Proposal Tugas Akhir Polmed [PDF]

Citation preview

PROPOSAL TUGAS AKHIR



PEMELIHARAAN TRANSFORMATOR DISTRIBUSI SEBAGAI UPAYA PENCEGAHAN TRAFO OVERLOAD DISTRIBUSI DI PT PLN (PERSERO) ULP MEDAN RAYON JOHOR



Diajukan oleh :



RIZALDI CHRISTIAN SIREGAR NIM. 1605033013



PROGRAM STUDI TEKNIK LISTRIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI MEDAN MEDAN 2019 1



LEMBAR PENGESAHAN PROPOSAL TUGAS AKHIR



PEMELIHARAAN TRANSFORMATOR DISTRIBUSI SEBAGAI UPAYA PENCEGAHAN TRAFO OVERLOAD DISTRIBUSI DI PT PLN (PERSERO) ULP MEDAN RAYON JOHOR



Diajukan oleh :



RIZALDI CHRISTIAN SIREGAR NIM. 1605033013



Medan,. ……………. Menyetujui, Dosen Pembimbing,



(Drs. Ibnu Hajar, M.T) NIP. 19580705 198603 1 005



Mengetahui: Ketua Jurusan,



Ketua Program Studi,



(Nobert Sitorus, S.T., M.T.)



(Suparmono, S.T., M.T.)



NIP. 19620825 198803 1 002



NIP. 19630533 198003 1 002



2



1. Latar Belakang PT. PLN (Persero) sebagai BUMN yang bertugas untuk menyediakan energi listrik dari pembangkit hingga pendistribusian listrik serta dapat memberikan pelayanan yang memuaskan bagi seluruh pelanggannya, mengingat kebutuhan masyarakat terhadap tenaga listrik yang meningkat pesat dari waktu ke waktu. Dalam pendistribusian energi listrik, transformator distribusi merupakan bagian penting yang harus diperhatikan dan dipelihara secara berkala. Sebagai perusahaan penyuplai listrik PT. PLN (Persero) Unit Layanan Pelanggan Johor sebagai salah satu kantor unit distribusi yang melayani masyarakat di daerah kerja Kec. Medan Johor, Medan Polonia dan Namorambe selalu berusaha meningkatkan kualitas dan keandalan jaringan distribusi tenaga listrik serta mampu memberikan pelayanan listrik secara optimal kepada pelanggan. Dari tahun ke tahun beban yang disuplai oleh PT PLN (Persero) ULP Johor semakin meningkat. Salah satu langkah yang dilaksanakan untuk menangani hal tersebut adalah dengan diadakannya pemeliharaan transformator distribusi. Pada hakekatnya pemeliharaan transformator distribusi merupakan suatu



pekerjaan



yang dimaksudkan untuk mendapatkan jaminan bahwa suatu sistem atau peralatan akan berfungsi secara optimal, umur teknisnya meningkat dan aman baik bagi personil maupun bagi masyarakat umum. Oleh karena itu, dengan setiap terhentinnya aliran listrik baik yang disengaja maupun tidak sengaja akan menimbulkan keluhan bagi masyarakat konsumen listrik dan ini jelas merugikan pihak perusahan listrik sendiri. Dilain pihak, semua trafo distribusi memerlukan pemeliharaan dan perbaikan baik secara berkala maupun tiba-tiba mendadak akibat berbagai gangguan dan kerusakan. Penyebab gangguan dan kerusakan pada trafo antara lain, tegangan lebih akibat petir, overload dan beban tidak seimbang, loss contact pada terminal bushing, isolator pecah dan kegagalan isolasi minyak trafo, gangguan-gangguan ini menyebabkan kerusakan pada trafo distribusi dan terhentinya penyaluran aliran listrik kepada konsumen. upaya



3



pemeliharaan Trafo Distribusi ini bertujuan agar dapat mengurangi gangguan trafo distribusi. 2. Rumusan Masalah 



Apa gangguan yang menyenyebabkan kerusakan transformator distribusi pada gardu JH-436 di PT. PLN (Persero) Rayon Medan Johor?







Bagaimana upaya pemeliharaan transformator distribusi pada JH-436 untuk mencegah kerusakan akibat transformator overload?



3.



Batasan Masalah



Adapun ruang lingkup yang menjadi batasan masalah pemeliharaan transformator distribusi berdasarkan beban pada Waktu Beban Puncak (WBP) sehingga dilakukan pemeliharaan yang dilakukan pada gardu JH-436 di PT.PLN (Persero) ULP Medan Johor. 4.



Tujuan tugas akhir Tujuan dari penulisan tugas akhir ini adala :







Mengetahui penyebab kerusakan transformator distribusi pada gardu JH-436 di PT. PLN (Persero) Rayon Medan Johor.







Megetahui upaya pemeliharaan transformator distribusi pada JH-436 untuk mencegah kerusakan akibat transformator overload.



5.



Manfaat tugas akhir



Manfaat penulisan Tugas Akhir ini adalah penulis dan pembaca tahu cara memelihara transformator distribusi agar tidak terjadi kerusakan yang disebabkan beban overload sehingga kuantitas pemadaman listrik yang disebabkan oleh gangguan pada transformator dapat diminimalisir dan konsumen dapat menikmati layanan listrik secara terus-menerus. 6.



Kajian pustaka



Pemeliharaan transformator distribusi pada JH-436 untuk mencegah kerusakan akibat transformator overload



4



7.



Landasan teori



Pada umumnya beban-beban pada jaringan distribusi terhubung paralel dimana beban-beban konsumen biasanya bersifat induktif sehingga arus terhadap tegangan lagging (tertinggal). Beban-beban tersebut mengandung R dan XL yaitu resistansi dan reaktansi induktif. Pengaruh gabungan tahanan dan reaktansi dari suatu rangkaian disebut impedansi dengan simbol Z dan diukur dalam satuan ohm. Pada rangkaian AC satu fasa beban R-L terdapat beda fasa antara tegangan dan arus dimana arus tertinggal terhadap tegangan. Pada rangkaian AC satu fasa terdapat tiga daya, yaitu daya semu, daya aktif, dan daya reaktif. Daya aktif dalam rangkaian AC satu fasa sebagai berikut: P=VI cos θ [Watt] Daya reaktif dalam rangkaian AC satu fasa sebagai berikut: Q=VI sin θ [VAR] Kemudia daya semua dalam rangkaian AC satu fasa sebagai berikut: S=VI [VA] Hubungan antara ketiga daya tersebut diperlihatkan seperti Gambar 2.3 yang biasa disebut dengan segitiga daya. Impedansi rangkaian AC sama dengan tegangan efektif yang dibagi dengan arus efektif yang mengalir yaitu, Z=V/I [ohm] Juga, V=I Z [volt] dan I = V/Z[ampere]



5



I



Beban 1: S1= a VA, Cos θ1



Beban 2: S2= b VA, Cos θ2



I1 VS = 220 √2 sin 100pt



I2



R1



R2



X1



X2



Gambar 2.2 Rangkaian Satu Fasa Beban R-L Pada Gambar 2.2, jika Vs menjadi referensi maka dapat dituliskan: V_s= 220∠0° V Z_1= R_1+jX_1 (Ω) Z_2= R_2+jX_2 (Ω) Pada Gambar 2.2, Z1 terhubung paralel dengan Z2. Maka untuk mengetahui nilai impedansi total(Zt) adalah Zt = (Z_1×Z_2)/(Z_1+Z_2 ) (Ω) Nilai arus yang mengalir pada masing-masing beban (I1 dan I2), I_1=(220∠0° V)/(Z_1∠θ_1° Ω) [A] I_2=(220∠0° V)/(Z_2∠θ_2 Ω) [A] Untuk mencari nilai I yang mengalir pada saluran, I=(220∠0° V)/(Z_t∠θ_3 Ω) [A] Dimana,



6



θ_1= Sudut impedansi Z1 θ_2= Sudut impedansi Z2 θ_3= Sudut impedansi Zt



Gambar 2.3 Segitiga Daya Jika melihat Gambar 2.3, maka dapat dituliskan: S=√(〖(P)〗^2+〖(Q)〗^2 )



(2.1)



Pada Gambar 2.2, dapat dicari daya nyata dan daya reaktif pada masing-masing beban. Segitiga daya pada masing-masing beban dapat dilihat pada Gambar 2.4. Pada beban 1, P1= S1 cos θ1 Q1= S1 sin(arc cos θ1) Pada beban 2, P2= S2 cos θ2 Q2= S2 sin(arc cos θ2)



Gambar 2.4 Segitiga Daya Masing-Masing Beban Dengan menjumlahkan daya nyata dan daya reaktif masing masing beban maka akan diperoleh segitiga daya yang baru seperti Gambar 2.5. Pt = P1 + P2 Qt = Q1 + Q2



7



Gambar 2.5 Segitiga Daya Pada Beban Maka dengan menggunakan persamaan 2.1 diperoleh,



St=√(〖(Pt)〗^2+〖(Qt)〗^2 ) Dimana, Cos θt = Pt/St Maka dapat diperoleh arus pada saluran, Pt = St cos θt Pt= V I cos θt I = Pt/(V cos⁡θt ) [ampere] 1. Metode pembuatan tugas akhir Metode yang digunakan dalam pembutan tugas akhir ini adalah 1.



Mengambil teori, data-data serta informasi yang diperlukan dalam pembahasan masalah yang berkaitan dengan judul tugas akhir ini.



2. 3.



Melakukan konsultasi dengan Dosen Pembimbing dalam penyelesaian tugas akhir. Pengukuran beban secara langsung sebelum dilakukan pemeliharaan dan sesudah dilakukan pemeliharaan.



2. Jadwal dan tempat pembuatan tugas akhir Pengambilan dan pelaksanaan pengambilan data tugas akhi ini dilaksanakan di PT. PLN (Persero) ULP Medan Johor pada gardu JH-436. Pengambilan data telah dilaksanakan pada : Tanggal 7 Mei 2019 8 Mei 2019 8 Mei 2019 22 Mei 2019



Jam



Kegiatan



19 : 23 wib



Pengukuran beban WBP sebelum pemerataan



10:19 wib



Pemerataan beban pertama



19:35 wib



Pengukuran beban WBP Setelah Pemerataan pertama



9:40 wib



Pemerataan beban Kedua 8



22 Mei 2019



20:30 wib



Pengukuran beban WBP setelah pemerataan kedua



Daftar Pustaka 1.



9