analisa drop tegangan pada feeder setapuk · pdf filetersebut disebabkan oleh saluran yang...
TRANSCRIPT
ANALISA DROP TEGANGAN PADA FEEDER
SETAPUK TEGANGAN MENENGAH 20 KV
DI GARDU INDUK SEI-WIE PT PLN
(PERSERO) CABANG SINGKAWANG
TUGAS AKHIR
Diajukan sebagai syarat untuk menyelesaikan Program Diploma III
Pada Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Pontianak
Oleh :
IKHLAS HAKIKI
NIM. 3200803032
PROGRAM STUDI TEKNIK LISTRIK
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
POLITEKNIK NEGERI PONTIANAK
2011
ANALISA DROP TEGANGAN PADA FEEDER
SETAPUK TEGANGAN MENENGAH 20 KV
DI GARDU INDUK SEI-WIE PT PLN
(PERSERO) CABANG SINGKAWANG
TUGAS AKHIR
Diajukan sebagai syarat untuk menyelesaikan Program Diploma III
Pada Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Pontianak
Oleh :
IKHLAS HAKIKI
NIM. 3200803032
PROGRAM STUDI TEKNIK LISTRIK
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
POLITEKNIK NEGERI PONTIANAK
2011
ANALISA DROP TEGANGAN PADA FEEDER
SETAPUK TEGANGAN MENENGAH 20 KV
DI GARDU INDUK SEI-WIE PT PLN
(PERSERO) CABANG SINGKAWANG
TUGAS AKHIR
Diajukan sebagai syarat untuk menyelesaikan Program Diploma III
Pada Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Pontianak
Oleh :
IKHLAS HAKIKI
NIM. 3200803032
PROGRAM STUDI TEKNIK LISTRIK
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
POLITEKNIK NEGERI PONTIANAK
2011
ANALISA DROP TEGANGAN PADA FEEDER
SETAPUK TEGANGAN MENENGAH 20 KV
DI GARDU INDUK SEI-WIE PT PLN
(PERSERO) CABANG SINGKAWANG
TUGAS AKHIR
Oleh :IKHLAS HAKIKINIM. 3200803032
Tugas Akhir ini telah diterima dan disahkan sebagai salah satu syaratuntuk menyelesaikan Program Studi Diploma III
Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik ListrikPoliteknik Negeri Pontianak
Disahkan Oleh :
Ketua Jurusan , Pembimbing ,
H. Irawan Suharto, ST Ir. Rusman, MTNIP. 197103111998021001 NIP. 196709221998031004
Mengetahui :
Direktur
Mahyus, S.Pd, SE, MMNIP. 197002011996031001
Yang bertanda tangan dibawah ini, Tim penguji Tugas Akhir pada Jurusan Teknik
Elektro Politeknik Negeri Pontianak, menyatakan bahwa Tugas Akhir ini :
Nama : Ikhlas Hakiki
NIM : 3200803032
Judul : Analisa Drop Tegangan Pada Feeder Setapuk Tegangan Menengah
20 KV Di Gardu Induk Sei-Wie PT PLN (PERSERO) Cabang
Singkaawang
Telah diuji dalam sidang pada tanggal : 15 Agustus 2011
Pontianak, Agustus 2011
Tim Penguji
Ketua
Ir. Rusman, MTNIP. 196709221998031004
Penguji I Penguji II
Suparno, ST Fauzi, SSTNIP. 196409131990031002 NIP. 196301151991031004
MOTTO :
Orang gagal berhenti terlalu cepat,,,
Orang sukses bertahan lebih lama,,,
Seseorang biSA disebut pemimpin jika ia
Mampu menyatukan setiap perbedaan…
Kupersembahkan Kepada :
Ayah dan Ibu tercinta, yang selalu
mendoakan dan memberikan semangat
untukku…
Saudara – Saudariku tersayang…
Buat kekasihku yang selalu dihati dan
akan selamanya mendampingiku dalam
setiap waktu,,,
Amin…
Teman – teman seperjuanganku 6 LA
dan 6 LB Angkatan 2008
i
Abstrak
Pusat-pusat pembangkit tenaga listrik berada jauh dari pusat beban, hal ini
mengakibatkan kerugian yang cukup besar dalam penyaluran daya listrik. Kerugian
tersebut disebabkan oleh saluran yang cukup panjang. Sehingga, dalam penyaluran
daya listrik melalui tranmisi maupun distribusi, akan mengalami drop tegangan
( voltage drop) sepanjang saluran dilalui.
Besar drop tegangan yang terjadi pada feeder setapuk sangat dipengarui oleh besar
arus dan nilai impedansi jadi drop tegangan yang terjadi pada feeder setapuk dan
drop tegangan yang terjadi pada feeder setapuk sebesar 18,539 KV atau 7,88% ini
masih dalam standar PLN karena belum melebihi standar yang ditentukan yaitu
sebesar -10% dari tegangan nominalnya.
Ada beberapa cara untuk memperbaiki drop tegangan dan salah satunya adalah
menggunakan metode on load tap changer yang terdapat pada transformator daya.
Kenaikan dan penurunan tegangan dapat dilakukan dengan menambah atau
mengurangi jumlah tap yang terdapat pada transformator daya. Dari analisa
diperoleh bahwa besar drop tegangan yang terjadi yang sangat berperan penting
karena terjadinya besar drop tegangan adalah arus yang terlalu besar jadi harus
dikurangi arus disegmen yang besar drop tegangannya terlalu besar. dengan
menaikan tegangan pada gardu induk melalui perubahan tap pada transformator
daya dapat meningkatkan tegangan ujung pelayanan hingga ke batas-batas
toleransi.
Kata Kunci : On load tap charger, transformator, dan drop tegangan.
ii
Abstract
Power plant system is far away from central load. It creates high losses in
transmitting electrical power. These losses is because of long way to be passed to
the load. Then, in transmitting and distributing electrical power, there are always
drop voltage along the trnsmission line.
Large voltage drop that occurs in feeder setapuk greatly be affected by the large
currents and impedance values so that the voltage drop occurs in feeder setapuk
and voltage drop that occurs in feeder setapuk of 18.539 kV or 7.88% is still in
PLN standard because it has not exceeded the standards determined that is equal
to -10% of nominal voltage. obtained that a large voltage drop that occurs very
important role because of the large voltage drop is too large currents must be
reduced so that a large segment currents the voltage drop is too large.
There are few ways to minimalize drop voltage and one of it is by using on load tap
changer which is located in power transformator. After analyzing, there are good
efficiency if we step up voltage at power system by using tap changing in power
transformator.
Keywords : On load tap charger, power transformator, and drop voltage
iii
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji dan syukur kehadirat Allah.SWT. atas rahmat
dan karunia Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang
berjudul “Analisa Drop tegangan Pada Feeder Setapuk Tegangan Menengah 20
KV di Gardu Induk Sei-Wie PT.PLN (persero) Cabang Singkawang”.
Tugas akhir ini dalam rangka memenuhi syarat untuk menyelesaikan
Program Pendidikan Diploma III di Politeknik Negeri Pontianak, khususnya
Jurusan Teknik Elektro.
Penulis menyadari bahwa penyusunan Tugas Akhir ini masih kurang dari
kesempurnaan baik isi maupun susunanya, untuk itu penulis mengharapkan kritik
dan saran yang sifatnya membangun demi kesempurnaan Tugas Akhir ini.
Dengan selesainya Tugas Akhir ini, kiranya tiada yang patut penulis
sampaikan selain ucapan terima kasih kepada yang terhormat :
1. Kedua Orang Tua dan Saudara yang tercinta, yang telah member
kesempatan untuk mengikuti pendidikan di Politeknik Negeri Pontianak,
serta memberikan kasih sayang pada penulis.
2. Bapak Mahyus, S.Pd, SE, MM, selaku direktur Politeknik Negeri Pontianak
3. Bapak H. Irawan Suharto, ST, selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro
Politeknik Negeri Pontianak.
4. Bapak Ir. Rusman. MT, selaku pembimbing Tugas Akhir.
5. Bapak Achmad Ismail, ST, selaku manajer PT.PLN (persero) Cabang
Singkawang beserta staf teknisi yang telah banyak membantu dalam
pengambilan data yang dilakukan oleh penulis.
iv
6. Seluruh staf pengajar Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Pontianak.
7. Seluruh teman-temanku yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu.
8. Teman seperjuanganku angkatan 2008 Jurusan Teknik Elektro yang telah
banyak membantu penulis.
Semoga Tugas Akhir ini sangat bermanfaat bagi kita semua, khususnya
bagi penulis sendiri. Akhir kata semoga kita semua selalu diberikan kemudahan
dalam menuju puncak kesuksesan yang kita inginkan.
Pontianak, 15 Agustus 2011
Penulis,
v
DAFTAR ISI
Hal
ABSTRAK ...................................................................................................... i
KATA PENGANTAR .................................................................................... iii
DAFTAR ISI .................................................................................................. v
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... vii
DAFTAR TABEL .......................................................................................... viii
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ........................................................................................... 1
1.2 Tujuan Tugas Akhir ................................................................................... 2
1.3 Permasalahaan ........................................................................................... 2
1.4 Pembatasan Masalah .................................................................................. 3
1.5 Metedologi ................................................................................................. 3
1.6 Sistematika Penulisan ................................................................................. 4
BAB II TEORI DASAR
2.1 Definisi ...................................................................................................... 5
2.2 Saluran Distribusi ....................................................................................... 7
2.3 Pembagian dari Sistem Distribusi ............................................................... 8
2.4 Jaringan Distribusi Primer dan Jenisnya ..................................................... 9
2.4.1 Hantaran Udara (Over Head Line) ........................................................... 9
2.4.2 Hantaran Bawah Tanah (Under Ground Cable) ........................................ 10
2.5 Tipe Jaringan Distribusi Primer .................................................................. 11
2.5.1 Jaringan Distribusi Primer Tipe Radial .................................................... 12
2.5.2 Jaringan Distribusi Primer Tipe Loop ...................................................... 13
2.5.3 Jaringan Distribusi Primer Tipe Ring ....................................................... 14
vi
2.5.4 Jaringan Distribusi Primer Tipe Grid (Network) ...................................... 15
2.5.5 Sistem Jaringan distribusi Primer Tipe Spindel Dan Cluster .................... 16
2.6 Drop Tegangan .......................................................................................... 17
BAB III ANALISA DROP TEGANGAN PADA FEEDER SETAPUK
TEGANGAN MENENGAH 20 KV DI GARDU INDUK SEI-WIE
PT.PLN (PERSERO) CABANG SIGKAWANG
3.1 Saluran Distribusi Primer ........................................................................... 21
3.2 Sambungan Penghantar Pada Saluran primer .............................................. 21
3.3 Data Jaringan Listrik PLN .......................................................................... 21
3.3.1 Diagram Satu Garis Feeder setapuk ......................................................... 22
3.3.2 Data Gardu Feeder Setapuk ..................................................................... 24
3.3.3 Data Survey Panjang SUTM Pada Feeder Setapuk .................................. 24
3.3.4 Konstanta jaringan .................................................................................. 26
3.4 Perhitungan Drop Tegangan Sepanjang Feeder Setapuk ............................. 27
3.4.1 Perhitungan Drop Tegangan .................................................................... 27
3.4.2 Persentase Pada Feeder Setapuk .............................................................. 29
3.5 Analisa Drop Tegangan .............................................................................. 33
BAB IV PENUTUP
4.1 Kesimpulan ................................................................................................ 35
4.2 Saran .......................................................................................................... 36
DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR LAMPIRAN
vii
DAFTAR GAMBAR
Hal
Gambar 2.1. Diagram Sistem Jaringan Distribusi Tenaga Listrik ...................... 7
Gambar 2.2. Jaringan Distribusi Primer Tipe Radial ......................................... 13
Gambar 2.3. Jaringan Distribusi Primer Tipe Loop ........................................... 14
Gambar 2.4. Jaringan Distribusi Primer Tipe Ring ........................................... 15
Gambar 2.5. Sistem Distribusi Tipe Grid / Network ......................................... 16
Gambar 2.6. Jaringan Distribusi Primer Tipe Spindle ....................................... 17
Gambar 2.7. Jaringan Distribusi Primer Tipe Cluster ........................................ 17
Gamabr 2.8. Rangkaian Ekivalen Saluran Distribusi ........................................ 19
Gambar 2.9. Vektor Arus pada Tegangan Saluran Distribusi ............................ 19
Gambar 3.1. Diagram Segaris Feeder Setapuk .................................................. 23
Gambar 3.2. Grafik Drop Tegangan Sepanjang feeder Setapuk (Km / ∆V(kV) ) 29
Gambar 3.2. Grafik Drop Tegangan Sepanjang feeder Setapuk (arus / ∆V(kV) ) 29
Gambar 3.3. Grafik Persentase Drop tegangan Sepanjang Feeder Setapuk
(Km / ∆V(%) ).............................................................................. 32
Gambar 3.3. Grafik Persentase Drop tegangan Sepanjang Feeder Setapuk
(arus / ∆V(%) ) ............................................................................. 32
viii
viii
DAFTAR TABEL
Hal
Table 3.1. Arus/Beban Puncak (ITM) Per Gardu ................................................ 24
Table 3.2. Survey Panjang SUTM dan Jumlah Tiang Feeder Setapuk ............... 25
Tabel 3.3. Data Impedansi Kawat / SPLN 64 Tahun 1985 ................................ 26
Tabel 3.4. Hasil Perhitungan Drop Tegangan Per Gardu .................................. 28
Table 3.5. Hasil Perhitungan Persentase Drop Tegangan .................................. 31
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
PT.PLN (Persero) merupakan BUMN yang menyediakan tenaga
listrik bagi seluruh lapisan masyarakat yang semangkin hari semangkin
dibutuhkan keberadaanya. Hal ini tidak lepas dari kebutuhan masyarakat akan
tenaga listrik yang semangkin meningkat seiring dengan meningkatnya
kemajuan teknologi dan taraf hidup masyarakat pada umumnya.
Sistem distribusi tenaga listrik merupakan suatu sistem penyalur energi listrik
(power station) pada tingkat tegangan yang diperlukan, pada umumnya terdiri
dari beberapa bagian yaitu: gardu induk, jaringan distribusi primer, gardu
distribusi, dan jaringan distribusi sekunder.
Berdasarkan tegangannya sisitem distribusi tegangan listrik di
Indonesia dapat dikelompokan menjadi dua macam tegangan yaitu, distribusi
tegangan menengah (distribusi primer) yang bertegangan 20 KV dan distribusi
tegangan rendah (distribusi sekunder) yang bertegangan 220/380 Volt. Pada
suatu sistem penyaluran sistem tenaga listrik baik memakai sistem tranmisi,
sub tranmisi maupun distribusi ada kemungkinan besar akan terjadi drop
tegangan.
Drop tegangan dapat juga terjadi karena penghantar yang dipakai
mempunyai tahanan. Oleh karena itu, penyaluran jarak jauh sangat
memungkinkan terjadinya drop tegangan dan memegang peran penting. Akibat
dari kerugian tersebut maka akan timbul drop teagangan.
2
Secara umum sistem distribusi dimulai dari penyulang yang keluar
dari GI (Gardu Induk) disalurkan melalui penghantar berupa kawat yang
terbuat dari almunium pada jaringan listrik. Jaringan tersebut menghantarkan
arus listrik dari jarak yang cukup jauh, seingga tegangan dan arus listrik banyak
yang hilang. Salah satu persyaratan penting dalam merencanakan suatu
jaringan distribusi harus di perhatikan masalah kualiatas saluran, dan
kontinuitas pelayanan yang baik terhadap konsumen.
1.2. Tujuan Tugas Akhir
Tujuan penulisan tugas akhir ialah :
a. Menghitung seberapa besar drop tegangan pada feeder setapuk tegangan
menengah 20 KV yang terjadi dari gardu induk Sei-Wie PT. PLN
(Persero) Cabang Singkawang.
b. Bagaimana mengatasi drop tegangan sehingga drop tegangan pada feeder
setapuk tegangan menengah 20 KV tidak terlalu besar dari standar SPLN
1 : 1978, dimana ditentukan bahwa variasi tegangan pelayanan, sebagian
akibat jatuh tegangan, karena adanya perubahan beban, maksimum +5%
dan minimum -10% dari tegangan nominalnya.
1.3. Permasalahan
Drop tegangan biasanya terjadi karana jauhnya penghantar. Pada
gardu distribusi, perbedaan drop tegangan masing-masing feeder (penyulang)
yang disebabkan oleh bebrapa hal, antara arus beban puncak, panjang saluran
penghantar dan induktansi serta resistansi pada kabel tersebut.
3
1.4. Pembatasan Masalah
Berdasarkan dari latar belakang diatas, penulis hanya membataskan
masalah sebagai berikut :
Berapa besar drop tegangan yang terjadi pada feeder setapuk tegangan
menengah 20 KV..
Besar drop tegangan yang dihitung dari PLTD Sei-Wie s/d LBS Pos
Selakau
Bagaimana mengatasi drop tegangan yang timbul pada feeder setapuk
tegangan menengah 20 KV tersebut
1.5. Metedologi
Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, penulis mengguanakan tiga
macam metode yaitu:
a) Metode Literlatur
Mengumpulkan bahan-bahan yang berhubungan dengan judul laporan
akhir dari buku-buku yang ada di perpustakaan maupun buku-buku
panduan dari PT. PLN (Persero) selama melakuan pengambilan data.
b) Metode Interview/wawancara
Konsultasi langsung dengan orang-orang terkait yang sudah
berpengalaman di jaringan tegangan menengah.
c) Metode Observasi
Melakukan pengamatan dilokasi kerja/PT. PLN (Persero) sehingga
mengetahui secara langsung situasi maupun keadaan sebenarnya.
4
1.6. Sistematika Penulisan
BAB I Pendahuluan
Merupakan bab pendahuluan yang menjelaskan latar belakang,
tujuan, permasalahan, pembatasan masalah, metode penulisan dan
sistematika penulisan.
BAB II Teori dasar
Berisikan penjelasan teori penjelasan teori-teori pendukung atau
kajian secara umum dari berbagai literature yang memberikan
penjelasan yang berkaitan erat dengan judul yang akan dibahas.
BAB III ANALISA DROP TEGANGAN PADA FEEDER SETAPUK
TEGANGAN MENENGAH 20 KV DI GARDU INDUK SEI-WIE
PT. PLN (PERSERO) CABANG SINGKAWANG. pada bab ini
menghitung berapa besar drop tegangan yang terjadi pada feeder
setapuk dan bagaimana cara mengatasi mengurangi besar drop yang
terjadi pada feeder setapuk.
BAB IV Merupakan bab terakhir yang berisikan kesimpulan dan saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
5
BAB II
TEORI DASAR
2.1. Definisi
Jaringan distribusi tenaga listrik merupakan semua bagian dari sistem
tenaga listrik yang menghubungkan sumber daya besar dengan rangkaian
pelayanan pada konsumen. Sumber daya besar adalah pusat-pusat pembangkit
listrik dengan kapasitas daya yang dihasilkan dalam satuan MW. Pembangkit
listrik ini digolongkan atas jenis-jenis tenaga yang digunakan, seperti pembangkit
yang menggunakan tenaga air, bahan minyak bumi/batu bara, panas surya, tenaga
angin dan lain-lain
Fungsi utama dari sistem distribusi adalah untuk menyalurkan energi
listrik dari sumber daya ke pemakai atau konsumen. Baik buruknya suatu sistem
distribusi dinilai dari bermacam-macam faktor, diantaranya menyangkut hal-hal
sebagai berikut :
a. Kontinuitas pelayanan
b. Efisiensi
c. Fleksibilitas
d. Regulasi tegangan
e. Harga sistem
Dari kelima hal diatas, masalah-masalah yang dihadapi dalam suatu
sistem jaringan distribusi adalah bagaimana menyalurkan tenaga listrik ke
konsumen dengan cara sebaik-baiknya untuk saat tertentu dan juga untuk masa
yang akan datang.
Pada sistem distribusi, harus memenuhi beberapa syarat sebagai berikut :
6
a) Gangguan terhadap pelayanan (interruption) tidak boleh terlalu sering
b) Gangguan terhadap pelayanan pada suatu daerah tidak boleh terlalu lama
c) Regulasi tegangan tidak terlalu besar
d) Biaya system operasional harus serendah mungkin
e) Harus fleksibel (mudah menyesuaikan diri dengan keadaan yang terjadi,
seperti pada sistem perubahan beban yang tidak menelan biaya yang
tinggi).
Jaringan distribusi pada umumnya terdiri dari dua bagian, yaitu sebagai
berikut :
a) Jaringan Distribusi Primer
Yaitu jaringan tenaga listrik yang menyalurkan daya listrik dari gardu
induk sub tranmisi ke gardu distribusi. Jaringan ini merupakan jaringan
tegangan menengah atau jaringan tegangan primer.
b) Jaringan distribusi sekunder
Yaitu jaringan tenaga listrik yang menyalurkan daya listrik dari gardu
distribusi ke konsumen. Jaringan ini sering disebut jaringan tegangan
rendah.
7
Gardu induk tranmisi
Interkoneksi 150 kV
Jaringansubtranmisi
Distribusi 20 kV
Gardu distribusi
JaringanDistribusi sekunder380 / 220 Volt
Konsumen
Gambar 2.1 Diagram Sistem Jaringan Distribusi Tenaga Listrik
2.2 Saluran Distribusi
Energi listrik tegangan 20 KV di busbar gardu induk, disalurkan melalui
feeder-feeder (penyulang) distribusi ke gardu hubung atau dapat langsung
dihubungkan ke konsumen. Dari gardu hubung, energi disalurkan ke gardu-gardu
distribusi.
Gardu distribusi adalah gardu tempat mengubah tegangan primer menjadi
tegangan sekunder, kemudian membaginya kesaluran pengisi primer dan
selanjutnya disalurkan kesetiap titik pelanggan. Gardu distribusi berfungsi
melayani konsumen tegangan rendah dimana tegangan 20 KV diturunkan
tegangannya menjadi 380/220 volt pada trafo distribusi, untuk kemudian
8
disalurkan pada konsumen melalui jaringan tegangan rendah (jaringan distribusi
sekunder).
Sistem tegangan distribusi primer di PLN (Persero) cabang singkawang
adalah grid yang beroperasi secara radial, yang disuplay dari gardu hubung dengan
gardu induk sebagai pusat beban.
2.3 Pembagian dari Sistem Distribusi
Secara singkat fungsi dari bagian-bagian sistem distribusi diatas adalah
sebagai berikut :
a. Gardu Induk Tranmisi
Merupakan gardu yang mensuplai sumber daya listrik besar
b. Saluran Sub Tranmisi
Saluran subtranmisi adalah saluran yang berfungsi menyalurkan listrik dari
sumber daya besar menuju gardu induk pada suatu tegangan subtranmisi
yang terletak didaerah beban.
c. Gardu Induk Sub Tranmisi
Gardu induk berfungsi menerima daya listrik dari saluran subtranmisi dan
menurunkan tegangan saluran distribusi primer
d. Jaringan Distribusi Primer
Saluran primer adalah saluran yang menghubungkan gardu induk dengan
beberapa gardu distribusi pada suatu tegangan primer. Saluran ini biasanya
tiga fasa, terdiri dari kabel tanah, kabel udara, atau hantaran terbuka.
e. Gardu Hubung
Gardu hubung berfungsi menerima daya listrik dari gardu induk dan
menyalurkan tegangan primernya menuju gardu induk.
f. Gardu Distribusi
9
Gardu distribusi berfungsi mengubah tegangan primer menjadi tegangan
sekunder, kemudian membaginya ke setiap titik langganan.
g. Jaringan Distribusi Sekunder
Saluran sekunder adalah saluran diantara gardu distribusi dan langganan,
saluran ini berfungsi menyalurkan daya dari gardu distribusi ke rangkaian
pemakai.
2.4 Jaringan Distribusi Primer dan Jenisnya
Jaringan distribusi primer menyalurkan daya listrik dari gardu induk ke
beberapa gardu distribusi. Jaringan ini terdiri dari saluran pengisi primer keluar
dari rel daya gardu induk menuju daerah beban kesisi primer dari setiap gardu
distribusi.
Saluran distribus primer dapat berupa hantaran udara terbuka (Over
Head Line) atau hantaran bawah tanah (Under Ground Cable), dan secara singkat
dapat dijelaskan sebagai berikut :
2.4.1 Hantaran Udara (Over Head Line)
Hantaran udara dapat berupa kawat terbuka atau kabel udara. Sistem ini
baik untuk daerah dengan kerapatan daerah beban rendah, seperti daerah pinggiran
kota maupun daerah pedesaan, Hantaran udara murah untuk daerah seperti itu
karena harga.
Keuntungan-keuntungan yang dapat dicapai dari hantaran ini antara lain :
Mudah melakukan pencabangan untuk keperluan perkembangan beban.
Mudah mengadakan perbaikan gangguan, yang gangguan bersifat sementara.
Mudah melakukan pemeriksaan jika terjadi gangguan pada jaringan.
10
Tiang-tiang jarinan distribusi primer dapat pula dipergunakan untuk jaringan
distribusi sekunder dan keperluan trafo atau gardu tiang (gardu distribusi)
sehingga secara keseluruhan harga instalasinya murah.
Jaringan hantaran udara menyalurkan daya listrik melalui kawat
telanjang atau kabel yang digantung pada tiang-tiang dengan peralatan isolator,
disamping itu juga mengurangi keindahan sekitarnya karena saluran kabel itu tidak
beraturan.
Penghantar pada jaringan distribusi primer biasanya digunakan dari jenis
kabel atau kawat belitan dengan bahan penghantar dari jenis tembaga atau
aluminium.
Tiang-tiang jaringan distribusi primer atau sekunder biasanya dapat
berupa tiang kayu, besi ataupun beton, tetapi biasanya untuk jaringan distribusi
yang paling banyak digunakan adalah tiang dari jenis besi karena memberikan
keuntungan antara lain.
Tiang tidak mudah terpengaruh oleh keadaan alam sehingga usia pemakaian
lebih panjang bila dibandingkan dengan tiang kayu.
Tiang besi juga dapat langsung berfungsi sebagai elektroda pentanahan.
2.4.2 Hantaran Bawah Tanah (Under Ground Cable)
Hantaran bawah tanah menggunakan kabel tanah. Sistem ini biasanya
digunakan pada daerah-daerah dengan kerapatan beban tinggi, seperti daerah pusat
kota dan industri. Pada daerah-daerah tersebut, pembangunan hantaran udara
terutama yang menggunakan kawat hantaran bawah tanah lebih banyak dipakai
walaupun harganya relatife lebih mahal.
11
Keuntungan dari hantaran ini adalah tidak dipengaruhi oleh perubahan
cuaca, sambaran petir maupun oleh pepohonan serta gangguan yang disebabkan
oleh manusia. Sedangkan hal yang dipandang merugikan dari hantaran bawah
tanah ini adalah :
Harga kabel yang relatife mahal.
Tidak fleksibel terhadap perubahan jaringan
Gangguan sering bersifat permanent
Waktu dan biaya untuk menanggulangi bila terjadi gangguan lebih lama
dan lebih mahal.
Secara umum kabel-kabel yang digunakan pada kedua system penyaluran
daya diatas sesuai dengan konsep sebagai berikut :
1. Inti / Teras (Core) : Tunggal, ganda, tiga, dan setengah.
2. Bentuk (Shape) : Bulat, sector
3. Susunan (Arrangment) : Sabuk, bertasbir, berisi minyak, berisi gas,
diperkuat dan tidak diperkuat.
4. Dielektris : Kertas (PILCTA), polyvinyl chloride
(PVC), rantai silang polyethylene (XLPE),
berisi gas (Nitrogen atau SF 6).
2.5 Tipe Jaringan Distribusi Primer
Dalam pelayananya jaringan distribusi primer ini memiliki beberapa
variasi bentuk, dimana masing-masing bentuk jaringan memiliki beberapa
kelebihan dan kelemahan tersendiri. Pada umumnya terdapat empat bentuk dasar
dari system jaringan distribusi primer yaitu sebagai berikut :
Sistem jaringan distribusi primer radial
Sistem jaringan distribusi primer loop / ring
12
Sistem jaringan distribusi primer grid (network)
Sistem jaringan distribusi primer spindle dan cluster
2.5.1 Jaringan Distribusi Primer Tipe Radial
Jaringan primer radial ini merupakan bentuk jaringan yang paling banyak
dan umum dipakai, terutama digunakan pada daerah beban dengan kerapatan
bebannya rendah.
Jaringan ini mempunyai satu jalur daya ke beban, maka semua beban pada
saluran itu akan kehilangan daya apabila suatu saluran mengalami gangguan.
Keuntungan utama dari system radial ini adalah bentuk sederhana dan biaya
pertamanya rendah. Salah satu kelemahan system adalah kontinuitas pelayanan
kurang baik dan kehandalannya rendah serta jatuh tegangan yang terjadi besar,
terutama untuk beban yang terdapat pada ujung saluran. Kerpatan arus yang besar
pada tipe radial ini terdapat pada saluran antara sumber daya dan gardu distribusi
berikutnya dan terkecil pada ujung saluran. Sesuai dengan tingkat kerpatan arusnya
maka besar penampang penghantar tersebut dapat berbeda-beda. Bentuk jaringan
distribusi radial dapat dilihat pada gambar 2-2.
13
Gambar 2-2 Jaringan Distribusi Primer Tipe Radial
2.5.2 Jaringan Distribusi Primer Tipe Loop
Jaringan distribusi primer tipe loop biasanya digunakan untuk melaani
beban yang membutuhkan kontinuitas pelayanan yang baik seperti : bangunan-
bangunan komersial atau pabrik-pabrik yang mempunyai beban sedang dan besar.
Pada prinsipnya jaringan distribusi primer tipe loop adalah suatu jaringan yang
dimulai dari suatu titik atau rel daya keliling ke daerah beban, kemudian kembali
ke titik sumber rel atau daya semula.
14
Gambar 2.3 Jaringan Distribusi Primer Tipe Loop
2.5.3 Jaringan Distribusi Primer Tipe Ring
Jaringan distribusi primer tipe ring secara garis besar hampir sama dengan
jaringan distribusi primer tipe loop, perbedaanya hanya jumlah sumber dayanya
lebih dari satu. Dengan kata lain, jaringan distribusi primer tipe ring adalah
jaringan tipe loop yang gardu distribusinya dapat menerima daya lebih dari satu
titik sumber atau rel daya. Jaringan distribusi primer tipe ring sering berkembang
menjadi bentuk grid.
15
Gambar 2.4 Jaringan Distribusi Primer Tipe Ring
2.5.4 Jaringan Distribusi Primer Tipe Grid (Network)
Sistem ini adalah suatu interkoneksi antara beberapa gardu induk sehingga
beban akan menerima daya dari berbagai arah.
Keandalan dari sistem ini apabila ada gangguan pada satu feeder, maka
konsumen akan tetap dapat disupply dari feeder yang lainnya sehingga tidak akan
terganggu pelayannnya.
Bentuk dari jaringan tipe grid (network) dapat dilihat pada gambar 2-4.
16
Gambar 2-5 Sistem Distribusi Tipe Grid / Network
2.5.5 Sistem Jaringan Distribusi Primer Tipe Spindle Dan Cluster
Pada sistem ini sering dipakai dikota-kota besar, adapun sistem ini
merupakan pengembangan dari sistem radial. Daya akan disalurkan dari pusat
pembangkit atau gardu melalui beberapa feeder atau gardu-gardu distribusi lalu
berakhir pada gardu refleksi atau gardu switching.
Keistimewaan dari sistem ini adalah terdapatnya suatu saluran bebas yang
tidak dibebani oleh gardu-gardu distribusi yang nantinya merupakan saluran
cadangan yang langsung kegardu refleksi dengan jalan yang terpendek.
Untuk keadaan yang normal pada sistem ini semua saklar pada refleksi
akan dalam keadaan terbuka dan bila suatu system yang tidak memakai gardu
refleksi, tetapi keadaan feeder utamanya tetap tersambung pada saluran cadangan
maka hal ini dinamakan type cluster.
17
Sedangkan type spindle sistem ini mengguanakan suatu gardu refleksi
sebagaimana mestinya.
Bentuk jaringan spindle dan cluster dapat dilihat pada gambar 2-6 dan 2-7
Gambar 2-6 Jaringan Distribusi Primer Tipe Spindle
Gambar 2-7 Jaringan Distribusi Primer Tipe Cluster
2.6 Drop Tegangan
Panjang sebuah jaringan tegangan menengah (JTM) dapat didesain
dengan mempertimbangkan drop tegangan (Voltage Drop).
18
Drop tegangan adalah perbedaan tegangan antara tegangan kirim dan
tegangan terima karena adanya impedansi pada penghantar. Jatuh tegangan selalu
terjadi pada jaringan, baik pada pelanggan maupun pada perusahaan listrik. Jatuh
tegangan pada saluran transmisi adalah selisih antara tegangan pada sisi kirim
(sending end ) dan tegangan pada sisi terima (receiving end). Dengan semangkin
besar pula perbedaan nilai tegangan yang ada pada sisi kirim dengan yang ada pada
sisi terima. Apabila perbedaan nilai tegangan tersebut melebihi standar yang
ditentukan, maka mutu penyaluran tersebut rendah. Di dalam saluran tranmisi
persoalan tegangan sangat penting, baik dalam keadaan operasi maupun dalam
perencanaan sehingga harus selalu diperhatikan tegangan pada setiap titik saluran.
Maka pemilihan penghantar (penampang penghantar) untuk tegangan menengah
harus diperhatikan. Berdasarkan dari standar SPLN 1 : 1978, dimana ditentukan
bahwa variasi tegangan pelayanan, sebagian akibat jatuh tegangan, karena adanya
perubahan beban, maksimum +5% dan minimum -10% dari tegangan nominalnya.
Besarnya rugi tegangan pada saluran tranmisi tersebut, diukur pada titik yang
paling jauh (ujung).
Sebagai contoh dengan menanggap rangkaian pada gambar 2-8
direpresentasikan sebagai saluran satu fasa, jika variable dimensi yangdigunakan ;
itu mewakili saluran tiga fasa seimbang jika variable per unit yang digunakan
R+jX mewakili total impedansi dari saluran atau transformator. Factor daya dari
beban Cosφ = Cos ( φVR – φ I ) Memberikan factor daya beban yang drop
tegangannya maksimum.
Drop tegangan pada saluran adalah :
∆V = I ( R cosφ + X sinφ ) ………………………………………….…(2.1)
19
Dengan mengambil turunan parsialnya dan dihubungkan dengan sudut φ dan
menyamakan hasilnya ke nol,
(∆ )= - I R sin φ + I X cos φ = 0 ……………………………………..(2.2)
Atau = = tan φ ……………………………………………….(2.3)
Karena φmax = tan-1 ………………………...…………………………(2.4)
Gambar 2-8 Rangkaian Ekivalen Saluran Distribusi
Gambar 2-9 Vektor Arus pada Tegangan Saluran Distribusi
Dan dari segitiga impedansi yang ditunjukan pada gambar 2-9, factor daya beban
untuk drop tegangan maksimum adalah :
PF = Cos φmax = …………………………………......(2.5)R 2 X+ 2R
)( 1/2
20
Juga Cos φmax = cos (tan −1 ) …………………………………………...(2.6)
Besar persentase drop tegangan pada saluran distribusi primer dapat dihitung
dengan :
%∆V = ∆ 100% …………………………………………………….(2.7)
Keterangan :
VS = Tegangan sumber (Volt)
VR = Tegangan pada sisi penerima (Volt)
R = Resistansi saluran (Ω)
X = Reaktansi saluran (Ω)
∆V = Drop tegangan (Volt)
I = Arus beban (A)
Cos φ = Faktor daya beban
Dari persamaan terlihat bahwa nilai drop tegangan ditentukan oleh
beberapa factor, yaitu daya aktif (P), resistansi dan reaktansi saluran (R dan X)
serta daya reaktif (Q). pengaturan daya aktif erat kaitannya dengan pengaturan
frekuensi system. Sedangkan pengaturan daya reaktif akan mempengaruhi nilai
tegangan. Oleh karena itu dengan melakukan pengaturan nilai daya reaktif kita
dapat mengatur nilai tegangan.
21
BAB III
ANALISA DROP TEGANGAN PADA FEEDER SETAPUK
TEGANGAN MENENGAH 20 KV DI GARDU INDUK SEI-WIE
PT.PLN (PERSERO) CABANG SINGKAWANG
3.1 Saluran Distribusi Primer
Saluran distribusi primer pada feeder setapuk yaitu jaringan tegangan
menengah berfungsi menyalurkan tenaga listrik dari gardu induk ke gardu
distribusi pada tegangan menengah 20 kV.
Adapun peralatan utama yang digunakan untuk jaringan distribusi hantar
udara 20 kV meliputi :
1) Tiang-tiang pendukung
2) Gardu distribusi (transformator distribusi)
3) Konduktor (penghantar)
Saluran distribusi primer 20 kV memakai penghantar yang terbuat dari
bahan aluminium.
3.2 Sambungan penghantar pada Saluran Primer
Sambungan pada saluran primer berfungsi menghubungkan antara satu
tiang ke tiang yang lain. Setiap hantaran sambungan dari satu tiang ke tiang pada
feeder setapuk menggunakan penghantar kawat Jenis HIC 150 (mm2). Setiap
penghantar kawat saluran udara berupa kawat telanjang atau kabel.
3.3 Data Jaringan Listrik PLN
Pada tugas akhir ini di analisa perhitungan jatuh tegangan sepanjang
feeder yang melalui beberapa gardu distribusi.
22
Sebelum memulai perhitungan, perlu diketahui dahulu data yang
diperlakukan untuk menganalisa Drop Tegangan, sebagai berikut ;
1. Diagram segaris saluran.
2. Data gardu.
3. Panjang saluran.
4. Impedansi saluran.
3.3.1 Diagram Satu Garis Feeder Setapuk
Feeder 20 kV setapuk menyuplai sebanyak 23 gardu distribusi. Di
bawah ini merupakan diagram satu garis dari feeder setapuk.
23
Gambar 3.1 Diagram Segaris Feeder Setapuk
23
Gambar 3.1 Diagram Segaris Feeder Setapuk
23
Gambar 3.1 Diagram Segaris Feeder Setapuk
24
3.3.2 Data Gardu Feeder Setapuk
Adapun data Gardu di feeder setapuk dapat dilihat pada table 3.1.
Tabel 3.1 Arus/beban Puncak (ITM) Per Gardu
section PER LBS GARDU Arus/beban pucak (ITM) Per GarduArus/beban pucak (ITM)
TotalPLTD Sei Wie s/d LBSSei Bulan
GD 161 1.45
15
GD 108 0.89GD 180 1.09GD 173 5.42GD 39 1.20GD 54 2.59GD 210 0.00
Jumlah 13.99
LBS Sei Bulan s/d LBSPos Selakau
GD 211 0.00
26
GD 183 0.05GD 86 1.06GD 55 0.86GD 82 0.79GD 83 1.05GD 174 0.03GD 24 1.02GD 56 1.24GD 33 0.95GD 122 1.07GD 79 3.89GD 138 0.25GD 141 1.08GD 155 0.55GD 156 0.45
Jumlah 18.67
3.3.3 Data Survey Panjang SUTM Pada Feeder Setapuk
Luas penampang kabel dan panjang feeder setapuk dapat dilihat table 3.2
dibawah ini :
25
Table 3.2 Survey Panjang SUTM dan Jumlah Tiang
Feeder Setapuk
No Section
Jenis KonduktorJenis Tiang (batang)
Saluran UdaraAAAC (mm2) HIC (mm2) Beton Besi
35 50 70 95 150 70 95 150 9 (m) 9 (m) 11 (m)
1 0 -- 1 100 32 1 -- 2 500 103 2 -- 2a 200 34 2a -- 2b 55 2a -- 2c 550 126 2a -- 2d 250 57 2d -- 3 508 3 -- 3a 480 99 3 -- 4 100 2
10 4 -- 4a 4011 4 -- 5 150 912 5 -- 5a 1513 5 – 6a 1,600 2914 6 -- 7a 4015 7 -- 8 450 916 9 -- 10 400 817 10 -- 11a 350 718 11 -- 12 750 1319 12 -- 12a 520 12 -- 13 750 1321 13 -- 13a 522 13 -- 14 1,150 2123 14 -- 14a 550 1224 14a -- 14b 225 14b -- 14c 1,200 3026 14 -- 15 100 227 15 -- 15a 34028 15 – 16a 160 229 16 -- 17 1,050 2130 17 -- 17a 531 17 -- 18 850 1432 18 -- 18a 1033 18a -- 18b 534 18b -- 18c 1,650 3335 18 -- 19 1,350 2636 19 -- 19a 4037 19 -- 20 200 438 20 -- 22 100 239 23 -- 24 5040 24 -- 25 1,300 2441 25 -- 25a 542 27 -- 28 3,200 6443 28 -- 28a 5
26
44 28 -- 29 5045 29 -- 30 1,800 3846 20 -- 21 550 1247 21 -- 21a 4048 31 -- 31a 4049 21 -- 31 1,500 3050 31 -- 32 650 14
3.3.4 Konstanta Jaringan
Data impedansi kawat ini diambil dari SPLN 64 Tahun 1985 impedansi
kawat ini bisa dilihat dari table 3.3 di bawah ini :
Table 3.3 Data Impedansi Kawat / SPLN 64 Tahun 1985
HIC 150 NA2XSEFGBYmm2 Z1, Z2 Zo Z1, Z2 Zo
R1 jX1 Ro jXo R1 jX1 Ro jXo1 1 2 3 4 5 6 7 8
16
35
50
70
95
120 0.153 0.117715 0.153 0.117715 0.253 0.117715 0.253 0.117715
150 0.124 0.113851 0.124 0.113851 0.206 0.113851 0.206 0.113851
185 0.0991 0.110081 0.0991 0.110081 0.164 0.110081 0.164 0.110081
240 0.0754 0.105683 0.0754 0.105683 0.125 0.105683 0.125 0.105683
27
3.4 Perhitungan Drop Tegangan Sepanjang Feeder Setapuk
3.4.1 Penentuan Drop Tegangan Yang Terjadi Pada Feeder Setapuk
Drop tegangan atau biasa di sebut Voltage Drop merupakan selisih
antara tegangan sekunder dari trafo (tegangan kirim) dengan tegangan yang
diterima. Perhitungan drop tegangan berdasarkan data pengukuran yang dihitung
dari titik sumber sampai ke titik yang dihitung (titik beban) sesuai dengan panjang
penyulang (feeder) dengan menggunakan persamaan 2.1 sehingga didapat :
∆V = I (R Cosφ + X Sin φ)
Cos φ = 0,85
Sin φ = 0,5
Maka dari persamaan diatas didapatkan perhitungan hasil drop tegangan
yang dimasukan dalam table 3.4 di bawah :
Segmen 1 Gardu 161
∆V = I (R Cosφ + X Sin φ)
∆V = 1.45 (0,124.0,6.0,85 + 0,113851.0,6.0,5)
∆V = 1,45 (0,06324 + 0,03416)
∆V = 1,45 (0,09739)
∆V = 0,14 kV
28
Table 3.4 Hasil Perhitungan Drop Tegangan Per Gardu Pada Feeder Setapuk
No. Gardu Jarak (Km) ∆V (kV)
1 GD 161 0.6 0.14
2 GD 180 0.9 0.15
3 GD 39 1.0 0.257
4 GD 173 1.15 0.4
5 GD 108 2.75 0.508
6 GD 54 2.79 0.56
7 GD 108 3.24 0.573
8 GD 156 3.34 0.608
9 GD 211 3.54 0.67
10 GD 183 3.84 0.769
11 GD 86 4.19 0.843
12 GD 55 4.94 0.896
13 GD 82 5.69 1.009
14 GD 174 6.44 1.127
15 GD 24 7.59 1.18
16 GD 56 8.79 1.227
17 GD 33 9.29 1.288
18 GD 79 10.34 1.333
19 GD 138 11.19 1.388
20 GD 141 11.49 1.408
21 GD 155 12.14 1.461
Dari hasil perhitungan jatuh tegangan pada feeder setapuk seperti tabel 3.4 dapat
dibuat grafik dibawah ini :
29
Gambar 3.2. Grafik Drop Tegangan Sepanjang Feeder Setapuk (kM / ∆V (KV))
Gambar 3.3. Grafik Drop Tegangan Sepanjang Feeder Setapuk (arus / ∆V (KV))
3.4.2 Persentase Drop Tegangan Yang Terjadi Pada Feeder Setapuk
Persentase Drop Tegangan di Feeder Setapuk dapat dihitung dengan
persamaan 2.7 seperti berikut:
∆V(%) =∆
x 100 %
0
2
4
6
8
10
12
14
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6
Km
∆V (KV)
Drop Tegangan Sepanjang Feeder Setapuk
0
5
10
15
20
25
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6
Arus
∆V (KV)
Drop Tegangan Sepanjang Feeder Setapuk
30
Maka dari persamaan diatas didapatkan perhitungan persentase drop tegangan yang
selanjutnya dimasukan dalam table 3.5 di bawah :
Segmen 1 Gardu 161
∆V(%) =∆
x 100 %
∆V(%) =,, x 100 %
∆V(%) = 0,7049 %
31
Tabel 3.5 Hasil Perhitungan Persentase Drop Tegangan Pada Feeder Setapuk
No. Gardu Jarak (Km) V kirim(kV)
V terima(kV) ∆V (kV) ∆V (%)
1 GD 161 0.6 20 19.859 0.14 0.7100
2 GD 180 0.9 20 19.823 0.15 0.7567
3 GD 39 1.0 20 19.743 0.257 1.3017
4 GD 173 1.15 20 19.600 0.4 2.0408
5 GD 210 2.75 20 19.492 0.508 2.6062
6 GD 54 2.79 20 19.440 0.56 2.8807
7 GD 108 3.24 20 19.427 0.573 2.9495
8 GD 156 3.34 20 19.410 0.608 3.1324
9 GD 211 3.54 20 19.330 0.67 3.4661
10 GD 183 3.84 20 19.231 0.769 3.9988
11 GD 86 4.19 20 19.157 0.843 4.4005
12 GD 55 4.94 20 19.104 0.896 4.6901
13 GD 82 5.69 20 18.991 1.009 5.3130
14 GD 174 6.44 20 18.873 1.127 5.9715
15 GD 24 7.59 20 18.820 1.18 6.2699
16 GD 56 8.79 20 18.773 1.227 6.5360
17 GD 33 9.29 20 18.712 1.288 6.8833
18 GD 79 10.34 20 18.667 1.333 7.1409
19 GD 138 11.19 20 18.612 1.388 7.4576
20 GD 141 11.49 20 18.592 1.408 7.5731
21 GD 155 12.14 20 18.539 1.461 7.8807
Pada perhitungan persentase jatuh tegangan pada feeder setapuk pada tabel 3.5
dapat dilihat pada grafik dibawah ini :
32
Gambar 3.4. Grafik Persentase Drop Tegangan Sepanjang Feeder Setapuk
(∆V(%) / KM)
Gambar 3.5. Grafik Persentase Drop Tegangan Sepanjang Feeder Setapuk
(∆V(%) / arus)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
0 2 4 6 8 10 12 14
∆V (%
)
KM
Persentase Drop Tegangan
0
5
10
15
20
25
0 1 2 3 4 5 6 7 8
∆V (%
)
arus
Persentase Drop Tegangan
33
3.5 Analisa Drop Tegangan
Dari hasil perhitungan yang telah dilakukan dapat dianalisa bahwa
terjadinya drop tegangan pada jaringan atau saluran distribusi antara lain adalah
dikarenakan pengaruh dari panjang saluran dan arus yang terdapat pada feeder
setapuk, maka drop tegangan yang terjadi pada feeder setapuk akan mangkin besar.
Selain itu nilai impedansi juga mempengaruhi besarnya drop tegangan
yang terjadi pada feeder setapuk, dimana impedansi dipengaruhi resistansi saluran
dan reaktansi saluran. Semangkin besar nilai resistansi dan reaktansi dari jaringan
maka drop tegangan yang terjadi pada feeder setapuk di gardu induk Sei-Wie akan
semangkin besar pula.
Dari hasil perhitungan diatas dapat dilihat bahwa besar drop tegangan
sepanjang feeder setapuk adalah sebesar 18,539 KV atau persentasenya 7,88% ini
masih dalam standar PLN karena belum melebihi standar yang ditentukan yaitu
-10% dari tegangan nominalnya.
Dari grafik diatas bisa dilihat bahwa kita masih bisa menambah panjang
saluran karena dengan jarak 12,14 KM drop tegangan yang terjadi baru sebesar
18,539 KV jadi kita masih bisa menambah jaraknya berapa KM lagi tapi arusnya
tetap sampai drop tegangannya jangan melebihi 18.000 KV atau -10% dari
tegangan nominalnya.
Begitu juga dengan arusnya masih bisa ditambah tetapi jaraknya tetap
tetapi jangan sampai drop tegangannya melebihi 18.000 KV atau -10% dari
tegangan nominalnya.
Dari perhitungan diatas besar arusnya dan impedansi saluran sangat
mepengaruhi drop tegangan tetapi yang sangat beperan penting terjadinya drop
tegangan adalah terjadi pada arusnya karena dapat dilihat arus sangat
mempengaruhi besar drop tegangan yang terjadi di feeder setapuk, jadi harus
34
diperhatikan jika PLN ingin menambah arus jangan sampai berlebihan karena drop
yang terjadi di feeder setapuk sudah hampir melewati drop tegangan yang
diperboleh kan dari standar PLN yaitu -10% dari tegangan nominalnya.
Cara mengatasi drop tegangan yang terjadi pada feeder setapuk adalah
menggunakan on load tap charger yang terdapat pada transformator daya.
Kenaikan tegangan dapat dilakukan dengan menambah atau mengurangi jumlah
tap yang terdapat pada transformator daya. OLTC (on load tap charger) harus
diperhatikan juga cara menaikan tapnya supaya tegangan yang ditambah jangan
sampai melebihi karena tegangan yang diperbolehkan PLN hanya sebesar 5% dari
teganan nominalnya oleh karena itu harus diperhatikan kapan tapnya harus
ditambah dan kapan tapnya harus dikurang tergantung tegangan berapa besar yang
dibutuhkan oleh feeder tersebut.
Dengan demikian drop tegangan untuk feeder setapuk ini tidak merugkan
PLN maupun konsumen, demikian halnya untuk mengurangi drop tegangan
menjadi sangat kecil diperlukan usaha-usaha pada jaringan distribusi primer
sehingga tegangan terima pada konsumen masih dapat dipergunakan dengan
efektif.
35
BAB IV
PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Dari hasil pembahasan yang telah dilakukan melalui perhitungan drop
tegangan pada jaringan tegangan menengah 20 kV di gardu induk Sei-Wie dapat
diambil kesimpulan antara lain, yaitu :
1. Penyebab utama terjadinya drop tegangan pada jaringan atau saluran
distribusi antara lain karena adanya pengaruh besar arus yang mengalir
pada saluran, dan impedansi.
2. Terjadinya drop tegangan itu sangat dipengaruhi oleh tahanan dan panjang
saluran.
3. Besar arus yang terlalu berlebihan akan mempengaruhi besar drop
tegangan.
4. Dari hasil perhitungan drop tegangan pada feeder setapuk drop tegangan
yang terjadi adalah sebesar 18,539 KV dan besar persentase drop
teagangnnya adalah 7,88%.
5. Besar drop tegangan yang terjadi pada feeder setapuk masih dalam toleransi
yang di berikan PLN yaitu -10% dari tegangan nominalnya.
6. Besar drop yang terjadi di feeder setapuk sangat dipengaruhi oleh besar
arus dibandingkan nilai impedansi saluran.
35
4.2 Saran
Akibat besarnya drop tegangan yang terjadi pada feeder stapuk maka
perlu disarankan kepada PLN agar dapat mengurangi drop tegangan yang terjadi,
antara lain :
1. Dengan memperbesar luas penampang penghantar sehingga nilai resistansi
saluran tidak terlalu besar.
2. Karena panjang saluran sangat mempengaruhi drop tegangan maka dengan
itu harus diperhatikan dan panjang saluran tersebut yang drop tegangannya
terlalu besar harus diperpendek supaya besar drop tegangan yang terjadi
tidak terlalu besar.
3. Perlu ditambahnya gardu induk di setiap daerah agar panjang saluran dapat
di perpendek.
4. Perlu dikurangi arus di setiap segmen yang dropnya terlalu besar karena
arus sangat mempengaruhi besar drop tegangan yang terjadi.
DAFTAR PUSTAKA
Hadi, abdul. 1991. Sistem Distribusi Daya Listrik. Jakarta : Erlangga
Hutauruk. 1993. Tranmisi Daya Listrik. Jakarta : Erlangga
Sariadi, Dkk. 1999. Jaringan Distribusi Listrik. Bandung : Angkasa
Stevenson, William D. 1993. Analisis Sistem Tenaga Listrik Edisi Keempat. Jakarta :
Gramedia Pustaka Utama
Turan, Gonen. 1986. Electric Power Distribution System Enginering. Columbia :
McGraw-Hill
Zuhal. 1998. Dasar Teknik Listrik dan Elektronika Daya. Jakarta : Gramedia
Gambar 1 Trafo Distribusi 20 KV Feeder Setapuk
Gambar 2. Gambar Feeder Setapuk
Gambar 3. Panel Feeder Setapuk
Gambar 4. OLTC yang ada di PLTD Sei-Wie Cabang Singkawang
Gambar 5. Tegangan Kirim Feeder Setapuk
PLTDSei Wie
PLTDSudirman
Yos Sudarso
F. Pemangkat
F. Kartini
F. Siaga
F. Borneo
F. Sudirman
F.GM
Situt
1
F.GM
Situt
2
BKIA
20
Tsyafioedin BaruTsyafioedin
45
Firdaus Firdaus 2
Hermansyah
EXIM (merdeka)
Nusantara
Diponegoro 2
SimpangTigo
DIponegoro
Kodim
1001
Pratiwi
Kaliasin Dalam
Kaliasin Luar
SPBU
Sedau
Pasir Panjang
11A. Yani
SMKK
AnekaSari
WismaTanjung
Kridasana
KSTubun
DKT
Tarakan
13
SeiNangka
Bukit Batu Dalam
Perumnas
Siaga
Veteran
Poteng
MayaSopa
TransadBukit
Permai
Brimob
SD
KaryaMulia
Saman Bujang
GD 01
Sempalit,(LBS return)
F. Setapuk
LBS terbuka
LBS tertutup
Peta LBSKantor Cabang Singkawang
PT PLN (Persero)Cabang Singkawang
Selakau
VCB
F. Kota 1
Semparuk
Tebas
Mak Rampai
Sempalai
exim
SPBU
Kompi Keramat
Rumbag
F. Sebedang
PLTDSambas
Kota
Koramil
28
24
9
Lubuk Bugis
18
24
22
35
Sebedang
45
10 13
sambas
Samalantan
PLTDBkyF1
F2
F3
20
37
13
25
20
bengkayang
Hariadi aji jejey 2010&
Modification by Filbert J
Bukit Tiga
Sei Daun
Sei Bulan
Koramil
20
18
17
20
25
5
9
10
25
5
8
25
7
4
9
15
35
20
20
20
20
10
8
10
7
5
10
5
15
20
5
3
20
15
20
(Brigif)
kota
VCBledo
darit
BalaiGemuruh
merasapS.
Ledo
Seluas
LBS Mototized
PLTDSei Wie
PLTDSudirman
Yos Sudarso
F. Pemangkat
F. KartiniF. Siaga
F. Sudirman
F.GM
Situt
1
F.GM
Situt
2
BKIA
20
Tsyafioedin BaruTsyafioedin
45
Firdaus Firdaus 2
Hermansyah
EXIM (merdeka)
Nusantara
Diponegoro 2
SimpangTigo
DIponegoro
Kodim
1001
Pratiwi
Kaliasin Dalam
Kaliasin Luar
SPBU
Sedau
Pasir Panjang
11A. Yani
SMKK
AnekaSari
WismaTanjung
Kridasana
KSTubun
DKT
Tarakan
13(Kartini)
SeiNangka
Bukit Batu Dalam(Sampah)
Perumnas
Siaga
Veteran
Poteng
MayaSopa
TransadBukit
Permai
Brimob
SD
KaryaMulia
Saman Bujang
GD 01
Sempalit,(LBS return)
Kondisi :29 Oktober 2010
F. Setapuk
LBS terbuka
LBS tertutup
Peta LBSKantor Cabang Singkawang
PT PLN (Persero)Cabang Singkawang
Selakau
VCB
F. Kota 1
Semparuk
Tebas
Mak Rampai
Sempalai
exim
SPBU
Kompi Keramat
Rumbag
F. Sebedang
PLTDSambas
Kota
Koramil
28
24
9
Lubuk Bugis
18
24
22
35
Sebedang
45
10 13
sambas
Samalantan
PLTDBkyF1
F2
F3
20
37
13
25
20
bengkayang
Hariadi aji jejey 2010
Bukit TigaSei Bulan
90 / 2564 / 5087 / 5088 / 5089 / 50
111 / 100169 / 100
165 / 100197 / 5065 / 100118 / 50184 / 50
41 / 160160 / 100
40 / 100146 / 100
59 / 160117 / 16018 / 200
216 / 100153 / 50
125 / 10026 / 160
9 / 1602 / 100
71 / 100
143 / 50168 / 2548 / 100
105 / 50167 / 25158 / 25162 / 25
106 / 50
228 / 25115 / 50116 / 50
163 / 100200 / 25
175 / 50142 / 100193 / 100170 / 50
181 / 200
227 / 50190 / 50
196 / 16080 / 160194 / 50
185 / 1608 / 160
61 / 200179 / 16027 / 20066 / 100
186 / 20076 / 16016 / 200
220 / 100206 / 100110 / 16067 / 16037 / 200
1 / 200189 / 160
126 / 50127 / 50140 / 25128 / 50129 / 50135 / 25
10 / 200213 / 10069 / 16050 / 160
85 / 50
221 / 25218 / 100154 / 2538 / 160
205 / 10057 / 16058 / 200
84 / 16049 / 160
15251 / 160137 / 50144 / 50
136 / 10019 / 10078 / 10030 / 100
199 / 25201 / 160176 / 100145 / 25172 / 50131 / 25130 / 50
192 / 100
164 / 25112 / 100159 / 25
103 / 100223 / 100147 / 25
139 / 50149 / 50134 / 25150 / 25120 / 50219 / 50119 / 50
157 / 2531 / 10025 / 16053 / 10075 / 200
13 / 20023 / 200
42 / 10063 / 160
212 / 100
138 / 25141 / 50155 / 50156 / 50
39 / 50180 / 200161 / 100108 / 50173 / 6054 / 160
211 / 25183 / 160
86 / 5055 / 5082 / 5083 / 50
174 / 16024 / 10056 / 10033 / 25
122 / 5079 / 50
11 / 100171 / 100
44 / 10068 / 160
109 / 250215 / 10077 / 10022 / 160
177 / 1007 / 200
207 / 100
107 / 200198 / 50
202 / 10021 / 200
178 / 10012 / 16072 / 160
20 / 160222 / 10073 / 200
102 / 200
45 / 16015 / 100
36 / 16017 / 160
217 / 10081 / 100
6 / 16099 / 20047 / 200
5 / 20034 / 50
235 / 160
70 / 315188 / 16062 / 200
132 / 200204 / 10035 / 200
52 / 200209 / 25
74 / 200187 / 20043 / 2004 / 160
214 / 20014 / 200
Koramil
28 / 2503 / 315
203 / 16046 / 200
29 / 200208 / 200
CO Pamilang
181 / 200