Pengaruh Variasi Konduktor Berkas Terhadap Gangguan Berisik Dan Interferensi Radio Pada Saluran Transmisi Udara Tegangan Ekstra Tinggi 275 kV

Keterangan:

1. X1 = Panjang upper cross arm = 13,4 m 2. X2 = Panjang middle cross arm = 13,8 m 3. X3 = Panjang lower cross arm = 14,3 m

4. H = Ketinggian lower cross arm dari permukaan tanah = 46,5 m 5. Y = Jarak vertikal antar cross arm = 7,45 m

6. L = Panjang rantai isolator = 3,95 m

LAMPIRAN B

Jarak Bebas Minimum Horisontal dari Sumbu Vertikal Menara/Tiang

No. Saluran Udara Jarak dari Sumbu Vertikal Menara/Tian g ke Konduktor L (m) Jarak Horisont al Akibat Ayunan Kondukt or H (m) Jarak Bebas Impuls Petir (untuk SUTT) atau Jarak Bebas Impuls Switching (untuk SUTET) I (m) Total L+H+I (m) Pemb ulatan (m) 1 SUTT 66 kV Tiang Baja

1,8 1,37 0,63 3,8 4

2

SUTT 66 kV Tiang

Beton

1,8 0,68 0,63 3,11 4

kV Menara 4 SUTT 150 kV Tiang Baja

2,25 2,05 1,5 5,8 6

5

SUTT 150 kV

Tiang Beton

2,25 0,86 1,5 4,61 5

6

SUTT 150 kV Menara

4,2 3,76 1,5 9,46 10

7

SUTET 275 kV Sirkit Ganda

5,8 5,13 1,8 12,73 13

8

SUTET 500 kV Sirkit Tunggal

12 6,16 3,1 21,26 22

9

SUTET 500 kV Sirkit Ganda

7,3 6,16 3,1 16,56 17

LAMPIRAN C

PERHITUNGAN NILAI JATUH TEGANGAN

1. Sistem pada keadaan normal

Saluran transmisi 275 kV Galang-Binjai pada keadaan beban nominal menyalurkan daya sebesar 45,1 MW dengan jarak 61,15 km

a. Untuk 2 sub-konduktor per konduktor berkas

Konduktor yang direncanakan untuk 2 sub-konduktor berkas adalah

• Diameter : 28,6 mm • Jari-jari : 14,3 mm • Susunan : dua berkas

• KHA : 940 A

Sesuai dengan tabel SPLN 41-7: 1981 mengenai standar data spesifik kabel ACSR, impedansi per fasa adalah 0,06656 ohm/km. Karena tiap fasa mempunyai 4 sub-konduktor yang paralel, maka:

1

�� = 1

�1

+ 1

�2

+ 1

�3

+ 1

�4 Dimana R1 = R2 = R3 = R4 = 0,06656 ohm/km

�� =�₄1 =

0,06656

4 = 0,01664 �ℎ�/��

Gambar 1. Rangkaian ekivalen saluran transmisi Galang-Binjai Besar arus beban adalah:

��= ��= ��

√3��_������

VS VR

XL Rp

��=��= 45,1�10

6_{∠ −37ᵒ} √3�275�103�_0,8 �� =��= 118,36 ������

Jatuh tegangan yang diizinkan untuk saluran transmisi Galang-Binjai adalah 5% dari tegangan nominalnya.

∆� ≤5%�_�−�

������ ≤5%�_�−� Dimana:

Ib = Arus yang mengalir pada saluran transmisi (ampere) Z = Impedansi saluran (ohm/km)

l = Panjang saluran (km)

������ ≤ 5%�_�−� 118,36∠ −37ᵒ�(� +��_�)�61,15≤ 5

100�

275000

√3 ∠� 118,36∠ −37ᵒ�61,15�(�+��_�)≤ 7938,57∠� 118,36∠ −37ᵒ�61,15���2₊�

�2������_���

� ≤ 7938,57∠� 118,36�61,15���2 ₊�

�2�∠������_���

�− ∠ −37ᵒ�

∠�=�∠��������

�� − ∠ −37ᵒ� 118,36�61,15���2₊�

�2 = 7938,57

• _��2 ₊�

�2 =_{118 ,36}7938 ,57_�61,15

��2₊�

�2 = 1,097

�2 _+�

�2 = 1,203 0,016642_+�

�2 = 1,203

��2 = 1,203−0,016642

��2 = 1,2027

�� = 1,0967�ℎ�/�� • _∠� =�∠������_���

� −37ᵒ�

∠� =�∠������ 1,0967

0,01664−37ᵒ�

∠�= (∠89,13ᵒ −37ᵒ)

∠�= ∠52,13ᵒ

�= 52,13ᵒ Jika dihitung kembali,

 _∆� =������

∆�= 118,36∠ −37ᵒ(0,01664 +�1,0967)�61,15

∆� = 118,36∠ −37ᵒ�1,0968∠89ᵒ�61,15

∆�= 7938,32∠52ᵒ Maka % jatuh tegangan adalah:

% ∆�= ∆�

��−��100%

%

∆�

=

7938,32

₂₇₅₀₀₀

√3

�

100%

% ∆� = 4,99%

Dari perhitungan diatas, besar jatuh tegangan yang ditimbulkan masih diizinkan.

b. Untuk 3 sub-konduktor per konduktor berkas

Konduktor yang direncanakan untuk 3 sub-konduktor berkas agar nilai tegangan jatuh sama dengan atau mendekati dari nilai tegangan jatuh berkas dua desain PLN adalah

• Tipe : Zebra

• Diameter : 24,5 mm • Jari-jari : 12,25 mm • Susunan : tiga berkas

• KHA :736 A

Diameter dipilih berdasarkan tabel SPLN 41-7: 1981 mengenai standar data spesifik kabel ACSR. Nilai dari impedansi per fasa untuk diameter 24,5 mm adalah 0,09390 ohm/km. Karena tiap fasa mempunyai 6 sub-konduktor yang paralel, maka:

1

�� = 1

�1

+ 1

�2

+ 1

�3

+ 1

�4

+ 1

�5

+ 1

�6 Dimana R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = R6 = 0,09390 ohm/km

�� =�₆1 =

0,09390

6 = 0,01565 �ℎ�/�� Besar arus beban adalah:

��= ��= ��

√3��_������

��=��= 45,1�10

6_{∠ −37ᵒ} √3�275�103�_0,8 �� =��= 118,36 ������

Jatuh tegangan yang diizinkan untuk saluran transmisi Galang-Binjai adalah 5% dari tegangan nominalnya.

∆� ≤5%�_�−�

������ ≤5%�_�−�

Dimana:

Ib = Arus yang mengalir pada saluran transmisi (ampere) Z = Impedansi saluran (ohm/km)

l = Panjang saluran (km)

������ ≤ 5%�_�−� 118,36∠ −37ᵒ�(� +��_�)�61,15≤ 5

100�

275000

√3 ∠� 118,36∠ −37ᵒ�61,15�(�+��_�)≤ 7938,57∠� 118,36∠ −37ᵒ�61,15���2₊�

�2������_���

118,36�61,15���2 ₊�

�2�∠������_���

�− ∠ −37ᵒ�

≤ 7938,57∠�

 _∠� =�∠��������

�� − ∠ −37ᵒ�

 118,36�61,15���2₊�

�2 = 7938,57

• ��2 _+�

�2 =_{118 ,36}7938 ,57_�61,15

��2₊�

�2 = 1,097

�2 _+�

�2 = 1,203 0,015652+�_�2 = 1,203

��2 = 1,203−0,015652

��2 = 1,2027

�� = 1,0967�ℎ�/�� • _∠� =�∠������_���

� −37ᵒ�

∠� =�∠������ 1,0967

0,01565−37ᵒ�

∠�= (∠89,1ᵒ −37ᵒ)

∠�= ∠52,1ᵒ

�= 52,1ᵒ Jika dihitung kembali,

 _∆� =������

∆�= 118,36∠ −37ᵒ(0,01565 +�1,0967)�61,15

∆�= 7938,32∠52,1ᵒ Maka % jatuh tegangan adalah:

% ∆�= ∆�

��−��100%

%

∆�

=

7938,32

₂₇₅₀₀₀

√3

�

100%

% ∆� = 4,99%

Dari perhitungan diatas, besar jatuh tegangan yang ditimbulkan masih diizinkan.

c. Untuk 4 sub-konduktor per konduktor berkas

Konduktor yang direncanakan untuk 4 sub-konduktor berkas agar nilai tegangan jatuh sama dengan atau mendekati dari nilai tegangan jatuh berkas dua desain PLN adalah

• Tipe : Zebra

• Diameter : 20,3 mm • Jari-jari : 10,15 mm • Susunan : empat berkas

• KHA : 580 A

Diameter dipilih berdasarkan tabel SPLN 41-7: 1981 mengenai standar data spesifik kabel ACSR. Nilai dari impedansi per fasa untuk diameter 20,3 mm adalah 0,1380 ohm/km. Karena tiap fasa mempunyai 8 sub-konduktor yang paralel, maka:

1

�� = 1

�1

+ 1

�2

+ 1

�3

+ 1

�4

+ 1

�5

+ 1

�6

+ 1

�7

+ 1

�8

Dimana R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = R6 = R7 = R8 = 0,1380 ohm/km

�� =�₆1 =

0,1380

8 = 0,01725 �ℎ�/�� Besar arus beban adalah:

��= ��= ��

√3��_������

��=��= 45,1�10

6_{∠ −37ᵒ} √3�275�103�_0,8 �� =��= 118,36 ������

Jatuh tegangan yang diizinkan untuk saluran transmisi Galang-Binjai adalah 5% dari tegangan nominalnya.

∆� ≤5%�_�−�

������ ≤5%�_�−� Dimana:

Ib = Arus yang mengalir pada saluran transmisi (ampere) Z = Impedansi saluran (ohm/km)

l = Panjang saluran (km)

������ ≤ 5%�_�−� 118,36∠ −37ᵒ�(� +��_�)�61,15≤ 5

100�

275000

118,36∠ −37ᵒ�61,15�(�+��_�)≤ 7938,57∠� 118,36∠ −37ᵒ�61,15���2₊�

�2������_���

� ≤ 7938,57∠� 118,36�61,15���2 ₊�

�2�∠������_���

�− ∠ −37ᵒ�

≤ 7938,57∠�

 _∠� =�∠������_���

� − ∠ −37ᵒ�

 118,36�61,15���2₊�

�2 = 7938,57

• _��2 ₊�

�2 =_{118 ,36}7938 ,57_�61,15

��2₊�

�2 = 1,097

�2 _+�

�2 = 1,203 0,017252+�_�2 = 1,203

��2 = 1,203−0,017252

��2 = 1,2027

�� = 1,0967�ℎ�/�� • _∠� =�∠��������

�� −37ᵒ�

∠� =�∠������ 1,0967

0,01725−37ᵒ�

∠�= (∠89,1ᵒ −37ᵒ)

∠�= ∠52,1ᵒ

�= 52,1ᵒ Jika dihitung kembali,

 _∆� =������

∆�= 118,36∠ −37ᵒ(0,01725 +�1,0967)�61,15

∆�= 118,36∠ −37ᵒ�1,0968∠89,09ᵒ�61,15

∆�= 7938,32∠52,09ᵒ Maka % jatuh tegangan adalah:

% ∆�= ∆�

��−��100%

%

∆�

=

7938,32

₂₇₅₀₀₀

√3

�

100%

% ∆� = 4,99%

Dari perhitungan diatas, besar jatuh tegangan yang ditimbulkan masih diizinkan

DAFTAR PUSTAKA

1. Andry, “Perhitungan Kuat Medan Listrik di Bawah Saluran Transmisi”,

Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro, Universitas Sumatera Utara, 2009 2. Arismunandar, A., Teknik Tegangan Tinggi, cetakan kelima, Pradnya

Paramita, Jakarta, 1984

3. Begamudre, R.D., Extra High Voltage A.C Transmission Engineering,

Wiley Eastern Limited, New Delhi, 1987

4. Gönen, Turan, Electric Power Transmission System Engineering : Analysis & Design,1988

5. Hutauruk, T. S. “Transmisi Daya Listrik,” cetakankeempat, Erlangga, Jakarta, 1996

6. Simanungkalit, Jhon Kennedi, “Pengaruh Variasi Konduktor Berkas Terhadap Rugi-Rugi Daya Akibat Korona Pada Tegangan Ekstra Tinggi 275 kV”, Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro, Universitas Sumatera Utara, 2012

7. K.H. Yang, et all, ”New Enviromentally Friendly Design Program, TLCALC 2001 for High Voltage AC Transmission Lines”, IEEJ Trans.PE, Vol.124, No.1, 2004

8. Susilo, Untung, ”Analisis Pengaruh Konfigurasi Konduktor Berkas terhadap Efisiensi, Regulasi Tegangan dan Korona pada Saluran Transmisi Udara”, Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro, Universitas Diponegoro Semarang, 2009

9. Tinambunan, Marhon Sarmono, “Pengaruh Jarak Antar Sub-Konduktor Berkas Terhadap Besarnya Reaktansi Induktif Saluran Transmisi Bolak-Balik Studi Kasus: Perencanaan Transmisi 275 kV Galang-Binjai”, Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro, Universitas Sumatera Utara, 2010

10. ---“SPLN 41-7-1981 : “Hantaran Aluminium Berpenguat Baja (ACSR)”, PT PLN (Persero), Jakarta, 1981

11. ---, “SNI 04-6918-2002 : Ruang Bebas dan Jarak Bebas Minimum pada Saluran Udara Tegangan Tinggi ( SUTT ) dan Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET)”, BSN, Jakarta, 2002

12. ----,SPLN 46-1 Tahun 1981: Pedoman PembatasanTingkat Bising, Bagian 1: Tingkat Bising di Lingkungan Kerja

13. ----, “A Comparison of Methods for CalculatingAudible Noise of High Voltage Transmission Lines” ,IEEE Task Force Report, IEEE Trans. Power Appar.Syst.vol. PAS-101, no. 10, p. 4290, Oct. 1982

14. ---, ”Radio Noise Design Guide For High Voltage Transmission Lines”, IEEE Transaction on Power Apparatus and System, Vol.PAS-90, no 2, March/April 1971

15. ---,“Product Catalog – ACSR”, http://www.sural.com

LAMPIRAN A

GAMBAR DESAIN MENARA, ISOLATOR, DAN KONDUKTOR

X1

X2

Y Y

Y Y

BAB III

RUGI-RUGI KORONA

III.1 Umum

Berdasarkan penelitian Peek, pada kondisi cuaca yang baik, rugi-rugi korona tiap fasa atau konduktor bisa dihitung dengan persamaan berikut:

�

�

=

241_�

(

�

+ 25)

�

�_�

�

1 2

(

� − �

_�

)

2

. 10

−5

��

/

��

(3.1)

atau

�

�

=

390_�

(

�

+ 25)

�

�_�

�

1 2

(

� − �

_�

)

2

. 10

−5

��

/

���

(3.2)

Dimana:

F = Frekuensi (Hz)

V = Tegangan operasi fasa ke netral (kV) Vo = Tegangan kritis disruptif (kV)

δ = Faktor Kerapatan Udara s = Jarak antar subkonduktor (cm) r = Jari-jari konduktor (cm)

Pada kondisi cuaca hujan, korona dapat dihitung dari persamaan di atas dengan mengalikan nilai Vo dengan 0,80. Persamaan Peek memberikan hasil yang tepat jika:

1. Frekuensi berada di antara 25 dan 120 Hz 2. Radius konduktor lebih dari 0,25 cm

3. Rasio antara nilai V dan Vo lebih besar dari 1,8

Dari persamaan (3.1), dapat diketahui bahwa rugi–rugi daya yang hilang akibat korona adalah:

�

�

∝ �

�_�

�

1 2

(3.3)

Dari persamaan ini, terlihat bahwa rugi-rugi daya berbanding lurus dengan akar dari ukuran konduktor. Semakin besar jari-jari konduktor maka semakin besar juga rugi-rugi daya. Sebaliknya, semakin besar jarak antar fasa maka nilai dari rugi-rugi daya akan semakin kecil. Sama dengan persamaan di atas,

�

�

∝

(

� − �

�

)

2 (3.4)

Dari persamaan di atas, jika diberikan level tegangan, semakin besar ukuran konduktor, semakin besar juga tegangan kritis disruptif sehingga rugi-rugi daya akan mengecil.

Secara umum, nilai dari rugi-rugi korona ketika kondisi cuaca baik tidak secara signifikan besar pada rentang tegangan ekstra tinggi. Pada kondisi cuaca yang tidak baik, nilai dari rugi-rugi korona seccara signifikan akan membesar.

Pada saluran transmisi dengan level tegangan 400 dan 700 kV, rugi-rugi korona akibat cuaca hujan ditentukan oleh persamaan berikut ini:

��

�,��

=

��

�,��

+

�

_√�₃

��

2

��

(1 +

��

)

� ∑

��=1

�

��

(3.5)

Dimana:

TPc,RW = Total rugi-rugi korona tiga fasa ketika cuaca hujan (kW/km) TPc,FW = Total rugi-rugi korona tiga fasa ketika cuaca baik (kW/km) V = Tegangan fasa ke fasa (kV)

r = Jari-jari konduktor (cm) n = Total jumlah konduktor

Ei = Gradien tegangan konduktor –i (kV/cm) m = Bilangan eksponen (m =5)

j = Konstanta arus yang hilang

(~4,37x10-10 pada 400 kV dan 3,32x10-10pada 500 kVdan 700 kV) R = Nilai butir hujan (mm/jam atau inchi/jam)

K = Koefisien basah (10 jika R dalam mm/jam atau 254 jika R dalam inchi/jam)

III.2 Gangguan Berisik (Audible Noise)

Gangguan Berisik (Audible Noise) atau sering disingkat dengan AN adalah bunyi yang terdengar secara terus menerus baik yang merata,tak teratur serta tidak nyaman di dengar oleh indra pendengaran manusia normal yang disebabkan karena suara mesin industri, transportasi maupun suara akibat korona pada saluran transmisi. Tingkat AN diukur dalamsatuan dB (A) yang sesuai dengan satuan

pendengaranmanusia. Besar AN sebanding dengan peningkatantegangan saluran. Dengan meningkatnya tegangan sistem transmisi, gangguan berisik yang dihasilkan oleh korona pada konduktor saluran transmisi telah menjadi faktor desain yang secara signifikan harus diperhitungkan. Gangguan berisik (AN) dari saluran transmisi terjadi semata hanya pada kondisi cuaca yang buruk (kondisi hujan). Pada kondisi cuaca yang baik, konduktor biasanya beroperasi di bawah level awal korona (corona inception level), dan sangat sedikit sumber korona yang ada atau terjadi.

Audible Noisedisebabkan oleh perubahan tekanan udara sehingga ini digambarkan sebagai Sound Pressure Level (SPL). Alexander Graham Bell menetapkan unit dasar untuk SPL adalah 20x10-6 Newton/m2 atau 20 mikro Pascals (2x10-5 mikrobar). Seluruh nilai desibel menunjuk pada unit dasar ini.

Ketika tidak ada peraturan yang mengatur tentang batasan dari nilai AN, beberapa perusahaan yang bergerak di bidang kelistrikan dan lingkungan, telah menetapkan batasan dari sudut pandang public-relation dimana perusahaan kelistrikan telah menerima hal tersebut. Dalam melakukan hal ini, sama seperti berbagai macam jenis gangguan, harus mengujinya dengan cara “mendengarkan” gangguan ini. Pengujian pertama pada saluran transmisi 500 kV dari Bonneville Power Administration di Amerika Serikat, yang lebih dikenal dengan Kriteria Perry, batasan AN berdasarkan tingkat kenyamanan masyarakat dibedakan menjadi tiga, yaitu sebagai berikut:

a. Tanpa teguran : lebih kecil dari 52,5 dB (A) b. Teguran sedang : 52,5 sampai 59 dB (A) c. Banyak teguran : lebih besar dari 59 dB (A)

Notasi (A) menunjukkan bahwa nilai dari gangguan berisik diukur dalam satuan meter pada rancangan filter sebagai A-weighting network. Ada beberapa

weighting network yang dirancang yaitu A sampai E pada Sound Pressure Level (SPL). A-weighting network terutama telah dirancang untuk respon yang hampir sama dengan pendengaran manusia.

Gambar di bawah ini menunjukkan tipikal respon frekuensi dari weighting network A,B, C, dan D.

Gambar 3.1 Respon Frekuensi weighting network A,B, C, dan D Beberapa faktor yang mempengaruhi besarnyaAN antara lain: a. Gradien tegangan permukaan konduktor

b. Jumlah berkas c. Diameter konduktor d. Kondisi atmosfer

e. Jarak lateral objek yang akan dievaluasi AN-nya dari kawat konduktor

Secara khusus PT. PLN tidak mengeluarkan peraturan khusus mengenai besar AN pada saluran transmisi. Namun, pada SPLN 46-1 tahun 1981 tentang pembahasan tingkat bising, dapat dijadikan acuan tentang tingkat bising.

Tabel 3.1. Tingkat Bising menurut SPLN 46-1-1981

Kriteria Pendengaran Tingkat Bising dB (A) Ilustrasi Menulikan 100 < AN ≤ 120 Halilintar, meriam

Sangat Hiruk 80 < AN ≤ 100 Jalan hiruk pikuk, perusahaan sangat gaduh, pluit polisi

Kuat 60 < AN ≤ 80 Kantor gaduh, jalan pada umumnya, radio,

perusahaan Sedang 40 < AN ≤ 60 Rumah gaduh, kantor

umumnya, percakapan kuat, radio pelahan Tenang 20< AN ≤ 40 Rumah tenang, kantor

perorangan, auditorium, percakapan

III.3 Rumus untuk Gangguan Berisik (Audible Noise)

Gangguan berisik pada saluran transmisi bergantung dengan kondisi atmosfer sekitarnya. Semua metode yang tersedia saat ini memprediksi tingkat noise untuk menghitung gangguan berisik telah memprediksi bahwa level noise berada dalam satuan level A-bobot bunyi, dBA. Level bobot-A adalah ukuran kebisingan yang banyak digunakan untuk memperhitungkan seluruh spektrum frekuensi bunyi tapi yang memberikan tingkatan lebih pada frekuensi pertengahan (500-3000 Hz),dimana telinga manusia lebih sensitif, daripada frekuensi yang rendah atau yang lebih tinggi. Hal ini umumnya dikenal bahwa gangguan berisik dari saluran transmisi ac menjadi masalah hanya dalam cuaca buruk saja, terutama dalam kondisi hujan. Akibatnya semua metode ac memprediksi noise selama hujan, misalnya:

a. L50 =Tingkatyang melebihi 50% dari lamanya hujan (mengingat semua hujan selama periode waktu tertentu, biasanya satu tahun)

b. L5 = Tingkat yang melebihi 5% dari lamanya hujan

c. Rata-rata = Tingkat rata – ratabunyi bising yang diharapkan selama hujan (selama periode panjang dari saat ini umumnya dekat tingkat L50) d. Hujan deras = Tingkat yang diharapkan saat hujan yang sangat deras

(data hujan deras biasanya dihasilkan dari tes hujan buatan, dan sering dianggap mewakili tingkat maksimum atau tingkat L5)

Untuk kasus saluran transmisi dc, secara umum jika ada kekhawatiran dengan AN,hanya terjadiketika kondisi cuaca cerah. Dalam kondisi hujan, AN umumnya menurun sedikit pada cuaca cerah. Dengan demikian metode

perhitungan dc memprediksi beberapa ukuranAN selama cuaca cerah, umumnyaL50, rata-rata atau tingkat maksimum.

Pada Tugas Akhir ini akan menggunakan dua metode perhitungan, yaitu metode B.P.A dan metode TLCALC 2001.

III.3.1 Perhitungan AN Dalam Desain Saluran Transmisi Udara Tegangan Ekstra Tinggi dengan Rumus Empiris B.P.A

Dalam rumus yang dikembangkan oleh B.P.A dari Amerika adalah sebagai berikut:

a. Jumlah berkas n < 3

AN(i) = 120 log10gm(i) + 55 log10d -11,4 log10D(i) – 115,4 (3.6) b. Jumlah berkas n ≥3

AN(i) = 120 log10gm(i) + 55 log10d- 11,4.log10D(i)+ 26,4 log10N – 128,4 (3.7) Rumus di atas dapat digunakan dengan beberapa kondisi sebagai berikut: a. Seluruh saluran geometri dengan konduktor berkas sampai 16

sub-konduktor

b. Rentang diameter sub-konduktor dari 2 cm sampai 6,5 cm c. Nilai AN dihitung pada level L50

d. Tegangan transmisi berkisar antara 230 kV sampai 1500 kV, 3 fasa AC e. Jaringan yang dapat dianalisis meliputi saluran tunggal (single circuit),

saluran ganda (double circuit), horizontal, vertical, triangular, dan berbagai macam konfigurasi saluran

Gambar 3.2 Menghitung AN tiap fasa pada saluran ganda (double circuit) ke titik uji M

Setelah menghitung level AN pada tiap fasa, maka total AN dari saluran dapat dihitung dengan menjumlahkan AN pada tiap fasa:

��= 10 ���10∑_��=1100,1.��(�) �� (�) (3.8)

Untuk transmisi dengan sirkuit ganda, nilai i yaitu dari 1 sampai 6. Keterangan:

AN(i) = AN pada konduktor berkas -i dB(A)

gm(i) = gradien tegangan permukaan konduktor berkas maksimum rata-rata pada tiap fasa i ( kV rms/cm) , i = 1,2, 3,…n

d = diameter sub-konduktor (cm)

N = jumlah sub-konduktor pada konduktor berkas

D(i) = jarak radial fasa (i) ke lokasi yang diamati (m)

P = total dari jumlah fasa (contoh: P = 6 jika saluran ganda)

R

R’

S’

T’

T

S

D(R) D(T’)

D(S) D(S’)

D(R’) D(T)

III.3.2 Perhitungan AN Dalam Desain Saluran Transmisi Udara Tegangan Ekstra Tinggi dengan Rumus Empiris TLCALC 2001

Program TLCALC 2001 merupakan progam perhitunganyang dikembangkan oleh Korea dalam riset pembangunantegangan ekstra tinggi. Rumus AN berdasarkan ProgramTLCALC 2001 adalah sebagai berikut:

1. Jumlah berkas n < 3

SLTL50 (i) = 122,68 log gm(i) + 58,68 log d(i) – 10,53.log D(i) -122,73 (3.9) 2. Jumlah berkas n ≥ 3

SLTL50 = 122,68 log gm(i) + 24,99 log N +58,68 log d(i) –

10,53.log D(i) - 133,89 (3.10)

Setelah menghitung level AN pada tiap fasa, maka total AN dari saluran dapat dihitung dengan menjumlahkan AN pada tiap fasa:

��= 10 ���₁₀∑� 100,1.��(�)

�=1 �� (�) (3.11)

Untuk transmisi dengan sirkuit ganda, nilai dari i yaitu 1 sampai 6. Keterangan:

SLTL50 (i) = AN pada konduktor berkas -i dB(A)

gm =gradien tegangan permukaan konduktor rata-rata pada konduktor –i (kV rms/cm) , i = 1,2, 3,…n

d(i) = diameter sub-konduktor (cm)

N = jumlah sub-konduktor pada konduktor berkas D(i) = jarak radial fasa (i) ke lokasi yang diamati (m)

III.4 Interferensi Radio (Radio Interference)

Korona yang terjadi dalam saluran transmisimenghasilkan gangguan elektromagnetik yangmenyebabkan gangguan penerimaan gelombang radio.Gelombang AM dipancarkan gelombang pembawa(carrier) pada frekuensi 0,5-1,6 Mhz. Daerah frekuensi inimemiliki kecenderungan terganggu oleh radio interference(RI)korona. RI tidak terjadi pada gelombang frekuensi FM. Peristiwa korona menghasilkan pulsa arus danpulsa tegangan disekitar permukaan konduktor denganspektrum frekuensi tinggi dari 3 kHz sampai 30000 Mhz.Pada gelombang FM pengaruhnya kurang signifikan karenaRI akan semakin kecil pada frekuensi tinggi selain itubentuk modulasi frekuensi mengakibatkan gelombang FMkebal terhadap RI korona.

Satuan RI dinyatakan dalam nilai μV/m ataudalam satuan desiBel (dB) dengan acuan 1 μV/m. Nilai 1μV setara dengan 20 dB (μV/m). Besarnya RI

sepertihalnya AN dipengaruhi oleh gradien tegangan permukaankonduktor, jumlah berkas, diameter konduktor, kondisiatmosfer dan jarak lateral objek yang akan dievaluasi RI-nya dari kawat konduktor serta frekuensi alat pengukuran.Prediksi nilai RI pada perencanaan SUTET dapat dihitungdengan rumus empiris CIGRE, rumus TLCALC 2001, dan rumus empiris B.P.A. Pada Tugas Akhir ini akan menggunakan dua metode, yaitu metode CIGRE dan metode TLCALC 2001.

Batasan besar RI dapat menggunakan standarIEEERadio Noise Design Guide yang menetapkan batasnilai tertinggi RI adalah 40 dBμV/mpada jarak 100

feet atau 30 m dari fasa konduktor palingluar. Pada kondisi cuaca hujan nilai RI akan meningkat 16-22 dBμV/m. Jika nilai RI terlalu besar maka beberapalangkah

dapat dilakukan antara lain dengan memperbesardiameter konduktor, memperbanyak jumlah berkas,meningkatkan kemampuan tapis gangguan (noise filter)pada stasiun penerima atau bahkan memindahkan lokasiantena penerima. III.4.1 Perhitungan Radio Interference (RI) dengan rumus empiris CIGRE

Berdasarkan seluruh data RI yang terkumpul dari saluran transmisi dengan konfigurasi yang bermacam-macam, CIGRE dan IEEE telah menyusun rumus empiris yang berhubungan dengan saluran transmisi dan parameter atmosfer dengan level radio noise. Ini dikenal dengan rumus CIGRE. Perhitungan RI dengan rumus empiris CIGRE adalah sebagai berikut:

���(��) = 3,5�� + 12� −33���10��₂₀�� −30 (3.12)

Keterangan:

RIi = RI pada konduktor (i) terhadap antena(dBμV/m)

gm = gradien tegangan permukaan konduktor berkas(kV rms/cm) r = jari-jari sub-konduktor (cm)

Di = jarak antara konduktor (i) dengan antena (m),� =√ℎ2_+�2_;

i = 1,2,3,…,n ; Di> 20 m ; Dimana, h adalah ketinggian konduktor -i dari tanah (m) dan R adalah jarak lateral dari antena ke konduktor -i (m)

Gambar 3.3 Rumus CIGRE untuk menghitung RI

Gambar di atas menjelaskan perhitungan nilai RI pada konduktor-i ke titik M dengan jarak D (i). Level RI yaitu dari konduktor-i pada jarak D (i) dari konduktor ke titik M. Ada beberapa batasan untuk penggunaan rumus empiris ini, yaitu:

a. Nilai dari gradien tegangan gm dalam kV rms/cm dan diameter d dalam satuan (cm)

b. Jarak D (i) dalam satuan meter (m) dan D (i) > 20 meter c. Frekuensi 0,5 MHz

d. Jumlah sub-konduktor ≤ 4

e. Jarak antar sub-konduktor 12 < s < 20 f. Kondisi cuaca yaitu pada cuaca baik

D (i) gm (i)

Beberapa faktor yang mempengaruhi pada rumus empiris di atas adalah sebagai berikut:

a. Diameter konduktor

b. Gradien tegangan maksimum permukaan konduktor (gm) c. Jarak konduktor ke titik yang akan dihitung nilai RI

d. Faktor-faktor lain, seperti frekuensi dan kondisi atmosfer udara

III.4.2 Perhitungan Radio Interference (RI) dengan rumus empiris TLCALC 2001

Perhitungan RI berdasarkan rumus empiris TLCALC2001 adalah sebagai berikut:

1. RI pada cuaca baik

RIFL50(i) = -105,81 + 117,41.log gm(i) + 40,38 log d + 1,54 log N –

10,22 log D(i) – 27,10 log f (3.13)

2. RI pada cuaca hujan

RIFL50(i) = -81,98 + 119,56.log gm(i) + 43,57 log d + 3,97 log N – 19,05

log D(i) – 25,07 log f (3.14)

Keterangan:

RIFL50(i) = RI konduktor (i) terhadap antena (dB(uV/m)

gm = gradien tegangan permukaan konduktor berkas(kV/cm rms)

d = diameter sub-konduktor (cm)

N = jumlah berkas

D(i) = jarak radial antara konduktor (i) dengan antena(m),

� =√ℎ2_+�2_{; i = 1,2,3,…,n}

R = jarak lateral dari antena ke konduktor -i (m)

f = frekuensi alat ukur (MHz)

Berikut rentang untuk masing-masing nilai variabel di atas:

230 ≤ KvL-L ≤ 1200 kV 2,72 ≤ d ≤ 6,35 cm (pada kondisi hujan)

1 ≤ n ≤ 8 2,24 ≤ d ≤ 6,35 cm (pada cuaca cerah)

BAB IV

PENGARUH VARIASI KONDUKTOR BERKAS TERHADAP GANGGUAN BERISIK DAN INTERFERENSI RADIO PADA

SALURAN TRANSMISI 275 kV GALANG-BINJAI

IV.1 Umum

Dalam rangka meningkatkan keandalan sistem kelistrikan nasional, maka pemerintah (PLN) mencanangkan program 10.000 MW yang meliputi pembangunan pembangkit, saluran transmisi, gardu induk, dan saluran distribusi baru, serta peningkatan kapasitas sistem yang sudah ada. Salah satu bagian dari program 10.000 MW di luar sistem Jawa-Bali adalah pembangunan sistem interkoneksi Sumatera yang bertegangan 275 kV. Pembangunan sistem interkoneksi Sumatera ini selain bertujuan untuk meningkatkan keandalan sistem kelistrikan di Sumatera, juga untuk mendukung pembangunan proyek interkoneksi Jawa-Sumatera. Saluran transmisi 275 kV Galang-Binjai merupakan bagian dari sistem interkoneksi Sumatera. Transmisi ini berjarak 61,15km dan ditopang oleh menara sebanyak 155 unit dengan daya yang disalurkan pada keadaan stabil adalah 45,1 MW. Transmisi ini menggunakan saluran ganda dan berkas konduktor ACSR tipe Zebra.

IV.2 Perhitungan Nilai Gangguan Berisik (AudibleNoise)

Sebelum menghitung nilai Gangguan Berisik (Audible Noise) pada saluran transmisi 275 kV Galang-Binjai, perlu diketahui terlebih dahulu beberapa informasi berikut , antara lain:

1. Konstruksi Menara

• Tipe Menara : Saluran Ganda

• Panjang Bottom Cross Arm : 14,3 m • Panjang Middle Cross Arm : 13,8 m • Panjang Upper Cross Arm : 13,4 m • Ketinggian Bottom Cross Arm : 46,5 m • Jarak antar Cross Arm : 7,45 m 2. Isolator

• Panjang Rantai Isolator : 3,95 m

• Andongan : 7,5 m

3. Kawat Penghantar

• Tipe : Zebra

• Diameter : 28,6 mm

• Jarak antar berkas : 26 cm

• Susunan : Dua Berkas

• Luas penampang nominal : 400 mm2 • Kemampuan Hantar Arus (KHA): 940 A

• Pemilihan kawat penghantar berdasarkan daya yang disalurkan oleh saluran transmisi Galang-Binjai dimana tiap konduktor berkas dapat menghantarkan arus ± 2000 Ampere atau perfasa dapat menghantarkan arus ± 4000 Ampere (4 kA)

IV.2.1 Perhitungan Gangguan Berisik (Audible Noise) pada Saluran Ganda Penghantar Berkas dengan Dua Sub-Konduktor Konfigurasi Saluran Transmisi Vertikal

1. Menghitung Gradien Tegangan Maksimum Permukaan Konduktor Kawat penghantar yang direncanakan untuk transmisi Galang-Binjai:

• Tipe : Zebra

• Diameter : 28,6 mm = 2,86 cm • Jari-jari : 14,3 mm

• Susunan : Dua Berkas

• s : 26 cm

Gambar 4.1 Menghitung Nilai Gangguan Berisik dengan Dua Sub-konduktor

R

R’ S’

T’

T S

M

1 m Permukaan tanah

h

s s

s s

Diasumsikan kedua menara transmisi yang menopang kawat penghantar memiliki ketinggian yang sama serta permukaan tanah di bawah saluran transmisi memiliki kontur yang sama. Sesuai dengan asumsi tersebut, maka titik kritis berada di tengah-tengah saluran (di antara kedua menara). Berdasarkan informasi yang diperoleh di atas, maka nilai-nilai variabel yang terdapat pada gambar 4.1 adalah:

• X1 = 13,4 m • X2 = 13,8 m • X3 = 14,3 m

• h = ketinggian bottom cross arm-panjang rantai isolator-andongan-1 m = 34,05 m = 3405 cm

• Prediksi perhitungan Gangguan Berisik (Audible Noise) dilakukan pada pinggir ruang bebas horisontal SUTET 275 kV saluran ganda yaitu 13 m. Ketinggian titik uji sesuai dengan kriteria Perryyaitu 1 m di atas permukaan tanah dan berada di tengah-tengah gawang transmisi

Dengan menggunakan persamaan (2.12), dapat dihitung besar dari gradien tegangan maksimum permukaan konduktor dengan susunan dua berkas.

 Untuk fasa R’ = fasa T

�

�

= 2

�

1

�

+

1

��

�

���

4_��

+

��

2�

�

�

�

�

= 2

�

1

2,86

+

1

26

�

275 √3

���

4.3405_2,86

+

��

2.3405

�

�

= 8,77

��

/

��

 Untuk fasa S’ = fasa S

�

�

= 2

�

1

�

+

1

��

�

���

4_��

+

��

2�

�

�

�

�

= 2

�

1

2,86

+

1

26

�

275 √3

���

4.4150_2,86

+

��

2.4150

26

�

�

�

= 8,53

��

/

��

 Untuk fasa T’ = fasa R

�

�

= 2

�

1

�

+

1

��

�

���

4_��

+

��

2�

�

�

�

�

= 2

�

1

2,86

+

1

26

�

275 √3

���

4.4895_2,86

+

��

2.4895

26

�

�

�

= 8,336

��

/

��

2. Menghitung jarak radial tiap fasa (i) ke lokasi yang diamati Pada gambar 4.1, dapat dihitung jarak radial masing-masing fasa ke titik yang akan dihitung yaitu titik M.

�(�′) =�34,052_{+ 5,85}2 _{= 34,54 �}

�(�′) =�41,52_{+ 6,1}2_{= 41,94 �}

�(�′) =�49,952_{+ 6,3}2_{= 49,35 �}

�(�) =�48,952_{+ 19,7}2 _{= 52,76 �}

�(�) =�34,052_{+ 20,15}2 _{= 39,56 �}

3. Menghitung Nilai Gangguan Berisik (Audible Noise)

Dalam Tugas Akhir ini menggunakan dua metode yang dijelaskan pada bab III, yaitu metode B.P.A dan metode TLCALC 2001.

a. Metode B.P.A

�� (�) = 120 ���10��(�) + 55���10� −11,4���10�(�)−115,4 ��(�) Fasa R’: gm = 8,77 kV/cm ; d = 2,86 cm ; D(i) = 34,54 m

�� (�′) = 120 ���108,77 + 55���102,86−11,4���1034,54−115,4 ��(�) ��(�′) = 5,32 ��(�)

Fasa S’: gm = 8,53 kV/cm ; d = 2,86 cm ; D(i) = 41,94 m

�� (�′) = 120 ���₁₀8,53 + 55���₁₀2,86−11,4���₁₀41,94−115,4 ��(�)

��(�′) = 2,92 ��(�)

Fasa T’: gm = 8,336 kV/cm ; d = 2,86 cm ; D(i) = 49,35 m

�� (�′) = 120 ���₁₀8,336 + 55���₁₀2,86−11,4���₁₀49,35−115,4 ��(�)

��(�′) = 0,9 ��(�)

Fasa T: gm = 8,77 kV/cm ; d = 2,86 cm ; D(i) = 39,56 m

�� (�) = 120 ���108,77 + 55���102,86−11,4���1039,56−115,4 ��(�) ��(�) = 4,65 ��(�)

�� (�) = 120 ���108,53 + 55���102,86−11,4���1046,02−115,4 ��(�) ��(�) = 2,46 ��(�)

Fasa R: gm= 8,336 kV/cm ; d = 2,86 cm ; D(i) = 52,76 m

�� (�) = 120 ���₁₀8,336 + 55���₁₀2,86−11,4���₁₀52,76−115,4 ��(�)

��(�) = 0,61 ��(�)

Setelah menghitung level AN pada tiap-tiap fasa, maka total AN dari enam fasa tersebut adalah:

��= 10���10�100,1.��(�) 6

�=1

��= 10���10(100,532 + 100,292 + 100,09 + 100,465 + 100,246 + 100,061)

�� = 10,39 ��(�)

b. Metode TLCALC 2001

����50(�) = 122,68����� + 58,68���� −10,53����(�)−122,73

Fasa R’ : gm = 8,77 kV/cm ; d = 2,86 cm ; D(i) = 34,54 m

����50(�′) = 122,68���8,77 + 58,68���2,86−10,53���34,54

−122,73 ��(�)

����50(�′) = 3,54 ��(�)

Fasa S’ :gm = 8,53 kV/cm ; d = 2,86 cm ; D(i) = 41,94 m

����50(�′) = 122,68���8,53 + 58,68���2,86−10,53���41,94

−122,73 ��(�)

Fasa T’ :gm = 8,336 kV/cm ; d = 2,86 cm ; D(i) = 49,35 m

����50(�′) = 122,68���8,336 + 58,68���2,86−10,53���49,35

−122,73 ��(�)

����50(�′) =−0,8 ��(�)

Fasa T :gm = 8,77 kV/cm ; d = 2,86 cm ; D(i) = 39,56 m

����50(�′) = 122,68���8,77 + 58,68���2,86−10,53���39,56

−122,73 ��(�)

����50(�) = 2,92 ��(�)

Fasa S :gm = 8,53 kV/cm ; d = 2,86 cm ; D(i) = 46,02 m

����50(�′) = 122,68���8,53 + 58,68���2,86−10,53���46,02

−122,73 ��(�)

����50(�) = 0,75 ��(�)

Fasa R :gm= 8,336 kV/cm ; d = 2,86 cm ; D(i) = 52,76 m

����50(�) = 122,68���8,336 + 58,68���2,86−10,53���52,76

−122,73 ��(�)

Setelah menghitung level AN pada tiap-tiap fasa, maka total AN dari enam fasa tersebut adalah:

����50 = 10���10�100,1.���(�) 6

�=1

����50 = 10���10(100,354 + 100,117 + 10−0,08+ 100,292 + 100,075 + 10−0,11)

����50 = 9,18 ��(�)

IV.2.2 Perhitungan Gangguan Berisik (Audible Noise) pada Saluran Ganda Penghantar Berkas dengan Tiga Sub-Konduktor Konfigurasi Saluran Transmisi Vertikal

1. Menghitung Gradien Tegangan Maksimum Permukaan Konduktor Kawat penghantar yang direncanakan untuk transmisi Galang-Binjai jika per konduktor berkas terdiri dari tiga konduktor:

• Tipe : Zebra

• Diameter : 24,5 mm = 2,45 cm • Jari-jari : 12,25 mm

Gambar 4.2 Menghitung Nilai Gangguan Berisik dengan Tiga Sub-konduktor Dengan menggunakan persamaan (2.13), dapat dihitung besar dari gradien tegangan maksimum permukaan konduktor dengan susunan tiga berkas.

 Untuk fasa R’ = fasa T

�

�

=

�

2

√

3

�

+

2

��

�

���

4_��

+ 2

���

2�

�

�

�

�

=

�

2

√

3

26

+

2

2,45

�

275 √3

���

4�_2,453405

+ 2

���

2�3405

26

�

�

�

= 7,55

��

/

��

R

R’

S’

T’

T

S

M

1 m Permukaan tanah

h

X3

s s

s _s

s s

 Untuk fasa S’ = fasa S

�

�

=

�

2

√

3

�

+

2

��

�

���

4_��

+ 2

���

2�

�

�

�

�

=

�

2

√

3

26

+

2

2,45

�

275 √3

���

4�_2,454150

+ 2

���

2�4150

26

�

�

�

= 7,33

��

/

��

 Untuk fasa T’ = fasa R

�

�

=

�

2

√

3

�

+

2

��

�

���

4_��

+ 2

���

2�

�

�

�

�

=

�

2

√

3

26

+

2

2,45

�

275 √3

���

4�_2,454895

+ 2

���

2�4895

26

�

�

�

= 7,16

��

/

��

2. Menghitung jarak radial tiap fasa (i) ke lokasi yang diamati Pada gambar 4.2, dapat dihitung jarak radial masing-masing fasa ke titik yang akan dihitung yaitu titik M.

�(_�′) =�34,052_{+ 5,85}2 _{= 34,54 �}

�(�′) =�41,52_{+ 6,1}2_{= 41,94 �}

�(�′) =�49,952_{+ 6,3}2_{= 49,35} �

�(�) =�48,952_{+ 19,7}2 _{= 52,76} �

�(�) =�41,52_{+ 19,9}2_{= 46,02 �}

3. Menghitung Nilai Gangguan Berisik (Audible Noise) a. Metode B.P.A

��(�) = 120���₁₀�_�(�) + 55���₁₀� −11,4���10�(�) + 26,4���10�

−128,4 ��(�)

Fasa R’: gm = 7,55 kV/cm ; d = 2,45 cm ; D(i) = 34,54 m

��(�′) = 120���₁₀7,55 + 55���₁₀2,45−11,4���₁₀34,54 + 26,4���₁₀3

−128,4 ��(�)

�� (�′) =−6,58 ��(�)

Fasa S’: gm = 7,33 kV/cm ; d = 2,45 cm ; D(i) = 41,94 m

��(�′) = 120���₁₀7,33 + 55���102,45−11,4���1041,94 + 26,4���103

−128,4 ��(�)

�� (�′) =−9,08 ��(�)

Fasa T’: gm = 7,16 kV/cm ; d = 2,45 cm ; D(i) = 49,35 m

��(�′) = 120���₁₀7,16 + 55���₁₀2,45−11,4���₁₀49,35 + 26,4���₁₀3

−128,4 ��(�)

�� (�′) =−11,11 ��(�)

��(�) = 120���107,55 + 55���102,45−11,4���1039,56 + 26,4���103

−128,4 ��(�)

�� (�) =−7,25 ��(�)

Fasa S: gm = 7,33 kV/cm ; d = 2,45 cm ; D(i) = 46,02 m

��(�) = 120���107,33 + 55���102,45−11,4���1046,02 + 26,4���103

−128,4 ��(�)

�� (�) =−9,54 ��(�)

Fasa R: gm= 7,16 kV/cm ; d = 2,45 cm ; D(i) = 52,76 m

��(�) = 120���107,16 + 55���102,45−11,4���1052,76 + 26,4���103

−128,4 ��(�)

�� (�) =−11,44 ��(�)

Setelah menghitung level AN pada tiap-tiap fasa, maka total AN dari enam fasa tersebut adalah:

��= 10���10�100,1.��(�) 6

�=1

�� = 10���₁₀(10−0,658 _{+ 10}−0,908 _{+ 10}−1,111 _{+ 10}−0,725 _{+ 10}−0,954 + 10−1,144)

��=−1,18 ��(�)

����50(�) = 122,68���10��(�) + 24,99���10�+ 58,68���10�

−10,53���₁₀�(�)−133,89

Fasa R’: gm = 7,55 kV/cm ; d = 2,45 cm ; D(i) = 34,54 m

����50(�′) = 122,68���107,55 + 24,99���103 + 58,68���102,45

−10,53���1034,54−133,89

����50(�′) =−7,6 ��(�)

Fasa S’: gm = 7,33 kV/cm ; d = 2,45 cm ; D(i) = 41,94 m

����50(�′) = 122,68���107,33 + 24,99���103 + 58,68���102,45

−10,53���1041,94−133,89

����50(�′) =−10,08 ��(�)

Fasa T’: gm = 7,16 kV/cm ; d = 2,45 cm ; D(i) = 49,35 m

����50(�′) = 122,68���107,16 + 24,99���103 + 58,68���102,45

−10,53���1049,35−133,89

����50(�′) =−12,08 ��(�)

Fasa T: gm = 7,55 kV/cm ; d = 2,45 cm ; D(i) = 39,56 m

����50(�) = 122,68���107,55 + 24,99���103 + 58,68���102,45

−10,53���1039,56−133,89

����50(�) =−8,24 ��(�)

����50(�) = 122,68���107,33 + 24,99���103 + 58,68���102,45

−10,53���1046,02−133,89

����50(�) =−10,51 ��(�)

Fasa R: gm= 7,16 kV/cm ; d = 2,45 cm ; D(i) = 52,76 m

����50(�) = 122,68���107,16 + 24,99���103 + 58,68���102,45

−10,53���1052,76−133,89

����50(�) =−12,38 ��(�)

Setelah menghitung level AN pada tiap-tiap fasa, maka total AN dari enam fasa tersebut adalah:

����50 = 10���10�100,1.���(�) 6

�=1

����50 = 10���10(10−0,76 + 10−1,008 + 10−1,208 + 10−0,824 + 10−1,051 + 10−1,238)

����50 =−2,11 ��(�)

IV.2.3 Perhitungan Gangguan Berisik (Audible Noise) pada Saluran Ganda Penghantar Berkas dengan Empat Sub-Konduktor Konfigurasi Saluran Transmisi Vertikal

1. Menghitung Gradien Tegangan Maksimum Permukaan Konduktor Kawat penghantar yang direncanakan untuk transmisi Galang-Binjai jika per konduktor berkas terdiri dari empat konduktor:

• Tipe : Zebra

• Diameter : 20,3 mm = 2,03 cm • Jari-jari : 10,15 mm

• Susunan : Empat Berkas

Gambar 4.3 Menghitung Nilai Gangguan Berisik dengan Empat Sub-konduktor

Dengan menggunakan persamaan (2.14), dapat dihitung besar dari gradien tegangan maksimum permukaan konduktor dengan susunan empat berkas.

 Untuk fasa R’ = fasa T

R

R’ S’

T’

T

S

M 1 m Permukaan tanah

h

X1

s

s

s

s s

s

�� =� 4√2

� +

2

��

� ���4�

� + 2���

2�

� +��

2�

√2��

�

�

=

�

4

√

2

26

+

2

2,03

�

275 √3

���

4�_2,033405

+ 2

���

2�3405

26

+

��

2�3405 √2�26

�

�

�

= 7,08

��

/

��

 Untuk fasa S’ = fasa S

�

�

=

�

4

√

2

�

+

2

��

�

���

4_��

+ 2

���

2�

�

+

��

2� √2�

�

�

�

=

�

4

√

2

26

+

2

2,03

�

275 √3

���

4�_2,034150

+ 2

���

2�4150

26

+

��

2�4150 √2�26

�

�

�

= 6,87

��

/

��

 Untuk fasa T’ = fasa R

�� =� 4√2

� +

2

��

� ���4_�

� + 2���

2_�

� +��

2_�

√2_��

�

�

=

�

4

√

2

26

+

2

2,03

�

275 √3

���

4�_2,034895

+ 2

���

2�4895

26

+

��

2�4895 √2�26

�

�

�

= 6,71

��

/

��

2. Menghitung jarak radial tiap fasa (i) ke lokasi yang diamati Pada gambar 4.3, dapat dihitung jarak radial masing-masing fasa ke titik yang akan dihitung yaitu titik M.

�(�′) =�34,052_{+ 5,85}2 _{= 34,54 �}

�(�′) =�41,52_{+ 6,1}2_{= 41,94 �}

�(�′) =�49,952_{+ 6,3}2_{= 49,35} �

�(�) =�48,952_{+ 19,7}2 _{= 52,76 �}

�(�) =�41,52_{+ 19,9}2_{= 46,02 �}

�(�) =�34,052_{+ 20,15}2 _{= 39,56 �}

3. Menghitung Nilai Gangguan Berisik (Audible Noise) a. Metode B.P.A

��(�) = 120���10��(�) + 55���10� −11,4���10�(�) + 26,4���10�

−128,4 ��(�)

Fasa R’: gm = 7,08 kV/cm ; d = 2,03 cm ; D(i) = 34,54 m

��(�′) = 120���107,08 + 55���102,03−11,4���1034,54 + 26,4���104

−128,4 ��(�)

�� (�′) =−15,83 ��(�)

��(�′) = 120���106,87 + 55���102,03−11,4���1041,94 + 26,4���104

−128,4 ��(�)

�� (�′) =−18,33 ��(�)

Fasa T’: gm = 6,71 kV/cm ; d = 2,03 cm ; D(i) = 49,35 m

��(�′) = 120���106,71 + 55���102,03−11,4���1049,35 + 26,4���104

−128,4 ��(�)

�� (�′) =−20,33 ��(�)

Fasa T: gm = 7,08 kV/cm ; d = 2,03 cm ; D(i) = 39,56 m

��(�) = 120���₁₀7,08 + 55���₁₀2,03−11,4���₁₀39,56 + 26,4���₁₀4

−128,4 ��(�)

�� (�) =−16,45 ��(�)

Fasa S: gm = 6,87 kV/cm ; d = 2,03 cm ; D(i) = 46,02 m

��(�) = 120���106,87 + 55���102,03−11,4���1046,02 + 26,4���104

−128,4 ��(�)

�� (�) =−18,75 ��(�)

Fasa R: gm= 6,71 kV/cm ; d = 2,03 cm ; D(i) = 52,76 m

��(�) = 120���106,71 + 55���102,03−11,4���1052,76 + 26,4���104

−128,4 ��(�)

Setelah menghitung level AN pada tiap-tiap fasa, maka total AN dari enam fasa tersebut adalah:

��= 10���10�100,1.��(�) 6

�=1

��= 10���10(10−1,583 + 10−1,833 + 10−2,033 + 10−1,645 + 10−1,875 + 10−2,063₎

��=−10,32 ��(�)

b. Metode TLCALC 2001

����50(�) = 122,68���10��(�) + 24,99���10�+ 58,68���10�

−10,53���10�(�)−133,89

Fasa R’: gm = 7,08 kV/cm ; d = 2,03 cm ; D(i) = 34,54 m

����50(�′) = 122,68���107,08 + 24,99���104 + 58,68���102,03

−10,53���₁₀34,54−133,89

����50(�′) =−12,71 ��(�)

Fasa S’: gm = 6,87 kV/cm ; d = 2,03 cm ; D(i) = 41,94 m

����50(�′) = 122,68���106,87 + 24,99���104 + 58,68���102,03

−10,53���₁₀41,94−133,89

����50(�′) =−15,2 ��(�)

Fasa T’: gm = 6,71 kV/cm ; d = 2,03 cm ; D(i) = 49,35 m

����50(�′) = 122,68���106,71 + 24,99���104 + 58,68���102,03

����50(�′) =−17,2 ��(�)

Fasa T: gm = 7,08 kV/cm ; d = 2,03 cm ; D(i) = 39,56 m

����50(�) = 122,68���107,08 + 24,99���104 + 58,68���102,03

−10,53���1039,56−133,89

����50(�) =−13,33 ��(�)

Fasa S: gm = 6,87 kV/cm ; d = 2,03 cm ; D(i) = 46,02 m

����50(�) = 122,68���106,87 + 24,99���104 + 58,68���102,03

−10,53���1046,02−133,89

����50(�) =−15,63 ��(�)

Fasa R: gm= 6,71 kV/cm ; d = 2,03 cm ; D(i) = 52,76 m

����50(�) = 122,68���106,71 + 24,99���104 + 58,68���102,03

−10,53���1052,76−133,89

����50(�) =−17,51 ��(�)

Setelah menghitung level AN pada tiap-tiap fasa, maka total AN dari enam fasa tersebut adalah:

����50 = 10���10�100,1.���(�) 6

�=1

����50 = 10���10(10−1,271 + 10−1,52 + 10−1,72+ 10−1,333 + 10−1,563 + 10−1,751)

����50 = −7,12 ��(�)

Prediksi perhitungan nilai Interferensi Radio (Radio Interference) sesuai dengan IEEE Radio Noise Design Guide, dilakukan pada jarak 30 meter dari fasa terluar pinggir bebas horisontal SUTET 275 kV untuk sirkuit ganda (double circuit) ke titik uji M. Ketinggian objek yang diukur sesuai dengan kriteria Perry

yaitu 1 meter di atas permukaan tanah dengan frekuensi 0,5 MHz pada kondisi cuaca baik atau cerah.

IV.3.1 Perhitungan Interferensi Radio (Radio Interference) pada Saluran Ganda Penghantar Berkas dengan Dua Sub-Konduktor Konfigurasi Saluran Transmisi Vertikal

1. Menghitung Gradien Tegangan Maksimum Permukaan Konduktor

R

S’

T’

S

s s

Gambar 4.4 Menghitung Nilai Interferensi Radio dengan Dua Sub-konduktor Kawat penghantar yang direncanakan untuk transmisi Galang-Binjai:

• Tipe : Zebra

• Diameter : 28,6 mm = 2,86 cm • Jari-jari : 14,3 mm = 1,43 cm • Susunan : Dua Berkas

• s : 26 cm

Dengan menggunakan persamaan (2.12), dapat dihitung besar dari gradien tegangan maksimum permukaan konduktor dengan susunan dua berkas.

 Untuk fasa R’ = fasa T

�

�

= 2

�

1

�

+

1

��

�

���

4_��

+

��

2�

�

�

�

�

= 2

�

1

2,86

+

1

26

�

275 √3

���

4.3405_2,86

+

��

2.3405

�

�

= 8,77

��

/

��

 Untuk fasa S’ = fasa S

�

�

= 2

�

1

�

+

1

��

�

���

4_��

+

��

2�

�

�

�

�

= 2

�

1

2,86

+

1

26

�

275 √3

���

4.4150_2,86

+

��

2.4150

26

�

�

�

= 8,53

��

/

��

 Untuk fasa T’ = fasa R

�

�

= 2

�

1

�

+

1

��

�

���

4_��

+

��

2�

�

�

�

�

= 2

�

1

2,86

+

1

26

�

275 √3

���

4.4895_2,86

+

��

2.4895

26

�

�

�

= 8,336

��

/

��

2. Menghitung jarak radial tiap fasa (i) ke lokasi yang diamati Pada gambar 4.4, dapat dihitung jarak radial masing-masing fasa ke titik yang akan dihitung yaitu titik M.

�(�′) =�34,052_{+ 22,85}2 _{= 41} �

�(�′) =�48,952_{+ 23,3}2_{= 54,21 �}

�(�) =�48,952_{+ 36,7}2 _{= 61,17} �

�(�) =�41,502_{+ 36,9}2 _{= 55,53} �

�(�) =�34,052_{+ 37,15}2 _{= 50,39 �}

3. Menghitung Nilai Interferensi Radio (Radio Interference) a. Metode CIGRE

��(�) = 3,5�_� + 12� −33���10�

� (�)

20 � −30 (����/�)

Fasa R’: gm = 8,77 kV/cm ; r = 1,43 cm ; D(i) = 41 m ��(�′) = 3,5�8,77 + 12�1,43−33���10�

41

20� −30 �

���� � � �� (�′) = 7,57 ����/�

Fasa S’: gm = 8,53 kV/cm ; r = 1,43 cm ; D(i) = 47,5 m ��(�′) = 3,5�8,53 + 12�1,43−33���10�

47,5

20 � −30 �

���� � � �� (�′) = 4,62 ����/�

Fasa T’: gm = 8,336 kV/cm ; r = 1,43 cm ; D(i) = 54,21 m

��(�′) = 3,5�8,336 + 12�1,43−33���10� 54,21

20 � −30 �

���� � � �� (�′) = 2,04 ����/�

Fasa T: gm = 8,77 kV/cm ; r = 1,43 cm ; D(i) = 61,17 m ��(�) = 3,5�8,77 + 12�1,43−33���10�

61,17

20 � −30 �

���� � � �� (�) = 1,83 ����/�

Fasa S: gm = 8,53 kV/cm ; r = 1,43 cm ; D(i) = 55,53 m

��(�) = 3,5�8,53 + 12�1,43−33���₁₀�55,53

20 � −30 �

���� � � �� (�) = 2,39 ����/�

Fasa R: gm= 8,336 kV/cm ; r = 1,43 cm ; D(i) = 50,39 m

��(�) = 3,5�8,336 + 12�1,43−33���₁₀�50,39

20 � −30 �

���� � � �� (�) = 3,09 ����/�

Setelah menghitung level RI pada tiap-tiap fasa, maka total RI dari enam fasa tersebut adalah:

�� = 10���10�100,1.��(�) 6

�=1

��= 10���10(100,757 + 100,462 + 100,204 + 100,183 + 100,239 + 100,309)

�� = 11,89 ����/�

b. Metode TLCALC 2001

����50(�) =−105,81 + 117,41���10�� + 40,38���10�+ 1,54���10�

Fasa R’ : gm = 8,77 kV/cm ; d = 2,86 cm ; D(i) = 41 m

����50(�′) =−105,81 + 117,41���108,77 + 40,38���102,86 + 1,54���102

−10,22���1041−27,10���100,5

����50 (�′) = 15,45 ����/�

Fasa S’ :gm = 8,53 kV/cm ; d = 2,86 cm ; D(i) = 47,5 m

����50(�′) =−105,81 + 117,41���108,53 + 40,38���102,86 + 1,54���102

−10,22���₁₀47,5−27,10���₁₀0,5

����50 (�′) = 13,39 ����/�

Fasa T’ :gm = 8,336 kV/cm ; d = 2,86 cm ; D(i) = 54,21 m

����50(�′) =−105,81 + 117,41���108,336 + 40,38���102,86 + 1,54���102

−10,22���₁₀54,21−27,10���₁₀0,5

����50 (�′) = 11,6 ����/�

Fasa T :gm = 8,77 kV/cm ; d = 2,86 cm ; D(i) = 50,39 m

����50(�) =−105,81 + 117,41���108,77 + 40,38���102,86 + 1,54���102

−10,22���₁₀50,39−27,10���₁₀0,5

����50 (�) = 14,54 ����/�

Fasa S :gm = 8,53 kV/cm ; d = 2,86 cm ; D(i) = 55,53 m

����50(�) =−105,81 + 117,41���108,53 + 40,38���102,86 + 1,54���102

����50 (�) = 12,7 ����/�

Fasa R :gm= 8,336 kV/cm ; d = 2,86 cm ; D(i) = 61,17 m

����50(�) =−105,81 + 117,41���108,336 + 40,38���102,86 + 1,54���102

−10,22���1061,17−27,10���100,5

����50 (�) = 11,07 ����/�

Setelah menghitung level RI pada tiap-tiap fasa, maka total RIFL50 dari enam fasa tersebut adalah:

����50 = 10���10�100,1.����50(�) 6

�=1

����50 = 10���10(101,545 + 101,339 + 101,16+ 101,454 + 101,27 + 101,107)

����50 = 21,17 ����/�

IV.3.2 Perhitungan Interferensi Radio (Radio Interference) pada Saluran Ganda Penghantar Berkas dengan Tiga Sub-Konduktor Konfigurasi Saluran Transmisi Vertikal

Kawat penghantar yang direncanakan untuk transmisi Galang-Binjai jika per konduktor berkas terdiri dari tiga konduktor:

• Tipe : Zebra

• Diameter : 24,5 mm = 2,45 cm • Jari-jari : 12,25 mm = 1,225 cm • Susunan : Tiga Berkas

Gambar 4.5 Menghitung Nilai Interferensi Radio dengan Tiga Sub-konduktor Dengan menggunakan persamaan (2.13), dapat dihitung besar dari gradien tegangan maksimum permukaan konduktor dengan susunan tiga berkas.

 Untuk fasa R’ = fasa T

R

R’

S’

T’

T

S

M

1 m Permukaan tanah

h

30 m s

s

s

s s

�

�

=

�

2

√

3

�

+

2

��

�

���

4_��

+ 2

���

2�

�

�

�

�

=

�

2

√

3

26

+

2

2,45

�

275 √3

���

4�_2,453405

+ 2

���

2�3405

26

�

�

�

= 7,55

��

/

��

 Untuk fasa S’ = fasa S

�

�

=

�

2

√

3

�

+

2

��

�

���

4_��

+ 2

���

2�

�

�

�

�

=

�

2

√

3

26

+

2

2,45

�

275 √3

���

4�_2,454150

+ 2

���

2�4150

26

�

�

�

= 7,33

��

/

��

 Untuk fasa T’ = fasa R

�

�

=

�

2

√

3

�

+

2

��

�

���

4_��

+ 2

���

2�

�

�

�

�

=

�

2

√

3

26

+

2

2,45

�

275 √3

���

4�_2,454895

+ 2

���

2�4895

26

�

�

�

= 7,16

��

/

��

Pada gambar 4.5, dapat dihitung jarak radial masing-masing fasa ke titik yang akan dihitung yaitu titik M.

�(�′) =�34,052_{+ 22,85}2 _{= 41 �}

�(�′) =�41,502_{+ 23,1}2 _{= 47,5 �}

�(�′) =�48,952_{+ 23,3}2 _{= 54,21} �

�(�) =�48,952_{+ 36,7}2 _{= 61,17} �

�(�) =�41,502_{+ 36,9}2 _{= 55,53 �}

�(�) =�34,052_{+ 37,15}2 _{= 50,39 �}

3. Menghitung Interferensi Radio (Radio Interference) a. Metode CIGRE

��(�) = 3,5�_�+ 12� −33���₁₀�� (�)

20 � −30 (����/�)

Fasa R’: gm = 7,55 kV/cm ; r = 1,225 cm ; D(i) = 41 m

��(�′) = 3,5�7,55 + 12�1,225−33���10� 41

20� −30 �

���� � � �� (�′) = 0,84 ����/�

Fasa S’: gm = 7,33 kV/cm ; r = 1,225 cm ; D(i) = 47,5 m

��(�′) = 3,5�7,33 + 12�1,225−33���₁₀�47,5

20 � −30 �

���� � � �� (�′) =−2,04 ����/�

Fasa T’: gm = 7,16 kV/cm ; r = 1,225 cm ; D(i) = 54,21 m

��(�′) = 3,5�7,16 + 12�1,225−33���₁₀�54,21

20 � −30 �

���� � � �� (�′) =−4,53 ����/�

Fasa T: gm = 7,55 kV/cm ; r = 1,225 cm ; D(i) = 50,39 m ��(�) = 3,5�7,55 + 12�1,225−33���₁₀�50,39

20 � −30 �

���� � � �� (�) =−2,12 ����/�

Fasa S: gm = 7,33 kV/cm ; r = 1,225 cm ; D(i) = 55,53 m ��(�) = 3,5�7,33 + 12�1,225−33���10�

55,53

20 � −30 �

���� � � �� (�) =−4,28 ����/�

Fasa R: gm= 7,16 kV/cm ; r = 1,225 cm ; D(i) = 61,17 m ��(�) = 3,5�7,16 + 12�1,225−33���10�

61,17

20 � −30 �

���� � � �� (�) =−6,26 ����/�

Setelah menghitung level RI pada tiap-tiap fasa, maka total RI dari enam fasa tersebut adalah:

�� = 10���₁₀�100,1.��(�) 6

�=1

�� = 10���10(100,084 + 10−0,204 + 10−0,453 + 10−0,212 + 10−0,428 + 10−0,626)

b. Metode TLCALC 2001

����50(�) =−105,81 + 117,41���10�� + 40,38���10�+ 1,54���10�

−10,22���10�(�)−27,10���10�

Fasa R’ : gm = 7,55 kV/cm ; d = 2,45 cm ; D(i) = 41 m

����50(�′) =−105,81 + 117,41���107,55 + 40,38���102,45 + 1,54���103

−10,22���1041−27,10���100,5

����50(�′) = 5,37 ����/�

Fasa S’ :gm = 7,33 kV/cm ; d = 2,45 cm ; D(i) = 47,5 m

����50(�′) =−105,81 + 117,41���107,33 + 40,38���102,45 + 1,54���103

−10,22���₁₀47,5−27,10���₁₀0,5

����50(�′) = 3,22 ����/�

Fasa T’ :gm = 7,16 kV/cm ; d = 2,45 cm ; D(i) = 54,21 m

����50(�′) =−105,81 + 117,41���107,16 + 40,38���102,45 + 1,54���103

−10,22���₁₀54,21−27,10���₁₀0,5

����50(�′) = 1,43 ����/�

Fasa T :gm = 7,55 kV/cm ; d = 2,45 cm ; D(i) = 50,39 m

����50(�) =−105,81 + 117,41���107,55 + 40,38���102,45 + 1,54���103

−10,22���₁₀50,39−27,10���₁₀0,5

Fasa S :gm = 7,33 kV/cm ; d = 2,45 cm ; D(i) = 55,53 m

����50(�) =−105,81 + 117,41���107,33 + 40,38���102,45 + 1,54���103

−10,22���1055,53−27,10���100,5

����50(�) = 2,53 ����/�

Fasa R :gm= 7,16 kV/cm ; d = 2,45 cm ; D(i) = 61,17 m

����50(�) =−105,81 + 117,41���107,16 + 40,38���102,45 + 1,54���103

−10,22���1061,17−27,10���100,5

����50(�) = 0,9 ����/�

Setelah menghitung level RI pada tiap-tiap fasa, maka total RIFL50 dari enam fasa tersebut adalah:

����50 = 10���10�100,1.����50(�) 6

�=1

����50 = 10���10(100,537 + 100,322 + 100,143 + 100,446 + 100,253 + 100,09)

IV.3.3 Perhitungan Interferensi Radio (Radio Interference) pada Saluran Ganda Penghantar Berkas dengan Empat Sub-Konduktor Konfigurasi Saluran Transmisi Vertikal

1. Menghitung Gradien Tegangan Maksimum Permukaan Konduktor Kawat penghantar yang direncanakan untuk transmisi Galang-Binjai jika per konduktor berkas terdiri dari empat konduktor:

• Tipe : Zebra

• Diameter : 20,3 mm = 2,03 cm • Jari-jari : 10,15 mm = 1,015 cm • Susunan : Empat Berkas

Gambar 4.6 Menghitung Nilai Interferensi Radio dengan Empat Sub-konduktor

R

R’

S’

T’

T

S

M

1 m Permukaan tanah

h

X1

s

s

s

s s

s

Dengan menggunakan persamaan (2.14), dapat dihitung besar dari gradien tegangan maksimum permukaan konduktor dengan susunan empat berkas.

 Untuk fasa R’ = fasa T

�

�

=

�

4

√

2

�

+

2

��

�

���

4_��

+ 2

���

2�

�

+

��

2� √2�

�

�

�

=

�

4

√

2

26

+

2

2,03

�

275 √3

���

4�_2,033405

+ 2

���

2�3405

26

+

��

2�3405 √2�26

�

�

�

= 7,08

��

/

��

 Untuk fasa S’ = fasa S

�

�

=

�

4

√

2

�

+

2

��

�

���

4_��

+ 2

���

2�

�

+

��

2� √2�

�

�

�

=

�

4

√

2

26

+

2

2,03

�

275 √3

���

4�_2,034150

+ 2

���

2�4150

26

+

��

2�4150 √2�26

�

�

�

= 6,87

��

/

��

 Untuk fasa T’ = fasa R

�

�

=

�

4

√

2

�

+

2

��

�

���

4_��

+ 2

���

2�

�

+

��

2� √2�

�

�

�

=

�

4

√

2

26

+

2

2,03

�

275 √3

���

4�_2,034895

+ 2

���

2�4895

26

+

��

2�4895 √2�26

�

�

�

= 6,71

��

/

��

2. Menghitung jarak radial tiap fasa (i) ke lokasi yang diamati Pada gambar 4.6, dapat dihitung jarak radial masing-masing fasa ke titik yang akan dihitung yaitu titik M.

�(�′) =�34,052_{+ 22,85}2 _{= 41 �}

�(�′) =�41,502_{+ 23,1}2 _{= 47,5} �

�(�′) =�48,952_{+ 23,3}2_{= 54,21} �

�(�) =�48,952_{+ 36,7}2 _{= 61,17} �

�(�) =�41,502_{+ 36,9}2 _{= 55,53 �}

�(�) =�34,052_{+ 37,15}2 _{= 50,39} �

3. Menghitung Nilai Interferensi Radio (Radio Interference) a. Metode CIGRE

��(�) = 3,5�_�+ 12� −33���₁₀�� (�)

20 � −30 (����/�)

��(�′) = 3,5�7,08 + 12�1,015−33���10� 41

20� −30 �

���� � � �� (�′) =−3,32 ����/�

Fasa S’: gm = 6,87 kV/cm ; r = 1,015 cm ; D(i) = 47,5 m

��(�′) = 3,5�6,87 + 12�1,015−33���₁₀�47,5

20 � −30 �

���� � � �� (�′) =−6,17 ����/�

Fasa T’: gm = 6,71 kV/cm ; r = 1,015 cm ; D(i) = 54,21 m

��(�′) = 3,5�6,71 + 12�1,015−33���10� 54,21

20 � −30 �

���� � � �� (�′) =−8,63 ����/�

Fasa T: gm = 7,08 kV/cm ; r = 1,015 cm ; D(i) = 50,39 m

��(�) = 3,5�7,08 + 12�1,015−33���₁₀�50,39

20 � −30 �

���� � � �� (�) =−6,28 ����/�

Fasa S: gm = 6,87 kV/cm ; r = 1,015 cm ; D(i) = 55,53 m

��(�) = 3,5�6,87 + 12�1,015−33���10� 55,53

20 � −30 �

���� � � �� (�) =−6,17 ����/�

��(�) = 3,5�6,71 + 12�1,015−33���10� 61,17

20 � −30 �

���� � � �� (�) =−10,36 ����/�

Setelah menghitung level RI pada tiap-tiap fasa, maka total RI dari enam fasa tersebut adalah:

�� = 10���10�100,1.��(�) 6

�=1

�� = 10���10(10−0,332 + 10−0,617 + 10−0,863 + 10−0,628 + 10−0,617 + 10−1,036)

��= 1,4 ����/�

b. Metode TLCALC 2001

����50(�) =−105,81 + 117,41���10�� + 40,38���10�+ 1,54���10�

−10,22���10�(�)−27,10���10�

Fasa R’: gm = 7,08 kV/cm ; d = 2,03 cm ; D(i) = 41 m

����50(�′) =−105,81 + 117,41���107,08 + 40,38���102,03 + 1,54���104

−10,22���1041−27,10���100,5

����50(�′) =−1,01 ����/�

Fasa S’: gm = 6,87 kV/cm ; d = 2,03 cm ; D(i) = 47,5 m

����50(�′) =−105,81 + 117,41���106,87 + 40,38���102,03 + 1,54���104

−10,22���1047,5−27,10���100,5

Fasa T’: gm = 6,71 kV/cm ; d = 2,03 cm ; D(i) = 54,21 m

����50(�′) =−105,81 + 117,41���106,71 + 40,38���102,03 + 1,54���104

−10,22���₁₀54,21−27,10���₁₀0,5

����50(�′) =−2,25 ����/�

Fasa T: gm = 7,08 kV/cm ; d = 2,03 cm ; D(i) = 50,39 m

����50(�) =−105,81 + 117,41���107,08 + 40,38���102,03 + 1,54���104

−10,22���₁₀50,39−27,10���₁₀0,5

����50(�) =−1,92 ����/�

Fasa S: gm = 6,87 kV/cm ; d = 2,03 cm ; D(i) = 55,53 m

����50(�) =−105,81 + 117,41���106,87 + 40,38���102,03 + 1,54���104

−10,22���1055,53−27,10���100,5

����50(�) =−3,89 ����/�

Fasa R: gm= 6,71 kV/cm ; d = 2,03 cm ; D(i) = 61,17 m

����50(�) =−105,81 + 117,41���106,71 + 40,38���102,03 + 1,54���104

−10,22���1061,17−27,10���100,5

����50(�) =−5,52 ����/�

Setelah menghitung level RI pada tiap-tiap fasa, maka total RIFL50 dari enam fasa tersebut adalah:

����50 = 10���10�100,1.����50(�) 6

����50 = 10���10(10−0,101 + 10−0,32+ 10−0,225 + 10−0,192+ 10−0,389 + 10−0,552)

����50 = 5,01 ����/�

IV.4 Perhitungan Gangguan Berisik (Audible Noise) dan Interferensi Radio (Radio Interference) pada Saluran Ganda Penghantar Berkas dengan Variasi Jarak Antar Sub-konduktor Konfigurasi Saluran Transmisi Vertikal

Pada bagian sebelumnya, telah dihitung nilai dari gangguan berisik dan interferensi radio pada saluran transmisi vertikal dengan variasi jumlah berkas dan diameter konduktor. Pada bagian ini, akan dilakukan perhitungan mengenai pengaruh jarak antar sub-konduktor terhadap gangguan berisik dan interferensi radio pada saluran ganda konfigurasi saluran transmisi vertikal. Untuk setiap jarak antar sub-konduktor, akan dianalisis pada jarak 0,27 m sampai 0,29 m.

I. Untuk jumlah berkas N = 2 dan jarak antar sub-konduktor s = 0,27 m 1. Menghitung Gradien Tegangan Maksimum Permukaan Konduktor

Dengan menggunakan persamaan (2.12), dapat dihitung nilai dari gradien tegangan maksimum permukaan konduktor dengan susunan dua berkas.

Gambar 4.7 Konduktor berkas dengan N = 2 ; s = 0,27 m

 Untuk fasa R’ = fasa T

�

�

= 2

�

1

�

+

1

��

�

���

4_��

+

��

2�

�

�

�

�

= 2

�

1

2,86

+

1

27

�

275 √3

���

4�_2,863405

+

��

2�3405

27

�

�

�

= 8,55

��

/

��

 Untuk fasa S’ = fasa S

�

�

= 2

�

1

�

+

1

��

�

���

4_��

+

��

2�

�

�

�

�

= 2

�

1

2,86

+

1

27

�

275 √3

���

4�_2,864150

+

��

2�4150

27

�

 Untuk fasa T’ = fasa R

�

�

= 2

�

1

�

+

1

��

�

���

4_��

+

��

2�

�

�

�

�

= 2

�

1

2,86

+

1

27

�

275 √3

���

4�_2,864895

+

��

2�4895

27

�

�

�

= 8,13

��

/

��

2. Menghitung jarak radial tiap fasa (i) ke lokasi yang diamati

Pada perhitungan sebelumnya telah diperoleh hasil dari jarak radial tiap fasa ke titik yang akan dihitung.

�(�′) =�34,052_{+ 5,85}2 _{= 34,54 �}

�(�) =�41,52_{+ 19,9}2_{= 46,02} �

�(�′) =�41,52_{+ 6,1}2_{= 41,94 �}

�(�) =�34,052_{+ 20,15}2 _{= 39,56 �}

�(�′) =�49,952_{+ 6,3}2_{= 49,35} �

�(�) =�48,952_{+ 19,7}2 _{= 52,76 �} 3. Menghitung Nilai Gangguan Berisik (Audible Noise) a. Metode B.P.A

BAB IV PENGARUH VARIASI KONDUKTOR BERKAS

TERHADAP GANGGUAN BERISIK DAN INTERFERENSI RADIO

PADASALURAN TRANSMISI 275 kV GALANG-BINJAI...40 IV.1Umum...40 IV.2PerhitunganNilai Gangguan Berisik (Audible Noise)...41 IV.2.1 Perhitungan Gangguan Berisik (Audible Noise) pada Saluran Ganda

Penghantar Berkas dengan Dua Sub-Konduktor

Konfigurasi Saluran TransmisiVertikal...42 IV.2.2 Perhitungan Gangguan Berisik (Audible Noise) pada Saluran Ganda

Penghantar Berkas dengan Tiga Sub-Konduktor

KonfigurasiSaluran Transmisi Vertikal...48 IV.2.3 Perhitungan Gangguan Berisik (Audible Noise) pada Saluran Ganda

Penghantar Berkas dengan Empat Sub-Konduktor

KonfigurasiSaluran Transmisi Vertikal...54 IV.3PerhitunganNilai Interferensi Radio (Radio Interference)...60 IV.3.1 Perhitungan Interferensi Radio (Radio Interference) pada Saluran Ganda Penghantar Berkas dengan Dua Sub-Konduktor Konfigurasi

Salura Transmisi Vertikal...61 IV.3.2 Perhitungan Interferensi Radio (Radio Interference) pada Saluran Ganda Penghantar Berkas dengan Tiga Sub-Konduktor Konfigurasi

Salura Transmisi Vertikal...67 IV.3.3 Perhitungan Interferensi Radio (Radio Interference) pada Saluran Ganda Penghantar Berkas dengan Empat Sub-Konduktor Konfigurasi

IV.4 Perhitungan Gangguan Berisik (Audible Noise) dan Interferensi Radio (Radio Interference) pada Saluran Ganda Penghantar Berkas dengan Variasi Jarak Antar Sub-Konduktor Konfigurasi Saluran Transmisi

Vertikal...79

IV.5 Analisa Data...104

BAB VPENUTUP...111

V.1 Kesimpulan...111

5.2 Saran...112

DAFTAR PUSTAKA...113

DAFTAR GAMBAR

Gambar2.1 Konfigurasi Konduktor Berkas...16

Gambar2.2 Konduktor Tanpa Berkas...18

Gambar2.3 Dua sub-konduktor...19

Gambar2.4Tiga sub-konduktor tersusun upright triangle...20

Gambar2.5 Empat sub-konduktor tersusun square...21

Gambar 2.6 Bentuk Menara dan Konfigurasi Penghantar Transmisi Hantaran Udara...24

Gambar3.1 Respon Frekuensi weighting network A,B, C, danD...29

Gambar 3.2 Menghitung AN tiap fasa padasaluran ganda (double circuit) ke titik M...33

Gambar 3.3 Rumus CIGRE untuk menghitung RI...37

Gambar 4.1 Menghitung Nilai Gangguan Berisik dengan Dua Sub-Konduktor...42

Gambar 4.2 Menghitung Nilai Gangguan Berisik dengan Tiga Sub-Konduktor...49

Gambar 4.3 Menghitung Nilai Gangguan Berisikdengan Empat Sub-Konduktor...55

Gambar 4.4 Menghitung Nilai Interferensi Radio dengan Dua Sub-Konduktor...61

Gambar 4.5 Menghitung Nilai Interferensi Radio dengan Tiga

Sub-Konduktor...67

Gambar 4.6 Menghitung Nilai Interferensi Radio dengan Empat Sub-Konduktor...73

Gambar 4.7 Konduktor Berkas dengan N = 2 ; s = 0,2m...79

Gambar 4.8 Konduktor Berkas dengan N = 2 ; s = 0,2m...88

Gambar 4.9 Konduktor Berkas dengan N = 2 ; s = 0,2m...90

Gambar 4.10 Konduktor Berkas dengan N = 3 ; s = 0,2m...92

Gambar 4.11 Konduktor Berkas dengan N = 3 ; s = 0,28m...94

Gambar 4.12 Konduktor Berkas dengan N = 3 ; s = 0,29 m...96

Gambar 4.13 Konduktor Berkas dengan N = 4 ; s = 0,27 m...98

Gambar 4.14 Konduktor Berkas dengan N = 4 ; s = 0,28 m...100

Gambar 4.15 Konduktor Berkas dengan N = 4 ; s = 0,29 m...102

Gambar 4.16a Kurva Hubungan Antara Jumlah Berkas (N)dengan Nilai AN...106

Gambar 4.16b Kurva Hubungan Antara Jumlah Berkas (N) dengan Nilai RI...106

Gambar 4.17b Kurva Hubungan Jarak Antar Sub-konduktor (s) pada JumlaBerkas 3 dengan Nilai AN...107 Gambar 4.17c Kurva Hubungan Jarak Antar Sub-konduktor (s) pada

JumlahBerkas4 dengan Nilai AN...108 Gambar 4.17d Kurva Hubungan Jarak Antar Sub-konduktor (s) pada

JumlahBerkas 2 dengan Nilai RI...108 Gambar 4.17e Kurva Hubungan Jarak Antar Sub-konduktor (s) pada

Jumlah Berkas 3 dengan Nilai RI...109 Gambar 4.17f Kurva Hubungan Jarak Antar Sub-konduktor (s) pada

DAFTAR TABEL

Tabel3.1.Tingkat Bising menurut SPLN 46-1-1981...30 Tabel 4.1. Nilai AN dan RI Saluran Ganda Konduktor Berkas

denganDua,Tiga, dan Empat Sub-Konduktor...104 Tabel 4.2.Nilai AN dan RI dengan Variasi Jarak Antar Sub-Konduktor