makalah final

20
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Pusat tenaga Listrik umumnya terletak jauh dari pusat bebannya, Energi listrik yang dihasilkan pusat pembangkitan disalurkan melalui jaringan transmisi. Saluran listrik dari sumber pembangkit tenaga listrik sampai ke transformator terakhir disebut sebagai saluran transmisi, sedangkan dari transformator terakhir sampai ke konsumen disebut saluran distribusi. Maka peralatan harus dirawat secara teratur. Saat perawatan tersebut dilaksanakan, maka seksi atau bagian yang dirawat harus dipisahkan dari sistem, sehingga bebas dari tegangan tinggi. Dengan demikian petugas dapat melaksanakan perawatan dengan aman. Untuk mencegah terjadinya bahaya tegangan tinggi, maka peralatan yang dirawat harus benar-benar terlihat oleh petugas bahwa peralatan sudah terpisah dari rangkaian sistem. Disconnecting switch atau pemisah (Pms) suatu peralatan sistem tenaga listrik yang berfungsi sebagai saklar pemisah rangkaian listrik tanpa arus beban (memisahkan peralatan listrik dari peralatan lain yang bertegangan), dimana pembukaan atau penutupan Pms ini hanya dapat dilakukan dalam kondisi tanpa beban.

Upload: teddy-firmansyah

Post on 13-Aug-2015

110 views

Category:

Documents


9 download

TRANSCRIPT

Page 1: Makalah Final

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Pusat tenaga Listrik umumnya terletak jauh dari pusat bebannya, Energi listrik yang

dihasilkan pusat pembangkitan disalurkan melalui jaringan transmisi. Saluran listrik dari

sumber pembangkit tenaga listrik sampai ke transformator terakhir disebut sebagai saluran

transmisi, sedangkan dari transformator terakhir sampai ke konsumen disebut saluran

distribusi.

Maka peralatan harus dirawat secara teratur. Saat perawatan tersebut dilaksanakan,

maka seksi atau bagian yang dirawat harus dipisahkan dari sistem, sehingga bebas dari

tegangan tinggi. Dengan demikian petugas dapat melaksanakan perawatan dengan aman.

Untuk mencegah terjadinya bahaya tegangan tinggi, maka peralatan yang dirawat harus

benar-benar terlihat oleh petugas bahwa peralatan sudah terpisah dari rangkaian sistem.

Disconnecting switch atau pemisah (Pms) suatu peralatan sistem tenaga listrik yang

berfungsi sebagai saklar pemisah rangkaian listrik tanpa arus beban (memisahkan peralatan

listrik dari peralatan lain yang bertegangan), dimana pembukaan atau penutupan Pms ini

hanya dapat dilakukan dalam kondisi tanpa beban.

Penempatan Pms terpasang di antara sumber tenaga listrik dan Pmt (Pms Bus) serta di

antara Pmt dan beban (Pms Line / Kabel) dilengkapi dengan Pms Tanah (Earthing Switch).

Untuk tujuan tertentu Pms Line / Kabel dilengkapi dengan Pms Tanah. Umumnya antara Pms

Line/Kabel dan Pms Tanah terdapat alat yang disebut interlock.

B. Tujuan

Adapun tujuan dari penulisan makalah ini ialah untuk dijadikan sebagai bahan

referensi bagi mahasiswa.

Page 2: Makalah Final

BAB II

PEMBAHASAN

A. Pengertian dan Fungsi Pemisah (Pms)

Pemisah adalah suatu alat untuk memisahkan tegangan pada peralatan instalasi

tegangan tinggi. Ada dua macam fungsi Pms, yaitu:

1) Pemisah Peralatan ; Berfungsi untuk memisahkan peralatan listrik dari peralatan lain

atau instalasi lain yang bertegangan. Pms ini boleh dibuka atau ditutup hanya pada

rangkaian yang tidak berbeban.

2) Pemisah Tanah (Pisau Pentanahan/Pembumian) ; Berfungsi untuk mengamankan dari

arus tegangan yang timbul sesudah saluran tegangan tinggi diputuskan atau induksi

tegangan dari penghantar atau kabel lainnya.Hal ini perlu untuk keamanan bagi orang-

orang yang bekerja pada peralatan instalasi.

Gambar 2.1 Pemisah

Penempatan Posisi Pemisah

Sesuai dengan penempatannya di daerah mana Pemisah tersebut dipasang, Pms dapat

dibagi menjadi :

1. Pemisah Penghantar/Line

Pemisah yang terpasang di sisi penghantar

2. Pemisah Rel/Bus

Pemisah yang terpasang di sisi rel

3. Pemisah Kabel

Pemisah yang terpasang di sisi kabel

Page 3: Makalah Final

4. Pemisah Seksi

Pemisah yang terpasang pada suatu rel sehingga rel tersebut dapat terpisah menjadi

dua seksi

5. Pemisah Tanah

Pemisah yang terpasang pada penghantar/line/kabel untuk menghubungkan ke tanah.

B. Interlok Saklar Pemisah

Kesalahan operasi saklar pemisah dapat menimbulkan kerusakan pada peralatan

system lainnya, sehingga biaya pemeliharaan bertambah. Untuk mencegah kesalahan operasi,

dibuat interlock antara saklar pemisah dengan pemutus daya dan antara saklar pemisah

dengan saklar pembumian.

Gambar 2.3 Jaringan Keluaran Suatu Sistem

Untuk system pada gambar diatas, interlock harus memenuhi syarat di bawah ini :

1. Saklar pemisah (SP) tidak dapat ditutup daya (PD) terkunci pada posisi terbuka.

2. Saklar pembumian (SB) dapat ditutup hanya saat saklar pemisah terkunci pada posisi

terbuka dan tidak ada busur api.

Page 4: Makalah Final

3. Saklar pemisah dapat ditutup hanya saat pemutus daya dan saklar pembumian dalam

keadaan terbuka.

4. Pemutusan daya hanya dapat ditutup setelah semua saklar pemisah terkunci dalam

posisi tertutup atau dalam posisi terbuka.

C. Konstruksi Saklar Pemisah

Dilihat dari kutubnya, saklar pemisah dibagi atas dua jenis, yaitu saklar pemisah

kutub tunggal dan saklar pemisah 3 kutub. Berdasarkan pemasangannya dibagi atas 2 jenis: a)

tiga isolator pendukung, pendukung tengah berputar, pemisah ganda; dan b) dua isolator

pendukung, pemisah tunggal. Gambar kedua jenis saklar di atas ditunjukan pada Gambar di

bawah ini :

Keterangan:

1 = Rangka Pendukung

2 = Penggerak Mekanik

3 = Pemutar

4 = Isolator

5 = Saklar Utama

6 = Kontak

7 = Sela Pelindung

8 = Saklar Pembumian

9 = Terminal Gambar Pemisah, Dua Isolator, Pemisah Tunggal

Keterangan:

1 = Rangka Pendukung

2 = Penggerak Mekanik

3 = Pemutar

4 = Isolator

5 = Saklar Utama

6 = Kontak

7 = Sela Pelindung

8 = Saklar Pembumian

9 = Terminal Gambar Saklar Pemisah, Tiga Isolator, Pemisah Ganda

Page 5: Makalah Final

D. Data Pengenal Saklar Pemisah

Saklar pemisah dapat dibuat berkutub tunggal atau berkutub tiga dan ditandai dengan

hal-hal berikut ini :

a. Tegangan

b. Tingkat isolasi

c. Frekuensi

d. Arus normal

e. Arus hubung singkat maksimum

f. Tekanan (jika penggerak kontak menggunakan udara tekan)

g. Tegangan untuk peralatan dan indikator

Tanda-tanda pengenal diatas tergantung pada standar yang dianit dan menurut standar

DIN VDE 0670 adalah sebagai berikut :

Tegangan pengenal suatu saklar pemisah ditetapkan sama dengan tegangan tertinggi

system. Tegangan system tertinggi antara lain adalah : 3, 6, 12, 17,5, 24, 36, 52, 72,5, 100,

123, 145, 170, 245, 300, 362, 420, 525 dan 765 kV. Pengenal tingkat isolasi adalah seperti

diberikan pada table berikut

Tingkat Isolasi Saklar Pemisah

Tegangan

Pengenal kV-

rms

Ketahanan tegangan ac 50 Hz 1

menit

Ketahanan tegangan impuls

standar 1,2/50 µs

Ke tanah dan

antar kutub

Antara titik

yang

dipisahkan

Ke tanah dan

antar kutub

Antara titik

yang

dipisahkan

3,6

7,2

12

24

36

72,5

145

245

10

20

28

50

7

140

185

360

12

23

32

60

80

160

210

415

20/40*

40/60*

60/75*

95/125*

145/170*

325

450

850

23/46*

46/70*

70/85*

110/140*

165/195*

375

520

950

Page 6: Makalah Final

Arus pengenal standar pemisah yang ditemui dewasa ini antara lain adalah: 200, 400,

630, 800, 1.250, 1.600, 2.000, 2.500, 3.150, 4.000, 5.000, 6.300A.

Arus hubung singkat maksimum adalah arus hubung singkat tertinggi yang dapat

dipikul saklar pemisah selama 1 detik. Menurut standar yang ada besarnya adalah: 8, 10,

12,5, 16, 25, 31,5, 40, 50, 63, 100 kA.

Tegangan catu daya untuk perlatan bantu umumnya adalah sebagai berikut:

DC (Volt) AC (Volt)

24

48

110

220/240

110 (1-Fasa)

240 (1-Fasa)

415 (1-Fasa)

E. Pengujian Saklar Pemisah

Pengujian saklar pemisah ada dua macam yaitu : uji jenis dan uji rutin. Uji jenis

terdiri atas:

a. Pengujian tegangan tinggi impuls

b. Pengujian tegangan tinggi ac

c. Pengujian perangkat control

d. Pengujian temperature

e. Pengukuran tahanan kontak

f. Pengujian hubung singkat

g. Pengujian saklar pembumian

h. Uji pengoperasian

i. Pengujian ketahanan mekanik

Sedang uji rutin terdiri atas:

a. Pengujian tegangan tinggi ac

b. Pengujian perangkat control

c. Uji pengoperasian

d. Pengukuran tahanan kontak

Page 7: Makalah Final

Prosedur dan tegangan pengujian harus mengacu pada standar pengujian yang dianut.

F. Komponen dan Fungsi Pemisah

Komponen pemisah berdasarkan fungsinya, tiap kelompok ini disebut Sub-Sistem,

antara lain :

1. Struktur mekanik

2. Isolasi (Insulation)

3. Penghantar arus listrik (Electrical Current Carrying)

4. Grounding

5. Mekanik Penggerak

6. Control / Auxiliary Circuit

7. Pisau Pentanahan

1. Struktur Mekanik

Terdiri dari struktur baja/besi atau beton serta pondasi sebagai dudukan/penopang

struktur peralatan pemisah.

Struktur baja/besi atau struktur beton

Adalah rangkaian besi/baja atau beton yang dibentuk sedemikian rupa sehingga bentuk dan

ukuran disesuaikan dengan kebutuhan peralatan yang akan dipasang. Struktur baja/besi atau

beton berfungsi sebagai penyangga peralatan / dudukan pemisah.

Pondasi

Struktur pondasi adalah bagian dari suatu sistem rekayasa teknik yang mempunyai fungsi

untuk memikul beban luar yang bekerja dan beratnya sendiri yang pada akhirnya

didistribusikan dan disebarkan pada lapisan tanah dan batuan yang berada dibawahnya untuk

distabilisasi.

Page 8: Makalah Final

2. Isolasi ( Insulation )

Komponen Sub sistem pada peralatan pemisah adalah Isolator . Isolator adalah alat

yang berfungsi sebagai isolasi dan pemegang mekanis dari perlengkapan atau penghantar

yang dikenai beda potensial. Jika isolator gagal dalam kegunaannya memisahkan antara dua

saluran maupun saluran dengan pentanahan maka penyaluran energi tersebut akan gagal atau

tidak optimal. Isolator berbentuk piringan-piringan yang terbuat dari bahan porselin atau

komposit yang ukurannya disesuaikan dengan tegangan, jenis, ukuran penghantar ,kekuatan

mekanis dan konstruksi penopangnya.

Gambar Isolator

3. Penghantar Arus Listrik ( Electrical Current Carrying )

Penghantar Arus Listrik ( Electrical Current Carrying ) merupakan bagian dari PMS

yang bersifat konduktif dan berfungsi untuk menghantarkan / mengalirkan arus listrik.

Penghantar Arus Listrik (Electrical Current Carrying) terdiri dari beberapa bagian, antara lain

terdiri dari Pisau-pisau/Kontak Pms dan terminal utama.

a. Pisau-pisau/Kontak Pms

Menghubungkan atau memisahkan bagian yang bertegangan. Macam-macam pisau

pemisah berdasarkan gerakan lengan/pisau pemisahnya antara lain :

Pemisah Engsel

Dimana pemisah tersebut gerakannya seperti engsel

Page 9: Makalah Final

Gambar.

Pemisah engsel .

Pemisah Putar

Dimana terdapat 2(dua) buah kontak diam dan 2(dua) buah kontak gerak yang dapat berputar

pada sumbunya.

Gambar. Pemisah Putar.

Pemisah Siku.

Pemisah ini tidak mempunyai kontak diam, hanya terdapat 2 (dua) kontak gerak yang

gerakannya mempunyai sudut 900.

Page 10: Makalah Final

Gambar Pemisah Siku .

Pemisah Luncur

Pms ini gerakan kontaknya ke atas – ke bawah (vertikal) atau ke samping (horisontal).

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.

Gambar 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.

Gambar Pemisah pantograph

b. Terminal Utama (Klem)

Bagian dari Pms yang merupakan titik sambungan antara Pms dengan konduktor luar

dan berfungsi untuk mengalirkan arus dari atau ke konduktor luar.

Page 11: Makalah Final

Gambar Terminal utama / Klem

4. Grounding

Sistem pentanahan atau biasa disebut sebagai grounding adalah sistem pengamanan

terhadap perangkat-perangkat yang mempergunakan listrik sebagai sumber tenaga, dari

lonjakan listrik, petir dll. Fungsi pentanahan peralatan listrik adalah untuk menghindari

bahaya tegangan sentuh bila terjadi gangguan atau kegagalan isolasi pada peralatan

/instalasi.

Gambar

Grounding.

5. Mekanik Penggerak

Memposisikan pisau/kontak Pms untuk membuka dan menutup yang terdiri dari

Stang/Tuas Penggerak dan Tenaga Penggerak.Jenis tenaga penggerak Pms dapat dibedakan :

Secara Manual

Pengoperasian Pms ini (membuka /menutup) secara manual dengan memutar/ menggerakkan

lengan Pms melalui fasilitas mekanik

Kabel

Page 12: Makalah Final

Gambar Pms Penggerak manual.

Tenaga penggerak dengan motor

Pengoperasian Pms ini (membuka /menutup) dengan memutar/ menggerakkan lengan Pms

melalui fasilitas penggerak dengan motor

Gambar Mekanik PMS dengan penggerak motor.

Tenaga penggerak pneumatik (tekanan udara)

Pengoperasian Pms ini (membuka / menutup) dengan memutar / menggerakkan lengan Pms

melalui fasilitas penggerak dengan pneumatik (tekanan udara).

Page 13: Makalah Final

Gambar Mekanik Pms tekanan udara.

6. Control / Auxiliary Circuit

Terdiri dari Lemari mekanik dan Terminal dan wiring kontrol .

a) Lemari mekanik

Untuk melindungi peralatan tegangan rendah dan sebgai tempat secondary equipment.

Jenis lemari mekanik ada dua lemari dan Box.

Gambar Lemari mekanik dan Box mekanik

b) Terminal dan Wiring kontrol

Pada lemari mekanik terdapat terminal dan iring kontrol. Memberikan trigger pada

Subsytem mekanik penggerak untuk membuka dan menutup kontak PMS.

Gambar Terminal dan Wiring Control

7. Pisau Pentahan

Page 14: Makalah Final

Berfungsi untuk mentanahkan/ membumikan tegangan induksi atau tegangan sisa

sesudah jaringan diputus dari sumber tegangan. Pemisah tanah atau Earth Switch mempunyai

sistem interlock dengan pemisah penghantar dimana jika pemisah dalam posisi masuk maka

pemisah tanah posisi keluar , begitu pula sebaliknya.

Gambar Pisau Pentanahan

G. PARAMETER SAKLAR PEMISAH

Parameter saklar pemisah yang harus di perhatikan adalah :

a. Kemampuan Mengalirkan Arus ( Arus Nominal = Ampere)

Kemampuan mengalirkan arus di tentukan oleh besarnya penampang dua batang konduktor,

dengan demikian permukaan sentuh dari keduanya sangat menentukan.

b. Kemampuan Tegangan ( Rating Tegangan = KV )

Tegangan Operasi PMs dapat dlihat dari kekuatan isolasinya, semakin tinggi tegangan maka akan

semakin tinggi isolator penyangga yang digunakan.

c. Kemampuan menahan Arus Hubung Singkat ( KA )

Apabila terjadi ubung singkat, di mana arus hubung-singkat berlipat kali arus nominalnya, dalam

waktu singkat (detik ) PMS harus mampu menahan dalam batas yang di izinkan.

Page 15: Makalah Final

BAB III

PENUTUP

1. Kesimpulan

Dari makalah yang kami tuliskan kami bisa mengambil kesimpilan :

a. Saklar pemisah adalah peralatan yang harus memutuskan dan menutup rangkaian

yang arusnya renca (± 5 ampere) atau pada rangkaian dimana pada saat saklar terbuka

tidak terjadi perbedaan tegangan yang besar pada kutub saklarnya.

b. Kesalahan operasi saklar pemisah dapat menimbulkan kerusakan pada peralatan

system lainnya, sehingga biaya pemeliharaan bertambah. Untuk mencegah kesalahan

operasi, dibuat interlock antara saklar pemisah dengan pemutus daya dan antara saklar

pemisah dengan saklar pembumian.

2. Saran

Semoga makalah ini dapat dijadikan tambahan referensi dan bermamfaat bagi

siapapun yang membacanya, terutama mahasiswa yang disiplin ilmunya pada ilmu

ketenaga listrikan