Teknik Transmisi Tenaga Listrik II by witrion

VIEWS: 7,860 PAGES: 166

									Aslimeri, dkk.




TEKNIK
TRANSMISI
TENAGA LISTRIK
JILID 2


SMK




       Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan
       Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah
       Departemen Pendidikan Nasional
Hak Cipta pada Departemen Pendidikan Nasional
Dilindungi Undang-undang




TEKNIK
TRANSMISI
TENAGA
LISTRIK
JILID 2
Untuk SMK
Penulis                 : Aslimeri
                          Ganefri
                          Zaedel Hamdi


Perancang Kulit         : TIM


Ukuran Buku             :   18,2 x 25,7 cm


 ASL      ASLIMERI
 t                 Teknik Transmisi Tenaga Listrik Jilid 2 untuk SMK /oleh
          Aslimeri, Ganefri, Zaenal Hamdi ---- Jakarta : Direktorat Pembinaan
          Sekolah Menengah Kejuruan, Direktorat Jenderal Manajemen
          Pendidikan Dasar dan Menengah, Departemen Pendidikan
          Nasional, 2008.
              ix, 162 hlm
              Daftar Pustaka : Lampiran. A
              ISBN             : 978-979-060-159-8
              ISBN             : 978-979-060-161-1

Diterbitkan oleh
Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan
Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah
Departemen Pendidikan Nasional
Tahun 2008
                           KATA SAMBUTAN


Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT, berkat rahmat dan karunia
Nya, Pemerintah, dalam hal ini, Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah
Kejuruan Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah
Departemen Pendidikan Nasional, pada tahun 2008, telah melaksanakan
penulisan pembelian hak cipta buku teks pelajaran ini dari penulis untuk
disebarluaskan kepada masyarakat melalui website bagi siswa SMK.

Buku teks pelajaran ini telah melalui proses penilaian oleh Badan Standar
Nasional Pendidikan sebagai buku teks pelajaran untuk SMK yang
memenuhi syarat kelayakan untuk digunakan dalam proses pembelajaran
melalui Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 12 tahun 2008.

Kami menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada seluruh
penulis yang telah berkenan mengalihkan hak cipta karyanya kepada
Departemen Pendidikan Nasional untuk digunakan secara luas oleh para
pendidik dan peserta didik SMK di seluruh Indonesia.

Buku teks pelajaran yang telah dialihkan hak ciptanya kepada Departemen
Pendidikan Nasional tersebut, dapat diunduh (download), digandakan,
dicetak, dialihmediakan, atau difotokopi oleh masyarakat. Namun untuk
penggandaan yang bersifat komersial harga penjualannya harus memenuhi
ketentuan yang ditetapkan oleh Pemerintah. Dengan ditayangkannya soft
copy ini akan lebih memudahkan bagi masyarakat untuk mengaksesnya
sehingga peserta didik dan pendidik di seluruh Indonesia maupun sekolah
Indonesia yang berada di luar negeri dapat memanfaatkan sumber belajar
ini.

Kami berharap, semua pihak dapat mendukung kebijakan ini. Selanjutnya,
kepada para peserta didik kami ucapkan selamat belajar dan semoga dapat
memanfaatkan buku ini sebaik-baiknya. Kami menyadari bahwa buku ini
masih perlu ditingkatkan mutunya. Oleh karena itu, saran dan kritik sangat
kami harapkan.



                                             Jakarta,
                                             Direktur Pembinaan SMK
                             Kata Pengantar
     Akhir-akhir ini sudah banyak usaha penulisan dan pengadaan buku-
buku teknik dalam Bahasa Indonesia. Namun untuk Teknik Elektro, hal ini
masih saja dirasakan keterbatasan-keterbatasan terutama dalam
mengungkapkan topik atau materi yang betul-betul sesuai dengan
kompetensi dalam bidang Transmisi Tenaga Listrik untuk Sekolah
Menengah Kejuruan. Hal inilah yang mendorong penulis untuk menyusun
buku ini agar dapat membantu siapa saja yang berminat untuk
memperdalam ilmu tentang Transmisi Tenaga Listrik.

        Dalam buku ini dibahas tentang : pemeliharaan sistim DC, pengukuran
listrik, tranformator, gandu induk ,saluran udara tegangan tinggi, kontruksi
kabel tenaga dan pemeliharaan kabel tenaga .

      Penulis menyadari masih banyak kekurangan- kekurangan baik
dalam materi maupun sistematika penulisan, untuk itu saran-saran dan kritik
yang membangun guna memperbaiki buku ini akan diterima dengan senang
hati.

      Pada kesempatan ini penulis mengucapkan banyak-banyak terima
kasih kepada Direktur Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan Direktorat
Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah Depertemen
Pendidikan Nasional yang telah memberikan kesempatan kepada penulis
untuk menulis buku ini dan Drs.Sudaryono, MT yang telah bersedia menjadi
editor buku ini. Juga penulis megucapkan terima kasih kepada Maneger
PLN (persero) Udiklat Bogor yang telah banyak membatu penulis dalam
menyediakan bahan untuk penulisan buku ini .

     Harapan penulis semoga buku ini ada mamfaatnya untuk
meningkatkan kecerdasan bangsa terutama dalam bidang teknik elektro .

                                                   Penulis




                                                                           i
                                             Daftar Isi

Kata Pengantar     ……………....................................................                  i
Daftar isi               ………………………..........................                                  ii
Diagram Pencapaian Kompetensi ...............................................                ix

                                      JILID 1
BAB. I. PEMELIHARAAN DC POWER                         ..................................     1
1.1.    Hukum Ohm                                     ……….......................             1
1.2.    Hukum Kirchoff                                ......… ........................       3
1.3.    Daya Dalam Rangkaian DC                       ……………….............                    6
1.3.1. Prinsip Dasar Rangkaian DC                     …...............................       7
1.3.2. Hubungan Antara Arus Tegangan dan Tahanan .............                               8
1.4.    Komponen Semikonduktor                  ………………..................                     15
1.5.    Sistem DC Power        ………………......................................                  20
1.6.    Charger (Rectifier)         ……………………………………..                                         25
1.6.1. Jenis Charger           ….......................................................      25
1.6.2. Prinsip Kerja Charger                  ...........................................    26
1.6.3. Bagian-Bagian Charger                              ...............................    27
1.7.    Automatic Voltaga Regulator ………………........................                           29
1.7.1. Komponen Pengantar Seting Tegangan                         .......................    30
1.7.2. Komponen Pengantar Seting Floating                         .......................    31
1.7.3. Komponen Pengantar Seting Equalizing                       .......................    31
1.7.4. Komponen Pengantar Seting Arus                             .......................    31
1.8.    Rangkaian voltage Dropper ………………............................                         33
1.9.    Rangkaian Proteksi Tegangan Surja Hubung.......................                      34
1.10. Pengertian beterai             .....................................................   37
1.10.1. Prinsip kerja baterai             ...............................................    37
1.10.2. Prinsip kerja baterai asam-timah               .................................     38
1.10.3. Poses pengisian baterai           ....................... ……….............           38
1.10.4. Prinsip kerja baterai alkali....................................................     39
1.11. Jenis-jenis Baterai                   ………………................... ...                    39
1.12. Bagian-bagian Utama Baterai ……………….........................                            46
1.13. Instalasi Sel Baterai ………………......................................                     48
1.14. Pentilasi Ruang Baterai             ………………..........................                   52
1.15. Pengertian pemeliharaan DC power ...................................                   54
1.15.1. Tujuan Pemeliharaan               ...............................................    54
1.15.2. Jenis Pemeliharaan                ...............................................    54
1.15.3. Pelaksanaan Pemeliharaan                      ....................... ……….           55
1.15.4. Kegiatan Pemeliharaan                                     .......................    56
1.15.5. Pemeliharaan Charger ………………..................................                        58
1.15.6 Pengukuran Arus Output Maksimum ....................................                  61
1.16 Jadwal dan Chek list Pemeliharaan Charger ........................                      63
1.16.1. Pemeliharaan Baterai              ...............................................    63
1.16.2. Cara pelaksanaan pengukuran tegangan .......................                         64
1.16.3. Pengukuran Berat Jenis Elektrolit             ……….........................           65

                                                                                               ii
1.16.4. Pengukuran Suhu Elektrolit              ...................................         68
1.16.5. Jadwal pemeliharaan periodik baterai                .......................         70
1.17. Pengujian dan shooting pada DC Power.................................                 73
1.17.1. Pengujian Indikator Charger .....................................                   73
1.17.2. Pengujian Kapasitas Baterai ...............................................         75
1.17.3. Pengujian kadar Potassium Carbonate ( KZC03 )                  .............        81
1.18. Trouble shooting                          ...................................         90
1.18.1. Kinerja Baterai        ………………..................................                     91
1.19. Keselamatan kerja         ………………....................................                  95

BAB. II. PENGKURAN LISTRIK                           ………………..............                    97
2.1. Pengertian Pengukuran               ………………...........................                   97
2.2. Besaran Satuan dan dimensi ………………..........................                             98
2.3. Karaktaristik dan Klasifikasi Alat Ukur ………......................                      101
2.4. Frekuensi Meter        ……………….......................................                   109
2.5. Kwh Meter ……….............. ....................................................       111
2.6. Megger                  ……………………...............................                        111
2.7. Fase Squensi        ………………............................................                 112
2.8. Pengukuran Besaran Listrik ………….................................                       114
2.9. Prinsip kerja Kumparan Putar ………………..........................                          116
2.10. Sistem Induksi ………………................................................                 117
2.11. Sistem Elektro Dinamis             …...........................................       118
2.12. Sistem Kawat Panas                 ................................................   120
2.13. Alat Ukur Elektronik        …...................................................      120
2.14. Alat Ukur dengan Menggunakan Transformator                            …........       121
2.15. Macam-macam alat ukur untuk keperluan pemeliharaan........                            123
2.15.1.Meter Tahanan Isolasi ...........................................................    123
2.15.2.Meter Tahanan Pentanahan                      ....................................   123
2.15.3.Tester Tegangan tinggi                        ....................................   125
2.15.4.Tester Tegangan tembus                        ....................................   127

BAB. III. TRANSFORMATOR                   …………………......................                     128
3.1. Prinsip induksi          ……………….....................................                   128
3.2. Kumparan Transformator               ……………….........................                   130
3.3. Minyak Transformator ……………….....................................                       131
3.4. Bushing ………………............................................................             132
3.5. Tangki Konservator       ..........................................................    132
3.6. Peralatan Bantu Pendingin Transformator                      …………........              133
3.7. Tap Changer      ……………....................................................             135
3.8. Alat Pernapasan Transformator …………................. ..............                     135
3.9. Alat Indikator Transformator ……………….........................                           137
3.10.Peralatan Proteksi Internal          ...............................................   137
3.11.Peralatan Tambahan Untuk Pengaman Transformator ...........                            142
3.12.Rele Proteksi Transformator dan Fungsinya                   .......................    144
3.13.Announciator Sistem Instalasi Tegangan Tinggi                       ...............    150
3.13.Parameter/Pengukuran Transformator ...................................                 153

                                                                                             iii
                                                 JILID 2

BAB IV. SALURAN UDARA TEGANGAN TINGGI ……………......                                                   159
4.1. Saluran Udara ………...........................................................                   160
4.2. Saluran Kabel ……………............................ ........................                       160
4.3. Perlengkapan SUTT/SUTETI                               ....................................    161
4.3.1.Tower ....................................................................................    161
4.3.2.Bagian-bagian tower              .........................................................    165
4.4. Kondukror                      .........…………….................................                 170
4.5. Kawat Tanah                    .........…...................... .........................      172
4.5.1.Bahan Kawat Tanah                         ................................................    173
4.5.2.Jumlah dan Posisi Kawat Tanah                      ........................................   173
4.5.3.Pentanahan Tower              ............................................................    173
4.6. Isolator ………………………...................................................                          174
4.6.1.Isolator Piring               ............................................................    174
4.6.2.Nilai Isolator    .......................................................................     178
4.6.3.Jenis Isolator      ......................................................................    178
4.6.4.Speksifikasi isolator.          ...........................................................    180

BAB V. GARDU INDUK                          .................................................       184
5.1. Busbar            …………………................................................                      184
5.1.1. Jenis Isolasi Busbar ………..................................................                   184
5.1.2. Sistem Busbar (Rel)                  ..................................................      184
5.1.3. Gardu Induk dengan single busbar                  .....................................      185
5.1.4. Gardu Induk dengan Doble busbar                   .....................................      186
5.1.5. Gardu Induk dengan satu setengah / one half busbar ............                              186
5.2. Arrester …………………............................................................                   187
5.3. Transformator Instrumen                ……….......................................              188
5.3.1. Transformator Tegangan               ……….......................................              188
5.3.2. Transformator Arus                   ……….......................................              190
5.3.3. Transformator Bantu                  ……….......................................              191
5.3.4 Indikator Unjuk kerja Transformator Ukur                      ………................             192
5.4. Pemisah (PMS)              ………...................................................              194
5.4.1. Pemisah Engsel           ………..................................................               195
5.4.2. Pemisah Putar            ..............................................................      195
5.4.3. Pemisah Siku ..............................................................                  195
5.4.4. Pemisah Luncur           ………..................................................               196
5.5. Pemutus tenaga listrik (PMT)                       ......................................      199
5.5.1. Jenis Isolasi Pemutus Tenaga              ............................................       199
5.5.2, PMT dengan Media pemutus menggunakan udara ………….                                             201
5.5.3. PMT dengan Hampa Udara .................................................                     204
5.5.4. PMT dengan Media pemutus menggunakan Minyak..........                                        206
5.5.5. PMT dengan Sedikit Minyak                        .....................................       207
5.6.    Jenis Penggerak Pemutus Tenaga ....................................                         209
5.6.1. Mekanik Jenis Spering             ………...........................................             209
5.6.2. Mekanik Jenis Hidrolik ………..................................................                 212

                                                                                                     iv
5.6.3. Penutupan PMT ..................................................................        216
5.6.4. Pembukaan PMT .................................................................         216
5.7.    Kompesator ........................................................................    220
5.7.1. Kompensator shunt                   .................................................   221
5.7.2. Kompensator reaktor shunt                       ....................................    222
5.8.    Peralatan SCADA dan Telekomunikasi.................................                    223
5.8.1. Prinsip Dasar PLC                   ................................................    223
5.8.2. Peralatan Kopling                   ................................................    224
5.8.3. Kapasitor Kopling                   ................................................    225
5.8.4. Wave trap               .................................. .........................    226
5.8.5. Prinsip Kerja Dasar Wave trap                   ....................................    227
5.8.6. Line Matching Unit ............................................................         230
5.9 . Peralatan Pengaman ............................................................          231
5.9.1. Lightning Arester                   .................................................   232
5.10. Aplikasi PLC             .............................................................   233
5.10.1. Komunikasi Suara                   .................................................   233
5.10.2. Penggunaan Kanal Suara                         .....................................   234
5.10.3. Teleproteksi Protection Signalling                   ...............................   234
5.10.4. Ramute Terminal Unit (RTU) Tipe EPC 3200........................                       235
5.11. Simbul-simbul yang ada pada Gardu Induk ..................... ...                        236
5.12. Rele Proteksi dan Annunsiator                    ....................................    238

BAB VI. SISTEM PENTANAHAN TITIK NETRAL                                    ............         246
6.1. Sistem Pentanahan Titik Netral               ...................................          246
6.2. Tujuan Pentanahan Titik Netral               ....................................         247
6.2.1. Sistem Yang tidak Ditanahkan               …..................................          247
6.2.2. Metode Pentanahan titik Netral             .....................................        247
6.3. Pentanahan Titik Netral Tampa Impedansi ..........................                        247
6.4. Pentanahan Titik Netral Melalui Tahanan                  ………...............               248
6.5. Pentanahan Titik Netral Melalui Kumparan Peterson ..............                          251
6.6. Tranformator Pentanahan                      ………...........................               252
6.7. Penerapan Sistem Pentanahan di Indonesia                             ..............       253
6.8. Pentanahan Peralatan             ...............................................          254
6.9. Exposur tegangan                 ................................................         256
6.10. Pengaruh Busur Tegangan Terhadap Tenaga Listrik..........                                258
6.10.1.Pengaruh tahanan Pentanahan Terhadap Sistem ...............                             258
6.10.2.Macam-macam Elektroda Pentanahan                       .............. ..........        258
6.11. Metode Cara Pentanahan          .................................................        260
6.11.1.Pentanahan dengan Driven Ground.                       ..........................       260
6.11.2.Pentanahan Dengan Mesh atau Jala .............. ..................                      261
6.12. Tahanan Jenis Tanah .............................................................         262
6.13. Pengkuran Tahanan Pentanahan                ....................................          263

BAB VII. KONTRUKSI KABEL TENAGA                                  ........................      265
7.1. Kabel Minyak ..........................................................................   265
7.1.1. Bagian-bagian Kabel Minyak                    …...................................      265

                                                                                                 v
7.1.2. Konduktor                             .................................................           265
7.1.3. Isolasi Kabel ........................................................................            266
7.1.4. Data Kimia    ........................................................................            267
7.2. Karakteristik Minyak .............................................................                  268
7.3. Macam-macam Minyak Kabel .................................................                          270
7.4. Tangki Minyak               .............................................................           272
7.5. Perhitungan Sistem Hidrolik                         .....................................           278
7.6. Keselamatan Kerja                       …..............................................             280
7.7. Crossbonding dan Pentanahan                                     ..........................          290
7.8. Cara Kontruksi Solid bonding                        ….................................              292
7.9. Tranposisi dan sambung Silang                       …................................               294
7.10. Alat Pengukur Tekakan                              …................... ..............             299
7.11. Tekanan Pada Kabel Minyak                          …..................................             300
7.12. Kabel Tenaga XLPE                      …..............................................             303
7.13. Kontruksi Kabel Laut                   …..............................................             307

                                                JILID 3
BAB VIII. PEMELIHARAAN KABEL TEGANGAN TINGGI .........                                                   310
8.1. Manajemen Pemeliharaan                         .................................................    310
8.1.1. Manajemen Pemeliharaan Peralatan ..................................                               310
8.1.2. Perencanaan                                  ................................................     311
8.1.3. Pengorganisasian                 ...........................................................      312
8.1.4. Penggerakan ........................................................................              313
8.1.5. Pengendalian ........................................................................             314
8.2. Pengertian dan tujuan Pemeliharan ....................................                              314
8.3. Jenis-jenis Pemeliharaan                       ...............................................      315
8.4. Pemeliharaan Yang Dilakukan Terhadap Kabel Laut
      Tegangan Tinggi               ................................................................     318
8.5. Prosedur Pemeliharaan                          ................................................     321
8.6. Dekumen Prosedur Pelaksanan Pekerjaan ..........................                                    330
8.7. Pemilihan Instalasi Kabel Tanah Jenis Oil Fillied                                  ..............   332
8.8. Spare Kabel            ........................................................................     335
8.9. Termination            .......................................................................      335
8.10. Tank Chanber Umum .............................................................                    337
8.11. Anti Crossbonding Coverting                               .....................................    338
7.12. Cara mengukur Tekanan Minyak Dengan Manometer.........                                             342
8.13. Penggelaran Kabel                             ................................................     348
8.14. Regangan maksimum yang diizinkan pada Kabel .............                                          349
8.15. Perhitungan Daya tarik Horizontal                                     ........................     350
8.16. Peralatan Pergelaran kabel                                ....................................     353
8.17. Jadwal Pemeliharaan                           ................................................     353
8.18. Kebocoran minyak Kabel Tenaga                                         .........................     354
8.19. Gangguan kabel pada lapisan pelindung P.E. oversheath.....                                         360
8.19.1.Methoda mencari lokasi gangguan pada lapisan pelindung
        kabel.......................................................................................     360
8.19.2.Methoda Murray                   .............................................................    360

                                                                                                          vi
8.20. Memperbaiki Kerusakan Kabel                                 .........................           366
8.20.1.Memperbaiki kerusakan lead sheath kabel ..........................                             366
8.20.2.Mengganti Kabel yang rusak                     ......................................          367
8.21. Auxiliary Cable. ....................................................................           370

BAB . IX. PROTEKSI SISTEM PENYALURAN ........................                                         372
9.1.   Perangkat Sistem Proteksi                    ....................................              373
9.1.1. Elemen Pengindra                   .............................. ..............               373
9.1.2 Elemen Pembanding                  ...............................................              373
9.1.3 Elemen Pengukur       ............................................................              373
9.2.   Fungsi dan Peralatan Rele Proteksi .....................................                       374
9.2.1. Sensitif.                 .............................. ................................      374
9.2.2. Selektif                        ..........................................................     374
9.2.3. Cepat ....................................................................................     374
9.2.4. Handal ....................................................................................    375
9.2.5. Ekonomis           ..................................................................... ...   375
9.2.6. Sederhana          ........................................................................    375
9.3.    Penyebab Terjadinya Kegagalan Proteksi .........................                              375
9.4.    Gangguan pada sistem Penyaluran .....................................                         376
9.4.1. Gangguan Sistem                              ......................... ....................    376
9.4.2 Gangguan Non Sistem                                      ....................................   376
9.5.    Proteksi Pengantar .............................................................              376
9.6.    Sistem Proteksi SUTET                     .................................................   378
9.7.    Media Telekomunikasi                      .................................................   379
9.8.    Relai Jarak ........................................................................          379
9.8.1. Prinsip Kerja Relai Jarak                    ............................. ................    379
9.8.2. Pengukuran Impedansi Gangguan Oleh Relai Jarak ............                                    381
9.8.3 Gangguan Hubung Singkat Tiga Fasa                                   .........................   381
9.8.4 Gangguan Hubung Singkat Dua Fasa                                    .........................   381
9.8.5 Gangguan Hubung Singkat Satu Fasa Ke Tanah..................                                    382
9.9.    Karakteristik Rele Jarak                  .................................................   383
9.9.1. Karakteristik Impedansi                    ............................. ..................    383
9.9.2. Karakteristik Mho              ............................................................    383
9.9.3 Karakteristik Reaktance                     .................................................   384
9.9.4 Karakteristik Quadrilateral                             ....................................    385
9.10. Pola Proteksi                    ...........................................................    386
9.10.1. Pola Dasar                     ...........................................................    386
9.10.2. Pola PUTT                      ...........................................................    386
9.10.3. Pola Permissive Underreach Transfer Trip .........................                            387
9.10.4. Pola Blocking .......................................................................         387
9.11. Current Differential Relay                  ................................................    390
9.12. Proteksi Transformator Tenaga                           .....................................   397
9.13. Rele Arus Lebih                             ................................................    400
9.14. Proteksi Penyulang 20 KV                     ...............................................    401
9.15. Disturbance Fault               ............................................................    402
9.16. Basic Operation                             ................................................    404
                                                                                                       vii
9.17. Auto Recloser           ............................................................              405
BAB . X. PEMELIHARAAN SUTT/SUTETI BEBAS TEGANGAN..                                                     410
10.1. Tujuan Pemeliharaan ...........................................................                  410
10.2. Jenis-jensi pemeliharaan               .............................................             410
10.2.1. Pemeliharaan Rutin : ...........................................................               410
10.2.2. Pemeriksaan Rutin................................................................              410
10.2.3. Pemeriksaan Sistematis........................................................                 411
10.2.4. Pemeliharaan Korektif............................................................              412
10.2.5. Pemeliharaan Darurat...........................................................                412
10.3. Prosedur Pemeliharaan SUTT/SUTET                            .........................            413
10.3.1. Peralatan yang dipelihara ....................................................                 413
10.3.2. Peralatan Kerja       ...........................................................              418
10.3.3. Petunjuk Pemeliharaan Peralatan                ................................. ..            420
10.3.4. Pelaporan Pekerjan Pemeliharaan ................................. ..                           421

LAMPIRAN :
Daftar Pustaka .             .......................................................................   A




                                                                                                       viii
DIAGRAM PENCAPAIAN KOMPETENSI
menunjukan tahapan atau tata urutan kompetensi yang diajarkan dan dilatihkan kepada peserta didik dalam kurun
waktu yang dibutuhkan serta kemungkinan multi exit-multi entry yang dapat diterapkan.

                                                                                                                                TIG.CBH.                                Asisten
                                TGM.HRB                                                                        Asist       5                                            Teknisi
                            3                                                                                  en                      8                                Konstruks
                                   2                                                                           Tekn                                                     i&
                                                                Teknisi                                        isi              TIG.CIS.0                               Pemelihar
                                TGM.HRB                         Konstr                                         P
                                                                                                                           1
                            3                                   uksi &
                                                                                                                                       8
                                   2
                                                                Pemeli                                                          TIG.CBH.        TIG.CBH.0
                                TGM.HRB         TGM.HRE                                           TMP.HPN.                 4                4
                            3               3                                             2                                            4           4
                                    2              4                       Tekn                      4
                                                                           isi                                                  TIG.CIT.0       TIG.CIT.0
                                TGM.CIF.        TIG.CIP.0                  Instal                 TMP.HPN.                 9                9
                            1               1                              asi            2                                            4           4
                TIG.CIF.0           2              2                       Listri
                                                                                                     4                                                          TIG.CIC.0
            3                                                                                                                                               2                                                   TNP.HPG.
                   4                                                       k                      TMP.PN.0                                                         1
                                                TIG.CIF.0                                                                      TIG CIT 0                                                                    2
                                            2                                             3                            7                                                                                            1
                                                   2                                                 4                            4
                                TIG.CIF.0                       TIG.CBH.                                                                                        TIG CIT 0               TIG.CIP.0
                            1                               3                                     TMP HPN                                                   8                       1
                                   5                                5                     2                                    TIG CIT 0    Asisten                4                       4
                                                                                                     4                 1                    Teknisi
                                                                                                                                  8                             TIG CIF 0                                       Asisten
                                                                                                                                            Konstruks                                               Asist       Teknisi
                                                                                        TIG.CIF.0                              TIG.CIT.0    i&
                                                                                                                                                            2
                                                                                    1                                                                              1                                en          Konstruksi
                                                                                              8                        1                    Pemelihar                                               Tekn        &
                                                                                                                                   4                            TIG.CIT.0                           isi         P    lih
                                                                                        TMC.Mmc                                                             1                                       Kons
                                                                                    2                                          TGU.HW                               4
                                                                                              2                        3                                                                            t k
                                                                                                                                   2                            TIG CIP 0
                                                                                        TSU.HSC.             Asiste            TGC.HWC
                                                                                                                                                            1
                                                                                    3                                                                               4
                                                                                              1              n         3
                                                                                                             Teknis                8                            TIG.CIP.0
                                                                                        TIG.CIS.0            i                                              1
                                                                                    2                        Konstr                                                 4
                                                                                              8
                                                                                        TIG.CIF.0
                                                                                    2
Keterangan                                                                                    4

:                                                                                   6
                                                                                        TIG.CIT.0

Nomor Kompetensi dari daftar                                                                  4
keseluruhan kompetensi program keahlian                     = Outlet
teknik transmisi
                  Nomor Kode
                  Kompetensi
                  Jam Pencapaian
                  Kompetensi



                                                                                                                                                                                                                             ix
                                      BAB IV
                       SALURAN UDARA TEGANGAN TINGGI

    Pembangunan Pusat Pembangkit                     - Gardu Induk
dengan kapasitas produksi energi                     - Saluran Distribusi
listrik yang besar: PLTA, PLTU,                   Apabila salah satu bagian sistem
PLTGU, PLTG, PLTP memerlukan                   transmisi mengalami gangguan
banyak      persyaratan,   terutama            maka akan berdampak terhadap
masalah lokasi yang tidak selalu               bagian transmisi yang lainnya,
bisa dekat dengan pusat beban                  sehingga Saluran transmisi, Gardu
seperti kota, kawasan industri dan             induk    dan    Saluran    distribusi
lainnya. Akibatnya tenaga listrik              merupakan satu kesatuan yang
tersebut harus disalurkan melalui              harus dikelola dengan baik seperti
sistem transmisi yaitu :                       gambar 4.1
       - Saluran Transmisi




                                                                            INDUSTRI
                                                                             BESAR
      PUSAT
   PEMBANGKIT            SALURAN
  TENAGA LISTRIK       TRANSMISI TT       GARDU INDUK
  PLTA,PLTU,PLTG




                            JARINGAN TEGANGAN                           TRAFO
       INDUS-                 MENENGAH 20 KV
         TRI                                                          DISTRIBUSI
      SEDANG
                                                     PJU




                              INDUSTRI KECIL
                                                                     JARINGAN
                                                                     TEGANGAN
                MALL                               RUMAH TANGGA     RENDAH 220 V


                       Gambar 4.1. Sistem Penyaluran Daya Listrik

     Saluran Udara Tegangan                    menyalurkan tenaga listrik berskala
Tinggi (SUTT) dan Saluran Udara                besar dari Pembangkit ke pusat-
Tegangan Ekstra Tinggi (SUTETI)                pusat beban dengan menggunakan
adalah sarana di udara untuk

                                                                                   159
tegangan tinggi maupun tegangan
ekstra tinggi.

4.1. Saluran Udara
    SUTT/SUTETI merupakan jenis
Saluran Transmisi Tenaga Listrik
yang banyak digunakan di PLN
daerah Jawa dan Bali karena
harganya     yang    lebih  murah
dibanding jenis lainnya serta
pemeliharaannya mudah.
    Pembangunan SUTT/SUTETI
sudah melalui proses rancang
bangun yang aman bagi lingkungan
serta sesuai dengan standar
keamanan internasional, diantara
nya:
  - Ketinggian kawat penghantar
                                       Gambar 4.3. SUTETI 500 kV
  - Penampang kawat penghantar
                                          Suralaya - Cilegon
  - Daya isolasi
  - Medan listrik dan Medan
                                    4.2. Saluran Kabel
    magnet
  - Desis corona                           Pada      daerah      tertentu
Macam Saluran Udara yang ada di     (umumnya         perkotaan)     yang
Sistem Ketenagalistrikan PLN P3B    mempertimbangkan             masalah
Jawa Bali seperti gambar4.2 dan     estetika, lingkungan yang sulit
gambar 4.3                          mendapatkan         ruang     bebas,
a. Saluran Udara Tegangan Tinggi    keandalan yang tinggi, serta
    (SUTT) 70 kV                    jaringan antar pulau, dipasang
b. Saluran Udara Tegangan Tinggi    Saluran Kabel.
    (SUTT) 150 kV                   a. Saluran Kabel Tegangan Tinggi
c. Saluran Udara Tegangan Ekstra         (SKTT) 70 kV
    Tinggi (SUTETI) 500 kV          b. Saluran Kabel Tegangan Tinggi
                                         (SKTT) 150 kV
                                    c. Saluran Kabel Laut Tegangan
                                         Tinggi (SKLTT) 150 kV
                                         Mengingat bahwa Saluran kabel
                                         biaya pembangunannya mahal
                                         dan pemeliharaannya sulit,
                                         maka      jarang     digunakan,
                                         Kontruksi Kabel dapat dilihat
                                         pada gambar 4.4

Gambar 4.2. SUTT 150 kV Sukolilo
            – Kenjeran

                                                                     160
                                      menggunakan        kawat  telanjang
                                      sehingga mengandalkan udara
                                      sebagai media isolasi antara kawat
                                      penghantar tersebut dengan benda
                                      sekelilingnya.
                                          Tower      adalah    konstruksi
                                      bangunan yang kokoh, berfungsi
                                      untuk menyangga/merentang kawat
                                      penghantar dengan ketinggian dan
                                      jarak yang cukup agar aman bagi
                                      manusia dan lingkungan sekitarnya.
                                      Antara tower dan kawat penghantar
                                      disekat oleh isolator.

   Gambar 4. 4.Kabel bawah laut       Jenis-jenis tower
                                            Menurut bentuk konstruksinya
2. Saluran Isolasi Gas
                                      jenis-jenis tower dibagi atas macam
    Saluran Isolasi Gas (Gas          4 yaitu;
Insulated Line/GIL) adalah Saluran    - Lattice tower
yang     diisolasi   dengan    gas,   - Tubular steel pole
misalnya: gas SF6, seperti gambar     - Concrete pole
4.5. Karena mahal dan resiko          - Wooden pole
terhadap lingkungan sangat tinggi         Kuntruksi tower dapat dilihat
maka saluran ini jarang digunakan     pada gambar 4.6 dan 4.7.




Gambar 4.5. Saluran Isolasi Gas

4. 3. Perlengkapan SUTT/SUTETI
      dan Fungsinya.
4.3.1.Tower:
   Tenaga listrik yang disalurkan
                                          Gambar 4. 6. Lattice Tower
lewat sistem transmisi umumnya

                                                                       161
                                        sepenuhnya menanggung gaya
                                        tarik
                                      - Section     tower      yaitu   tiang
                                        penyekat antara sejumlah tower
                                        penyangga dengan sejumlah
                                        tower penyangga lainnya karena
                                        alasan       kemudahan          saat
                                        pembangunan (penarikan kawat),
                                        umumnya       mempunyai       sudut
                                        belokan yang kecil.
                                      - Suspension tower yaitu tower
                                        penyangga, tower ini hampir
                                        sepenuhnya menanggung gaya
                                        berat, umumnya tidak mempunyai
                                        sudut belokan
                                      - Tension     tower     yaitu   tower
                                        penegang, tower ini menanggung
                                        gaya tarik yang lebih besar
                                        daripada gaya berat, umumnya
                                        mempunyai sudut belokan
       Gambar 4.7 Steel Pole          - Transposision tower yaitu tower
      Konstruksi tower merupakan        tension yang digunakan sebagai
jenis konstruksi SUTT / SUTETI          tempat melakukan perubahan
yang paling banyak digunakan di         posisi     kawat       fasa    guna
jaringan PLN karena mudah dirakit       memperbaiki              impendansi
terutama untuk pemasangan di            transmisi.
daerah pegunungan dan jauh dari       - Gantry     tower      yaitu   tower
jalan raya. Namun demikian perlu        berbentuk portal digunakan pada
pengawasan yang intensif karena         persilangan antara dua Saluran
besi-besinya     rawan     terhadap     transmisi. Tiang ini dibangun di
pencurian.                              bawah Saluran transmisi existing.
     Tower harus kuat terhadap        - Combined tower yaitu tower yang
beban yang bekerja padanya yaitu:       digunakan oleh dua buah saluran
- Gaya berat tower dan kawat            transmisi yang berbeda tegangan
  penghantar (gaya tekan)               operasinya
- Gaya tarik akibat rentangan kawat        Menurut     susunan/konfigurasi
- Gaya angin akibat terpaan angin     kawat fasa tower dikelompokkan
  pada kawat maupun badan tower.      atas.
                                      - Jenis delta digunakan pada
Menurut fungsinya tower dibagi          konfigurasi horisontal/mendatar
atas 7 macam yaitu.                   - Jenis piramida digunakan pada
- Dead end tower yaitu tiang akhir      konfigurasi vertikal/tegak.
  yang berlokasi di dekat Gardu       - Jenis Zig-zag yaitu kawat fasa
  induk,   tower    ini    hampir       tidak berada pada satu sisi lengan
                                        tower.


                                                                        162
Type tower terdiri dari :

Dilihat dari type tower dibagi atas beberapa tipe seperti tabel 4.1 dan tabel 4.2

                              Tabel 4.1 Tower 150 kV
        TYPE TOWER                      FUNGSI                   SUDUT
            Aa                        Suspension                 0 –3
              Bb                    Tension / section            3 – 20
              Cc                         Tension                20 – 60
              Dd                         Tension                60 – 90
              Ee                         Tension                  > 90
              Ff                         Tension                  > 90
              Gg                       Transposisi


Kontruksi towernya dapat dilihat pada gambar 4.8, 4.9, 4.10 dan 4.11.




    Gambar 4.8 Tower 4 sirkit tipe suspensi          Gambar 4.9 Tower 4 sirkit
                                 tipe tension




                                                                              163
                          Tabel 4.2 Tower 500 kV
        TIPE TOWER
 SIRKIT                                 FUNGSI             SUDUT
             SIRKIT GANDA
TUNGGAL
   A              AA                   Suspension           0 –2
    AR                   AA R          Suspension           0 –5
      B                   BB             Tension           0 – 10
     C                    CC             Tension          10 – 30
     D                    DD             Tension          30 – 60
      E                   EE             Tension          60 – 90
      F                   FF            Dead end           0 – 45
     G                    GG           Transposisi




Gambar 4.10 Tower 2 sirkit tipe           Gambar 4.11 Tower 2 sirkit tipe
         suspensi                                   tension




                                                                            164
4. 3.2. Bagian-bagian tower:                   ditanggung oleh tower. Pondasi
                                               tower yang menanggung beban
Pondasi:
                                               tarik dirancang lebih kuat/besar
     Pondasi adalah konstruksi                 daripada tower tipe suspension.
beton bertulang untuk mengikat                 Jenis pondasi:
kaki tower (stub) dengan bumi.                 - Normal dipilih untuk daerah
Jenis pondasi tower beragam                        yang dinilai cukup keras
menurut kondisi tanah tempat tapak                 tanahnya, seperti gambar 4.12
tower berada dan beban yang akan
                               chimney
                                                                    Stub tower
                                         Pad

               Tanah
                               Tanah
                                                 Tanah
                                Urug
                                                  Urug
                                                            pad


               Gambar 4.12 pondasi tower untuk tanah keras

     -   Spesial: Pancang ( fabrication dan cassing) dipilh untuk daerah yang
         lembek/tidak keras sehingga harus diupayakan mencapai tanah keras
         yang lebih dalam seperti gambar 4.13
     -
                                                       Stub tower
                          Chimney


               Tanah
                  li        Tanah
                             Urug              Tanah
                                                Urug          Pad

                                                           Tiang Pancang




           Gambar 4.13 Pondasi tower untuk daerah yang lembek



                                                                                 165
-   Raft dipilih untuk daerah berawa / berair
-   Auger dipilh karena mudah pengerjaannya dengan mengebor dan
    mengisinya dengan semen
-   Rock: drilled dipilih untuk daerah berbatuan




    Gambar 4.14 pemasangan pondasi untuk tower lattice dan tower pole




    Gambar 4.15 Pondasi tower (lattice) SUTET       Gambar 4. 16 Pondasi steel pole 500 kV
              500 kV Gresik - Krian                          dead end Suralaya

Stub:                                           Bagian    atas     stub      muncul
     Stub adalah bagian paling                  dipermukaan tanah sekitar 0,5
bawah dari kaki tower, dipasang                 sampai 1 meter dan        dilindungi
bersamaan dengan pemasangan                     semen serta dicat agar tidak mudah
pondasi dan diikat menyatu dengan               berkarat.
pondasi.

                                                                                    166
Pemasangan          stub      paling
menentukan mutu pemasangan              Leg.
tower, karena harus memenuhi
syarat:                                      Leg adalah kaki tower yang
    - Jarak antar stub harus benar      terhubung antara stub dengan body
    - Sudut kemiringan stub harus       tower. Pada tanah yang tidak rata
      sesuai dengan kemiringan          perlu dilakukan penambahan atau
      kaki tower                        pengurangan tinggi leg. Sedangkan
    - Level titik hubung stub           body harus tetap sama tinggi
      dengan kaki tower tidak boleh     permukaannya.
      beda 2 mm (milimeter)             Pengurangan leg ditandai: -1; -2; -3
Apabila pemasangan stub sudah           Penambahan leg ditandai: +1; +2;
benar dan pondasi sudah kering          +3
maka kaki-kaki tower disambung ke
lubang-lubang yang ada di stub.

                                                                    Stub
                                                                  (normal)

            Stub
         (extension)




                                                             Kaki B

            Kaki A




                        Gambar 4.17 Leg Extension kaki
                                   tower




                                                                         167
Common Body.                              Bridge
      Common body adalah badan                 Bridge adalah penghubung
tower     bagian      bawah    yang       antara cross arm kiri dan cross arm
terhubung antara leg dengan badan         tengah. Pada tengah-tengah bridge
tower bagian atas (super structure).      terdapat kawat penghantar fasa
Kebutuhan tinggi tower dapat              tengah. Bridge tidak dikenal di
dilakukan dengan pengaturan tinggi        tower jenis pyramida
common       body     dengan   cara
penambahan atau pengurangan.              Rambu tanda bahaya.
      Pengurangan common body
                                                Rambu       tanda    bahaya
ditandai: -3
                                          berfungsi untuk memberi peringatan
      Penambahan common body
                                          bahwa     instalasi  SUTT/SUTETI
ditandai: +3; +6; +9; +12; +15
                                          mempunyai resiko bahaya. Rambu
                                          ini bergambar petir dan tulisan
Super structure
                                          AWAS BERBAHAYA TEGANGAN
      Super structure adalah badan        TINGGI. Rambu ini dipasang di kaki
tower bagian atas yang terhubung          tower lebih kurang 5 meter diatas
dengan common body dan cross              tanah sebanyak dua buah disisi
arm kawat fasa maupun kawat               yang mengahadap tower nomor
petir. Pada tower jenis delta tidak       kecil dan sisi yang menghadap
dikenal istilah super structure           nomor besar.
namun digantikan dengan “K” frame
dan bridge.                               Rambu identifikasi tower dan
                                          penghantar/jalur
6). Cross arm
                                                Rambu identifikasi tower dan
      Cross arm adalah bagian
                                          penghantar/jalur berfungsi untuk
tower yang berfungsi untuk tempat
                                          memberitahukan identitas tower:
menggantungkan atau mengaitkan
                                               - Nomor tower
isolator kawat fasa serta clamp
                                               - Urutan fasa
kawat petir. Pada umumnya cross
                                               - Penghantar/Jalur
arm berbentuk segitiga kecuali
                                               - Nilai tahanan pentanahan
tower     jenis   tension    yang
                                                  kaki tower
mempunyai sudut belokan besar
                                                Rambu ini dipasang di kaki
berbentuk segi empat.
                                          tower lebih kurang 5 meter diatas
                                          tanah sebanyak dua buah disisi
K frame
                                          yang mengahadap tower nomor
      K frame adalah bagian tower         kecil dan sisi yang menghadap
yang terhubung antara common              nomor besar dan bersebelahan
body dengan bridge maupun cross           dengan Rambu tanda bahaya.
arm. K frame terdiri atas sisi kiri dan
kanan yang simetri.
      K frame tidak dikenal di tower
jenis pyramid

                                                                         168
Pada daerah super stucture juga         penghantar/jalur    yang      boleh
dipasang rambu penghantar/jalur         dikerjakan.
agar petugas bisa mengenali




Gambar 4.18.a Rambu tanda bahaya      Gambar 4.18.b Rambu identitas
tower                                               dan jalur

Anti Climbing Device (ACD)              Step bolt
      ACD disebut juga penghalang            Step bolt adalah baut yang
panjat berfungsi untuk menghalangi      dipasang dari atas ACD ke
orang yang tidak berkepentingan         sepanjang badan tower hingga
untuk naik tower. ACD dibuat            super structure dan arm kawat petir.
runcing, berjarak 10 cm dengan          Berfungsi untuk pijakan petugas
yang lainnya dan dipasang di setiap     sewaktu naik maupun turun dari
kaki tower dibawah Rambu tanda          tower.
bahaya.




Gambar 4.19 Baut Panjat (step bolt)     Gambar 4.20 Penghalang Panjat



                                                                        169
Halaman tower

      Halaman tower adalah daerah tapak tower yang luasnya diukur dari
proyeksi keatas tanah galian pondasi. Biasanya antara 3 hingga 8 meter di luar
stub tergantung pada jenis tower .




    Patok                               As                            Tapak
    batas                             tower                            kaki
    tanah
                                                                      menara




                        Gambar 4.21 Halaman tower

4.4. Konduktor                                1).   konduktivitas tinggi.
                                              2)    kekuatan tarik mekanikal tinggi
       Konduktor    adalah   media
                                              3)    titik berat
untuk tempat mengalirkan arus
                                              4)    biaya rendah
listrik dari Pembangkit ke Gardu
                                              5)    tidak mudah patah
induk atau dari GI ke GI lainnya,
yang terentang lewat tower-tower.
                                                     Konduktor jenis Tembaga
Konduktor pada tower tension
                                              (BC : Bare copper) merupakan
dipegang oleh tension clamp,
                                              penghantar yang baik karena
sedangkan pada tower suspension
                                              memiliki konduktivitas tinggi dan
dipegang oleh suspension clamp.
                                              kekuatan mekanikalnya cukup baik.
Dibelakang       clamp     tersebut
                                              Namun karena harganya mahal
dipasang rencengan isolator yang
                                              maka konduktor jenis tembaga
terhubung ke tower.
                                              rawan pencurian.
                                                     Aluminium harganya lebih
a. Bahan konduktor
                                              rendah dan lebih ringan namun
     Bahan      konduktor    yang             konduktivitas    dan      kekuatan
dipergunakan untuk saluran energi             mekanikalnya      lebih     rendah
listrik perlu memiliki sifat sifat            dibanding tembaga.
sebagai berikut :

                                                                                170
      Pada       umumnya      SUTT     dari bumi maupun konfigurasi yang
maupun SUTETI menggunakan              tidak   selalu   vertikal.  Guna
ACSR (Almunium Conductor Steel         keseimbangan           impendansi
Reinforced).                           penyaluran maka setiap 100 km
      Bagian dalam kawat berupa        dilakukan transposisi letak kawat
steel     yang    mempunyai     kuat   fasa.
mekanik tinggi, sedangkan bagian
luarnya mempunyai konduktifitas        c. Penampang        dan      jumlah
tinggi. Karena sifat electron lebih       konduktor.
menyukai bagian luar kawat
daripada bagian sebelah dalam              Penampang        dan     jumlah
kawat maka ACSR cocok dipakai          konduktor disesuaikan       dengan
pada SUTT/SUTETI. Untuk daerah         kapasitas      daya   yang     akan
yang udaranya mengandung kadar         disalurkan, sedangkan jarak antar
belerang     tinggi   dipakai  jenis   kawat fasa maupun kawat berkas
ACSR/AS, yaitu kawat steelnya          disesuaikan      dengan   tegangan
dilapisi dengan almunium.              operasinya.
      Pada saluran transmisi yang          Jika kawat terlalu kecil maka
perlu       dinaikkan      kapasitas   kawat akan panas dan rugi
penyalurannya       namun     SUTT     transmisi     akan   besar.    Pada
tersebut berada didaerah yang          tegangan yang tinggi (SUTETI)
rawan longsor, maka dipasang           penampang kawat , jumlah kawat
konduktor jenis TACSR (Thermal         maupun jarak antara kawat berkas
Almunium         Conductor     Steel   mempengaruhi besarnya corona
Reinforced)       yang mempunyai       yang ditengarai dengan bunyi desis
kapasitas besar tetapi berat kawat     atau berisik.
tidak mengalami perubahan yang
banyak.                                d. Jarak antar kawat fasa:
      Konduktor pada SUTT/SUTET
                                           Jarak kawat antar fasa SUTT
merupakan kawat berkas (stranded)
                                       70kV idealnya adalah 3 meter,
atau serabut yang dipilin, agar
                                       SUTT= 6 meter dan SUTETI=12
mempunyai kapasitas yang lebih
                                       meter. Hal ini karena menghindari
besar dibanding kawat pejal.
                                       terjadinya efek ayunan yang dapat
                                       menimbulkan flash over antar fasa.
b. Urutan fasa
      Pada sistem arus putar,
                                       e. Perlengkapan kawat
keluaran dari generator berupa tiga
                                       penghantar
fasa, setiap fasa mempunyai sudut
pergerseran fasa 120º. Pada SUTT
                                           Perlengkapan atau fitting kawat
dikenal fasa R; S dan T yang urutan
                                       penghantar      adalah:     Spacer,
fasanya selalu R diatas, S ditengah
                                       vibration damper.
dan T dibawah. Namun pada
                                       Untuk       keperluan     perbaikan
SUTETI urutan fasa tidak selalu
                                       dipasang repair sleeve      maupun
berurutan karena selain panjang,
karakter       SUTETI       banyak
dipengaruhi oleh faktor kapasitansi

                                                                      171
 armor rod. Sambungan        kawat    Arching Horn
disebut mid span joint.
                                          Arcing horn adalah peralatan
                                      yang dipasang pada sisi Cold
Repair Sleeve
                                      (tower) dari rencengan isolator.
    Repair     sleeve       adalah        Fungsi arcing horn:
selongsong     almunium       yang    - Media pelepasan busur api dari
terbelah menjadi dua bagian dan           tegangan lebih antara sisi Cold
dapat ditangkapkan pada kawat             dan Hot (kawat penghantar)
penghantar,     berfungsi    untuk    - Pada jarak yang diinginkan
memperbaiki konduktifitas kawat           berguna      untuk    memotong
yang rantas,                              tegangan lebih bila terjadi:
    Cara pemasangannya dipress            sambaran      petir;  switching;
dengan hydraulic tekanan tinggi           gangguan,      sehingga    dapat
                                          mengamankan peralatan yang
Bola Pengaman                             lebih mahal di Gardu Induk
                                          (Trafo)
    Bola pengaman adalah rambu
                                          Media semacam arcing horn
peringatan terhadap lalu lintas
                                          yang terpasang pada sisi Hot
udara, berfungsi untuk memberi
                                          (kawat penghantar) adalah:
tanda kepada pilot pesawat terbang
                                      - Guarding ring : berbentuk oval,
bahwa terdapat kawat transmisi.
                                          mempunyai peran ganda yaitu
Bola pengaman dipasang pada
                                          sebagai arcing horn maupun
ground wire pada setiap jarak 50m
                                          pendistribusi tegangan pada
hingga     75     meter     sekitar
                                          beberapa isolator sisi hot.
lapangan/bandar udara.
                                          Umumnya dipasang di setiap
                                          tower       tension     maupun
Lampu Aviasi
                                          suspension            sepanjang
                                          transmisi.
    Lampu aviasi adalah rambu
peringatan berupa lampu terhadap
                                      Arcing ring :
lalu lintas udara, berfungsi untuk
memberi     tanda   kepada    pilot   berbentuk lingkaran, mempunyai
pesawat terbang bahwa terdapat        peran ganda yaitu sebagai arcing
kawat transmisi. Jenis lampu aviasi   horn       maupun     pendistribusi
adalah sebagai berikut.               tegangan pada beberapa isolator
- Lampu aviasi yang terpasang         sisi hot. Umumnya hanya terpasang
    pada tower dengan supply dari     di tower dead end dan gantry GI
    Jaringan tegangan rendah
- Lampu aviasi yang terpasang         4. 5. Kawat Tanah
    pada kawat penghantar dengan
                                           Kawat Tanah atau Earth wire
    sistem induksi dari kawat
                                      (kawat petir / kawat tanah) adalah
    penghantar
                                      media untuk melindungi kawat fasa
                                      dari sambaran petir. Kawat ini
                                      dipasang di atas kawat fasa dengan
                                      sudut perlindungan yang sekecil

                                                                      172
mungkin, karena dianggap petir        menjadi besar sehingga kawat fasa
menyambar dari atas kawat.            mudah tersambar petir.
Namun jika petir menyambar dari              Jarak antara ground wire
samping maka dapat mengakibat-        dengan kawat fasa di tower adalah
kan kawat fasa tersambar dan          sebesar jarak antar kawat fasa,
dapat mengakibatkan terjadinya        namun       pada     daerah tengah
gangguan.                             gawangan dapat mencapai 120%
     Kawat pada tower tension         dari jarak tersebut.
dipegang oleh tension clamp,
sedangkan pada tower suspension       4.5.3. Pentanahan Tower
dipegang oleh suspension clamp.
                                           Pentanahan Tower adalah
Pada tension clamp dipasang kawat
                                      perlengkapan pembumian sistem
jumper yang menghubungkannya
                                      transmisi,    berfungsi       untuk
pada tower agar arus petir dapat
                                      meneruskan arus listrik dari badan
dibuang ke tanah lewat tower.
                                      tower kebumi.
Untuk keperluan perbaikan mutu
pentanahan maka dari kawat
                                      1. Nilai pentanahan tower
jumper ini ditambahkan kawat lagi
menuju ketanah yang kemudian                 Nilai pentanahan tower harus
dihubungkan      dengan     kawat     dibuat sekecil mungkin agar tidak
pentanahan.                           menimbulkan tegangan tower yang
                                      tinggi yang pada akhirnya dapat
4.5.1. Bahan Kawat Tanah              mengganggu sistem penyaluran:
                                         Sistem 70kV : maksimal 5 Ohm
       Bahan ground wire terbuat
                                         Sistem 150kV : maksimal 10 Ohm
dari steel yang sudah digalvanis,
                                         Sistem 500kV : maksimal 15 Ohm
maupun sudah dilapisi dengan
almunium. Pada SUTETI yang
                                      2. Jenis pentanahan
dibangun mulai tahun 1990an,
didalam ground wire difungsikan       -  Electroda bar: suatu rel logam
fibre   optic    untuk    keperluan      yang ditanam di dalam tanah.
telemetri, tele proteksi   maupun        Pentanahan        ini     paling
telekomunikasi     yang     dikenal      sederhana dan efektif,dimana
dengan OPGW (Optic Ground                nilai tahanan tanah adalah
Wire),     sehingga      mempunyai       rendah
beberapa fungsi.                           Electroda plat : plat logam
                                      yang ditanam di dalam tanah
4.5.2. Jumlah dan posisi Kawat        secara horisontal atau vertikal.
        Tanah                         Pentanahan ini umumnya untuk
      Jumlah Kawat Tanah paling       pengamanan terhadap petir.
tidak ada satu buah diatas kawat           Counter     poise   electroda:
fasa, namun umumnya di setiap         suatu konduktor yang digelar
tower     dipasang   dua     buah.    secara horisontal di dalam tanah.
Pemasangan yang hanya satu buah       Pentanahan ini dibuat pada daerah
untuk    dua    penghantar    akan    yang nilai tahanan tanahnya tinggi.
membuat       sudut  perlindungan     Atau untuk memperbaiki nilai

                                                                     173
tahanan      pentanahan.      Mesh       -   Klem     pentanahan    atau
electroda: yaitu sejumlah konduktor          sepatu      kabel:   bahan
yang digelar secara horisontal di            tembaga yang tebal
tanah yang umumnya cocok untuk           -   Batang pentanahan: terbuat
daerah kemiringan.                           dari pipa tembaga atau besi
                                             galvanis
3. Jenis sambungan pada tower            -   Klem sambungan kawat
                                             pentanahan terbuat dari
-   Penyambungan langsung pada
                                             tembaga.
    stub bagian bawah
-   Penyambungan dibagian atas
                                      4. 6. Isolator
    stub
                                           Isolator adalah media penyekat
                                      antara bagian yang bertegangan
                                      dengan       bagian    yang    tidak
                                      bertegangan. Fungsi isolator pada
                                      SUTT/SUTETI         adalah    untuk
                                      mengisolir kawat fasa dengan
                                      tower. Pada umumnya isolator
                                      terbuat dari porselen atau kaca dan
                                      berfungsi sebagai isolasi tegangan
                                      listrik antara kawat penghantar
Gambar 4. 22 Penyambungan pada        dengan tiang.
bagian bawah stub                          Macam-macam isolator yang
                                      dipergunakan pada Saluran Udara
                                      Tegangan Tinggi (SUTT) adalah
                                      sebagai berikut :

                                      4.6.1. Isolator Piring
                                           Dipergunakan untuk isolator
                                      penegang dan isolator gantung,
                                      dimana jumlah piringan isolator
                                      disesuaikan     dengan    tegangan
                                      sistem     pada   Saluran     Udara
                                      Tegangan Tinggi (SUTT) tersebut
                                      (lihat gambar 4.24 dan 4.25).
                                      Isolator tonggak saluran vertikal
Gambar 4.23 Penyambungan pada
                                      (lihat   gambar    4.26).   Isolator
bagian atas stub
                                      tonggak saluran horisontal (lihat
                                      gambar 4.27)
4. Komponen pentanahan tower
                                           Pada isolator gantung pada
    -   Kawat pentanahan: terbuat     umumnya diperlengkapi dengan :
        dari       bahan    yang      Tanduk busur berfungsi untuk
        konduktifitasnya   besar:     melindungi isolator dari tegangan
        tembaga.                      Surja. bagian E pada gambar 4.28.


                                                                      174
Cincin perisai (grading ring)            medan     listrik  dan    distribusi
Fungsi dari cincin perisai yaitu         tegangan yang terjadi pada isolator,
untuk meratakan (mendistribusikan)       bagian F gambar 4.24




                   Gambar 4.24 : Susunan Isolator Piring.




                                                                         175
Gambar 4.25 : Isolator Tonggak Saluran Horisontal



                                                    176
Gambar 4.26 : Isolator Tonggak Saluran Vertikal




                                                  177
4.6.2. Nilai isolasi                           sarana      penghubung       yang
                                               terbuat dari logam. Sirip-sirip
     Besarnya      isolasi    pada
                                               isolator berada di antara kedua
umumnya 3 hingga 3,3 kali
                                               ujung tersebut. Isolator jenis ini
tegangan sistem, dimaksudkan
                                               dipakai      sebagai      isolator
akan   tahan     terhadap    muka
                                               gantung.
tegangan petir pada waktu 1,2
                                           -   Pin isolator tidak digunakan di
mikro detik. Apabila nilai isolasi
                                               SUTT/SUTETI.
menurun akibat dari polutan
                                           -   Post isolator adalah isolator
maupun kerusakan pada isolasinya,
                                               berbentuk batang panjang, di
maka akan terjadi kegagalan isolasi
                                               kedua      ujungnya     dipasang
yang akhirnya dapat menimbulkan
                                               sarana      penghubung       yang
gangguan.
                                               terbuat dari logam. Isolator ini
                                               dipakai sebagai isolator yang
4.6.3. Jenis isolator
                                               didudukkan.
    Isolator terbagi atas beberapa
jenis yaitu:                               Menurut bahannya
                                           Bahan isolator terbuat dari:
Menurut bentuknya:
                                           - Keramik: mempunyai keunggulan
-   Piringan yaitu isolator yang             tidak    mudah     pecah,     tahan
    berbentuk piring, salah satu sisi        terhadap cuaca, harganya relatif
    dipasang semacam mangkuk                 mahal. Pada umumnya isolator
    logam dan sisi lainnya dipasang          menggunakan bahan ini.
    pasak. Antara pasak dengan             - Gelas/kaca:            Mempunyai
    mangkuk        diisolasi     dengan      kelemahan mudah pecah namun
    semen khusus.                            harganya     murah.     Digunakan
      Ada dua macam model                    hanya untuk isolator jenis piring.
sambungannya: Ball & socket;                    Sambungan      isolator     yaitu
clevis &eye. Pemasangan isolator           batang pasak dan mangkuknya
jenis     piring     ini     digandeng-    terbuat dari logam digalvanis. Pada
gandengkan         dengan       piringan   daerah yang banyak mengandung
lainnya. Jumlahnya disesuaikan             uap garam maupun zat kimia
dengan kebutuhan isolasi terhadap          tertentu dapat membuat batang
tegangan yang bekerja di transmisi         pasak karatan dan putus. Akhir-
tersebut. Jenis ini mempunyai              akhir ini dikembangkan teknik untuk
fleksibelitas yang tinggi, karena bisa     melapisi batang pasak tersebut
dipakai sebagai isolator gantung           dengan zink.
maupun isolator tarik.
- Long rod adalah isolator yang            Menurut bentuk pasangannya
    berbentuk batang panjang, di
                                               -   “I” string
    kedua       ujungnya       dipasang
                                               -   “V” string

                                                                             178
    - Horisontal string
    - Single string
    - Double string
    - Quadruple
    Pada daerah yang rawan
lingkungan maupun kemampuan
mekanik yang belum mencukupi
harus     dilakukan       penguatan
rencengan      isolator,     sebagai
contoh:dibuat double string.




                                       Gambar 4.29 Konfigurasi Isolator
                                       tower Suspensi SUTET 500 kV




           Gambar 4.27
Isolator renceng untuk        tower
suspension    (“I” type)


                                         Gambar 4.30 Isolator renceng
                                       untuk tower tension (Horizontal type




           Gambar 4. 28
    Isolator renceng untuk tower
tension SUTETI (“V” type)




                                                                       179
                                        1. Karakteristik listrik Isolator
                                              Bahan Isolator yang diapit
                                        oleh     oleh   logam   merupakan
                                        kapasitor.           Kapasitansinya
                                        diperbesar oleh polutan maupun
                                        kelembaban                    udara
                                        dipermukaannya. Bagian ujung
                                        saluran      mengalami    tegangan
                                        permukaan yang paling tinggi,
                                        sehingga dibutuhkan arcing horn
                                        untuk membagi tegangan tersebut
                                        lebih merata ke beberapa piring
                                        isolator lainnya.

                                        2. Karakteristik mekanik
                                              Isolator harus memiliki kuat
                                        mekanik guna menanggung beban
                                        tarik kawat maupun beban berat
                                        isolator dan kawat penghantar.
              Gambar 4.31               Umumnya        mempunyai    Safety
     Isolator yang terpasang pada       faktor .
         tension tower type DD
                                        3. Perlengkapan/fitting isolator
4.6.4. Speksifikasi isolator
                                           Berfungsi untuk menghubungkan
    Setiap isolator harus mempunyai     rencengan isolator dengan arm
    speksifikasi dari fabrikan yang     tower maupun kawat penghantar,
    mencantumkan:                       diantaranya: U bolt; shackle; ball
-     Standar mutu, misalnya dari       eye; ball clevis; socket eye; socket
      IEC                               clevis; link; extension link; double
-     Type                              clevis, dan lain sebagainya, Bahan
-     Model sambungan                   terbuat dari baja digalvanis dan
-     Panjang creepage atau alur        mempunyai kuat mekanik sesuai
      (mm)                              beban yang ditanggungnya.
-     Kuat mekanik (kN)
-     Panjang antar sambungan (mm)      4. Tension clamp
-     Berat satuan (kg)
                                              Tension clamp adalah alat
-     Diameter (mm)
                                        untuk memegang ujung kawat
-     Tegangan        lompatan    api
                                        penghantar,        berfungsi      untuk
      frekwensi rendah kondisi basah
                                        menahan tarikan kawat di tower
      (kV)
                                        tension.    Pemasangan          tension
-     Tegangan lompatan impuls
                                        clamp harus benar-benar sempurna
      kondisi kering (kV)
                                        agar kawat penghantar tidak
-     Tegangan tembus (kV)
                                        terlepas. Sisi lain dari tension clamp

                                                                            180
dihubungkan dengan perlengkapan        memegang kawat penghantar pada
isolator.   agar    tidak    terjadi   tower        suspension.         Kawat
pemanasan yang akhirnya dapat          penghantar       sebelum      dipasang
memutuskan      hubungan     kawat     suspension clamp pada harus
jumper .                               dilapisi armor rod agar mengurangi
    Pada tower tension dibutuhkan      kelelahan bahan pada kawat akibat
kawat penghubung antara kedua          dari adanya vibrasi atau getaran
ujung kawat penghantar di kedua        pada kawat penghantar.
sisi cross arm, kawat ini disebut            Pada kondisi tertentu yaitu
jumper. Bagian bawah tension           letak tower yang terlalu rendah
clamp terdapat plat berbentuk lidah    dibanding tower-tower sebelahnya
untuk     menghubungkan      kawat     maka dipasang pemberat atau
jumper tersebut. Sambungan ini         counter weight agar rencengan
harus kuat dan kencang                 isolator tidak tertarik ke atas.

                                       6. Compression joint
                                           Karena masalah transportasi,
                                       panjang konduktor dan GSW dalam
                                       satu gulungan (haspel) mengalami
                                       keterbatasan.    Oleh     karenanya
                                       konduktor dan GSW tersebut harus
                                       disambung,     sambungan      (joint)
                                       harus      memenuhi        beberapa
                                       persyaratan antara lain :
Gambar 4.32 Tension clamp
                                           - konduktivitas listrik yang
                                              baik
                                           - kekuatan       mekanis     dan
                                              ketahanan yang tangguh
                                              Compression joint adalah
                                              material untuk menyambung
                                              kawat penghantar yang cara
                                              penyambungannya dengan
                                              alat press tekanan tinggi.
                                              Compression joint kawat
                                              penghantar terdiri dari dua
                                              komponen yang berbeda
                                              yaitu:
                                           - Selongsong steel berfungsi
Gambar 4.33 . Tension clamp
                                              untuk menyambung steel
                                              atau bagian dalam kawat
5. Suspension clamp
                                              penghantar ACSR
      Suspension clamp adalah alat         - Selongsong           almunium
yang dipasangkan pada kawat                   berfungsi               untuk
penghantar     ke    perlengkapan             menyambung          almunium
isolator gantung, berfungsi untuk

                                                                         181
       atau bagian luar kawat
       penghantar ACSR
    Penyambungan kawat didahului
dengan     penyambungan       kawat
steel,     dilanjutkan      dengan
penyambungan kawat almunium.
    .Penempatan compression joint
harus     memperhatikan      hal-hal
sebagai berikut:
    - Diusahakan agar berada di
       tengah-tengah     gawangan               Gambar 4.34 Spacer untuk
       atau     bagian    terrendah             konduktor berkas 4 kawat
       daripada andongan kawat.                       (quadruple)
    - Tidak boleh berada di dekat
       tower tension (sisi kawat            8. Damper
       yang melengkung ke bawah
                                                  Damper atau vibration damper
       terhadap tengah gawang).
                                            adalah alat yang dipasang pada
    - Tidak boleh di atas jalan
                                            kawat penghantar dekat tower,
       raya, rel KA, SUTT lainnya
                                            berfungsi untuk meredam getaran
                                            agar kawat tidak mengalami
7. Spacer
                                            kelelahan bahan.
      Spacer adalah alat perentang                 Bentuk damper menyerupai
kawat penghantar terbuat dari               dua buah bandul yang dapat
bahan logam dan berengsel yang              membuang getaran kawat.
dilapisi karet. Pada SUTETI spacer
ini merangkap sebagai vibration
damper.
         Fungsi spacer adalah:
    - Memisahkan kawat berkas
         agar tidak beradu
    - Pada jarak yang diinginkan
         dapat mengurangi bunyi
         desis / berisik corona             Gambar 4.35 Damper
Penempatan yang dipandu dari
fabrikan dapat mengurangi getaran           9. Armor Rod
kawat
                                                Armor rod adalah alat berupa
                                            sejumlah urat kawat yang dipilin,
                                            berfungsi untuk melindungi kawat
                                            dari kelelahan bahan maupun
                                            akibat adanya kerusakan. Bahan
                                            armor rod adalah almunium keras,
                                            sehingga dapat menjepit kawat
                                            denga erat.
Gambar 4.33 Spacer untuk konduktor berkas
        2 kawat (twin conductors)


                                                                           182
               Arching
                horn




              Armour
                rod

          Damper

kondukt
  or




    Gambar 4.36. Pemasangan pelindung kawat tranmisi




                                                       183
                                        BAB V
                                GARDU INDUK

     Gardu induk adalah merupakan               dapat dilihat pada gambar 5.I,
alat penghubung          listrik dari           bahan bahan yang ada pada gardu
jaringan tranmisi ke jaringan                   induk meliputi.
distribusi perimer yang kuntruksinya




                            Gambar 5.1 Gardu induk

5.1. BUSBAR                                     5.1.2. Sistem Busbar (Rel)
      Busbar atau rel adalah titik
                                                      Busbar atau rel adalah titik
pertemuan/hubungan        trafo-trafo
                                                pertemuan/hubungan          trafo-trafo
tenaga, SUTT, SKTT dan peralatan
                                                tenaga, SUTT, SKTT dan peralatan
listrik lainnya untuk menerima dan
                                                listrik lainnya untuk menerima dan
menyalurkan tenaga listrik/daya
                                                menyalurkan tenaga listrik/daya
listrik. Berdasarkan jenis isolasi
                                                listrik. Berdasarkan busbar gardu
busbar gardu induk dibagi menjadi :
                                                induk dibagi menjadi :
                                                        Gardu Induk dengan system
5.1.1 .Jenis Isolasi Busbar
                                                ring busbar adalah gardu induk
    Gardu induk seperti ini sangat              yang busbar berbentuk ring yaitu
hemat tempat sebab menggunakan                  semua       rel/busbar    yang     ada
gas SF 6 sebagai isolasi antara                 tersambung satu sama lain dan
bagian yang bertegangan dan                     membentuk         seperti   ring/cicin,
ditempatkan     didalam      suatu              seperti gambar 5.2
selubung besi. Sering disebut
Gardu Induk SF 6 atau disingkat
GIS.

                                                                                  184
                       Gambar 5.2 sistem rel busbar

5.1.3. Gardu Induk dengan single         pada umumnya gardu dengan
        busbar.                          sistem ini adalah gardu induk
                                         diujung atau akhir dari suatu
    Adalah gardu induk yang              transmisi, seperti gambar 5.3
mempunyai satu / single busbar .

                                         PMS
                                        SEKSI               Rel B
          Rel A



       PMS Rel A                                PMS Rel B




              CT
                            PT


             LA
                                                TRAFO




                   Gambar 5.3. gardu induk single busbar




                                                                    185
5.1.4.Gardu Induk dengan double             sistem ini karena sangat efektif
      busbar.                               untuk mengurangi pemadaman
      Adalah gardu induk yang               beban pada saat melakukan
mempunyai dua / double busbar .             perubahan     sistem    (maneuver
Sistem ini sangat umum, hampir              system).seperti gambar 5.4
semua gardu induk menggunakan


       Rel I


       Rel II

        PMS Rel


                                                         PMT KOPPEL
           PMT PHT
                                                    CT
                CT              CT
                           PT          PT            PT
                                            LA

            PMS Line
                                LA
              LA




                       Gambar 5.4. gardu induk double busbar

5.1.5. Gardu Induk dengan satu              sangat     efektif    dalam     segi
      setengah / one half busbar            operasional dan dapat mengurangi
                                            pemadaman beban pada saat
     Adalah gardu induk yang                melakukan      perubahan     sistem
mempunyai dua / double busbar .             (maneuver system). Sistem ini
Gardu induk Pembangkitan dan                menggunakan 3 buah PMT didalam
gardu induk yang sangat besar               satu diagonal yang terpasang
menggunakan sistem ini karena               secara seri, seperti gambar 5.5




                                                                            186
                                   REL A




     PMT A1                            PMT A2


        CT

                               LA


                              PT



   PMT AB1                            PMT AB2




    PMT B1                            PMT B2




                                       REL B



                 Gambar 5.5. gardu induk satu setengah CB

5.2. Arrester                              impulse dan merambat sepanjang
                                           penghantar.
    Sambaran      petir     pada
                                                Jika tegangan lebih akibat surja
koynduktor    hantaran     udara
                                           petir atau surja pemutusan tiba
merupakan suntikan muatan listrik.
                                           digardu induk, maka tegangan lebih
Suntikan muatan ini menimbulkan
                                           tersebut akan merusak isolasi
kenaikan tegangan pada jaringan,
                                           peralatan gardu induk. Oleh sebab
sehingga pada jaringan timbul
                                           itu perlu suatu alat yang melindungi
kenaikan tegangan atau tegangan
                                           peralatan sebab tegangan lebih
lebih yang berbentuk gelombang

                                                                            187
akibat sambaran petir dan atau            tegangan tinggi menjadi tegangan
surja pemutusan akan merusak              rendah yang dapat diukur dengan
isolasi peralatan. Pelindung ini          Voltmeter yang berguna untuk
dalam keadaan normal bersifat             indikator, relai dan alat sinkronisasi.
isolasi dan jika terjadi tegangan         Ada dua macam trafo tegangan
lebih     akan    berubah    menjadi      yaitu :
penghantar       dan     mengalirkan
muatan surja tsb ke tanah. Sistem         a. Tranformator tegangan
pentanahan harus dipisahkan dari              magnetik.
pentanahan untuk pentanahan dari
pengaman petir atau swtching.               Tranformator ini pada umumnya
      Ligthning Arrester / LA yang        berkapasitas kecil yaitu antara 10 –
biasa di sebut Arrester, di Gardu         150 VA.
Induk berfungsi sebagai pengaman               Faktor ratio dan sudut fasa
instalasi (peralatan listrik pada         trafo tegangan sisi primer dan
instalasi) dari gangguan tegangan         tegangan      sekunder    dirancang
lebih     akibat    sambaran    petir     sedemian rupa supaya faktor
(ligthning Surge)      maupun oleh        kesalahan menjadi kecil. Salah satu
surja hubung ( Switching Surge ).         ujung kumparan tegangan tinggi
                                          selalu diketanahkan.
5.3. Tranformator instrumen .                  Trafo tegangan kutub tunggal
                                          yang dipasang pada jaringan tiga
  Untuk proses pengukuran digardu
                                          fasa disamping belitan pengukuran,
induk      diperlukan   tranformator
                                          biasanya dilengkapi lagi dengan
instrumen. Tranformator instrumen
                                          belitan tambahan yang digunakan
ini dibagi atas dua kelompok yaitu .
                                          untuk mendeteksi arus gangguan
                                          tanah. Belitan tambahan dari ketiga
5.3.1. Tranformator Tegangan
                                          trafo tegangan dihubungkan secara
     Transformator tegangan adalah        serie seperti pada gambar :5.6
trafo satu fasa yang menurunkan




                                    Vab


                                                                            188
                      Gambar 5.6 Tranformator tegangan
    Pada kondisi normal tidak         Pembagi tegangan kapasitif dapat
muncul tegangan pada terminal         digambarkan        seperti      gambar
Vab, tetapi jika terjadi gangguan     dibawah ini.
tanah pada salah satu fasanya,             Oleh     pembagi        kapasitor,
maka     tegangan     yang    tidak   tegangan pada C2 atau tegangan
terganggu naik sebesar 3 dari         primer trafo penengah V1 diperoleh
tegangan semula sehingga pada         dalam orde puluhan kV, umumnya
terminal Vab akan dibangkitkan        5, 10, 15 dan 20 kV. Kemudian oleh
tegangan sebesar 3 Vn. Tegangan       trafo magnetik tegangan primer
ini akan memberi penguatan pada       diturunkan      menjadi      tegangan
relai gangguan fasa ke tanah.         sekunder standar 100 atau 100 3
Tegangan       pengenal     belitan   Volt. Jika terjadi tegangan lebih
gangguan tanah baisanya dipilih       pada jaringan transmisi, tegangan
sedemikian rupa sehingga saat         pada kapasitor C2 akan naik dan
gangguan tanah Vab mencapai           dapat menimbulkan kerusakan
harga yang sama dengan tegangan       pada kapasitor tersebut. Untuk
sekunder fasa-fasa.                   mencegah       kerusakan       tersebut
                                      dipasang sela pelindung (SP). Sela
b. Trafo Tegangan Kapasitip           pelindung ini dihubung serie
    Karena alasan ekonomis maka       dengan       resistor      R      untuk
tarfo   tegangan     menggunakan      membatasai       arus     saat     sela
pembagi      tegangan      dengan     pelindung bekerja untuk mencecah
memnggunakan kapasitor sebagai        efek feroresonansi
pengganti trafo tegangan induktif.


                                                     Vu


                                                            C1



                                                                 R

                C1                                                             V2

                                                       V1            SP   HF
          S
                Z




                Gambar 5. 7 Pemasangan Tranformator tegangan

                                                                           189
     Rancangan      trafo   tegangan      5.3.2. Tranformator arus.
kapasitor adalah gulungan kertas
                                               Trafo arus digunakan untuk
yang dibatasi oleh lembaran
                                          pengukuran arus yang besarnya
aluminium yang merupakan bentuk
                                          ratusan amper lebih yang mengalir
kapasitor     (dua     plat   paralel)
                                          pada jaringan tegangan tinggi. Jika
sehingga bentuknya ramping dan
                                          arus hendak diukur mengalir pada
dapat dimasukan kedalam tabung
                                          tegangan rendah dan besarnya
poselin. Belitan resonansi dan
                                          dibawah      5    amper,     maka
belitan trafo magnetik intermediasi
                                          pengukuran dapat dilakukan secara
ditempatkan didalam bejana logam.
                                          langsung sedangkan arus yang
Terminal K dapat dikebumikan
                                          besar tadi harus dilakukan secara
langsung atau dihubungkan dengan
                                          tidak       langsung       dengan
alat komunikasi yang signyalnya
                                          menggunakan trafo arus sebutan
menumpang pada jaringan sistem.
                                          trafo pengukuran arus yang besar.
Agar     efektif   sebagai    kopling
kapasitor,       maka       besarnya
                                               Disamping untuk pengukuran
kapasitansi C1 dan C2 secara
                                          arus, trafo arus juga dibutuhkan
perhitungan harus memiliki nilai
                                          untuk pengukuran daya dan energi,
minimum 4400 pF.
                                          pengukuran jarak jauh dan rele
                                          proteksi. Kumparan primer trafo
     Keburukan     trafo    tegangan
                                          arus dihubungkan secara serie
kapasitor adalah terutama karena
                                          dengan jaringan atau peralatan
adanya induktansi pada trafo
                                          yang     akan    diukur    arusnya,
magnetik     yang       non     linier,
                                          sedangkan kumparan sekunder
mengakibatkan osilasi resonansi-
                                          dihubungkan dengan peralatan
nya yang timbul menyebabkan
                                          meter dan rele proteksi.
tegangan tinggi yang cukup besar
                                              Trafo arus bekerja sebagai trafo
dan menghasilkan panas yang tidak
                                          yang terhubung singkat. Kawasan
diingikan pada inti magnetik dan
                                          kerja trafo arus yang digunakan
belitan   sehingga      menimbulkan
                                          untuk pengukuran biasanya 0,05
panas yang akan mempengaruhi
                                          sampai 1,2 kali arus yang akan
hasil    penunjukan        tegangan.
                                          diukur. Trafo arus untuk tujuan
Diperlukan elemen peredam yang
                                          proteksi baisanya harus mampu
akan mengahsilkan tidak ada efek
                                          bekerja lebih dari 10 kali arus
terhadap      hasil      pengukuran
                                          pengenalnya.
walaupun kejadian tersebut hanya
sesaat.




                                                                          190
                                              I2 : 1 – 5 A.
                               inti
               I1>>

            Kumparan
            Primer.                                           Alat Ukur
                                                              Atau relai



                                              Kumparan
                                              Sekunder.




                          Gambar 5.8 Tranformator Arus

     Prinsip kerja tansformator ini      dihubungkan dengan beban atau
sama dengan trafo daya satu fasa.        dihubung singkat jika bebannya
Jika    pada    kumparan    primer       belum dihubungkan.
mengalir arus I1, maka pada
kumparan primer akan timbul gaya         5.3.3. TRANSFORMATOR BANTU
gerak magnet sebesar N1 I1. gaya               (AUXILLIARY)
gerak magnet ini memproduksi fluks
pada inti. Fluks ini membangkitkan            Transformator bantu adalah
gaya gerak listrik pada kumparan         trafo   yang     digunakan     untuk
sekunder. Jika kumparan sekunder         membantu beroperasinya secara
tertutup, maka pada kumparan             keseluruhan gardu induk tersebut.
sekunder mengalir arus I2. arus ini      Jadi merupakan pasokan utama
menimbulkan gaya gerak magnet            untuk alat-alat bantu seperti motor-
N2I2 pada kumparan sekunder.             motor 3 fasa yang digunakan
                                         sebagai motor pompa sirkulasi
     Perbedaan utama trafo arus          minyak trafo beserta motor-motor
dengan trafo daya adalah: jumlah         kipas pendingin. Yang paling
belitan primer sangat sedikit, tidak     penting adalah sebagai pasokan
lebih dari 5 belitan. Arus primer        sumber tenaga cadangan seperti
tidak mempengaruhi beban yang            sumber DC yang merupakan
terhubung       pada     kumparan        sumber utama jika terjadi gangguan
sekundernya, karena arus primer          dan sebagai pasokan tenaga untuk
ditentukan oleh arus pada jaringan       proteksi sehingga proteksi tetap
yang diukur. semua beban pada            bekerja    walaupun     tidak   ada
kumparan sekunder dihubungkan            pasokan arus AC.
serie. terminal sekunder trafo tidak
boleh terbuka, oleh karena itu               Transformator bantu sering
terminal kumparan sekunder harus         disebut sebagai trafo pemakaian

                                                                           191
sendiri sebab selain fungsi utama          pembagian sumber tenaga dari
sebagai pemasuk alat-alat bantu            transformator     bantu     adalah
dan sumber/penyimpan arus DC               pembagian beban yang masing-
(baterai) juga digunakan untuk             masing mempunyai proteksi sesuai
penerangan, sumber untuk sistim            dengan     kapasitasnya    masing-
sirkulasi pada ruang baterai,              masing. Juga diperlukan pembagi
sumber      pengggerak        mesin        sumber DC untuk kesetiap fungsi
pendingin (Air Conditioner) karena         dan bay yang menggunakan
beberapa        proteksi       yang        sumber DC sebagai penggerak
menggunakan       elektronika/digital      utamanya. Untuk itu disetiap gardu
diperlukan temperatur ruangan              induk tersedia panel distribusi AC
dengan temperatur antara 20ºC -            dan DC.
28ºC.     Untuk     mengopimalkan

5.3.4. Indikasi Unjuk kerja transformator ukur
    Untuk mengetahui Indikasi Unjuk kerja transformator ukur dapat dilihat
pada tabel 5.1
               Tabel 5.1 Indikasi Unjuk kerja transformator ukur
          Indikasi                              keterangan
  VTBO (Voltage            Indikasi ini menunjukan bahwa saklar tegangan
  transformer breaker      dari VT trip,dan kontak bantunya mengirim sinyal
  open)                    ke panel kontrol VTBO (Voltage transformer
                           breaker open) dan bel berbunyi
  MCB PT failure,          Indikasi ini menunjukan bahwa saklar tegangan
                           dari VT trip,dan kontak bantunya mengirim sinyal
                           ke panel kontrol MCB VT failure,dan bel berbunyi
  Keteraturan stranded     Rusaknya uliran stranded konduktor akan
  konduktor/ kawat         menyebabkan        korona    &    ketidakteraturan
  terpasang.               distribusi arus listrik yang mengalir pada lokasi
                           tersebut. Efek korona akan menyebabkan
                           timbulnya     ionisasi    udara    sekitar   yang
                           menghasilkan gas yang bersifat elektrolis.
                           Deteksi unjuk kerja kesiapan Bus-bar terhadap
                           kondisi keteraturan stranded konduktornya
                           adalah dengan pemeriksaan visual secara
                           langsung dengan mata telanjang atau dengan
                           teropong.
  Ketahanan tegangan       Pada kondisi tertentu, polutan tersebut akan
  string set/post          menyebabkan flash over dipermukaan insulator
  insulator pemegang       dari sisi konduktor phasa ke ground. Polutan ada
  konduktor                yang bersifat isolator & konduktor/semi
                           konduktor. Pada polutan yang bersifat isolator,
                           terkadang secara fisik terlihat nyata/kotor (misal
                           polutan semen) akan tetapi pada polutan jenis ini
                           pengaruhnya terhadap ketahanan tegangan

                                                                           192
                        insulator hanya signifikan pada kondisi
                        basah/hujan dan permukaan polutan membentuk
                        alur air/embun yang tidak terputus.
                        Deteksi unjuk kerja kesiapan Bas-bar terhadap
                        pengaruh polutan yang menempel pada
                        permukaan       insulatornya   adalah    dengan
                        pengamatan visual & pendengaran. Pada kondisi
                        malam/dini hari jika sudah terjadi bunyi hizing
                        yang keras akibat korona dan sesekali sudah
                        terjadi partial discharge/loncatan bunga api
                        secara bergantian merata di seluruh permukaan
                        keping/sirip insulator terpasang, maka bus-bar
                        secara teknis tidak laik lagi untuk dioperasikan
                        dan harus sesegera mungkin dilaksanakan
                        pembersihan permukaan insulatornya.
Kesiapan peralatan      Deteksi unjuk kerja kesiapan Bus-bar terhadap
yang tersambung         kesiapan peralatan yang tersambung langsung
langsung dengan bus-    denganya adalah sesuai dengan deteksi unjuk
bar.                    kerja masing-masing peralatan terpasang (PMS
                        bus bay Pht/trf, PMS/PMT/CT Bay Couple daan
                        CVT/PT).
Kekuatan sistem         Deteksi unjuk kerja kesiapan Bus-bar terhadap
isolasi bus-bar GIS.    kondisi sistem isolasinya pada GIS adalah
                        dengan pembacaan tekanan Gas SF6 pada
                        density monitor yang terpasang pada masing
                        masing kompartemen (dibandingkan dengan
                        acuan standart manual operasinya).
Kekuatan mekanik &      pemuaian clamp & konduktor atau clamp dengan
elektrik Clamp-clamp    terminal peralatan akibat pembebanan lebih
konduktor & peralatan   sesaat/arus gangguan sesaat pada kondisi
                        tertentu akan menurunkan/ menghilangkan
                        kekuatan elektriknya yang selanjutnya akan
                        menyebabkan kegagalan kekuatan mekaniknya
                        (PG Clamp/T Clamp sambungan bus-bar ke PMS
                        melorot/lepas dll)
                        Deteksi unjuk kerja kesiapan Bus-bar terhadap
                        kondisi kekuatan elektrik clamp-camp konduktor
                        & peralatan adalah dengan pemeriksaan visual
                        secara langsung pada malam hari (lampu
                        penerangan switch yard dipadamkan) atau
                        berdasarkan hasil deteksi dengan peralatan
                        thermovision. Sedangkaan kondisi kekuatan
                        mekanik clamp-clamp dapat diperiksa secara
                        visual pada siang hari dengan memakai teropong
                        atau mata telanjang.


                                                                      193
   Kekuatan mekanik &    Hilangnya kekuatan elektrik & mekanik clamp
   elektrik clamp        grounding serandang bus-bar (akibat korosi,
   grounding serandang   kawat terlepas dari sepatunya dll) akan sangat
   bus-bar.              berbahaya terhadap keselamatan personil.
                         Deteksi unjuk kerja kesiapan Bus-bar terhadap
                         kondisi kekuatan elektrik & mekanik clamp
                         grounding serandang bus-bar adalah dengan
                         pemeriksaan visual secara langsung.
   Kekuatan kawat tanah Menurunnya kekuatan kawat tanah & clampnya
   & clamp pengikatnya. biasanya disebabkan oleh korosi. Kondisi
                         tersebut sangat rawan putus baik akibat terpaan
                         angin atau pada saat kawat tersebut teraliri
                         rambatan gelombang/arus petir.
                         Deteksi unjuk kerja kesiapan Bus-bar terhadap
                         kondisi kekuatan kawat tanah & clamp
                         pengikatnya adalah dengan pemeriksaan visual
                         secara langsung dengan mata telanjang atau
                         dengan teropong.
   Area Bus-bar terbebas Area bus-bar harus terbebas dari benda-benda
   dari benda-benda      asing baik yang bersifat konduktor (layang-
   asing                 layang dengan benang terbuat kawat tembaga
                         dll) atau yang bersifat isolator (layang-layang
                         dengan benang nylon/plastik/katun, terpal plastik
                         dll). Pada kondisi normal kemungkinan benda
                         asing     yang    bersifat   konduktor      tidak
                         membahayakan (hanya menempel di ujung
                         serandang post),
                         Deteksi unjuk kerja kesiapan Bas-bar terhadap
                         terbebasnya dari benda benda asing adalah
                         dengan pengamatan visual secara langsung
                         dengan mata telanjang.


5.4. Pemisah
                                         - Pemisah Peralatan ;
    Pemisah adalah suatu alat
                                           Berfungsi untuk mengisolasikan
untuk memisahkan tegangan pada
                                           peralatan listrik dari peralatan lain
peralatan instalasi tegangan tinggi.
                                           atau     instalasi      lain   yang
Ada dua macam fungsi PMS, yaitu :
                                           bertegangan.       Pms ini boleh
                                           dibuka atau ditutup hanya pada
- Pemisah Tanah (Pisau
                                           rangkaian yang tidak berbeban.
  Pentanahan ) ;
  Berfungsi untuk menghilangkan/
  mentanahkan tegangan induksi .




                                                                           194
                                      berlipat kali arus nominalnya, dalam
                                      waktu singkat ( detik ) PMS harus
                                      mampu menahan dalam batas yang
                                      diijinkan.
                                            Besaran parameter tersebut
                                      dapat dibaca pada name plat yang
                                      terpasang pada PMS.
                                            Disamping itu parameter yang
                                      berkaitan        dengan     mekanik
                                      penggerak adalah :
                                      - Tekanan udara kompresor (bila
                                        menggunakan tenaga penggerak
                                        pneumatik )
                                      - Tekanan minyak hydrolik (bila
          Gambar 5. 9 Pemisah.          menggunakan tenaga penggerak
     Parameter PMS yang harus           hydrolik ).
diperhatikan adalah :
- Kemampuan mengalirkan arus             Menurut gerakan lengannya,
  (Arus Nominal = Ampere )            pemisah dapat dibedakan menjadi :
- Kemampuan mengalirkan arus
  ditentukan      oleh    besarnya    5.4.1. Pemisah Engsel
  penampang           dua   batang
  kontaktor,     dengan   demikian        Dimana    pemisah     tersebut
  permukaan sentuh dari keduanya      gerakannya seperti engsel
  sangat     menentukan.   Apabila    PMS ini biasa dipakai untuk
  sebagian      permukaan   kontak    tegangan menengah (20 kV, 6 kV )
  terdapat kotoran (berkarat) akan
  sangat mempengaruhi luasnya         5.4.2. Pemisah Putar
  penampang dan dalam batas              Dimana terdapat 2(dua) buah
  tertentu kontaktor akan menjadi     kontak diam dan 2(dua) buah
  panas.                              kontak gerak yang dapat berputar
- Kemampuan tegangan ( Rating         pada sumbunya.
  Tegangan = kV )
- Tegangan operasi PMS dapat          5.4.3. Pemisah Siku.
  dilihat dari kekuatan isolasinya.
  Semakin tinggi tegangan akan            Pemisah ini tidak mempunyai
  semakin panjang/tinggi isolator     kontak diam, hanya terdapat 2(dua)
  penyangga yang dipergunakan.        kontak gerak yang gerakannya
- Kemampuan        menahan     Arus   mempunyai sudut 90 .
  Hubung Singkat ( kA : Kilo
  Ampere )
    Apabila terjadi hubung singkat,
dimana       arus    hubung-singkat




                                                                      195
                                                Dua kontak gerak

                                                Mekanik penggerak


                                                Tenaga penggerak PMS PMS ini dapat
                                                dari motor maupun pneumatik (tekanan udara )
                                                dan dapat dioperasikan dari panel kontrol.




        Gambar 5. 10 Pemisah Siku

5.4.4. Pemisah Luncur.
    PMS ini gerakan kontaknya keatas-kebawah ( vertikal) atau kesamping
(mendatar) Banyak dioperasikan pada instalasi 20 kV. Pada PMT 20 kV type
draw-out setelah posisi Off dan dilepas/dikeluarkan dari Cubicle maka pisau
kontaktor penghubung dengan Busbar adalah berfungsi sebagai PMS.


                                           Kontaktor berfungsi sebagai PMS

                                           Tabung PMT

                                           Untuk keperluan pemeliharaan,
                                           PMT ini dapat dikeluarkan dari
                                           kubikel/sel 20 kV dengan
                                           cara menarik keluar secara manual
                                           (draw-out).

                                           Selesai pemeliharaan, PMT dapat
                                           dimasukkan kem-bali ( draw-in )
                                            dan pada posisi tertentu kontaktor
                                            (berfungsi PMS) akan
                                           berhubungan langsung dengan
Gambar 5. 11 Pemisah Luncur                Busbar 20 kV. Namun harus
                                            dipastikan terlebih dulu sebelumnya
                                            bahwa PMT dalam posisi Off.




                                                                                  196
PMT 20 kV draw-out
Pemisah Pantograph.
PMS ini mempunyai kontak diam yang terletak pada rel dan kontak gerak yang
terletak pada ujung lengan pantograph. Jenis ini banyak dioperasikan pada
sistem tegangan 500 kV.
     PMS 500 kV posisi masuk (On)       PMS 500 kV posisi lepas (Off)

                                               Lengan
                                             pantograph




                           Gambar 5. 12 Pemutus
Tenaga penggerak PMS.
Jenis tenaga penggerak PMS dapat dibedakan :

Secara Manual
Pengoperasian PMS ini (mengeluarkan / memasukkan) secara manual dengan
memutar/menggerakkan lengan yang sudah terpasang permanen.

PMS 150 kV posisi masuk

Tenaga penggerak dengan motor
     Motor penggerak ini terpasang pada box mekanik dimana box harus
dalam keadaan bersih. Secara periodik dilakukan pemeliharaan kebersihan
pada terminal kabel wiring, kontaktor-kontaktor dan dilakukan pelumasan pada
poros/roda gigi. Pintu box harus tertutup rapat agar semut atau binatang kecil
lainnya tidak bisa masuk kedalamnya.




                                                                          197
                                                      Motor penggerak mekanik




         Gambar 5. 13. Mekanik PMS dengan penggerak motor
    Tenaga penggerak pneumatik (tekanan udara)
Tekan udara dapat diperoleh dari kompresor udara sentral yang terpasang
dalam rumah kompresor.




                                                   Silinder udara penggerak
                                                   mekanik




           Gambar 5. 14. Mekanik PMS tekanan udara
Indikasi Unjuk Kerja.                  melekat dengan normal. Untuk itu
                                       diperlukan pemeriksaan secara
     Dalam pengoperasian PMS
                                       visual (pandangan mata) yang
terutama pada saat memasukkan,
                                       menyatakan     kepastian      bahwa
yang harus diperhatikan adalah
                                       kedua kontaktor sudah melekat
posisi melekatnya kontak gerak
                                       sempurna.
dengan kontak diam. Ada kalanya
terjadi bahwa bila PMS tersebut
                                            Untuk mempertahankan unjuk
dioperasikan secara remote dari
                                       kerjanya yang optimal, PMS secara
panel kontrol, lampu indikator
                                       periodik    tahunan       dilakukan
sudah menyatakan masuk (lampu
                                       pemeliharaan bersamaan dengan
menyala merah) namon kondisi
                                       pemeliharaan    peralatan      yang
diluar kedua kontaktor belum
                                       terpasang dalam satu bay.

                                                                              198
     Dalam           pemeliharaan       atau   dengan        hampa       udara
dilaksanakan pembersihan pada           (Vacum).
kontaktor     dari kotoran-kotoran
(karat) dan setelah itu diberikan            PMT dengan media pemutus
pelumasan (greese). Pelumasan           dengan Gas. Media gas yang
juga diberikan pada peralatan           digunakan pada tipe PMT ini adalah
mekanik PMS yang terdapat roda-         Gas SF6 (Sulphur Hexafluoride).
gigi, tuas dsb.                         Sifat-sifat gas SF6 murni ialah tidak
                                        berwarna, tidak berbau, tidak
5.5. Pemutus Tenaga.                    beracun dan tidak mudah terbakar.
     Pemutus tenaga adalah alat
                                             Pada temperatur diatas 150 o C
yang terpasang di Gardu Induk
                                        gas SF6 mempunyai sifat tidak
yang      berfungsi         untuk
                                        merusak        metal,    plastik    dan
menghubungkan      dan memutus
                                        bermacam-macam bahan yang
arus beban atau arus gangguan.
                                        umumnya          digunakan       dalam
     Pada waktu menghubungkan
                                        pemutus tenaga tegangan tinggi.
atau memutus beban akan terjadi
                                        Sebagai isolasi listrik, gas SF6
tegangan recovery yaitu suatu
                                        mempunyai kekuatan dielektrik
fenomena tegangan lebih dan busur
                                        yang tinggi ( 2,35 kali udara ) dan
api.
                                        kekuatan dielektrik ini bertambah
                                        dengan pertambahan tekanan.
     Jenis media pemadam busur
                                        Sifat lain dari gas SF6 ialah mampu
api pada pemutus tenaga yaitu :
                                        mengembalikan kekuatan dielektrik
Gas, vaccum,minyak dan udara.
                                        dengan .
- PMT jenis gas ,menggunakan gas
                                             Pada masa lalu PMT dengan
  SF6 (hexafluoride)
                                        media pemutus menggunakan SF6
- Sifat-sifat gas SF 6: tidak berbau,
                                        ada 2 tipe, yaitu :
  tidak berwarna,tidak beracun
                                        - Tipe tekanan ganda ( Double
- Sifat gas SF 6 sebagai bahan
                                          Pressure Type ), dimana pada
  pemadam busur : cepat kembali
                                          saat ini sudah tidak diproduksi
  sebagai dielektrik,Tidak terjadi
                                          lagi.
  karbon selama terjadi busur,tidak
                                        - Pada tipe tekanan ganda, gas
  mudah         terbakar      thermal
                                          dari     sistem     tekanan     tinggi
  conductivitnya yang baik, tidak
                                          dialirkan melalui nozzle ke gas
  menimbulkan bunyi berisik.
                                          sistem tekanan rendah selama
                                          pemutusan busur api.
5.5.1. Jenis Isolasi Pemutus
                                        - Pada sistem gas tekanan tinggi
        Tenaga
                                          tekanan gas         12 kg/cm2 dan
    Pemadaman busur api listrik
                                          pada sistem gas tekanan rendah,
saat        pemutusan        atau
penghubungan arus beban atau              tekanan gas 2 kg/cm2.
arus gangguan dapat dilakukan           - Gas pada sistem tekanan rendah
oleh beberapa macam bahan, yaitu          kemudian dipompakan kembali ke
diantaranya : Gas, Udara, Minyak          sistem tekanan tinggi. cepat,
                                          setelah arus bunga api listrik
                                          melalui titik nol.

                                                                           199
         GAMBAR 5.15 PMT Dengan Gas SF6 Bertangki Ganda

Satu Katup PMT Dengan Gas SF6 Bertangki Ganda Dalam Tanki Tertutup
Keterangan :
    Sambungan terminal-terminal (Connection Terminals).
    Isolator-isolator atas (Upper Insulators).
    Jalan masuknya gas SF6 : 14 kg/cm2 ( SF6 inlet 14 kg/cm2 ).
    Jalan keluarnya gas SF6 : 2 kg/cm2 ( SF6 outlet 2 kg/cm2 ).

   Tipe tekanan tunggal ( single pressure type ).
   Pada PMT tipe tekanan tunggal, PMT diisi dengan gas SF 6 dengan
   tekanan kira-kira 5 kg/ cm2. Selama pemisahan kontak-kontak, gas SF6
   ditekan kedalam suatu tabung/cylinder yang menempel pada kontak
   bergerak. Pada waktu pemutusan gas SF6 ditekan melalui nozzle dan
   tiupan ini yang mematikan busur api.




                                                                     200
     GAMBAR 5.16 PMT Satu Katup 245 kV dengan Gas SF6
     PMT Satu Katup 245 kV dengan Gas SF6
     Keterangan :
1. Mekanisme penggerak ( operating mechanism ).
2. Pemutus ( Interupter )
3. Isolator penyangga dari porselen rongga (hollow support insulator
    porcelen ).
4. Batang penggerak berisolasi glass Fibre (Fibre Glass Insulating Operating
    Rod ).
5. Penyambung diantara no. 4 dan no. 12 ( Linkages Between 4 and 12 ).
6. Terminal - terminal.
7. Saringan ( filters ).
8. Silinder bergerak ( movable cylinder ).
9. Torak tetap ( fixed piston ).
10. Kontak tetap ( Fixed contact ).
5.5.2. PMT dengan Media                    tinggi dihembuskan ke busur api
       pemutus menggunakan                 melalui     nozzle    pada    kontak
       udara;                              pemisah ionisasi media antara
                                           kontak dipadamkan oleh hembusan
     PMT ini menggunakan udara             udara. Setelah pemadaman busur
sebagai pemutus busur api dengan           api dengan udara tekanan tinggi,
menghembuskan udara ke ruang               udara ini juga berfungsi mencegah
pemutus. PMT ini disebut PMT               restriking voltage (tegangan pukul ).
Udara Hembus ( Air Blast Circuit           Kontak PMT ditempatkan didalam
Breaker ) Pada           PMT udara         isolator, dan juga katup hembusan
hembus ( juga disebut compressed           udara.
air circuit breaker), udara tekanan

                                                                            201
          Gambar 5.17 : PMT Udara Hembus




Gambar 5.18 : Ruangan Pemadam Busur Api Ganda Pada
              Pmt Udara Hembus




                                                     202
Keterangan Gambar 5.17. dan 5.18
1. Tangki persediaan udara dari plat   12. Tanduk busur api dari tembaga
    baja.                              13. Unit tahanan
2. Isolator berongga dari steatite/    14. Penutup dari porslain
    porselin.                          15. Saluran
3. Ruangan pemadam busur api
    ganda                                   Pada PMT kapasitas kecil
4. Mekanis penggerak pneumatik.        isolator ini merupakan satu kesatuan
5. Batang penggerak dari baja.         dengan       PMTnya    tetapi  untuk
6. Katup pneumatik                     kapasitas besar tidak demikian
7. Kontak tetap dari tembaga           halnya.
8. Kontakbergerak dari tembaga             Bagian – Bagian Utama dari
9. Terminal dari tembaga atau perak    PMT Udara Hembus ( Air Blast
10. Pegas penekan dari campuran        Circuit Breaker ) untuk kapasitas
    baja                               besar seperti gambar 5-19.
11. Pelepas udara keluar adalah:




Gambar 5.19 : Ruangan Pemadam Busur Api Ganda Pada Pmt Udara Hembus
Bagian – Bagian PMT Udara Hembus
Keterangan :
1. Ruangan pemutus tenaga (circuit breaker compartment).
2. Kontak – Kontak (contact).
3. Pengatur Busur Api (arc control device).
4. Bagian penyangga( supporting compartment.
5. Katub hembus dan katub pembuangan (blast valve and exhaust valve).
6. Tangki (tank).
7. Mekanisme penggerak (operating mechanism).
8. Sistem udara tekan (comppressed air system).

                                                                           203
5.5.3. PMT dengan Hampa Udara                  Jarak (gap) antara kedua
      (Vacuum Circuit Breaker )           katoda adalah 1 cm untuk 15 kV
                                          dan bertambah 0,2 cm setiap
    Kontak-kontak pemutus dari            kenaikan tegangan 3 kV. Untuk
PMT ini terdiri dari kontak tetap dan     pemutus vacuum tegangan tinggi,
kontak bergerak yang ditempatkan          digunakan PMT jenis ini dengan
dalam ruang hampa udara. Ruang            dihubungkan secara serie.
hampa udara ini mempunyai                      Ruang kontak utama (breaking
kekuatan      dielektrik    (dielektrik   chambers) dibuat dari bahan antara
strength) yang tinggi dan sebagai         lain porcelain, kaca atau plat baja
media pemadam busur api yang              yang kedap udara. Ruang kontak
baik.                                     utamanya tidak dapat dipelihara
    PMT jenis vacuum kebanyakan           dan umur kontak utama sekitar 20
digunakan        untuk      tegangan      tahun.       Karena    kemampuan
menengah dan hingga saat ini              ketegangan dielektrikum yang tinggi
masih     dalam       pengembangan        maka bentuk pisik PMT jenis ini
sampai tegangan 36 kV.                    relatip kecil.




                    Gambar 5.20 PMT dengan Hampa Udara




                                                                         204
             Gambar 5.21 Pemutus dan PMT hampa udara

Pemutus dan PMT hampa udara
Keterangan gambar 5.21 :
 1. Plat-plat penahan – bukan bahan magnet
2. Rumah pemutus dari bahan berisolasi
3. Pelindung dari embun uap
4. Kontak bergerak
5. Kontak tetap
6. Penghembus dari bahan logam
7. Tutup alat penghembus
8. Ujung kontak

 Kurva uji tegangan untuk mengetahui arus bocor pada breaking chamber
 PMT Vacuum.


          kV

          30


            1



           0
                                                                   t.[=sec ]
                       1          3
 Arus bocor yang diijinkan ( HITACHI ) adalah =   1 mili Ampere.
                    Gambar 5.22 Kurva uji tegangan



                                                                        205
    Gambar 5.23. Sketsa ruang kontak utama (breaking chambers) PMT jenis
    vaccum.


5.5.4. PMT dengan Media                  tegangan ekstra tinggi 425 kV
      pemutus menggunakan                dengan arus nominal 400 A sampai
      Minyak.                            1250 A dengan arus pemutusan
                                         simetris 12 kA sampai 50 kA.
      Pemutus      tenaga     (circuit       Pada      PMT     ini    minyak
breaker) jenis minyak adalah suatu       berfungsi     sebagai     perendam
pemutus tenaga atau pemutus arus         loncatan bunga api listrik selama
menggunakan       minyak     sebagai     pemutusan      kontak-kontak    dan
pemadam busur api listrik yang           bahan isolasi antara bagian-bagian
timbul pada waktu memutus arus           yang bertegangan dengan badan.
listrik. Jenis pemutus minyak dapat
dibedakan menurut banyak dan                  PMT dengan media pemutus
sedikit minyak yang digunakan            menggunakan banyak minyak (bulk
pada ruang pemutusan yaitu :             oil). PMT tipe ini ada yang
pemutus menggunakan banyak               mempunyai alat pembatas busur
minyak (bulk oil) dan menggunakan        api listrik dan ada pula yang yang
sedikit minyak (small oil). Pemutus      tidak memakai seperti terlihat pada
minyak digunakan mulai dari              gambar 5.24 dan 5.25.
tegangan menengah 20 kV sampai

                                                                        206
     gambar 5.24                       gambar 5.25
     PMT dengan Banyak                 PMT Banyak Menggunakan
     Menggunakan Minyak (Plain         Minyak Dengan Pengatur Busur
     Break Bulk Oil Circuit Breaker)   Api (Bulk Oil Circuit Breaker With
                                       Arc Control Device)

    Keterangan gambar 5.24 dan 5.25 :

1. Tangki
2. Minyak dielektrik
3. Kontak yang bergerak
4. Gas yang terbentuk oleh dekomposisi minyak dielektrik ( hydrogen 70 % )
5. Alat pembatas busur api listrik
6. Kontak tetap
7. Batang penegang ( dari fiberglass )
8. Konduktor dari tembaga
9. Bushing terisi minyak atau tipe kapasitor
10.Konduktor ( tembaga berlapis perak )
11.Inti busur api listrik
12.Gas hasil ionisasi
13.Gelembung-gelembung gas

5.5. 5. PMT dengan Sedikit                bertegangan digunakan porselen
         Minyak (Low Oil Content          atau material isolasi dari jenis
         Circuit Breaker)                 organik.

    PMT dengan sedikit minyak ini,             Pemutusan arus dilakukan
minyak     hanya    dipergunakan          dibagian dalam dari pemutus.
sebagai perendam loncatan bunga           Pemutus ini dimasukkan dalam
api, sedangkan sebagai bahan              tabung yang terbuat dari bahan
isolasi dari bagian-bagian yang           isolasi. Diantara bagian pemutus

                                                                            207
dan tabung diisi minyak yang                Gambar potongan PMT tipe ini
berfungsi   untuk   memadamkan          dapat dilihat pada gambar 4.26
busur api waktu pemutusan.              dibawah ini.

                                          Keterangan :
                                          1. Kontak tetap
                                          2. Kontak bergerak
                                          3. Ruangan pemutus aliran
                                          4. Ruangan penyangga
                                          5. Ruangan atas ( puncak )
                                          6. Alat pemadam busur api
                                          7. Kontak tetap
                                          8. Penutup dari kertas bakelit
                                          9. Batang penggerak
                                          10.Katup pelalu
                                          11.Terminal
                                          12.Katup pembantu
                                          13.Lobang gas




        Gambar 5.26 PMT Sedikit Menggunakan Minyak

    Pada jaringan PLN (persero)         dibangkitkan oleh gas ,dipengaruhi
P3B dijumpai beberapa merk dan          oleh desain pengendali busur api
tipe pemutus minyak yaitu: Alsthom,     (Arc control device), kecepatan
Asea, Magrini, Galileo, Merlin Gerin    kontak bergerak dan energi oleh
dan Westinghouse. Pada prinsipnya       busur api tersebut. Gas yang
pemutus minyak tersebut sama            mengalir pada daerah kontak akan
namun      pada      bahasan      ini   didinginkan dan dipecah. Kontak
dikemukakan pemutus minyak merk         akan diisi minyak yang dingin pada
ASEA tipe HLR yang sekarang             waktu arus melalui titik nol.
masih      banyak       dioperasikan
diwilayah kerja PLN P3B.                    Pengendali       busur       api
                                        didasarkan pada prinsip axial flow /
1. Fungsi Minyak Isolasi                cross flow. Axial flow untuk arus
                                        sampai 15 kA dan cross flow > 25
    Ketika       kontak       yang
                                        kA.
menyalurkan       arus     terpisah
                                            Panas     dari    busur      api
didalam kompartemen yang berisi
                                        menyebabkan penguraian minyak
minyak,    panas     menyebabkan
                                        dan hasil dari penguraian adalah
penguraian minyak. Gas-gas yang
                                        gas hidrogen dan gas lain misalnya
terbentuk    karena     penguraian
                                        Acytilene. Gas yang dihasilkan
(decomposition),     menyebabkan
                                        didalam ruang control menaikan
tahanan bertambah. Tekanan yang
                                        tahanan. Gas yang dihasilkan pada

                                                                           208
ruang penahanan busur adalah             dengan cara manual        dengan
fungsi dari panas busur api, waktu       menggunakan engkol (6).
busur sebagai fungsi dari langkah
kontak.                                      Proses penutupan PMT(Closing
    Pada waktu gelombang arus            of Breaker). Dengan diberinya arus
menuju nol, diameter busur api           penguat pada kumparan penutup
adalah kecil, dan gas yang mengalir      (16)_ atau dengan menekan “push
akan dapat memadamkan busur,             button”, maka hubungan antara
pemutusan busur api berhenti,            lengan interlock (1) dan pawl (2)
membangkitkan gas dan aliran             akan terlepas, sehingga batang
minyak.                                  pegas (13) juga akan terlepas dan
                                         pegas    penutup     (3)   menjadi
5.6. Jenis Penggerak Pemutus             mengendor.
    Tenaga                                    Penghubung (12) pada batang
                                         pegas (13) menggerakkan pawl
5.6.1. Mekanik Jenis Spering.            (11) sehingga berputar sepanjang
                                         sektor penunjang (14) dengan
     Mekanis       penggerak      PMT    sudut 120o dan menutup PMT
dengan       menggunakan         pegas   melalui batang pemutus tenaga
(spring) terdiri dari 2 macam :          (15). Dan bersamaan dengan itu
     Pegas pilin ( helical spring )      pegas pen-trip (4) akan terisi,
     Pegas gulung ( scroll spring )      kemudian secara otomatis motor (7)
                                         akan menggerakkan roda pengisi
    Proses     pengisian   pegas         (5)    kembali    untuk     tenaga
(Spring charger )                        pemasukkan selanjutnya.
    Biasanya untuk penggerak
pengisian pegas PMT dilengkapi                Proses    pembukaan      PMT
motor penggerak (7) Motor akan           (Tripping of Breaker). Dengan
menggerakkan roda pengisi (5)            diberinya arus penguatan pada
pada batang pegas melalui (13)           kumparan tripping (8) atau dengan
roda perantara yang dihubungkan          “push botton” akan melepas
dengan dua buah rantai.                  hubungan antara tuas pengunci (9)
   Berputarnya roda pengisi (5),         dan sektor penunjang (14) dan
mengakibatkan pegas penutup (3)          akhirnya masuk ke dalam alur stop
menjadi terisi (meregang). Pada          groove (10). Pawl (11) didorong
saat pegas penutup (3) terisi            oleh sektor penunjang (14) dan
(meregang)        pada      batas        menyebabkan terlepasnya pegas
maximumnya, maka motor (7) akan          pen-trip (4), menggerakkan batang
berhenti.                                PMT (15) sehingga PMT trip dan
    Untuk meregangkan pegas              sektor penunjang (14) kembali pada
penutup ini juga dapat dilakukan         posisi semula.




                                                                       209
        Gambar : 5.27 Mekanik PMT dengan sistem pegas pilin
        Keterangan Gambar : 5.27
 1.   Lengan interlock (interlocking arm) 9. Lengan interlock Interlocking arm)
 2.   Pawl                                10. Alur pemberhentian (Stop groove)
 3.   Pegas penutup (closing spring)      11. Pawl
 4.   Pegas pembuka (tripping spring)     12. Penghubung (cam)
 5.   Roda pengisi (charging whell)       13. Batang pegas (spring shaft)
 6.   Engkol (crank)                      14. Sektor penunjang (guiding sector)
 7.   Motor (electric motor)              15. Batang PMT (circuit breaker shaft)
 8.   Kumparan pembuka (triping coil)     16. Kumparan penutup (closing coil)

    Jika rumah pegas penutup (2)            pegas penutup (1) telah berputar
berputar 360o , maka pegas                  penuh.
penutup (1) akan terputar penuh,
dan selanjutnya sakelar pembatas                 Penunjuk    posisi    pegas
putaran motor (30) secara otomatis          penutupan        (27)        akan
akan memutuskan aliran listrik ke           memungkinkan        kita    untuk
motor. Sakelar pembatas putaran             mengetahui apakah penutup (1)
motor (30) ini dikerjakan oleh tuas         terputar   atau   tidak,  dimana
pemindah     (21)     dan    sistem         digerakkan oleh batang (20) yang
gabungan dari bingkai penggulung            dihubungkan ke tuas pemindah
pemindah (22) yang terpasang                (21).
pada rumah pegas penutup (2).
                                                  Proses    penutupan      PMT
     Pegas penutup (1) dapat juga           (Closing of Breaker). Bila kumparan
digerakkan secara manual dengan             penutup (16) mendapat impulse
menggunakankan      engkol    (25)          listrik, maka bagian penahan (4)
searah jarum jam. Penghubung                akan terlepas atau dapat juga
interlock (19) mencegah putaran             dilepaskan dengan menggunakan
lebih lanjut dari engkol (25) jika          tuas pembuka penutupan (24).

                                                                            210
Batang pegas penutup (3) akan           melalui kopling pergeseran (5)
berputar searah jarum jam melalui       meredam torsi dan energi yang
sudut 360o karena gaya terlepasnya      berlebihan. Sekarang penunjuk
pegas penutupan (1) dan akan            posisi PMT (28) menunjukkan “ON”
bertumpu lagi dengan gigi jentera       (closed) dan pegas penutup tidak
penutup (7).                            berputar.

     Penghubung       (8)       yang         Proses    pembukaan      PMT
disambungkan ke bagian penahan          (Tripping of Breaker) Dengan
(4) menumbuk bingkai penggulung         diberikannya arus penguatan pada
(10) pada tuas bingkai penggulung       kumparan pen-trip (14) maka tuas
(11) dan menyebabkan berputarnya        bingkai penggulung (11) akan
batang penggerak (12) melalui           melepas atau digerakkan oleh tuas
sudut 60o ke posisi “ON” (I), artinya   pembuka pen-trip (23) melalui
sampai tuas penggulung (11)             grendel pen-trip (15), sehingga
berputar melalui grendel pen-trip       batang penggerak (12) akan
(15) yang menjaga tuas bingkai          berputar (karena gaya pegas pen-
penggulung (11) tersebut jangan         trip yang dipasang pada base) kira-
sampai kembali lagi.                    kira 60o dan akan kembali ke posisi
                                        “OFF” (0)
    Roda    berat    (6)   yang
tersambung ke bagian penahan (4)




          Gambar: 5.28 Mekanik PMT dengan sistem pegas gulung


                                                                       211
Keterangan Gambar:
1. Pegas penutup (closing coil)
2. Rumah pegas penutup (closing spring housing)
3. Batang pegas penutup (closing spring shaft)
4. Bagian penahan (drag-piece)
5. Kopling pergeseran (fraction clutch)
6. Roda berat (flywheel)
7. Gigi jentera penutup (closing sprocket)
8. Penghubung (cam)
9. Bagian interlock (interlocking segment)
10. Bingkai penggulung (roller)
11. Tuas bingkai penggulung (roller lever)
12. Batang penggerak (operating shaft)
13. Roda gigi reduksi (reduction gear)
14. Kumparan pen-trip (trip magnet/tripping coil)
15. Grandel pen-trip (trip latch)
16. Kumparan penutup (closing magnet/closing coil)
17. Roda gigi reduksi (reduction gear)
19. Motor penggulung pegas (spring winding motor)
21. Penghubung interlock (interlocking cam)
22. Batang (shaft)
23. Tuas pemindah (change-over lever)
24. Bingkai penggulung pemindah (change-over roller)
25. Tuas pembuka pen-trip (trip release lever)
26. Tuas pembuka penutup (closing release lever)
27. Engkol (crank)
28. Roda gigi reduksi (reduction gear)
29. Penunjuk posisi pegas penutup (closing spring position indicator dial)
30. Penunjuk posisi (breaker position indicator dial)
31. Penghubung (link)
32. Sakelar pembatas putaran (motor run limit switch)
33. Sakelar pembantu (auxiliary switch)
34. Penghubung ke sakelar pembantu (linkage for auxiliary switch)

5.6.2. Mekanik Jenis Hidrolik               1. Penggerak mekanik hydraulic

    Penggerak      mekanik    PMT               Prinsip      kerja    penggerak
hydraulic     adalah     rangkaian          mekanik hydraulic PMT FX 12 dan
gabungan dari beberapa komponen             FX 22 buatan GEC ALSTHOM
mekanik,elektrik dan hydraulic oil          adalah sebagai berikut : Energi
yang dirangkai sedemikian rupa              yang dihasilkan dengan bantuan
sehingga dapat berfungsi sebagai            media minyak hydraulic bertekanan
penggerak untuk membuka dan                 dan berstabilitas tinggi.
menutup PMT. Sebagai gambaran
dasar dapat dilihat pada gambar A              Sebuah pompa akan memompa
dan gambar B.                               minyal hydraulic dan dimasukan

                                                                             212
kedalam akumulator (1) , dimana di       2. Penggerak      Mekanik     PMT
dalam tabung akumulator terdapat            Hidraulic
gas N2 yang berfungsi sebagai
stabilisasi. Pilot valve solenoid        a. Bagian utama ( power part )
meneruskan minyak menuju valve                 Peralatan/komponen    terpa-
utama dan dari sini akan menuju          sang pada bagian ini adalah RAM,
tabung actuator ( hydraulic RAM          Akumulator, Valve utama dan lain –
(3) ) dan mendorong piston (2)           lain, yang terpasang dibagian
kearah atas , maka moving kontak         bawah iterupting chamber pada
(5) akan masuk.                          masing – masing fasa, seperti
                                         gambar 5.29
    Diagram fungsi hydraulic tipe
FX 12 / FX 22. Peralatan seperti         b. Bagian pemicu (pilot part )
tersebut diatas dapat berfungsi                 Peralatan     /  komponen
baik, jika dilakukan pemeliharaan        terpasang pada bagian ini adalah
secara rutin sesuai prosedur yang        closing    elektrovalve  ,  triping
telah   ditentukan     oleh  pabrik      elektrovalva , intermediate valve
pembuatnya.                              dan lain – lain , yang terpasang
    Penyimpangan fungsi peralatan        dibagian bawah iterupting chamber
terhadap standard yang dikeluarkan       tiap fasa pada PMT single pole dan
pabrik pembuat PMT, dapat                PMT Three pole terpasang pada
dimonitor dengan cara melakukan          fasa tengah ( S ). seperti gambar
pengujian / pengukuran pada tiap         5.30
fungsi dari peralatan system
hydraulic.
     .




                 Gambar 5.29 Bagian utama penggerak PMT
Keterangan :
1. : RAM           12    Expansion Receiver
17: Main valve      18   Storage accumulator




                                                                        213
                                             Keterangan :
                                                 10 : Closing eletrovalve
                                                 13    : Intermediate valve
                                                 19 : Triping electro valve
                                                 E    : Closing electro magnet
                                                 D    : Triping electromagnet




Gambar     4.30 Bagian pemicu ( pilot part )
c. Bagian pendukung ( aux part )
      Peralatan / komponen terpasang pada bagian ini adalah pompa ,
indicator RAM . pressure switch , main oil reccive ( tangki utama ) dan lain –lain
, yang terpasang pada box control tiap – tiap fasa untuk PMT single pole dan
untuk Three pole terpasang pada fasa tengah ( S).




                       Gambar       5.31    pendukung PMT
Keterangan :                                27 : Distribution Blok
17 : Storage accumulator                    28 : Plug
18 : Indicator RAM                          29 : Presure Switch
20 : Motor pompa
21 : Emergency Hand lever                       Ketiga bagian seperti tersebut
22 : Oil receiver                           pada butir 1 s/d 3 diatas , saling
25 : Non return valve                       berkaitan satu sama lainya dan
26 : Safety valve                           saling mendukung. Jika salah satu

                                                                                 214
komponen/bagian            tertentu     3. Skematik Diagram Hydraulic
mengalami kerusakan, maka sistem            Dan Electrical
hydraulic secara keseluruhan tidak          Skematik    diagram   sistem
dapat berfungsi baik.                   hydraulic dan elektrik berikut,
                                        merupakan schematic sederhana
                                        untuk memudahkan pemahaman
                                        cara kerja system hydraulic dan
                                        keterkaitannya   dengan  system
                                        elektrik.




                Gambar    .5. 32 Skematik diagram hydraulic


                                                                    215
Cara Kerja :                             hidrolik tekanan tinggi pada pipa
    Pada kondisi PMT membuka/            (1),(2) dan (7) mempertahankan
keluar, sistem       hidrolik tekanan    posisi piston (3) dan piston (8).
tinggi tetap pada posisi seperti pada         Selama PMT dalam kondisi
gambar piping diagram, dimana            masuk , posisi auc kontak (I) , pada
minyak      hidrolik tekanan rendah      posisi sebaliknya , Sehingga closing
(warna biru ) bertekanan sama            Elektromegnet (E) tidak kerja dan
dengan       tekanan      Atmosfir.dan   sementara opening electromagnet
(warna merah) bertekanan tinggi          (D) siap kerja.
hingga 360 bar.
                                         5.6.4. Pembukaan PMT
    Berikut ini akan di jelaskan             Pada saat diberikan perintah
langkah – langkah kerja sistem           open (pembukaan) , Elektromagnet
hidrolik PMT di maksud.                  (D) kerja dan opening pilot valve
                                         (19) membuka, lalu minyak hidrolik
5.6.3. Penutupan PMT                     yang berada pada pipa saluran (1) ,
    Pada saat diberikan perintah         (2) dan (7) mengalir menuju tangki
close/penutupan, Elektromagnet (E)       (12) ,akibatnya piston (3) kembali
bekerja dan closing pilot valve (10)     pada posisi awal, sehingga minyak
membuka.         Hal        tersebut     pada pipa saluran (4) mengalir
mengakibatkan minyak hidrolik            minyak menuju tangki (12).
bertekanan tinggi masuk dan                  Valve (13) menutup dan piston
mengalir melalui pipa saluran (1),(2)    (15) kembali pada posisi awal ,
dan (7)                                  mengakibatkan Valve utama (16)
    Minyak hidrolik pada pipa            menutup dan minyak hirolik tekanan
saluran (1) mendorong piston (3)         tinggi mengalir menuju tangki (15)
dan menutup saluran minyak pada          melalui pipa saluran (14).
pipa (11) menuju tangki (12). Disisi         Minyak hidrolik pada ruang (F1)
lain membuka valve (13). Kemudian        berubah      menjadi     bertekanan
minyak hidrolik tekanan tinggi           rendah,    piston    (8)   bergerak
masuk ke pipa saluran (4).               kebawah dan PMT membuka.
    Minyak hidrolik pada pipa                Setelah PMT membuka ,
saluran (4) mendorong piston (5)         Triping pilot valve (19) menutup
dan menutup saluran minyak pada          .Valve (13) dan (16) tetap pada
pipa (14) menuju tangki (15). Disisi     posisi menutup. Selama PMT
lain , membuka valve (16) dan            dalam kondisi keluar , posisi aux
mengakibatkan minyak         hidrolik    kontak (I) berada pada posisi
tekanan tingggi mengalir dari tangki     seperti pada gambar sehingga
akumulator (17) melalui pipa (6)         opening elektomagnet (D) tidak
dan mendorong piston (8),akibatnya       kerja dan sementara closing
stang piston bergerak ke atas dan        elektomagnet (E) siap kerja.
PMT masuk.
    Setelah PMT masuk sempurna ,         1.Mekanik jenis pneumatik.
closing valve (10) menutup. Valve
                                            Pada     umumnya           tujuan
(13) dan (16) tetap berada pada
                                         pemeliharaan peralatan       adalah
posisi membuka sehingga minyak

                                                                         216
untuk mempertahankan kondisi             harus dilakukan percobaan Open-
optimal dari peralatan tersebut,         Close – Open (O-C-O) dengan
sehingga pada gilirannya dapat           energi yang tersimpan (storage
mempertahankan keandalan dan             energy) dalam sistem pnuematic
nilai ekonomis dari peralatan            PMT tersebut, sehingga PMT
tersebut.                                tersebut mampu melaksanakan
     Bila membicarakan system            fungsi auto reclose.
pnuematic pada PMT, maka harus
juga dibahas mulai dari kompressor           Bila melakukan pembukaan
unitnya sampai kepada bagian yang        atau pengerasan posisi mur – baut
menggerakkan rod untuk fixed dan         agar     memperhatikan     tingkat
moving contactnya.                       kekerasan      moment         (lihat
     Dalam pelaksanaan pengujian         rekomendasi    pabrikan)      tidak
konsumsi udara pada PMT dengan           disarankan menggunakan kunci
media      penggerak       mekanis       yang tidak dilengkapi dengan
(operating mechanism) pnuematic          pengukur moment.




 Gambar 5.32 proses drainase air yang terkondensasi dari dalam tangki udara


2. Mekanik jenis air blast.              dengan sistem tekanan 180 bar,
                                         150 bar dan 30 bar , fungsi dari
    PMT dengan sistem udara
                                         udara tekan tersebut adalah
hembus atau disebut juga dengan
                                         sebagai media pemadam busur api
Air Blast Circuit Breaker, dalam
                                         pada saat pemutusan arus dan juga
operasinya    PMT     jenis    ini
memerlukan udara tekanan tinggi

                                                                         217
sebagai penyedia energi                            untuk                 masing PMT, dan pada MK tersebut
mekanik penggerak PMT.                                                   udara tekan 180 bar diturunkan
                                                                         menjadi 150 bar melalui reducing
a. Sistem Udara Tekan                                                    valve, PMT udara hembus bekerja
                                                                         dengan system tekanan 150 bar
   Udara tekan dihasilkan     oleh                                       dan 30 bar, Untuk operasi PMT
sistem kompresor sentral tekanan                                         pada masing-masing pole PMT
tinggi dengan output tekanan 180                                         disediakan botol reservoir untuk
bar yang ditampung dengan                                                tekanan 150 bar, udara tekanan 30
reservoir berbentuk bola dan botol,                                      bar didapat dari reducing valve dari
jumlah kompresor dan reservoir                                           150 bar menjadi 30 bar yang
adalah tergantung dari jumlah PMT                                        ditempatkan pada control block
yang dilayani, Udara tekan 180 bar                                       PMT yang ditempatkan pada pole
dari reservoir didistribusikan ke                                        tengah.
semua Marshalink Kiosk di masing-

                                          RESERVO IR




           M


                K OM PR ES O R




                                                       SIST EM 180 BAR




           MK                               MK                           MK              MK




                                 SIST EM 150 BAR




Gambar 5.33 Proses drainase air yang terkondensasi dari dalam tangki udara

   Untuk mengetahui Indikasi gas SF 6 dapat dilihat pada tabel 5.2
                       Tabel 5.2 Indikasi gas SF 6
                                                                    keterangan
         Indikasi
 SF 6 low presure alarm                     Indikasi ini menunjukan tekanan gas SF6 pada
                                            PMT berkurang ,sehingga kontak desity meter
                                            akan menutup dan mengirim sinyal ke panel
                                            kontrol      SF 6 low presure alarm dan bel
                                            berbunyi

                                                                                                         219
SF 6 low presure triping   Indikasi ini menunjukan tekanan gas SF6 pada
                           PMT berkurang ,sehingga kontak desity meter
                           akan menutup dan mengirim sinyal trip PMT
                           primer atau sekunder dan mengirim sinyal ke
                           panel kontrol SF 6 low presure triping dan bel
                           berbunyi .
Circuit breaker poles      Indikasi        menujukan        bahwa         ada
discrepancy                ketidakserempakan       fasa    –fasa    menutup,
                           sehingga rele discrepancy bekerja mengirim
                           sinyal trip ke PMT dan mengirim sinyal ke panel
                           kontrol . Circuit breaker poles discrepancy dan
                           bel berbunyi.
Breaker failure operated   Indikasi menunjukan rele breaker failure
                           bekerja,kontak rele breaker menutup memberi
                           sinyal trip pada PMT dan PMT yang lain yang
                           satu rel(bus) dan mengirim sinyal ke panel
                           kontrol Breaker failure operated dan bel/ klakson
                           berbunyi.
Healty trip 1-2 alarem     Indikasi menunjukan ada gangguan sistem
                           pemantau rangkaian trip PMT melihat ada
                           ketidaknormalan ( coil trip putus,) dan mengirim
                           alarm ke panel kontrol Healty trip 1-2 alarem
                           dan bel berbunyi
SF6 low pressure           Indikasi ini menujukan bahwa tekanan atau
alarem                     kerapatan      gas     didalam     tabung    PMT
                           berkurang,karena bocor atau suhunya turun
                           drastis ,maka kontak menometer atau density
                           menutup dan mengirim sinyal ke panel kontrol
                           SF6 low pressure alarm bel berbunyi
Auto reclose in progress   Indikasi menunjukan rele recloser bekerja ,kontak
                           rele mengirim sinyal ke panel kontrol dengan
                           indikasi Auto reclose in progress bel berbunyi
CB hydraulik pump          Indikasi menunjukan       motor pompa hidraulik
failure                    untuk pengisi tekanan hidraulik tidak bekerja,
                           kontak rele /aux .rele mengirim sinyal ke panel
                           kontrol mengiri CB hydraulik pump failure dan
                           bel berbunyi.
CB pressure SF6 failure    Indikasi ini menujukan bahwa tekanan atau
step 1                     kerapatan      gas     didalam     tabung    PMT
                           berkurang,karena bocor atau suhunya turun
                           drastis ,maka kontak menometer atau density
                           menutup dan mengirim sinyal ke panel kontrol
                           CB pressure SF6 failure step 1 bel berbunyi
CB pressure SF6 failure        Indikasi ini menujukan bahwa tekanan atau
step 2                     kerapatan      gas     didalam     tabung    PMT


                                                                           219
                           berkurang,karena bocor atau suhunya turun
                           drastis ,maka kontak menometer atau density
                           menutup dan mengirim sinyal blok ke PMT dan
                           mengirim sinyal ke panel kontrol CB pressure
                           SF6 failure step 2 bel berbunyi.
 CB trip                   Indikasi menunjukan PMT trip ,dan kontak bantu
                           PMT mengirim sinyal ke panel kontrol CB trip dan
                           bel berbunyi

5.7. Kompensator                          shunt, yang berputar baik yang
                                          dipakai fasa terdahulu ( Leading )
   Kompensator didalam sisitim            atau terbelakang (logging) dapat
Penyaluran tenaga Listrik disebut         diatur secara kintinyu, tetapi alat ini
pula alat pengubah fasa yang              sangat mahal dan pemeliharaannya
dipakai untuk mengatur jatuh              rumit sedangkan di PLN belum
tegangan pada saluran transmisi           terpasang sehingga dalam tulisan
atau     transformator     dengan         ini tidak dibahas lebih lanjut, alat
mengatur daya reaktif atau dapat          yang stationer sekarang banyak
pula dipakai untuk menurunkan rugi        dipakai , tegangannya mudah diatur
daya dengan memperbaiki faktor            dengan penyetelan daya reaktif
daya, alat tersebut ada yang              secara      bertingkat      mengikuti
berputar dan ada yang stationer           perluasan sistem tenaga listrik. Alat
yang berputar adalah kondensator          yang stationer adalah kapasitor
sinkron dan kondensator asinkron          shunt dan reaktor shunt.
sedang yang stationer adalah
kondensator statis dan reaktor

                    ½                                       ½              V2
                                        Xc
                          Gambar 5.34. Kompensator


    Kapasitor Terdapat beberapa           pengaturan arus medan magnit
kompensator yang dihubungkan              maupun dari sisi pemakai yaitu
secara serie antara capasitor             dengan pengaturan daya reaktif.
dengan transmisi, hal ini bertujuan       Pengaturan arus medan magnit
untuk melawan arah dari effek             sangat dibatasi oleh kapasittas
hubungan serie dari raktansi              nominal pembangkit itu sendiri , jika
induktif dari pada transmisi              beban      mempunyai     komponen
    Peningkatan kualitas tegangan         induktif yang relatif lebih besar
atau faktor daya disisi pemakai           dibandingkan dengan komponen
tenaga listrik dapat dilakukan baik       kapasitif maka untuk memperbaiki
dari sisi pembangkit dengan               faktor kerja dibutuhkan daya reaktif

                                                                            220
kapasitif , sedangkan untuk beban        3 phasa, sedangkan pada sistem
komponen kapasitif reaktif lebih         tegangan tinggi dan kapasitasnya
                                         besar dipakai kapasitor 1 phasa
   besar dibandingkan dengan             yang dihubungkan secara bintang.
komponen induktif maka untuk             Gambar 5.35 menunjukkan suatu
memperbaiki faktor kerja diperlukan      susunan kapasitor yang terdiri dari
daya       reaktif induktif   untuk      kapasitor itu sendiri , reaktor seri
menkompensir        daya     reaktif     yang berfungsi untuk menjaga agar
kapasitif.                               susunan kapasitor tetap induktif.
                                         Dan komponen pelepas yang
                                         berfungsi menghilangkan muatan
5.7.1. Kapasitor Shunt                   listrik pada susunan kapasitor saat
                                         kapasitor dilepas untuk     maksut
    Sebagai unit, ada kapasitor 1
                                         pemeliharaan.
phasa dan kapasitor 3 phasa. Pada
saluran distribusi dipakai kapasitor




                 Gambar 5.35 Pemasangan Kapasitor Shunt




                       Gambar 5.36 : Kapasitor Shunt.




                                                                         222
                     DC   SC              DC
      CB


                                                 SR
                                                            CB : Pemutus tenaga.
                                                            DC : Kumparan pelepas.
                                                            SC : Reaktor seri.




             Gambar 5.37 Pemasangan Kapasitor pada sistem

1. Parameter unjuk kerja kapasitor.
    Untuk mengetahui Parameter unjuk kerja kapasitor dapat dilihat pada
tabel 5.3
                Tabel 5.3 Parameter unjuk kerja kapasitor

   MVAR Meter                  berfungsi untuk mengukur daya reaktif.
   KV Meter                    berfungsi untuk mengukur tegangan kapasitor.
   Ampere Meter                berfungsi untuk mengukur arus kapasitor
   Indikator Unbalance         indikasi ini akan muncul apabila unbalance rele
   rele                        bekerja yang disebabkan terjadinya kerusakan
                               salah satu unit kapasitor.

5.7.2. Reaktor                                 kepadatan flux inti besinya dibuat
                                               rendah , dengan tidak mengabaikan
    Ada dua macam reactor,
                                               segi ekonomisnya. Selain itu
Reaktor shunt dipasang untuk
                                               dipakai tangki tahan suara yang
kompensator transmisi dan Reaktor
                                               berdinding     rangkap,      Untuk
netral     untuk      kompensator
                                               pendinginan     pada     umumnya
transformator,        dibandingkan
                                               dipakai dengan minyak yang
dengan tarnsformator getaran dan
                                               dipaksa dan udara yang ditiup.
suara dengungnya lebih besar oleh
karena    itu    pada    umumnya

   Untuk mengetahui Indikasi relai dapat dilihat pada tabel 5.4
                       Tabel 5.4 Indikasi gas SF 6

   MVAR Meter              berfungsi untuk mengukur daya reaktif.
   Buchholz relai.         Berfungsi untuk mengamankan reactor timbulnya
                           gas didalam minyak isolasi, sebagai pengaman
                           reaktor relai ini dilengkapi dua tingkat monitor yaitu

                                                                                 222
                         tingkat pertama warning dan tingkat kedua
                         mentripkan PMT.
   Magnetik Oil Level.   Berfungsi untuk memonitor ketinggian minyak,
                         pada minimum atau maksimum oil level akan
                         muncul tanda peringatan (warning ).
   Presure Relief        Berfungsi mengamankan tangki reactor apabila
   Device.               terjadi tekanan lebih didalam tangki, alat ini akan
                         mentripkan pemutus tenaga pada tekanan 0.7 bar
   Oil temperature       untuk mengukur suhu minyak rector , pada suhu 95
   indicator             ºC warning dan pada suhu 130 ºC mentripkan
                         pemutus tenaga
   Winding               untuk mengukur suhu lilitan , pada suhi 115 ºC
   temperature           warning dan pada suhu 130 ºC mentripkan
   indicator             pemutus tenaga
   Gas collecting        untuk mengetahui apabila terjadi produksi gas
   divice                didalam minyak isolasi
   Silicagel breather    apabila silicagel sudah berubah berwarna merah
   for conservator       muda maka sudah berubah berwarna merah muda
                         maka sudah tidak dapat lagi menyerap
                         kelembaban dan silicagel harus diganti

5.8. Peralatan Scada dan                  dikembangkan      penggunaannya
    Telekomunikasi.                       untuk pengoperasian relai-relai
                                          proteksi dan tahun 1980-an mulai
    Sejarah Sistem Power Line             digunakan untuk transmisi data
Carrier (PLC). Sistem Power Line          yang     dihubungkan   perangkat
Carrier (PLC) mulai ditetapkan di         komputer.
Amerika Serikat sejak tahun 1920-
an dan pada tahun 1919 pertama            5.8.1. Prinsip Dasar PLC
kali didemonstrasikan penggunaan-
                                              Sistem PLC yang digunakan
nya oleh General Electric Co.
                                          oleh suatu perusahaan listrik
Pertama kali PLC digunakan hanya
                                          menggunakan      Saluran     Udara
untuk komunikasi suara saja dan
                                          Tegangan Tinggi (SUTT) dan
baru pada tahun 1930 digunakan
                                          Saluran Udara Ekstra Tinggi
pula untuk mengatur relai-relai
                                          (SUTET)       sebagai        media
proteksi. Setelah empat puluh lima
                                          transmisinya. Dalam PLC, sinyal
tahun masa pengoperasiannya,
                                          yang dikirimkan atau disalurkan
PLC     dapat    digunakan   untuk
                                          adalah komunikasi suara dan
penyediaan kanal-kanal transmisi
                                          komunikasi data serta tele proteksi.
data.
                                          Sistem      PLC      menggunakan
   Di Indonesia sistim PLC mulai
                                          frekuensi 50 KHz sampai dengan
dioperasikan di Jawa Timur,
                                          500 KHz.
selanjutnya di Jawa Barat, Jawa
Tengah, Sumatera Barat dan
                                             Pada dasarnya sistim PLC
Sumatera Utara. Sejak tahun 1975
                                          adalah  jaringan radio  yang
sistem PLC di Indonesia mulai
                                                                          223
dihubungkan oleh jaringan listrik      tersebut tidak terputus. Dengan
yang bertindak sebagai antenanya.      demikian diperlukan peralatan yang
Yang diperlukan dalam PLC adalah       berfungsi       memasukkan     dan
hantarannya dan bukan tegangan         mengeluarkan sinyal informasi dan
yang terdapat pada penghantar          energi    listrik  di  ujung-ujung
tersebut.                              penghantar. Gambar blok diagram
    Oleh sebab itu bila penghantar     PLC seperti terlihat pada gambar
tak bertegangan maka PLC akan          4.38.
tetap berfungsi asalkan penghantar




                        Gambar 5.38. Blok Diagram PLC

5.8.2. Peralatan Kopling               mengusahakan rugi-rugi redaman
                                       sinyal serendah mungkin.
    Untuk          memungkinkan            Melindungi            peralatan
konduktor saluran tegangan tinggi      komunikasi dari tegangan yang
digunakan      sebagai      media      yang     berlebihan.   Memberikan
perambatan sinyal informasi, maka      impedansi tinggi terhadap frekuensi
dibutuhkan suatu peralatan kopling     pembawa yang berfrekuensi tinggi
yang berfungsi: Melalukan suatu        agar    tidak    dipengaruhi   oleh
bidang frekuensi pembawa dari          peralatan yang terdapat pada gardu
terminal PLC kesaluran tegangan        induk
tinggi dan sebaliknya, dengan




                                                                      224
                        Gambar 5.39. Coupling Device

5.8.3. Kapasitor Kopling                 mengakibatkan terjadinya
                                         hubungan singkat.
   Kapasitor   kopling   tegangan
tinggi   adalah     sebagai   alat           Penampang      dari     kapasitor
penghubung antara peralatan sinyal       kopling yang mendekati bentuk
pembawa yang berfrekuensi tinggi         fisiknya dengan susunan kapasitor
dengan konduktor kawat fasa yang         didalamnya dihubungkan dengan
bertegangan tinggi, serta untuk          peralatan potensial transformer.
keperluan     pengukuran     yang        Kapasitor jenis ini dikenal dengan
bertegangan rendah.                      sebutan      Capasitor       Voltage
                                         Transformer (CVT) yang digunakan
   Secara fisik alat ini terdiri atas    untuk     keperluan      pengukuran
susunan beberapa elemen                  tegangan     yang       dihubungkan
kapasitor mika/kertas yang               dengan voltmeter di panel kontrol.
dihubungkan secara seri serta
dicelupkan/direndam kedalam                 Besarnya tegangan output yang
minyak. Sebagai tempat kedudukan         dihasilkan dari lilitan sekunder trafo
elemen dan minyak tadi, dibuat dari      adalah     220 V yang merupakan
bahan dielektrik porcelin yang           konversi dari besaran tegangan
berbentuk silinder dan bagian            tingginya. Untuk keperluan PLC
porcelin tadi dibuat semacam             hanya kondensatornya saja yang
sayap-sayap yang tersusun untuk          diperlukan sedangkan peralatan
mencegah mengalirnya secara              potensial     transformer       untuk
langsung curah hujan dari sisi           keperluan tenaga listrik.
tegangan tinggi kesisi tegangan
rendah atau ke tanah yang bias              Suatu kapasitor memiliki sifat
                                         berimpedansi     rendah    untuk

                                                                           225
frekuensi tinggi dan berimpedansi       wave trap harus dapat melewatkan
tinggi untuk frekuensi rendah. Atas     frekuensi rendah 50-60 Hz yang
dasar itulah maka kapasitor kopling     membawa arus listrik dan harus
disini    berfungsi     meneruskan      mempunyai     sifat berimpedansi
frekuensi tinggi yang dihasilkan dari   tinggi terhadap frekuensi tinggi
terminal     PLC     dan    bemblok     yang membawa sinyal informasi.
frekuensi jala-jala 50 Hz yang
membawa energi listrik. Jika masih         Karena wave trap dipasang seri
ada frekuensi 50 Hz yang melalui        dengan kawat saluran udara
kapasitor kopling akan dibuang          tegangan tinggi, maka harus
ketanah        melalui     peralatan    mampu dialiri arus listrik yang
pengaman. Besar kapasitas dari          sesuai dengan kemampuan arus
kapasitor tersebut tergantung dari      dari kawat tersebut. Selain itu juga
kelas tegangan saluran transmisi        harus tahan terhadap tekanan-
tenaga listrik yang digunakan.          tekanan baik berupa panas maupun
                                        mekanis yang timbul karena
5.8.4. Wave Trap                        mengalirnya arus kerja yang besar
                                        atau karena adanya arus hubung
   Tugas utama dari alat ini adalah
                                        singkat yang mungkin terjadi.
kebalikan dari kapasitor kopling
yaitu untuk meredam sedemikian
                                           Berdasar kelas arusnya wave
rupa sehingga frekuensi tinggi yang
                                        trap ini mempunyai kapasitas arus
membawa         informasi      tidak
                                        yang bermacam-macam diantara-
disalurkan   atau    mengalir     ke
                                        nya : 200 A, 400 A, 600 A, 800 A,
peralatan gardu induk.
                                        1250 A, 2000 A, dan 3500 A.
   Untuk    dapat    melaksanakan
tugas tersebut maka impedansi




                       Gambar 5.40. Wave Trap 150 kV

                                                                        226
                     Gambar 5.41. Wave Trap 500 kV

5.8.5. Prinsip Kerja Dasar Wave Trap
   Prinsip kerja dasar yang digunakan adalah suatu rangkaian L–C paralel,
yang terdiri dari tiga macam komponen seperti terlihat pada gambar berikut:


                                                    Kumparan Utama




                                                    Arrester




                                                    Kapasitor Penala


               Gambar 4.42 Diagram Rangkaian Wave Trap



                                                                       227
    Dari rangkaian di atas akan        yang akan diredam. Nilai induktansi
dapat      suatu     bentuk    kurva   yang banyak dipakai adalah 0,2
impedansi        terhadap     fungsi   mH, 0,3 mH, 0,4 mH, 0,5 mH, dan 1
frekuensi.    Untuk      menentukan    mH.     Tegangan       tembus     dari
frekuensi resonansi agar dapat         kapasitor penala biasanya cukup
meredam frekuensi dari terminal        tinggi yaitu antara 7.000 V dan
PLC yang sudah tertentu, maka          20.000 V, sedangkan kapasitor
dapat menggunakan rumus sebagai        penala terdiri dari elemen yang
berikut:                               berbeda-beda nilainya : 1,2 nF, 3,5
                                       nF, 7 nF, 10 nF, 16 nF dan         24
              1                        nF. Dari keenam nilai elemen ini
      F0                               dapat membuat bermacam-macam
           2. .L.C.
                                       kapasitas sesuai yang dikehendaki
    dimana: F0 = Frekuensi kerja       dengan cara merangkainya secara
    PLC                                seri atau paralel.
     L = Induktansi (Henry)                Sebagai pengaman kapasitor
    C = kapasitansi (Farad)            penala     dan     kumparan       dari
     Untuk membentuk frekuensi         pengaruh      adanya      petir   dan
resonansi tersebut, maka suatu nilai   gangguan hubung singkat ke tanah
dari    kapasitor     penala  dapat    pada saluran, maka dipasang
diketahui berdasarkan rumus di         arrester yang dihubungkan secara
atas. Jadi dalam hal ini yang          paralel. Fakto-faktor lain yang harus
dilakukan      penyetelan     hanya    diperhitungkan       adalah      nilai
kapasitornya      saja,   sedangkan    impedansi dan resistansi wave trap
kumparannya mempunyai harga            harus lebih besar dari impedansi
tetap.                                 saluran yaitu antara 300 sampai
                                       dengan 600 ohm agar tidak terjadi
   Nilai induktansi tergantung dari    rugi–rugi sinyal pada saluran
kebutuhan lebar bidang frekuensi




                                                                         228
Gambar 5.43. Wave Trap




Gambar 5. 44. Wave trap



                          229
                         1. Main coil           6. Bird barries
                         2. Tuning device       7. Terminal
                         3. Protective device   8. Lifting eye
                         4. Corona caps         9. Pedestal
                         5. Corona rings


5.8.6. Line Matching Unit (LMU)                alat pemancar sinyal pembawa
                                               tersebut.
      Pada dasarnya penggunaan
                                           c      Untuk dapat melaksanakan
line matching unit adalah untuk
                                               fungsi di atas, peralatan line
menghubungkan kapasitor kopling
                                               matching     unit    dilengkapi
yang berimpedansi 300-600 Ohm
                                               dengan komponen sebagai
dengan      terminal   PLC      yang
                                               berikut:
berimpedansi 75 Ohm.
                                                - Transformator penyeimbang.
    Fungsi line matching unit yaitu:
                                                - Kumparan.
a       Menyesuaikan karateristik
                                                - Peralatan pengaman.
    impedansi     saluran    dengan
                                                - Kondensator.
    impedansi coaxial yang menuju
                                                 - Hybrid.
    terminal PLC.
                                               Sebagai salah satu contoh,
b       Mengatur agar reaktansi
                                           berikut      ini  gambar      yang
    kapasitif dari kapasitor kopling
                                           memperlihatkan type LMU
    memberikan beban resistif bagi




                Gambar 5.45. LMU Untuk 1 Macam Frekuensi


                                                                          230
    Transformator    T     berfungsi     sehingga reaktansi induktif dari L
sebagai transformator penyeimbang        (XL) akan saling meniadakan
impedansi saluran tegangan tinggi        dengan reaktansi kapasitif yang
(Zo) dan kabel coaxial. Kumparan         diberikan oleh kapasitor kopling
induktansi L dan kapasitor frekuensi     (Xc). Kapasitor Cs berfungsi pula
tinggi Cs adalah untuk memberikan        meredam frekuensi 50 Hz dari
beban resistif terhadap gelombang        kopling agar tidak mengalir melalui
pembawa. Besarnya induktansi L           kumparan L.
dapat diatur sedemikian rupa




                       Gambar 5.46. Line Matching Unit

5.9 . Peralatan Pengaman                    dibuang ke tanah oleh drain coil
    (Protection Device)                     ini maka, alat ini harus
                                            mempunyai karateristik sebagai
   Protection device terdiri dari           berikut:
komponen sebagai berikut:                   Resistansi untuk arus DC harus
                                            lebih kecil dari 6 .
a. Drain Coil                               Resistansi 50 Hz harus lebih
   Berfungsi untuk menyalurkan ke           kecil dari 15 .
   tanah atau membuang ke tanah             Resistansi pada frekuensi 40 s/d
   arus 50 Hz yang masih                    500 kHz harus lebih besar dari
   terdapat di bagian bawah atau            5k .
   tegangan rendah dari kapasitor           Mampu dialiri arus permanen
b. Kopling.                                 1 A dan arus hubung singkat
   Karena Frekuensi tinggi dari             sebesar 50 A selama 0,2 detik.
   terminal PLC tidak boleh



                                                                        231
                  Gambar 5.47 Kurva Impedansi Drain Coil

5.8.1. Lightning Arester                diperlukan pengubah tegangan
                                        searah dari 48 V ke 24 V dan 12 V,
   Untuk pengamanan terhadap            sedangkan       tegangan     48    V
gangguan petir, tegangan lebih          digunakan        untuk     rangkaian
yang tiba-tiba, maka dipasang           penguat.
arrester dengan batas kerja 350V.          Daya pancar PLC umumnya
                                        terdiri dari 10 W, 20 W, dan 40 W.
a. Pemisah Tanah                        Dalam hal khusus untuk saluran
   Untuk pengaman bila petugas          yang panjang sekali sehingga
   akan melakukan pemeliharaan.         redaman cukup besar, maka
                                        dipasang terminal PLC dengan
b.    Peralatan Power Line Carrier      daya pancar 160 W.
     Indoor (Terminal PLC)                 Sistem modulasi yang digunakan
                                        adalah single side band dengan
   Disebut peralatan PLC indoor         dua kali modulasi yaitu frekuensi
karena perangkat ini terpasang          perantara sebesar 16 kHz, 17 kHz,
didalam         ruangan      khusus     atau 20 kHz dan modulasi kedua
telekomunikasi       pada     gardu     yaitu frekuensi pembawanya sesuai
induk/pembangkit.                       dengan frekuensi kerja PLC antara
   Pada prinsipnya terminal PLC         50-500 kHz.
merupakan perangkat radio yang             Lebar bidang frekuensi yang
terdiri dari rangkaian pemancar dan     diperlukan untuk satu kanal PLC
penerima serta rangkaian penguat.       adalah 8 kHz, dimana 4 kHz untuk
Sistem catu daya yang digunakan         pemancar dan sisanya untuk
pada umumnya 48 VDC dengan              penerima. Bidang 4 KHz adalah
kutub positif diketanahkan. Sesuai      bidang frekuensi standard untuk
dengan       kebutuhan    komponen      mengirimkan       informasi    suara
elektroniknya yang bertegangan          manusia.
kerja       berbeda-beda,     maka




                                                                        232
5.10. Aplikasi PLC

  Penerapan sistim PLC digunakan sebagai media dari:
  Komunikasi suara (telepon).
  Teleproteksi.
  Tele informasi data.




                  Gambar 5.48. Pengiriman Sinyal Suara

5.10.1. Komunikasi Suara               pengaturannya diatur oleh PABX
                                       (Private    Automatic    Branch
a. Sistem Pengiriman Sinyal            Exchange) Keluar dari PABX
   Apabila    handset      pesawat     diteruskan ke SSB PLC yang
telepon diangkat, maka akan            berfungsi sebagai medianya yang
terdengar tone sebagai tanda           selanjutnya ke terminal lawan
bahwa pemakai telepon siapuntuk        setelah melalui LMU dan   SUTT
melaksanakan penekanan nomor           .
ke gardu induk yang dituju, dimana




                                                                  233
  Sistem Penerimaan Sinyal




                    Gambar 4.49 Penarimaan Sinyal Suara

    Sinyal akan diterima oleh SSB       pembatas amplitudo yang biasa
PLC yang sebelumnya melalui             disebut limitter.
jaringan SUTT dan LMU. Oleh SSB
PLC diteruskan ke PABX, yang            5.10.3. Teleproteksi       Protection
berfungsi mengevaluasi ke pesawat                Signalling
telepon yang dituju dari gardu induk        Peralatan     teleproteksi   PLC
lawan.                                  adalah merupakan alat bantu untuk
                                        dapat     memberikan       percepatan
5.10.2. Penggunaan Kanal Suara          (transfer time) secara selektif pada
                                        peralatan proteksi rele jarak. Pada
   Dengan lebar bidang pada kanal       dasarnya prinsip kerja teleproteksi
suara sebesar 1.700 Hz yaitu            PLC ini adalah memberikan kontak
diantara 300 Hz sampai 1.200 Hz,        yang diterima dari rele jarak suatu
masih      cukup    baik    untuk       gardu induk untuk diteruskan ke
menstransmisikan informasi suara        rele jarak gardu induk lawannya
manusia sehingga tidak akan             dengan melalui jaringan PLC.
merubah nada si pembicara.                  Percepatan yang diperoleh pada
   Karena suara manusia tidak           perangkat ini adalah maximum 20
tetap, maka sinyal amplitude akan       milidetik dengan pengertian bahwa
berubah-ubah pula. Agar amplitude       diharapkan terjadi tripping dikedua
tidak tidak melewati batas pada         lokasi secara bersamaan.
bagian pemancarnya, maka pada
kanal suara dilengkapi dengan              Kontak-kontak dari peralatan
                                        teleproteksi   PLC   ini dapat

                                                                         234
digunakan     tergantung     pada        5.10.4.Remute terminal unit (RTU)
kebutuhan sistim proteksi, apakah               Tipe EPC 3200.
untuk sistim intertripping atau
blocking scheme. Kontak-kontak              Pada keadaan hidup / ON tipe
tersebut dapat dibuat sebagai            RTU ini diindikasikan dengan bunyi
normaly open (kontak kerja),             suara berdercik ( seperti suara
normaly closed (kontak lepas) atau       Jangkkrik    ).   Pada    keadaan
change over (kontak tukar).              berkomunikasi     dengan   Master
                                         Station di RCC / JCC ( Regional
   Media     transmisi     mengambil     Control Center /      Java Control
tempat didalam frekuensi telepon         Center ) pada Modem MD 50, LED
(suara).    PLC      adalah    media     Indikator TX dan RX menyala
transmisi spesifik yang cocok untuk      secara bergantian. Pada keadaan
tele    proteksi,     dimana:     PLC    TIDAK     berkomunikasi    dengan
menggunakan SUTT sebagai media           Master Station di RCC / JCC
transmisinya,              pembagian     (Regional Control Center / Java
menggunakan bandwidth 4 KHz              Control Center ) Modem MD 50,
nya digunakan untuk perangkat            LED Indikator TIDAK menyala
telepon dan sinyal. Suatu sinyal         secara bergantian. ( biasanya
dengan      daya      cukup     besar    hanya LED RX saja yang menyala.
memungkinkan dapat dipancarkan              Bila RTU tidak menerima sinyal
PLC      (SSB)    selama     instruksi   RX dari media komunikasi ( PLC /
berlangsung. Secara objektifitas,        FO ) maka pada modem MD 50,
instruksi yang ditransmisikan dalam      LED Indikator warna merah akan
suatu alokasi band dengan tingkat        menyala. ( LED warna kuning
keandalan dan keamanan yang              mengindikasikan bahwa MD 50
tinggi, kriteria-kriterianya adalah      pada kondisi normal )
sebagai berikut:
                                            Bila pada RTU tidak ada satu
    Bebas dari pengaruh instruksi        indicator pun yang menyala, maka
palsu yang disebabkan noise level        dapat dipastikan pasokan daya dari
dan berubahnya tingkat atenuasi          DCDB atau dari MCB pada kubikel
pada link, presentase yang rendah        RTU, jatuh / putus.
terhadap instruksi yang tidak
sempurna pada saat noise link,           a. Tipe S-900.
kecepatan pendeteksian penerima             Pada keadaan berkomunikasi
terhadap      gangguan.  Hal    ini      dengan Master Station di RCC /
dimaksudkan agar tercapainya             JCC ( Regional Control Center /
keadaan terbaik antara keperluan         Java Control Center ) pada Modem
bandwidth dan transfer time disatu       MD 50, LED Indikator TX dan RX
pihak, keamanan dan keandalan            menyala secara bergantian. (
dilain pihak.                            Modem pada tipe S900 terletak
                                         pada bagian paling atas RTU ).
                                            Pada        keadaan      TIDAK
                                         berkomunikasi     dengan   Master
                                         Station di RCC / JCC     (Regional

                                                                       235
Control Center /     Java Control         ini masing-masing terdapat 2
Center ) pada Modem MD 50, LED            (dua) LED indicator yang dalam
Indikator TIDAK menyala secara            keadaan normal keduanya akan
bergantian. ( biasanya hanya LED          menyala.
RX saja yang menyala.                   -     Reset RTU secara manual
   Bila RTU tidak menerima sinyal         dengan cara : melakukan switch
RX dari media komunikasi ( PLC /          off    atau  mematikan     dan
FO ) maka pada modem MD 50,               menghidupkan kembali melalui
LED Indikator warna merak akan            MCB yang terdapat di kubikel
menyala.                                  RTU atau pada MCB pada DCDB
                                          yang memasok RTU.
    Langkah-langkah         yang
diperlukan sesuai perintah dan          5.11. Simbul-simbul yang ada
dapat dilakukan oleh operator GI              pada Gardu Induk.
/Gitet adalah :                              Bagan     kutub   tunggal   di
                                        gambarkan dengan simbol-simbol
- Check Power Supply 48 Vdc             yang mewakilkan bentuk dan fungsi
  pada terminal DC.                     setiap peralat yang tersedia seperti
- Check tahanan isolasi                 dijelaskan sbb:
-    Reset RTU secara program
  dengan cara : Pada Card tipe MP          Single line diagram gardu induk
  49 ( terletak pada paling kiri atas   adalah bagan kutub tunggal yang
  ), posisi micro switch berwarna       menjelaskan sistem kelistrikan pada
  BIRU         dikeataskan       dan    gardu induk secara sederhana
  dikebawahkan kembali.                 sehingga memudahkan mengetahui
- Check tegangan Output pada            kondisi dan fungsi dari setiap
  Card AI 01 dan Card AI 02 yang        bagian peralatan instalasi yang
  terletak pada sebelah kanan           terpasang, untuk operasi maupun
  setiap rak RTU. Pada Card-card        pemeliharaan




                                                                        236
Simbul-simbul yang ada pada Gardu induk
      Untuk mengetahui Simbul-simbul yang ada pada Gardu induk dapat
dilihat pada tabel 5.1

     Tabel 5.1 Simbul-simbul yang ada pada Gardu induk

 No simbol                         keterangan
 1
                                   Pemutus Tenaga (PMT) berfungsi
                                   sebagai alat untuk memutus dan
                                   menyambung arus beban baik pada
                                   kondisi normal maupun gangguan.

 2
                                   Pemisah (PMS) berfungsi sebagai alat
                                   untuk memisahkan peralatan dari
                                   tegangan. Terdiri dari pemisah
                                   tegangan (PMS REL & PMS Line) dan
                                   pemisah pentanahan.
 3
                                   Transformator Tenaga adalah
                                   Transformator yang berfungsi untuk
                                   menyalurkan tenaga listrik dari
                                   tegangan tinggi ke tegangan rendah
                                   atau sebaliknya.

 4
                                   Transformator Arus (CT) adalah trafo
                                   instrument yang berfungsi untuk
                                   merubah arus besar menjadi arus kecil
                                   sehingga dapat diukur dengan Amper
                                   meter.

 5                                 Transformator Tegangan/Potensial
                                   (PT) adalah trafo instrument yang
                                   berfungsi untuk merubah tegangan
                                   tinggi menjadi tegangan rendah
                                   sehingga dapat diukur dengan Volt
                                   meter.




                                                                        237
 6
              NGR                       Netral Grounding Resistor (NGR)
                                        adalah alat bantu untuk pengaman
                                        peralatan Trafo tenaga, bila terjadi
                                        hubung singkat pada sistem sekunder.

 7                                      Vektor group adalah hubungan
                                        kumparan tiga fasa sisi primer,
                                        sekunder dan tertier yang dijelaskan
                                        dengan angka pada jam.
5.11. Rele Proteksi dan                          Menghindari atau mengurangi
      Annunsiator                            terjadinya kerusakan peralatan
                                             akibat gangguan.
    Rele proteksi yaitu alat yang            Membatasi daerah yang terganggu
bekerja secara otomatis untuk                sekecil mungkin.
mengamankan suatu peralatan                      Memberikan pelayanan
listrik dari akibat gangguan, atau           penyaluran tenaga listrik dengan
dengan kata lain yaitu untuk:                mutu dan keandalan yang tinggi.

Simbul dan kode rele Proteksi
      Untuk mengetahui Simbul dan kode rele Proteksi dapat dilihat pada
tabel 5.2

       Tabel 5.2 Simbul dan kode rele Proteksi

 NO     NAMA RELE                                  SIMBOL       KODE
 .
 1.     RELE jarak ( Distance relai )              Z<           21
 2.     RELE tegangan kurang
                                                   U<           27
        ( Under voltage relai )
 3.     RELE suhu ( Thermis relai )                             49
 4.     Over current RELE instantaneous            I>           50
 5.     RELE arus lebih dengan waktu tunda         I>           51
        ( Time over current relai )
 6.     RELE tegangan lebih                        U>           59
        ( Over voltage relai )
 7.     RELE waktu tunda                                        62
        ( Time auxillirary relai )
 8.     RELE tekanan gas                           P            63
        ( Gas pressure relai )
 9.     RELE hubung tanah                                       64
        ( Ground fault relai )
 10.    RELE arus lebih berarah                    -            67
        ( Directional over current relai )

                                                                           238
11.   RELE penutup balik                                79
      ( Reclosing relai )
12.   RELE frekwensi                            f       81
      ( freqwency relai )
13.   RELE differensial ( Diffrential relai )       I   87
14.   RELE bucholtz ( Bucholtz relai )                  96




                                                             239
Proteksi Penyaluran Tenaga Listrik
Peralatan listrik yang perlu diamanakan ( diproteksi ) antara lain sebagai berikut
: Trafo tenaga.




                                    P51N


                                   NP51G


                                                96T
                                                 26          87T
                                                 63


                                   S51-1    S51-2




                                                                         PU




                                                                           64V


Gambar 5.50 : single line diagram trafo lengkap dengan system proteksi
Bay Penghantar dan koppel.

                                                                              240
                        44S     51




Gambar 5.51 : single line diagram bay pengahantar dan bay Koppel lengkap
dengan system proteksi
Peralatan Kontrol dan Proteksi.
Panel Kontrol.
Bay Koppel dengan manual/synchrochek.




                                                                       241
                                          Nama panel bay
                                          Ampermeter P111-P112-P113
                                          Volt meter busbar P101
            A A A V V                     Volt meter busbar P101

                                      Alarm annunciator H10 dan saklar tekans H100 :
                                          mematikan suara alarm AAC/PB (white).
                                          pengakuan. AC/PB (black).
                                          rangkaian pereset R/PB (Red).
                                          Tombol peuji nyala lampu LT/PB (Green




                                     1.   saklar tekan membuka PMT S1350
                                     2.   saklar pemilih remote dan supervise S2501
                                     3.   saklar tekan reset rele pembuka PMT S1701
                                     4.   saklar ON/OFF signal yang muncul. S2502
                                     5.   saklat tekan mematikan klakson/buzzer S19
        1    2   3   4   5


                                      saklar control dan ketidaksesuaian, S2242-
                                      S2243-S2221-S2222.
                                      signalling ketidaksesuaian, S2235-S2234
                                      saklar control dan ketidaksesuaian, S2250.

                                      annunciator penormalan H121-H122.
                                      kunci saklar sinkronisasi S2550




                                      saklar ketidaksesuaian 20 kV
                                      S2251-S2252-S2253




             C   V   V

Gambar 5.52. Peralatan Kontrol dan Proteksi




                                                                                      242
                                    Nama panel bay
                                    Ampermeter P111-P112-

         A A A                      V Volt meter
                                    busbar P10
                                    W Indikator
         W V        V
              ar
                                 Alarm annunciator H10 dan saklar
                                 tekans H100 :
                                     mematikan suara alarm AAC/PB
                                     (white).
                                     pengakuan. AC/PB (black).



                                  1. saklar tekan membuka PMT S1350
                                  2. saklar pemilih remote dan
                                          supervise S2501
          1   2 3       4         3. saklar tekan reset rele pembuka


                                 saklar control dan ketidaksesuaian,
                                 S2221-S2222.

                                 signalling ketidaksesuaian, S2234
                                 saklar control dan ketidaksesuaian,
                                 S2250.
                                 signalling ketidaksesuaian, S2235
                                 saklar control dan ketidaksesuaian,
                                 S2228
                                 signalling ketidaksesuaian, S2238




                                 annunciator penormalan H121-
                                 H122.
                                 kunci saklar sinkronisasi S2550


               C V
Gambar 5.53. Peralatan Kontrol dan Proteksi


                                                                       243
                                         Nama panel bay
                                         Ampermeter P111-P112-P113

          A   A            A             V Volt meter busbar P10


                           V

                                     Alarm annunciator H10 dan saklar tekans H100 :
                                         mematikan suara alarm AAC/PB (white).
                                         pengakuan. AC/PB (black).
                                         rangkaian pereset R/PB (Red).
                                         Tombol peuji nyala lampu LT/PB (Green




                                    1.   saklar tekan membuka PMT S1350
                                    2.   saklar pemilih remote dan supervise S2501
                                    3.   saklar tekan reset rele pembuka PMT S1701
                                    4.   saklar ON/OFF signal yang muncul. S2502
          1    2       3       4


                                    saklar control dan ketidaksesuaian, S2221-
                                    S2222.

                                    signalling ketidaksesuaian, S2234
                                    saklar control dan ketidaksesuaian, S2250.
                                    signalling ketidaksesuaian, S2235
                                    saklar control dan ketidaksesuaian, S2228
                                    signalling ketidaksesuaian, S2238




                                    annunciator penormalan H121-H122.




                                    Test Block X22-X11 untuk arus ( C ) dan
                                    Tegangan ( V )
                   C       V

Gambar 5.54. Peralatan Kontrol dan Proteksi




                                                                                      244
                                      Nama panel bay
                                      Ampermeter P111-P112-P113

          A       A        A          V Volt meter busbar
                                      P10
                                      W Indikator
          W V              V
                  ar
                                    Alarm annunciator H10 dan saklar
                                    tekans H100 :
                                        mematikan suara alarm AAC/PB
                                        (white).
                                        pengakuan. AC/PB (black).



                                    6. saklar tekan membuka PMT S1350
                                    7. saklar pemilih remote dan supervise
              1        2   3                S2501
                                    8. saklar tekan reset rele pembuka PMT

                                   saklar control dan ketidaksesuaian,
                                   S2221-S2222.
                                   signalling ketidaksesuaian, S2234
                                   saklar control dan ketidaksesuaian,
                                   S2250.
                                   signalling ketidaksesuaian, S2235
                                   saklar control dan ketidaksesuaian,
                                   S2228
                                   signalling ketidaksesuaian, S2238
                                   annunciator penormalan H121-H122.




                                   saklar kontrol PMT 20 kv dan ketidak
                                   sesuaian, S2251.
                                   annunciator posisi PMS 20 kV H221-
                                   H222.
                   C V
Gambar 5.55. Peralatan Kontrol dan Proteksi


                                                                             245
                                    BAB VI
                     SISTIM PENTANAHAN TITIK NETRAL

6. 1. Sistem pentanahan titik             Timbulnya gejala-gejala “busur
      netral                              listrik ke tanah (arching ground)”
                                          sangat       berbahaya     karena
    Pada saat sistem tenaga listrik       menimbulkan      tegangan    lebih
masih dalam skala kecil, gangguan         transient yang dapat merusak
hubung singkat ke tanah pada              peralatan.
instalasi   tenaga    listrik   tidak
merupakan suatu masalah yang                  Apabila hal diatas dibiarkan,
besar. Hal ini dikarenakan bila           maka      kontinuitas     penyaluran
terjadi gangguan hubung singkat           tenaga listrik akan terhenti, yang
fasa ke tanah arus gangguan masih         berarti dapat menimbulkan kerugian
relatif kecil (lebih kecil dari 5         yang cukup besar. Oleh karena itu
Amper), sehingga busur listrik yang       sistem-sistem tenaga listrik tidak
timbul pada kontak-kontak antara          lagi dibuat terapung (floating) yang
fasa yang terganggu dan tanah             lajim disebut sistem delta, tetapi titik
masih dapat padam sendiri. Tetapi         netralnya     ditanahkan       melalui
dengan semakin berkembangnya              tahanan, reaktor dan ditanahkan
sistem tenaga listrik baik dalam          langsung       (solid     grounding).
ukuran jarak (panjang) maupun             Pentanahan itu umumnya dilakukan
tegangan,     maka     bila   terjadi     dengan menghubungkan netral
gangguan fasa ke tanah arus               transformator daya ke tanah,
gangguan yang timbul akan besar           seperti dicontohkan pada gambar
dan busur listrik tidak dapat lagi        6.1. berikut.
padam        dengan       sendirinya.

Sistem tegangan primer Trafo
                                              Sistem tegangan sekunder Trafo




                                TRAFO
                               TENAGA
                                                        RESISTOR




              Gambar 6.1. Contoh Pentanahan Titik Netral Sistem.



                                                                               246
6.2. Tujuan Pentanahan Titik               disebabkan oleh penyalaan
     Netral Sistem                         bunga api yang berulang-ulang
                                           (restrike ground fault).
Adapun tujuan pentanahan titik          5. Memudahkan dalam menentu-
   netral sistem adalah sebagai            kan sistem proteksi serta
   berikut :                               memudahkan dalam menentu-
                                           kan lokasi gangguan.
1. Menghilangkan       gejala-gejala
   busur api pada suatu sistem.         6.2.1.Sistem Yang Tidak Ditanah-
2. Membatasi tegangan-tegangan                kan (Floating Grounding)
   pada fasa yang tidak terganggu
   (pada fasa yang sehat).                   Suatu sistem dikatakan tidak
3. Meningkatkan          keandalan      diketanahkan (floating grounding)
   (realibility) pelayanan dalam        atau sistem delta. Jika tidak ada
   penyaluran tenaga listrik.           hubungan galvanis antara sistem itu
4. Mengurangi/membatasi                 dengan tanah, untuk jelasnya dapat
   tegangan lebih transient yang        dilihat pada gambar 6. 2 berikut :

             Sistem tegangan primer
                                                  Sistem tegangan sekunder




        Tidak ada hubungan                              Tidak ada hubungan
                                        TRAFO
                                       TENAGA




                Tanah                                         Tanah

            Gambar 6. 2 Contoh Sistem yang Tidak ditanahkan

6.2.2. Metoda Pentanahan Titik             Pentanahan langsung (effective
      Netral                               grounding)
                                           Pentanahan melalui reaktor
    Metoda-metoda pentanahan titik         yang impedansinya dapat
netral sistem tenaga listrik adalah        berubah-ubah (resonant
sebagai berikut                            grounding) atau pentanahan
                                           dengan kumparan Petersen
   Pentanahan melalui tahanan
                                           (Petersen Coil).
   (resistance grounding)
   Pentanahan melalui reaktor
   (reactor grounding)


                                                                        247
6.3. Pentanahan Titik Netral          dihubungkan langsung dengan
    Tanpa Impedansi                   tanah, tanpa memasukkan harga
    (Pentanahan Langsung/Solid        suatu    impedansi  (perhatikan
    Grounding)                        gambar 6.3

   Sistem pentanahan langsung
adalah dimana titik netrral sistem
                                                                     R
                            N
                                                                     S

                                                                     T
                                                   Zs
                                              ZR           ZT



Gambar 6.3 Rangkaian Pengganti Pentanahan Titik Netral Tanpa Impedansi
                (Pentanahan Langsung/Solid Grounding)

    Pada sistem ini bila terjadi      -     setiap gangguan phasa ke
gangguan phasa ke tanah akan                tanah selalu mengakibatkan
selalu mengakibatkan terganggu-             terputusnya daya
nya saluran (line outage), yaitu      -     arus gangguan ke tanah besar,
gangguan harus di isolir dengan             sehingga          akan       dapat
membuka pemutus daya. Salah                 membahayakan makhluk hidup
satu tujuan pentanahan titik netral         didekatnya      dan     kerusakan
secara langsung adalah untuk                peralatan listrik yang dilaluinya
membatasi tegangan dari fasa-fasa
yang tidak terganggu bila terjadi     6.4     Pentanahan Titik Netral
gangguan fasa ke tanah.                     Melalui Tahanan (resistance
                                            grounding)
Keuntungan :
- Tegangan lebih pada phasa-              Pentanahan titik netral melalui
   phasa yang tidak terganggu         tahanan (resistance grounding)
   relatif kecil                      dimaksud adalah suatu sistem yang
- Kerja pemutus daya untuk            mempunyai titik netral dihubungkan
   melokalisir lokasi gangguan        dengan tanah melalui tahanan
   dapat dipermudah, sehingga         (resistor), sebagai contoh terlihat
   letak gangguan cepat diketahui     pada gambar 6.3 dan rangkaian
- Sederhana dan murah dari segi       pengganti      ditunjukkan    pada
   pemasangan                         gambar6.4
Kerugian :


                                                                          248
                                                              R

                                                              S

        Grounding                                             T
        Resistor



       Gambar 6.4 Rangkaian Pengganti Pentanahan Titik Netral melalui
                Tahanan          (Resistor)

    Pada umumnya nilai tahanan           menentukan besarnya arus
pentanahan lebih tinggi dari pada        gangguan tanah.
reaktansi sistem pada tempat                  Besarnya tahanan pentanahan
dimana tahanan itu dipasang.             pada sistem tenaga listrik
Sebagai akibatnya besar arus             (contohnya di PLN P3B Jawa Bali
gangguan fasa ke tanah pertama-          Region Jabar), adalah sebagai
tama dibatasi oleh tahanan itu           berikut :
sendiri. Dengan demikian pada            - Sistem 70 kV sebesar 62 Ohm
tahanan itu akan timbul rugi daya        - Sistem 20 kV sebesar 12 Ohm
selama terjadi gangguan fasa ke             atau 42 Ohm.
tanah.                                        Jenis pentanahan (Resistor)
                                         yang dipakai adalah jenis logam
   Secara umum harga tahanan
                                         (metalic resistor) atau jenis cairan
yang ditetapkan pada hubung netral
                                         (liquid resistor), perhatikan gambar
adalah :
                                         6. 5, 6.6, 6.7 dan 6. 8

               Vf
       R   =      Ohm
                I

dimana :
R = Tahanan ( Ohm )
Vf = Tegangan fasa ke netral
I = Arus beban penuh dalam
    Ampere dari transformator.
    Dengan memilih harga tahanan
yang tepat, arus gangguan ketanah
dapat dibatasi sehingga harganya
hampir sama bila gangguan terjadi
disegala tempat didalam sistem bila
tidak terdapat titik pentanahan
lainnya. Dalam menentukan nilai             Gambar 6.5. Pentanahan
tahanan pentanahan akan

                                                                         249
Gambar 5.6 Resistor Jenis Logam
       (metalic resistor)
                                  Gambar 5.8. Resistor Jenis Cairan
                                          (liquid resistor)
                                       Pentanahan titik netral melalui
                                  tahanan (resistance grounding)
                                  mempunyai keuntungan dan
                                  kerugian yaitu :
                                  - Keuntungan :
                                     Besar arus gangguan tanah
                                     dapat diperkecil
                                     Bahaya gradient voltage lebih
                                     kecil karena arus gangguan
                                     tanah kecil.
                                     Mengurangi          kerusakan
                                     peralatan listrik akibat arus
                                     gangguan yang melaluinya.

                                  - Kerugian :
  Gambar 5.7 Resistor Jenis          Timbulnya rugi-rugi daya pada
                                     tahanan pentanahan selama
                                     terjadinya gangguan fasa ke
                                     tanah.
                                     Karena arus gangguan ke tanah
                                     relatif kecil, kepekaan rele
                                     pengaman menjadi berkurang
                                     dan lokasi gangguan tidak cepat
                                     diketahui.



                                                                  250
6.5.Pentanahan    Titik   Netral       dengan menggunakan tap gambar
    Melalui Kumparan Petersen          6.9. memperlihatkan petersen coil
                                       yang terpasang di PT PLN
     Sistem pentanahan dengan          (Persero) P3B Region Jawa Barat,
kumparan Petersen adalah dimana        yaitu pada sistem 30 kV Plengan-
titik netral dihubungkan ke tanah      Lamajan. Rangkaian pengganti
melalui      kumparan    Petersen      sistem     pentanahan     dengan
(Petersen       Coil).  Kumparan       kumparan Petersen ditunjukkan
Petersen ini mempunyai harga           pada gambar 6.10.
reaktansi (XL) yang dapat diatur
 Sistem tegangan 70 kV
                                          Sistem tegangan 30 kV Plengan-Lamajan




                           TRAFO                                 Kumparan
       RESISTOR           TENAGA                                 Petersen




Gambar 6. 9. Contoh Pemasangan Pentanahan Titik Netral dengan Kumparan
                Petersen.

                                                                  R

                                                                  S

        Kumparan                                                  T
        Petersen




     Gambar 6 10 .Rangkaian Pengganti Pentanahan Titik Netral dengan
                    Kumparan Petersen
    Pada hakekatnya tujuan dari        singkat fasa ke tanah yang
pentanahan dengan kumparan             sementara      sifatnya (temporary
Petersen adalah untuk melindungi       fault), yaitu dengan membuat arus
sistem dari gangguan hubung            gangguan yang sekecil-kecilnya
                                                                            251
dan pemadaman busur api dapat           Kerusakan peralatan sistem
terjadi    dengan      sendirinya.      dimana arus gangguan mengalir
Kumparan Petersen berfungsi untuk       dapat dihindari.
memberi arus induksi (IL) yang          Sistem dapat terus beroperasi
mengkonpensir arus gangguan,            meskipun terjadi gangguan fasa
sehingga arus gangguan itu kecil        ke tanah.
sekali dan tidak membahayakan           Gejala    busur    api   dapat
peralatan listrik yang dilaluinya.      dihilangkan.
Arus gangguan ke tanah yang
mengalir pada sistem sedemikian      - Kerugian :
kecilnya sehingga tidak langsung
                                        Relai gangguan tanah (ground
mengerjakan relai gangguan tanah
                                        fault relai) sukar dilaksanakan
untuk membuka pemutusnya (PMT)
                                        karena arus gangguan tanah
dari bagian yang terganggu.
                                        relatif kecil.
Dengan     demikian    kontinuitas
                                        Tidak dapat menghilangkan
penyaluran tenaga listrik tetap
                                        gangguan fasa ke tanah yang
berlangsung untuk beberapa waktu
                                        menetap        (permanen)  pada
lamanya walaupun sistem dalam
                                        sistem.
keadaan gangguan hubung singkat
                                        Operasi kumparan Petersen
satu fasa ke tanah, yang berarti
                                        harus selalu diawasi karena bila
pula dapat memperpanjang umur
                                        ada perubahan pada sistem,
dari pemutus tenaga (PMT).
                                        kumparan         Petersen harus
    Sebaliknya sistem pentanahan        disetel (tuning) kembali.
dengan kumparan Petersen ini
mempunyai kelemahan, yaitu sulit     6.6. Transformator Pentanahan
melokalisir gangguan satu fasa ke
                                         Bila pada suatu sistem tenaga
tanah yang bersifat permanen dan
                                     listrik tidak terdapat titik netral,
biasanya memakan waktu yang
                                     sedangkan       sistem    itu   harus
lama. Gangguan hubung singkat
                                     diketanahkan, maka sistem itu
yang       permanen     itu dapat
                                     dapat        ditanahkan       dengan
mengganggu bagian sistem yang
                                     menambahkan            “Transformator
lainnnya. Oleh karena itu hubung
                                     Pentanahan”                (grounding
singkat     tersebut  tetap harus
                                     transformer),      contoh     gambar
dilokalisir dengan menggunakan
                                     pemasangan Trafo Pentanahan
relai hubung singkat ke tanah
                                     seperti ditunjukkan pada gambar
(Ground fault relai).
                                     6.11. berikut :
   Pentanahan titik netral melalui
kumparan Petersen     mempunyai
keuntungan dan kerugian yaitu :
- Keuntungan :
   Arus gangguan dapat dibuat
   kecil sehingga tidak berbahaya
   bagi mahluk hidup.



                                                                      252
                              Sistem tegangan 70 kV




         TRAFO                                              TRAFO
                                          RESISTOR




               Gambar 6.11 Contoh Pemasangan Trafo Pentanahan
    Transformator pentanahan itu            1. Pentanahan netral untuk sistem
dapat terdiri dari transformator Zig-          ini adalah pentanahan dengan
zag atau transformator bintang-                tahanan
segitiga (Y- ). Trafo pentanahan            2. Pengamanan sistem
yang paling umum digunakan                     dilaksanakan dengan pemutus
adalah transformator zig-zag tanpa             cepat dan penutup cepat
belitan sekunder.
                                            Sistem 20 KV
6.7. Penetapan Sistem
     Pentanahan di Indonesia
                                               Pentanahan netral sistem 20 KV
     Sistem 150 KV
                                            beserta pengamannya ditetapkan
                                            sebagai berikut :
  Pentanahan netral sistem 150 KV
beserta pengamannya ditetapkan
                                            1. Pentanahan netral untuk sistem
sebagai berikut:
                                               ini adalah pentanahan dengan
1. Pentanahan netral untuk sistem              tahanan Pengaman Sistem
   ini adalah pentanahan efektif.              Dilaksanakan Sebagai Berikut :
   Penambahan reaktansi pada
   netral sistem ini dimungkinkan               a. Bagi saluran udara maupun
   selama persyaratan pentanahan                   saluran dalam tanah dipakai
   efektif dipenuhi (X0/X1 3)                      pemutus dengan rele arus
2. Pengaman sistem dilaksanakan                    lebih     untuk    gangguan
   dengan pemutus cepat dan                        hubung singkat fasa ke fasa
   penutup cepat                                   dan rele tanah untuk
                                                   gangguan hubung singkat
Sistem 66 KV                                       fasa ke tanah. Pada gardu
                                                   distribusi dipasang penunjuk
   Pentanahan netral sistem ini                    gangguan.
beserta pengamannya ditetapkan                  b. Bagi saluran udara dipakai
sebagai berikut :                                  pula penutup cepat atau
                                                   lambat, sedang bagi saluran

                                                                           253
      dalam tanah tidak dipakai          dilakukan     dengan       sistem
      penutup kembali.                   pentanahan Solid Grounding (tanpa
   c. Selanjutnya    berdasarkan         impedansi).
      SPLN      26:1980     telah
      ditetapkan besar tahanan           6.8.PENTANAHAN/PEMBUMIAN
      pentanahan sebagai berikut             PERALATAN

1). Tahanan rendah 12 ohm dan            1. Pengertian Pentanahan
    arus     gangguan      tanah             Peralatan
    maksimum     1000    ampere              Pentanahan peralatan adalah
    dipakai pada jaringan kabel          pentanahan bagian dari peralatan
    tanah.                               yang pada kerja normal tidak dilalui
2). Tahanan rendah 40 ohm dan            arus. Bila terjadi hubung singkat
    arus gangguan maksimum 300           suatu penghantar dengan suatu
    ampere dipakai pada jaringan         peralatan, maka akan terjadi beda
    saluran udara dan campuran           potensial     (tegangan),       yang
    saluran udara dengan kabel           dimaksud peralatan disini adalah
    tanah                                bagian-bagian       yang     bersifat
3). Tahanan tinggi 500 ohm dan           konduktif yang pada keadaan
    arus gangguan maksimum 25            normal tidak bertegangan seperti
    ampere dipakai pada saluran          bodi trafo, bodi PMT, bodi PMS,
    udara                                bodi motor listrik, dudukan Baterai
                                         dan sebagainya. Bila seseorang
    Khusus untuk sistem fasa tiga,       berdiri ditanah dan memegang
empat      kawat,       pengetanahan     peralatan yang bertegangan, maka
dilakukan tanpa impedansi dan            akan ada arus yang mengalir
banyak titik (multiple grounding).       melalui tubuh orang tersebut yang
                                         dapat     membahayakan.        Untuk
Sistem 275 kV PT Inalum dan              menghindari hal ini maka peralatan
Sistem 500 kV                            tersebut      perlu      ditanahkan.
    Walaupun belum diatur dalam          Pentanahan yang demikian disebut
SPLN, tetapi pentanahan Sistem           Pentanahan peralatan, sebagai
275 kV PT Inalum di Asahan dan           contoh pemasangan ditunjukkan
Sistem 500 kV di Pulau Jawa sudah        seperti pada gambar 6.12 berikut :




       Pentanahan                      TRAFO
       Peralatan                       DAYA




              Gambar 6.12 Contoh Pemasangan Pentanahan Peralatan

                                                                          254
  Pentanahan peralatan merupakan          distribusi. Beberapa     peralatan/
hal yang sangat penting dan perlu         standar yang telah disepakati
diperhatikan,          baik        pada   adalah bahwa saluran transmisi,
pembangunan Gardu Induk, Pusat-           substation harus direncanakan
pusat listrik, Industri-industri bahkan   sedemikian rupa, sehingga tahanan
rumah tinggal juga perlu dilengkapi       pentanahan tidak melebihi harga
dengan sistem pentanahan ini.             satu ohm, Dalam Gardu-gardu
                                          Induk distribusi, harga tahanan
    Tujuan pentanahan peralatan
                                          maksimum yang diperbolehkan
dapat dipormulasikan sebagai
                                          adalah 5 ohm. Demikian juga
berikut :
                                          halnya pada menara transmisi,
a.    Untuk mencegah terjadinya           untuk menghindarkan lompatan
     tegangan kejut listrik yang          karena naiknya tegangan/potensial
     berbahaya bagi manusia dalam         pada waktu terjadi sambaran petir
     daerah itu.                          maka tahanan kaki menara perlu
                                          dibuat sekecil mungkin (di Amerika
b  Untuk memungkinkan timbulnya           kurang dari 10 Ohm). Untuk
   arus tertentu baik besarnya            memahami       mengapa     tahanan
   maupun      lamanya       dalam        pentanahan harus rendah, dapat
   keadaan gangguan tanah tanpa           digunakan hukum Ohm yaitu :
   menimbulkan kebakaran atau
                                          V   =IxR     volt
   ledakan pada bangunan atau
   isinya.                                Dimana :
c. Untuk memperbaiki penampilan
                                          V = tegangan (volt)
   (performance) dari sistem.
                                          I   = Arus (ampere)
2. Tahanan Pentanahan                     R = Tahanan (ohm)
     Adalah besarnya tahanan                  Sebagai     contoh    terdapat
pada kontak/hubung antara masa            tegangan sumber 415 volt (240volt
(body) dengan tanah.                      terhadap tanah) dengan tahanan 4
                                          ohm. Ada masalah/trouble atau
Faktor-faktor yang mempengaruhi
                                          gangguan, sehingga kabel dari
besarnya pentanahan :
                                          sumber yang mencatu motor listrik
a. Tahanan jenis tanah                    menyentuh badan motor. Hal ini
b. Panjang     jenis    elektroda         berarti       kabel       tersebut
   pentanahan                             menghubungkan        ke     sistem
c. Luas penampang elektroda               pentanahan     yang     mempunyai
   pentanahan                             tahanan 20 ohm ke tanah
                                          (perhatikan gambar 6.13). Menurut
    Harga pentanahan makin kecil          hukum Ohm akan ada arus
makin baik. Untuk perlindungan            mengalir    sebesar    10   amper
personil dan peralatan perlu              melewati badan motor.
diusahakan tahanan pentanahan
                                              Apabila seseorang menyentuh
lebih kecil dari 1 Ohm. Hal ini tidak
                                          badan motor, maka dia akan
praktis untuk dilaksanakan dalam
                                          menerima tegangan sebesar 200
suatu sistem distribusi, saluran
                                          volt (20ohm x 10amper). Hal ini
transmisi, ataupun dalam substation
                                                                         255
dapat berakibat fatal, tergantung       bervariasi dengan tegangan yang
pada tahanan orang tersebut yang        disentuhnya.
                Gangguan

                                                                4

                                          Badan motor
                            Motor
                            Listrik
                                                        Sumber 415 volt, 240
                                                        volt terhadap tanah

   Bangunan
   logam
   sistem
   pentanahan
                            20




                 Tahanan ke tanah
                 yang sebenarnya



          Gambar 6.13. Ilustrasi Gangguan yang Tinggi pada Tahanan Tanah
6.9. Exposur Tegangan                   Commission (IEC) mengusulkan
     (Voltage Exposure)                 besar tegangan sentuh yang
                                        sebagai fungsi dari lama gangguan
    Jika ada kontak yang tidak          seperti pada tabel 6.1 dibawah ini.
disengaja antara bagian-bagian          Tabel ini biasanya digunakan untuk
yang dilalui arus dengan kerangka       sistem tegangan konsumen. Jadi
metal dari kerangka peralatan,          misalnya untuk sistem pentanahan
kerangka      metal   itu    menjadi    pengaman (PUIL Fasal 324). Jika
bertegangan yang sama dengan            terjadi kegagalan isolasi pada
tegangan       peralatan.      Untuk    peralatan,    maka     besar  arus
mencegah terjadinya tegangan            gangguan If dari titik gangguan ke
kejut yang berbahaya kerangka           badan peralatan tersebut, dan dari
peralatan metal peralatan tersebut      badan peralatan ke tanah melalui
harus dihubungkan ke tanah              tahanan pentanahan RE2, maka
melalui impedansi yang rendah.          timbulah tegangan sentuh pada
Impedansi pentanahan itu harus          badan peralatan sebesar :
sedemikian kecilnya sehinggga
tegangan I.Z yang timbul pada                       VS = If . RE2
kerangka peralatan harus cukup
kecil    dan    tidak     berbahaya.
International       Electrotechnical

                                                                         256
Tabel 6.1 Besar dan lama tegangan sentuh maksimum.


 Tegangan sentuh volt (rms)              Waktu pemutusan maksimum (detik)

               < 50
                50                                     5,0
                  75                                   1,0
                  90                                   1,5
               110                                      0,2
               150                                      0,1
                                                         ;
               220                                     0,05
               280                                     0,03

Agar persyaratan dalam tabel                     = 2,5 ….. 5, Untuk pengaman
tersebut dapat dipenuhi. maka                         lebur atau sikering
tahanan diberikan oleh:                          = 1,25 …. 3,5, Untuk pengaman
                   50                              lainnya.
          RE2 <          ohm                 Biasanya Impedansi Trafo kecil
                  k . ln
                                             terhadap RE1 atau RE2, maka arus
dimana :
                                             hubung tanah
RE2 = Tahanan pentanahan
In = Arus nominal dari alat                                      Vph
                                                    Ir =
      pengaman lebur atau alat                                        Rsaluran
                                                          RE 1 RE 2
      pengaman arus lebih (amper)                                        3
k = Bilangan yang besarnya
    tergantung dari karakteristik alat
    pengaman
                                                                   B

                                                                   C


                                                                   A
                                                                  N
         RE1



                                                  If
                        E3                       RE2
    Gambar 5.12. Hubung tanah pada peralatan dalam suatu sistem yang
                       netralnya diketanahkan.

                                                                          257
Contoh :                                  harus     dipasang   (jumlah
   Suatu     peralatan       listrik      isolator makin panjang
diperoteksi/diamankan      dengan      d. Tahanan                tanah
sikering 6A.                              mempengaruhi penampilan
           50                             saluran (line Performance).
  RE2 <       ohm = 2,78 ohm
          3 6
(k diambil = 3)                        6.10.1. Pengaruh Tahanan
   Misalnya diambil :                         Pentanahan Yang Kecil
   R E2 = 2,5 ohm                             Pada Sistem
   R E1 = 2,0 ohm
   R sal = kecil dan diabaikan.        1. Mengurangi tegangan pada
   V ph = 220 Volt                        puncak tiang
   Maka,                               2. Mengurangi tegangan pada
           220                            kawat penghantar
  Ir =           = 48,9 Amper          3. Mengurangi tegangan pada
         2,5 2,0                          isolator
Tegangan sentuh ;                      4. Mengurangi gangguan sampai
V S = 48,9 x 2,5 = 122,25 Volt.           beberapa gawang
                                       5. Mengurangi             waktu
    Jadi tegangan sentuh yang             berlangsungnya      tegangan
timbul 122,25 volt (lebih tinggi          merusak      (Break    Down
dari 50 volt). Tetapi jika sekring        voltage).
yang      dipakai     memenuhi
persyaratan    standar,     maka       6.10.2. Macam-Macam
dengan arus 48,9 amper (8 xln)                 Elektroda Pentanahan
sikering tersebut akan putus
dalam waktu 0,1 detik, jadi                Pada dasarnya terdapat tiga
memenuhi persyaratan dalam             macam elektroda pentanahan
tabel6.2 Sebagai aturan umum           yaitu :
disebutkan bahwa seseorang
tidak boleh menyentuh walau            1. Elektroda Pita, berupa pita
sekejap pun peralatan dengan              atau kawat berpenampang
tegangan diatas 100 Volt.                 bulat yang ditanam di dalam
                                          tanah umumnya penanaman-
6.10. Pengaruh Besar Tahanan              nya tidak terlalu dalam.
      Terhadap Sistem Tenaga              (0,5 - 1 meter) dan caranya
      Listrik                             ada        bermacam-macam,
                                          perhatikan gambar 6.13
a. Makin besar tahanan tanah,
   tegangan sentuh makin
   besar
b. Makin besar tahanan tanah
   pada tiang transmisi, makin
   besar tegangan puncak tiang
c. Makin besar tahanan tanah
   pada tiang tranmisi, makin
   banyak jumlah Isolator yang

                                                                  258
       Bentuk Radial                Bentuk Grid          Bentuk Lingkaran

      Gambar. 6.13. Macam-macam cara penanaman eletroda pita

2. Elektroda Batang, berupa batang yang ditanam tegak lurus dalam tanah,
   lihat gambar 6.14




Gambar 6.14 Cara penanaman Elektroda batang. Untuk membuat agar
tahanan pentanahan cukup kecil elektroda batang tersebut ditanam lebih
dalam atau menggunakan beberapa batang elektroda.



3. Elektroda pelat, berupa pelat yang ditanam tegak lurus dalam tanah seperti
pada gambar 6.15




                    Gambar 6.15. Cara Penanaman elektroda pelat




                                                                         259
6.11.Metode/Cara Pentanahan

6.11.1. Pentanahan dengan Driven Ground.

   Adalah pentanahan yang dilakukan dengan cara menancapkan batang
elektroda ke tanah. Perhatikan gambar 6.16. dan 6.17.




            Gambar 6.16. Pentanahan dengan Driven Ground




                                                            S



      Satu Batang Elektroda                  Dua Batang Elektroda
            Gambar 6.17 Pentanahan Dengan Counter Poise

    Adalah pentanahan yang dilakukan dengan cara menanam kawat elektroda
sejajar atau radial, beberapa cm di bawah tanah (30 cm - 90 cm). Perhatikan
Gambar 6.18




                                                                       260
                  Pentanahan menara dengan counterpoise




      Radial                                          paralel

               Gambar 6.18. Pentanahan menara dengan counterpoise

     Pentanahan dengan counter          elektroda membujur dan melintang
poise biasanya digunakan apabila        di bawah tanah, yang satu sama
tahanan tanah terlalu tinggi dan        lain dihubungkan di setiap tempat
tidak dapat di kurangi dengan cara      sehingga membentuk jala (Mesh).
pentanahan        driven   ground,      Perhatikan gambar 6.19
biasanya karena tahanan jenis
tanah terlalu tinggi.                       Sistem     pentanahan  Mesh
                                        biasanya dipasang di gardu induk
                                        dengan tujuan untuk mendapatkan
6.11.2. Pentanahan Dengan Mesh          harga tahanan tanah yang sangat
atau Jala                               kecil (kurang dari 1 ohm).
   Adalah   cara  pentanahan
dengan jalan memasang kawat



                                                                     261
.



...




                    Gambar 6.19 Pentanahan dengan Mesh (jala)
6.12. Tahanan Jenis Tanah                  Harga tahanan jenis selalu
                                       bervariasi sesuai dengan keadaan
    Harga tahanan jenis tanah pada
                                       pada saat pengukuran. Makin tinggi
daerah kedalaman yang terbatas
                                       suhu makin tinggi tahanan jenisnya.
tergantung dari beberapa faktor,
                                       Sebaliknya makin lembab tanah itu
yaitu :
                                       makin rendah tahanan jenisnya.
Jenis tanah = tanah liat, berpasir,
                                       Secara umum harga-harga tahanan
berbatu, dll
                                       jenis ini diperlihatkan pada tabel
- Lapisan tanah = berlapis-lapis
                                       berikut ini :
dengan tahanan jenis berlainan
atau uniform.
  - Kelembaban tanah
  - Temperatur.




                                                                      262
                     Tabel 6.3. Tahanan Jenis Tanah


               Jenis tanah             Tahanan jenis tanah (ohm m)

 Tanah Rawa                                           30

 Tanah Liat Dan Tanah Ladang                          100

 Pasir Basah                                          200

 Kerikil Basah                                        500

 Pasir Dan Kerikil Kering                          1,000

 Tanah Berbatu                                     3,000
    Sering dicoba untuk merubah        tahanan antara besi atau plat
komposisi kimia tanah dengan           tembaga yang ditanam dalam tanah
memberikan garam pada tanah            yang digunakan untuk melindungi
dekat     elektroda    pentanahan      peralatan listrik terhadap gangguan
dengan         maksud        untuk     petir dan hubung singkat. Dengan
mendapatkan tahanan jenis tanah        demikian pelat tersebut harus
yang rendah. Cara ini hanya baik       ditanam      hingga     mendapatkan
untuk sementara sebab proses           tahanan terhadap tanah sekitar
penggaraman      harus   dilakukan     yang      sekecil-kecilnya.    Untuk
secara priodik, sedikitnya enam        mengukur tahanan pentanahan
bulan sekali. Dengan memberi air       digunakan alat ukur tahanan
atau membasahi tanah juga dapat        pentanahan       (Earth   Resistance
mengubah tahanan jenis tanah.          Tester), seperti diperlihatkan pada
                                       gambar 6.20. Cara penggunaan
6.13. Pengukuran Tahanan               "Earth Resistance Tester" akan
      Pentanahan                       dijelaskan lebih lanjut pada materi
                                       yang lain.
   Pengukuran tahanan pentana-
han bertujuan untuk menetukan




                                                                       263
                Gambar 18.2.13.




           1.   OK Lamp
           2.   Function Switch Buttons
           3.   Ohm Range Switch Buttons
           4.   Terminals
           5.   Scale Plate
           6.   Panel

Gambar 6.20 Alat ukur tahanan pentanahan .




                                             264
                                    BAB VII
                       KONSTRUKSI KABEL TENAGA

      Dalam penyaluran tenaga listrik           Electrostatic Screen
dari pusat-pusat pembangkit ke                  Penguat dan Selubung logam
konsumen      biasanya    dilakukan             Pengaman karat.
melalui Saluran Udara Tegangan
Tinggi (SUTT), seiring dengan             7.1.2. Konduktor
perkembangan       daerah,     maka
didaerah perkotaan SUTT sulit                 Konduktor yang digunakan yaitu
dipergunakan karena kesulitan             tembaga atau aluminium, logam
lahan untuk tower maka digunakan          tersebut           dipilih        dengan
Saluran Kabel Tegangan Tinggi             pertimbangan beberapa hal yaitu
(SKTT). Selain itu kabel juga             arus beban dan keekonomisan.
digunakan untuk penyaluran tenaga             Konduktor Hollow dibuat dengan
listrik   antar    pulau     dengan       segmental         Strip    yaitu    untuk
menggunakan Saluran Kabel Laut            kekukuhan atau kekuatan yang
Tegangan Tinggi. (SKLT).                  lebih tinggi dan telah digunakan
      Kabel yang digunakan untuk          sampai dengan penampang 2000
SKTT maupun SKLT biasanya                 mm2. Untuk mentransfer beban
kabel berisolasi kertas yang diberi       listrik yang besar (very Heavy load)
minyak dan disebut kabel minyak           biasanya        digunakan konduktor
atau kabel yang berisolasi Cross-         “Milliken”.      Konduktor       tersebut
linked polyethylene (XLPE) yang           umumnya dibuat “Six Stranded
disebut kabel XLPE.                       Segmen” dan terisolisasi antara
                                          segmen satu dengan yang lain,
7.1. Kabel Minyak                         tersusun disekeliling kanal yang
                                          berisi spiral penyangga dan diikat
     Kabel ini menggunakan isolasi        bersama dengan pita Bronze.
yang terbuat dari jenis isolasi padat     Masing – masing segmen dibentuk
terdiri dari kertas yang diresapi         oleh sejumlah konduktor bulat dan
dengan Viskos Compon dan                  terpasang kompak pada bentuk
dilakukan treatment          dengan       segmen           yang        dibutuhkan.
minyak        untuk       membuang        Konstruksi harus dibuat equal,
kelembaban serta udara, karena itu        untuk mengurangi rugi-rugi akibat
dinamakan kabel minyak..                  efek      kulit,    Skin     efek     juga
                                          dipengaruhi oleh ukuran kanal
7.1.1. Bagian bagian kabel                (Duct), misalnya untuk konduktor
      minyak                              1600 mm2, jenis ‘ Conci’ pada 50
                                          Hz       dan     suhu      85 C      akan
    Bagian-bagian dari kabel minyak       mempunyai Skin efek 24,5% jika
ini terdiri dari:                         kanal 12 mm dan 60% jika 40 m.
       Konduktor.                             Dengan konduktor “Milliken”,
       Kanal minyak                       karena       masing-masing         sektor
       Insulation                         secara automatik ditransposed,
       Minyak impregnasi                  maka pembesaran diameter kanal
                                                                                 265
mengurangi pengaruh skin efek              dan dilakukan treatment untuk
cukup banyak. Nilai rugi-rugi akibat       membuang         kelembaban         serta
Skin efek untuk konduktor cooper           udara.
“Milliken” cukup rendah yaitu untuk           Isolasi     kabel      terdiri    dari
diameter 2500 mm2 pada 85 C                “Cellulose Paper” yang dilapiskan
dan 25 mm kanal adalah 14%. Nilai          pada konduktor yang membentuk
rugi-rugi akibat Skin efek yang            suatu dinding isolasi yang uniform
rendah yaitu 2 s.d 4% dapat dicapai        dan kompak dan tidak mengkerut
dengan konduktor yang disusun              atau terjadi kerusakan selama
elemen terisolasi satu dengan yang         proses pembuatan atau ketika
lainnya menggunakan enamel.                penanganan kabel dilapangan saat
                                           penggelaran. seperti pembeng-
7.1.3.Kanal Minyak                         kokan serta perlu diawasi baik
                                           terhadap         tarikan        maupun
    Pada      kabel     inti  tunggal,     kelembabannya.
konduktor dilengkapi dengan kanal             Ketebalan kertas bervariasi,
minyak yang terbuat dari Steel Strip
                                           kertas yang tipis yang mempunyai
Spiral      bulat    terbuka     yang
                                           dielektrik strenght tinggi tetapi
menggunakan kawat konduktor
                                           kekuatan mekaniknya rendah dan
stranded. Untuk jenis Segmental            digunakan pada tempat yang paling
Self Supporting Conductor tidak            dekat dengan konduktor.
perlu menggunakan Steel Spiral.
                                              Kertas        yang         digunakan
    Diameter        kanal      minyak
                                           mempunyai          kemurnian         dan
disesuaikan dengan persyaratan
                                           keseragaman           tinggi,      dicuci
sistem hidrolik, dan umumnya
                                           menggunakan          Deionize      water
dengan batas 12 s.d 25 mm.                 selama pembuatannya.
    Pada sistem instalasi kabel,              Sifat kerapatan dari kertas dipilih
dilengkapi dengan tangki-tangki
                                           secara hati-hati untuk mendapatkan
ekspansi baik ujung yang satu
                                           dielektrik strenght yang paling tinggi
maupun ujung yang lainnya,
                                           dan juga kompatibel dengan
bergantung pada sirkitnya, atau            metode impregnasi yang lain.
juga     dapat     dipasang     tangki     Isolasi      tersebut       mempunyai
ditengah-tengah instalasi kabel.
                                           ketebalan bervariasi dari 3 mm
    Instalasi kabel dirancang dengan
                                           untuk 30 kV dan 35 mm yang
prinsip     bahwa      pada    kondisi
                                           digabung         dengan           minyak
pelayanan yang tidak normal,
                                           bertekanan tinggi khususnya untuk
tekanan minyak kabel akan lebih            tegangan 750 s.d 1000 kV.
tinggi     dari   tekanan     atmosfir        Untuk kabel-kabel yang besar
sepanjang kabel           dari sistem
                                           dan apabila kabel menggunakan
instalasi tersebut.
                                           selubung        aluminium,        isolasi
                                           diamankan dari kerusakan mekanik
1.Insulation                               menggunakan lapisan pita “Glass
    Isolasi kabel ini terbuat dari jenis   Fibre Coopen Threated Woven”
isolasi padat terdiri dari kertas yang
dilapiskan pada konduktor yang
diresapi dengan Viskos Compon
                                                                               266
2. Minyak peresap ( impregnasi)         struktur minyak mineral tersebut.
                                        Analisa molekul adalah cukup
    Pada kabel yang menggunakan
                                        banyak dipengaruhi oleh teknik
selubung logam dari timah atau
                                        pengukuran.         Analisa     yang
aluminium untuk mengamankan
                                        dilakukan oleh NDM, adalah salah
konduktor yang terisolasi terutama
                                        satu yang tekniknya sudah dikenal
untuk tegangan >50 kV, karena
                                        dan memberikan indikasi dari
formasi pada saat pelayanan yang
                                        distribusi aromatik naphtenic dan
disebabkan oleh Void akibat Heat
                                        paraffinic. Menggunakan teknik
Cycling dan pada waktu ada
                                        ini,minyak T-3570 berisi kira-kira 10
tekanan tegangan yang lebih besar.
                                        % molekul aromatic yang (utama)
    Void-void ini membentuk ionisasi
                                        predominantly single dan struktur
yang     terus    bertambah     yang
                                        dua ring.The balance of the oil
akhirnya     dapat     menyebabkan
                                        comprices a micture of naphtenic
kerusakan. Untuk membuang atau
                                        and         paraffinic      grouping
menyingkirkan Void-void ini, kabel
                                        predominant.Tidak ada tambahan
diberi minyak, dengan impregnasi
                                        bahan kimia berkaitan pada T-3570.
penuh memakai bahan yang
                                        karakteristik yang lain yang dapat
viskositasnya      rendah, dimana
                                        membantu bahwa minyak &-3570
pada waktu ada pemanasan kabel
                                        merupakan       viscositas    sangat
minyak akan mengalir keluar
                                        rendah menjamin bahwa dalam hal
menuju reservoir dan akan kembali
                                        ada kebocoran kabel, minyak akan
lagi      pada       waktu      kabel
                                        segera muncul pada permukaan air
bertemperatur rendah. Kabel yang
                                        dalam bentuk film yang sangat
berdiri sendiri (Self-Contained Oil
                                        tipis.Tambahan lagi, penguapan
Filled ) umumnya digunakan
                                        yang tinggi dari minyak ini, akan
dengan jenis tekanan rendah, yaitu
                                        memberi vasilitas mengurangi rugi
dirancang untuk untuk        tekanan
                                        akibat penguapan.
minimum namun masih diatas
tekanan udara luar. Nilai aktual
                                        7.1.4. Data kimia
tekanan itu dapat lebih tinggi pada
suatu lokasi dan akan bervariasi        Acid value (inorganic) : nil
sepanjang panjangnya instalasi          Acid value (organic) : 0,01mg KOH/
bergantung pada profil instalasinya.                           g max
Nilai tekanan yang lebih tinggi lagi,   Sulphur content : non corrosive
umumnya > 10 atm digunakan              Physical data :
untuk instalasi kabel dengan            Coefisien of expansion: 0,00089/
tegangan tinggi supaya menaikkan                                  °C Viscops
Dielektrik Strenght Isolasi.            Viscosity at 60° C       : 2 cSt
                                        Viscocity 20° C          : 5 cst
   Informasi tentang minyak yang        Viscosity pada 0°C       : 10 cst
rendah viskositasnya dari minyak        Flash point (open)      : 115 °C min
kabel T-3570. Minyak T-3570 murni       Pour point               : -27 °C
100 % jenis hidrokarbon. Tidak          Cloud point              : -25 °C
memungkinkan untuk memberikan           General information
informasi secara lengkap dari           Extra low viscocity

                                                                         267
7.2. Karakteristik Minyak                 sama dengan minyak mineral diatas
                                          dan bahkan lebih rendah titik
    Minyak     kabel    merupakan
                                          tuangnya. Selanjutnya, mempunyai
komponen instalasi kabel yang
                                          titik nyala yang tinggi dan
sangat penting, dan hanya minyak
                                          kemampuan menyerap gas pada
bagian dari sistem isolasi kabel
                                          waktu terjadi tekanan listrik. Bahkan
yang dapat diperiksa setelah kabel
                                          lebih rendah Viskositas Dodecyl
dipasang, yang harus diperhatikan
                                          Benzene     (DDB).     yang      pada
pada karakteristik minyak yaitu:
                                          penggunaan normal cocok untuk
    Viskositas
                                          pemasok tekanan kabel laut yang
    Koefisien muai termal                 sangat panjang.
    Tegangan tembus                            Contoh pengunan minyak ini
    Tangen delta                          yaitu untuk instalasi Angke–
    Penyerapan terhadap gas               Ketapang dan petukangan dan
                                          petukangan kearah Senayan yang
1. Viskositas                             mempunyai viscositas 5cSt pada
     Dapat dilihat pada perhitungan       20°C.
sistem hidrolik, viskositas minyak
adalah sangat penting. Minyak             2. Koefisien Ekspansi Panas
harus dipertimbangkan dengan                 Koefisien ekspansi panas adalah
desain dari kanal minyak kabel            sangat penting .hal ini memberikan
panjang seksi pemasok minyak dan          ukuran dari aliran minyak,dan juga
jenis tangki ekspansion. Viskositaas      menentukan ukuran ruangan untuk
diukur dalam senti stokes atau            ekspansi. Koefisien panas ini juga
centipoise      (centipoise    adalah     akan mempengaruhi pada tekanan
centistoke dikalikan dengan spesifik      dinamik,dan dengan demikian juga
grafiity minyak).                         diameter kanal minyak (oil duct),
     Viskositi     harus     serendah     panjang seksi pemasok minyak dan
mungkin kompatibel dengan titik           jenis vesel pemuai yang dipilih. Dua
nyala dan titik          mengembun.       jenis karaktersitik ini merupakan
Viskositas yang rendah mengijinkan        parameter hidrolik yang sangat
operasi dengan suhu yang sangat           penting.Tetapi agar cairan isolasi
rendah dan membantu desain                mempunyai isolasi yang terbaik,
sistem yang ekonomis dengan               minyak juga harus mempunyai
mengurangi         banyaknya      titik   karakteristik listrik yang baik.
pasokan minyak.
     Minyak      mineral    Viskositas    3. Tegangan tembus
rendah yang digunakan mempunyai
viskositas pada 20 C kurang lebih              Pertama minyak kabel harus
12 cst dan titik tuang 45 C atau          mempunyai tegangan tembus yang
kurang.                                   tinggi. Tegangan tembus ini dapat
   Salah      satu     minyak    yaitu    diukur dengan tes cell spesial.
Dodecyl Benzene (DDB) yang                Pengujian dengan alat uji tersebut
dikenalkan pada tahun 60 an,              memberikan indikasi kondisi minyak
                                          isolasi kabel.  Air dan kotoran-
mempunyai viskositas pada 20 C

                                                                           268
kotoran akan merendahkan kuat             yang baik, sehinggga
dielektrik.                               penimbulan gas tidak terjadi.

4. Tangen Delta                         6. Pelepasan Gas (degassifying)
     Mengukur tan delta minyak              Jika minyak menjadi cairan
adalah pengukuran yang terbaik          isolasi yang baik, maka        perlu
yang dilakukan untuk memeriksa          mempunyai minyak yang tanpa gas
kemurnian minyak kabel. Cairan          atau jenis kontaminasi yang lain.
isolasi listrik yang baik diperlukan    Gas dan air akan dilepas dari
harga tan delta yang rendah.            minyak pada mesin pelepas gas.
Kotoran yang terdapat pada minyak       Mesin pelepasan gas bekerja
seperti: air, ageing product,rest of    sebagai berikut: minyak yang akan
lubricant, debu, udara dan benda        diolah     dihamparkan    (spread)
lain. Kontaminasi yang berbahaya        didalam ruangan vaccum, dimana
adalah         kontaminasi      yang    minyak        akan     mempunyai
memberikan kenaikan tan delta.          permukaan yang luas dibanding
                                        volume gas atau air akan mengurai
5.Penyerapan Gas                        didalam ruang vacuum dan minyak
                                        yang bebas gas ada dibawah
     Karakteristik lain dari minyak
                                        dipompa kedalam tangki yang
isolasi kabel adalah kemampuan
                                        rapat. Jika minyak mempunyai
menyerap gas pada kondisi ada
                                        kontaminan yang tinggi         pada
tekanan listrik (electrical stress).
                                        proses ini dapat diulang-ulang
Untuk beberapa alasan, itu dapat
                                        sampai minyak menjadi kering dan
terjadi     bahwa       kita   dapat
                                        bebas gas.
mendapatkan gas entah dimana.
                                              Penyerapan kotoran minyak
Apabila susunan gas itu tidak dapat
                                        yang lain dari air dan gas tidak
diserap,     maka      akan   terjadi
                                        dapat dilepas selama         proses
gelembung-gelembung. Tegangan
                                        pelepasan gas (degasifying).
tembus dari gelembung gas adalah
                                              Hasil penyerapan ini harus
lebih kecil dari pada minyak dan
                                        dilepas dengan menyaring minyak
kertas. hal ini kemudian akan
                                        menggunakan fuller, s earth.
membentuk ionisasi dan akhirnya
                                        Fuller,s earth akan menyerap
gagal isolasi. Oleh karena itu
                                        semua partikel–partikel dimana
bahwa minyak harus mempunyai
                                        partikel tersebut akan menaikkan
kemungkinan untuk menyerap gas
                                        tan delta. Penyaringan melalui
apabila tegangan diberikan pada
                                        fuller,s earth adalah dengan cara
kabel.
                                        memompa minyak melalui suatu
Hal yang penting adalah :
                                        penyaring dengan desain khusus.
1. Minyak harus menyerap gas
                                        Hal ini dapat dilakukan terpisah,
    pada terjadi gangguan
                                        tetapi sangat sering dilakukan
2. Pembuatan,splicing(sambungan
                                        secara seri dengan degassifying.
    dan terminating pada kabel
    harus dikerjakan dengan cara


                                                                          269
                               Tabel 7. 1.
            Karakteristik Minyak( Dobane J.N (Decylbenzene)

      Penunjukan                          Harga
      Density pada 15°C                   0,865
      Viscocity pada 20°C                 6,46 Cst
                    50°C                  2,94 Cst
                    80°C                  1,39 Cst
      Dielectric losses pada 80°C after <0,002
            ageing
      Spesific heat 10°C                  0,442 Kcal/kg/°C
                   37°C                   0,465 Kcal/kg/°C
      Expansion coefficient between 20 8,2 10-4 °C
            dan 80 °C
                                Tabel 7. 2.
                            Karakteristik Minyak


          Suhu        Cinematic Viscocity(Cst)      Dynamic viscocity
                                                          (cpoise)
             0                    20                     17,5
            10                   11,4                     9,9
            20                    7,5                    6,46
            30                    5,8                    4,96
            40                    4,5                    3,82
            50                    3,5                    2,94
            60                   2,85                    2,38
            70                    2,3                     1,9
            80                     2                     1,64
            85                   1,83                    1,39


7.3. Macam-macam minyak kabel            dapat digunakan. Secara teknik
                                         ketiga jenis minyak kabel ini, dan
     Sekarang kita telah melihat
                                         hidrolik     sistem      dirancang
syarat dasar isolasi kabel minyak.
                                         sedemikian      sehingga     dapat
Minyak yang digunakan untuk
                                         memelihara perbedaan viskositas
Angke – Ketapang dan Petukangan
                                         dan koefisien pemuaian panas.
– Senayan adalah jenis minyak
mineral.   Minyak    kabel    yang
                                         1. Electrostatic Screen
digunakan oleh pembuat kabel De
Lyon dan Pireelli adalah dari jenis          Pita pada kertas karbon semi
sintetic. Jika karena beberapa           konduktif   dipasang     melapisi
alasan, perlu mengisi kabel STK          konduktor dan isolasi, screen ini
dengan minyak dari pemasok lain,         mempunyai sifat meningkatkan
minyak dari de Lyon dan Pirelli          tegangan     breakdown      pada
                                                                      270
frekuensi power dan memperbaiki         4. Assesories Kabel minyak
umur dari isolasi.
                                             Assesories pada instalasi kabel
                                        minyak terdiri dari: Stop Joint,
2. Penguat dan selubung logam.
                                        pemasok minyak dan Sealing End
     Suatu selubung logam dari          atau terminasi untuk penggunaan
timah atau aluminium digunakan          pada ujung kabel.
sesudah     pemasangan       isolasi,         Stop Joint untuk membagi
sebelum dan setelah peresapan           minyak pada sirkit kedalam seksi
menurut teknologi yang dipakai.         minyak yang terpisah. Straight Joint
Jika digunakan timah ini dilengkapi     untuk       menyambung        kabel,
dengan suatu penguat untuk              Trifurcating      Joint        untuk
menahan ekspansi radial. Material       menyambung Three Core ke Single
ini umumnya suatu tembaga tipis         Core kabel. Assesories Kabel
atau pita alloy yang sangat ketat       minyak lainnya adalah pembatas
dilapiskan pada selubung guna           tegangan        untuk        sistem
membentuk suatu penutup.                Crossbonding       pada        seksi
    Dalam hal kabel tekanan             berikutnya
tinggi yang dipasang secara
vertikal atau sloop yang terjal         5. Terminasi (Sealing End)
atau curam,ketentuannya dibuat              Sealing End dilengkapi dengan
juga untuk memperkuat gaya              seal yang tertutup rapat, dan
longitudinal.Selubung aluminium,        pemisahan secara fisik antara ujung
umumnya        untuk   menaikkan        konduktor dan selubung logam
fleksibility. Ketebalan selubung        (sheath) dimana tekanan dielektrik
aluminium umumnya bergantung            berkurang dari beberapa ribu
pada diameter dan operasi               volt/milimeter     pada     pertemuan
                                        secara radial, pada kabel menjadi
tekanan yang bermacam-macam
                                        beberapa       ratus     volt/milimeter.
yaitu dengan range 1,5 mm               Isolasi bagian luar umumnya
sampai 5,5 mm.                          terbuat dari porselin yang tahan
                                        cuaca umumnya jenis antifog.
3. Pengaman       terhadap Karat        Sealing end dibuat untuk tahan
   (Anti Corrosion Protection)          terhadap uji sama dengan kabel,
                                        tetapi harus mempunyai tegangan
   Pengaman terhadap karat atau         impulse     yang      tinggi.     Untuk
Anti     Corrosion      Protection      terminasi kabel inti tiga spliter bok
menggunakan “Adhering Layer             digunakan untuk memisahkan inti
Covered” atau PVC bergantung            kabel      yang        masing-masing
pada jenis kabel. Bagian ini untuk      dipasang pada sealing end. Sealing
mengamankan       Pita    penguat       end yang direndam dalam minyak
selubung timah atau aluminium           didesain guna beroperasi pada
terhadap korosi.                        tekanan minyak yang tinggi.
                                        Terminasi untuk kabel yang masuk
                                        ke     saluran      GIS       umumnya
                                        mempunyai sebuah insulator voltalit
                                                                            271
yang terdiri dari porselin juga,     kan untuk membatasi tekanan
dengan      demikian  mempunyai      minyak tidak melebihi keamanan
kemampuan mekanik yang lebih         harga   desain   dan   membagi
besar. Sealing end jenis ini         beberapa bagian panjang kabel
dipasang pada boks yang dirangkai    menjadi beberapa seksi tekanan
dengan trafo dan disambung denga     minyak     untuk   memudahkan
trafo   menggunakan       bushing.   pemeliharaan.
Susunan      seperti  ini    guna
memudahkan dapat melepas trafo       7.4. Tangki minyak. (Pengumpul
tanpa harus melepas kabel dan              minyak)
mudah memeriksa minyak pada
boks kabel.                             Karena tahanan listrik pada
                                     konduktor dan selubung logam,
6.   Sambungan Lurus (Straight       maka arus beban kabel akan
     Joint)                          membangkitkan rugi listrik yang
                                     akan dirubah menjadi panas pada
    Sambungan Lurus menunjukan       kabel itu sendiri. Karena pemuaian
keistimewaan dari joint three core   panas minyak isolasi lebih tinggi
kabel, pada joint seperti ini,       dibandingkan dengan pemuaian
konduktor aluminium disambung        volume dari kabel, tidak akan cukup
dengan mengelas/mengecor dan         tempat didalam selubung logam
pada saat menyambung tekanan         untuk     mengakomodasi      jumlah
minyak dijaga pada tekanan yang      minyak yang panas. Perbedaan
rendah pada sisi ujung kabel.        volume antara minyak dingin dan
Masing-masing      ujung     kabel   minyak panas harus diserap oleh
mempunyai boks tekanan minyak        pengumpul        (tangki)    minyak
yang mempunyai katup-katup untuk     bertekanan yang ditempatkan pada
mengatur sehingga minyak dapat       salah satu ujung atau kedua ujung
terus-menerus meresapi pekerjaan     dari panjang kabel. Penurunan dari
sambungan .Sebuah steel spiral       arus beban kabel akan mengurangi
dipasang     pada   kanal    pusat   produksi panas dan minyak akan
konduktor dengan tujuan untuk        menjadi dingin dan menyusut.
support    dan    konduktor    dan   Minyak dari tangki minyak akan
menjamin aliran minyak. Joint        mengalir ke kabel untuk menjaga
tersebut sesuai untuk penggunaan     isolasi kertas penuh dengan minyak
instalasi   kabel   tanah     yang   dan bebas dari void. sehingga
menggunakan sistem crossbonding.     fungsi utama dari tangki minyak
                                     (reservoir)       adalah       untuk
7. Sambungan Henti (Stop joint)      mengakomodasi kelebihan minyak
                                     sesaat kapan saja. Maksud lain
    Stop joint digunakan untuk
                                     yang sangat penting adalah bahwa
membagi sirkit kedalam seksi-seksi
                                     tangki minyak untuk mengumpulkan
tekanan minyak yang terpisah
                                     cadangan       minyak yang dapat
masing-masing     dan   dilengkapi
                                     dipasok kedalam kabel apabila ada
dengan peralatan untuk ekspansi
                                     kebocoran pada kabel.
minyak. Seksionalisasi dimaksud-

                                                                     272
1. Jenis,Tangki Minyak                 tekanan minyak selalu positip.
    Dua jenis tangki dirancang         Tekanan         minyak         juga
untuk mengakomodasi peruba-            bergantung       pada      tekanan
han isi minyak akibat perubahan        hidrostatik akibat transien karena
temperatur. Tangki tersebut            perubahan temperatur yang tiba-
adalah tangki bertekanan tetap         tiba. Pada umumnya untuk
dan tekanan berubah. Tangki            daerah pemukiman yang padat
tekanan        tetap terdiri dari      digunakan variable pressure
sejumlah piringan berbentuk            tank .
selfleksibel walled yang diisi
                                       2. Tangki takanan rendah dan
minyak kabel. Susunan sel                 menengah
tersebut dipasang pada wadah
silinder rapat (sealed) dan diisi           Gambar         7.1   berikut
minyak untuk melindungi karat.         memperlihatkan sebuah tangki
Jenis tangki ini dipasang pada         minyak untuk memperlihatkan sel-
ketinggian      tertentu    guna       sel didalam tangki besi.
menjamin      secara     kontinyu




            Gambar .7.1 Tangki tekanan rendah dan menengah

Tangki tekanan rendah B-120 yang       adalah tangki tekanan rendah
berisi 40 sel yang masing-masing       dengaan berbeda ukuran dengan
berisi   3     lt.   Jumlah     tipe   operating tekana n 0,2 – 1,7 bar.
mengindikasikan volume gas ketika      Dengan memberikan tekanan pada
tangki minyak kosong dari isi          sel-sel tekanan dapat dinaikan
minyak. Ketika minyak dipompa          sampai 0,3 – 3 bar seperti tangki A-
diantara sel-sel baja dan sell-sell    130.Tangki tipe A dan B disebut
kemudian     sel   tersebut   akan     tangki   tekanan    medium      dan
menekan dan mendesak (exert)           tekanan rendah.
gaya dari minyak. Gambar 7.2
memperlihatkan tipikel karakteristik   3. Tangki tekanan tinggi.
sebuah tangki tekanan rendah .            Tangki tekanan tinggi dirancang
Tipe B-80 dan B-120 dan B-240          dengan berbeda cara dibandingkan
                                                                      273
dengan tekanan rendah dan                 berisi gas terpisah pada shell steel.
tekanan sedang dimana sel yang




                 Gambar.7.2 Curva Kapasitas minyak Tangki.
     Pada tangki takanan tinggi sel-    maka      batang     tersebut     akan
sel gas terhubung melalui sebuah        bergerak kedepan dan kebelakang
pipa manifol yang dapat diperluas       dengan melewati suatu skala yang
ke katup pada sisi luar dari tangki     terbagai-bagi dalam liter. Gerakan
baja. Hal ini membuat kemungkinan       batang ini mempunyai fungsi yang
untuk menaikkan tekanan minyak          lain yaitu bekerja sebagai katup
antara sel-sel dan tank simply          pengaman. Pada batang ada piston
dengan manaikan tekanan gas.            yang akan menutup minyak masuk
Pada awalnya untuk mengatur             ke tangki jika sel-sel tersebut
tekanan minyak sampai harga 0,2         tertekan dan akan menutup minyak
sampai 12 bar pada tangki H-100         keluar apabila sel-sel mempunyai
dan H-150.                              tekanan maksimum yang diijinkan
                                        sehingga menghindari kerusakan
   Karena tekanan dapat diset           bagian sel.
untuk harga awal antara 0,2 sampai
12 bar maka kurva tekanan tidak         4. Ukuran tangki minyak
single volume dan tidak bisa            (reservoir)
dievaluasi      volume      dengan
membaca tekanan dari manometer                Agar ukuran volume tangki
sebagai mana pada tangki tekanan        (pengumpul) minyak diketahui, kita
rendah. Untuk mengkompensasi            harus mengetahui beberapa data
tangki tekanan tinggi (H-tank),         spesifik instalasi kabel seperti:
tangki ini mempunyai indikator              v = volume minyak per meter
volume minyak yang ditempatkan                  kabel
pada flange tangki. Indikator               l = panjang kabel yang
volume adalah sebuah batang tetap               diakomodasi oleh
keluar dari sel. Karena sel akan                pengumpul (reservoir)
tertekan apabila minyak mengalir ke             minyak
tangki, dan akan mengembang
apabila minyak keluar dari tangki
                                                                           274
    = perbedaan suhu rata-rata        timbul tekanan minyak didalam
       antara minyak panas dan        kabel yang akan mendorong
       dingin                         minyak keluar kedalam tangki-
  ß = Koefisien volum minyak          tangki yang bertekanan.
       kabel.                              Bagian penting dari rancangan
Volume minimum dihitung dengan        kabel minyak adalah menghitung
rumus :                               tekanan minyak dinamik dan
        V0 = v . L . s . o            volume minyak yang sesuai.
                                      Perhitungan       tekanan    minyak
 Sebagai contoh :                     dinamik     lebih    komplek    dan
 Kabel minyak OKEP 170 kV , 1 x       dilakukan dengan bantuan program
240 mm2                               komputer dimana semua parameter
         v = 0,832 l / m              seperti: viskositas, suhu, diameter
 ß = 8,9 x 10 -4 untuk kabel          kanal, kondisi permukaan dihitung
minyak T 3570 = 60 o C                bersama dengan arus beban dan
 suhu konduktor bermacam-macam        rugi konduktor.
yaitu 18 s.d 85o C maka kenaikan
suhu rata-rata adalah: 0,9 (85 -
18 ) = 60
L = 2000 m panjang rute satu kabel.
Maka:
v = 0,832 . 2000 . 0,00089 . 60 =
89 liter
Jika kita memerlukan spare minyak
setiap kabel masing - masing
jumlah untuk mengatasi kebocoran
sebesar 2 liter/jam maka untuk 24
jam harus ditambah 48 liter maka      Gambar 7.3.    Tangki minyak tipe
kapasitas tangki yang dibutuhkan      B130
adalah = 89 + 48 = 137 liter.
                                      6. Operasi tangki bertekanan
5. Tekanan minyak dinamik
                                          Pada tangki tekanan statik
     Ketika minyak mengalir masuk     misalnya tangki A, B dan H tekanan
dan keluar kabel karena perubahan     minyak disebabkan oleh gas yang
suhu dari kabel akan menyebabkan      bertekanan.    Hubungan       antara
perubahan      tekanan     tertentu   volume dan tekanan minyak
sepanjang kabel.                      selanjutnya diatur oleh hukum, gas
     Karena ada gesekan antara        yang menyatakan bahwa hubungan
minyak dan kanal konduktor maka       antara tekanan ,volume dan
tekanan      tangki     pengumpul     temperatur adalah konstan untuk
(reservoir)   harus    mempunyai      jumlah gas yang tetap. Hal ini dapat
tekanan minyak yang tetap, agar       dijelaskan dengan rumus berikut:
tekanan minyak ke dalam kabel
                                             vxP
seperti kondisi dingin. Selama                    K
terjadi pemanasan pada kabel akan             T

                                                                      275
 K = konstanta                          beban penuh. Jika kita memerlukan
 v = Volume gas dalam liter             tekanan minyak minimum tidak
 P = absolut pressure in bar            lebih rendah dari 0,5 bar, berapa
 P = ( p + 1) atau pembacaan            jumlah       tangki     A-130      yang
   tekanan pada manometer dalam         diperlukan dan berapa tekanan
   bar diatas tekanan atmosfir          maksimum ?
 T = temperatur absolut dalam           misalnya suhu bervariasi antara 20
   Kelvin (kelvin = ° Celcius + 273 )   – 40 °C
   Pada tekanan tangki V1 adalah        Penyelesaian:
volume gas ketika kosong, dan V2        Kita mempunyai jawab v = 89 liter
adalah volume gas ketika isi penuh.     T1 = 273 +2 0 = 293
v1 – v2 = v dimana                       T2 = 273 + 40 = 313,
  v = Volume minyak aktif tangki          P1 = 1 + 0,5 = 1,5 ,
     = K T1/P1 – KT2/P2                 P2 = 1 + 3 = 4,0 (maksimum
     = K( T1/P1 – T2/P2)                tekanan untuk A -130 adalah 3
karena sel-sel gas dibuat pada          bar).
temperatur 20 °C maka konstanta K       Banyaknya tangki yang diperlukan
untuk:                                  adalah = 89/ v
Tangki B- 80 adalah                       v      = 0,444(293/1,5 - 313/4)
          K 80 = 80/293 = 0,273         =0,444(195,3 – 78,25 ) = 52
Tangki B-120 adalah                     sehingga banyaknya tangki adalah
          K 120 = 120/293 = 0,410       = 89/52 = 1,7 dibulatkan menjadi =
Tangki B-240 adalah                     2 buah .
      K 240 = 240/ 293 = 0.891          Dengan dua tangki maka berapa
                                        tekanan aktual maksimum yang
Contoh 1:                               terjadi ?
Tangki A-130 adalah K130 =                v = 89/2 = 44,5 liter
          130/293 = 0,443                  v = 0,444(293/1,5-313/P2 ) = 44,5
Jika    temperatur    dipertahankan     liter. 86,73 - 44,5 = 138,97/P2
konstan, misalnya 10°C, kemudian        maka P2 = 3,29 dan P2 = 2,29,
tekanan minyak dari tangki A-130        sehingga        tekanan     maksimum
terbaca 2 dan 1 bar pada P1 dan P2      minyak akan menjadi 2,29 bar.
maka pertambahan volume dapat               Untuk tangki tekanan tinggi H-
dihitung sebagai berikut :              100 atau H-150 tidak ada nilai
                                        umum untuk konstanta K . Volume
P2 = P2 + 1 bar + 3 bar                 minyak yang keluar dari tangki
P1 = P1 + 1 = 2 bar                     tekanan tinggi sepanjang waktu
T1 = T2 = 273 + 10 = 283 °K             dapat dihitung dari ekspresi sebagai
 v = K (T1/P1 – T2/P2) = 0,444(283/2    berikut:
               -283 /3 )= 47 liter.         v = v1-v2
                                           v1P1/T1 = v2P2/T2,
Contoh 2.                                  karena v2 = v1 (P1T2/T1P2)
Pada contoh 1 didapat kabel             maka :
panjang 2000 m jenis OKEP 170             v = v1-v2 = v1 (1 – P1T2/T1P2) .
kV, 1 x 240 mm2 akan ber expansi        Untuk tangki bertekanan tipe H-150,
89 liter antara tanpa beban dan
                                                                          276
     v1 =150 - v,                      variasi keseimbangan dari volume
di mana v volume minyak yang           minyak kabel oleh perubahan suhu
terbaca pada indikator volume pada     pada waktu perubahan musim dan
tekanan P1.                            fluktuasi beban. Unuk menjaga sifat
      Dari contoh perhitungan diatas   dielektrik dari kabel diperlukan
terlihat bahwa suatu instalasi kabel   tekanan minyak minimum 0,3 bar,
minyak memerlukan suatu tangki         pada titik tertinggi dari instalasi.
pengumpul minyak (reservoir) untuk     Tangki minyak harus dipasang
menjaga tekanan minyak. Tangki-        dekat dengan titik tertinggi dari
tangki tekanan statik        dimana    saluran kabel (instalasi) termasuk
minyak didalam tangki besi dan         sealing end.
diberi        tekanan        dengan        Memperhatikan       pre-inflation
menggunakan         gas     nitrogen   tekanan rata-rata dari sel-sel pada
bertekanan. Minyak isolasi kabel       kira-kira 0,6 bar suhu 20°C,
harus bebas dari lembab dan udara      tekanan kerja minimum bergantung
agar sifat isolasinya tetap. Oleh      pada suhu. Misalnya tekanan 0,45
karena itu gas tidak boleh kontak      bar pada suhu 0°C dan kira-kira
langsung dengan minyak, tetapi         pada suhu 50°C. Dibawah suatu
berada dalam fleksibel corrogated      suhu, slope diagram tekanan/aliran
sel-sel baja.                          akan berubah dengan cepat.
   Sel-sel     dibuat     dengan       Variasi volume minyak adalah
tekanan dari dua flanes yang           rendah untuk variasi tekanan yang
berbeda dari tined steel ,disolder     besar. Tekanan maksimum adalah
bersama pada ring support (33%         2,5 bar yang dijamin kerja elastik
                                       dari dinding sel. Standar tangki
tin dan 67 % lead solder).
                                       minyak tipe MP-120 terdiri dari 38
Bentuk kedua flanes saling             sel-sel udara yang menggembung.
melengkapi, yang dikatakan             Masing-masing sel terdiri dari 5 liter
lower–face         dari        sel.    udara. Ruang antara body tangki
Penggembungan sel-sel adalah           dengan sel terisi dengan minyak
dijamin dari deformasi dari            diolah yang sesuai.
kedua flanes oleh penggunaan                  Batas tekanan tangki MP-120
vaccum. Kekencangan sel-sel            adalah : 0,6 sampai 2,5 bar dan
diuji   dengan     menggunakan         batas suhu -20 °C dan 35 °C.
vaccum pada 0,1 mm Hg selama           Tangki dapat bekerja antara
20 jam,akhirnya sel dibersihkan        tekanan 0 sampai 60°C dan dapat
                                       dipasang pada berbagai posisi
dan dikali brasi. Ada beberapa
                                       pasangan dalam atau luar tanpa
contoh tangki pengumpul yang           perhatian yang khusus. Walaupun
digunakan seperti:                     demikian disarankan tangki-tangki
                                       dipasang pada        tempat     yang
   7. Tangki minyak tekanan            terlindungi dari matahari untuk
      rata-rata tipe MP-120            daerah tropis.
  Tangki tekanan minyak secara
absolut diperlukan untuk menjaga
                                                                         277
8. Tangki minyak tekanan tinggi           7.5. Perhitungan Sistem Hidrolik.
   tipe–HP 80(CDL)
                                             Dalam      menghitung      jumlah
                                          kebutuhan tangki dan tekan yang
     Desain dari tipe HP secara
                                          akan terjadi pada masing-masing
lengkap berbeda dengan tipe MP.
                                          tangki    akan   dibahas       dalam
Tipe MP dibuat dari material
                                          perhitungan sisyem hidrolik ini.
galvanize steel,sementara tipe HP
                                          Karaktaristik Umum :
menggunakan         stainless     steel
(sstandart internasional : 316 Liter).
                                          1. Volume minyak pada setiap
Tipe MP terdiri sejumlah sel-sel
                                             bagian (Kabel dan asoseris)
yang identik sedangkan tipe HP
terdiri dari satu pipa corugated
                                          Kabel          :   1,16 lt/m
stainles steel
                                          Straight joint :     18 lt
     Tipe HP dilengkapi dengan :
                                          Stop joint bagian utama :      150 lt
dua buah handel,plat khusus untuk
                                          bagian lain                :   35 lt
pentanahan       dan     plat    nama.
                                          Sealing end out door       :   30 lt
Keuntungan yang utama tangki tipe
                                          SF6 Sealing end            :   10 lt
HP adalah dapat diatur tekanan
                                          Tangki utama (maksimum) :      100 lt.
udaranya,kemudian              tekanan
kerja,sebagaimana yang diperlukan
                                          2. Perubahan temperature
pada instalasi.Tipe HP dapat
diguanakan pada tekanan antara                Tempartur minyak maksimum
0,6 bar sampai                10 bar      pada saluran kabel                  =
maksimum,tetapi hanya dengan              85ºC.
daerah       terbatas      pada      2    Rata-rata temperature minyak pada
bar,misalnya pada tekanan 8               kabel                   = 80º C.
sampai 10 bar atau 4 sampai 6             Temperature minimum tanah=25ºC
bar,tekanan udaranya harus diatur         Temperature minimum ambient =
lagi sebelum selesai dan tidak akan       25º C.
dirubah sesudahnya.                       Temperature       maximum       pada
                                          matahari penuh (siang hari)= 55º C.
9. Perlakuan terhadap tangki              Maka perbedaan temperatur ( T)
                                          pada masing-masing peralatan
-   Memvaccum sampai 0,1 mmhg
                                          adalah:
   selama       10     menit    untuk
                                          Kabel 80º C - 25º C = 55º C
   mengeluarkan lembab
                                          Straight joint80º C - 25º C = 55º C
- Cuci dengan minyak panas yang
                                          Stop joint 80º C - 25º C = 55º C
   difilter dan sirkulasi selama satu
                                          Sealing end 55º C - 25º C = 30º C
   jam
                                          SF 6 S.E. 65º C - 25º C = 40º C
- Tuang sampai bersih
                                          Tangki 55º C - 25º C = 30º C
- Vaccum 0,1 mmhg selama 10
   menit
                                          3  Coeff muai minyak adalah
Isi dengan minyak yang difilter
                                             :8,4.10-4 /º C)
   sampai 2,5 bar
                                            Volume pemuaian minyak. pada
Isi minyak sampai 1,5 bar pada
                                          masing-masing peralatan adalah
   suhu ambient 20°C

                                                                            278
Kabel 1.161x 8,4. 10-4 x 55º C =                 Perhitungan tekanan static
0.0536 lt/m.                                minyak kabel yang tertinggi,
Straight joint 18 x 8,4. 10-4 x 55º C       tererndah         dan     menengah,
= 0.83 lt                                   menggunakan formula sbb :
Stop joint (utama) 150 x 8,4. 10-4 x          Fs(x) = P ± 0,0853 x Hx ( kg/cm² )
55º C = 6.93 lt                             Dimana : 0,0853 adalah density
(Bantu) 36 x 8,4. 10-4 x 55º C =            minyak pada temp 25º C
1.62 lt                                     0,0853 x Hx x 0,981 (dlm Bar)
Sealing end 30 x 8,4.10-4 x 30º C =         adalah nilai yang akan ditambahkan
0.75 lt                                     atau       dikurangkan         sesuai
SF 6 S.E.10 x 8,4. 10-4 x 40º C =           pertimbangkan titik “x” berada
0.34 lt                                     diatas atau dibawah titik referensi.
Tangki 100 x 8,4. 10-4 x 30º C =            Data level peralatan antara GI – J6
2.52 lt.                                    dari permukaan laut :
                                            Tinggi permukaan tanah di GI =
a. Seksi 1 (GI - J6).                       27m
                                            Tinggi pemukaan tanah stop joint =
Total Volume pemuaian minyak                24,75 m
Kabel                                       Tinggi tiang struktur penyangga =
0.0536 lt. x 2820 m = 151.15 ltr.           2,50 m.
Straight joint                              Tinggi insulator = 1,90 m.
0.83 lt x 5 unit = 4,15 ltr                 Titik tertinggi 1st manometer adalah
Stop Joint (Bantu)                          = 31,4m.
1.62 lt x 1 unit = 1.62 ltr                 Tinggi pondasi = 0,10 m
Sealing end (Sf6)                            Tinggi peralatan di GI (terminal SE)
0.34 lt x 1 unit =       0.34 ltr                            = 31,50 m.
Total volume pemuaian =157, 17 ltr          Tinggi manometer = 1,40 m
b. Tekanan Statik                           Tinggi manometer diatas permuka-
                                            an laut = 27 + 1,4 = 28,40 m.

Tinggi/level kabel dapat dilihat pada tabel 7.2
                           Tabel 7.2 Tinggi/level kabel

                 Point.     Level.(H)        Jarak.
                 1          25.80            300
                 2          25.25            465
                 3          28.90            902
                 4          26.40            940
                 5          18.20            1400
                 6          20.55            1450
                 7          18.10            1500
                 8          27.30            1980
                 9          25.40            2350
                 10         23.80            2730
                 11         24.75            2820

                                                                             279
7.6. Keselamatan kerja dan                   0.6 – ( 31,5 – 28,40) x 0.0853 x
    peralatan.                              0.981 = 0.34 bar
                                            dengan demikian titik referensinya
   Tekanan keselamatan (safety)             adalah dibagian atas tangki utama
minimum adalah 0,3 bar pada                 yang ada
manometer yang terletak diatas.             di Gardu Induk yaitu : 27,0 + 1,4 =
Tekanan minimum pada tangki                 28, 40.m
utama adalah 0,6 bar.                       ket : tinggi manometer dari tanah =
Maka tekanan minimum pada                   1,4 meter.
manometer adalah sbb :                      Hasil perhitungan tekanan pada
                                            setiap point (titik)

Tabel 7.3.Tekanan pada kabel minyak
 Point.    Formula.                                 Tekanan. (bar)
           0.6 + (28,40 – 25.80) x 0.0853 x
 1                                                  0.82
           0.981
           0.6 + (28,40 – 25.25) x 0.0853 x
 2                                                  0.86
           0.981
           0.6 – (28.90 – 28,40) x 0.0853 x
 3                                                  0.604
           0.981
           0.6 + (28,40 – 26.40) x 0.0853 x
 4                                                  0.77
           0.981
           0.6 + (28,40 – 18.20) x 0.0853 x
 5                                                  1.45
           0.981
           0.6 + (28,40 – 20.55) x 0.0853 x
 6                                                  1.26
           0.981
           0.6 + (28,40 – 18.10) x 0.0853 x
 7                                                  1.46
           0.981
           0.6 + (28,40 – 27.30) x 0.0853 x
 8                                                  0.68
           0.981
           0.6 + (28,40 – 25.40) x 0.0853 x
 9                                                  0.85
           0.981
           0.6 + (28,40 – 23.80) x 0.0853 x
 10                                                 0.98
           0.981
           0.6 + (28,40 – 24.75) x 0.0853 x
 11                                                 0.91
           0.981
 Tekanan minimum pada tangki bagian atas di J6
           0.6 + (28,40 – 26.15) x 0.0853 x 0.981           0.79

Tekanan Transient
 P max dingin = - 1.98 ( 2lx - x²) 10-7 x 0,981
 P max panas = + 13 ( 2lx - x²) 10-7 x 0,981
Keterangan :
            2820
l = L/2 =     2    = 1410 meter

                                                                           280
Hasil perhitungan tekanan minyak berdasarkan level kabel dapat dilihat pada
tabel 7.3.
     Table 7.3. Hasil perhitungan tekanan minyak berdasarkan level kabel.
                     Tinggi      Static                 Mini     Mini     Maxi
                                             P      P
                   minyak (m)    press                  static  press     static
Jarak     Point                           max    max    pres     with     pres
                                   ure
                 level selisih           dingin panas sure cooling sure
                                     P
   0     GI SE 31.5 - 3.10 - 0.26           0      0    0.44     0.44     2.05
   0     Tangki 28.4        0       0       0      0    0.70     0.70     2.31
  300       1     25.8    2.60    0.22   - 0.15  0.98 0.92      0.77      2.53
                  25.2
  465       2             3.15    0.26   - 0.21  1.38 0.96       0.75     2.57
                   5
                  28.9
  902       3            - 0.50 - 0.04 - 0.34    2.23 0.66      0.32      2.27
                   0
                  26.4
  940       4             2.00    0.17   - 0.34  2.23 0.87      0.53      2.48
                   0
                  18.2
 1400       5            10.20    0.85   - 0.39  2.56 1.55      1.16      3.16
                   0
                  18.2
 1410       5’           10.20    0.85   - 0.39  2.56 1.55      1.16      3.16
                   0
                  20.5                      -
 1370       6             7.85    0.66           2.53 1.36      0.975     2.97
                   5                     0.385
                  18.1
 1320       7            10.30    0.86   - 0.38  2.49 1.56      1.18      3.17
                   0
                  27.3
  840       8             1.10    0.09   - 0.32  2.10 0.79       0.47     2.40
                   0
                  25.4
470         9             3.00    0.25 - 0.21 1.38      0.95     0.74     2.56
                   0
                  23.8
   9       10             4.60    0.38 - 0.05 0.33      1.08     1.03     2.69
                   0
                  24.7
   0       SJ6            3.65    0.31      0      0    1.01     1.01     2.62
                   5
                  26.1
   0     tangki           2.25    0.19      0      0    0.89    0.89       2.5
                   5
                 Tekanan minyak minimum pada tangki di
L=1410
                 GI=0,7 bar

Dari rumus dibawah ini diperoleh kelebihan volume minyak pada tangki
tekanan :

                    T min      T max             T min      T max
  V   pt   K   N1                          N 2
                     P opt 1    P 2 pt 1          P opt 2    P 2 pt 2


                                                                           281
keterangan :
Tmin    = 273º + 25º = 298º Kelvin
Tmax    = 273º + 45º = 318º Kelvin (45º real ambient temperature)
Popt1 = tekanan kerja minimum tangki di GI = 1,713 bar absolute
Popt2 = tekanan kerja minimum tangki di J6 = 1,903 bar absolute
P2pt1 = tekanan kerja maksimum tangki di GI = 3.323 bar absolute
P2pt2 = tekanan kerja maksimum tangki di J6 = 3.513 bar absolute
N1     = Jumlah tangki di GI.
N2     = Jumlah tangki di J6.
K      = 0,6 untuk tangki tekanan utama (type MP120).

                         298           318                  298         318
  V pt       0 .6 N 1                               N2
                        1 . 713       3 . 323              1 . 903     3 . 513
    V pt       47 N 1      66 ,1N 2

 V total          =     V expansion +           V tank


Dimana         :                                         Total kelebihan minyak = 434,13 –
  V exp        = 157,17 ltr                              157,17 = 276,96 ltr.
    V tank = 2.52 (N1 + N2).                             sehingga didapat jumlah tank di
(2.52=koefisien tangki)                                  stop joint 6 dan 12 adalah : N1 = N2
                                                         = 3 buah untuk kapasitas tanki
 V total= 157,17 + 2.52 (N1 + N2).                       100 ltr.

Maka didapat :                                           1. Setting tekanan alarm
                                                              Berdasarkan            batasan
157,17 + 2.52 (N1 + N2). = 47 N1 +
                                                         keselamatan yang mengizinkan
66,1 N2
                                                         bahwa volume minyak adalah 20
157,17 = 44,5 N1 + 63,6 N2
                                                         liter yang dibutuhkan sebelum
                                                         alarm yaitu :
Jika : N1=N2
                                                         167,13 + 2.52 x 6 + 20 = 202,25 ltr.
                                                         Jika Po = absolute tekanan alarm di
               157 .17
         =                  1,5   2                      tangki minyak di GI (bag atas).
             44 .5 63 .6
                                                                       298 318          298    318
                                                            .
                                                         20225 0.6 3              3
                                                                       Po 3.323       Po 0.19 3.513
Karena      N1=N2=2          maka
kemampuan tanki menampung                                            .
                                                                  5364          .
                                                                             5364
                                                            .
                                                         20225            .
                                                                       1723            .
                                                                                    1629
kelebihan minyak hanya 200 ltr                                     Po       Po 0.19
Pada hal volume minyak akan                                         .
                                                                 5364     .
                                                                       5364
                                                            .
                                                         5375
berlebih sebesar :                                                Po  Po 0.19
 v total = 44,5 . 3 + 63,6 . 3 =
157,17                                                   Po     = 1,905 bar (abs).

                                                                                              282
 Po = 0,89 bar (manometer atau                               Pso = 70 kPa (manometer).
89 kPa).                                                     Tekanan Pso pada manometer
 Po     = alarm pada manometer di                            adalah = 68 kPa.
GI. = 87 kPa.                                                Kelebihan minyak pada saat P
                                                             alarm dan Pso.
2. Setting tekanan off / Trip.
     Penunjukan   tekanan     pada
manometer diatas tangki di GI = 0,7
bar.
                                   1         1                              1                      1
  V so     0 .6 3       T min                       3      T min
                                 Pso        Po                      Pso           0 ,19    Po          0 ,19
dimana :
Tmin    = 273º + 25º = 298º Kelvin
Pso     = 0.70 + 1.013 = 1,713 bar abs.
Po       = 1,905 bar abs.

                                 1        1                           1                    1
  Vso     0 .6 3 T min                           3 T min
                                Pso      Po                     Pso       0 ,19       Po       0 ,19
                              1           1          1             1
  Vso     1,8 298
                           1 . 73      1 .905     1 . 92        2 .095
  Vso 51,8 ltr
3. Setting tekanan pada kondisi temperature ambient.
Diketahui jika :
Ta     = temperature setempat dimana akan men setting tekanan.
Tmin = temperature minimum setempat.
  va = volumetric expansion minyak pada Ta dan Tmin, dirumuskan sbb:
  va = 8,4 x 10-4 ( Ta – Tmin)(volume minyak)

Ta        = 30º + 273º = 303º K.
Tmin      = 25º + 273º = 298º K

  va      = 8,4 x 10-4 ( Ta – Tmin)(volume minyak)
          = 8.4 x 10-4 ( 5)(4154)
          = 17.4 ltr.
Adanya marjin sebesar 15 liter maka :
  va = 17,4 + 15 = 32,4 liter.
Variasi volume minyak pada tangki pada temperature antara 298º K dan 303º K
pemuaiannya/expansinya akan stabil, dengan perhitungan rumus sbb :

                         T min          Ta                         T min             Ta
  v   a    N 1K     1                             N 2K      2
                         Pal 1          Ps 1                        Pal 2           Ps 2

                                                                                                               283
dimana :
Pal 1 = tekanan alarm minimum pada saat Tmin pada tangki minyak dilokasi
         tertinggi
Pal 2 = tekanan alarm minimum pada saat Tmin pada tangki minyak dilokasi
         terendah.
Ps 1 = Setting tekanan pada saat Ta pada tangki minyak dilokasi tertinggi
Ps 2 = Setting tekanan pada saat Ta pada tangki minyak dilokasi terrendah.

                                         298           303                    298                   303
32 . 4             0 .6        3
                                       1 . 905        Pset                   2 . 095         Pset         0 . 19
                                         545 . 4                                    545   .4
32 . 4             281       . 57                      256      . 03
                                          Pset                               Pset          0 . 19
505       .2             1                1
545       .4            P         P          0 , 19
                        P        0 , 19        P       2P          0 , 19
0 . 926
                        P    (P         0 , 19 )      P 2        0 , 19 P
                    2
0 . 926        P             0 . 176     P       2P         0 , 19       0
                    2
0 . 926        P             1 , 83 P        0 , 19     0

diperoleh :
                             P = 2,07 bar (absolute)
                             P = 106 KPa (relative)
                             Penujukan pada manometer 104 kPa.

               Tabel 7.4 Setting tekanan pada kondisi temperature ambient

                                                                     Gardu Induk.           Joint 6.

                    Jumlah tangki minyak                             3                      3
                    Tekanan Alarm                                    87 kPa                 106 kPa
                    Tekanan Trip                                     68 kPa                 87 kPa
                    Tekanan setting pada 30º
                                             104 kPa                                        123 kPa
                    C

SEKSI J6 – J12
Total Volume pemuaian minyak.
Kabel                     0.0536 lt. x 2990 m = 160.30 ltr.
Straight joint             0.83 lt x 5 unit = 4,15 ltr
Stop Joint (Utama)        6.93 lt x 1 unit = 6.93 ltr
              (Bantu)     1.62 lt x 1 unit =       0.34 ltr
Tekanan pada tangki                               173.00 ltr



                                                                                                                   284
Tekanan StatiK

Ps(x) = P ± 0,0853 x Hx       ( kg/cm² )

= P ± 0,0853 x Hx x 0,981 (dlm Bar)

Hx adalah nilai perbedaan level anatra stop joint = 24,75 m dan level tangki
bagian atas = 26,15 m pada lokasi stop joint J6
 Dimana : 0,0853 adalah density minyak pada temp 25º C
Tinggi/level kabel pada tabel 7.4.

                 Point.    Level.(H)         Jarak
                 1         19.30             340
                 2         20.20             960
                 3         21.60             1460
                 3’        21.25             1495
                 4         15.50             1830
                 5         23.15             2430
                 6         26.45             2910
                 7         23.10             2990
                 Tinggi tangki minyak di J12
                           24.50             2990

dengan demikian titik referensinya adalah dibagian atas tangki utama yang ada
di Gardu Induk yaitu :

24.50 + 1,65 = 26, 15 m.
ket : tinggi manometer dari tanah = 1,65 meter.
Hasil perhitungan tekanan pada setiap point (titik)

                             Tabel 7.5.Tekanan minyak
       Point.     Formula.                                      Tekanan.
                                                                (bar)
       1       0.6 + (26, 15 – 19.30) x 0.0853 x 0.981          1.173
       2       0.6 + (26, 15 – 20.20) x 0.0853 x 0.981          1.10
       3       0.6 + (26.15 – 21.60) x 0.0853 x 0.981           0.98
       3’      0.6 + (26.15 – 21.25) x 0.0853 x 0.981           1.01
       4       0.6 + (26.15 – 15.50) x 0.0853 x 0.981           1.49
       5       0.6 + (26.15 – 23.15) x 0.0853 x 0.981           0.85
       6       0.6 - (26.45 – 26.15) x 0.0853 x 0.981           0.575
       7       0.6 + (26.15 – 23.10) x 0.0853 x 0.981           0.86
       Tekanan minimum pada tangki bagian atas di J12
               0.6 + (26.15 – 24.50) x 0.0853 x 0.981           0.74


                                                                         285
Tekanan Transient
 P max dingin = - 1.98 ( 2lx - x²) 10-7 x 0,981

 P max panas = + 13 ( 2lx - x²) 10-7 x 0,981

                         2990
Keterangan : l = L/2 =          = 1445 meter
                          2
Table 7.6. hasil perhitungan tekanan minyak berdasarkan level kabel.
             Tinggi                                             Maxi    Maxi
                              Stati               Mini Mini
             minyak (m)                P     P                  stati   pres
                              c                   stati press
Jarak Poi                            max max                    c       s
                              pres                c     with
.      nt.                           dingi pana                 pres    with
             level selisih sure                   pres coolin
                                     n     s                    -       hea-
                                 P                sure g
                                                                sure    ting
       Tan
              26.1
    0    k               0      0      0     0     0.6    0.6   2.36    2.36
                5
        J6
        SJ 24.7                +0.1
    0                   -1.4           0     0    0.72 0.72 2.48        2.48
         6      5               2
              19.3             0.57    -
  340   1              6.85                1.18 1.17 0.99 2.93          4.11
                0               3    0.18
              20.2                     -
  960   2              5.95    0.50        2.50 1.10 0.72 2.86          5.36
                0                    0.38
              21.6                     -
 1460   3              4.55    0.38        2.82 0.98 0.55 2.74          5.36
                0                    0.43
                                       -
95/14         21.2
        3’             4.90    0.41 0.43 2.85 1.01 0.58 2.77            5.62
   96           5
                                       4
160/1         15.5                     -
         4            10.65 0.89           2.69 1.49 1.08 3.25          5.94
  830           0                    0.41
560/2         23.1                     -
         5               3     0.25        1.71 0.85 0.59 2.61          4.32
  430           5                    0.26
                                 -
30/29         26.4                     -          0.57
         6             -0.30 0.02          0.26          0.54 2.34      2.60
   10           5                    0.04           5
                                5
0/299 7(J 23.1
                       3.05    0.25    0     0    0.86 0.86 2.62        2.62
    0  12)      0
       Tan
0/299         24.5
        gk             1.65    0.14    0     0    0.74 0.74       2.5   2.50
    0           0
       top

Didapatkan kelebihan volume minyak.
Dari rumus dibawah ini diperoleh kelebihan volume minyak pada tangki
tekanan :


                                                                         286
                       T min          T max                    T min         T max
  V pt      K N1                                      N 2
                        P opt 1        P 2 pt 1                 P opt 2       P 2 pt 2

keterangan :
Tmin   = 273º + 25º = 298º Kelvin
Tmax   = 273º + 45º = 318º Kelvin (45º real ambient temperature)
Popt1 = tekanan kerja minimum tangki di J6 = 1,613 bar absolute
Popt2 = tekanan kerja minimum tangki di J12 = 1,753 bar absolute
P2pt1 = tekanan kerja maksimum tangki di GI = 3.373 bar absolute
P2pt2 = tekanan kerja maksimum tangki di J6 = 3.513 bar absolute
N1     = Jumlah tangki di GI.
N2     = Jumlah tangki di J6.
K      = 0,6 untuk tangki tekanan utama (type MP120).

                           298            318                       298          318
  V pt      0 .6 N 1                                       N   2
                          1 . 713        3 . 323                   1 . 903      3 . 513
     V pt      54 . 3 N 1         47 . 71 N   2


  V total        =     V expansion +              V tank

Dimana           :
            V exp       = 173 ltr
            V tank = 2.52 (N1 + N2).                       (2.52=koefisien tangki)

 V total      = 173 + 2.52 (N1 + N2).
Maka didapat :

  V total =173+ 2.52 (N1 + N2). = 54.3 N1 + 47.7 N2
  V total =173 = 51.8 N1 + 45.2 N2

Jika :

N1=N2=

   173
                1,78        2
51.8 45.2

Karena N1=N2=2 maka kemampuan tanki menampung kelebihan minyak hanya
200 ltr
Pada hal volume minyak akan berlebih sebesar :
  V total = 173 = 51,8 . 3 + 45.2 . 3
Total kelebihan minyak = 291– 173 = 118 ltr.

                                                                                          287
sehingga didapat jumlah tank di stop joint 6 dan 12 adalah : N1 = N2 = 3 buah
untuk kapasitas tanki 100 ltr.

Setting tekanan alarm
Berdasarkan batasan keselamatan yang mengizinkan bahwa volume minyak
adalah 20 liter yang dibutuhkan sebelum alarm yaitu :

173 + 2.52 x 6 + 20 = 208,12 ltr.

Jika Po = absolute tekanan alarm di tangki minyak J6 (bag atas).

                         T min            T max                  T min                   T max
  V      0 ,6 N 1                                     N   2
                          Po             P max J 6            Po     0 ,14        P max          0 ,14

                            298            318                 298              318
208 . 12        0 .6 3                                3
                             Po           3 . 323           Po   0 . 14        3 . 513
                536 . 4                         536 . 4
540 . 74                         172 . 3                       162 . 9
                  Po                          Po   0 . 19
           1                1
1 . 01
           Po       Po          0 . 14
Po       = 1,905 bar (abs).
Po       = 0,90 bar (manometer atau 90 kPa).
Po       = alarm pada manometer di GI. = 88 kPa.

Setting tekanan off / Trip.
Penunjukan tekanan pada manometer diatas tangki di GI = 0,6 bar.
Pso = 60 kPa (manometer).
Tekanan Pso pada manometer adalah = 58 kPa.
Kelebihan minyak pada saat P alarm dan Pso.

                                   1           1                          1                      1
  V so     0 .6 3    T min                           3    T min
                                  Pso         Po                  Pso         0 ,19      Po          0 ,19
dimana :
Tmin    = 273º + 25º = 298º Kelvin
Pso     = 0.60 + 1.013 = 1,613 bar abs.
Po      = 1,932 bar abs.




                                                                                                             288
                               1        1                              1                 1
  V so   0 .6 3       T min                      3     T min
                              Pso      Po                       Pso         0 ,19   Po       0 ,19
                              1           1              1            1
  V so   1,8   298
                          1 . 613     1 . 932        1 . 753      2 . 072
  V so   102 ltr

Setting tekanan pada kondisi temperature ambient.

Diketahui jika :
Ta     = temperature setempat dimana akan men setting tekanan.
Tmin   = temperature minimum setempat.
  va = volumetric expansion minyak pada Ta dan Tmin, dirumuskan sbb:
  va = 8,4 x 10-4 ( Ta – Tmin)(volume minyak)

Ta = 30º + 273º = 303º K.
Tmin = 25º + 273º = 298º K

  va = 8,4 x 10-4 ( Ta – Tmin)(volume minyak)
 = 8.4 x 10-4 ( 5)(4346)
 = 18.25 ltr.
Adanya marjin sebesar 15 lter maka :
  va = 18,25 + 15 = 33,25 liter.
Variasi volume minyak pada tangki pada temperature antara 298º K dan 303º K
pemuaiannya/expansinya akan stabil, dengan perhitungan rumus sbb :

                       T min        Ta                         T min         Ta
  Va     N 1K     1                             N 2K    2
                       Pal 1        Ps 1                       Pal 2        Ps 2
dimana :
Pal 1 = tekanan alarm minimum pada saat Tmin pada tangki minyak dilokasi
         tertinggi
Pal 2 = tekanan alarm minimum pada saat Tmin pada tangki minyak dilokasi
         terendah.
Ps 1 = Setting tekanan pada saat Ta pada tangki minyak dilokasi tertinggi
Ps 2 = Setting tekanan pada saat Ta pada tangki minyak dilokasi terrendah.




                                                                                                     289
                                  298       303            298                 303
33 . 25         0 .6     3
                                1 . 932    Pset           2 . 072       Pset         0 . 14
                                545 . 4                   545 . 4
33 . 25         281 . 57                  256 . 03
                                 Pset                 Pset      0 . 14
503 . 3          1             1
545 . 4         P        P       0 ,14
                P       0 ,14      P     2P     0 ,14
0 . 922                                   2
                P    (P      0 ,14 )    P     0 ,14 P
            2
0 . 922 P            0 . 176 P        2P      0 ,19   0
            2
0 . 922 P            1 , 83 P      0 ,19      0

diperoleh :
P = 2,099 bar (absolute)
P = 109 Kpa (relative)
Penujukan pada manometer 107 kPa.
Setting tekanan pada kondisi temperature ambient. Seperti tabel 7.7

Tabel 7.7 Setting tekanan pada kondisi temperature ambient.

                                     Gardu Induk.                   Joint 6.
 Jumlah tangki minyak                3                              3
 Tekanan Alarm                       90 kPa                         104 kPa
 Tekanan Trip                        58 kPa                         72 kPa
 Tekanan setting pada
                                     107 kPa                        121 kPa
 30º C

7.7. Crossbonding dan                                 yaitu selubung logam. Tegangan
     Pentanahan                                       pada selubung logam atau screen
                                                      akan     tergantung   pada    arus
1 Tegangan Induksi                                    konduktor dan panjang kabel .
                                                           Hal ini dapat menimbulkan
    Kabel power inti tunggal                          bahaya tegangan dan sepanjang
dengan selubung logam akan                            saluran dan dapat merusak kabel.
bersifat   seperti  transformator,                    Kerugian      lain   mempercepat
konduktor sebagai kumparan primer                     terjadinya korosi, sebagai akaibat
dan selubung logam merupakan                          senyawa asam dengan garam
kumparan sekunder. Arus pada                          tanah yang terkandung didalam
kumparan     primer   atau   arus                     cairan tanah. Tegangan maksimum
konduktor akan menginduksikan                         yang diijinkan tanpa menimbulkan
tegangan pada kumparan sekunder                       korosi yang berlebihan adalah
                                                                                     290
cukup rendah (12 volt), sehingga                  akan bergeser 120 C. Apabila
dijadikan     patokan        untuk                sistem tiga fasa tersebut seimbang
menentukan     batas     tegangan                 maka jumlah tegangan ketiga
selubung logam. Pada sistem tiga                  konduktor tersebut akan sama
fasa yang terdiri dari tiga kabel                 dengan nol. Kenyataan ini bila
berinti      tunggal          akan                sistem    kabel    tanah   tersebut
menginduksikan tegangan pada                      menggunakan sistem crosbonding
masing –masing selubung logam
dan tegangan induksi yang timbul

              TRANSFORMER
                                                    Kabel


                                                                               LOAD
    G                           LOAD          G


                                                          CONDUCTOR =
        PRIMARY
                    llilitan                            PRIMARY CIRCUIT
        WINDING     sekunder

                                                          SHEAT/SCREEN =
                                                        SECONDARY CIRCUIT




                    Gambar 7.4. Tegangan Induksi Pada kabel
.
                               R
                                          R                         R
                               S                    G
        G                           S         T
                                        120
                                                                     S

                                                                     T
             INDUCED        SECONDARY
                                                         THREE SINGLE CORE CABLE
                                                        INDUCED SHEAT VOLTAGES :
                  Gambar 7.5. Representasi kabel sistem 3 fasa

2. Ikatan (bonding) pada satu                     ditanahkan pada satu titik ujungnya
     titik                                        tanpa resiko tegangan induksi
                                                  selubung logam pada ujung yang
    Karena tegangan induksi pada                  lain.Kabel yang ditanahkan pada
selubung    logam    proporsional                 titik tengah ,dapat mempunyai
dengan panjang kabel ,maka untuk                  tegangan dua kali       kabel yang
kabel    yang    pendek    dapat                  ditanahkan pada satu titik.
                                                                                   291
                           Es               Es                   Es




                      Gambar 7.6 Kabel ditanahkan satu dan dua

3.      Penggabungan     selubung       singkat dan melalukan arus hubung
     logam pada kedua ujung.            singkat. Arus selubung logam akan
                                        menimbulkan rugi selubung logam
     Untuk mencegah tegangan            dan     menimbulkan panas yang
induksi selubung logam yang tinggi      harus     dikompensasi     dengan
dan berbahaya maka selubung             mengurangi arus beban pada
logam     harus    digabung     dan     konduktor. Hal ini berarti bahwa
ditanahkan pada pada kedua              penggabungan selubung logam
ujungnya. Kabel inti tunggal dimana     pada     kedua    ujungnya   akan
selubung logam diikat (bonding)         berkurang kuat hantar arusnya
pada kedua ujungnya akan bekerja        dibandingkan sistem yang diikat
seperti     Transformator      yang     (bonding)        satu       ujung.
kumparan sekundernya dihubung
.




                    Gambar 7. 7 Sistem crossbonding

7.8. Cara konstruksi solid              bentangan kabel,terutama pada
     bonding                            kedua    ujungnya.     Pentanahan
    Pada pemasangan cara ini            selubung logam hanya dilakukan
diadakan   penggabungan    ketat        pada satu titik untuk tiap fasanya
selubung logam kabel fasa pada          yaitu pada ujung atau ditengah.
beberapa    tempat     sepanjang




                                                                      292
                           selubung logam




                                konduktor




                Penggabungan ketat




Gambar 7.7. Cara pemasangan kabel berinti tunggal dengan konstruksi solid -
                              bonding

1. Cara Konstruksi Sheath –                   selubung logam) untuk saluran
  Cross – Bonding                             bawah tanah yang memakai kabel
                                              berinti tunggal berlapisan selubung
      Cara pemasangan dengan                  logam (sheath) dapat ditunjukan
konstruksi sheath – cross bonding             pada gambar 7.8.
(penggabungan menyilang lapisan

      selubung logam          isolasi
                                                               konduktor



                                        hubungan
      Pengganbungan
                                        menyilang
      ketat




              l”                            l”                     l”


Gambar 7.8. Cara pemasangan kabel berinti tunggal dengan konstruksi sheath
                          – cross - bonding


                                                                             293
   Pada konstruksi ini digunakan peralatan sambungan khusus,untuk
membentuk sambungan silang selubung logam yaitu pada sepertiga atau
duapertiga panjang salurannya.

3. Konstruksi transposisi crossbonding.
    Pemasangan dengan konstruksi crossbonding untuk kabel bawah tanah
yang menggunakan kabel inti tunggal seperti gambar 7.9.
           I                       II                 II
           1                       3                  I                  1

                                                                   D12

                                Kabel -1              3                      D13
                                                                             2
                                                                 D23
           3                        2                      1

                                                                         3


     Gambar 7.9. Pemasanagan kabel inti satu dengan konstruksi transposisi
     crossbonding

    Kabel kabel fasa ditransposisi         konduktor dan selubung maka
antara    bentangan    salurannya          pemasangan kabel harus dekat dan
,sehingga bentangan kabel terbagi          selubung menempel dengan posisi
menjadi tiga bagian sama panjang.          “trefoil”. Namun posisi seperti ini
Pada sepertiga dan duapertiga              tidak baik untuk disipasi panas.
panjang     bentangan    dilakukan              Jika kabel sistem tiga fasa inti
penggabungan antara selubung               satu ini dibagi menjadi tiga bagian
logam kabel fasa.                          yang sama dan selubung itu dapat
                                           diinterkoneksikan, maka tegangan
7,9. Transposisi dan sambung               induksi      ini     akan      saling
     silang                                menghilangkan. Apabila kabel-
                                           kabel inti satu ini digelar dengan
1.  Sambung Silang Selubung                posisi     mendatar    (flat)  maka
     Logam                                 tegangan induksi pada kabel yang
     Kabel     distribusi   umumnya        ditengah tidak sama dengan dua
dipasang       dengan        selubung      kabel yang berada diluarnya dan
digabungkan dan           ditanahkan.      jumlah tegangan induksi tidak sama
Guna membatasi arus sirkulasi              dengan nol.
kabel inti satu yang disebabkan
oleh    fluksi    magnetik      antara

                                                                                   294
     Untuk     itu    setiap    akan             secara efektif selubung logam
memasuki sambungan (joint) kabel                 tersambung lurus. Apabila instalasi
tenaga dilakukan penukaran fasa                  kabel tegangan tinggi dibuat
(transposisi) dan hubung silang                  transposisi dan sambung silang,
selubung logam dibuat dengan                     maka rugi-rugi menjadi sama
perputaran       fasa     berlawanan             dengan nol.
dengan      transposisi,    sehingga




   R                                    R                  T                      R

   S                                    S                  R                      S
   T                                    T                  S                      T
                                           T   R    S
        CROSS BONDED                     CLOCKWISE                     TRANSPOS
         SINGLE CORE                    TRANSPOSITIO
            CA   S                           N


             Gambar 7.10 Sambungan silang selubung logam

2. Peralatan Sambung Silang.                     secara     listrik membagi  dua
                                                 tegangan selubung. Sambungan ini
      Sambungan Bersekat Pada
                                                 diisolasi terhadap tanah dan
kabel    yang       menggunakan
                                                 dipasang dengan menempatkan
sambungan    silang,   digunakan
                                                 sambungan itu didalam fiberglass
sambungan (joint) yang bersekat.
                                                 yang diisi kompon.
Pada tabung sambungan (joint)

                  Cross Bonding Leads
                                  220




                                                   270




                                                         Fibern Glas
                                                         C i
                            Sectionalizing
                            Insulator Ring



                     Gambar 7.11 Sambungan bersekat




                                                                                      295
3. Kabel Penghubung                    dialiri arus ,tetapi pada waktu terjadi
   crossbonding                        gangguan akan mengalir arus
                                       selubung logam sehingga kabel
   Agar minor section terangkai        penghubung tersebut              harus
menjadi major section,diperlukan       mempunyai penampang             paling
kabel penghubung yang didesain         tidak sama dengan kemampuan
khusus. Kabel penghubung ini           selubung        logam yaitu dengan
harus   mempunyai     impedansi        penampang 240 mm atau 300 mm
serendah mungkin. Pada kondisi
normal kabel penghubung tidak




                                                    INNER INSULATION




                                                   INNER CONDUCTOR
                                            SCREEN
                                OUTER
                                          CONDUCTOR
                    OUTER     CONDUCTOR
                    SCREEN
     OUTER

             Gambar 7.12 Kabel penghubung crosbonding

4. Kotak Hubung (link box)             pengujian. Dengan alasan ini maka
                                       pada tiap sambungan, kabel
     Pada sambungan (joint) yang
                                       penghubung crossbonding ditarik
bersekat selubung logam di-ikat
                                       kedalam boks khusus atau disebut
(bond dan langsung ditanahkan,
                                       box crossbonding.
namun pemasangan seperti ini
instalasi tidak dapat dilakukan




                      Gambar 7.13 Transposisi dan sambung silang


                                                                         296
    Kotak hubung umumnya dipasang pada permukaaan tanah dan didesain
untuk tahan terhadap air. Guna mencegah masuknya air kedalam boks
crossbonding maka diberi tekanan dengan mengisi nitrogen tekanan rendah
0,2 bar.
                                                   CROSS BONDING
                                                   STRAPS

                OVER VOLTAGE
                LIMITER




                                       INNER
                                       CONNECTOR
        BITUMINOUS
                           OUTER
        COMPOUND                                            STAINLESS STEEL
                           CONNECTOR
                                                                 TANK
                        INSULATING
                        TUBE




                 Gambar 7.14. Kotak hubung crosbonding


5. Tingkat isolasi Peralatan              gangguan     lain   pada    sistem
    Crossbonding                          jaringan. Menurut IEC 70 isolasi
     Pada       kondisi      operasi      selubung seksionalisasi akan tahan
normal,tegangan      induksi   kabel      terhadap tegangan impulse 95 kV
tanah tegangan tinggi akan kecil,         antara selubung dan 47,5 kV antara
berkisar antara 1 sampai 2 Volt           selubung dengan tanah. Isolasi
.Namun demikian isolasi selubung          kotak hubung tahan untuk tegangan
logam kabel power dan tingkat             40 kV antara selubung dan 20 kV
islolasi crossbonding harus didesain      antara selubung dengan tanah.
untuk tahan tegangan lebih yang
disebabkan oleh petir maupun
                                                                              297
6.    Pembatas tegangan                   dan melalukan arus yang besar
      selubung Logam (SVL).               pada waktu terjadi pukulan impulse
                                          serta mencegah tegangan surja
     Tingkat isolasi selubung logam       diatas tingkat isolasi selubung
dibuat tahan terhadap tegangan            logam. Jika tahanan tak linier ini
surja yang disebakan oleh adanya          terkena tekanan tegangan impulse
gangguan . Hal ini agar dapat             atau tegangan surja maka akan
dibatasi harga maksimum tegangan          mengalir arus yang besar sehingga
impulse yang masuk ke kabel               dapat merusak tahanan tak linier.
sehingga isolasi selubung logam           Untuk itu setelah terjadi gangguan
akan      aman.      Peralatan    ini     yang besar maka tahanan tak linier
mempunyai tahanan tak linier atau         atau SVL ini perlu dilakukan
sela     percik.    Kotak    hubung       pemeriksaan     dan     pengukuran
digunakan tahanan tak linier yang         disamping pemeliharaan secara
mempunyai tahanan dalam tinggi            regular.
pada      kondisi     normal    dan
mengalirkan arus yang kecil.
     Tahanan akan menurun secara
cepat pada waktu tegangan naik

          mA
     50


     40

     30
     20


     10

     0         1             3
                      2             4    5     6        7      8     9    10 kV



               Gambar 7.15. Karakteristik tegangan dan arus SVL

7. Sambungan Pada link box                konduktor fasa R,S dan T selalu
                                          ditarik keluar dan diklem didalam
    Pada sistem kabel tanah yang
                                          Boks. Gambar 7.16 menunjukan
menggunakan crossbonding, perlu
                                          suatu uniform layout dengan titik
diperhatikan    apabila   selubung
                                          bintang ditanahkan ,sistem pemisah
logam disambung satu dengan
                                          seksi pada sambungan dibypass
yang      lain.   Untuk      sistem
                                          menggunakan dua buah resistor
crossbonding,konduktor
                                          seri    masing–masing     selubung
penghubung (lead) ,inner dan outter
                                                                         298
logam ditanahkan pada kedua
ujungnya melalui suatu resistor.




                         CROSS                                             EARTH
                        BONDING                                        DISCONNECTING
                          LINK                                            LINK BOX
                          BOX

  R   S   T                       R   S   T          R    S       T            R    S     T

                                  R   S   T          R    S       T            R      S   T

                                  R   S   T          R    S       T             R     S   T
                EARTH
                STRAP

                                           S              R                                    T
                                          R               S                                    S
                                              T               T                                R
              MINOR SECTION               MINOR SECTION               MINOR SECTION


                         TRANPOSED CROSS BONDED MAJOR SECTION



                        Gambar. 7 16. Sistem sambungan crosbonding


7.10. Alat Pengukur Tekanan ( Mano Meter )
1.Satuan.
Satuan dibuat oleh para Ilmuwan untuk mengidentifikasikan (memberi ciri) pada
besaran yang ditulis di depannya. Sampai dengan saat ini, kita mengenal ada 2
(dua) macam satuan yaitu:

2 Satuan Dasar
satuan dasar ini adalah satuan yang masih asli.
Yang termasuk Satuan Dasar (beserta simbol / notasinya) antara lain:
    - satuan panjang          [m]                  meter.
    - satuan waktu            [det/sec]            detik/second.
    - satuan massa            [g/kg/lb]            gram/kilogram/pound.
    - satuan temperatur       [°C/°F/°R]           derajat.
    - satuan jumlah molekul [mol]                  molekul.
    - satuan intensitas cahaya [Cd]                candella.

                                                                                              299
3. Satuan Turunan
    Satuan yang merupakan kombinasi dari 1 atau lebih dari satuan dasar atau
konversinya. Yang termasuk Satuan Turunan (beserta simbol / notasinya)
antara lain:

- satuan luas                                 [m2]               meter persegi.
- satuan volume                                [m3]              meter kubik.
- satuan gaya                                  [N, kgf]       Newton, kg-force.
- satuan percepatan / gravitasi bumi           [m/det2]       meter per detik kuadrat
- satuan kecepatan                              [m/det]       meter per detik.
- satuan energie                                [cal/kcal]    calorie/kilo calorie.
- satuan daya                                    [KW, TK]     Kilowatt, Tenaga Kuda.
- potensial listrik                               [V]            Volt.
- satuan arus listrik                             [A]            Ampere.

4 Sistem Satuan.                               sedangkan SI digunakan pada
                                               peralatan-peralatan buatan selain
     Sistem satuan yang kita anut
                                               Eropa atau Amerika. Diantara
sampai dengan saat ini juga ada 2
                                               kedua sistem satuan tersebut
(dua) Sistem Satuan yaitu: Sistem
                                               sebenarnya tetap ada korelasi
Internasional (SI) dan Sistem
                                               (hubungannya).Beberapa       contoh
Satuan British. Sistem Satuan
                                               perbedaan antara SI dan British
British banyak digunakan pada
                                               beserta korelasinya terlihat seperti
peralatan-peralatan     (termasuk
                                               tabel 7.8.berikut:
peralatan penyaluran tenaga listrik)
buatan Eropa atau Amerika,

                                Tabel 7.8 Sistim Satuan
    Aplikasi               Sistem
                                            British:              Korelasi:
    Satuan:            Internasional:
                                                          1 inch = 2,54 cm
 Satuan            -     Cm             -   inch
                                                          1 m = 3,3 feet, 1 feet = 12
 Panjang.          -     M              -   feet
                                                          inch
 Satuan Massa.     -     kg             - lb (pound)      1 kg = 2,2 lbs
 Satuan waktu.     -     second         -   second        Sama
 Satuan
                                                          1 m3 = 35,32 cu-ft (cubic-
 volume.           -     m3             -   cu-ft
                                                          feet)
7. 11.Tekanan Pada Kabel Minyak                akan kita jumpai kgf/m2 atau
                                               kgf/cm2 sedangkan dalam Sistem
    Tekanan didefinisikan sebagai
                                               British lb/ft2 ( baca: pound per
besarnya gaya (force) total yang
                                               square feet = psf) atau lb/inch2
hanya dihitung pada 1 satuan luas
                                               (baca: pound per square inch =
saja, dengan demikian satuan
                                               psi).
tekanan dalam Sistem Internasional
                                                                                  300
Tekanan dalam bidang teknik                           - Tekanan udara luar ( dalam
dibedakan menjadi:                                      bidang teknik ditentukan = 1 bar
- Tekanan Absolut / mutlak.                             atau 1 Atm atau 76 cm Hg )
- Tekanan Pengukur / gauge.                           Hubungan dari masing-masing
                                                      tekanan seperti terlihat pada skema
                                                      di bawah ini:

.




                                      Tek. Pengukur
                                                      Tek. Udara luar = 1 Atm = 1,033 bar = 0 gauge =
                                                      76 cm Hg = 101,325 kPa.
                     Tek. Vacuum




                                                      Jika:
      Tek. Absolut




                                                      Tek. Absolut        = Pa.
                                                      Tek. Pengukur       = Pg
                                                      Tek. Vacuum         = Pv
                                                      Tek. Udara luar     = Pu
                                                      Maka : Pa = Pg + Pu
                     Tek. Absolut




                                                       Tek. 0 Absolut

                                    Gambar 7.17.Tekanan

     Besaran-besaran dan konversi                     1. Alat Ukur Tekanan.
yang sering kita jumpai adalah:
                                                          Alat      pengukur    tekanan
1 Atmosphere (tekanan udara di
                                                      mempunyai sebutan / istilah yang
sekeliling kita) = 76 cm Hg =
                                                      berbeda-beda     menurut   daerah
1,01325 bar = 1,033 kg/cm2 = 760
                                                      ukurnya, misalnya:
torr = 101,325 kPa (kilo Pascal) =
                                                      - Barometer: alat ukur tekanan
14,7 psi = 2116,22 psf.
                                                      udara    luar    (yang   =    1
                                                      Atmosphere).

                                                      2. Vacuummeter(vacuumgauge).
                                                      Alat ukur tekanan udara luar.
                                                                                              301
- Manometer (pressure gauge) :           proteksi-proteksi   secara       elektris
                                         yang telah ada.
alat ukur tekanan di atas tekanan
udara luar.                              3. Desain dan cara kerja
- Campuran (compound gauge) :               Manometer.
- alat ukur tekanan di atas dan di
    bawah                                    Manometer yang terpasang
tekanan udara luar, sering pula          pada instalasi SKTT kebanyakan
disebut                                  dari jenis pipa bourdon ( Bourdon
 mano-vacuum meter                       Pipe type ).

     Pada instalasi SKTT 150 kV          4. Desain Manometer.
yang tergolong Oil Filled Cable             Pipa Bourdon terbuat dari bahan
(terutama perlengkapan sealing-          kuningan yang dipipihkan kemudian
end maupun stop-joint) seperti:          dibuat melengkung sesuai bentuk
STK,     Pirelli   atau     De-Lyon      sebuah segmen lingkaran. Di salah
manometer banyak kita temukan            satu ujung pipa ditutup mati dan di
berfungsi      sebagai     pengukur      ujung lainnya tetap berlubang,
tekanan minyak isolasi; ia berfungsi     kemudian      pada     ujung    ini
selain sebagai alat ukur/monitor         dipasangkan pada sebuah terminal
tekanan media isolasi juga sebagai       yang lazim disebut nippel.
back-up proteksi mekanik di luar




                                                             Pipa logam pipih




  Direkatka




   Terminal
   (nipple).


                                          Sensor
                                          tekanan
                         Gambar 7.18 : Pipa Bourdon


                                                                                302
Pada ujung pipa yang tertutup               Setelah dikalibrasi, angka-angka
dihubungkan       dengan      link-link/    sekala pada dial dapat ditentukan /
lengan penggerak yang pada                  dibuat; dan inilah yang kemudian
akhirnya       link      ini     dapat      dapat kita baca sebagai besaran
menggerakkan/memutar              jarum     tekanan pada peralatan dimana
penunjuk      (pointer)    manometer        manometer tersebut dipasangkan.
melalui     susunan       roda      gigi;
sedangkan pada ujung pipa yang              7.12. Kabel tenaga jenis XLPE
lain   diikatkan     kuat    bersama
                                                 Pada tahun belakangan ini
nippelnya kepada casing dari
                                            kabel tenaga jenis isolasi plastik
manometer.
                                            digunakan untuk mempercepat dan
      Ketebalan pipa bourdon ini
                                            meningkatkan pengembangan kota
dibuat oleh pabriknya dengan
                                            karena kabel isolasi plastik ini
ukuran       yang       berbeda-beda
                                            mempunyai kinerja dielective yang
disesuaikan dengan besar kecilnya
                                            paling baik dan mudah pekerjaan
tekanan yang akan dihadapi;
                                            penyambungan pada instalasi- nya,
semakin besar tekanan yang akan
                                            pemeriksaan dan pemeliharaannya.
diukur, semakin tebal bahan yang
                                                 Khususnya       kabel         yang
harus dibuat dan sebaliknya.
                                            menggunakan               cross-linking
      Untuk membaca penunjukan
                                            polyethylene yaitu pengembangan
manometer        dibuatlah      sebuah
                                            teknik pembuataan- nya sehingga
piringan yang diberi angka-angka
                                            memungkinkan untuk penggunaaan
(dibuat berdasarkan hasil kalibrasi)
                                            tegangan     yang      lebih     tinggi.
yang disebut dial.
                                            Kecenderungan           baru         ini
                                            pengembangan secara cepat kabel
5. Cara kerja Manometer.
                                            dengan         dielektrik         padat
    Apabila di dalam pipa bourdon           menyatakan secara tidak langsung
kita masukkan fluida (bisa gas, bisa        bahwa kabel minyak sampai
zat cair) yang mempunyai tekanan,           tegangan 275 kV segera diganti
maka pipa yang semula berbentuk             dengan kabel dengan isolasi cross-
lengkung     itu   akan    berusaha         linked polyethylene Kabel XLPE
menjadi lurus; namun tidak akan             baru-baru ini mempunyai berat
pernah berhasil lurus karena gaya           yang sangat ringan,syarat termal
tekan dari fluida tersebut dibuat           yang lebih baik dan biaya instalasi
tidak akan mampu melewati                   yang sangat murah.
elastisitas dari bahan dan ukuran                Perbaikan kabel yang rusak
pipa bourdon; sebaliknya apabila            hanya memerlukan bagian kecil
tekanan di dalam pipa ditiadakan,           waktu dari pada kabel dengan
maka pipa akan kembali pada                 isolasi minyakdan biaya material
bentuk semula.                              yang rendah.Dari aspek lingkungan
     Selanjutnya oleh link-link dan         kabel       XLPE           mempunyai
susunan roda gigi gerakan mekanik           keuntungan yang lebih besar
tersebut akan diteruskan ke jarum           ,karena resiko minyak tidak ada.
penunjuk (pointer).                         Material XLPE


                                                                               303
      Material dasar untuk semua       2. Sifat listrik
jenis     kabel     XLPE      adalah
                                            Sifat listrik yang baik dari PE
plyethylene dengan desnsity yang
                                       tidak berubah selama proses cross-
density rendah .Isolasi polyethylene
                                       linking,oleh karena itu XLPE seperti
(PE) sudah lama digunankaan
                                       PE mempunyai sangat kecil dan
sebagai isolasi kabel dan material
                                       hanya ketergantungan suhu loss
selubung yang mempunyai sifat
                                       faktor (tan d) dan konstanta
listrik dan mekanik yang baik,
                                       dielektrik ( ). Oleh karena itu hasil
ringan, fleksibilitas suhu yang
                                       dari rugi dielektrik dari kabel XLPE
rendah       yang     baik     tahan
                                       adalah kecil dibandingkan dengan
kelembaban yang baik, kimia dan
                                       PVC dan kabel isi minyak. Kabel
ozone yang mempunyai harga
                                       XLPE khususnya sesuai untuk rute
rendah.        LD       polyethylene
                                       kabel     yang      panjang   dengan
mempunyai sifat yang masih
                                       tegangan tinggi yang dalam hal rugi
terbatas penggunaanya sebagai
                                       –rugi adalah sangat penting.
bahan isolasi kabel. Sebagai bahan
termoplastik             mempunyai
                                       3. Sifat mekanik
kekurangan, suhunya 105 -115 °C
.Kerugian yang lain adalah tendensi         Polyethylene mempunyai sifat
stress-cracking              apabila   mekanik yang baik.Hal ini menarik
bersinggungan dengan permukaan         karena pada suhu normal PE dapat
bahan aktiv. Dengan menggunakan        menahan lokal stress lebih baik dari
proses reminiscent dari vulkanisasi    PVC.Dalam        hal     ini  XLPE
karet molekul PE dapat diproses        mempunyai keuntungan yang sama
cross-link sehingga memperbaiki        seperti PE dan tingkat tertentu
sifat termal dan mekanik secara        seperti isolasi yang diisi XLPE,juga
baik dan sifta listriknya berubah      tahan terhadap abrasi yang lebih
secara baik juga.                      baik dari pada polyethylene.Oleh
                                       akrena itu sifat mekaniknya yang
1. Sifat termal                        baik dari kabel XLPE diwaktu yang
                                       akan datang mempunyai jumlah
    Oleh    karena    (owing     to)
                                       penggunaan yang lebih besar dari
menggunakan cross-linking, kabel
                                       kabel konvensional.
XLPE adalah material yang tahan
panas. XLPE tidak dapat meleleh
                                       4. Sifat kimia
seperti polyethylene tetapi terurai,
dan membentuk karbon jika terbuka          Oleh karena cross-linking dari
pada waktu yang lama diatas suhu       molekul XLPE tahanannya lebih
300 °C. Suhu konduktor yang            baik dari pada PE
diijinkan pada waktu terjadi hubung    Polusi sekitar dan kabel
singkat selama 1 detik adalah          Dari aspek lingkungan baik PVC
250 °C pada beban kontinyu dan         maupun kabel minyak mempunyai
konduktor dengan isolasi XLPE          kerugian yang jelas, kabel PVC
suhunya 90 ° C.                        adalah jika kebakaran memberikan
                                       gas-gas yang korosi dan kabel
                                       minyak jika bocor akan merusak

                                                                        304
suplai air. Tak dapat disangkal           c. Standar yang digunakan
(admittedly)     kebakaran,  hasil
                                          -IEC 228      : Isolasi dan konduktor
pembakaran adalah karbon dioksid
                                                          kabel
(CO2) dan air tidak menyebabkan
                                          - IEC 229 : Pengujian kabel
kerusakan. Penggunaan XLPE
                                            oversheath yang mempunyai
pada kabel tegangan rendah dapat
                                            fungsi pengaman khusus dan
dibuat tahan tehadap rambatan api.
                                            menggunakan extrusion
Kompon       tidak    menghasilkan
                                          - IEC 287      : Perhitungan
halogen.
                                            pengenal arus kontinyu kabel (100
                                            % faktor beban)
5. Keuntungan dan kerugian
                                          - IEC 840 : Pengujian kabel
a. Keuntungan                               tenaga yang menggunakan isolasi
                                            extruded untuk tegangan diatas
   Keuntungan kabel ini adalah
                                            30 kV (Um 36 kV sampai 150 kV
ringan, dan mudah pemasangannya
                                          - IEC 949 : Perhitungan arus
Radius lingkaran yang kecil dan
                                            hubung singkat termal yang
konsekuensi khusus untuk instalasi
                                            diijinkan
yang terbatas misalnya switch gear
                                          - Publikasi IEC yang lain yang
instalasi dalam.
                                            berkaitan
Pengenal hubung singkat yang
tinggi khususnya sesuai untuk
                                          7.12.1. Konstruksi kabel XLPE
penampang kabel yang dipilih
dengan dasar arus hubung singkat.             Konstruksi kabel XLPE dapat
Tidak ada tekanan terhadap                dilihat pada gambar 7.19. dibawah
peralatan untuk stabilisasi dielektrik    ini
,dengan         simplifikasi       dari
pemasangan          dan      peralatan    1. Konduktor
bantu,sehingga mengurangi biaya
                                              Konduktor terdiri dari kawat
pemasangan dan pemeliharaan.
                                          tembaga      stranded    annealid
Isolasi yang padat,konssekuensinya
                                          konduktiviti tinggi yang sesuai
sesuai untuk slope yang besar dan
                                          dengan IEC publikasi 228 .
perbedaan ketinggian dari rute
                                          Konduktor mempunyai bentuk 4
kabel.
                                          segmen jenis Milikan dengan
     Tangen delta yang rendah
                                          penampang1000 mm2
sehingga mengurangi biaya operasi
akibat rugi dielektrik yang rendah.
                                          2. Kabel screen
b. Kerugian                                     Screen konduktor non metalik
                                          ini terdiri dari lapisan extruded semi
    Pengaman     mekanik   yang
                                          konduktiv           termo        settinf
rendah,dibanding dengan kabel
                                          kompon.Screen tersebut halus dan
didalam pipa besi.     Pengaruh
                                          kontinyu.Antar konduktor dengan
screen yang rendah dari kabel
                                          dan      lapisan      ektruded    semi
dengan selubung logam atau kabel
                                          konduktiv ,pita semi konduktiv
dalam pipa.
                                          harus dipasang.

                                                                             305
3. Isolasi                             dari 5°C dan tidak lebih besar dari
                                       10°C     diatas   suhu    pengenal
    Isolasi dibuat dari dry cure
                                       maksimum dari operasi normal
XLPE extruded secara serempak
                                       isolasi. Ketebalan rata-rata isolasi
dengan      semi   konduktiv  dan
                                       tidak kurang dari harga nominal
insulation screen (triple head
                                       pada lampiran Technical particular
extrusion).Isolasi dirancang untuk
                                       and guarantie.
tegangan impulse 750 kV puncak
pada suhu konduktor tidak kurang

                                             K onduktor

                                             P elapis konduktor

                                             Isolasi

                                             P elapis isolasi

                                             M antel Logam
                                             B antalan pelindung dalam
                                             Logam pelindung
                                             B inder
                                             O uter sheath


Gambar 7.19. Konstruksi kabel XLPE
4. Screen Isolasi                      6. Penutup bagaian dalam (inner
                                           covering)
     Screen isolasi terdiri dari
lapisan extrude semi konduktiv
                                           Penutup     pengaman       anti
termo setting compound. Screen ini
                                       corrosion dan sebagai lapisan
smoot dan kontinyu.Pada screen ini
                                       bedding untuk lapisan anti termite
pita semi konduktiv harus dipasang.
                                       pita kuningan extruded black
                                       polyethilene compound digunakan
5    Pelindung   Metalik   (metallic
                                       dengan tebal mominal 2 ,0 mm .
    shield).
                                       7. Pita pengaman anti termite
     Pelindung metalik dari kabel
terdiri   dari   kawat     tembaga         Sebagai pengaman anti termite
konduktifitas tinggi. Penampang        ,dua lapisan pita tin-bronze harus
pelindung metalik ini harus mampu      dipasang diatas inner covering.
melalukan arus gangguan seperti
pada technical; particular and         8. Penutup Luar
guarantie.
                                           Penutup kabel bagian luar
                                       adalah dari extruded black PVC dan
                                       tambahan bahan kimia lead
                                       naphtenate seperti pada anti
                                                                         306
termite,nominal ketebalannya           7.13. Kabel laut.
3,0 mm.
                                          Kabel Laut Tegangan Tinggi
                                       yang terpasang saat ini di PLN P3B
9. Penandaan
                                       menggunakan jenis Kabel minyak
Tanda berikut agar dipasang pada       (Oil Filled Cable), seperti yang
penutup luar PVC :                     terpasang di PLN P3B RJTB sbb ,
Sebagai contoh untuk       : Kabel     yang kontruksinya dapat dilihat
XLPE 150 kV 1000mm2 LG kabel           pada gambar 6.20.
1997’                                  kabel laut Jawa – Madura merk
Artinya:                                     BICC dari Inggris.
-Tegangan nominal       : 150 kV       kabel laut Jawa – Bali merk
- Jenis kabel           : XLPE               PIRELLI dari Itali.
- Penampang konduktor: 1000 mm2
- Pabrik Pembuat       : LG Kabel
- Tahun pembuatan        : 1997




           . .                 ..           Conductor
                                            Conductor Screen
                                            Insulation
                                            Insulation Screen
                                            Laid Up Cores

       .                                    Binders
                                            Sheath

           .                   ..
                                            Bedding
                                            Reinforcement Binder



                                         Anti Corrosion Sheath
                                         Oil Duct
  Binder                                 Anti Teredo Tapes Binder
 Serving                                 Bedding
                                         Armour

               Gambar 7.20. Kabel laut merk BICC

    Pada umumnya untuk SKLT ini        pelindungan lebih banyak yang
hampir sama dengan SKTT.               spesifik (lihat tabel berikut).
Perbedaannya terletak pada lapisan     Tabel :7.9. Spesifikasi Kabel Laut




                                                                     307
         Tabel :7.9. Spesifikasi Kabel Laut Jenis Merk Jenis BICC
No   BAGIAN             BAHAN                 SATUAN           UKURAN
1    Konduktor          Tembaga               Penampang        300 mm2
                                              Diameter          22,5 mm
2    Konduktor          Kertas Karbon         Diameter          23 mm
           Screen
3    Isolasi            Kertas                Diameter          48,1 mm
4    Isolasi Screen     Kertas Karbon &       Diameter          48,9 mm
                              Non Ferrous
                              metal
                              Tape/kertas
5    Binder             CWF Tape              Diameter         106,2   mm
6    Sheath             Lead                  Diameter         114,2   mm
7    Bedding            B.P Katun Tape        Diameter         114,8   mm
8    Reinforcement      Non Ferrous metal &   Diameter         115,6   mm
           Binder             Tapes
9    Anti Corrosion     Extruded Polymeric    Diameter         124,1 mm
           Sheath             Sheath
10   Oil Duct           Aluminium             Diameter I.D      18 mm
                                                       O.D       20 mm
11   Anti    Teredo Brass                     Diameter         124,5 mm
           Tapes
           Binder
12   Bedding        Hessian Tapes      Diameter                127,6 mm
13   Armour         Galv. Steel Wire ( Diameter                139,6 mm
                          60 bh )
14   Binder         Fabric Tape        Diameter                140,1 mm
15   Serving        Jute               Diameter                149,3 mm

            Tabel :7.10. Spesifikasi Kabel Laut Jenis Merk PIRELLI.

No   BAGIAN            BAHAN                   SATUAN           UKURAN
1    Oil Duct                                  Diameter           12 mm
2    Konduktor         Tembaga                 Penampang        300 mm2
                                               Diameter           23,2 mm
3    Konduktor         Kertas Karbon hitam & -                  -
           Screen           Kertas Duplex Tape
4    Isolasi           Kertas                  Ketebalan            10 mm
                                               Max.                 12 kV/mm
                                               electric
                                               stress    at
                                               87 kV
5    Core Screen       Duplex tape & copper -                   -
                            woven rayon tape
                                                                            308
6    Lead Sheath    Extruded half C Lead alloyDiameter        51,9 mm
                                              Ketebalan       26 mm
7    Reinforcement Tapes stainless steel      Ketebalan        0,3 mm
8    Anti Corrosion Extruded     Polyethylene Diameter        60 mm
           Jacket         Sheath                   Luar
                                              Ketebalan     3 mm
9    Core Cabling   -                         Diameter    130 mm
10   Anti    Teredo Copper Tape               Ketebalan     0,1 mm
     Protection
11   Bedding        Polypropylene yarn        Ketebalan      2 mm
12   Armour         Galvanized Steel Wire     Diameter    7
           Kesatu                                         mm/wire
13   Binding        Polypropylene yarn        Ketebalan      2 mm
14   Armour Kedua Galvanized Steel Wire       Diameter     7
                                                          mm/wire
15   Serving        Polypropylene yarn       Ketebalan        3,5 mm
                                             Diameter     173 mm
                                                  Luar
16   Fiber    Optic 12 SMR Optical Fibers -               -
           Core       Cable with Power Cores




                                                                    309
                                                               Lampiran : A

                             DAFTAR PUSTAKA

Bernad Grad ( 2002) Basic Electronic Mc Graw Hill Colage New- York
David E Johnson (2006) Basic Electric Circuit Analisis John Wiley & Sons.Inc
New- York
Diklat PLN Padang . (2007) Transmisi Tenaga Listrik Padang
Diklat PLN Pusat . (2005) Transmisi Tenaga Listrik Jakarta
Fabio Saccomanno (2003) Electric Power System and Control John Wiley &
Sons.Inc New- York
John D. McDonald (2003) Electric Power Substation Engginering CRC Press
London
Jemes A.Momoh (2003) Electric Power System CRC Press London
Luces. M . (1996) Electric Power Distribution and Transmision Prantice Hall
New- York
Oswald (2000) Electric Cables for Pewer Transmision John Wiley & Sons.Inc
New- York
Paul M Anderson      (2000) Analisis of Faulted Power System John Wiley &
Sons.Inc New- York
Panagin.R.P ( 2002) Basic Electronic Mc Graw Hill Colage New- York
Stan Stawart (2004) Distributet Swichgear John Wiley & Sons.Inc New- York
Stepen L. Herman       (2005) Electrical Transformer John Wiley & Sons.Inc
New- York
Hutauruk (2000)Tranmisi Daya listrik Erlangga Jakarta.




                                                                       A-1

								
To top