jaringan sistem distribusi pada sistem tenaga listrik

46

Click here to load reader

Upload: politeknik-negeri-ujung-pandang-south-sulawesi-indonesia

Post on 17-Jul-2015

299 views

Category:

Engineering


33 download

TRANSCRIPT

Page 1: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

OLEH

FARDHI MUH. MACHRUTS

UMAR JIMMY P LONDA

Pembimbing : Ir.Makmur Saini, MT

Teknik Konversi Energi

Politeknik Negeri Ujung Pandan

Page 2: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

PENGERTIAN JARINGAN

DISTRIBUSI

Jaringan distribusi adalah jaringanantara pemakai tenaga listrik(konsumen/langganan) dengan BulkPower Source (sumber daya besar)

Page 3: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

TUJUAN DISTRIBUSI

Tujuan utama dari distribusi tenagalistrik adalah menghubungkan antarakonsumen atau pemakai tenaga listrik(industri atau perumahan ) dengan sumberdaya besar (bulk power source), sedangkandalam penyalurannya terdapat masalahbagaimana menyalurkan daya ke konsumendengan cara sebaik-baiknya, mengingat haltersebut diatas, maka suatu sistem distribusidengan bagian-bagiannya dapat mempunyaisusunan atau bentuk yang berbeda-beda.

Page 4: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

PENGERTIAN JARINGAN

DISTRIBUSI

Jaringan distribusi adalah jaringanantara pemakai tenaga listrik(konsumen/langganan) dengan BulkPower Source (sumber daya besar)

Page 5: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

BAGIAN-BAGIAN JARINGAN DISTRIBUSI

Jaringan subtransmisi adalah jaringanyang menyalurkan daya dari bulkpower source keberapa jurusan padasuatu tegangan yang lebih rendah daritegangan transmisi.

Gardu induk adalah suatu gardudiaman tegangan subtransmisiditurunkan ketegangan primer

Jaringan primer adalah bagian darisystem distrubusi yang menghubungkanantara gardu induk dengan gardu trafodistrubusi. Jaringan porimer terdiri darijaringan hantaran udara dan jaringanbawa tanah

Page 6: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Gardu trafo distribusi atau biasadisebut gardu distribusi adalah gardutempat mengubah tegangan primermenjadi tegangan sekunder.

Jaringan sekunder adalah jaringanyang menghubungkan antara gardudistribusi dengan konsumen(pemakai).

BAGIAN-BAGIAN JARINGAN DISTRIBUSI

Page 7: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Bagian-bagian system distribusi

Keterangan :

1. Bulk power source(150/70 kV)

2. Jaringan subtransmisi(70 kV)

3. Gardu induk(70/20kV)

4. Jaringan primer (20

kV)

5. Gardu trafo distribusi(20/0,9 kV)

6. Jaringan sekunder

(900/200 kV)

Page 8: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

BENTUK JARINGAN DISTRIBUSI

Pada dasarnya ada tiga macam

bentuk jaringan yaitu :

Jaringan radial

Page 9: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

BENTUK JARINGAN DISTRIBUSI

Jaringan grid

Jaringan loop atau ring

Page 10: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

KEHANDALAN JARINGAN DISTRIBUSI

Suatu sistem distribusi senantiasadipengaruhi oleh perubahan bebansehingga dibutuhkan jaringan yangmempunyai kehandalan tertentu sebagaiberikut :

Load sedding tidak terlalu sering terjadi.

Voltage regulation tidak boleh terlampaubesar

Ganguan terhadap layanan tidak bolehterlalu sering

Biaya harus rendah

Harus fleksibel (Mampu menyesuaikandiri dengan perubahan beban)

Page 11: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Aliran Daya Dalam Jaringan Distribusi

Adapun tujuan dari aliran daya adalahsebagai berikut :

Untuk memeriksa tegangan pada setiapbus yang ada dalam sistem.

Untuk melihat aliran daya listrik di dalamsuatu sistem interkoneksi.

Mengetahui pengarah parameter –parameter sistem terhadap perubahanaliran daya dan rugi-rugi.

Page 12: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Aliran Daya Dalam Jaringan Distribusi

Untuk memeriksa apakah semuaperalatan yang ada dalam sistemcukup besar untuk menyalurkandaya yang diinginkan.

Untuk mendapatkan kondisi-kondisiawal yang akan dipergunakanuntuk studi selanjutnya.

Page 13: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

JARINGAN SUBTRANSMISI

Jaringan Subtransmisi Lup

Page 14: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

JARINGAN SUBTRANSMISI

Grid Subtransmission

Page 15: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

JARINGAN SUBTRANSMISI

Gambar Single Bus S.S

Subtransmission Subtation

Page 16: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

GARDU INDUK DISTRIBUSI Bentuk Sederhana dari Gardu Induk

(a). Feeder circuit breaker (b). Draw out type CB(c). Switching

Page 17: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

GARDU INDUK DISTRIBUSI

DS yang disuplai dengan dua subtransmisi

Page 18: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

GARDU INDUK DISTRIBUSI

Multiplate transformer substation

`

(a) (b)

Page 19: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Distribution substation denganparalel suplai.

GARDU INDUK DISTRIBUSI

Page 20: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Sistem Jaringan Primer Hantaran Udara

Secara anatomis satu rangkaian feeder primer hantaran udara akan terdiri dari:

- Feeder utama

- Feeder cabang (lateral)

- Feeder ranting (sub lateral)

JARINGAN PRIMER

Page 21: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Load Centre Express Feeder :Adapun yang dimaksud dengan jenisfeeder ini tidak lain adalah suatufeeder utama yang sampai suatujarak tertentu tidak boleh dihubungpada beban-beban

Adapun Beberapa Jenis Alat Pelindung

adalah :

Page 22: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Adapun Beberapa Jenis Alat Pelindung

adalah :

Phase Area Arrangement

Page 23: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Adapun Beberapa Jenis Alat Pelindung

adalah :

Loop Radial Arrangement

Page 24: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Jaringan Primer Bawah Tanah.

Primary Spindle System : Sistem ini tidaklebih dari sebuah loop radial arrangementyang diperluas, yang telah diterangkansebelumnya. Perluasannya berupapenambahan lebih banyak lagi jumlahfeeder primer utama yang kesemuanyabertemu pada satu titik, yang dalam halloop radial arrangement titimtersebutadalah posisi CB penghubung.

Page 25: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Jaringan Primer Bawah Tanah.

Gambar Primary spindle system

Page 26: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Jaringan Primer Bawah Tanah.

Gambar Spindle loop radial system

Page 27: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Gardu transformator distribusiatau singkatnya gardu distibusiadalah gardu tempat merubahtegangan primer menjadi tegangansekunder, kemudian mambaginya kefeeder-feeder sekunder yangbelakangan ini selanjutnyamemencar kesetiap titik-titiklangganan.

GARDU TRAFO DISRIBUSI

Page 28: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Berdasarkan jenis langganan yang terhubung kesuatu gardu distribusi, gardu distribusi dapat dibagi atas tiga jenis :

1. Gardu distribusi umum, yaitu yang melayanilangganan-langanan kecil sampai dengan 100 KVA,baik melalui feeder umum atau khusus.

2. Gardu distribusi khusus yaitu yang melayani satulangganan saja.

3. Gardu kombinasi yaitu satun bangunan gardudengan dua atau lebih trafo, dengan satutrafo atau lebih digunakan untuk satu langganankhusus sedang yang lainnya untuk melayanijaringan sekunder umum.

GARDU TRAFO DISRIBUSI

Page 29: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Gambar satu garis ke tiga macam gardu tersebut

adalah sebagai berikut :

Kombinasi

Page 30: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Gambar satu garis ke tiga macam gardu tersebut

adalah sebagai berikut :

Umum

Page 31: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Gambar satu garis ke tiga macam gardu tersebut

adalah sebagai berikut :

Khusus

Page 32: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Berdasarkan pemasangan trafo, gardudistribusi dibagi atas dua yaitu :

1. Pasangan luar :

Tiang

Tanah

2. Pasangan dalam :

Dalam bangunan beton

Dalam kios-kios besi

Page 33: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

JARINGAN SEKUNDER

Secondary GridBentuk dari suatu secondary

grid/network adalah sebagai berikut :

Page 34: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Pada prinsipnya rangkaiannya

adalah seperti yang kita lihat diatas.

Trafo-trafo distribusi mensupply grid

pada intersection dari grid.

Under ground secondary grid

system

Page 35: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Secondary Network Unit terdiri dari :

Trafo distribusi

Isolating switch

Network protector

Secondary Network Unit

Page 36: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Network protector

Adalah suatu CB yang bekerjaotomatis dan dilengkapi dengan:

- Directional relay

- Voltage reclosing

Page 37: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Untuk mengisolir trafo bila ingindiadakan maintenance dansebagainya, biasanya dilengkapidengan grounding switch, sehinggaada 3 posisi dari switch tersebut :

1. Transformer on (tersambung)

2. Open (trafo terlepas dari primaryfeeder)

3. Ground (trafo di ground).

Pada prinsipnya cara kerja network protector ini

adalah sebagai berikut:

Page 38: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Tabel Perbandingan arus minimum yang

diperlukan tiap-tiap kawat

Ukuran

penghantar

Overhead

(A)

Under ground

(A)

1

1/0

2/0

3/0

4/0

250 MCM

350 MCM

500 MCM

1.000

1.200

1.400

1.700

2.100

2.300

3.000

4.000

1.600

1.800

2.100

2.500

2.900

3.200

4.000

5.00

Page 39: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Desain saluran udara terdiri dari :

Pemilihan Tegangan

Tegangan saaluran ditentukan oleh bebandan jarak penyaluran. Di hitung denganrumus :

Dimana :

V = tegangan saluran (kV)

L = jarak (km)

P = beban (kW)

DESAIN SALURAN UDARA

1006,1.5,5

PLV

Page 40: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Jarak Penghantar

Jarak penghantar ditentukan olehtegangan dan rentangan. Penghantaryang lebih ringan harus berjarak lebihjauh dari penghantar yang lebih beratsebagaimana rumus berikut:

Dimana :

S = jarak (m)

V= tegangan (kV)

d = lendutan (m)

DESAIN SALURAN UDARA

150

VdS

Page 41: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Penentuan lendutan/andongan

Penentuan lendutan dapat diperolehdengan menggunakan rumus di bawah ini(metode pulsa) :

D = 306,7 x

Dimana :

D = lendutan dalam mm

T = waktu dalam detik untuk N gelombang kembali

N = banyaknya gelombang kembali (pantulan gelombang)

DESAIN SALURAN UDARA

2

N

t

Page 42: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Pergantian Beban

Pada periode keterbatasan pembangkit daya,adalah suatu keharusan untuk melaksanakanpergantian beban dalam pengaturan daya danuntuk factor beban dari system pengaturantegangan. Peralatan yang tersedia yaitu :

a. Secara manual memutus sambungan utama kelangganan.

b. Susunan switch yang diatur waktu yang dapatdipakai untuk memberikan sinyal ke rangkaianpemutus pada waktu-waktu tertentu untukmrmutuskan beban .

c. Switch beban tiuga fasa tegangan rendahotomatis dengan kontyak tersusun yang dapatmengisis sendiri dengan udara.

PENGATURAN DAYA UNTUK

BEBAN (KONSUMEN)

Page 43: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

Pelayanan Utama

Prioritas konsumen sebagai berikut :

a. Konsumen industri besar dengan kontrakperjanjian

b. Industri dan perdagangan

c. Saluran pedesaaan

d. Industri besar

e. Daerah perkotaan

f. Industri besar dengan proses kontiniu

g. Rumah sakit

PENGATURAN DAYA UNTUK

BEBAN (KONSUMEN)

Page 44: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

KESIMPULAN

1. Jaringan distribusi terdiri dari

- Jaringan subtransmisi

- Gardu induk

- Jaringan primer

- Trafo distribusi

- Jaringan sekunder.

Sedangkan bentuk-bentuknya, beruparadial, loop, grid/ring.

2. Pengaturan daya untuk beban dilakukandengan pergantian sambunganpelanggan dengan cara menetukanprioritas utama.

Page 45: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

3. Perancangan jaringan distribusididasarkan pada kebutuhan listrikpada suatu tempat, dimanaperancangan terdiri dari penetuanjarak penghantar,pemilihan tegangandan penetuan lendutan/andongan.

KESIMPULAN

Page 46: JARINGAN SISTEM DISTRIBUSI PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

TERIMA KASIH ATASPERHATIANNYA