makalah arrester

Upload: bozky-ciamik

Post on 05-Jul-2018

229 views

Category:

Documents


0 download

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