PENDAHULUAN Analisis Dan Perancangan Filter Harmonik Pada Sistem Tenaga Listrik Di Pusat Penampungan Produksi Menggung Pertamina Asset Iv Field Cepu.

BAB I
PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang
Industri merupakan salah satu aspek yang mempengaruhi perkembangan
sebuah negara. Dalam perkembangannya industri juga tidak lepas dari aspekaspek yang membuat industri tersebut mengalami perkembangan kemajuan.
Aspek-aspek tersebut bisa berupa pengelolaan terhadap sumber daya alam
yang

digunakan,

sumber

daya

manusia

yang

dimanfaatkan

untuk

meningkatkan kemajuan industri serta aspek-aspek lainnya.
Sejalan dengan perkembangannya beberapa industri menggunakan sumber
daya alam sebagai salah satu penggerak jalannya industri tersebut. Hal ini
dapat dilihat dari banyaknya industri yang mulai beralih menggunakan sumber
daya alam terbarukan maupun yang tak terbarukan untuk digunakan sebagai
sumber energi listrik guna menjalankan produksinya.
Listrik merupakan salah satu aspek penting dalam dunia perindustrian,
karena listrik merupakan sumber tenaga yang digunakan untuk membuat
peralatan yang ada pada industri dapat beroperasi. Bahkan tidak hanya itu,
listrik menjadi salah satu aspek penting dalam kehidupan karena di era
modern ini banyak perkembangan yang dilakukan terkait energi listrik.
Karena fungsi listrik yang vital ini, maka aspek-aspek yang terkait pada
dunia kelistrikan memerlukan perhatian yang lebih. Mulai dari bagaimana
listrik tersebut dapat dihasilkan kemudian disalurkan hingga dapat tersalurkan

1

2

ke beban yang berupa peralatan-peralatan dapat bekerja dan beroperasi dengan
baik.
Dalam sistem kelistrikan diperlukan pengamatan yang lebih karena
terdapat beberapa permasalahan yang mungkin bisa terjadi. Permasalahan
dalam dunia kelistrikan yang mungkin terjadi yaitu: voltage drop, voltage
swell, voltage dip (sag), undervoltage, overvoltage, interruption, flicker,
harmonic distortion, short circuit, dan sebagainya. Salah satu permasalahan

yang terjadi pada sistem kelistrikan yaitu adanya distorsi harmonik.
Harmonik

sendiri merupakan salah satu jenis permasalahan listrik.

Harmonik adalah gangguan yang terjadi pada sistem distribusi tenaga listrik
akibat terjadinya distorsi gelombang arus dan tegangan. Pada dasarnya,
harmonik merupakan gejala pembentukan gelombang-gelombang dengan
frekuensi yang merupakan perkalian dari bilangan bulat dengan frekuensi
dasarnya.
Permasalahan distorsi harmonik dapat berikabat fatal pada sistem.

Beberapa akibat yang ditimbulkan dari adanya distorsi harmonik pada sistem
tersebut adalah terjadinya kesalahan operasi pada peralatan-peralatan kontrol
dan pemutus yang terhubung dengan bus yang telah terganggu. Distorsi
harmonik juga berakibat timbulnya getaran mekanis pada panel listrik yang
merupakan getaran resonansi mekanis akibat harmonik arus dengan frekuensi
tinggi.
Setiap permasalahan selalu ada sebab yang mendasari terjadinya. Distorsi
harmonik disebabkan oleh beban non linear. Beban non linear merupakan

3

beban yang memiliki bentuk gelombang keluarannya tidak sebanding dengan
tegangan dalam setiap setengah siklus sehingga bentuk gelombang arus
maupun bentuk tegangan keluarannya tidak sama dengan gelombang
masukkannya (mengalami distorsi). Menurut Roger C. Dugan (1996)
Harmonik adalah bentuk tegangan atau arus sinusoidal yang memiliki
frekuensi ganda, frekuensi tersebut merupakan kelipatan bilangan bulat dari
frekuensi dasar.
Permasalahan terkait dengan distrosi harmonik perlu penanganan agar
sistem dapat berjalan dengan baik sesuai dengan apa yang diinginkan. Dalam

persoalan distorsi harmonik terdapat beberapa usaha penanganan yang bisa
dilakukan diantaranya memperbesar kawat netral, menurunkan kapasitas
transformator, untuk instalasi konsumen yang memerlukan kualitas listrik
yang lebih baik dan handal serta mengurangi pengaruh harmonik maka pada
transformator distribusi atau panel utama perlu dipasang peralatan proteksi
yaitu penambahan filter harmonik, reaktor blok, dan bank kapasitor.
Salah satu usaha penanganan terkait permasalahan distorsi harmonik
dengan menggunakan filter harmonik. Ada beberapa jenis filter yang dapat
digunakan yaitu filter aktif dan filter pasif. Jika ditinjau dari segi ekonomis
filter pasif merupakan jenis filter yang sering digunakan. Filter pasif sendiri
merupakan filter yang tersusun dari komponen R, L, dan C. Beberapa macam
filter harmonik bila ditinjau dari segi karakteristiknya yaitu low-pass, highpass, band-pass, dan tuned-pass.

4

1.2 Rumusan masalah
Sesuai dengan latar belakang masalah diatas, maka rumusan masalah yang
dikaji dalam penelitian ini adalah :
1. Bagaimana hasil analisis harmonik pada sistem kelistrikan di pusat
penampungan produksi menggung pertamina asset IV field cepu dengan

menggunakan software etap 12.6 ?
2. Bagaimana merancang filter harmonik pada sistem kelistrikan di pusat
penampungan produksi menggung pertamina asset IV field cepu dengan
menggunakan software etap 12.6 ?

1.3 Batasan masalah
Untuk menghindari persepsi yang salah dan meluasnya pembahasan maka
pembahasan masalah penelitian ini adalah :
1. Menganalisis distorsi harmonik pada sistem kelistrikan di pusat
penampungan produksi menggung pertamina asset IV field cepu dengan
menggunakan software etap 12.6.
2. Merancang filter harmonik pada sistem kelistrikan di pusat penampungan
produksi menggung pertamina asset IV field cepu dengan menggunakan
software etap 12.6.

5

1.4 Tujuan penelitian
Berdasarkan rumusan masalah yang dikaji maka penelitian ini bertujuan
untuk :

1. Mengetahui besarnya nilai distorsi harmonik pada sistem kelistrikan di
pusat penampungan produksi menggung pertamina asset IV field cepu
dengan menggunakan software etap 12.6.
2. Merancang filter harmonik pada sistem kelistrikan di pusat penampungan
produksi menggung pertamina asset IV field cepu dengan menggunakan
software etap 12.6.

1.5 Manfaat penelitian
Manfaat yang diharapkan pada penulisan penelitian ini antara lain adalah :
1. Menambah pengetahuan pada bidang elektro khususnya konsentrasi sistem
tenaga listrik dalam hal pemanfaatan software ETAP 12.6 untuk
menganalisa sistem kelistrikan terkait analisis harmonik.
2. Peneliti dapat mengetahui bagaimana menganalisis sitem kelistrikan
terkait masalah harmonik serta dapat merancang filter harmonik untuk
jaringan tersebut.
3. Hasil analisis dapat digunakan oleh industri sebagai rujukan mengenai
sistem kelistrikan yang ada serta gangguan kelistrikan yang dialaminya.

6

1.6 Sistematika penulisan
Sistematika penulisan tugas akhir kali ini adalah sebagai berikut :
BAB I

: PENDAHULUAN
Bab ini berisikan tentang latar belakang masalah, rumusan
masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian,
dan sistematika penulisan.

BAB II : TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini berisikan tentang tentang telaah penelitian dan landasan
teori terkait dengan penelitian yang membahas tentang analisi
harmonik dan perancangan filter harmonik dengan menggunakan
software simulasi ETAP 12.6.
BAB III : METODE PENELITIAN
Bab ini berisikan tentang jadwal penelitian, tahapan penelitian, alat
dan bahan, dan flowchart penelitian terkait dengan penelitian yang
akan dilakukan.
BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN
Bab ini berisikan tentang pembahasan dan pemaparan hasil

penelitian yang dilakukan.
BAB V : PENUTUP
Bab ini berisikan kesimpulan terkait dengan penelitian yang
dilakukan serta pemberian saran untuk pengembangan terhadap
penelitian yang sejenis.
DAFTAR PUSTAKA