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 :
- 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 :
- Arrester
katup jenis gardu (station)
- Arrester
katup jenis saluran (intermediate)
- Arrester
katup jenis gardu untuk mesin – mesin
- 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 :
- Tegangan
rated 50 c/s yang tidak boleh dilampaui
- Ia
mempunyai karakteristik yang dibatasi oleh tegangan ( voltage limiting)
bila dilalui oleh berbagai macam arus petir.
- 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 :
- Kebutuhan
perlindungan : ini berhubungan dengan kekuatan isolasi dari alat yang
harus dilindungi dan karakteristik impuls dari arrester.
- Tegangan
system : ialah tegangan maksimum yang mungkin timbul pada jepitan arrester
- Arus
hubung singkat system : ini hanya diperlukan pada arrester jenis ekspulsi.
- Jenis
arrester : apakah arrester jenis gardu, jenis saluran, atau jenis
distribusi.
- Factor
kondisi luar : apakah normal atau tidak normal (2000 meter atau lebih di
atas permukaan laut), temperatur dan kelembaban yang tinggi serta
pengotoran.
- 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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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 :
- Electroda bar, yaitu
suatu rel logam yang ditanam di dalam tanah. Pentanahan ini paling
sederhana dan efektif, dimana nilai tahanan tanah adalah rendah.
- Electroda plat, yaitu
plat logam yang ditanam di dalam tanah secara horisontal atau vertikal.
Pentanahan ini umumnya untuk pengamanan terhadap petir.
- 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.
- Mesh electrode, yaitu
sejumlah konduktor yang digelar secara horisontal di tanah yang umumnya
cocok untuk daerah kemiringan.
Komponen-komponen pentanahan tiang :
- Kawat pentanahan, terbuat
dari bahan yang konduktifitasnya besar.
- Klem pentanahan atau sepatu kabel.
- Batang pentanahan.
- 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
Posting Komentar