PEMBEBANAN DAN REGULASI TEGANGAN. pd
Nama : Bidawi Zubir Sitompul
Nim
: 1203014
Prodi : Pendidikan Teknik Elektro
PEMBEBANAN DAN REGULASI TEGANGAN
Regulasi tegangan adalah bagaimana pengaturan tegangan baik dari
Gardu Induk, saluran transmisi ataupun pada pembangkit. Regulasi tegangan erat
kaitannya dengan Drop Tegangan atau Susut tegangan. Susut Tegangan adalah
besarnya tegangan yang diakibatkan oleh arus yang mengalir pada suatu media
yang punya impedansi. Untuk sistem satu arah besarnya susut tegangan sama
dengan arus dikalikan resistansi hantaran tersebut, sedangkan pada saluran bolak
balik besarnya susut tegangan merupakan fungsi dari arus beban dan cosinus
sudut impedansi dari beban. Pada jaringan distribusi primer, susut tegangan dan
rugi daya sebagian besar terjadi di saluran dan transformator. Oleh karena itu
dalam perencanaan sistem harus dipilih saluran dan transformator yang bisa
menghantarkan arus beban tanpa menyebabkan susut tegangan yang berlebihan
dan dengan temperatur/suhu yang aman.
Berbagai faktor bisa menyebabkan susut tegangan. Biasanya faktor
utama susut tegangan adalah jenis material, peralatan maupun konstruksi jaringan
tersebut. Efektivitas kerja yang diinginkan dari sebuah salurna distribusi adalah
jika saluran distribusi tersebut mempunyai kontinuitas dalam menyalurkan daya
listrik dan punya tingkat keandalan yang tinggi, rugi daya dan susut tegangan
yang rendah. Untuk memenuhi kriteria tersebut harus diperhatikan beberapa
penyebab susut teganggan dan rugi daya pada saluran distribusi tersebut antara
lain adalah tegangan sistem, frekuensi, faktor daya, keandalan dan faktor beban.
Dalam sistem penyaluran tenaga listrik berbagai upaya dilakukan untuk
memperkecil nilai susut tegangan dan rugi daya yang terjadi pada saluran
distribusi. Hal ytersebut mutlak dilakukan karena merugikan perusahaan penyedia
tenaga listrik dan pelanggan/konsumen dari listrik itu sendiri.
Beberapa langkah untuk mengatasi hal tesebut antara lain :
1. Penggunaan generator regulasi tegangan
2. Memasang Voltage regulator pada Gardu Induk
3. Penyeimbangan beban yang ada
Bidawi Zubir Sitompul
4. Memperbesar penampang konduktor
5. Mengganti sistem satu fasa menjadi multi fasa
6. Membangun gardu induk dan feeder baru
7. Meningkatkan besar tegangan primer
8. Memasang voltage regulator, kapasitor seri maupun shunt pada feeder
I.
Penggunaan generator regulasi tegangan
Dalam sistem tenaga listrik yang dilayani langsung oleh sumber
pembangkit, maka penurunan tegangan secara mudah dapat diatasi dengan
mengatur eksitasi generator. Eksitasi akan mengalisrkan arus DC pada generator
yang berputar sehingga pengarunya ada pada teganag out put yang dihasilkan,
apabila ketika dipasang beban tegangan menurun maka akan dialirkan arus yang
lebih besar sehingga tegangan dapat naik kembali dan begitu sebaliknya. Dalam
praktikya di lapangan bahwa suatu sistem yang punya jaringan distribusi yang
sangat panjang akan mengakibatkan tegangan pada ujung penerima mengalami
penurunan yang cukup rendah dibawah standar. Hal ini tentu saja dapat diatasi
dengan membangun suatu pembangkit baru pada daerah dimana tegangan sudah
dibawah standar pelayanan. Namun demikian perlu dipertimbangkan dari segi
efektif dan efisiennya, mengingat biaya investasi sebuah pembangkit sangat
mahal.
II.
Memasang voltage regulator pada gardu induk
Regulator tegangan atau yang biasa disebut voltage regulator adalah otto
trafo dimana lilitan primer dan lilitan sekunder dihubungkan menjadi satu
selanjutnya pada gambar dibawah ini terlihat bahwa ditambahkan peralatan yang
mengatur tegangan keluaran,sehingga tegangan keluaran akan diatur pada nilai
yang tetap sesuai kemampuan sadapannnya untuk bebagai nilai tegangan masukan
yang bervariasi.
Dalam praktek pemasangan regulator dapat dipasang diatas tiang
sedangkan regulator dengan kapasitas tertentu dimana beratnya sudah tidak
memungkinakan lagi dipasang diatas tiang maka dipilih konstruksi pemasangan
diatas tanah. Regulator pada gardu induk beroperasi secara otomatis mengatur
Bidawi Zubir Sitompul
tegangan berdasarkan perubahan beban menggunakan On Load Tap Changer
(OLTC). Beberapa cara pemasangan regulator tegangan pada gardu induk antara
lain dengan cara :
1. Menyatu dengan transformer dan bekerja atas dasar perubahan beban
2. Dipasang terpisah pada sisi sekunder transformator tenaga, pada incoming
feeder
yang menuju bus bar
3. Dipasang pada out going feeder
III. Penyeimbangan beban
Pengaruh beban yang tidak seimbang pada masing-masing fasa sangat
besar, karena kondisi tersebut pada hantaran netral mengalir arus yang nilainya
tidak terukur dan sangat merugikan dalam sistem perusahaan penyedia listrik.
Pada fase yang berbeban berat, nilai jatuh tegangan akan lebih besar dibandingkan
fasa yang berbeban ringan. Untuk memperkecil nilai rugi tersebut selalu
diupayakan langkah-langkah pengukuran beban secara real time, terutama pada
saat beban puncak, untuk data pelaksanaan perataan beban. Dengan adanya
keseimbangan beban maka dapat dihasilkan :
1. Arus pada setiap fasa mendekati harga yang sama
2. Susut tegangan di masing-masing fasa akan sama
IV. Memperbesar penampang hantaran/konduktor
Ukuran penampang konduktor mempengaruhi terhadap besar kecilnya
nilai susut tegangan maupun rugi daya yang terjadi. Oleh karena itu dalam
merencanakan saluran distribusi harus diperhatikan besar kecilnya penampang
hantaran yyang akan dipasang dan harus disesuaikan dengan program jangka
panjang. Memperbesar penampang penghantar saluran berarti mengurangi besarya
nilai impdansi saluran tersebut, sehingga untuk bena yang sama pada masingmasing fasa nilai susut tegangannya akan semakin kecil.
V.
Mengganti sistem satu fasa menjadi multi fasa
Metode ini menggunakan perbandingan susut tegangan antara satu fasa
dan tiga fasa.
Bidawi Zubir Sitompul
VI. Membangun gardu induk dan feeder baru
Metode perbaikan dengan cara membangun gardu induk atau feeder baru
ini pada dasarnya sama dengan memindahkan beban ke sumber yang baru.
Dengan penambahan jaringan baru maka kemampuan penyaluran arus akan lebih
besar, sehingga susut tegangan susut tegangan dapat diperkecil.
VII. Meningkatkan besarnya tegangan primer
Untuk nilai impedansi yang tetap pada suatu saluran transmisi maka
memperbesar tegangan kirim akan berdampak kepada ujung tegangan penerima
menjadi lebih besar sehingga regulasi tegangan menjadi lebih baik.
VIII. Memasang voltage regulator, kapasitor seri maupun shunt pada feeder
Akibat dari suatu susut tegangan adalah besarnya nilai tegangan suatu
titik pada ujung terima akan lebih kecil daripada tegangan ujung kirim. Regulator
yang dipasang pada masing-masing feeder incoming ataupun out going akan
memperbaiki tegangan ke arah beban. Peralatan pengatur tegangan dirancang
untuk menjaga secara otomatis suatu nilai tegangan tertentu yang akan bervariasi
terhadap perubahan beban yang ada. Pada saat beban bertambah peralatan
pengatur tegangan akan memperbesar tegangan keluaran pada gardu induk untuk
mrngkompensasi
bertambahnya
susut
tegangan
pada
saluran
distribusi.
Pemasangan kapasitor akan membuat sumber daya reaktif yang dapat
membangkitkan maupun menyerap daya reaktif diluar batas toleransi. Daya
reaktif adalah daya yang tidak menghasilkan kerja dan selalu tersimpan dalam
sistem yaitu dalam bentuk energi magnetis. Untuk daya reaktif yang berlebihan
maka faktor daya akan rendah sehingga mempengaruhi susut tegangan.
Referinsi
1. http://www.slideshare.net/muhammadkennedy/regulasi-tegangan-bymuhammad-kennedy-ginting#
2. https://fahmizaleeits.wordpress.com/tag/regulasi-tegangan/
Bidawi Zubir Sitompul
Nim
: 1203014
Prodi : Pendidikan Teknik Elektro
PEMBEBANAN DAN REGULASI TEGANGAN
Regulasi tegangan adalah bagaimana pengaturan tegangan baik dari
Gardu Induk, saluran transmisi ataupun pada pembangkit. Regulasi tegangan erat
kaitannya dengan Drop Tegangan atau Susut tegangan. Susut Tegangan adalah
besarnya tegangan yang diakibatkan oleh arus yang mengalir pada suatu media
yang punya impedansi. Untuk sistem satu arah besarnya susut tegangan sama
dengan arus dikalikan resistansi hantaran tersebut, sedangkan pada saluran bolak
balik besarnya susut tegangan merupakan fungsi dari arus beban dan cosinus
sudut impedansi dari beban. Pada jaringan distribusi primer, susut tegangan dan
rugi daya sebagian besar terjadi di saluran dan transformator. Oleh karena itu
dalam perencanaan sistem harus dipilih saluran dan transformator yang bisa
menghantarkan arus beban tanpa menyebabkan susut tegangan yang berlebihan
dan dengan temperatur/suhu yang aman.
Berbagai faktor bisa menyebabkan susut tegangan. Biasanya faktor
utama susut tegangan adalah jenis material, peralatan maupun konstruksi jaringan
tersebut. Efektivitas kerja yang diinginkan dari sebuah salurna distribusi adalah
jika saluran distribusi tersebut mempunyai kontinuitas dalam menyalurkan daya
listrik dan punya tingkat keandalan yang tinggi, rugi daya dan susut tegangan
yang rendah. Untuk memenuhi kriteria tersebut harus diperhatikan beberapa
penyebab susut teganggan dan rugi daya pada saluran distribusi tersebut antara
lain adalah tegangan sistem, frekuensi, faktor daya, keandalan dan faktor beban.
Dalam sistem penyaluran tenaga listrik berbagai upaya dilakukan untuk
memperkecil nilai susut tegangan dan rugi daya yang terjadi pada saluran
distribusi. Hal ytersebut mutlak dilakukan karena merugikan perusahaan penyedia
tenaga listrik dan pelanggan/konsumen dari listrik itu sendiri.
Beberapa langkah untuk mengatasi hal tesebut antara lain :
1. Penggunaan generator regulasi tegangan
2. Memasang Voltage regulator pada Gardu Induk
3. Penyeimbangan beban yang ada
Bidawi Zubir Sitompul
4. Memperbesar penampang konduktor
5. Mengganti sistem satu fasa menjadi multi fasa
6. Membangun gardu induk dan feeder baru
7. Meningkatkan besar tegangan primer
8. Memasang voltage regulator, kapasitor seri maupun shunt pada feeder
I.
Penggunaan generator regulasi tegangan
Dalam sistem tenaga listrik yang dilayani langsung oleh sumber
pembangkit, maka penurunan tegangan secara mudah dapat diatasi dengan
mengatur eksitasi generator. Eksitasi akan mengalisrkan arus DC pada generator
yang berputar sehingga pengarunya ada pada teganag out put yang dihasilkan,
apabila ketika dipasang beban tegangan menurun maka akan dialirkan arus yang
lebih besar sehingga tegangan dapat naik kembali dan begitu sebaliknya. Dalam
praktikya di lapangan bahwa suatu sistem yang punya jaringan distribusi yang
sangat panjang akan mengakibatkan tegangan pada ujung penerima mengalami
penurunan yang cukup rendah dibawah standar. Hal ini tentu saja dapat diatasi
dengan membangun suatu pembangkit baru pada daerah dimana tegangan sudah
dibawah standar pelayanan. Namun demikian perlu dipertimbangkan dari segi
efektif dan efisiennya, mengingat biaya investasi sebuah pembangkit sangat
mahal.
II.
Memasang voltage regulator pada gardu induk
Regulator tegangan atau yang biasa disebut voltage regulator adalah otto
trafo dimana lilitan primer dan lilitan sekunder dihubungkan menjadi satu
selanjutnya pada gambar dibawah ini terlihat bahwa ditambahkan peralatan yang
mengatur tegangan keluaran,sehingga tegangan keluaran akan diatur pada nilai
yang tetap sesuai kemampuan sadapannnya untuk bebagai nilai tegangan masukan
yang bervariasi.
Dalam praktek pemasangan regulator dapat dipasang diatas tiang
sedangkan regulator dengan kapasitas tertentu dimana beratnya sudah tidak
memungkinakan lagi dipasang diatas tiang maka dipilih konstruksi pemasangan
diatas tanah. Regulator pada gardu induk beroperasi secara otomatis mengatur
Bidawi Zubir Sitompul
tegangan berdasarkan perubahan beban menggunakan On Load Tap Changer
(OLTC). Beberapa cara pemasangan regulator tegangan pada gardu induk antara
lain dengan cara :
1. Menyatu dengan transformer dan bekerja atas dasar perubahan beban
2. Dipasang terpisah pada sisi sekunder transformator tenaga, pada incoming
feeder
yang menuju bus bar
3. Dipasang pada out going feeder
III. Penyeimbangan beban
Pengaruh beban yang tidak seimbang pada masing-masing fasa sangat
besar, karena kondisi tersebut pada hantaran netral mengalir arus yang nilainya
tidak terukur dan sangat merugikan dalam sistem perusahaan penyedia listrik.
Pada fase yang berbeban berat, nilai jatuh tegangan akan lebih besar dibandingkan
fasa yang berbeban ringan. Untuk memperkecil nilai rugi tersebut selalu
diupayakan langkah-langkah pengukuran beban secara real time, terutama pada
saat beban puncak, untuk data pelaksanaan perataan beban. Dengan adanya
keseimbangan beban maka dapat dihasilkan :
1. Arus pada setiap fasa mendekati harga yang sama
2. Susut tegangan di masing-masing fasa akan sama
IV. Memperbesar penampang hantaran/konduktor
Ukuran penampang konduktor mempengaruhi terhadap besar kecilnya
nilai susut tegangan maupun rugi daya yang terjadi. Oleh karena itu dalam
merencanakan saluran distribusi harus diperhatikan besar kecilnya penampang
hantaran yyang akan dipasang dan harus disesuaikan dengan program jangka
panjang. Memperbesar penampang penghantar saluran berarti mengurangi besarya
nilai impdansi saluran tersebut, sehingga untuk bena yang sama pada masingmasing fasa nilai susut tegangannya akan semakin kecil.
V.
Mengganti sistem satu fasa menjadi multi fasa
Metode ini menggunakan perbandingan susut tegangan antara satu fasa
dan tiga fasa.
Bidawi Zubir Sitompul
VI. Membangun gardu induk dan feeder baru
Metode perbaikan dengan cara membangun gardu induk atau feeder baru
ini pada dasarnya sama dengan memindahkan beban ke sumber yang baru.
Dengan penambahan jaringan baru maka kemampuan penyaluran arus akan lebih
besar, sehingga susut tegangan susut tegangan dapat diperkecil.
VII. Meningkatkan besarnya tegangan primer
Untuk nilai impedansi yang tetap pada suatu saluran transmisi maka
memperbesar tegangan kirim akan berdampak kepada ujung tegangan penerima
menjadi lebih besar sehingga regulasi tegangan menjadi lebih baik.
VIII. Memasang voltage regulator, kapasitor seri maupun shunt pada feeder
Akibat dari suatu susut tegangan adalah besarnya nilai tegangan suatu
titik pada ujung terima akan lebih kecil daripada tegangan ujung kirim. Regulator
yang dipasang pada masing-masing feeder incoming ataupun out going akan
memperbaiki tegangan ke arah beban. Peralatan pengatur tegangan dirancang
untuk menjaga secara otomatis suatu nilai tegangan tertentu yang akan bervariasi
terhadap perubahan beban yang ada. Pada saat beban bertambah peralatan
pengatur tegangan akan memperbesar tegangan keluaran pada gardu induk untuk
mrngkompensasi
bertambahnya
susut
tegangan
pada
saluran
distribusi.
Pemasangan kapasitor akan membuat sumber daya reaktif yang dapat
membangkitkan maupun menyerap daya reaktif diluar batas toleransi. Daya
reaktif adalah daya yang tidak menghasilkan kerja dan selalu tersimpan dalam
sistem yaitu dalam bentuk energi magnetis. Untuk daya reaktif yang berlebihan
maka faktor daya akan rendah sehingga mempengaruhi susut tegangan.
Referinsi
1. http://www.slideshare.net/muhammadkennedy/regulasi-tegangan-bymuhammad-kennedy-ginting#
2. https://fahmizaleeits.wordpress.com/tag/regulasi-tegangan/
Bidawi Zubir Sitompul