Pemeliharaan Gardu Distribusi Dengan Metode Thermovision Di PT PLN (Persero) ULP Praya [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIK KERJA LAPANGAN PEMELIHARAAN GARDU DISTRIBUSI MENGGUNAKAN THERMOVISION DI PT. PLN (PERSERO) ULP PRAYA



DISUSUN OLEH : AFI SEPIYANDI (F1B 016 003)



JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MATARAM 2019



LEMBAR PENGESAHAN PRAKTIK KERJA LAPANGAN PEMELIHARAAN GARDU DISTRIBUSI MENGGUNAKAN THERMOVISION DI PT. PLN (PERSERO) ULP PRAYA Oleh : Afi Sepiyandi (F1B 016 041) Pelaksanaan Praktik Kerja Lapangan: 22 Juli sampai dengan 20 September 2019 Telah diperiksa dan disetujui oleh: 1. Dosen Pembimbing



Pada Tanggal :



(Dr. Warindi, S.T., M.Eng.) NIP. 19700202 200112 1 003 2. Pembimbing Lapangan



Pada Tanggal :



(I Putu Adi S.) NIP: 8306007H2 Mengetahui : Manager ULP Praya



(Samrun Haji) NIP. 7194021H



Ketua Jurusan Teknik Elektro FT-UNRAM



(Muhamad Syamsu Iqbal, S.T., M.T., Ph.D) NIP. 19720222 199903 1 002



1



KATA PENGANTAR Segala puji syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat, taufik serta hidayah-Nya, sehingga penulis dapat melaksanakan Praktik Kerja Lapangan dan dapat menyelesaikan laporan dengan judul



“PEMELIHARAAN



GARDU



DISTRIBUSI



MENGGUNAKAN



THERMOVISION DI PT. PLN (PERSERO) ULP PRAYA” pada waktunya dan tanpa adanya halangan yang berarti. Shalawat serta salam tak lupa penulis haturkan kepada Nabi Muhammad SAW, suri tauladan bagi seluruh umat manusia. Penulisan Laporan Praktik Kerja Lapangan ini dilakukan dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk kelulusan mata kuliah Praktik Kerja Lapangan di Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Mataram. Selain itu juga merupakan suatu kewajiban dan tanggung jawab mahasiswa agar dapat mempertanggung jawabkan ilmu pengetahuan yang diperoleh selama melakukan praktik kerja lapangan. Penulis sadar bahwa tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, dari masa perkuliahan sampai pada penyusunan laporan, sulit bagi penulis untuk menyelesaikannya. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Allah SWT yang telah memberikan kesehatan dan hidayah-Nya sehingga penulis selalu tetap semangat dalam melaksanakan hidup ini. 2. Kedua orang tua penulis yang senantiasa mendoakan penulis, memberi dukungan dan motivasi, sehingga penulis senantiasa bersemangat dalam menempuh pendidikan yang sedang dijalani. 3. Bapak Muhammad Syamsu Iqbal, ST., MT., Ph.D. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Universitas Mataram. 4. Bapak Dr. Warindi, ST., M.Eng. selaku dosen pembimbing. Terimakasih atas bimibingan dan sarannya kepada penulis. 5. Bapak Samrun Haji selaku Manager PLN ULP Praya, yang telah mengizinkan penulis untuk menimbah ilmu selama di ULP Praya. 6. Bapak I Putu Adi S. selaku Supervisor Teknik, yang menerima penulis di bidang keteknikan. 7. Bapak Ramdhani selaku Supervisor K3, yang selalu mengingatkan tentang keselamatan saat bekerja di lapangan. 2



8. Bang Arif Faishal Tanjung dan Team HAR-BACK UP yaitu Bang Ade, Bang Hendra dan Bang Mizan, yang telah mengajarkan banyak hal dan mau berbagai ilmu tentang gardu dan pemeliharaannya serta jalan-jalan keliling Lombok Tengah. 9. Teman seperjuangan PKL ULP Praya yaitu Zul dari Politeknik Negeri Bali, serta Aldi dan Andi dari Universitas Mataram. 10. Sobat ambyar, Fauzi, Nata, Ansor, Gilang, dan Bagas yang senantiasa memberi support untuk mengulang PKL tahun depan kepada penulis, namun laporan PKL ini nyatanya telah jadi. 11. Teman-teman Elektro Angkatan 2016 atas bantuan dan dukungannya. 12. Teruntuk Cewek Nyelekit yang selalu memberikan dukungan, semangat dan motivasi untuk menyeleseikan laporan PKL ini. Semoga kiranya laporan ini dapat bermanfaat bagi pembaca, guna menambah wawasan pengetahuan sesuai dengan keinginan penulis dalam menyusun laporan ini. Akhir kata, penulis ucapkan terima kasih.



3



DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN......................................................................................i KATA PENGANTAR..............................................................................................ii DAFTAR GAMBAR..............................................................................................vi DAFTAR TABEL..................................................................................................vii BAB 1......................................................................................................................1 PENDAHULUAN...................................................................................................1 1.1



Latar Belakang..........................................................................................1



1.2



Tujuan Praktik Kuliah Lapangan (PKL)...................................................2



1.3



Metode Pengumpulan Data.......................................................................2



1.4



Lokasi Kegiatan PKL................................................................................2



1.5



Manfaat PKL.............................................................................................2



BAB II......................................................................................................................4 TINJAUAN PERUSAHAAN..................................................................................4 2.1



Pendahuluan..............................................................................................4



2.2



Profil PT. PLN (Persero) ULP Praya.........................................................4



2.3



Visi dan Misi PT. PLN (Persero) Wilayah NTB ULP Praya.....................5



2.4



Sejarah Singkat PT. PLN (Persero) Wilayah NTB....................................5



2.5



Struktur Organisasi ULP Praya.................................................................8



BAB III....................................................................................................................9 SISTEM DISTRIBUSI TENAGA LISTRIK...........................................................9 3.1 Sistem Distribusi Tenaga Listrik...................................................................9 3.2 Jaringan Distribusi........................................................................................10 3.2.1 Jaringan Sistem Distribusi Primer.........................................................11 3.2.2 Jaringan sistem distribusi sekunder.......................................................12 BAB IV..................................................................................................................14 GARDU DISTRIBUSI TENAGA LISTRIK.........................................................14 4.1 Jenis-Jenis Gardu Distribusi.........................................................................14 4.1.1



Gardu Portal.....................................................................................15



4.1.2



Gardu Cantol....................................................................................16



4.1.3



Gardu Beton.....................................................................................17



4.1.4



Gardu Kios.......................................................................................17 4



4.1.5



Gardu Pelanggan Umum..................................................................19



4.1.6



Gardu Pelanggan Khusus.................................................................19



4.1.7



Gardu Hubung..................................................................................20



4.2



Komponen Utama Kontruksi Gardu Distribusi.......................................21



4.2.1



Transformator Distribusi 3 Fase.......................................................21



4.2.2



Transformator Completely Self Protected (CSP).............................22



4.2.3



PHB sisi Tegangan Menengah (PHB-TM)......................................22



4.2.4



PHB sisi Tegangan Rendah (PHB-TR)...........................................23



4.2.5



Peralatan Pengukur..........................................................................25



4.2.6



Peralatan Switching dan Pengaman sisi Tegangan Menengah.......26



4.2.7



Konektor...........................................................................................28



BAB V....................................................................................................................29 PEMELIHARAAN GARDU DISTRIBUSI DAN THERMOVISI.......................29 5.1



Pemeliharaan Gardu Distribusi...............................................................29



5.2



Thermovisi/Thermovision.......................................................................32



5.3



FLIR T400...............................................................................................34



BAB VI..................................................................................................................43 PENUTUP..............................................................................................................43 6.1



Kesimpulan..............................................................................................43



6.2



Saran.......................................................................................................43



DAFTAR PUSTAKA.............................................................................................45 LAMPIRAN...........................................................................................................46



5



DAFTAR GAMB Gambar 2. 1 Logo PLN............................................................................................4 Gambar 2. 2 Peta asset jaringan area Mataram........................................................7 Gambar 2. 3 Struktur Organisasi ULP Praya........................................................8Y Gambar 3. 1 Pengelompokan Sistem Distribusi Tenaga Listrik............................10 Gambar 3. 2 Diagram Sistem Jaringan Distribusi Tenaga Listrik..........................11 Gambar 3. 3 Bagian-bagian Sistem Distribusi Primer...........................................11 Gambar 3. 4 Hubungan tegangan menengah ke tegangan rendah dan konsumen 1



Gambar 4. 1 Gardu Portal dan Bagan satu garis....................................................15 Gambar 4. 2 Bagan satu garis konfigurasi p section Gardu Portal........................15 Gambar 4. 3 Gardu tipe Cantol..............................................................................16 Gambar 4. 4 Gardu Beton......................................................................................17 Gambar 4. 5 Gardu Kios........................................................................................18 Gambar 4. 6 Gardu Kios Bertingkat......................................................................18 Gambar 4. 7 Bagan satu garis Konfigurasi p section Gardu Pelanggan Umum....19 Gambar 4. 8 Bagan satu garis Gardu Pelanggan Khusus.......................................20 Gambar 4. 9 Transformator Distribusi 3 Fasa yang dibelah..................................21 Gambar 4. 10 Transformator Completely Self Protected (CSP)............................22 Gambar 4. 11 Transformator Arus.........................................................................26 Gambar 4. 12 Fused Cut Out (FCO)......................................................................27 Gambar 4. 13 Lightning Arrester (LA)..................................................................28 Gambar 4. 14 Live Line Konektor.........................................................................28



6



DAFTAR TABE Tabel 4. 1 Spesifikasi teknis PHB-TR.................................................................25Y Tabel 5. 1 Parameter & Rekomendasi themovisi pada klem.................................33 Tabel 5. 2 Spesifikasi FLIR T400..........................................................................35



7



BAB 1 PENDAHULUAN



1.1



Latar Belakang Pada kehidupan sekarang yang bisa dikatakan semua serba modern yang



dimana semua peralatan penunjang menggunakan energy listrik. Sehingga energy listrik ini sangat vital sekali keberadaannya. Pemanfaatan energy listrik ini dapat berupa alat-alat rumah tangga, alat-alat industry, kesehatan, komunikasi, dan lainlain. Bahkan energy listrik dapat menjadi sebuah aspek penting dalam memajukan perekonomian suatu negara, maka dari itu ketersediaan energy listrik haruslah handal, bermutu, stabil, dan terjangkau. Dalam usaha pendistribusian energy listrik ini digunakan suatu komponen dari sistem distribusi yaitu gardu ditribusi yang mempunyai peranan untuk menditribusikan energy listrik dari sistem transmisi yaitu dari gardu induk. Gardu distribusi biasanya di tempatkan di tempat terbuka (outdoor), oleh karena itu gardu distribusi sangat rentan mengalami kerusakan yang diakibatkan oleh cuaca di lingkungan tempat gardu tersebut di tempatkan. Sedangkan sebagian besar semua komponennya berupa bahan konduktif yang terbuat dari logam. Oleh karena itu, kondisi cuaca menjadi masalah dikarenakan dapa menyebabkan korosi dan pemuaian pada komponen yang terbuat dari logam. Maka dari itu dilakukan prosedur pemeliharaan pada gardu distribusi berupa pengecekan terjadinya gangguan dengan mengamati suhu atau hotpoint pada masing-masing komponen. Proses ini disebut Thermovisi, yang merupakan visualisasi dan pendektesian suhu pada suatu objek dengan menggunakan sinar inframerah (infrared). Hal ini merupakan parameter yang diamati untuk dianalisis dalam kebutuhan proteksi dan keandalan sistem yang ada di Gardu Disrtribusi sehingga setelah itu dapat dilakukannya penanganan pencegahan terhadap ancaman kerusakan.



1



1.2



Tujuan Praktik Kuliah Lapangan (PKL) Adapun maksud dari pelakasanaan PKL ini adalah untuk memenuhi syarat



kelulusan salah satu mata kuliah pada kurikulum yang diterapkan pada Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Mataram. Beberapa tujuan yang ingin dicapai dengan adanya pelaksanaan PKL ini, antara lain: a. Mengetahui bentuk pemeliharaan yang dilakukan pada gardu distribusi. b. Mengetahui hasil pengukuran thermovisi pada gardu distribusi PR036. 1.3



Metode Pengumpulan Data a. Wawancara Pada metode ini, melakukan komunikasi dan diskusi dengan karyawan atau staff yang bekerja di bidang keteknikan yang berkaitan dengan topik yang diangkat. b. Studi Literatur Mencari literature/refrensi yang berkaitan dengan topik yang dibahas, baik dari media cetak buku maupun internet. c. Observasi Observasi disini dilakukan dengan mengamati dan mempelajari secara langsung di lapanagn mengenai topik yang dibahas.



1.4



Lokasi Kegiatan PKL Lokasi PKL dilaksanakan di PT. PLN (Persero) Unit Layanan Pelanggan



(ULP) Praya, Lombok Tengah, Nusa Tenggara Barat. PKL ini dilaksanakan selama 2 bulan terhitung sejang tanggal 22 Juli 2019 sampai dengan 22 September 2019. 1.5 Manfaat PKL a. Bagi Mahasiswa 1. Sebagai kesempatan untuk menerapkan dan mengembangkan pengetahuan dan keterampilan yang telah diperoleh pada masa perkuliahan. 2. Mampu beradaptasi, bersosialisasi dengan dunia kerja, dan memahami suasana dan kondisi di lingkungan kerja. b. Bagi Perguruan Tinggi 1. Perguruan Tinggi dapat dikenal dan mengadakan hubungan kemitraan dengan perusahaan tempat mahasiswa melaksanakan PKL. 2. Untuk memberikan pengalaman kerja kepada mahasiswa sebagai bekal setelah lulus perkuliahan. c. Bagi Instansi Perusahaan



2



1. Mampu melihat kemampuan potensial yang dimiliki mahasiswa peserta Praktik Kerja Lapangan (PKL), sehingga akan lebih mudah untuk merencankan peningkatan di bidang Sumber Daya Manusia. 2. Membantu mengenalkan profil instansi atau perusahaan ke masyarakat umum.



3



BAB II TINJAUAN PERUSAHAAN 2.1



Pendahuluan PT. PLN (Persero) Wilayah NTB Area Mataram merupakan unit kerja



dibawah struktur organisasi PT. PLN (Persero) Wilayah NTB dengan bisnis inti yaitu Pendistribusian tenaga listrik. Ada 6 (enam) sub unit pelaksana yang dibawahi oleh PLN AREA Mataram antara lain adalah ULP Pringgabaya, ULP Selong, ULP Praya, ULP Tanjung, ULP Cakranegara dan ULP Ampenan. Sistem Manajemen Mutu atau ISO 9001: 2000 yang diimplementasikan oleh PT. PLN (Persero) Wilayah NTB bertujuan untuk mencapai kepuasan pelanggan dengan melakukan continuous improvement atau perbaikan yang berkesinambungan di segala bidang. Penerapan Sistem Manajemen Mutu ini mempertimbangkan kebijakan dan sasaran mutu dan telah ditetapkan dan berdasarkan SNI 19-9001-2001. Seluruh ULP sudah menerapkan Sistem manajemen mutu atau ISO 9001: 2000.



Gambar 2. 1 Logo PLN (Sumber: PT.PLN (PERSERO) 2.2



Profil PT. PLN (Persero) ULP Praya PT. PLN (Persero) Wilayah NTB ULP Praya memiliki profil perusahaan



dengan data sebagai berikut: Nama



: PT. PLN (Persero) Wilayah NTB ULP Praya



Alamat kantor



: Jln. Jenderal Sudirman, Praya, Nusa Tenggara Barat



No. Tlp/Fax.



: (0370) 654022



Bisnis inti



: Distribusi dan Pelayanan 4



Jumlah pegawai : 57 pegawai *) ( Data per April 2018) Wilayah usaha 2.3



: Pulau Lombok - Nusa Tenggara Barat



Visi dan Misi PT. PLN (Persero) Wilayah NTB ULP Praya Visi dan Misi PT. PLN (Persero) Wilayah NTB ULP Praya adalah sebagai



berikut : 2.3.1



Visi Diakui sebagai perusahaan kelas dunia yang bertumbuh kembang, unggul



dan terpercaya dengan bertumpu pada potensi insani. 2.3.2



Misi



a.



Meningkatkan kompetensi sumber daya manusia.



b.



Melayani



kebutuhan



masyarakat



akan



energi



listrik



secara



profesional, berorientasi kepada kepuasan Pelanggan, Anggota Perusahaan dan Pemegang Saham. c. 2.4



Meningkatkan pendapatan dan citra perusahaan. Sejarah Singkat PT. PLN (Persero) Wilayah NTB Berawal di akhir abad ke 19, perkembangan ketenagalistrikan di Indonesia



mulai ditinggalkan saat perusahaan asal Belanda yang bergerak di bidang pabrik gula dan pabrik the mendirikan pembangkit listrik untuk keperluan sendiri. Antara tahun 1942-1945 terjadi peralihan pengelolaan perusahaan Belanda tersebut oleh Jepang, setelah Belanda menyerah kepada pasukan tentara Jepang di awal Perang Dunia II. Proses peralihan kekuasaan kembali terjadi di akhir Perang Dunia II pada Agustus 1945, saat Jepang menyerah kepada Sekutu. Kesempatan ini dimanfaatkan oleh para pemuda dan buruh listrik melalui delegasi Buruh/Pegawai Listrik dan Gas yang bersama dengan Pemimpin KNI Pusat berinisiatif menghadap Presidan Soekarno untuk menyerahkan perusahaan tersebut kepada Pemerintah Republik Indonesia. Pada 27 Oktober 1945 membentuk Jawatan Listrik dan Gas di bawah Departemen Pekerjaan Umum dan Tenaga dengan kapasitas pembangkit tenaga listrik sebesar 157,5 MW.



5



Pada tanggal 1 Januari 1961, Jawatan Listrik dan Gas diubah menjadi BPU-PLN (Badan Pempinan Umum Perusahaan Listrik Negara) yang bergerak dibidang listrik, gas dan kokas yang dibutuhkan pada tanggal 1 Januari 1965. Pada saat yang sama, 2 (dua) perusahaan negara yaitu Perusahaan Listrik Negara (PLN) sebagai pengola tenaga listrik milik negara dan Perusahaan Gas Negara (PGIN) sebagai pengelola gas diresmikan. Pada tahun 1972, sesuai dengan Peraturan Pemerintah No.17, status Perusahaan Listrik Negara (PLN) ditetapkan sebagai Perusahaan Umum Listrik Negara dan sebagai Pemegang Kuasa Usaha Ketenaga listrikan (PKUK) dengan tugas menyediakan tenaga listrik bagi kepentingan umum. Seiring dengan kebijakan Pemerintahan yang memberikan kesempatan kepada sektor swasta untuk bergerak dalam bisnis penyediaan listrik, maka sejak tahun 1994 status PLN beralih dari perusahaan umum menjadi Perusahaan Pereseroan (Persero) dan juga sebagai PKUK dalam menyediakan listrik bagi kepentingan umum hingga sekarang. PT PLN (Persero) Wilayah NTB berdiri sendiri atau menjadi wilayah sejak tahun 2002. PLN Wilayah NTB adalah satu unti bisnis dari PT PLN (Persero) yang berkedudukan di Mataram. Pembentukanya berdasarkan Keputusan Direksi Nomor: 086.K/010/DIR/2002 tanggal 25 bulan Juni tahun 2002. Sebelumnya PLN Wilayah NTB berada di bawah PLN Unit Bisnis Bali, NTB, NTT yang berkedudukan di Denpasar. Dari tahun ke tahun bisnis yang ditangani semakin berkembang dan besar, sehingga Direksi PLN memutuskan agar unit bisnis dipecah dan NTB berdiri sendiri sehingga bias fokus melayani pelanggan dan menjalin hubungan dengan stakeholder lainya. Hal ini memunculkan berbagai tantangan baru, mulai dari belum lengkapnya sarana dan prasarana baik itu gedung kantor, fasilitas penunjang kerja dan tentu pegawai yang merupakan motor penggerak operasional sebagai kantor wilayah. Untuk menunjang operasiaonal dikala itu PT PLN (Persero) Wilayah Nusa Tenggara Barat meminjam gedung dari sector Lombok, dengan jumlah pegawai seluruh NTB saat itu tahun 2002 adalah: 618 orang. Beralamat di Jl. Langko No. 25-27, Mataram, PT PLN (Persero) Wilayah Nusa Tenggara Barat merupakan ujung tombak PLN dalam melayani pelanggan di 6



Manajer ULP Ampenan Supervisor Seksi Administra si



Asistan Analyst Asistan Akutansi Analyst Pelayan dan Pelangga Keuanga n n



Supervisor Transaksi Energi



Junior Analyst Pelayan Pelangg an



Asistan Enginer Pemelih ar-aan APP



Supervisor Teknik



Junior Asistan Enginer Enginer penyamb penyamb u-ngan u-ngan dan dan pemutus pemutus an an



Junior Asistan Asistan Technica Oprator Oprator n Oprasi Pemelih Oprasi Distribus Distribus ar-aan i Distribus i i



wilayah Nusa Teggara Barat. Dengan lingkup kerja di dua pulau yakni Lombok dan Sumbawa, memiliki 3 Kantor Area pelayanan antara lain Mataram, Sumbawa, dan Bima. Produk utama PT PLN (Persero) Wilayah NTB adalah Tenaga Listrik yang handal dan berkualitas. Segmen pelanggan PLN Wilayah NTB adalah pelanggan Listrik Tenaga Menengah (20 kV) untuk kelompok bisnis dan industry besar dan Tegangan rendah (380/220V) dengan pelanggan mencakup kelompok Rumah Tangga, social, Publik, Bisnis, Industri, dan Layanan Khusus. Pada tahun 2017 PT PLN (Persero) Wilayah NTB memiliki pelanggan 968.875. Dengan jumlah daftar tunggu mencapai 952.



ULP Ampenan



ULP Tanjung



JTM : 349.80 kms Gardu : 587 buah JTR : 403 kms SL P : 120.578 plg



JTM : 548.36 kms Gardu : 355 buah JTR : 358 kms SL P : 56.043 plg



ULP Cakranegara JTM : 536.56 kms Gardu : 614 buah JTR : 875 kms SL P : 152.642 plg



ULP Praya JTM : 812.51 kms Gardu : 644 buah JTR : 1081 kms SL P : 195.954 plg



ULP Pringgabaya JTM : 276.80 kms Gardu : 240 buah JTR : 241 kms SL P : 85.001 plg



ULPSelong JTM : 465.09 kms Gardu : 455 buah JTR : 457 kms SL P : 168.026 plg



Gambar 2. 2 Peta asset jaringan area Mataram (Sumber: PT.PLN (PERSERO) AREA MATARAM) PT. PLN (PERSERO) ULP Praya yang terletak di Jl. Jenderal Sudirman, Praya, Nusa Tenggara Barat. Mempunyai komitmen dalam menjalankan aktivitas usaha jasa pelayanan kelistrikan dan berusaha untuk memenuhi harapan kepuasan 7



pelanggan. Dalam melaksanakan proses bisnisnya PLN Area Mataram mempunyai enam ULP yang tersebar di wilayah Mataram antara lain: 1. ULP Ampenan 2. ULP Cakranegara 3. ULP Pringgabaya 4. ULP Praya 5. ULP Selong 6. ULP Tanjung 2.5



Struktur Organisasi ULP Praya Manajer ULP Praya



Gambar 2. 3 Struktur Organisasi ULP Praya (Sumber: Data Perusahaan ULP Praya (Maret 2018)



8



BAB III SISTEM DISTRIBUSI TENAGA LISTRIK



3.1 Sistem Distribusi Tenaga Listrik Sistem distribusi merupakan bagian dari sistem tenaga listrik. Sistem distribusi ini berguna untuk menyalurkan tenaga listrik dari sumber daya listrik besar (bulk power source) sampai ke konsumen. Tenaga listrik yang dihasilkan oleh pembangkit tenaga listrik besar dengan tegangan dari 11 kV sampai 24 kV dinaikan tegangannya oleh Gardu Induk (GI) dengan transformator penaik tegangan menjadi 70 kV, 154 kV, 220 kV atau 500 kV kemudian disalurkan melalui saluran transmisi. Tujuan menaikkan tegangan ialah untuk memperkecil kerugian daya listrik pada saluran transmisi, dimana dalam hal ini kerugian daya adalah sebanding dengan kuadrat arus yang mengalir (I2.R). Dengan daya yang sama bila nilai tegangannya diperbesar, maka arus yang mengalir semakin kecil sehingga kerugian daya juga akan kecil pula. Dari saluran transmisi, tegangan diturunkan lagi menjadi 20 kV dengan transformator penurun tegangan pada gardu induk distribusi, kemudian dengan sistem tegangan tersebut penyaluran tenaga listrik dilakukan oleh saluran distribusi primer. Dari saluran distribusi primer inilah gardu-gardu distribusi mengambil tegangan untuk diturunkan tegangannya dengan trafo distribusi menjadi sistem tegangan rendah, yaitu 220/380 Volt. Selanjutnya disalurkan oleh saluran distribusi sekunder ke pelanggan konsumen. Pada sistem penyaluran daya jarak jauh, selalu digunakan tegangan setinggi mungkin, dengan menggunakan transformator step-up. Nilai tegangan yang sangat tinggi ini menimbulkan beberapa konsekuensi antara lain: berbahaya



bagi



lingkungan



dan



mahalnya



harga



perlengkapan-



perlengkapannya, selain itu juga tidak cocok dengan nilai tegangan yang dibutuhkan pada sisi beban. Maka, pada daerah-daerah pusat beban tegangan saluran yang tinggi ini diturunkan kembali dengan menggunakan transormator step-down. Dalam hal ini jelas bahwa sistem distribusi merupakan bagian yang penting dalam sistem tenaga listrik secara keseluruhan. 9



Gambar 3. 1 Pengelompokan Sistem Distribusi Tenaga Listrik 3.2 Jaringan Distribusi Jaringan distribusi terdiri atas dua bagian, yang pertama adalah jaringan tegangan menengah/primer (JTM), yang menyalurkan daya listrik dari gardu induk subtransmisi ke gardu distribusi, jaringan distribusi primer menggunakan tiga kawat atau empat kawat untuk tiga fasa. Jaringan yang kedua adalah jaringan tegangan rendah (JTR), yang menyalurkan daya listrik dari gardu distribusi ke konsumen, dimana sebelumnya tegangan tersebut ditransformasikan oleh transformator distribusi dari 20 kV menjadi 380/220 Volt, jaringan ini dikenal pula dengan jaringan distribusi sekunder. Jaringan distribusi sekunder terletak antara transformator distribusi dan sambungan pelayanan (beban) menggunakan penghantar udara terbuka atau kabel dengan sistem tiga fasa empat kawat (tiga kawat fasa dan satu kawat netral). Dapat kita lihat gambar dibawah proses penyedian tenaga listrik bagi para konsumen.



10



Gambar 3. 2 Diagram Sistem Jaringan Distribusi Tenaga Listrik 3.2.1 Jaringan Sistem Distribusi Primer Sistem distribusi primer digunakan untuk menyalurkan tenaga listrik dari gardu induk distribusi ke pusat beban. Sistem ini dapat menggunakan saluran udara, kabel udara, maupun kabel tanah sesuai dengan tingkat keandalan yang diinginkan dan kondisi serta situasi lingkungan. Saluran distribusi ini direntangkan sepanjang daerah yang akan di suplay tenaga listrik sampai ke pusat beban. Terdapat bermacam-macam bentuk rangkaian jaringan distribusi primer. Berikut adalah gambar bagian-bagian distribusi primer secara umum.



Gambar 3. 3 Bagian-bagian Sistem Distribusi Primer



Bagian-bagian sistem distribusi primer terdiri dari: 11



1. Transformator daya, berfungsi untuk menurunkan tegangan dari tegangan tinggi ke tegangan menegah atau sebaliknya. 2. Pemutus tegangan, berfungsi sebagai pengaman yaitu pemutus daya 3. Penghantar, berfungsi sebagai penghubung daya 4. Busbar, berfungsi sebagai titik pertemuan / hubungan antara trafo daya dengan peralatan lainnya 5. Gardu hubung, berfungsi menyalurkan daya ke gardu-gardu distribusi tanpa mengubah tegangan. 6. Gardu distribusi, berfungsi untuk menurunkan tegangan menengah menjadi tegangan rendah. 3.2.2 Jaringan sistem distribusi sekunder Sistem distribusi sekunder seperti pada Gambar 2.2 merupakan salah satu bagian dalam sistem distribusi, yaitu mulai dari gardu trafo sampai pada pemakai akhir atau konsumen.



Gambar 3. 4 Hubungan tegangan menengah ke tegangan rendah dan konsumen Sistem distribusi sekunder digunakan untuk menyalurkan tenaga listrik dari gardu distribusi ke beban-beban yang ada di konsumen. Pada sistem distribusi sekunder bentuk saluran yang paling banyak digunakan ialah sistem



12



radial. Sistem ini dapat menggunakan kabel yang berisolasi maupun konduktor tanpa isolasi. Melihat letaknya, sistem distribusi ini merupakan bagian yang langsung berhubungan dengan konsumen, jadi sistem ini berfungsi menerima daya listrik dari



sumber



daya



(trafo



distribusi),



juga



akan



mengirimkan



serta



mendistribusikan daya tersebut ke konsumen. Mengingat bagian ini berhubungan langsung dengan konsumen, maka kualitas listrik selayaknya harus sangat diperhatikan. Sistem penyaluran daya listrik pada Jaringan Tegangan Rendah dapat dibedakan menjadi dua yaitu sebagai berikut: 1. Saluran Udara Tegangan Rendah (SUTR) Jenis penghantar yang dipakai adalah kabel telanjang (tanpa isolasi) seperti kabel AAAC, kabel ACSR. 2. Saluran Kabel Udara Tegangan Rendah (SKUTR) Jenis penghantar yang dipakai adalah kabel berisolasi seperti kabel LVTC (Low Voltage Twisted Cable).ukuran kabel LVTC adalah : 2x10mm2, 2x16mm2, 4x25mm2, 3x 35mm2, 3x50mm2, 3x70mm2. Menurut SPLN No.3 Tahun 1987, jaringan tegangan rendah adalah jaringan tegangan rendah yang mencakup seluruh bagian jaringan beserta perlengkapannya, dari sumber penyaluran tegangan rendah sampai dengan alat pembatas/pengukur. Sedangkan STR (Saluran Tegangan Rendah) ialah bagian JTR tidak termasuk sambungan pelayanan (bagian yang menghubungkan STR dengan alat pembatas/pengukur).



13



BAB IV GARDU DISTRIBUSI TENAGA LISTRIK 4.1 Jenis-Jenis Gardu Distribusi Pengertian umum Gardu Distribusi tenaga listrik yang paling dikenal adalah suatu bangunan gardu listrik berisi atau terdiri dari instalasi Perlengkapan Hubung Bagi Tegangan Menengah (PHB-TM), Transformator Distribusi (TD) dan Perlengkapan Hubung Bagi Tegangan Rendah (PHB-TR) untuk memasok kebutuhan tenaga listrik bagi para pelanggan baik dengan Tegangan Menengah (TM 20 kV) maupun Tegangan Rendah (TR 220/380V). Konstruksi Gardu distribusi dirancang berdasarkan optimalisasi biaya terhadap maksud dan tujuan penggunaannya yang kadang kala harus disesuaikan dengan peraturan Pemda setempat. Secara garis besar gardu distribusi dibedakan atas: a. Jenis pemasangannya: 1) Gardu pasangan luar: Gardu Portal, Gardu Cantol 2) Gardu pasangan dalam: Gardu Beton, Gardu Kios b. Jenis Konstruksinya: 1) Gardu Beton (bangunan sipil: batu, beton) 2) Gardu Tiang: Gardu Portal dan Gardu Cantol 3) Gardu Kios Khusus pengertian Gardu Hubung adalah gardu yang ditujukan untuk memudahkan manuver pembebanan dari satu penyulang ke penyulang lain yang dapat dilengkapi/tidak dilengkapi RTU (Remote Terminal Unit). Untuk fasilitas ini lazimnya dilengkapi fasilitas DC Supply dari Trafo Distribusi pemakaian sendiri atau Trafo distribusi untuk umum yang diletakkan dalam satu kesatuan.



14



4.1.1



Gardu Portal Umumnya konfigurasi Gardu Tiang yang dicatu dari SUTM adalah T



section dengan peralatan Fuse Cut-Out (FCO) sebagai pengaman hubung singkat transformator dengan elemen pelebur (Fuse Link type expulsion) dan Lightning Arrester (LA) sebagai sarana pencegah naiknya tegangan pada transformator akibat surja petir.



Gambar 4. 1 Gardu Portal dan Bagan satu garis Untuk Gardu Tiang pada sistem jaringan lingkaran terbuka (open-loop), seperti pada sistem distribusi dengan saluran kabel bawah tanah, konfigurasi peralatan adalah p section dimana transformator distribusi dapat di catu dari arah berbeda yaitu posisi Incoming – Outgoing atau dapat sebaliknya.



Gambar 4. 2 Bagan satu konfigurasi p section Gardu Guna



mengatasi



keterbatasan



ruang



garis Portal



faktor pada



Gardu



Portal,



maka



digunakan



konfigurasi



Switching/proteksi yang sudah terakit ringkas sebagai RMU (Ring Main Unit). 15



Peralatan Switching incoming-outgoing berupa Pemutus Beban atau LBS (Load Break Switch) atau Pemutus Beban Otomatis (PBO) atau CB (Circuit Breaker) yang bekerja secara manual (atau digerakkan dengan remote control). Fault Indicator (dalam hal ini PMFD: Pole Mounted Fault Detector) perlu dipasang pada section jaringan dan percabangan untuk memudahkan pencarian titik gangguan, sehingga jaringan yang tidak mengalami gangguan dapat dipulihkan lebih cepat. 4.1.2



Gardu Cantol Pada Gardu Distribusi tipe cantol, transformator yang terpasang adalah



transformator dengan daya = 100 kVA Fase 3 atau Fase 1. Transformator terpasang adalah jenis CSP (Completely Self Protected Transformer) yaitu peralatan Switching dan proteksinya sudah terpasang lengkap dalam tangki transformator.



Gambar 4. 3 Gardu tipe Cantol Perlengkapan perlindungan transformator tambahan LA (Lightning Arrester) dipasang terpisah dengan Penghantar pembumiannya yang dihubung langsung dengan badan transformator. Perlengkapan Hubung Bagi Tegangan Rendah (PHBTR) maksimum 2 jurusan dengan saklar pemisah pada sisi masuk dan pengaman lebur (type NH, NT) sebagai pengaman jurusan. Semua Bagian Konduktif Terbuka (BKT) dan Bagian Konduktif Ekstra (BKE) dihubungkan dengan pembumian sisi Tegangan Rendah. 16



4.1.3



Gardu Beton Seluruh komponen utama instalasi yaitu transformator dan peralatan



Switching/proteksi, terangkai didalam bangunan sipil yang dirancang, dibangun dan difungsikan dengan konstruksi pasangan batu dan beton (masonrywall building). Konstruksi ini dimaksudkan untuk pemenuhan persyaratan terbaik bagi keselamatan ketenagalistrikan.



Gambar 4. 4 Gardu Beton 4.1.4



Gardu Kios Gardu tipe ini adalah bangunan prefabricated terbuat dari konstruksi baja,



fiberglass atau kombinasinya, yang dapat dirangkai di lokasi rencana pembangunan gardu distribusi. Terdapat beberapa jenis konstruksi, yaitu Kios Kompak, Kios Modular dan Kios Bertingkat.



Gambar 4. 5 Gardu Kios



17



Gambar 4. 6 Gardu Kios Bertingkat Gardu ini dibangun pada tempat-tempat yang tidak diperbolehkan membangun Gardu Beton. Karena sifat mobilitasnya, maka kapasitas transformator distribusi yang terpasang terbatas. Kapasitas maksimum adalah 400 kVA, dengan 4 jurusan Tegangan Rendah. Khusus untuk Kios Kompak, seluruh instalasi komponen utama gardu sudah dirangkai selengkapnya di pabrik, sehingga dapat langsung di angkut kelokasi dan disambungkan pada sistem distribusi yang sudah ada untuk difungsikan sesuai tujuannya. 4.1.5



Gardu Pelanggan Umum Umumnya konfigurasi peralatan Gardu Pelanggan Umum adalah p



section, sama halnya seperti dengan Gardu Tiang yang dicatu dari SKTM.



18



Gambar 4. 7 Bagan satu garis Konfigurasi p section Gardu Pelanggan Umum Karena keterbatasan lokasi dan pertimbangan keandalan yang dibutuhkan, dapat saja konfigurasi gardu berupa T section dengan catu daya disuplai PHB-TM gardu terdekat yang sering disebut dengan Gardu Antena. Untuk tingkat keandalan yang dituntut lebih dari Gardu Pelanggan Umum biasa, maka gardu dipasok oleh SKTM lebih dari satu penyulang sehingga jumlah saklar hubung lebih dari satu dan dapat digerakan secara Otomatis (ACOS/ Automatic Change Over Switch) atau secara remote control. 4.1.6



Gardu Pelanggan Khusus Gardu ini dirancang dan dibangun untuk sambungan tenaga listrik bagi



pelanggan berdaya besar. Selain komponen utama peralatan hubung dan proteksi, gardu ini di lengkapi dengan alat-alat ukur yang dipersyaratkan. Untuk pelanggan dengan daya lebih dari 197 kVA, komponen utama gardu distribusi adalah peralatan PHB-TM, proteksi dan pengukuran Tegangan Menengah. Transformator penurun tegangan berada di sisi pelanggan atau diluar area kepemilikan dan tanggung jawab PT PLN (Persero). Pada umumnya, Gardu Pelanggan Khusus ini dapat juga dilengkapi dengan transformator untuk melayani pelanggan umum.



19



Gambar 4. 8 Bagan satu garis Gardu Pelanggan Khusus Keterangan : TP = Pengaman Transformator PMB = Pemutus Beban – LBS PT = Trafo Tegangan PMT = Pembatas Beban Pelanggan SP = Sambungan Pelanggan 4.1.7



Gardu Hubung Gardu Hubung disingkat GH atau Switching Subtation adalah gardu yang



berfungsi sebagai sarana manuver pengendali beban listrik jika terjadi gangguan aliran



listrik,



program



pelaksanaan



pemeliharaan



atau



untuk



maksud



mempertahankan kountinuitas pelayanan. Isi dari instalasi Gardu Hubung adalah rangkaian saklar beban (Load Break Switch – LBS), dan atau pemutus tenaga yang terhubung paralel. Gardu Hubung juga dapat dilengkapi sarana pemutus tenaga pembatas beban pelanggan khusus Tegangan Menengah. Konstruksi Gardu Hubung sama dengan Gardu Distribusi tipe beton. Pada ruang dalam Gardu Hubung dapat dilengkapi dengan ruang untuk Gardu Distribusi yang terpisah dan ruang untuk sarana pelayanan kontrol jarak jauh. Ruang untuk sarana pelayanan kontrol jarak jauh dapat berada pada ruang yang sama dengan ruang Gardu Hubung, namun terpisah dengan ruang Gardu Distribusinya. 4.2 Komponen Utama Kontruksi Gardu Distribusi 4.2.1 Transformator Distribusi 3 Fase Transformator adalah suatu alat listrik yang dapat memindahkan dan mengubah energi listrik dari satu atau lebih rangkaian listrik ke rangkaian listrik 20



yang lain, melalui suatu gandengan magnet dan berdasarkan prinsip induksielektromagnet. Transformator digunakan secara luas, baik dalam bidang tenaga listrik maupun elektronika.Penggunaan transformator dalam sistem tenaga listrik yaitu untuk menaikan tegangan dari pembangkit listrik, untuk ditransmisikan. Transformator



juga



dipakai



untuk



menurunkan



tegangan



listrik



akan



didistribusikan.



Gambar 4. 9 Transformator Distribusi 3 Fasa yang dibelah Untuk transformator fase tiga, merujuk pada SPLN, ada tiga tipe vektor grup yang digunakan oleh PLN, yaitu Yzn5, Dyn5 dan Ynyn0. Titik netral langsung dihubungkan dengan tanah. Untuk konstruksi, peralatan transformator distribusi sepenuhnya harus merujuk pada SPLN D3.002-1: 2007. Transformator gardu pasangan luar dilengkapi bushing Tegangan Menengah isolator keramik. Sedangkan Transformator gardu pasangan dalam dilengkapi bushing Tegangan Menengah isolator keramik atau menggunakan Isolator plug-in premoulded. 4.2.2



Transformator Completely Self Protected (CSP) Trafo CSP kependekan dari Completely Self-Protective. Trafo ini memiliki



pengaman berupa arresster untuk mengamankan sambaran petir secara langsung dan induksi serta surja petir yang merambat lewat jaringan listrik. Dilengkapi tap changer supaya tegangan trafo di sisi sekunder bisa diatur agar tidak terjadi drop tegangan atau pun over voltage. 21



Gambar 4. 10 Transformator Completely Self Protected (CSP) Transformator CSP yang sudah dilengkapi dengan Pengaman Lebur (Fuse) pada sisi primer dan LBS (Load Break Switch) pada sisi sekunder. Spesifikasi teknis transformator ini merujuk pada SPLN No 95: 1994 dan SPLN D3.002-1: 2007. 4.2.3



PHB sisi Tegangan Menengah (PHB-TM) Berikut ini adalah Komponen Utama



PHB-TM



yang



sudah



terpasang/terangkai secara lengkap yang lazim disebut dengan Kubikel-TM, yaitu: a. Pemisah – Disconnecting Switch (DS) Berfungsi sebagai pemisah atau penghubung instalasi listrik 20 kV. Pemisah hanya dapat dioperasikan dalam keadaan tidak berbeban. b. Pemutus beban – Load Break Switch (LBS) Berfungsi sebagai pemutus atau penghubung instalasi listrik 20 kV. Pemutus beban dapat dioperasikan dalam keadaan berbeban dan terpasang pada kabel masuk atau keluar gardu distribusi. Kubikel LBS dilengkapi dengan sakelar pembumian yang bekerja secara interlock dengan LBS. Untuk pengoperasian jarak jauh (remote control), Remote Terminal Unit (RTU) harus dilengkapi catu daya penggerak. c. Pemutus Tenaga - Circuit Breaker (CB) Berfungsi sebagai pemutus dan penghubung arus listrik dengan cepat dalam keadaan normal maupun gangguan hubung singkat.



Peralatan Pemutus



Tenaga (PMT) ini sudah dilengkapi degan rele proteksi arus lebih (Over Current Relay) dan dapat difungsikan sebagai alat pembatas beban.



22



Komponen utama PHB-TM tersebut diatas sudah terakit dalam kompartemen kompak (lengkap), yang sering disebut Kubikel Pembatas Beban Pelanggan d. LBS - TP (Transformer Protection) Transformator distribusi dengan daya = 630 kVA pada sisi primer dilindungi pembatas arus dengan pengaman lebur jenis HRC (High Rupturing Capacity). Peralatan kubikel proteksi transformator, dilengkapi dengan LBS yang dipasang sebelum pengaman lebur. Untuk gardu kompak, komponen proteksi dan LBS dapat saja sudah terangkai sebagai satu kesatuan, dan disebut Ring Main Unit (RMU). 4.2.4



PHB sisi Tegangan Rendah (PHB-TR) PHB-TR adalah suatu kombinasi dari satu atau lebih Perlengkapan



Hubung Bagi Tegangan Rendah dengan peralatan kontrol, peralatan ukur, pengaman dan kendali yang saling berhubungan. Keseluruhannya dirakit lengkap dengan sistem pengawatan dan mekanis pada bagian-bagian penyangganya. Secara umum PHB TR sesuai SPLN 118-3-1–1996, untuk pasangan dalam adalah jenis terbuka. Rak TR pasangan dalam untuk gardu distribusi beton. PHB jenis terbuka adalah suatu rakitan PHB yang terdiri dari susunan penyangga peralatan proteksi dan peralatan Hubung Bagi dengan seluruh bagian-bagian yang bertegangan, terpasang tanpa isolasi. Jumlah jurusan per transformator atau gardu distribusi sebanyak-banyaknya 8 jurusan, disesuaikan dengan besar daya transformator dan Kemampuan Hantar Arus (KHA) Penghantar JTR yang digunakan. Pada PHB-TR harus dicantumkan diagram satu garis, arus pengenal gawai proteksi dan kendali serta nama jurusan JTR. Sebagai peralatan sakelar utama saluran masuk PHB-TR, dipasangkan Pemutus Beban (LBS) atau NFB (No Fused Breaker). Pengaman arus lebih (Over Current) jurusan disisi Tegangan Rendah pada PHB-TR dibedakan atas: a. No Fused Breaker (NFB) No Fused Breaker adalah breaker/pemutus dengan sensor arus, apabila ada arus yang melewati peralatan tersebut melebihi kapasitas breaker, maka sistem magnetik dan bimetalic pada peralatan tersebut akan bekerja dan memerintahkan breaker melepas beban. b. Pengaman Lebur (Sekering) Pengaman lebur adalah suatu alat pemutus yang dengan meleburnya bagian dari komponennya yang telah dirancang dan disesuaikan ukurannya untuk membuka rangkaian dimana sekering tersebut dipasang dan memutuskan 23



arus bila arus tersebut melebihi suatu nilai tertentu dalam jangka waktu yang cukup (SPLN 64:1985:1). Fungsi pengaman lebur dalam suatu rangkaian listrik adalah untuk setiap saat menjaga atau mengamankan rangkaian berikut peralatan atau perlengkapan yang tersambung dari kerusakan, dalam batas nilai pengenalnya (SPLN 64:1985:24). Berdasarkan konstruksinya Pengaman Lebur untuk Tegangan Rendah dapat digolongkan menjadi: 1) Pelebur Tabung Semi Terbuka Pelebur ini mempunyai harga nominal sampai 1000 Ampere. Penggunaannya sebagai pengaman pada saluran induk Jaringan Tegangan Rendah, saluran induk Instalasi Penerangan maupun Instalasi Tenaga. Apabila elemen lebur dari pelebur ini putus dapat dengan mudah diganti.



2) Pelebur Tabung Tertutup (tipe NH atau NT) Jenis pengaman lebur ini paling banyak digunakan. Pemilihan besar rating pengaman pelebur sesuai dengan kapasitas transformator dan dapat dilihat pada Tabel 4.1 Spesifikasi teknis PHB-TR Tabel 4. 1 Spesifikasi teknis PHB-TR No 1 2 3 4 5 6



7 4.2.5



Uraian Arus pengenal saklar pemisah KHA rel PHB Short breaking current (Rms) Short making current (peak) Impulse voltage Indeks proteksi – IP (International Protection) untuk PHB pasangan luar Arus pengenal pengaman lebur



Spesifikasi Sekurang-kurangnya 115 % I transformator distribusi Sekurang-kurangnya 125 % arus pengenal saklar pemisah Fungsi dari kapasitas Transformator dan tegangan impendasinya Tidak melebihi 2,5 x short breaking current 20 kV Disesuaikan dengan kebutuhan, namun sekurangkurangnya IP-45 Tidak melebihi KHA penghantar sirkit keluar



Peralatan Pengukur 24



a. Transformator Tegangan - Potential Transformator (PT) Fungsinya adalah mentransformasikan besaran Tegangan Tinggi ke besaran Tegangan Rendah guna pengukuran atau proteksi dan sebaga isolasi antara sisi tegangan yang diukur atau diproteksikan dengan alat ukurnya / proteksinya. b. Transformator Arus - Current Transformator (CT) Transformator arus (Current Transformer-CT) adalah salah satu peralatan di Gardu Distribusi, fungsinya untuk mengkonversi besaran arus besar ke arus kecil guna pengukuran sesuai batasan alat ukur, juga sebagai proteksi serta isolasi sirkit sekunder dari sisi primernya.



Gambar 4. 11 Transformator Arus. Faktor yang harus diperhatikan pada instalasi transformator arus adalah Beban (Burden) Pengenal dan Kelas ketelilitian CT. Disarankan menggunakan jenis CT yang mempunyai tingkat ketelitian yang sama untuk beban 20% - 120% arus nominal. Nilai burden, kelas ketelitian untuk proteksi dan pengukuran harus merujuk pada ketentuan/persyaratan yang berlaku. Konstruksi transformator arus dapat terdiri lebih dari 1 kumparan primer (double primer). Untuk konstruksinya



sama



transformator



arus



halnya pasangan



dengan luar



transformator



memiliki



tegangan,



konstruksi



lebih



besar/kokoh dibandingkan konstruksi pasangan dalam yang umumnya built-in (atau akan dipasangkan) dalam kubikel pengukuran. 4.2.6



Peralatan Switching dan Pengaman sisi Tegangan Menengah a. Fused Cut Out (FCO) 25



Fuse Cut Out (FCO) adalah suatu alat pengaman yang melindungi jaringan terhadap arus beban lebih (over load current) yang mengalir melebihi dari batas maksimum, yang disebabkan karena hubung singkat (short circuit) atau beban lebih (over load). Konstruksi dari Fuse cut out ini jauh lebih sederhana bila dibandingkan dengan pemutus beban (circuit breaker) yang terdapat di Gardu Induk (substation). Akan tetapi Fuse cut out ini mempunyai kemampuan yang sama dengan pemutus beban tadi. Fuse cut out ini hanya dapat memutuskan satu saluran kawat jaringan di dalam satu alat. Apabila diperlukan pemutus saluran tiga fasa maka dibutuhkan Fuse cut out sebanyak tiga buah.



Gambar 4. 12 Fused Cut Out (FCO) Pengaman lebur untuk gardu distribusi pasangan luar dipasang pada FCO dalam bentuk Fuse Link. Terdapat 3 jenis karakteristik Fuse Link, tipe-K (cepat), tipe–T (lambat) dan tipe–H yang tahan terhadap arus surja. Jika sadapan Lighning Arrester (LA) sesudah Fused Cut Out, dipilih Fuse Link tipe–H. jika sebelum Fused Cut Out (FCO) dipilih Fuse Link tipe–K. Sesuai Publikasi IEC 282-2 (1970)/NEMA) di sisi primer berupa pelebur jenis pembatas arus. Arus pengenal pelebur jenis letupan (expulsion) tipe-H (tahan surja kilat) tipe-T (lambat) dan tipe26



K (cepat) menurut publikasi IEC No. 282-2 (1974) – NEMA untuk pengaman berbagai daya pengenal transformator, dengan atau tanpa koordinasi dengan pengamanan sisi sekunder. b. Lightning Arester (LA) Untuk melindungi Transformator distribusi, khususnya pada pasangan luar dari tegangan lebih akibat surja petir. Dengan pertimbangan masalah gangguan pada SUTM, Pemasangan Arester dapat saja dipasang sebelum atau sesudah FCO.



Gambar 4. 13 Lightning Arrester (LA) Untuk tingkat IKL diatas 110, sebaiknya tipe 15 KA.



Sedang untuk



perlindungan Transformator yang dipasang pada tengah-tengah jaringan 4.2.7



memakai LA 5 KA, dan di ujung jaringan dipasang LA – 10 KA. Konektor Konektor adalah komponen yang dipergunakan untuk menyadap atau mencabangkan kawat penghantar SUTM ke gardu. Jenis konektor yang digunakan untuk instalasi gardu ini ditetapkan menggunakan Live Line Connector (sambungan yang bisa dibuka- pasang) untuk memudahkan membuka/memasang pada keadaan bertegangan. Penyadapan trafo dari SUTM dan pencabangan harus di depan tiang peletakan trafo dari arah Pembangkit Listrik/Gardu Induk.



27



Gambar 4. 14 Live Line Konektor



28



BAB V PEMELIHARAAN GARDU DISTRIBUSI DAN THERMOVISI 5.1



Pemeliharaan Gardu Distribusi Sebagaimana peralatan pada umumnya, peralatan yang beroperasi dalam



instalasi Gardu distribusi perlu dipelihara. Pemeliharaan Gardu distribusi diperlukan agar unjuk kerja peralatan dapat dipertahankan. Karena Gardu distribusi yang beroperasi jumlahnya cukup banyak maka pemeliharaannya memerlukan perencanaan yang baik.



Pemeliharaan peralatan instalasi gardu



distribusi yang sering terjadi korosi / karat pada bagian-bagian tertentu diantaranya: a. b. c. d.



Pemeliharaan pada bushing trafo distribusi Pemeliharaan titik sambung pada instalasi Pemeliharaan PHBTR ( Papan Hubung Bagi Tegangan Rendah ) Pemeliharaan thermovision



1) Pemeliharaan Transformator Distribusi Ada beberapa hal yang perlu dilaksanakan untuk pemeliharaan Gardu distribusi tiang portal meliputi: a. Pemeliharaan bushing pada sisi primer dan sisi skunder b. Pemeliharaan Mur & baut dari sifat-sifat kimia (Korosi dan kendor). c. Pemeliharan Tahanan pentanahan terutama pada elektrodanya. d. Pemeliharaan Minyak trafo, radiator dan konservator. Pemeliharaan PHB-TR (Papan Hubung Bagi Tegangan Rendah): a. Pemeliharaan Sakelar utama yang kena debu dan hangus akibat terjadi busur api yang besar pada alat kontak. b. Pemeliharaan Mur & baud yang kendor. c. Pemeliharaan Dudukan NH Fuse (Fuse base). d. Penyesuaian KapAsitas beban pada NH Fuse. Pemeliharaan Lighting Arrester: a. Pemeliharaan kondisi fisik yang sering kena kotoran / jamur. b. Pemeliharaan pengawatan pada elektroda bagian atas dan bawah yang kendor. c. Pemeriksaan tahanan katup (valve resistor) dengan alat ukur tahanan isolasi. Pemeliharaan Fuse Cut Out: a. Pemeliharaan selongsong Fuse masih baik atau tidak. 29



b. Pemeliharaan pada dudukan selongsong Fuse bagian atas yang kendor. c. Pemeriksaan arus pengenal pada Fuse Link. Pemeriksaan tahanan pentanahan (Aarde): a. Pemeriksaan pengawatan pentanahan pada arrester dan body trafo distribusi. b. Pengukuran nilai tanahan pentanahan dengan alat ukur pentanahan. Pemeliharana lingkungan tarfo: a. Pemeliharaan Pagar pengaman gardu. b. Pemeliharaan halaman gardu dari sampah dan rumput.



2)



Pemeliharaan Instalasi Gardu Distribusi



Instalasi gardu distribusi yang sudah lama terpasang akan terjadi kerusakan terutama pada bagian titik sambung yang murbautnya kendor dan kena korosi, sehingga akan mengakibatkan terjadinya unjuk kerja peralatan terpasang tidak sesuai dengan desainnya, untuk mencegah terjadinya hal tersebut maka dilakukan pemeliharaan berbagai sistem, diantaranya: a. Pemeliharaan Preventif Pemeliharaan untuk mencegah terjadinya kerusakan peralatan yang lebih parah. b. Pemeliharaan rutin Pekerjaan pemeliharaan yang dilakukan secara berkala dan terus menerus untuk mempertahankan kondisi jaringan agar tetap berada dalam kondisi baik dan prima. c. Pemeliharaan prediktif Sistem pemeliharaan yang berbasis kondisi (Condition base maintenance) dengan cara memonitor kondisi peralatan/jaringan secara online maupun offline.



d. Pemeliharaan khusus/Darurat Pekerjaan pemeliharaan untuk memperbaiki peralatan/jaringan yang rusak akibat bencana alam, kebakaran, huru-hara dll.



30



3)



Pemeliharaan Trafo Distribusi. Pemeliharaan Trafo dilakukan secara terjadwal dan dalam keadaan



beroperasi/bertegangan maupun tidak. Seperti diketahui pada umumnya, sistem distribusi tenaga listrik ke pelanggan sumber tenaga listrik dipasok hanya oleh satu unit trafo, sehingga pada waktu pemeliharaan trafo dengan pemadaman, berarti pemadaman pula pada



pelanggan, hal tersebut tentu bagi pelanggan



merupakan sesuatu yang kurang menyenangkan, baik pelanggan daya kecil maupun pelanggan daya besar untuk keperluan industri dampak pemadaman dapat mempengaruhi produksi hingga menimbulkan kerugian. Beberapa tindakan yang dimaksudkan untuk mengurangi kesan kurang baik dari dampak pemadaman antara lain: a. Pelaksanaan pemadaman terencana dan disanpaikan pemberitahuan pemadaman ke pelanggan sebelum waktu pelaksanaan pemadaman melalui berbagai media masa atau pemberitahuan langsung melalui surat. b. Pelaksanaan pemeliharaan efektif, yaitu merencanakan dan melaksanakan pemeliharaan dengan menggunakan peralatan sesuai yang dibutuhkan dan personil yang berkompeten. c. Menggunakan unit gardu bergerak atau Genset yang bergerak yaitu mengganti pasokan listrik pada trafo yang akan dipelihara dengan peratan pengganti berupa satu unit gardu distribusi atau genset yang bisa dipindahpindah. Pada pemeliharaan trafo dalam keadaan tidak bertegangan, berarti melakukan pemadaman. Ada hal yang perlu diperhatikan saat pemadaman/melepas sirkuit pada trafo, sedapat mungkin diusahakan beban trafo tidak terlalu besar, terutama trafo yang dipasang diluar atau sering disebut gardu tiang portal atau cantol, dimana alat pemutus sirkit primer hanya berupa Fuse Cut Out, sehingga pada saat melepas akan terjadi busur api yang sulit untuk dihindarkan. Dampak lain akibat pemutusan sirkit dalam keadaan berbeban tinggi, terhadap trafo berarti pengurangan arus induksi pada gulungan trafo dapat menimbulkan gerakan yang dapat merusak konstruksi tarfo. Sedangkan pada sistem jaringan secara keseluruhan, hilangnya beban yang besar secara tiba-tiba dapat menyebabkan goncangan tegangan. Kegiatan pemeliharaan trafo distribusi dilapangan tentunya berkaitan dengan adanya tegangan listrik yang berpotensi bahaya, maka masalah keselamat kerja 31



bagi personil, kelayakan peralatan kerja dan keamanan peralatan listrik yang menjadi objek pekerjaan merupakan yang perlu mendapat perhatian serius. Uantuk mencapai hasil yang baik seperti yang diharapkan, maka perlu pengaturan secara baku pelaksanaan pemeliharaan berupa: a. Prosedur pemeliharaan. b. Prosedur keselamat kerja. 5.2



Thermovisi/Thermovision Pada saat setiap peralatan listrik sebagian besar mempunyai sifat



konduktivitas listrik atau mampu menghantarkan listrik karena terbuat dari logam. Apabila peralatan tersebut dialiri arus listrik, maka peralatan tersebut tentunya akan menghasilkan panas. Suhu panas yang melewati batas toleransi saat alat beroperasi merupakan gangguan atau ketidaknormalan bagi alat tersebut. Hal ini dapat menimbulkan kerusakan-kerusakan lain apabila tidak segera ditangani. Untuk



mencegah



hal



ini,



maka



dilakukannya



pengecekan



dan



pemeliharaan secara berkala, yaitu dengan mengamati suhu komponen dengan menggunakan Termal Camera atau Thermovisi. Pengukuran ini menggunakan sinar inframerah yang dipancarkan oleh termal imagers sehingga pada display termal imagers dapat menunjukkan besar suhu dari alat yang dikur. Prinsip kerja dari pengukuran ini yaitu, dengan mengukur nilai perbandingan



energi



yang



diradiasikan



oleh



suatu



objek



(gelombang



elektromagnet) terhadap energi yang diradiasikan oleh benda hitam pada suhu dan gelombang yang sama. Radiasi merupakan gelombang elektromagnetik yang dihasilkan oleh panas suatu objek yang terdiri dari Foton. Foton tersebut akan mengeksitasi elektron dari objek yang dikenainya sehingga memiliki tingkat energi yang lebih tinggi. Berikut adalah tabel perhitungan untuk mengevaluasi pengukuran thermovisi, sehingga alat yang diukur dapat diklasifikasi dalam beberapa kondisi dan akan ditindaklanjuti perawatannya. Tabel 5. 1 Parameter & Rekomendasi themovisi pada klem No



ΔT



Rekomendasi 32



Kondisi normal, pengukuran berikutnya



1



70 C



dilakukan sesuai jadwal



Kondisi darurat



33



5.3



FLIR T400 FLIR T400 merupakan kamera termal seri T dari FLIR Systems yaitu



perusahaan komersial dunia terbesar yang mengkhususkan diri dalam desain dan produksi kamera termal imaging, komponen dan sensor pencitraan.



(b) (a) Gambar 5. 1 FLIR T400: (a) Tampilan depan, (b) Tampilan belakang Seperti halnya termometer, alat ini juga berfungsi untuk mengukur suhu benda namun tanpa harus menyentuh benda tersebut. Ini dapat terjadi karena alat tersebut menerima atau menangkap radiasi inframerah dari objek yang diukur yang kemudian diolah menjadi suatu gambar beserta pengukuran suhunya. Untuk mengetahui spesifikasi dari kamera termal FLIR T400 dapat dilihat pada tabel 5.2.



34



Tabel 5. 2 Spesifikasi FLIR T400 Fitur Kisaran suhu Penyimpanan Gambar Kinerja Pencitraan / Presentasi Gambar Frame Rate Bidang pandang / jarak fokus minimum Fokus Sensitivitas termal (N.E.T.D) Tipe Detektor - Focal plane array (FPA) mikrobolometer tanpa pendingin Rentang spektral Mode gambar Layar Lensa Lampu Video Anotasi gambar Klasifikasi Laser / Tipe



Kontrol pengaturan



Mode pengukuran Koreksi pengukuran Jenis Baterai / waktu pengoperasian Sistem pengisian daya Shock Getaran Dimensi / Berat Garansi



-4°F hingga 2192 ° F (-20°C hingga 1200°C) 1000 gambar JPEG radiometrik (memori kartu SD) 30Hz 25 ° x 19 ° / 1,31 kaki (0,4 m) Manual / Otomatis