makalah arrester
TRANSCRIPT
-
8/16/2019 Makalah arrester
1/6
1
PEMELIHARAAN DAN PERTIMBANGAN PENEMPATAN ARRESTER
PADA GARDU INDUK 150 KV PT. PLN (PERSERO) P3B JB REGION
JAWA TENGAH DAN DIY UPT SEMARANG
Teguh Antoni1, Agung Warsito
2
1Mahasiswa dan
2Dosen Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro
Jl. ro!. "udharto, Te#$alang, "e#arangE#ail % ton i& te g u h' ( a h oo. ) o #
Abst rak
Sistem proteksi memegang peranan penting dalam kelangsungan dan keamanan PT. PLN UPT
Semarang dalam menyuplai energi. Sistem proteksi berfungsi untuk melindungi sistem tenaga listrik, operator,
dan peralatan itu sendiri dari bermacam-macam gangguan yang mungkin terjadi. Arrester merupakan sala satu peralatan dalam sistem proteksi untuk melindungi dari gangguan
tegangan lebi yang berasal dari sambaran petir. !eberapa jenis arrester dikembangkan untuk meminimalisdampak gangguan. Satu diantaranya adala metal o"ide arrester atau arrester tipe seng oksida.
Untuk menjaga keandalan dan menjamin berfungsinya peralatan dengan baik dalam al ini arrester,
diperlukan pemeliaraan rutin sesuai dengan prosedur. Selain pemeliaraan yang baik, lokasi penempatanarrester pun berpengaru teradap unjuk kerja arrester.
#ata kunci $ arrester, metal o"ide arrester, koordinasi isolasi
I. PENDAHULUAN
1.1 Lata B!"a#a$%ada suatu gardu induk arrester sangat
diperlukan untuk #elindungi peralatan dari
gangguan petir. *angguan petir pada siste#
tenaga listrik dapat #engaki$atkan kerusakan
pada peralatan tegangan tinggi, peralatan kontrol,
teleko#unikasi dan peralatan lainn(a.Untuk #endapatkan un+uk ker+a (ang $aik
pada arrester, diperlukan pe#eliharaan (ang
rutin, $aik, dan sesuai prosedur. "elain itu
pene#patan arrester (ang opti#u# +uga sangat
#e#pengaruhi !ungsi arrester dala# #elindungi
peralatan dari tegangan le$ih (ang dise$a$kan
oleh gangguan petir.
1.& T''a$Mengetahui pe#akaian dan pe#eliharaan
arrester (ang terdapat di *ardu nduk 1- k/"rondol.
1.3 Bataa$ Maa"a*a. e#$ahasan tentang pe#eliharaan arrester
pada *ardu nduk 1- k/
$. e#$ahasan lokasi pene#patan arrester pada
*ardu nduk 1- k/ "rondol
II. ARRESTER Arrester adalah alat pelindung $agi
peralatan siste# tenaga listrik terhadap tegangan
le$ih, $aik (ang dise$a$kan oleh sur+a petir
#aupun sur+a hu$ung. Alat ini $ersi!at se$agai by
pass di sekitar isolasi (ang #e#$entuk +alan dan
#udah dilalui oleh arus kilat, sehingga tidak
ti#$ul tegangan le$ih pada peralatan. Jalan
terse$ut harus sede#ikian sehingga tidak
#engganggu siste# - 0ert. ada keadaan
nor#al arrester $erlaku se$agai isolator, na#un $ila terkena sa#$aran petir ia $erlaku se$agai
konduktor (ang tahanann(a relati! rendah,
sehingga dapat #engalirkan arus sur+a ke tanah.
"etelah sur+a hilang, arrester harus dengan )epat
ke#$ali #en+adi isolator, sehingga pe#utus
tenaga MT3 tidak se#pat #e#$uka.
"esuai dengan !ungsin(a, (aitu
#elindungi peralatan listrik pada siste# +aringan
terhadap tegangan le$ih (ang dise$a$kan oleh
sur+a hu$ung atau sura petir, #aka pada u#un(a
arrester dipasang pada setiap u+ung "UTT (ang#e#asuki gardu induk. ada gardu induk ada
kalan(a arrester dipasang pada trans!or#ator dan
peralatan lainn(a untuk #en+a#in terlindungn(a
peralatan terse$ut dari tegangan le$ih.
&.1 Ba%+a$,-a%+a$ A!t!a. Elektroda
Terdapat dua elektroda pada arrester, (aitu
elektroda atas (ang dihu$ungkan dengan
$agian (ang $ertegangan dan elektroda $awah
(ang dihu$ungkan dengan tanah.
$. Spark gap Apa$ila ter+adi tegangan le$ih oleh sur+a
petir atau sur+a hu$ung pada arrester (ang
mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]
-
8/16/2019 Makalah arrester
2/6
2
terpasang, #aka pada spark gap atau sela
per)ik akan ter+adi $usur api.
). Tahanan katup4kran
Tahanan (ang dipergunakan dala#
arrester ini adalah suatu +enis #aterial (ang
si!at tahanann(a dapat $eru$ah $ila
#endapatkan peru$ahan tegangan.
&.& J!$+ A!t!
&.&.1 J!$+ E#'"+Arrester +enis ekspulsi4ta$ung pelindung
pada prinsipn(a terdiri dari sela per)ik (ang
$erada dala# ta$ung serat dan sela per)ik $atang
(ang $erada di luar di udara atau dise$ut dengan
sela seri.
Arrester ini digunakan untuk #elindungi
tra!o distri$usi $ertegangan 561- k/, tetapi $elu#
#e#adai untuk #elindungi tra!o da(a. "elain itudigunakan +uga pada saluran trans#isi untuk
#engurangi $esar tegangan sur+a petir (ang
#asuk ke gardu induk.
*a#$ar 1 Arrester ekspulsi
&.&.& J!$+ Kat'Arrester ini terdiri dari $e$erapa sela
per)ik (ang dihu$ungkan seri series gap3 dengan
resistor tak linier. 7esistor ini #e#iliki si!at
khusus (aitu tahanann(a rendah saat dialiri arus
$esar dan se$alikn(a tahanan (ang $esar saat
dialiri arus ke)il. 7esistor (ang u#u# digunakanuntuk arrester ter$uat dari $ahan sili)on kar$id.
"ela per)ik dan resistor tak linier keduan(a
dite#patkan dala# ta$ung isolasi tertutup
sehingga ker+a arrester ini tidak dipengaruhi
keadaan udara sekitar.
Arrester +enis ini u##un(a dipakai untuk
#elindungi alat6alat (ang #ahal pada rangkaian,
$iasan(a dipakai untuk #elindungi tra!o da(a.
Arrester katup ini di$agi #en+adi e#pat +enis,
(aitu se$agai $erikut.
a. A!t! Kat' J!$+ Ga/'e#akaiann(a se)ara u#u# pada gardu
induk $esar untuk #elindungi alat6alat (ang
#ahal pada rangkaian #ulai dari 2,8629: k/.
*a#$ar 2 Arrester katup
-. A!t! Kat' J!$+ Sa"'a$Arrester +enis saluran le$ih #urah dar i
arrester gardu. Arrester +enis saluran ini
dipakai pada siste# tegangan 1-6;< k/.
. A!t! Kat' J!$+ D+t+-'+
"eperti na#an(a arrester ini digunak anuntuk #elindungi trans!or#ator pada saluran
distri$usi. Arrester +enis ini dipakai pada
peralatan dengan tegangan 126:- volt.
/. A!t! Kat' J!$+ Ga/' '$t'# M!+$,
!+$Arrester +enis gardu ini khusus untuk
#elindungi #esin6#esin $erputar.
e#akaiann(a untuk tegangan 2,861- k/.
&.&.3 J!$+ S!$% 2#+/a
Arrester seng oksida (ang dise$ut +ugametal o"ide arrester M=A3 #erupakan arrester
(ang tidak #e#iliki sela seri, terdiri dari satu
atau le$ih unit (ang kedap udara, (ang #asing6
#asing $erisikan $lok6$lok tahanan katup se$agai
ele#en akti! dari arrester.
ada dasarn(a prinsip ker+a arrester ini
sa#a dengan arrester katup. >arena arrester ini
tidak #e#iliki tahanan sela seri, #aka arrester ini
sangat $ergantung pada tahanan (ang ada dala#
arrester itu sendiri. Apa$ila terkena petir, tahanan
arrester akan langsung turun sehingga #en+adikonduktor dan #engalir petir ke $u#i. ?a#un
setelah petir lewat, tahanan ke#$ali naik
sehingga $ersi!at isolator.
*a#$ar 5 Arrester seng oksida
&.3 Saat,aat A!t!
-
8/16/2019 Makalah arrester
3/6
5
Arrester (ang dipasang harus #e#enuhi
s(arat6s(arat seperti%
a. Tegangan per)ik dan tegangan pelepasan,
(aitu tegangan pada ter#inal pada waktu
pelepasan harus )ukup rendah sehingga dapat
#enga#ankan isolasi peralatan. Tegangan
per)ik ini $iasa +uga dise$ut dengan gagal sela gap breakdo%n3 dan tegangan pelepasan
dise$ut dengan tegangan sisa residual
&oltage3.
$. Arrester harus #a#pu #engalirkan arus sur+a
ke tanah tanpa #erusak arrester itu sendiri.
). Arrester harus #a#pu #e#utuskan arus
susulan, dan dapat $eker+a ke#$ali seperti
se#ula.
d. Arrester harus #e#iliki harga tahanan
pentanahan di $awah - oh#.
&.3 P!"!$%#aa$ a!t!&.3.1 M+"+a!t!
diletakkan antara arrester dan pentanahan, dengan
susunan se$agai $erikut.
*a#$ar - e#asangan perlengkapan arrester
>eterangan%
1. >onduktor !asa
2. Arrester
5. Milia##eter
8. Dis)harge )ounter
-. entanahan
&.4 Na!"at! A!t!
?a#e plate arrester (ang terpasang pada* 1- >/ "rondol UT "e#arang.
a$rik % MT"0U@"0
EEBT7B B=7
ada saat arrester $eker+a discarge3,
sela per)ikan spark gap3 akan #en(ala tanpa
#elalui #ilia##eter. "etelah arrester $eker+a,
#aka dengan )epat per)ikan api pada# sehingga#ilia##eter siap untuk operasi ke#$ali.
*a#$ar 8 Milia##eter
7u#ah 13 ter$uat dari )a#puran
alu#uniu# (ang tahan korosi, $agian depann(a
ditutup dengan pelat $a+a tahan karat dandihu$ungkan ke tanah. Ter#inal $erisolator 23
dihu$ungkan dengan ter#inal $awah arrester.
&.3.& Discharge counter 'iscarge counter $er!ungsi untuk
#e#antau +u#lah ker+a arrester (ang terpasang
antara arrester dan ter#inal pentanahan.
&.3.3 P!aa$%a$ !"!$%#aa$ a!t!e#asangan #ilia##eter dan dis)harge
)ounter dihu$ung seri dengan arrester dan
@erikut da!tar arrester terpasang pada
*ardu nduk 1- k/ "rondol.
Ta$el 1 Da!tar arrester terpasang
N
2
M!#
T!
T!,
.a)a$%
Rat!/
6'!$t
V2",
ta%!
1Mitsu$ishi
4 Mal6
@a( .
la#per 2 kA
159
k/
2Mitsu$ishi
4 Mal6
@a( .
a#per ,,2 kA
159
k/
5Mitsu$ishi
4 Mal6
@a(
>rap(ak ,2 kA
159
k/
8Mitsu$ishi
4 Mal6
@a(
>rap(ak ,,2 kA
159
k/
-Mitsu$ishi
4 Mal6Tra!o 2 kA
159
k/
;Mitsu$ishi
4 Mal6Tra!o 2 kA
159
k/
III. PEMELIHARAAN ARRESTER e#eliharaan adalah suatu kegiatan (ang
sangat penting, karena pe#eliharaan ter$aik akan
#e#perpan+ang u#ur peralatan dan akan
#en+a#in $er!ungsin(a peralatan dengan $aik.
Milia##eter digunakan untuk #e#antau Tahun pe#$uatan % 1
-
8/16/2019 Makalah arrester
4/6
8
e#eliharaan (ang telah dilaksanakan tidak ada
$ekasn(a na#un dapat di rasakan pengaruhn(a.
3.1 T''a$ P!!"+*aaa$"eperti haln(a se#ua peralatan
#e#erlukan pe#eliharaan tidak terke)uali
peralatan listrik tegangan tinggi pada gardu induk tegangan tinggi atau ekstra tinggi, hal ini harus
dilakukan pe#eliharaan karena peralatan terse$ut
#erupakan sarana pen(aluran tenaga listrik (ang
paling penting untuk keperluan u#u#. Tu+uan
pe#eliharaan peralatan listrik tegangan tinggi
adalah untuk #en+a#in kontinuitas pen(aluran
tegangan tinggi dan #en+a#in keandalan antara
lain%
a. Untuk #eningkatkan keandalan dan e!isiensi.
$. Untuk #e#perpan+ang u#ur peralatan sesuai
dengan usia teknisn(a.). Untuk #engurangi resiko ter+adin(a kegagalan
atau kerusakan peralatan.
d. Untuk #eningkatkan kea#anan peralatan.
e. Untuk #engurangi la#a waktu pe#ada#an
aki$at sering ter+adin(a gangguan.
3.& P!!"+*aaa$ A!t!Untuk #endapatkan operasi (ang opti#al
diperlukan pe#eliharaan (ang $aik terhadap
peralatan. Untuk pe#eliharaan arrester terdiri
dari%
a. P!!"+*aaa$ *a+a$e#eliharaan harian dilaksanakan dala#
kondisi operasi.
Ta$el 2 e#eliharaan harian arrester
-. P!!"+*aaa$ Ta*'$a$e#eliharaan tahunan dilaksanakan dala#
keadaan tidak operasi, dan se$aikn(a dilakukan
#en+elang #usi# hu+an.Ta$el 5 e#eliharaan tahunan arrester
N2.
P!a"ata$
#22$!$ 3a$%/+.!+#)a 6aa P!"a#a$aa$
1. 7u#ah isolator
Me#$ersihkan
ru#ah isolator dan
#e#eriksa apakah
ada keretakan
2.
Tahanan antara
elektroda dengan
elektroda
Mengukur tahanan
antara elektroda
dengan elektroda
apakah #asih
#e#enuhi
pers(aratan
5.Tahanan
pentanahan
Mengukur tahanan
pentanahan arrester
apakah #asih
#e#enuhi
pers(aratan
8. Milia##eter Melakukan
pengu+ian !ungsional
-.Dis)harge
)ounter
Melakukan
pengu+ian !ungsional
. P!!"+*aaa$ 10 Ta*'$a$e#eliharaan ini dilaksanakan dengan
#engiri# arrester ke la$oratoriu# untuk ditest
ke#$ali.
IV. ANALISA LOKASI PENEMPATAN
ARRESTER Arrester dite#patkan sedekat #ungkin
dengan peralatan (ang dilindungi. Tetapi untuk
#e#peroleh kawasan perlindungan (ang le$ih
$aik, #aka ada kalan(a arrester dite#patkandengan +arak tertentu dengan perlatan (ang
dilindungi. Jarak arrester dengan peralatan (ang
dilindungi $erpengaruh terhadap $esarn(a
tegangan (ang ti$a di peralatan. Jika +arak
arrester terlalu +auh, #aka tegangan (ang ti$a
pada peralatan dapat #ele$ihi tegangan (ang
dapat dipikuln(a. eralatan #asih dapat
dilindungi dengan $aik apa$ila +arak arrester
dengan peralatan #asih dala# $atas (ang
dii+inkan.
4.1 Jaa# Ma#+' A!t! Da$
Ta$72at2 a$% D+*'-'$%#a$ /!$%a$
Sa"'a$ U/aaerlindungan (ang $aik diperoleh +ika
arrester dite#patkan sedekat #ungkin dengantrans!or#ator. Tetapi, dala# ken(ataann(a,
arrester harus dite#patkan dengan +arak tertentu,
N2.
P!a"ata$
#21.2$!$
3a$% /+.!+#)a6aa P!"a#a$aa$
1. Dis)harge)ounter
Me#eriksa dis)harge
)ounter dan #en)atat $ila ada kenaikan
2. 7u#ah isolator
Me#eriksa ru#ah
isolator se)ara visual
ada tidakn(a
keretakan3
5. Milia##eter
Me#eriksa
penun+ukkan
#ilia##eter
-
8/16/2019 Makalah arrester
5/6
-
agar perlindungan dapat $erlangsung dengan
$aik.Dari ga#$ar terse$ut serta hasil ker+a
praktek diketahui $ahwa%
A 1, arrester terpasang pada u+ung saluran
guna #elindungi peralatan, khususn(a pada
$us $ar 4 line
A 2, arrester terpasang se$elu# tra!o tenaga
apa$ila dilihat dari u+ung saluran3, se$agai penga#an khusus tra!o
e
Arrester
Kawat tanah
S
Ea
Traf o
"e)ara u#u# arrester #elindungi
peralatan6peralatan pada gardu induk "rondol
terhadap sa#$aran6sa#$aran petir. Arrester ini
#e#iliki +arak #aksi#u# untuk #elindungi
peralatan. etak dari arrester terse$ut tidak $oleh
le$ih dari perhitungan +arak (ang ada, dengan
kata lain arrester #e#iliki )akupan daerah (ang*a#$ar ; Jarak tans!or#ator dan arrester se$esar S
Jika arrester dihu$ungkan dengan#enggunakan saluran udara terhadap alat (ang
diindungi, #aka untuk #enetukan +arak (ang
$aik antara arrester dengan tra!o, din(atakan
dengan persa#aan T". 0utahuruk, 1
-
8/16/2019 Makalah arrester
6/6
;
UT "e#arang, #aka didapatkan kesi#pulan
se$agai $erikut.
1. Arrester (ang digunakan untuk #elindungi
peralatan di *ardu nduk 1- k/ "rondol
UT "e#arang3 (aitu arrester +enis4tipe seng
oksida dengan keunggulan #e#iliki reaksi
(ang )epat dala# #e#$u#ikan petir.2. Dari perhitungan analisis didapatkan +arak
#aksi#u# arrester dengan peralatan
trans!or#ator3 (aitu 29,- #eter, sedangkan
+arak di lapangan (aitu 2- #eter.
5. Menurut hasil analisis, +arak arrester dengan
peralatan (ang diterapkan pada *ardu nduk
1- k/ "rondol UT "e#arang3, #a#pu
#elindungi paralatan dari gangguan sur+a
karena #asih di $awah harga +arak #aksi#u#.
8. Untuk #endapatkan operasi (ang opti#al
diperlukan pe#eliharaan (ang $aik dan $erkala pada arrester sesuai prosedur dan
>A3, #engingat !ungsin(a se$agai proteksi
terhadap gangguan sur+a petir.
DA8TAR PUSTAK A
1G 0utahuruk, T", *elombang !erjalan dan
Proteksi Surja, Erlangga, Jakarta, 1