drop tegangan dari
penampang kawat dapat direduksi secara maksimal, sehingga diperoleh
operasional yang efektif dan efisien.  Akan tetapi terdapat permasalahan
mendasar dalam pembangunan SUTET ialah konstruksi tiang (tower) yang
besar dan tinggi, memerlukan tanah yang luas, memerlukan isolator yang
banyak, sehingga memerlukan biaya besar. Masalah lain yang timbul dalam
pembangunan SUTET adalah masalah sosial, yang akhirnya berdampak pada
masalah pembiayaan.
2. Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) 30kV-150kV
Pada saluran transmisi ini memiliki tegangan operasi antara 30kV sampai
150kV. Konfigurasi jaringan pada umumnya single atau doble sirkuit, dimana 1
sirkuit terdiri dari 3 phasa dengan 3 atau 4 kawat. Biasanya hanya 3 kawat dan
penghantar netralnya diganti oleh tanah sebagai saluran kembali. Apabila
kapasitas daya yang disalurkan besar, maka penghantar pada masing-masing
phasa terdiri dari dua atau empat kawat (Double atau Qudrapole) dan Berkas
konduktor disebut Bundle Conductor. Jarak terjauh yang paling efektif dari.

3. Saluran Kabel Tegangan Tinggi (SKTT) 30kV-150kV
Saluran kabel bawah tanah (underground cable), saluran transmisi yang
menyalurkan energi listrik melalui kabel yang dipendam didalam tanah.
Kategori saluran seperti ini adalah favorit untuk pemasangan didalam kota,
karena berada didalam tanah maka tidak mengganggu keindahan kota dan juga
tidak mudah terjadi gangguan akibat kondisi cuaca atau kondisi alam. Namun
tetap memiliki kekurangan, antara lain mahal dalam instalasi dan investasi serta
sulitnya menentukan titik gangguan dan perbaikkannya.
Saluran transmisi ini menggunakan kabel bawah tanah, dengan alasan beberapa
pertimbangan :
a. ditengah kota besar tidak memungkinkan dipasang SUTT, karena sangat
sulit mendapatkan tanah untuk tapak tower.
b. Untuk Ruang Bebas juga sangat sulit karena padat bangunan dan banyak gedung-gedung tinggi.
c. Pertimbangan keamanan dan estetika.
d. Adanya permintaan dan pertumbuhan beban yang sangat tinggi.


Untuk saluran transmisi tegangan tinggi, dimana jarak antara menara/tiang berjauhan, maka dibutuhkan kuat tarik yang lebih tinggi, oleh karena itu digunakan kawat penghantar ACSR.  Kawat penghantar alumunium, terdiri dari berbagai jenis, dengan lambang
sebagai berikut :
1. AAC (All-Alumunium Conductor), yaitu kawat penghantar yang seluruhnya
    terbuat dari alumunium.
2. AAAC (All-Alumunium-Alloy Conductor), yaitu kawat penghantar yang
    seluruhnya terbuat dari campuran alumunium.
3. ACSR (Alumunium Conductor, Steel-Reinforced), yaitu kawat penghantar
    alumunium berinti kawat baja.
4. ACAR (Alumunium Conductor, Alloy-Reinforced), yaitu kawat penghantar
   alumunium yang diperkuat dengan logam campuran.

VI. KABEL TEGANGAN MENENGAH
VII. KABEL TEGANGAN RENDAH

1.         DEFENISI
Kabel adalah rakitan satu penghantar atau lebih, baik penghantar itu pejal atau pintalan, masing-masing dilindungi dengan isolasi, dan keseluruhannya dilengkapi dengan selubung pelindung bersama.
2.         BAGIAN-BAGIAN KABEL
Suatu kabel tegangan rendah terdiri dari :
·         penghantar
·         isolasi
·         lapisan pembungkus inti
·         pelindung mekanis
·         selubung luar

            Kabel yang paling sederhana bentuknya terdiri dari penghantar dan isolasi.
Bahan penghantar yang baik adalah tembaga dan aluminium. Untuk kabel tanah umumnya digunakan bahan penghantar tembaga, sedangkan aluminium digunakan untuk penghantar udara.
Dari persamaan  :  R  =  r                                                             
di mana :
R              =  tahanan penghantar (W)
r              =  tahanan jenis penghantar (W.m)
L              =  panjang penghantar (m)
A              =  luas penampang penghantar (m2)
dengan ral = 0,0283 x 10-6Wm dan rcu = 0,0177 x 10-6Wm, maka untuk tahanan penghantar yang sama :
·         luas penampang aluminium = 1,64 x luas penampang tembaga
·         diameter aluminium = 1,28 x diameter tembaga
·         berat aluminium = 0,5 x berat tembaga

Ø  Bentuk penghantar kabel tanah
·         Solid (pejal) : A £ 10 mm2
·         Stranded (pintalan) : A > 10 mm2
Bulat :     A < 50 mm2                 Sektor : A ³  50 mm2
Ø  Bahan isolasi yang umumnya digunakan adalah PVC (Polivinil Chlorida) dan XLPE (Cross Linked Polyethylene)
Ø  Pelindung mekanis terdiri dari perisai dan spiral. Bahannya terbuat dari baja       berlapis seng, bentuknya bulat (round) atau pipih (flat)
Ø  Untuk kabel tegangan rendah, tegangan nominalnya: 0,6 kV/ 1 kV, di mana:
0,6 kV          =  tegangan nominal terhadap tanah
1 kV             =  tegangan nominal antar penghantar







3.         NOMENKLATUR KABEL (selengkapnya lihat PUIL 2000, hal  475)
Nomenklatur kabel adalah tata cara pemberian nama suatu kabel dengan kode-kode tertentu.
Beberapa arti huruf-huruf kode yang digunakan adalah :
N     =  kabel jenis standar dengan penghantar tembaga
NA =  kabel jenis standar dengan penghantar aluminium
Y     =  selubung isolasi dari PVC
2X   =  selubung isolasi dari XLPE
2Y  =  selubung isolasi dari Polyethylene
F    =  perisai kawat baja pipih
R    =  perisai kawat baja bulat
Gb   =  Spiral pita baja
Re  =  penghantar pejal (solid)
Rm =  penghantar pintalan (berpilin)
Se    =  penghantar pejal bentuk sektor
Sm =  penghantar pintalan (berpilin) bentuk sektor
Sebagai contoh: NYFGbY 4 x 120 Sm 0,6/1 KV, berarti :
§  kabel jenis standar dengan penghantar tembaga,
§   pintalan bentuk sektor,
§  berisolasi dan berselubung PVC,
§  dengan perisai kawat baja pipih dan spiral pita baja,
§  jumlah intinya empat,
§  luas penampang nominal masing-masing penghantarnya adalah 120 mm2,
§  tegangan kerja nominal terhadap tanah 0,6 KV dan tegangan kerja nominal antar penghantar adalah 1 KV.




XI. Kawat Tanah (Earth Wire)
  Kawat Tanah atau Earth wire adalah media untuk melindungi kawat fasa dari sambaran petir. Kawat ini dipasang di atas kawat fasa dengan sudut perlindungan yang sekecil mungkin, dengan anggapan petir menyambar dari atas kawat. Namun, jika petir menyambar dari samping maka dapat mengakibatkan kawat fasa tersambar dan dapat mengakibatkan terjadinya gangguan.


Gambar 29 Kawat Tanah

Kawat tanah terbuat dari baja yang sudah digalvanis, maupun sudah dilapisi dengan aluminium. Pada SUTET yang dibangun mulai tahun 1990an, di dalam ground wire difungsikan fiber optic untuk keperluan telemetri, teleproteksi maupun telekomunikasi yang dikenal dengan OPGW (Optic Ground Wire), sehingga mempunyai beberapa fungsi.

Jumlah Kawat Tanah pada SUTT maupun SUTET paling tidak ada satu buah di atas kawat fasa, namun umumnya dipasang dua buah. Pemasangan satu buah kawat tanah untuk dua penghantar akan membuat sudut perlindungan menjadi besar sehingga kawat fasa mudah tersambar petir.

Pada tipe penegang, pemasangan kawat tanah dapat menggunakan klem penegang dengan press dan klem penegang dengan mur baut. Sedangkan pada tipe penyangga digunakan suspension clamp untuk memegang kawat tanah.


2.Jumper Kawat Tanah
Untuk menjaga hubungan kawat tanah dengan tiang, maka pada ujung travers EW dipasang jumper yang dihubungkan ke kawat tanah. Jumper terbuat dari kawat tanah yang dipotong dengan panjang yang disesuaikan dengan kebutuhan.

Jumper pada tipe penegang dipasang antara tiang dan kawat tanah serta antar klem penegang kawat tanah. Hal ini dimaksudkan agar arus gangguan petir dapat mengalir langsung ke tiang maupun antar kawat tanah. Sedangkan pada tipe penyangga, jumper dipasang pada tiang dan disambungkan ke kawat tanah dengan klem jembatan ataupun dengan memasangnya pada suspension clamp kawat tanah.
















Gambar 30 Jumper Kawat Tanah

3.Arcing Horn (Sela batang).

Sambaran petir pada SUTT / SUTET merupakan suntikan muatan listrik. Suntikan muatan ini menimbulkan kenaikan tegangan pada SUTT / SUTET, sehingga pada SUTT / SUTET timbul tegangan lebih berbentuk gelombang impuls dan merambat ke ujung-ujung SUTT / SUTET. Tegangan lebih akibat sambaran petir sering disebut surja petir.

Jika tegangan lebih surja petir tiba di GI, maka tegangan lebih tersebut akan merusak isolasi peralatan GI. Oleh karena itu, perlu dibuat alat pelindung agar tegangan surja yang tiba di GI tidak melebihi kekuatan isolasi peralatan GI.

Alat pelindung yang paling sederhana adalah Arcing Horn (Sela batang). Arcing Horn berfungsi memotong tegangan impuls petir secara pasif (tidak mampu memadamkan follow current dengan sendirinya). Arcing Horn terpasang pada SUTT / SUTET terdiri dari 2 (dua) bagian yaitu :

Arcing Horn Sisi Penghantar


Gambar 32 Kawat Penghubung EW ke Tanah


Ujung bagian atas kawat ini dihubungkan langsung dengan kawat tanah menggunakan klem jembatan atau dihubungkan dengan batang penangkap petir yang dipasang di atas tiang. Sedangkan ujung bagian bawahnya dihubungkan dengan pentanahan tiang. Dengan pemasangan kawat penghubung diharapkan tidak terjadi arus balik yang nilainya lebih besar daripada arus sambaran petir yang sesungguhnya, sehingga gangguan pada transmisi dapat berkurang.




Pentanahan (Grounding)


Pentanahan tower adalah perlengkapan pembumian sistem transmisi yang berfungsi untuk meneruskan arus listrik dari tiang SUTT maupun SUTET ke tanah. Pentanahan tiang terdiri dari kawat tembaga atau kawat baja yang diklem pada pipa pentanahan yang ditanam di dekat pondasi tiang, atau dengan menanam plat aluminium / tembaga disekitar pondasi tiang yang berfungsi untuk mengalirkan arus dari kawat tanah akibat sambaran petir. 



Gambar 33 Pentanahan Tiang



Jenis-jenis pentanahan tiang pada SUTT & SUTET :
  1. Electroda bar, yaitu suatu rel logam yang ditanam di dalam tanah. Pentanahan ini paling sederhana dan efektif, dimana nilai tahanan tanah adalah rendah.
  2. Electroda plat, yaitu plat logam yang ditanam di dalam tanah secara horisontal atau vertikal. Pentanahan ini umumnya untuk pengamanan terhadap petir.
  3. Counter poise electrode, yaitu suatu konduktor yang digelar secara horisontal di dalam tanah. Pentanahan ini dibuat pada daerah yang nilai tahanan tanahnya tinggi atau untuk memperbaiki nilai tahanan pentanahan.
  4. Mesh electrode, yaitu sejumlah konduktor yang digelar secara horisontal di tanah yang umumnya cocok untuk daerah kemiringan.

Komponen-komponen pentanahan tiang :
  1. Kawat pentanahan, terbuat dari bahan yang konduktifitasnya besar.
  2. Klem pentanahan atau sepatu kabel.
  3. Batang pentanahan.
  4. Klem sambungan kawat pentanahan






















KESIMPULAN

Dalam berbagai penjelasan pada isi makalah, maka dapat dikatakan bahwa Isolasi cair merupakan Isolasi multifungsi.Selain sebagai Isolasi juga sebagai pendingin,namun harus melalui perhitungan dan standartisasi bahan isolasi cair yang digunakan tersebut,


DAFTAR PUSTAKA

·         http://www.astudioarchitect.com/2011/11/mengenal-jenis-jenis-lampu-pijar.html#ixzz2rPxfGdAh
·         http://www.mysmpledailylife.blogspot.com/.../pendingin-oilminyak-pada-transforma.
·         www.google.com/search?q=lampu+mercury&newwindow...mohjaka27.blogspot.com.http..//www






Komentar

Postingan populer dari blog ini

Membuat rangkaian RLC menggunakan Simulink di Matlab

NAMA: SURYO ADI WIBOWO  NIM: 13041042 1.  Buka program matlab 2.  Pada command window ketik “Simulink” atau klick logo Simulink pada toolbar matlab  3.    Setelah jendela “Simulink Library Browser” terbuka 4. Klick file-new-model atau tekan “ctrl+N” pada keyboard sehingga muncul lembar kerja baru 5.    Buat rangkaian RLC dengan cara pada jendela “Simulink Library Browser”  ketik “RLC” pada kotak search. Sehingga muncul symbol RLC 6. Klick dan drag “Series RLC Branch” ke dalam lembar kerja   7.  Karena pada soal menggunakan rangkaian R dan L saja rubah rangkaian RLC tadi menjadi rangkaian RL dengan cara mengklick 2x pada “Series RLC Branch” pada kolom ‘Branch type’ rubah menjadi RL lalu klick OK 8. Copy branch RC dan sambungkan menjadi 4 seri rangkaian RC   9.  Sama seperti langkah 5, klick dan drag “paraller RLC branch” dan letakkan di lembar kerja ...

SISTEM TENAGA LISTRIK

BAB I PENDAHULUAN 1.1     Latar Belakang Pembangkit Tenaga Listrik adalah salah satu bagian dari sistem tenaga listrik, pada pembangkit Tenaga Listrik terdapat peralatan elektrikal, mekanikal, dan bangunan kerja. Terdapat juga komponen-komponen utama pembangkitan yaitu generator, Turbin yang berfungsi untuk mengkonversi energi (potensi) mekanik menjadi energi (potensi) listrik.  Pada dasarnya dalam sistem tenaga listrik, dikenal 3 (tiga) bagian utama yaitu : Pusat – pusat pembangkit tenaga listrik, merupakan tempat dimana terdapat mesin –mesin yang membangkitkan tenaga listrik, dilengkapi dengan gardu induk penaik tegangan dimana tegangan rendah yang dihasilkan generator dinaikan menjadi tegangan tertentu dengan transformator penaik tegangan. ·          Saluran – saluran transmisi/saluran udara tegangan tinggi (SUTT) berfungsi menyalurkan tenaga listrik dari gardu induk pusat pembangkit ke gardu induk yang la...