PENGARUH KETIDAKSEIMBANGAN BEBAN PADA TRAFO DISTRIBUSI DI PT. PLN (PERSERO) WS2JB AREA PALEMBANG RAYON KAYU AGUNG - POLSRI REPOSITORY

  

PENGARUH KETIDAKSEIMBANGAN BEBAN PADA TRAFO

DISTRIBUSI DI PT. PLN (PERSERO) WS2JB AREA PALEMBANG

RAYON KAYU AGUNG.

LAPORAN AKHIR

  Laporan akhir ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat Menyelesaikan pendidikan Diploma III

  Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik Oleh :

  

Randi Wahyudi

0613 3031 0189

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA

PALEMBANG

  

2016

  

PENGARUH KETIDAKSEIMBANGAN BEBAN PADA TRAFO

DISTRIBUSI DI PT. PLN (PERSERO) WS2JB AREA PALEMBANG

RAYON KAYU AGUNG.

  Oleh :

  

Randi Wahyudi

0613 3031 0189

Menyetujui,

Palembang, Juli 2016

  Pembimbing I, Pembimbing II, Hairul, S.T., M.T. Ir. Kasmir, M.T. NIP. 196511261990031002 NIP. 196511101992031028

Mengetahui,

Ketua Jurusan Ketua Program Studi

  Teknik Elektro Teknik Listrik

Yudi Wijanarko,S.T., M.T. Mohammad Noer,S.S.T, M.T

NIP. 196705111992031003 NIP. 196505121995021001

  Motto : Sesuatu yang dilakukan dengan asal-asalan maka hasilnya pun

• aka nasal-asalan tapijika sesuatu tersebut dikerjakan dengan serius maka hasilnyapun akan serius.
• kau akan membutuhkan bantuannya.

  Boleh saja saat ini kau membenci orang tersebut tetapi suatu saat

• sendiri.

  Tidak akan ada yang bisa menahan kesabaranmu kecuali dirimu

  

Dengan rasa syukur yang tak terkira, Laporan Akhir ini

kupersembahkan kepada : Allah SWT berkat nikmat dan rahmat serta kesehatan dan

   setiap nafas yang terhembus .

   sangat berarti baik moril maupun materil.

  Ayah dan Ibuku tercinta yang selalu memberikan dukungan yang

   Tri Gunawan yang tiada letihnya selalu memberikan motivasi dan semangat.

  Saudara - saudariku tersayang, Pranajaya, Melly Apriyanti dan

   dalam mengerjakan laporan akhir ini.

  Epi Susanti yang telah memberikan penyemangat dan dukungan

   khususnya (6LB) serta para sahabat dalam menempuh pendidikan , ucapan terimakasih kepada kalian semuanya yang tidak bisa di sebutkan satu persatu yang telah memberikan

bantuan maupun dukungan terhadap perjuangan selama ini.

  Kepada teman-teman seperjuangan Teknik Listrik 2013 dan

KATA PENGANTAR

  memberikan rahmat dan karunia-Nya serta kedua orang tua dan adik-adikku yang selalu memberikan do’a dan semangat sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan akhir dengan judu l “ANALISA PENGARUH

  

KETIDAKSEIMBANGAN BEBAN PADA TRAFO DISTRIBUSI DI PT. PLN

(PERSERO) WS2JB AREA PALEMBANG RAYON KAYU AGUNG.

  ” dapat terselesaikan tepat pada waktunya. Penulisan laporan akhir ini bertujuan untuk memenuhi syarat dalam menyelesaikan pendidikan Diploma III pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang.Dalam penyusunan laporan akhir, penulis banyak mendapatkan bantuan dari berbagai pihak hingga dapat menyelesaikan laporan akhir ini mulai dari pengumpulan data sampai proses penyusunan laporan. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Bapak Dr.Ing.Ahmad Taqwa,M.T., selaku Direkur Politeknik Negeri

  Sriwijaya 2. Bapak Yudi Wijanarko,S.T., M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro

  Politeknik Negeri Sriwijaya 3. Bapak Herman Yani, S.T., M.Eng., selaku Sekretaris Jurusan Teknik

  Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya 4. Bapak Mohammad Noer,S.S.T., M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik

  Listrik Politeknik Negeri Sriwijaya 5. Bapak Hairul, S.T, M.T., selaku Pembimbing 1 Laporan Akhir di

  Politeknik Negeri Sriwijaya 6. Bapak Ir.Kasmir, M.T., selaku Pembimbing 2 Laporan Akhir di Politeknik

  Negeri Sriwijaya 7. Bapak Rosandi, selaku Manajer Distribusi di PT. PLN (Persero) WS2JB

  Area Palembang Rayon Kayuagung

8. Bapak Abu Bakar , selaku mentor lapangan di PT. PLN (Persero) WS2JB

  Area Palembang Rayon Kayuagung 9. Teman-teman Teknik Listik angkatan 2013, terutama kelas LB

  Semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan Laporan Akhir ini Kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan oleh penulis guna perbaikan dimasa yang akan datang. Demikianlah, semoga Laporan Akhir ini dapat bermanfaat bagi rekan-rekan mahasiswa, khususnya bagi mahasiswa jurusan Teknik Elektro program studi Teknik Listrik Politeknik Negeri Sriwijaya.

  Palembang, Juli 2016 Penulis

  ABSTRAK

PENGARUH KETIDAK SEIMBANGAN BEBAN PADA TRAFO

RAYON KAYUAGUNG

  

(2016 : xiii+ 50 halaman+Daftar Pustaka +Daftar Isi+ Daftar Gambar +Daftar Tabel+Lampiran)

  Randi Wahyudi 061330310189 Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik Politeknik Negeri Sriwijaya

  Ketidakseimbangan beban pada pada suatu sistem distribusi tenaga listrik selalu terjadi dan penyebab ketidakseimbangan itu adalah tidak meratanya beban- beban pada pelanggan jaringan tegangan rendah. Penelitian dilakukan pada transformator distribusi yang tidak seimbang di PT.PLN (Persero) area Palembang rayon Kayuagung. Penelitian ini bersifat deskriptif dengan mengambil data secara langsung pada transformator distribusi PE.0163 menggunakan alat DTMS (Distribution Transformator Management System) pada hari senin, 16 mei 2016 mulai pukul 08.01 WIB

• – 23.02 WIB. Dengan menggunakan rumus perhitungan ketidakseimbangan beban dan rugi daya maka diperoleh hasil ketidakseimbagan beban berkisar 19% - 32,6% dan rugi daya berkisar 4.02kW
• – 14,91kW. Dapat disimpulkan bahwa semakin besar arus netral yang timbul pada saluran netral akibat ketidakseimbangan beban maka semakin besar rugi daya yang dihasilkan. Untuk mengurangi rugi daya tersebut perlu dilakukan pemerataan beban pada tiap phasa.

  Kata kunci : Ketidakseimbangan Beban, Arus Netral,Rugi Daya

  ABSTRACK

The influence of more imbalances load on a transformer distribution in PT

  

(2016 : xiii+50 Pages+References +list of content +list of pictures+ list of Tables +enclosures)

  Randi Wahyudi 061330310189 Majoring in Electrical Engineering Electrical Engineering Study Program Politeknik Land Sriwijaya

  The imbalance of the load on an electrical power distribution system always occur and the cause of the imbalance is not spreading the burden of the load on the network customer low voltage. The research done on the transformator unbalanced distribution in PT PLN (Persero) Palembang rayon Kayuagung area. This research is a descriptive with retrieve data directly on the transformator PE.0163 distribution using the appliance DTMS (Distribution Transformator

Management System) on Monday, 16 May 2016 at 08.01 WIB - 23.02 WIB.

Using the calculation formula of the imbalance of the burden and power compensation and obtained the results of load ketidakseimbagan ranges from 19%

• 32.6% and compensation ranges from 4.02power kW - 14,91kW. It can be concluded that more neutral current arising in the channel neutral due to the imbalance of the burden and the greater power compensation produced. To reduce the power loss load balancing needs to be done on each phasa.

  Key Words : Load Imbalances, Current Neutral,Compensation Resources

  

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i

HALAMAN PENGESAHAN ....................................................................... ii

MOTTO ......................................................................................................... iii

KATA PENGANTAR ................................................................................... iv

ABSTRAK ..................................................................................................... vi

ABSTRACT ................................................................................................... vii

DAFTAR ISI .................................................................................................. viii

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... x

DAFTAR TABEL ......................................................................................... xii

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xiii

  BAB I PENDAHULUAN

  1.1 Latar belakang ........................................................................................... 1

  1.2 Rumusan Masalah ..................................................................................... 2

  1.3 Pembatasan masalah ................................................................................. 2

  1.4 Tujuan dan Manfaat .................................................................................. 2

  1.4.1 Tujuan .............................................................................................. 2

  1.4.2 Manfaat ............................................................................................ 2

  1.5 Metode Penulisan ...................................................................................... 3

  1.5.1 Metode Literatur .............................................................................. 3

  1.5.2 Metode observasi ............................................................................ 3

  1.5.3 Metode Bimbingan .......................................................................... 3

  1.6 Sistematika Penulisan ............................................................................... 3

  BAB II TINJAUAN PUSTAKA

  2.1 Pengertian Umum Jaringan Distribusi Tenaga Listrik .............................. 5

  2.2 Pengelompokan Jaringan Distribusi Tenaga Listrik ................................. 6

  2.3 Jaringan Tegangan Rendah ....................................................................... 6 2.3.1 saluran udarah tegangan rendah (SUTR) ........................................ 6

  2.3.2 Saluran kabel tegangan rendah (SKTR) .......................................... 7 Transformator .......................................................................................... 7

  2.5 Transformator distribusi ........................................................................... 8

  2.5.1 Bentuk dan konstruksi transformator .............................................. 9 2.5.2 prinsip kerja transformator ............................................................... 9

  2.6 Hubungan tiga fasa dalam transformator ................................................. 11 2.6.1 hubungan wye (Y) .......................................................................... 11

  2.6.2 Hubungan delta (Δ) ......................................................................... 12

  2.7 Perhitungan arus beban penuh dan pembebanan transformator .............. 13

  2.8 Rugi-rugi transformator ........................................................................... 14

  2.8.1 Rugi-rugi transformator tanpa beban ................................................ 14

  2.8.2 Rugi-rugi transformator berbeban ..................................................... 14

  2.9 Ketidakseimbangan Pembebanan Pada Trafo Distribusi .......................... 15 2.9.1 ketidakseimbangan beban ................................................................ 15

  2.9.2 Penyebab ketidakseimbangan .......................................................... 17 2.9.3 penyaluran daya pada keadaan seimbang ......................................... 19 2.9.4 penyaluran daya pada keadaan tidak seimbang ................................ 20

  2.10 Faktor daya ............................................................................................... 21

  2.11 Rugi-rugi akibat adanya arus netral pada saluran netral sekunder transformator dan arus yang mengalir ke tanah ........................................ 22

  BAB III METODE PENELITIAN

  3.1 Pengumpulan Data .................................................................................... 23

  3.2 Metode Perhitungan .................................................................................. 28

  3.2.1 Peralatan Perhitungan ..................................................................... 29

  3.2.2 Bahan Perhitungan ........................................................................... 29

  3.2.3 Prosedur Perhitungan ...................................................................... 30

  3.3 Rekapitulasi Data ....................................................................................... 32

  3.4 Membuat Kesimpulan ................................................................................ 32

  BAB IV PEMBAHASAN

  4.1 Pembahasan Transformator PE.0163 ......................................................... 33

  4.1.1 Pembahasan Pembebanan Transformator ...................................... 34 Pembahasan Ketidakseimbangan Transformator ........................... 36

  4.1.3 Pembahasan arus netral transformator ........................................... 39 4.1.4 pembahasan rugi daya pada penghantar netral............................... 44

  4.2 Analisa ....................................................................................................... 47

  BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

  5.1 Kesimpulan ............................................................................................... 50

  5.2 Saran .......................................................................................................... 50

  DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

  

DAFTAR GAMBAR

Hal

Gambar 2.2 : tipe kumparan transformator ...................................................... 9Gambar 2.3 : Prinsip kerja transformator ......................................................... 10Gambar 2.4 : hubungan wye .......................................................................... 11Gambar 2.5 : hubungan delta .......................................................................... 12Gambar 2.6 : vector diagram arus keadaan seimbang ..................................... 16Gambar 2.7 : vector diagram arus keadaan tidak seimbang .......................... 16Gambar 2.8 : Beban tak seimbang terhubung delta ..................................... 18Gambar 2.9 : beban tidak seimbang hubungan wye ........................................ 18Gambar 2.10 : diagram fasor tegangan saluran daya model fasa ..................... 20Gambar 2.11 : segitiga daya ............................................................................ 21Gambar 3.1 : Transformator distribusi 200 kVA .................................................. 24

  Name plate transformator PE.0163

Gambar 3.2 : ................................................. 24Gambar 3.3 : Single line transformator PE.0163 ............................................. 25Gambar 3.4 : Diagram pengawatan alat ukur pada gardu distribusi ....................... 26

  Rangkaian pengukuran tahanan pembumian netral trafo

Gambar 3.5 :

  ................. 26

Gambar 3.6 : Diagram flow chart tahap analisa rugi daya pada saluran netral ............ 27

  Gambar 4.1: Grafik pembebanan transformator .............................................. 36

Gambar 4.2 : Grafik ketidakseimbangan beban TR ......................................... 39

  vektor arus dengan cara perhitungan

Gambar 4.3 : ............................................. 41Gambar 4.4 : vector arus dengan cara penjumlahan vektor ............................ 42Gambar 4.5 : Grafik arus netral pada transformator ........................................ 44Gambar 4.6 : Grafik arus netral terhadap rugi daya ......................................... 46Gambar 4.7 : grafik rugi daya terhadap presentase kerugian ........................... 47

  

DAFTAR TABEL

Hal

Tabel 3.1 : Hasil pengukuran arus trafo distribusi 200 kVA* ......................... 27 ………………….Tabel 4.1 : Hasil perhitungan dan pengukuran pembebanan transformator .... 35Tabel 4.2 : Hasil perhitungan dan pengukuran ketidakseimbangan trafo

  38 Tabel 4.3 : Hasil perhitungan dan pengukuran arus netral transformator ........ 42

Tabel 4.4 : Hasil perhitungan rugi daya yang disebabkan arus netral

  ……….. 47