TEKNIK TRANSMISI TENAGA LISTRIK

TEKNIK TRANSMISI TENAGA LISTRIK

JILID 2

SMK

Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan

Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah Departemen Pendidikan Nasional

Hak Cipta pada Departemen Pendidikan Nasional Dilindungi Undang-undang

TEKNIK TRANSMISI TENAGA LISTRIK

JILID 2

U nt uk SMK

Penulis

: Aslimeri

Ganefri Zaedel Hamdi

Perancang Kulit

: TIM

Ukuran Buku

: 18,2 x 25,7 cm

ASL ASLIMERI t

Teknik Transmisi Tenaga Listrik Jilid 2 untuk SMK /oleh Aslimeri, Ganefri, Zaenal Hamdi ---- Jakarta : Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah, Departemen Pendidikan Nasional, 2008.

ix, 162 hlm Daftar Pustaka : Lampiran. A ISBN

: 978-979-060-159-8

ISBN

: 978-979-060-161-1

Diterbitkan oleh

Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan

Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah Departemen Pendidikan Nasional

Tahun 2008

KATA SAMBUTAN

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT, berkat rahmat dan karunia Nya, Pemerintah, dalam hal ini, Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah Departemen Pendidikan Nasional, pada tahun 2008, telah melaksanakan penulisan pembelian hak cipta buku teks pelajaran ini dari penulis untuk disebarluaskan kepada masyarakat melalui website bagi siswa SMK.

Buku teks pelajaran ini telah melalui proses penilaian oleh Badan Standar Nasional Pendidikan sebagai buku teks pelajaran untuk SMK yang memenuhi syarat kelayakan untuk digunakan dalam proses pembelajaran melalui Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 12 tahun 2008.

Kami menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada seluruh penulis yang telah berkenan mengalihkan hak cipta karyanya kepada Departemen Pendidikan Nasional untuk digunakan secara luas oleh para pendidik dan peserta didik SMK di seluruh Indonesia.

Buku teks pelajaran yang telah dialihkan hak ciptanya kepada Departemen Pendidikan Nasional tersebut, dapat diunduh (download), digandakan, dicetak, dialihmediakan, atau difotokopi oleh masyarakat. Namun untuk penggandaan yang bersifat komersial harga penjualannya harus memenuhi ketentuan yang ditetapkan oleh Pemerintah. Dengan ditayangkannya soft copy ini akan lebih memudahkan bagi masyarakat untuk mengaksesnya sehingga peserta didik dan pendidik di seluruh Indonesia maupun sekolah Indonesia yang berada di luar negeri dapat memanfaatkan sumber belajar ini.

Kami berharap, semua pihak dapat mendukung kebijakan ini. Selanjutnya, kepada para peserta didik kami ucapkan selamat belajar dan semoga dapat memanfaatkan buku ini sebaik-baiknya. Kami menyadari bahwa buku ini masih perlu ditingkatkan mutunya. Oleh karena itu, saran dan kritik sangat kami harapkan.

Jakarta, Direktur Pembinaan SMK

Kata Pengantar

Akhir-akhir ini sudah banyak usaha penulisan dan pengadaan buku- buku teknik dalam Bahasa Indonesia. Namun untuk Teknik Elektro, hal ini masih saja dirasakan keterbatasan-keterbatasan terutama dalam mengungkapkan topik atau materi yang betul-betul sesuai dengan kompetensi dalam bidang Transmisi Tenaga Listrik untuk Sekolah Menengah Kejuruan. Hal inilah yang mendorong penulis untuk menyusun buku ini agar dapat membantu siapa saja yang berminat untuk memperdalam ilmu tentang Transmisi Tenaga Listrik.

Dalam buku ini dibahas tentang : pemeliharaan sistim DC, pengukuran listrik, tranformator, gandu induk ,saluran udara tegangan tinggi, kontruksi kabel tenaga dan pemeliharaan kabel tenaga .

Penulis menyadari masih banyak kekurangan- kekurangan baik dalam materi maupun sistematika penulisan, untuk itu saran-saran dan kritik yang membangun guna memperbaiki buku ini akan diterima dengan senang hati.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan banyak-banyak terima kasih kepada Direktur Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah Depertemen Pendidikan Nasional yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk menulis buku ini dan Drs.Sudaryono, MT yang telah bersedia menjadi editor buku ini. Juga penulis megucapkan terima kasih kepada Maneger PLN (persero) Udiklat Bogor yang telah banyak membatu penulis dalam menyediakan bahan untuk penulisan buku ini .

Harapan penulis semoga buku ini ada mamfaatnya untuk meningkatkan kecerdasan bangsa terutama dalam bidang teknik elektro .

Penulis

Daftar Isi

Kata Pengantar …………….................................................... i Daftar isi

……………………….......................... ii Diagram Pencapaian Kompetensi

............................................... ix

JILID 1

BAB. I. PEMELIHARAAN DC POWER

..................................

1.1. Hukum Ohm ……….......................

1.2. Hukum Kirchoff ......… ........................

1.3. Daya Dalam Rangkaian DC ……………….............

1.3.1. Prinsip Dasar Rangkaian DC …...............................

1.3.2. Hubungan Antara Arus Tegangan dan Tahanan .............

15

1.4. Komponen Semikonduktor ………………..................

1.5. Sistem DC Power ………………...................................... 20

25

1.6. Charger (Rectifier)

……………………………………..

25

1.6.1. Jenis Charger ….......................................................

1.6.2. Prinsip Kerja Charger ........................................... 26

27

1.6.3. Bagian-Bagian Charger ...............................

29

1.7. Automatic Voltaga Regulator ………………........................

30

1.7.1. Komponen Pengantar Seting Tegangan .......................

31

1.7.2. Komponen Pengantar Seting Floating .......................

31

1.7.3. Komponen Pengantar Seting Equalizing .......................

31

1.7.4. Komponen Pengantar Seting Arus .......................

1.8. Rangkaian voltage Dropper ………………............................ 33

34

1.9. Rangkaian Proteksi Tegangan Surja Hubung.......................

37

1.10. Pengertian beterai .....................................................

1.10.1. Prinsip kerja baterai ............................................... 37

38

1.10.2. Prinsip kerja baterai asam-timah .................................

38

1.10.3. Poses pengisian baterai ....................... ……….............

39

1.10.4. Prinsip kerja baterai alkali....................................................

39

1.11. Jenis-jenis Baterai ………………................... ...

46

1.12. Bagian-bagian Utama Baterai ……………….........................

48

1.13. Instalasi Sel Baterai ………………......................................

1.14. Pentilasi Ruang Baterai ……………….......................... 52

54

1.15. Pengertian pemeliharaan DC power ...................................

1.15.1. Tujuan Pemeliharaan ............................................... 54

1.15.2. Jenis Pemeliharaan ............................................... 54

55

1.15.3. Pelaksanaan Pemeliharaan ....................... ……….

56

1.15.4. Kegiatan Pemeliharaan .......................

1.15.5. Pemeliharaan Charger ……………….................................. 58

61

1.15.6 Pengukuran Arus Output Maksimum ....................................

63

1.16 Jadwal dan Chek list Pemeliharaan Charger ........................

1.16.1. Pemeliharaan Baterai ............................................... 63

64

1.16.2. Cara pelaksanaan pengukuran tegangan .......................

1.16.3. Pengukuran Berat Jenis Elektrolit ………......................... 65

9.17. Auto Recloser ............................................................ 405 BAB . X. PEMELIHARAAN SUTT/SUTETI BEBAS TEGANGAN.. 410

10.1. Tujuan Pemeliharaan ........................................................... 410

10.2. Jenis-jensi pemeliharaan ............................................. 410

10.2.1. Pemeliharaan Rutin : ........................................................... 410

10.2.2. Pemeriksaan Rutin................................................................ 410

10.2.3. Pemeriksaan Sistematis........................................................ 411

10.2.4. Pemeliharaan Korektif............................................................ 412

10.2.5. Pemeliharaan Darurat........................................................... 412

10.3. Prosedur Pemeliharaan SUTT/SUTET ......................... 413

10.3.1. Peralatan yang dipelihara .................................................... 413

10.3.2. Peralatan Kerja ........................................................... 418

10.3.3. Petunjuk Pemeliharaan Peralatan ................................. .. 420

10.3.4. Pelaporan Pekerjan Pemeliharaan ................................. .. 421

LAMPIRAN : Daftar Pustaka .

.......................................................................

DI AGRAM PENCAPAI AN KOMPETENSI

menunjukan tahapan atau tata urutan kompetensi yang diajarkan dan dilatihkan kepada peserta didik dalam kurun waktu yang dibutuhkan serta kemungkinan multi exit-multi entry yang dapat diterapkan.

TGM.HRB

5 TIG.CBH.

i& Konstruks

TGM.HRB

1 TIG.CIS.0

TGM.HRB

2 TMP.HPN.

TIG.CBH.

3 TGM.HRE

TIG.CBH.0

3 2 4 Tekn

TGM.CIF.

isi

1 TIG.CIP.0

Instal

2 TMP.HPN.

9 TIG.CIT.0

TIG.CIT.0

TIG.CIF.0

2 1 asi

2 4 3 4 Listri

TIG.CIC.0

4 TIG.CIF.0

2 1 TNP.HPG.

2 3 TMP.PN.0

TIG CIT 0

1 TIG.CIF.0

2 TIG.CBH.

TIG.CIP.0

Asist Asisten

TIG.CIF.0

TIG.CIT.0

1 TIG.CIT.0

Tekn

isi & P

2 TMC.Mmc

lih

TGU.HW

4 Kons 2 3 2 tk

TSU.HSC.

1 TIG CIP 0

Asiste

TGC.HWC

Teknis

1 TIG.CIP.0

2 TIG.CIS.0

i Konstr

2 Keterangan TIG.CIF.0 4

6 TIG.CIT.0

Nomor Kompetensi dari daftar

keseluruhan kompetensi program keahlian

= Outlet

teknik transmisi

Nomor Kode

Kompetensi Jam Pencapaian Kompetensi

ix

BAB IV

SALURAN UDARA TEGANGAN TINGGI

Pembangunan Pusat Pembangkit - Gardu Induk dengan kapasitas produksi energi

- Saluran Distribusi listrik yang besar: PLTA, PLTU,

Apabila salah satu bagian sistem PLTGU, PLTG, PLTP memerlukan

transmisi mengalami gangguan banyak persyaratan, terutama

maka akan berdampak terhadap masalah lokasi yang tidak selalu

bagian transmisi yang lainnya, bisa dekat dengan pusat beban

sehingga Saluran transmisi, Gardu seperti kota, kawasan industri dan

induk dan Saluran distribusi lainnya. Akibatnya tenaga listrik

merupakan satu kesatuan yang tersebut harus disalurkan melalui

harus dikelola dengan baik seperti sistem transmisi yaitu :

gambar 4.1

- Saluran Transmisi

INDUSTRI BESAR

TENAGA LISTRIK

TRANSMISI TT

GARDU INDUK

PLTA,PLTU,PLTG JARINGAN TEGANGAN

INDUS- TRAFO

TRI MENENGAH 20 KV

INDUSTRI KECIL TEGANGAN MALL TEGANGAN RUMAH TANGGA RENDAH 220 V

Gambar 4.1. Sistem Penyaluran Daya Listrik

Saluran Udara Tegangan menyalurkan tenaga listrik berskala Tinggi (SUTT) dan Saluran Udara

besar dari Pembangkit ke pusat- Tegangan Ekstra Tinggi (SUTETI)

pusat beban dengan menggunakan adalah sarana di udara untuk

4.1. Saluran Udara

SUTT/SUTETI merupakan jenis

Saluran Transmisi Tenaga Listrik

yang banyak digunakan di PLN

daerah Jawa dan Bali karena

harganya yang lebih murah

dibanding jenis lainnya serta

pemeliharaannya mudah.

Pembangunan SUTT/SUTETI

sudah melalui proses rancang

bangun yang aman bagi lingkungan

serta sesuai dengan standar

keamanan internasional, diantara

nya:

- Ketinggian kawat penghantar Gambar 4.3. SUTETI 500 kV - Penampang kawat penghantar Suralaya - Cilegon - Daya isolasi

- Medan listrik dan Medan

4.2. Saluran Kabel

magnet - Desis corona

Pada daerah tertentu Macam Saluran Udara yang ada di

(umumnya perkotaan) yang Sistem Ketenagalistrikan PLN P3B

mempertimbangkan masalah Jawa Bali seperti gambar4.2 dan

estetika, lingkungan yang sulit gambar 4.3

mendapatkan ruang bebas,

a. Saluran Udara Tegangan Tinggi keandalan yang tinggi, serta (SUTT) 70 kV

jaringan antar pulau, dipasang

b. Saluran Udara Tegangan Tinggi

Saluran Kabel.

(SUTT) 150 kV

a. Saluran Kabel Tegangan Tinggi

c. Saluran Udara Tegangan Ekstra

(SKTT) 70 kV

Tinggi (SUTETI) 500 kV

b. Saluran Kabel Tegangan Tinggi (SKTT) 150 kV

c. Saluran Kabel Laut Tegangan Tinggi (SKLTT) 150 kV Mengingat bahwa Saluran kabel biaya pembangunannya mahal dan pemeliharaannya sulit, maka jarang digunakan, Kontruksi Kabel dapat dilihat pada gambar 4.4

Gambar 4.2. SUTT 150 kV Sukolilo – Kenjeran

Tower adalah konstruksi bangunan yang kokoh, berfungsi untuk menyangga/merentang kawat penghantar dengan ketinggian dan jarak yang cukup agar aman bagi manusia dan lingkungan sekitarnya. Antara tower dan kawat penghantar disekat oleh isolator.

Gambar 4. 4.Kabel bawah laut

Jenis-jenis tower

Menurut bentuk konstruksinya

2. Saluran Isolasi Gas

jenis-jenis tower dibagi atas macam Saluran Isolasi Gas (Gas

4 yaitu;

Insulated Line/GIL) adalah Saluran

- Lattice tower

yang diisolasi dengan gas, - Tubular steel pole misalnya: gas SF6, seperti gambar

- Concrete pole

4.5. Karena mahal dan resiko

- Wooden pole

terhadap lingkungan sangat tinggi Kuntruksi tower dapat dilihat maka saluran ini jarang digunakan

pada gambar 4.6 dan 4.7.

Gambar 4.5. Saluran Isolasi Gas

4. 3. Perlengkapan SUTT/SUTETI dan Fungsinya. 4.3.1.Tower:

Tenaga listrik yang disalurkan Gambar 4. 6. Lattice Tower lewat sistem transmisi umumnya

- Section tower yaitu tiang penyekat antara sejumlah tower penyangga dengan sejumlah tower penyangga lainnya karena alasan kemudahan saat pembangunan (penarikan kawat), umumnya mempunyai sudut belokan yang kecil.

- Suspension tower yaitu tower penyangga, tower ini hampir sepenuhnya menanggung gaya berat, umumnya tidak mempunyai sudut belokan

- Tension tower yaitu tower penegang, tower ini menanggung gaya tarik yang lebih besar daripada gaya berat, umumnya mempunyai sudut belokan

Gambar 4.7 Steel Pole - Transposision tower yaitu tower Konstruksi tower merupakan

tension yang digunakan sebagai jenis konstruksi SUTT / SUTETI

tempat melakukan perubahan yang paling banyak digunakan di

posisi kawat fasa guna jaringan PLN karena mudah dirakit

memperbaiki impendansi terutama untuk pemasangan di

transmisi.

daerah pegunungan dan jauh dari - Gantry tower yaitu tower jalan raya. Namun demikian perlu

berbentuk portal digunakan pada pengawasan yang intensif karena

persilangan antara dua Saluran besi-besinya rawan terhadap

transmisi. Tiang ini dibangun di pencurian.

bawah Saluran transmisi existing. Tower harus kuat terhadap

- Combined tower yaitu tower yang beban yang bekerja padanya yaitu:

digunakan oleh dua buah saluran - Gaya berat tower dan kawat

transmisi yang berbeda tegangan penghantar (gaya tekan)

operasinya

- Gaya tarik akibat rentangan kawat Menurut susunan/konfigurasi - Gaya angin akibat terpaan angin

kawat fasa tower dikelompokkan pada kawat maupun badan tower.

atas. - Jenis delta digunakan pada

Menurut fungsinya tower dibagi konfigurasi horisontal/mendatar atas 7 macam yaitu.

- Jenis piramida digunakan pada - Dead end tower yaitu tiang akhir

konfigurasi vertikal/tegak. yang berlokasi di dekat Gardu

- Jenis Zig-zag yaitu kawat fasa induk, tower ini hampir

tidak berada pada satu sisi lengan tower.

Type tower terdiri dari :

Dilihat dari type tower dibagi atas beberapa tipe seperti tabel 4.1 dan tabel 4.2

Tabel 4.1 Tower 150 kV

TYPE TOWER

FUNGSI

SUDUT

Aa Suspension

Bb Tension / section

Cc Tension

Dd Tension

Ee Tension

Ff Tension

Gg Transposisi

Kontruksi towernya dapat dilihat pada gambar 4.8, 4.9, 4.10 dan 4.11.

Gambar 4.8 Tower 4 sirkit tipe suspensi Gambar 4.9 Tower 4 sirkit

tipe tension

Tabel 4.2 Tower 500 kV

TIPE TOWER SIRKIT

FUNGSI SUDUT

SIRKIT GANDA TUNGGAL

0 Û – 2Û AR

A AA Suspension

B BB Tension

C CC Tension

D DD Tension

E EE Tension

F FF Dead end

G GG Transposisi

Gambar 4.10 Tower 2 sirkit tipe Gambar 4.11 Tower 2 sirkit tipe suspensi

tension

4. 3.2. Bagian-bagian tower:

ditanggung oleh tower. Pondasi tower yang menanggung beban

Pondasi:

tarik dirancang lebih kuat/besar Pondasi adalah konstruksi

daripada tower tipe suspension. beton bertulang untuk mengikat

Jenis pondasi: kaki tower (stub) dengan bumi. - Normal dipilih untuk daerah

Jenis pondasi tower beragam yang dinilai cukup keras menurut kondisi tanah tempat tapak

tanahnya, seperti gambar 4.12 tower berada dan beban yang akan

chimney chimney

Stub tower

Pad

Tanah

Tanah

Tanah

Urug

Urug

pad

Gambar 4.12 pondasi tower untuk tanah keras

- Spesial: Pancang ( fabrication dan cassing) dipilh untuk daerah yang lembek/tidak keras sehingga harus diupayakan mencapai tanah keras yang lebih dalam seperti gambar 4.13

Stub tower Chimney

Tanah li

Tanah

Tanah Urug

Urug

Pad Tiang Pancang

Gambar 4.13 Pondasi tower untuk daerah yang lembek

165

- Raft dipilih untuk daerah berawa / berair - Auger dipilh karena mudah pengerjaannya dengan mengebor dan

mengisinya dengan semen - Rock: drilled dipilih untuk daerah berbatuan

Gambar 4.14 pemasangan pondasi untuk tower lattice dan tower pole

Stub:

Stub adalah bagian paling bawah dari kaki tower, dipasang bersamaan dengan pemasangan pondasi dan diikat menyatu dengan pondasi.

Bagian atas stub muncul dipermukaan tanah sekitar 0,5 sampai 1 meter dan dilindungi semen serta dicat agar tidak mudah berkarat.

Gambar 4. 16 Pondasi steel pole 500 kV dead end Suralaya

Gambar 4.15 Pondasi tower (lattice) SUTET 500 kV Gresik - Krian

Pemasangan stub paling menentukan mutu pemasangan

Leg.

tower, karena harus memenuhi syarat:

Leg adalah kaki tower yang - Jarak antar stub harus benar

terhubung antara stub dengan body - Sudut kemiringan stub harus

tower. Pada tanah yang tidak rata sesuai dengan kemiringan

perlu dilakukan penambahan atau kaki tower

pengurangan tinggi leg. Sedangkan - Level titik hubung stub

body harus tetap sama tinggi dengan kaki tower tidak boleh

permukaannya.

beda 2 mm (milimeter) Pengurangan leg ditandai: -1; -2; -3 Apabila pemasangan stub sudah

Penambahan leg ditandai: +1; +2; benar dan pondasi sudah kering

maka kaki-kaki tower disambung ke lubang-lubang yang ada di stub.

Stub

(normal)

Stub

(extension)

Kaki B

Kaki A

Gambar 4.17 Leg Extension kaki tower

Common Body.

Bridge

Common body adalah badan Bridge adalah penghubung tower bagian bawah yang

antara cross arm kiri dan cross arm terhubung antara leg dengan badan

tengah. Pada tengah-tengah bridge tower bagian atas (super structure).

terdapat kawat penghantar fasa Kebutuhan tinggi tower dapat

tengah. Bridge tidak dikenal di dilakukan dengan pengaturan tinggi

tower jenis pyramida common body dengan cara penambahan atau pengurangan.

Rambu tanda bahaya.

Pengurangan common body Rambu tanda bahaya ditandai: -3 berfungsi untuk memberi peringatan Penambahan common body bahwa instalasi SUTT/SUTETI ditandai: +3; +6; +9; +12; +15 mempunyai resiko bahaya. Rambu

ini bergambar petir dan tulisan

Super structure

AWAS BERBAHAYA TEGANGAN Super structure adalah badan

TINGGI. Rambu ini dipasang di kaki tower bagian atas yang terhubung

tower lebih kurang 5 meter diatas dengan common body dan cross

tanah sebanyak dua buah disisi arm kawat fasa maupun kawat

yang mengahadap tower nomor petir. Pada tower jenis delta tidak

kecil dan sisi yang menghadap dikenal istilah super structure

nomor besar.

namun digantikan dengan “K” frame dan bridge.

Rambu identifikasi tower dan penghantar/jalur

6). Cross arm

Rambu identifikasi tower dan Cross arm adalah bagian penghantar/jalur berfungsi untuk tower yang berfungsi untuk tempat memberitahukan identitas tower: menggantungkan atau mengaitkan - Nomor tower isolator kawat fasa serta clamp - Urutan fasa kawat petir. Pada umumnya cross - Penghantar/Jalur arm berbentuk segitiga kecuali - Nilai tahanan pentanahan tower jenis tension yang

kaki tower

mempunyai sudut belokan besar Rambu ini dipasang di kaki berbentuk segi empat. tower lebih kurang 5 meter diatas

tanah sebanyak dua buah disisi

K frame

yang mengahadap tower nomor K frame adalah bagian tower

kecil dan sisi yang menghadap yang terhubung antara common

nomor besar dan bersebelahan body dengan bridge maupun cross

dengan Rambu tanda bahaya. arm. K frame terdiri atas sisi kiri dan kanan yang simetri.

K frame tidak dikenal di tower jenis pyramid

Pada daerah super stucture juga penghantar/jalur yang boleh dipasang rambu penghantar/jalur

dikerjakan.

agar petugas bisa mengenali

Gambar 4.18.a Rambu tanda bahaya Gambar 4.18.b Rambu identitas tower

dan jalur

Anti Climbing Device (ACD)

Step bolt

ACD disebut juga penghalang Step bolt adalah baut yang panjat berfungsi untuk menghalangi

dipasang dari atas ACD ke orang yang tidak berkepentingan

sepanjang badan tower hingga untuk naik tower. ACD dibuat

super structure dan arm kawat petir. runcing, berjarak 10 cm dengan

Berfungsi untuk pijakan petugas yang lainnya dan dipasang di setiap

sewaktu naik maupun turun dari kaki tower dibawah Rambu tanda

tower.

bahaya.

Gambar 4.19 Baut Panjat (step bolt) Gambar 4.20 Penghalang Panjat

Halaman tower

Halaman tower adalah daerah tapak tower yang luasnya diukur dari proyeksi keatas tanah galian pondasi. Biasanya antara 3 hingga 8 meter di luar stub tergantung pada jenis tower .

Patok

As

Tapak batas

tower

kaki tanah

menara

Gambar 4.21 Halaman tower

4.4. Konduktor

1). konduktivitas tinggi.

2) kekuatan tarik mekanikal tinggi Konduktor adalah media

3) titik berat

untuk tempat mengalirkan arus

4) biaya rendah

listrik dari Pembangkit ke Gardu

5) tidak mudah patah induk atau dari GI ke GI lainnya,

yang terentang lewat tower-tower. Konduktor jenis Tembaga Konduktor pada tower tension (BC : Bare copper) merupakan dipegang oleh tension clamp, penghantar yang baik karena sedangkan pada tower suspension memiliki konduktivitas tinggi dan dipegang oleh suspension clamp. kekuatan mekanikalnya cukup baik. Dibelakang clamp tersebut Namun karena harganya mahal dipasang rencengan isolator yang maka konduktor jenis tembaga terhubung ke tower.

rawan pencurian.

Aluminium harganya lebih

a. Bahan konduktor

rendah dan lebih ringan namun Bahan konduktor yang konduktivitas dan kekuatan dipergunakan untuk saluran energi

mekanikalnya lebih rendah listrik perlu memiliki sifat sifat

dibanding tembaga.

sebagai berikut :

Pada umumnya SUTT dari bumi maupun konfigurasi yang maupun SUTETI menggunakan

tidak selalu vertikal. Guna ACSR (Almunium Conductor Steel

keseimbangan impendansi Reinforced).

penyaluran maka setiap 100 km Bagian dalam kawat berupa

dilakukan transposisi letak kawat steel yang mempunyai kuat

fasa.

mekanik tinggi, sedangkan bagian luarnya mempunyai konduktifitas

c. Penampang dan jumlah

tinggi. Karena sifat electron lebih

konduktor.

menyukai bagian luar kawat daripada bagian sebelah dalam

Penampang dan jumlah kawat maka ACSR cocok dipakai

konduktor disesuaikan dengan pada SUTT/SUTETI. Untuk daerah

kapasitas daya yang akan yang udaranya mengandung kadar

disalurkan, sedangkan jarak antar belerang tinggi dipakai jenis

kawat fasa maupun kawat berkas ACSR/AS, yaitu kawat steelnya

disesuaikan dengan tegangan dilapisi dengan almunium.

operasinya.

Pada saluran transmisi yang Jika kawat terlalu kecil maka perlu dinaikkan kapasitas kawat akan panas dan rugi penyalurannya namun SUTT

transmisi akan besar. Pada tersebut berada didaerah yang

tegangan yang tinggi (SUTETI) rawan longsor, maka dipasang

penampang kawat , jumlah kawat konduktor jenis TACSR (Thermal

maupun jarak antara kawat berkas Almunium Conductor Steel mempengaruhi besarnya corona Reinforced) yang mempunyai

yang ditengarai dengan bunyi desis kapasitas besar tetapi berat kawat

atau berisik.

tidak mengalami perubahan yang banyak.

d. Jarak antar kawat fasa:

Konduktor pada SUTT/SUTET Jarak kawat antar fasa SUTT merupakan kawat berkas (stranded) 70kV idealnya adalah 3 meter, atau serabut yang dipilin, agar SUTT= 6 meter dan SUTETI=12 mempunyai kapasitas yang lebih meter. Hal ini karena menghindari besar dibanding kawat pejal. terjadinya efek ayunan yang dapat

menimbulkan flash over antar fasa.

b. Urutan fasa

Pada sistem arus putar,

e. Perlengkapan kawat

keluaran dari generator berupa tiga

penghantar

fasa, setiap fasa mempunyai sudut

pergerseran fasa 120º. Pada SUTT Perlengkapan atau fitting kawat dikenal fasa R; S dan T yang urutan penghantar adalah: Spacer, fasanya selalu R diatas, S ditengah

vibration damper.

dan T dibawah. Namun pada Untuk keperluan perbaikan SUTETI urutan fasa tidak selalu dipasang repair sleeve maupun berurutan karena selain panjang,

karakter SUTETI banyak dipengaruhi oleh faktor kapasitansi

disebut mid span joint. Arcing horn adalah peralatan

yang dipasang pada sisi Cold

Repair Sleeve

(tower) dari rencengan isolator. Repair sleeve adalah

Fungsi arcing horn:

selongsong almunium yang - Media pelepasan busur api dari terbelah menjadi dua bagian dan

tegangan lebih antara sisi Cold dapat ditangkapkan pada kawat

dan Hot (kawat penghantar) penghantar, berfungsi untuk

- Pada jarak yang diinginkan memperbaiki konduktifitas kawat

berguna untuk memotong yang rantas,

tegangan lebih bila terjadi: Cara pemasangannya dipress

sambaran petir; switching; dengan hydraulic tekanan tinggi

gangguan, sehingga dapat mengamankan peralatan yang

Bola Pengaman

lebih mahal di Gardu Induk (Trafo)

Bola pengaman adalah rambu Media semacam arcing horn peringatan terhadap lalu lintas yang terpasang pada sisi Hot udara, berfungsi untuk memberi (kawat penghantar) adalah: tanda kepada pilot pesawat terbang - Guarding ring : berbentuk oval, bahwa terdapat kawat transmisi. mempunyai peran ganda yaitu Bola pengaman dipasang pada sebagai arcing horn maupun ground wire pada setiap jarak 50m pendistribusi tegangan pada hingga 75 meter sekitar beberapa isolator sisi hot. lapangan/bandar udara. Umumnya dipasang di setiap

tower tension maupun

Lampu Aviasi

suspension sepanjang

transmisi.

Lampu aviasi adalah rambu

peringatan berupa lampu terhadap

Arcing ring :

lalu lintas udara, berfungsi untuk memberi tanda kepada pilot

berbentuk lingkaran, mempunyai pesawat terbang bahwa terdapat

peran ganda yaitu sebagai arcing kawat transmisi. Jenis lampu aviasi

horn maupun pendistribusi adalah sebagai berikut.

tegangan pada beberapa isolator - Lampu aviasi yang terpasang

sisi hot. Umumnya hanya terpasang pada tower dengan supply dari

di tower dead end dan gantry GI Jaringan tegangan rendah - Lampu aviasi yang terpasang

4. 5. Kawat Tanah

pada kawat penghantar dengan Kawat Tanah atau Earth wire sistem induksi dari kawat (kawat petir / kawat tanah) adalah penghantar media untuk melindungi kawat fasa

dari sambaran petir. Kawat ini

dipasang di atas kawat fasa dengan

sudut perlindungan yang sekecil

mudah tersambar petir. Namun jika petir menyambar dari

Jarak antara ground wire samping maka dapat mengakibat-

dengan kawat fasa di tower adalah kan kawat fasa tersambar dan

sebesar jarak antar kawat fasa, dapat mengakibatkan terjadinya

namun pada daerah tengah gangguan.

gawangan dapat mencapai 120% Kawat pada tower tension

dari jarak tersebut.

dipegang oleh tension clamp, sedangkan pada tower suspension

4.5.3. Pentanahan Tower

dipegang oleh suspension clamp. Pentanahan Tower adalah Pada tension clamp dipasang kawat perlengkapan pembumian sistem jumper yang menghubungkannya transmisi, berfungsi untuk pada tower agar arus petir dapat meneruskan arus listrik dari badan dibuang ke tanah lewat tower.

tower kebumi.

Untuk keperluan perbaikan mutu

pentanahan maka dari kawat

1. Nilai pentanahan tower

jumper ini ditambahkan kawat lagi menuju ketanah yang kemudian

Nilai pentanahan tower harus dihubungkan dengan kawat

dibuat sekecil mungkin agar tidak pentanahan.

menimbulkan tegangan tower yang tinggi yang pada akhirnya dapat

4.5.1. Bahan Kawat Tanah

mengganggu sistem penyaluran: Sistem 70kV : maksimal 5 Ohm

Bahan ground wire terbuat Sistem 150kV : maksimal 10 Ohm dari steel yang sudah digalvanis, Sistem 500kV : maksimal 15 Ohm maupun sudah dilapisi dengan

almunium. Pada SUTETI yang

2. Jenis pentanahan

dibangun mulai tahun 1990an, didalam ground wire difungsikan

- Electroda bar: suatu rel logam fibre optic untuk keperluan

yang ditanam di dalam tanah. telemetri, tele proteksi maupun

Pentanahan ini paling telekomunikasi yang dikenal

sederhana dan efektif,dimana dengan OPGW (Optic Ground

nilai tahanan tanah adalah Wire), sehingga mempunyai

rendah

beberapa fungsi. Electroda plat : plat logam yang ditanam di dalam tanah

4.5.2. Jumlah dan posisi Kawat

secara horisontal atau vertikal.

Pentanahan ini umumnya untuk Jumlah Kawat Tanah paling

Tanah

pengamanan terhadap petir. tidak ada satu buah diatas kawat

Counter poise electroda: fasa, namun umumnya di setiap

suatu konduktor yang digelar tower dipasang dua buah.

secara horisontal di dalam tanah. Pemasangan yang hanya satu buah

Pentanahan ini dibuat pada daerah untuk dua penghantar akan

yang nilai tahanan tanahnya tinggi. membuat sudut perlindungan

Atau untuk memperbaiki nilai

sepatu kabel: bahan yang digelar secara horisontal di

tembaga yang tebal tanah yang umumnya cocok untuk

- Batang pentanahan: terbuat daerah kemiringan.

dari pipa tembaga atau besi galvanis

3. Jenis sambungan pada tower

- Klem sambungan kawat pentanahan terbuat dari

- Penyambungan langsung pada

tembaga.

stub bagian bawah

- Penyambungan dibagian atas

4. 6. Isolator

stub Isolator adalah media penyekat antara bagian yang bertegangan dengan bagian yang tidak bertegangan. Fungsi isolator pada SUTT/SUTETI adalah untuk mengisolir kawat fasa dengan tower. Pada umumnya isolator terbuat dari porselen atau kaca dan berfungsi sebagai isolasi tegangan listrik antara kawat penghantar

Gambar 4. 22 Penyambungan pada

dengan tiang.

bagian bawah stub Macam-macam isolator yang dipergunakan pada Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) adalah sebagai berikut :

4.6.1. Isolator Piring

Dipergunakan untuk isolator

penegang dan isolator gantung,

dimana jumlah piringan isolator

disesuaikan dengan tegangan

sistem pada Saluran Udara

Tegangan Tinggi (SUTT) tersebut

(lihat gambar 4.24 dan 4.25).

Isolator tonggak saluran vertikal Gambar 4.23 Penyambungan pada (lihat gambar 4.26). Isolator bagian atas stub tonggak saluran horisontal (lihat

gambar 4.27)

4. Komponen pentanahan tower

Pada isolator gantung pada - Kawat pentanahan: terbuat

umumnya diperlengkapi dengan : dari bahan yang Tanduk busur berfungsi untuk konduktifitasnya besar: melindungi isolator dari tegangan tembaga.

Surja. bagian E pada gambar 4.28.

Cincin perisai (grading ring) medan listrik dan distribusi Fungsi dari cincin perisai yaitu

tegangan yang terjadi pada isolator, untuk meratakan (mendistribusikan)

bagian F gambar 4.24

Gambar 4.24 : Susunan Isolator Piring.

175

Gambar 4.25 : Isolator Tonggak Saluran Horisontal

176

Gambar 4.26 : Isolator Tonggak Saluran Vertikal

4.6.2. Nilai isolasi

sarana penghubung yang terbuat dari logam. Sirip-sirip

Besarnya isolasi pada isolator berada di antara kedua umumnya 3 hingga 3,3 kali ujung tersebut. Isolator jenis ini tegangan sistem, dimaksudkan dipakai sebagai isolator akan tahan terhadap muka

gantung.

tegangan petir pada waktu 1,2 - Pin isolator tidak digunakan di mikro detik. Apabila nilai isolasi

SUTT/SUTETI.

menurun akibat dari polutan - Post isolator adalah isolator maupun kerusakan pada isolasinya, berbentuk batang panjang, di maka akan terjadi kegagalan isolasi kedua ujungnya dipasang yang akhirnya dapat menimbulkan sarana penghubung yang gangguan. terbuat dari logam. Isolator ini

dipakai sebagai isolator yang

4.6.3. Jenis isolator

didudukkan.

Isolator terbagi atas beberapa jenis yaitu:

Menurut bahannya

Bahan isolator terbuat dari:

Menurut bentuknya:

- Keramik: mempunyai keunggulan - Piringan yaitu isolator yang

tidak mudah pecah, tahan berbentuk piring, salah satu sisi

terhadap cuaca, harganya relatif dipasang semacam mangkuk

mahal. Pada umumnya isolator logam dan sisi lainnya dipasang

menggunakan bahan ini. pasak. Antara pasak dengan

Mempunyai mangkuk diisolasi dengan

- Gelas/kaca:

kelemahan mudah pecah namun semen khusus.

harganya murah. Digunakan Ada dua macam model

hanya untuk isolator jenis piring. sambungannya: Ball & socket;

Sambungan isolator yaitu clevis &eye. Pemasangan isolator

batang pasak dan mangkuknya jenis piring ini digandeng-

terbuat dari logam digalvanis. Pada gandengkan dengan piringan

daerah yang banyak mengandung lainnya. Jumlahnya disesuaikan

uap garam maupun zat kimia dengan kebutuhan isolasi terhadap

tertentu dapat membuat batang tegangan yang bekerja di transmisi

pasak karatan dan putus. Akhir- tersebut. Jenis ini mempunyai

akhir ini dikembangkan teknik untuk fleksibelitas yang tinggi, karena bisa

melapisi batang pasak tersebut dipakai sebagai isolator gantung

dengan zink.

maupun isolator tarik. - Long rod adalah isolator yang

Menurut bentuk pasangannya

berbentuk batang panjang, di

- “I” string

kedua ujungnya dipasang

- “V” string

- Horisontal string - Single string - Double string - Quadruple Pada daerah yang rawan

lingkungan maupun kemampuan mekanik yang belum mencukupi harus dilakukan penguatan rencengan isolator, sebagai contoh:dibuat double string.

Gambar 4.29 Konfigurasi Isolator tower Suspensi SUTET 500 kV

Gambar 4.27 Isolator renceng untuk tower suspension (“I” type)

Gambar 4.30 Isolator renceng untuk tower tension (Horizontal type

Gambar 4. 28 Isolator renceng untuk tower tension SUTETI (“V” type)

1. Karakteristik listrik Isolator

Bahan Isolator yang diapit

oleh oleh logam merupakan

kapasitor. Kapasitansinya

diperbesar oleh polutan maupun

kelembaban udara

dipermukaannya. Bagian ujung

saluran mengalami tegangan

permukaan yang paling tinggi,

sehingga dibutuhkan arcing horn

untuk membagi tegangan tersebut

lebih merata ke beberapa piring

isolator lainnya.

2. Karakteristik mekanik

Isolator harus memiliki kuat mekanik guna menanggung beban tarik kawat maupun beban berat isolator dan kawat penghantar.

Gambar 4.31 Umumnya mempunyai Safety Isolator yang terpasang pada

faktor .

tension tower type DD

3. Perlengkapan/fitting isolator

4.6.4. Speksifikasi isolator

Berfungsi untuk menghubungkan Setiap isolator harus mempunyai

rencengan isolator dengan arm speksifikasi dari fabrikan yang

tower maupun kawat penghantar, mencantumkan:

diantaranya: U bolt; shackle; ball - Standar mutu, misalnya dari

eye; ball clevis; socket eye; socket IEC

clevis; link; extension link; double - Type

clevis, dan lain sebagainya, Bahan - Model sambungan

terbuat dari baja digalvanis dan - Panjang creepage atau alur

mempunyai kuat mekanik sesuai (mm)

beban yang ditanggungnya.

- Kuat mekanik (kN) - Panjang antar sambungan (mm)

4. Tension clamp

- Berat satuan (kg) Tension clamp adalah alat - Diameter (mm) untuk memegang ujung kawat - Tegangan lompatan api penghantar, berfungsi untuk frekwensi rendah kondisi basah menahan tarikan kawat di tower (kV) tension. Pemasangan tension - Tegangan lompatan impuls clamp harus benar-benar sempurna kondisi kering (kV) agar kawat penghantar tidak - Tegangan tembus (kV) terlepas. Sisi lain dari tension clamp

tower suspension. Kawat pemanasan yang akhirnya dapat

penghantar sebelum dipasang memutuskan hubungan kawat

suspension clamp pada harus jumper .

dilapisi armor rod agar mengurangi Pada tower tension dibutuhkan

kelelahan bahan pada kawat akibat kawat penghubung antara kedua

dari adanya vibrasi atau getaran ujung kawat penghantar di kedua

pada kawat penghantar.

sisi cross arm, kawat ini disebut Pada kondisi tertentu yaitu jumper. Bagian bawah tension

letak tower yang terlalu rendah clamp terdapat plat berbentuk lidah

dibanding tower-tower sebelahnya untuk menghubungkan kawat

maka dipasang pemberat atau jumper tersebut. Sambungan ini

counter weight agar rencengan harus kuat dan kencang

isolator tidak tertarik ke atas.

6. Compression joint

Karena masalah transportasi,

panjang konduktor dan GSW dalam

satu gulungan (haspel) mengalami

keterbatasan. Oleh karenanya

konduktor dan GSW tersebut harus

disambung, sambungan (joint)

harus memenuhi beberapa

persyaratan antara lain :

Gambar 4.32 Tension clamp - konduktivitas listrik yang

baik

- kekuatan mekanis dan

ketahanan yang tangguh

Compression joint adalah

material untuk menyambung

kawat penghantar yang cara

penyambungannya dengan

alat press tekanan tinggi.

Compression joint kawat

penghantar terdiri dari dua

komponen yang berbeda

yaitu:

- Selongsong steel berfungsi Gambar 4.33 . Tension clamp untuk menyambung steel

atau bagian dalam kawat

5. Suspension clamp

penghantar ACSR

almunium yang dipasangkan pada kawat

Suspension clamp adalah alat

- Selongsong

berfungsi untuk penghantar ke perlengkapan

menyambung almunium isolator gantung, berfungsi untuk

Penyambungan kawat didahului dengan penyambungan kawat steel, dilanjutkan dengan penyambungan kawat almunium.

.Penempatan compression joint harus memperhatikan hal-hal sebagai berikut:

- Diusahakan agar berada di tengah-tengah gawangan

Gambar 4.34 Spacer untuk atau bagian terrendah

konduktor berkas 4 kawat daripada andongan kawat.

(quadruple) - Tidak boleh berada di dekat tower tension (sisi kawat

8. Damper

yang melengkung ke bawah Damper atau vibration damper terhadap tengah gawang). adalah alat yang dipasang pada - Tidak boleh di atas jalan kawat penghantar dekat tower, raya, rel KA, SUTT lainnya berfungsi untuk meredam getaran

agar kawat tidak mengalami

7. Spacer

kelelahan bahan.

Spacer adalah alat perentang Bentuk damper menyerupai kawat penghantar terbuat dari

dua buah bandul yang dapat bahan logam dan berengsel yang

membuang getaran kawat. dilapisi karet. Pada SUTETI spacer ini merangkap sebagai vibration damper.

Fungsi spacer adalah: - Memisahkan kawat berkas agar tidak beradu - Pada jarak yang diinginkan dapat mengurangi bunyi desis / berisik corona

Gambar 4.35 Damper Penempatan yang dipandu dari fabrikan dapat mengurangi getaran

9. Armor Rod

kawat Armor rod adalah alat berupa

sejumlah urat kawat yang dipilin,

berfungsi untuk melindungi kawat

dari kelelahan bahan maupun

akibat adanya kerusakan. Bahan

armor rod adalah almunium keras,

sehingga dapat menjepit kawat

denga erat.

Gambar 4.33 Spacer untuk konduktor berkas 2 kawat (twin conductors)

Arching horn

Armour rod

Damper

kondukt or

Gambar 4.36. Pemasangan pelindung kawat tranmisi

BAB V GARDU INDUK

Gardu induk adalah merupakan dapat dilihat pada gambar 5.I, alat penghubung listrik dari

bahan bahan yang ada pada gardu jaringan tranmisi ke jaringan

induk meliputi.

distribusi perimer yang kuntruksinya

Gambar 5.1 Gardu induk

5.1. BUSBAR

5.1.2. Sistem Busbar (Rel)

Busbar atau rel adalah titik Busbar atau rel adalah titik pertemuan/hubungan trafo-trafo pertemuan/hubungan trafo-trafo tenaga, SUTT, SKTT dan peralatan tenaga, SUTT, SKTT dan peralatan listrik lainnya untuk menerima dan listrik lainnya untuk menerima dan menyalurkan tenaga listrik/daya menyalurkan tenaga listrik/daya listrik. Berdasarkan jenis isolasi listrik. Berdasarkan busbar gardu busbar gardu induk dibagi menjadi : induk dibagi menjadi :

Gardu Induk dengan system

5.1.1 .Jenis Isolasi Busbar

ring busbar adalah gardu induk Gardu induk seperti ini sangat

yang busbar berbentuk ring yaitu hemat tempat sebab menggunakan

semua rel/busbar yang ada gas SF 6 sebagai isolasi antara

tersambung satu sama lain dan bagian yang bertegangan dan

membentuk seperti ring/cicin, ditempatkan didalam suatu seperti gambar 5.2 selubung besi. Sering disebut Gardu Induk SF 6 atau disingkat GIS.

Gambar 5.2 sistem rel busbar

5.1.3. Gardu Induk dengan single

pada umumnya gardu dengan

busbar.

sistem ini adalah gardu induk diujung atau akhir dari suatu

Adalah gardu induk yang transmisi, seperti gambar 5.3 mempunyai satu / single busbar .

PMS

SEKS I Rel B

Gambar 5.3. gardu induk single busbar

5.1.4.Gardu Induk dengan double

sistem ini karena sangat efektif

busbar.

untuk mengurangi pemadaman Adalah gardu induk yang

beban pada saat melakukan mempunyai dua / double busbar .

perubahan sistem (maneuver Sistem ini sangat umum, hampir

system).seperti gambar 5.4 semua gardu induk menggunakan

Rel I

Rel II PMS Rel

PMT KOPPEL PMT PHT

PMS Line

LA

LA

Gambar 5.4. gardu induk double busbar

5.1.5. Gardu Induk dengan satu

sangat efektif dalam segi

setengah / one half busbar

operasional dan dapat mengurangi pemadaman beban pada saat

Adalah gardu induk yang melakukan perubahan sistem mempunyai dua / double busbar .

(maneuver system). Sistem ini Gardu induk Pembangkitan dan

menggunakan 3 buah PMT didalam gardu induk yang sangat besar

satu diagonal yang terpasang menggunakan sistem ini karena

secara seri, seperti gambar 5.5

Gambar 5.5. gardu induk satu setengah CB

5.2. Arrester

impulse dan merambat sepanjang penghantar.

Sambaran petir pada Jika tegangan lebih akibat surja koynduktor hantaran udara petir atau surja pemutusan tiba merupakan suntikan muatan listrik. digardu induk, maka tegangan lebih Suntikan muatan ini menimbulkan tersebut akan merusak isolasi kenaikan tegangan pada jaringan, peralatan gardu induk. Oleh sebab sehingga pada jaringan timbul itu perlu suatu alat yang melindungi kenaikan tegangan atau tegangan peralatan sebab tegangan lebih lebih yang berbentuk gelombang Sambaran petir pada Jika tegangan lebih akibat surja koynduktor hantaran udara petir atau surja pemutusan tiba merupakan suntikan muatan listrik. digardu induk, maka tegangan lebih Suntikan muatan ini menimbulkan tersebut akan merusak isolasi kenaikan tegangan pada jaringan, peralatan gardu induk. Oleh sebab sehingga pada jaringan timbul itu perlu suatu alat yang melindungi kenaikan tegangan atau tegangan peralatan sebab tegangan lebih lebih yang berbentuk gelombang

rendah yang dapat diukur dengan isolasi peralatan. Pelindung ini

Voltmeter yang berguna untuk dalam keadaan normal bersifat

indikator, relai dan alat sinkronisasi. isolasi dan jika terjadi tegangan

Ada dua macam trafo tegangan lebih akan berubah menjadi

yaitu :

penghantar dan mengalirkan muatan surja tsb ke tanah. Sistem

a. Tranformator tegangan

pentanahan harus dipisahkan dari

magnetik.

pentanahan untuk pentanahan dari pengaman petir atau swtching.

Tranformator ini pada umumnya Ligthning Arrester / LA yang

berkapasitas kecil yaitu antara 10 – biasa di sebut Arrester, di Gardu

150 VA.

Induk berfungsi sebagai pengaman Faktor ratio dan sudut fasa instalasi (peralatan listrik pada

trafo tegangan sisi primer dan instalasi) dari gangguan tegangan

tegangan sekunder dirancang lebih akibat sambaran petir

sedemian rupa supaya faktor (ligthning Surge) maupun oleh

kesalahan menjadi kecil. Salah satu surja hubung ( Switching Surge ).

ujung kumparan tegangan tinggi selalu diketanahkan.

5.3. Tranformator instrumen .

Trafo tegangan kutub tunggal yang dipasang pada jaringan tiga

Untuk proses pengukuran digardu fasa disamping belitan pengukuran, induk diperlukan tranformator biasanya dilengkapi lagi dengan instrumen. Tranformator instrumen belitan tambahan yang digunakan ini dibagi atas dua kelompok yaitu . untuk mendeteksi arus gangguan

tanah. Belitan tambahan dari ketiga

5.3.1. Tranformator Tegangan

trafo tegangan dihubungkan secara Transformator tegangan adalah

serie seperti pada gambar :5.6 trafo satu fasa yang menurunkan

Vab

Gambar 5.6 Tranformator tegangan

Pada kondisi normal tidak Pembagi tegangan kapasitif dapat muncul tegangan pada terminal

digambarkan seperti gambar Vab, tetapi jika terjadi gangguan

dibawah ini.

tanah pada salah satu fasanya, Oleh pembagi kapasitor, maka tegangan yang tidak

tegangan pada C2 atau tegangan terganggu naik sebesar ¥3 dari

primer trafo penengah V 1 diperoleh tegangan semula sehingga pada

dalam orde puluhan kV, umumnya terminal Vab akan dibangkitkan

5, 10, 15 dan 20 kV. Kemudian oleh tegangan sebesar 3 V n . Tegangan

trafo magnetik tegangan primer ini akan memberi penguatan pada

diturunkan menjadi tegangan relai gangguan fasa ke tanah.

sekunder standar 100 atau 100 ¥3 Tegangan pengenal belitan Volt. Jika terjadi tegangan lebih gangguan tanah baisanya dipilih

pada jaringan transmisi, tegangan sedemikian rupa sehingga saat

pada kapasitor C 2 akan naik dan

dapat menimbulkan kerusakan harga yang sama dengan tegangan

gangguan tanah V ab mencapai

pada kapasitor tersebut. Untuk sekunder fasa-fasa.

mencegah kerusakan tersebut dipasang sela pelindung (SP). Sela

b. Trafo Tegangan Kapasitip

pelindung ini dihubung serie Karena alasan ekonomis maka

dengan resistor R untuk tarfo tegangan menggunakan

membatasai arus saat sela pembagi tegangan dengan pelindung bekerja untuk mencecah memnggunakan kapasitor sebagai

efek feroresonansi

pengganti trafo tegangan induktif.

SP

Gambar 5. 7 Pemasangan Tranformator tegangan

Rancangan trafo tegangan

5.3.2. Tranformator arus.

kapasitor adalah gulungan kertas Trafo arus digunakan untuk yang dibatasi oleh lembaran pengukuran arus yang besarnya aluminium yang merupakan bentuk ratusan amper lebih yang mengalir kapasitor (dua plat paralel) pada jaringan tegangan tinggi. Jika sehingga bentuknya ramping dan arus hendak diukur mengalir pada dapat dimasukan kedalam tabung tegangan rendah dan besarnya poselin. Belitan resonansi dan dibawah 5 amper, maka belitan trafo magnetik intermediasi pengukuran dapat dilakukan secara ditempatkan didalam bejana logam. langsung sedangkan arus yang Terminal K dapat dikebumikan besar tadi harus dilakukan secara langsung atau dihubungkan dengan tidak langsung dengan alat komunikasi yang signyalnya menggunakan trafo arus sebutan menumpang pada jaringan sistem. trafo pengukuran arus yang besar. Agar efektif sebagai kopling

kapasitor, maka besarnya Disamping untuk pengukuran

kapasitansi C 1 dan C 2 secara

arus, trafo arus juga dibutuhkan perhitungan harus memiliki nilai untuk pengukuran daya dan energi, minimum 40 pF. pengukuran jarak jauh dan rele

proteksi. Kumparan primer trafo Keburukan trafo tegangan arus dihubungkan secara serie kapasitor adalah terutama karena dengan jaringan atau peralatan adanya induktansi pada trafo yang akan diukur arusnya, magnetik yang non linier, sedangkan kumparan sekunder mengakibatkan osilasi resonansi- dihubungkan dengan peralatan nya yang timbul menyebabkan meter dan rele proteksi. tegangan tinggi yang cukup besar Trafo arus bekerja sebagai trafo dan menghasilkan panas yang tidak yang terhubung singkat. Kawasan diingikan pada inti magnetik dan kerja trafo arus yang digunakan belitan sehingga menimbulkan untuk pengukuran biasanya 0,05 panas yang akan mempengaruhi sampai 1,2 kali arus yang akan hasil penunjukan tegangan. diukur. Trafo arus untuk tujuan Diperlukan elemen peredam yang proteksi baisanya harus mampu akan mengahsilkan tidak ada efek bekerja lebih dari 10 kali arus terhadap hasil pengukuran

pengenalnya.

walaupun kejadian tersebut hanya sesaat.

I 2 : 1 – 5 A. inti

I 1 >>

Kumparan Primer.

Alat Ukur Atau relai

Kumparan Sekunder.

Gambar 5.8 Tranformator Arus

Prinsip kerja tansformator ini dihubungkan dengan beban atau sama dengan trafo daya satu fasa.

dihubung singkat jika bebannya Jika pada kumparan primer

belum dihubungkan. mengalir arus I 1 , maka pada kumparan primer akan timbul gaya

5.3.3. TRANSFORMATOR BANTU

gerak magnet sebesar N 1 I 1 . gaya

(AUXILLIARY)

gerak magnet ini memproduksi fluks pada inti. Fluks ini membangkitkan

Transformator bantu adalah gaya gerak listrik pada kumparan

trafo yang digunakan untuk sekunder. Jika kumparan sekunder

membantu beroperasinya secara tertutup, maka pada kumparan

keseluruhan gardu induk tersebut.

Jadi merupakan pasokan utama menimbulkan gaya gerak magnet

sekunder mengalir arus I 2 . arus ini

untuk alat-alat bantu seperti motor- N 2 I 2 pada kumparan sekunder.

motor 3 fasa yang digunakan sebagai motor pompa sirkulasi

Perbedaan utama trafo arus minyak trafo beserta motor-motor dengan trafo daya adalah: jumlah

kipas pendingin. Yang paling belitan primer sangat sedikit, tidak

penting adalah sebagai pasokan lebih dari 5 belitan. Arus primer

sumber tenaga cadangan seperti tidak mempengaruhi beban yang

sumber DC yang merupakan terhubung pada kumparan sumber utama jika terjadi gangguan sekundernya, karena arus primer

dan sebagai pasokan tenaga untuk ditentukan oleh arus pada jaringan

proteksi sehingga proteksi tetap yang diukur. semua beban pada

bekerja walaupun tidak ada kumparan sekunder dihubungkan

pasokan arus AC.

serie. terminal sekunder trafo tidak boleh terbuka, oleh karena itu

Transformator bantu sering terminal kumparan sekunder harus

disebut sebagai trafo pemakaian disebut sebagai trafo pemakaian

transformator bantu adalah dan sumber/penyimpan arus DC

pembagian beban yang masing- (baterai) juga digunakan untuk

masing mempunyai proteksi sesuai penerangan, sumber untuk sistim

dengan kapasitasnya masing- sirkulasi pada ruang baterai,

masing. Juga diperlukan pembagi sumber pengggerak mesin sumber DC untuk kesetiap fungsi pendingin (Air Conditioner) karena

dan bay yang menggunakan beberapa proteksi yang sumber DC sebagai penggerak menggunakan elektronika/digital

utamanya. Untuk itu disetiap gardu diperlukan temperatur ruangan

induk tersedia panel distribusi AC dengan temperatur antara 20ºC -

dan DC.

28ºC. Untuk mengopimalkan

5.3.4. Indikasi Unjuk kerja transformator ukur

Untuk mengetahui Indikasi Unjuk kerja transformator ukur dapat dilihat pada tabel 5.1 Tabel 5.1 Indikasi Unjuk kerja transformator ukur

Indikasi keterangan

VTBO (Voltage Indikasi ini menunjukan bahwa saklar tegangan transformer breaker

dari VT trip,dan kontak bantunya mengirim sinyal open)

ke panel kontrol VTBO (Voltage transformer breaker open) dan bel berbunyi

MCB PT failure, Indikasi ini menunjukan bahwa saklar tegangan dari VT trip,dan kontak bantunya mengirim sinyal ke panel kontrol MCB VT failure,dan bel berbunyi

Keteraturan stranded Rusaknya uliran stranded konduktor akan konduktor/ kawat

menyebabkan korona & ketidakteraturan terpasang.