Modul 1

SISTEM TENAGA LISTRIK

I. Pengertian umum sistem tenaga listrik

1. Umum

Sistem tenaga listrik adalah suatu sistem yang berfungsi untuk membangkitkan, mentransmisikan dan mendistribusikan energi listrik dari pusat pembangkit sampai konsumen

Tiga komponen utama dari sistem tenaga listrik

a. Pembangkit

b. Transmisi

c. Distribusi

Penyaluran energi listrik dari pusat pembangkit sampai ke konsumen dapat digambarkan seperti gambar 1.1, pada gambar di bawah ini sudah mencakup ketiga unsur dari tiga komponen utama sistem tenaga listrik

Gambar 1.1 Diagram Satu garis sistem tenaga listrik

Apabila saluran transmisi menyalurkan tenaga listrik bertegangan tingi ke pusat-pusat beban dalam jumlah besar, maka saluran distribusi berfungsi membagikan tenaga listrik tersebut kepada pihak pemakai melalui saluran tegangan rendah.

Generator sinkron di pusat pembangkit biasanya menghasilkan tenaga listrik dengan tegangan antara 6 20 kV yang kemudian, dengan bantuan transformator, tegangan tersebut dinaikkan menjadi 150-500 kV. Saluran tegangan tinggi (STT) menyalurkan tenaga listrik menuju pusat penerima; disini tegangan diturunkan menjadi tegangan subtransmisi 70kV. Pada gardu induk (GI), tenaga listrik yang diterima kemudian dilepaskan menuju trafo distribusi (TD) dalam bentuk tegangan menengah 20kV. Melalui trafo distribusi yang terbesar di berbagai pusat beban, tegangan distribusi primer ini diturunkan menjadi tegangan rendah 220/380 V yang akhirnya diterima pihak pemakai. Contoh saluran transmisi.

2. Pembangkit

Pembangkit adalah tempat dibangkitkannya energi listrik peralatan utama pada pembangkit adalah turbin dan generator.

Pembangkit berfungsi untuk mengkonversikan sumber daya energi primer menjadi energi listrik.

Pusat pembangkit listri konversional mencakup

Pusat Listrik Tenaga Uap (PLTU)

Pusat Listrik Tenaga Air (PLTA

Pusat Listrik Tenga Gas (Gas)

Pusat Listrik Tenga Diesel (PLTD)

Disamping pembangkit listrik konversional masih ada pembangkit listrik non konversional seperti

Pembangkit Listrik Tenaga Angin

Pembangkit Listrik Tenaga Matahari

3. Transmisi

Saluran transmisi berfungsi untuk mengirim atau mentransmisikan energi listrik dari pusat pembangkit sampai pada gardu distribusi dengan menggunakan tegangan tinggi dan menengah.

Saluran transmisi dibagi dua:

1) Saluran transmisi tegangan tinggi

2) Saluran transmisi tegangan menengah

4. Distribusi Tenaga Listrik

Saluran distribusi berfungsi untuk mendistribusikan energi listrik dari gardu distribusi ke konsumen dengan menggunakan tegangan rendah.

Sistem distribusi dapat pula di kelompokkan dalam dua tingkat yaitu :

Jaringan Distribusi Primer (Jaringan Distribusi Tegangan Menengah)

Jaringan distribusi sekunder (Jaringan Distribusi Tegangan Rendah)

Jaringan distribusi primer (JDTM) merupakan suatu jaringan yang letaknya sebelum gardu distribusi berfungsi menyalurkan tenaga listrik bertegangan menengah (misalnya 6kV atau 20 kV). Hantaran dapat berupa listrik bertegangan rendah (misalnya 220 V/380 V). hantara berupa kabel tanah atau kawat udara yang menghubungkan dari gardu distribusi (sisi sekunder trafo distribusi) ke tempat konsumen atau pemakai (misalnya industri atau rumah-rumah)

Sedangkan gardu distribusi sendiri adala suatu tempat/sarana, dimana terdapat transformator step down yaitu transformator yang menurunkan tegangan dari tegangan menengah menjadi tegangan rendah (sesuai kebutuhan konsumen).

Tegangan distribusi (nominal) dari beberapa negara, terutama negara tetangga dapat dilihat pada tabel 1.1 [1]

Tabel 1.1 Fre kwensi dan tegangan suplai (nominal)

Negara Frekwensi Tingkat pasokan tegangan (nominal)

Burma

India

Indonesia

Philipina

Singapura

Perancis

Jerman

50

50 & 25

50

60

50

50

5011 kV; 11,2 kV

127/220 V; 220/380V

22kV;11kV

250/440V; 230/400 V; 230/460 V.

6kV;20kV

127/220 V; 220/380 V.

13,8 kV; 4,16 kV ; 2,4 kV

110/220 V

20kV;6,6kV

230/440 V, 230V

20 kV ; 15 kV

230/380 V; 127/220 V

20kV ; 10kV ; 6kV

220/380 V; 220 V.

Jaringan distribusi primer atau JTM dapat berupa fasa-tiga; rasa-tunggal atau Single Wire Earth Return (SWER). Jaringan Distribusi sekunder atau jaringan tegangan rendah (JTR) dapat berupa fasa-tunggal ; fasa-tiga dengan empat kawat atau fasa-tunggal tida kawat dari sistem JTM SWER. Pada gambar 1.2 dapat dilihat sederhana macam sistem distribusi yang dimaksud.

Tegangan kerja dari bagian-bagian dari sistem adalah:

a. Pusat Pembangkit/Generator (air, diesel, thermis, dll.): 0,4/0,44; 6,6; 10,5; 11; 13,8; 15,75; 21,33; kV

b. Transmisi

Tegangan transmisi: 220; 400; 500; 750; 765; 800 kV dan sebagainya. Indonesia: 150; 500kV.

Tegangan sub-transmisi: 33; 66; 110; 132; kV dsb.

c. Distribusi

Tegangan sisi primer gardu distribusi: 3,3; 6,6; 22; 66kV dsb. Indonesia 6 dan 20 kV.

Tegangan sisi sekunder gardu distribusi: 240/415 dan 250/431 volt, fasa tifa dengan empat kawat 220/440 Volt fasa tunggal ke netral (dari T.M SWER). Indonesia: fasa-tiga empat kawat 220/380 V dan 127/220V.

Daftar Pustaka

1. Zuhai, Dasar Teknik Tenaga Listrik, 200.

2. As. Pabla, Distribusi Tenaga Listrik

3. Makalah, PLN.

Turbin

Generator

GISU

STTT

GISD

STTM

SDTR

GD

Pusat Pembangkit

Transmisi

Distribusi

Konsumen