Instalasi tegangan menengah

SISTEM DISTRIBUSI
GARDU DISTRIBUSI
5.1. Pengertian Umum
Yang dimaksud dengan Gardu Distribusi adalah suatu tempat/ bangunan instalasi listri yang didalamnya terdapat alat-alat : Pemutus, penghubung, pengaman dan trafo distribusi untuk mendistribusikan tenaga listrik sesuai dengan kebutuhan tegangan konsumen.
Peralatan-peralatan ini adalah untuk menunjang mencapai pendistribusian Tenaga Listrik secara baik yang mencakup kontinuitas pelayanan yang terjamin, mutu yang tinggi dan menjamin keselamatan bagi manusia.
5.2. Fungsi Gardu Distribusi Adalah Sebagai Berikut :
1. Menyalurkan/ meneruskan tenaga listrik tegangan menengah ke konsumen tegangan rendah.
2. Menurut tegangan menengah menjadi tegangan rendah selanjutnya disalurkan kekonsumen tegangan rendah.
3. Menyalurkan/ meneruskan tenaga listrik tegangan menengah ke gardu distribusi lainnya dan ke gardu hubung.
5.5.1 Gardu Kios
Gardu kios adalah Gardu Distribusi yang pembangunannya bisanya bersifat untuk sementara saja selama ada rehabilitasi gardu. Bangunannya terdiri dari rangka besi dan dindingnya dari Seng serta lantainya biasanya terbuat dari kayu atau beton. Ruangan pada gardu ini terdiri dari 3 bagian, yaitu :
- Ruangan Tegangan Menengah
- Ruang Trafo
- Ruang Tegangan Rendah
5.5.2 Gardu Beton/ Tembok
Sesuai dengan namanya maka gardu ini ter buat dari beton. Type dari bagunan ini bermacam-macam sesuai dengan lokasi dan kebutuhan . Kapasitas transformator yang dipasang pada gardu ini dapat lebih besar dibandingkan dengan gardu-gardu sebelumnnya yang sudah dijelaskan.
Jumlah Trafo yang dapat ditampung dalam gardu ini dapat lebih dari 1 buah, dimana hal ini bargantung dari kebutuhan dan lokasi yang ada. Kapasitas trafo yang paling besar untuk gardu ini adalah 400 KVA s/d 630 KVA tetapi ada pula tempat-tampat tertentu trafo mancapai 1000 KVA.
Oleh karena kemampuannya yang cukup besar maka pembangunan gardu ini biasanya dilaksanakan pada daerah-daerah yang mempunyai kepadatan lebih besar/ daerah kawasan industri.
Pada gardu beton jenis yang lama biasanya ruangan tegangan menengah, ruangan trafo dan ruangan tegangan rendah dipisahkan oleh skat tembok atau terali kawat. Jenis gardu ini biasanya disebut jenis Open Type.
Sedangkan bangunan beton yang baru sekat-sekat tak ada dimungkinkan karena instalasi tegangan menengah ada dalam kontak yang tertutup yang biasanya disebut cubikel sehingga lebih aman dan mudah dalam pengoprasian dan hemat tempat.
Karena peralatan tegangan menengah berada didalam cubikel maka gardu beton ini gardu beton Close type.
Perlengkapan yang ada pada gardu ini antara lain :
- Cubikel
- Trafo
- Rak Tegangan Rendah
- Dan lain-lain
5.3 Peralatan Yang Digunakan
Rak TR untuk 4 jurusan
Berfungsi untuk, setelah tegangan ke Rak TR selanjutnya tegangan didistribusikan dengan melalui jurusan-jurusan yang sudah terbagi-bagi, pada jurusan ini ada sebanyak 4 buah (namun ada juga yang sampai 8 jurusan).
Penyekat/ Batas untuk Rak Trafo
Berfungsi sebagai, pemisah/ pembatas antara tempat (trafo yang satu dengan yang lainnya agar tidak keliru), juga demi keselamatan kerja, perawatan trafo.
Handle utama
Berfungsi sebagai penghubung tegangan dari AS trafo dengan kemampuan 400 A, juga berfungsi sebagai pengaman yang sudah dilengkapi dengan sekring / fuse untuk mengamankan trafo.
Lemarti Hitung
Berfungsi sebagai, lemari penghubung yang disalurkan dari gardu induk yang menghasilkan tagangan Kilo Volt dan lemari hitung dapat dipakai sebagai pusat beban atau daya.
Kubikel
Kubikel sering disebut juga lamari TM yang berfungsi langsung sebagai alat penghubung dan pemutus antara tegangan menengah (TM) atau arus yang masuk ke trafo (gardu yang lain).
5.4 Transformator Yang Digunakan
1. Transformator Tegangan
Transformator tegangan berfungsi sebagai penurun tegangan tinggi/ menengah menjadi tegangan rendah untuk besaran ukur sesuai dengan alat-alat ukur.
2. Transformator Arus
Transformator arus berfungsi untuk menurunkan arus besar pada tegangan tinggi/ menengah menjadi arus kecil pada tegangan rendah untuk besaran ukur, sesuai alat-alat ukur.
3. Kombinasi transformator Arus dan Tegangan
Yaitu suatu mesin listrik statis yang bekerja dengan keras dan azas induksiyang berguna untuk mentransfer tenaga dari kumparan sekunder dengan disertai perubahan arus dan tegangan sesuai dengan perbandingan transformator, tetapi frekwensinya tetap.
5.5 Arrester
Arrester petiratau disingkat Arrester adalah suatu alat pelindung bagi peralatan tenaga listrikterhadap suraya petir. Alat pelindung terhadap gangguan surya ini berfungsi melindungi sistem tenaga listrik dengan cara membatasi surja tegangan yang lebih dasn mengalirkannya ketanah.
Berhubung dengan fungsinya itu ia harus dapat menahan tegangan sistem 50 Hz untuk waktu yang tak terbatas dan harus dapat melewatkan surja arus ketanah tanpa mengalami kerusakan. Ia berlaku sebagai jalan pintas sekitar isolasi. Arrester membentuk jalan yang mudah untuk dilalui arus kilat atau petir, sehingga tidak timbul tegangan lebih yang tinggi pada peralatan.
Selain melindungi peralatan dari tegangan lebih yang diakibatkan tegangan lebih external, arrester juga melindungi peralatan yang diakibatkan oleh tegangan lebih internalseperti surja hubung, selain itu arester juga merupakan kunci dari koordinasi isolasi suatu sistem tenaga listrik. Bila surja (surge) datang ke gardu induk arrester bekerja melepaskan muatan listrik (discharge) serta mengurangi tegangan abnormal yang akan mengenai peralatan gardu induk.
5.6 Prinsip Kerja Arrester
Pada prinsipnya arrester membentuk jalan yang mudah dilalui oleh petir, sehingga tidak timbul tegangan lebih yang tinggi pada peralatan. Pada kondisi normal arrester berlaku sebagai isolator tetapibila timbul surja arrester berlaku sebagai konduktor yang berfungsi melewatkan aliran arus arus yang tinggi ke tanah. Setelah Surja itu hilang arrester harus dengan cepat kembali menjadi isolator.
Pada pokoknya arrester ini terdiri dari dua unsur, yaitu :
1. Sela api (spark gap)
2. Tahanan kran (valve resistor)
Keduanya dihubungkan secara seri. Batas atas dan bawah dari tegangan percikan ditentukan oleh tegangan sistem maksimum dan oleh tingkat isolasi peralatan yang dilindungi. Seringkali masalah ini dapat dipecahkan hanya dengan menerapkan cara-cara khusus pengaturan tegangan (voltage control) oleh karena itu sebenarnya arrester terdiri dari tiga unsur diantaranya, yaitu :
1. Sela api (spark gap)
2. Tahanan kran (valve resistor)
3. Tahanan katup dan sistem pengaturan atau pembagian tegangan (grading sistem).
5.7 Macam-macam arrester
Arrester yang diketahui terdiri dari dua jenis, yaitu :
1. Arrester jenis ekspulsi ( expulsion type) atau tabung pelindung( protektor tube)
2. Arrester katup (value type)
5.7.1 Arrester jenis ekspulsi atau tabung pelindung
Pada prinsipnya terdiri dari sela percik yang ada dalam tabung serat dan sela percik batang yang ada diluar udara atau disebut juga sela seri, lihat pada gambar !
5.7.2 Arrester jenis katup
Arrester jenis katup ini terdiri dari sela percik terbagi atau sela seri yang terhubung dengan elemen tahanan yang mempunyai karakteristik tidak linear terlihat pada gambar 2.5
Tegangan frekuensi dasar tidak dapat menimbulkan tembus pada sela seri. Apabila sela seri tembus pada saat tibanya suatu surja yang cukup tinggi, alat tesebut menjadi penghantar. Sela seri itu tidak bisa menghantar. Sela seri itu tidak bisa memutuskan arussusulan. Dalam hal ini ia dibantu oleh tahanan tak linear yang mempunyai karakteristik tahanan arus kecil untuk arus besar dan tahanan besar untuk arus susulan dari frekuensi dasar terlihat pada karakteristik volt ampere.
Arrester jenis katup ini dibagi dalam toga jenis, yaitu :
1. Arrester katup jenis gardu (Station)
2. Arrester katup jenis saluran (intermediate)
3. Arrester katup jenis distribusi untuk mesin-mesin (Distribution).




STUDI PENGGUNAAN RECLOSER UNTUK MENGATASI GANGGUAN TEMPORER PADA JARINGAN TEGANGAN MENENGAH
STUDI PENGGUNAAN RECLOSER UNTUK MENGATASI GANGGUAN TEMPORER PADA JARINGAN TEGANGAN MENENGAH Mahpudin/41407110059 Teknik Elektro/FTI-UMB

I. Pendahuluan Kebutuhan energi listrik pada suatu negara berkembang seperti Indonesia semakin lama semakin meningkat sejalan dengan perkembangan pembangunan.Pada dasarnya sebagian besar energi listrik ini dipergunakan untuk instalasi penerangan pada rumah-rumah, perkantoran, serta pabrik-pabrik industri (instalasi industri). Pengaturan energi listrik kepada konsumen melalui jaringan tegangan menengah kadang kala mengalami beberapa gangguan. Terdapat 2 jenis gangguan yang akan mengakibatkan terputusnya aliran listrik ke konsumen yaitu : gangguan yang bersifat sementara yang biasa terjadi pada saluran udara dan gangguan bersifat permanent yang biasanya terjadi pada saluran kabel tanah. Salah satu cara untuk mengatasai gangguan sementara agar terputusnya aliran listrik tidak terlalu lama adalah dengan memanfaatkan recloser pada jaringan tegangan menengah untuk penutupan kembali PMT secara otomatis pada saat hilangnya gangguan sementara tersebut. II. Sistem Jaringan Tegangan Menengah 2.1. Bentuk dasar system jaringan tegangan menengah Pada dasarnya hanya terdapat 2 sistem jaringan, yaitu system radial dan system lingkaran 21.1. Sistem Radial Pada system radial tidak ada alternative pensuplaian, oleh karena itu tingkat keandalannya relatif rendah tetapi pengaturan tegangan dapat dilakukan dengan baik. 2.1.2. Sistem Lingkaran Sistem ini memiliki dua kemungkinan pengaturan , yaitu dari sumberpengisian yang berlainan, jika terjadi gangguan maka terputusnya pengaturan dari sumber pengisian tidak perlu adanya pemadaman, karena akan dilayani dari sumber pengisian yang lain. 2.1.3. Sistem Anyaman Sistem anyaman ini umumnya dipakai pada jaringan tegangan rendah yang kepadatan bebanya cukup tinggi. Penerapan struktur anyaman ini pada jaringan tegangan rendah relatif jarang digunakan, karena perlengkapan peralatan hubungnya mrnjadi mahal( daya hubung singkatnya besar) 2.2. Saluran Udara Tegangan Menengah Sistem lewat udara terdiri dari feeder-feeder disribusi ada yang tersalur dari gardu-garduuntuk melayani daerah- daerah sekelilingnya. Bagian dari feeder dekat gardu boleh berupa system bawah tanah untuk menghindari kepadatan saluran udara dan alasan keindahan. III. Penggunaan Recloser Pada Jaringan Tegangan Menengah 3.1. Gambaran umum Tujuan utama penggunaan Recloser adalah untuk mengatasi gangguan temporer yang terjadi pada saluran udara tegangan menengah. Sedangkan pemakaian Recloser tidak dapat dilakukan pada kabel tanah karena ketidaktahanan terhadap hubung ingkat yang terjadi. 3.2. Penggunaan Recloser Penggunaan Recloser adalah sebagai peralatan pelepasan dan pemasukan kembali PMT secara otomatis. Recloser biasanya digunakan pada jaringan tegangan menengah yang menggunakan system radial. Penempatan recloser secara umum biasanya pada: a) Gardu Induk ; pada peralatan proteksi saluran primer b) Line dengan jarak tertentu dari Gardu Induk sampai sejauh saluran pemutus otomatis. c) Cabang-cabang penting dari saluran-saluran utama dengan tujuan unutk mengamankan saluran udara dari pemutusan dan pemadaman. IV. Kesimpulan 1. Penggunaan recloser lebih tepat dan efektif pada saluran udara tegangan menengah yang menggunakan system radial 2. Recloser harus dikoordinasikan dengan relay gangguan tanah agar recloser dapat bereaksi dengan cepat terhadap gangguan tanah yang cukup kecil Daftar Pustaka 1. Anthony Michael A, Electric Power Protection And Coordination,Mc Craw-hill,Inc NewYork. 2. Asea Braw Boveri, Swicthgear manual, 8 Edition Mannheim,1988 3. Ir.Basri hasan , Sistem Distribusi Tenaga Listrik, Diktat kuliah ISTN Jakarta 1994 4. Perpustakaan LMK-PLN Pole Mounted Recloser And Sectionlizer, LMK-PLN1980 5. Perpustakaan LMK-PLNSistem Penutup PMT Otomatis Pada Jaringan Tegangan Menengah, LMK-PLN1980 6. PT.PLN Standar Perusahaan Umum Listrik Negara,SPLN 52-3,Jakarta 1983