ts jaringan tm 20 kv

41
BAB I JARINGAN 1.1 Pemangkasan pohon Pemangkasan pohon dilakukan untuk pemeliharaan jaringan SUTM dan berhubungan dengan SAIDI dan SAIFI. Hal ini dilakukan untuk mengurangi banyaknya gangguan feeder yang disebabkan oleh ranting – ranting pohon yang menempel ataupun jatuh ke jaringan SUTM. Bila gangguan ini dapat dikurangi maka, kontinyuitas pengiriman tenaga listrik kepada konsumen dapat terjaga dan handal. Hal – hal utama yang perlu diperhatikan dalam pemangkasan pohon ini adalah : a) Survey jaringan atau inspeksi jaringan Inspeksi jaringan diperlukan untuk menentukan titik – titik jaringan SUTM yang rawan terhadap pohon. Inspeksi jaringan ini juga bisa dipergunakan untuk menentukan volume pohon yang akan di pangkas dan jenis – jenis pohon yang akan dipangkas. Selain itu untuk menentukan jangka waktu pelaksanaan pemangkasan pohon, inspeksi jaringan ini sangat diperlukan. b) Berkoordinasi dengan pihak dinas pertamanan kota 1

Upload: edi

Post on 28-Jan-2016

56 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

JARINGAN 20 KV

TRANSCRIPT

Page 1: Ts Jaringan Tm 20 Kv

BAB I

JARINGAN

1.1 Pemangkasan pohon

Pemangkasan pohon dilakukan untuk pemeliharaan jaringan SUTM dan

berhubungan dengan SAIDI dan SAIFI. Hal ini dilakukan untuk mengurangi banyaknya

gangguan feeder yang disebabkan oleh ranting – ranting pohon yang menempel ataupun

jatuh ke jaringan SUTM. Bila gangguan ini dapat dikurangi maka, kontinyuitas

pengiriman tenaga listrik kepada konsumen dapat terjaga dan handal.

Hal – hal utama yang perlu diperhatikan dalam pemangkasan pohon ini adalah :

a) Survey jaringan atau inspeksi jaringan

Inspeksi jaringan diperlukan untuk menentukan titik – titik jaringan SUTM yang

rawan terhadap pohon. Inspeksi jaringan ini juga bisa dipergunakan untuk

menentukan volume pohon yang akan di pangkas dan jenis – jenis pohon yang akan

dipangkas. Selain itu untuk menentukan jangka waktu pelaksanaan pemangkasan

pohon, inspeksi jaringan ini sangat diperlukan.

b) Berkoordinasi dengan pihak dinas pertamanan kota

Hal ini perlu dilakukan untuk titik – titik jaringan SUTM yang rawan terhadap

pohon – pohon pelindung kota. Sehingga tidak terjadi kesalah pahaman antara pihak

dinas pertamanan kota dengan pihak PLN.

c) Jarak aman SUTM dengan pohon

Jarak aman antara jaringan SUTM dengan ranting – ranting pohon,

Jarak dari samping kanan dan kiri minimal 1,5 mtr

Jarak dari atas dan bawah minimal 3 mtr

1

Page 2: Ts Jaringan Tm 20 Kv

1.2 Kawat SUTM rantas

Kawat SUTM yang sudah lama teraliri arus listrik akan memuai dan rantas, hal ini

dapat menyebabkan mudah putusnya kawat tersebut dan dapat membahayakan

keselamatan manusia yang berada disekitarnya. Besarnya luas penampang dan beban

yang melalui kawat SUTM ini juga berpengaruh terhadap cepat lambatnya kawat SUTM

akan rantas atau pecah.

DAYA HANTAR ARUS

KAWAT AAAC

SUHU

( ºC )

LUAS PENAMPANG

35 mm2 70 mm2 150 mm2

90 156 A 244 A 402 A

75 129 A 199 A 232 A

60 92 A 138 A 214 A

Tabel 1.1 Tabel Daya Hantar Arus AAAC

Bila kedapatan kawat SUTM yang rantas atau pecah, sebaiknya langsung diadakan

perencanaan penggantiannya dan menganalisa beban yang mengalir pada kawat tersebut.

Bila beban sudah melebihi batas daya hantar arusnya sebaiknya langsung dilakukan

uprating.

2

Page 3: Ts Jaringan Tm 20 Kv

1.3 Penarikan JTM Kendor

Kawat JTM yang terlalu kendor akan membahayakan daerah sekitar ataupun

terhadap jaringan itu sendiri. Kawat JTM yang terlalu kendor dapat menimbulkan

gangguan sesaat bila diterpa oleh angin yang kencang, sehingga akan mempengaruhi

jumlah gangguan pada feeder.

Pada Jaringan Tegangan Menengah ini pastinya akan ada andongan antar jarak

tiang. Andongan ini adalah jarak antara posisi terendah dari penghantar yang

direntangkan dengan posisi dimana penghantar tersebut disangga pada tiang. Pada daerah

atau lingkungan umum pada tiang 11 meter jarak andongan ± 8 meter dari tanah. Hal –

hal yang mempengaruhi besarnya andongan ini adalah :

a) Berat penghantar

b) Jarak gawang

c) Tegangan mendatar kawat

Berikut persamaan untuk menentukan besaran andongan pada kawat JTM pada

daerah umum :

Andongan = Berat penghantar (kg) x jarak gawang (m)

8 x tegangan mendatar kawat (kg)

Bila dianalisa besar andongan melebihi dari jarak aman, maka jaringan tersebut

dapat dikatakan dengan JTM kendor.

3

Page 4: Ts Jaringan Tm 20 Kv

1.4 Reconnector JTM

Reconnector pada JTM atau perbaikan connector pada JTM ini dilakukan untuk

mengurangi terjadinya korona pada jaringan. Korona ini salah satu yang menyebabkan

susut pada jaringan. Penggunaan parallel grove dikarenakan keadaan emergency inilah

yang sangat berpengaruh terhadap timbulnya korona. Oleh sebab itu reconnector JTM

dilakukan pada sambungan jaringan yang masih menggunakan parallel grove, dan

kemudian diganti dengan joint conector sesuai ukuran kawat JTM yang ada. Bahan dari

joint sleve juga disesuaikan dengan penghantar.

Penggantian sepatu – sepatu kabel pada SKTM juga diperlukan, bila sepatu kabel

tersebut sudah tidak layak lagi atau sudah terjadi korona. Penggantian sepatu kabel ini

juga sama dengan penggantian joint conector, hal – hal yang perlu diperhatikan antara

lain bahan dan luas penampang pada SKTM tersebut.

1.5 Pentanahan Jaringan

Sistem JTM 20 kV harus selalu mempunyai pentanahan. Hal ini dikarenakan

kemungkinan gagal sangat besar oleh tegangan lebih transien yang dikaitkan oleh busur

tanah ( arcing grounds). Pentanahan ini tidak membatasi arus gangguan tanah, oleh

karena itu diperlukan suatu pengaman yang cepat. Tindakan pengamanan harus dilakukan

sebaik – baiknya agar tegangan sentuh yang terlalu tinggi akibat dari kegagalan isolasi

tidak terjadi dan membahayakan manusia serta peralatan itu sendiri.

Pada pentanahan peralatan tegangan sentuh yang sering adalah

tegangan sentuh tidak langsung, sebagaimana dijelaskan dalam PUIL

2000 (3.5.1.1). Disitu dijelaskan bahwa tegangan sentuh tidak langsung

adalah tegangan sentuh pada bagian konduktor terbuka (BKT).

4

Page 5: Ts Jaringan Tm 20 Kv

Berikut ini adalah beberapa gambar konstruksi pentanahan :

1. Pentanahan pada arrester pada tiang lurus (tangent)

Gambar 1.5.1 Pentanahan pada arrester pada tiang lurus

(tangent)

5

Page 6: Ts Jaringan Tm 20 Kv

2. Pentanahan Capasitor Bank pada tiang lurus (tangent)

Gambar 1.5.2 Pentanahan Capasitor Bank pada tiang lurus

(tangent)

6

Page 7: Ts Jaringan Tm 20 Kv

3. Sistem Pentanahan pada konstruksi Opstijg kabel

Gambar 1.5.3 Pentanahan Capasitor Bank pada tiang lurus

(tangent)

7

Page 8: Ts Jaringan Tm 20 Kv

Setiap sistim pentanahan memerlukan adanya elektroda.

Elektroda pentanahan adalah penghantar yang ditanam dalam tanah

dan membuat kontak langsung dengan tanah. Adanya kontak langsung

tersebut bertujuan agar diperoleh pelaluan arus yang sebaik – baiknya,

sehingga apabila terjadi gangguan arus tersebut disalurkan ketanah.

Menurut PUIL 2000 (3.18.11) elektroda adalah penghantar yang

ditanamkan ke dalam tanah yang membuat kontak langsung dengan

tanah. Untuk bahan elektroda pentanahan biasanya digunakan bahan

tembaga atau baja yang bergalvanis atau dilapisi tembaga sepanjang

kondisi sentempat tidak mengharuskan memakai bahan lain.

Jenis – jenis elektroda yang digunakan dalam pentanahan adalah

sebagai berikut :

1. Elektroda batang

Elektroda batang adalah elektroda dari pipa besi baja atau batang

logam lainnya yang dipancangkan ke dalam tanah secara dalam.

Panjang elektrda yang digunakan sesuai dengan pentanahan yang

diperlukan.

8

Page 9: Ts Jaringan Tm 20 Kv

Gambar 1.5.4

Elektroda batang dan lapisan – lapisan tanah di sekeliling

elektroda

Namun apabila setelah ditanam satu buah elektroda batang belum

juga didapati nilai tahanan yang diinginkan (±5 Ω), maka tahanan

pentanahan dapat diperkecil dengan memperbanyak elektroda

yang ditanahkan dan dihubungkan parallel seperti pada gambar

berikut.

Gambar 1.5.5

Pentanahan dengan dua batang konduktor (hubungan

parallel)

9

Page 10: Ts Jaringan Tm 20 Kv

2. Elektroda berbentuk plat

Elektroda plat adalah elektroda dari plat logam. Pada

pemasangannya elektroda ini dapat ditanam tegak lurus atau

mendatar tergantung dari tujuan penggunaannya. Bila digunakan

sebagai elektroda pembumian pengaman maka cara

pemasanganya adalah tegak lurus dengan kedalaman kira – kira 1

meter dibawah permukaan tanah dihitung dari sisi plat sebelah ata.

Bila digunakan sebagai elektroda pengatur yaitu mengatur

kecuraman gradient tegangan guna menghindari tegangan langkah

yang besar dan berbahaya, maka elektroda plat tersebut ditanam

mendatar.

Gambar 1.5.6 Elektroda plat dipasang vertical

3. Elektroda berbentuk pita

Elektroda ini merupakan logam yang mempunyai penampang yang

berbentuk pita atau dapat juga berbentuk bulat, pita yang dipilin

atau dapat juga berbentuk kawat yang dipilin. Elektroda ini dapat

ditanam secara dangkal pada kedalaman antara 0,5 sampai 1 meter

dari permukaan tanah, tergantung dari kondisi dan jenis tanah.

Dalam pemasangannya elektroda pita ini dapat ditanam dalam

10

Page 11: Ts Jaringan Tm 20 Kv

bentuk memanjang radial, melingkar atau kombinasi dari lingaran

dan radial.

Gambar 1.5.7

Jenis – jenis elektroda pita dan cara pemasangannya

4. Elektroda lain

Bila persyaratan dipenuhi jaringan air minum dari logam dan

selubung logam kabel yang tidak diisolasi yang langsung

ditanamkan kedalam tanah. Besi tulang beton atau konstruksi baja

bawah tanah lainnya boleh dipakai untuk elektroda.

BAB II

TRANSFORMATOR

11

Page 12: Ts Jaringan Tm 20 Kv

2.1 Trafo Distribusi

Trafo Distribusi adalah peralatan pada tenaga listrik yang

berfungsi untuk menyalurkan tenaga listrik arus bolak – balik dari 20

kV menjadi 220 V. Sedangkan prinsip kerjanya melalui kopling magnit

atau induksi magnit dan menghasilkan nilai tefangan dan arus yang

berbeda.

Berikut ini bagian – bagian dari Transformator :

a. Inti Besi

Inti besi berfungsi untuk membangkitkan fluksi yang timbul karena

arus listrik dalam belitan atau kumparan trafo, sedangkan bahan ini

terbuat dari lempengan baja tipis, hal ini dimaksudkan untuk

mengurangi panas yang diakibatkan oleh arus eddy (eddy current).

b. Kumparan Primer dan Kumparan Sekunder

Kawat email yang berisolasi berbentuk kumparan serta terisolasi

baik antar kumparan maupun antara kumparan dengan inti besi.

Terdapat dua kumparan pada inti tersebut, yaitu kumparan primer

dan kumparan sekunder, bila salah satu kumparan tersebut

diberikan tegangan maka pada kumparan akan membangkitkan

fluksi pada inti serta menginduksi kumparan lainnya, sehingga pada

kumparan sisi lain akan timbul tegangan.

c. Minyak trafo

Belitan primer dan sekunder pada inti besi dalam trafo terendam

minyak trafo, hal ini dimaksudkan agar panas yang terjadi pada

kedua kumaparan dan inti trafo dapat didinginkan. Selain itu

minyak trafo tersebut juga sebagai isolasi pada kumparan dan inti

besi.

d. Isolator Busing

12

Page 13: Ts Jaringan Tm 20 Kv

Pada ujung kedua kumparan trafo, baik primer maupun sekunder

keluar menjadi terminal melalui isolator yang juga sebagai penyekat

antar kumparan dengan body badan trafo.

e. Tangki dan konservator

Bagian – bagian trafo yang terendam minyak trafo berada dalam

tangki, sedangkan untuk pemuaian minyak tangki dilengkapi

dengan konservator yang berfungsi untuk menampung pemuaian

minyak akibat perubahan suhu.

f. Katub pembuangan dan pengisian

Katub pembuangan pada trafo berfungsi untuk menguras pada

penggantian minyak trafo, hal ini terdapat pada trafo diatas 100

KVA, sedangkan katub pengisian berfungsi untuk menambahkan

atau mengambil sample pada minyak trafo.

g. Oil Level

Fungsi dari oil level tersebut adalah untuk mengetahui minyak pada

tangki trafo, oil level inipun hanya terdapat pada trafo diatas 100

KVA.

h. Indikator Suhu Trafo

Untuk mengetahui serta memantau keberadaan temperature pada

oil trafo saat beroperasi, untuk trafo yang berkapasitas besar

indicator limit tersebut dihubungkan dengan rele temperature.

i. Pernafasan trafo

Karena naik turunnya beban trafo, maupun suhu udara luar, maka

suhu minyaknya akan berubah – ubah mengikuti keadaan tersebut.

Bila suhu minyak tinggi, minyak akan memmuai dan mendesak

udara diatas permukaan minyak keluar dari tangki, sebaliknya bila

suhu turun, minyak akan menyusut bila suhu turun. Minyak akan

menyusut maka udara luar akan masuk ke dalam tangki. Proses

tersebut yang dinamakan pernafasan trafo, akibatnya permukaan

minyak akan bersinggungan dengan udara luar. Udara luar tersebut

13

Page 14: Ts Jaringan Tm 20 Kv

lembab, oleh sebab itu pada ujung pernafasan diberikan alat

dengan bahan yang mampu menyerap kelembaban udara luar yang

disebut Kristal zat Hygrokopis.

j. Pendingin Trafo

Perubahan temperature akibat perubahan beban maka seluruh

komponen trafo akan menjadi panas, guna mengurangi panas pada

trafo dilakukan pendinginan pada trafo. Cara pendinginan trafo ada

dua macam, Alamiah/natural (onan) dan paksa/tekanan (onaf). Pada

pendingin alamiah melalui sirip – sirip radiator yang bersirkulasikan

dengan pompa. Sedangkan pada pendinginan paksa pada sirip –

sirip trafo terdapat dan yang bekerjanya sesuai setting

temperaturnya.

k. Tap Changer Trafo (Perubahan Tap)

Tap changer adalah alat perubahan pembanding tranformasi untuk

mendapatkan tegangan operasi sekunder yang sesuai dengan

tegangan sekunder yang diinginkan dari tegangan primer yang

berubah – ubah. Tiap changer hanya dapat dioperasikan pada

keadaan trafo tidak bertegangan atau disebut dengan “Off Load Tap

Changer” serta dilakukan secara manual.

2.2 Tegangan Trafo Distribusi

Tegangan pada trafo distribusi selalu dinaikkan sampai dengan

5%. Hal ini dimaksudkan agar dapat mengantisipasi terjadinya drop

tegangan pada saluran dengan rincian sbb:

a. Maksimum 3% hilang pada saluran antara trafo distribusi sampai

dengan sambungan rumah

b. Maksimum 1% hilang pada saluran antara sambungan rumah

sampai dengan kWh meter

14

Page 15: Ts Jaringan Tm 20 Kv

c. Maksimum 1% hilang pada saluran antara kWh meter sampai

dengan panel pembagi dan alat listrik terjauh

Semakin besar rugi daya dalam persen, berarti semkin besar kerugian

yang terjadi.

2.3 Penyebab Gangguan Trafo

Hal – hal yang utama penyebab terjadinya gangguan trafo :

a. Tegangan lebih akibat petir

Gangguan ini terjadi akibat sambaran petir yang mengenai kawat

phasa, sehingga menimbulkan gelombang berjalan yang merambat

melalui kawat phasa tersebut dan menimbulkan gangguan pada

trafo. Hal ini dapat terjadi karena arrester yang terpasang tidak

berfungsi dengan baik, akibat kerusakan peralatan/pentanahan

yang tidak ada. Pada kondisi normal, arrester akan mengalirkan

arus bertegangan lebih yang muncul akibat sambaran petir ke

tanah. Tetapi apabila terjadi kerusakan pada arrester, arus petir

tersebut tidak akan dialirkan ke tanah oleh arrester, sehingga

mengalir ke lilitan trafo. Jika tegangan lebih tersebut lebih besar

dari kemampuan isolasi trafo, maka tegangan lebih tersebut akan

merusak lilitan trafo dan mengakibatkan hubungan singkat antar

lilitan.

b. Overload dan beban tidak seimbang

Overload terjadi karena beban yang terpasang pada trafo melebihi

kapasitas maksimum yang dapat dipikul trafo, dimana arus beban

melebihi arus beban penuh (full load) dari trafo. Overload akan

menyebabkan trafo menjadi panas, dan kawat tidak sanggup lagi

menahan beban, sehingga timbul panas yang menyebabkan

naiknya suhu lilitan tersebut. Kenaikan ini menyebabkan rusaknya

isolasi lilitan pada kumparan trafo.

15

Page 16: Ts Jaringan Tm 20 Kv

c. Loss Contact pada terminal bushing

Gangguan ini terjadi pada bushing trafo yang disebabkan terdapat

kelonggaran pada hubungan kawat phasa (sepatu kabel) dengan

terminal bushing. Hal ini mengakibatkan tidak stabilnya aliran listrik

yang diterima oleh trafo distribusi dan dapat juga menimbulkan

panas yang dapat menyebabkan kerusakan belitan trafo.

d. Isolator bocor/bushing pecah

Gangguan ini terjadi apabila disebabkan oleh :

Flash Over

Flash Over ini dapat terjadi apabila muncul tegangan lebih pada jaringan

distribusi, seperti pada saat terjadi sambaran petir/surja hubung. Bila besar

surja tegangan yang timbul menyamai atau melebihi ketahanan impuls

isolator, maka kemungkinan akan terjadi flash over pada bushing. Pada

system 20 kV, ketahanan impuls isolator adalah 160 kV. Flash over

menyebabkan loncatan busur api antar konduktor dengan bodi trafo, sehingga

mengakibatkan hubung singkat phasa ke tanah.

Bushing kotor

Kotoran pada permukaan bushing dapat menyebabkan terbentuknya lapisan

penghantar di permukaan bushing. Kotoran ini dapat mengakibatkan jalannya

arus melalui permukaan bushing sehingga mencapai bodi trafo. Umumnya

kotoran ini tidak menjadi penghantar sampai endapan kotoran ini tersebut

basah karena hujan/embun.

e. Kegagalan Isolasi Minyak Trafo/Packing Bocor

Kegagalan isolasi minyak trafo dapat terjadi akibat penurunan kualitas minyak trafo,

sehingga kekuatan dielektrisnya menurun. Hal ini disebabkan oleh :

Packing bocor, sehingga air masuk dan volume minyak trafo berkurang

16

Page 17: Ts Jaringan Tm 20 Kv

Karena umur minyak trafo sudah lama

2.4 Pengukuran Nilai Tahanan Isolasi

Pengukuran nilai tahanan isolasi trafo pelu dilakukan menggunakan megger ( primer –

body, sekunder – body dan primer – sekunder), sehingga dapat dipastikan jenis kerusakan

dan bagian mana dari trafo yang mengalami kerusakan.

Contoh pengukuran tahanan isolasi ini dilakukan dengan menggunakan megger10000V :

Pengukuran Hasil Keterangan

R – body 0 Ω Tidak baik

S – body 0 Ω Tidak baik

T – body 50 Ω Sangat Rendah

Tabel 2.4.1 Hasil Megger Kumparan Primer - Body

Pengukuran Hasil Keterangan

r – body 1200 Ω Baik

s – body 1200 Ω Baik

17

Page 18: Ts Jaringan Tm 20 Kv

t – body 1200 Ω Baik

Tabel 2.4.2 Hasil Megger Kumparan Sekunder – Body

Pengukuran Hasil Keterangan

R – r 1200 Ω Baik

S – s 1200 Ω Baik

T - t 1200 Ω Baik

N - n 1200 Ω Baik

Tabel 2.4.3 Hasil Megger Kumparan Primer – Sekunder

Dari data table tersebut dapat disimpulkan bahwa kerusakan yang terjadi adalah pada

kumparan primer – body yang menunjukkan rendahnya tahanan isolasi.

2.5 Pengujian Ohm Meter

Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui apakah ada sambungan/rangkaian

belitan yang putus pada kumparan primer/sekunder. Pengujian ini bisa menggunakan

multimeter yang difungsikan sebagai ohm meter. Jika saat pengujian menunjukan angka

nol, berarti ada kawat dalam kumparan tersebut yang putus.

2.6 Pengukuran Tegangan Tembus Minyak Trafo

18

Page 19: Ts Jaringan Tm 20 Kv

Mengukur tegangan tembus minyak trafo sangat penting sebagai ukuran

kemampuan menahan tegangan listrik tanpa mengalami kerusakan. Apabila tegangan

tembus hasil pengujian rendah, dapat disimpulkan bahwa adanya benda – benda seperti

air, kotoran dan partikel sebagai penghantar dalam minyak. Tegangan tembus yang

diijinkan adalah 120 kV/cm, sedangkan untuk minyak yang terpakai minimal 80 kV/cm.

Sebagai cairan pendingin, nilai viskositas untuk minyak baru maksimal 18.50 milipoises,

sedangkan untuk minyak yang terpakai maksimal 19.24 miliposes. Titik nyala minimum

146ºC.

Trafo dalam keadaan berbeban akan timbul panas antara 60ºC - 80ºC pada

kumparan – kumparan yang disalurkan minyaknya dengan cara konveksi dan radiasi ke

udara melalui system pendinginnya. Trafo dengan type conservator, minyak trafo

mempunyai kontak dengan udara luar yang mengandung asam. Dan inilah yang lambat

laun dapat merusak minyak trafo.

Zat asam pada suhu minyak antara 60ºC - 80ºC bereaksi dengan minyak trafo,

sehingga terjadi persenyawaan kadar asam dan air dalam minyak trafo ini makin tinggi.

Bila minyak trafo berkadar asam tinggi bereaksi dengan kumparan dan bagian logam

trafo dari trafo akan membentuk garam – garam yang tak dapat larut mengendap berupa

bintik – bintik berwarna merah coklat.

Kondisi tersebut bila dibiarkan berlangsung terus, berakibat merusak kumparan

trafo dan minyak menjadi kental. Sehingga daya pendingin serta tegangan tembusnya

makin turun. Untuk mencegah hal tersebut diperlukan secara peeriodik pemeriksaan

minyak di laboratorium guna mengetahui :

Nilai tegangan tembus

Kadar asam dan air

Nilai viskositas

Keadaan visual (warna, endapan, kejernihan) 19

Page 20: Ts Jaringan Tm 20 Kv

Dari hasil pemeriksaan itu, dapat digunakan untuk melakukan tindak lanjut :

o Minyak masih dapat dipakai

o Minyak harus disaring agar dapat dipakai

o Minyak harus diganti

2.7 Pengaman Arus Lebih pada Trafo Distribusi

Fuse Cut Out adalah suatu alat pengaman yang melindungi trafo terhadap arus

beban lebih (over load current) yang mengalir melebihi dari batas maksimum, yang

disebabkan karena hubung singkat (short circuit) atau beban lebih (over load).

Konstruksi dari fuse cut out ini jauh lebih sederhana bila dibandingkan dengan pemutus

beban (circuit breaker) yang terdapat di Gardu Induk. Akan tetapi fuse cut out ini

mempunyai kemampuan yang sama dengan pemutus beban tadi. Fuse cut out ini hanya

dapat memutuskan satu saluran kawat jaringan di dalam satu alat. Apabila diperlukan

pemutu saluran tiga fasa, maka dibutuhkan fuse cut out sebanyak tiga buah.

Penggunaan fuse cut out ini merupakan bagian yang terlemah didalam jaringan

distribusi, sebab fuse cot out boleh dikatakan hanya berupa sehelai kawat yang memiliki

penampang disesuaikan dengan besarnya arus maksimum yang diperkenankan mengalir

di dalam kawat tersebut. Pemilihan kawat yang digunakan pada fuse cut out ini

didasarkan pada factor lumer yang rendah dan harus memiliki daya hantar yang tinggi.

Faktor lumer ini ditentukan oleh temperature bahan tersebut. Biasanya bahan – bahan

yang digunakan untuk fuse cut out ini adalah kawat perak, kawat tembaga, kawat seng,

kawat timbel atau kawat paduan dari bahan – bahan tersebut. Mengingat kawat perak

memiliki konduktiviti 60.6 mho/cm lebih tinggi dari kawat tembaga, dan memiliki

temperature 960ºC, maka pada jaringan distribusi banyak digunakan. Kawat ini

dipasangkan di dalam tabung porselin yang diisi dengan pasir putih sebagai pemadam

20

Page 21: Ts Jaringan Tm 20 Kv

busur api, dan menghubungkan kawat tersebut pada kawat fasa, sehingga arus mengalir

melaluinya.

Jenis fuse cut out ini untuk jaringan distribusi digunakan dengan saklar pemisah.

Pada ujung atas dihubungkan dengan kontak – kontak yang berupa pisau yang dapat

dilepaskan. Sedangkan pada ujung bawah dihubungkan dengan sebuah engsel. Untuk

lebih jelasnya lihat gambar dibawah ini.

Gambar 2.7.1 Pengaman Fuse Cut Out

Kalau arus beban lebih melampaui batas yang diperkenankan, maka kawat perak

didalam tabung porselin akan putus dan arus yang membahayakan dapat dihentikan. Pada

waktu kawat putus terjadi busur api yang segera dipadamkan oleh pasir yang berada di

dalam tabung porselin. Karena udara yang berada di dalam porselin itu kecil, maka

kemungkinan timbulnya ledakkan akan berkurang karena diredam oleh pasir putih. Panas

yang ditimbulkan sebagian besar akan diserap oleh pasir putih tersebut. Apabila kawat

perak menjadi lumer karena renaga arus yang melebihi maksimum, maka waktu itu kawat

akan hancur. Karena adanya gaya hentakan, maka tabung porselin akan terlempar keluar

21

Page 22: Ts Jaringan Tm 20 Kv

dari kontaknya. Dengan terlepasnya tabung porselin ini yang berfungsi sebagai sklar

pemisah, maka terhindarlah peralatan jaringan distribusi dari gangguan arus beban lebih

atau arus hubung singkat.

Umur dari fuse cut out ini tergantung pada arus yang melaluinya. Bila arus yang

melalui fuse cut out tersebut melebihi batas mksimum, maka umur fuse cut out lebih

pendek. Oleh karena itu pemasangan fuse cut out pada trafo distribusi hendaknya yang

memiliki kemampuan lebih besar dari kualitas tegangan trafo, lebih kurang tiga sampai

lima kali arus nominal yang diperkenalkan. Fuse cut out ini biasanya ditempatkan sebagai

pengaman trafo distribusi dan pengaman pada cabang – cabang saluran feeder yang

menuju ke jaringan distribusi sekunder.

Berikut table batas pengaman trafo pada fuse cut out

Kapasitas Trafo

(KVA)

Fuse Link

(A)

10 2

16 2

25 2

50 3

100 3

160 5

200 6

250 8

315 10

400 15

22

Page 23: Ts Jaringan Tm 20 Kv

630 20

Tabel 2.7.1 Batas Pengaman Trafo

BAB III

PHB TR

3.1 Pengertian PHB TR

Adalah satu perangkat peralatan listrik berupa alat hubung, alat pengaman, alat

ukur dan alat indikator lainnya yang terpasang pada satu tempat yang disebut panel . Pada

sistem distribusi PHB-TR merupakan bagian dari gardu distribusi pada sisi tegangan

rendah.

Adapun fungsi pada PHB TR ini adalah :

a. Sebagai alat penghubung antara sumber tenaga listrik ( trafo distribusi ) dengan alat

pemanfaatan tenaga listrik melalui jaringan tegangan rendah ( JTR )

b. Sebagai alat pembagi tenaga listrik ke instalasi pemanfaatan tenaga listrik

PHB TR ini dipasang pada gardu -distribusi tegangan rendah atau sisi hulu dari

instalasi pemanfaatan tenaga listrik.

3.2 Konstruksi PHB TR

Konstruksi PHB TR dibagi menjadi dua :23

Page 24: Ts Jaringan Tm 20 Kv

a. PHB TR jenis lemari

Semua peralatan terpasang di dalam lemari yang terbuat dari pelat besi dan

kerangka dari bahan besi profil.

Dipasang pada tiang ( tiang tunggal atau portal )

Digunakan pada gardu pasangan luar (cantol / portal) dengan kapasitas

maksimal 400 KVA

Gambar 3.2.1 PHB TR Jenis Lemari

b. PHB TR jenis kerangka

Semua peralatan terpasang pada konstruksi kerangka dari profil besi U atau L

Digunakan pada gardu pasangan dalam sehingga PHB-TR nya berada di

dalam bangunan bersama dengan peralatan gardu lainnya

Kapasitas PHB-TR jenis tersebut adalah minimal 630 KVA

24

Page 25: Ts Jaringan Tm 20 Kv

Gambar 3.2.2 PHB TR Jenis Kerangka

3.3 Saklar Utama PHB TR

Saklar utama pada PHB TR ini berfungsi untuk membuka sirkit tegangan dari trafo ke busbar tegangan rendah. Saklar utama ini merupakan saklar 3 phasa dengan 3 atau 4 kutub. Saklar utama ada dua jenis :

a. Saklar utama jenis terbuka (NFB)

b. Saklar utama jenis tertutup (MCCB)

Kapasitas saklas utama ini disesuaikan dengan daya trafo yang terpasang dan kapasitas tegangan minimalnya 1000 V.

Untuk cara pengoperasiannya saklar utama ini dibagi menjadi dua :

1. Ditarik (untuk membuka) – didorong (untuk memasukkan)

2. Putar kiri (untuk membuka) – putar kanan (untuk memasukan)

3.4 Busbar dan saluran pembagi

Busbar ini berfungsi untuk pengumpul dan pembagi tenaga listrik, biasanya berbahan dari plat tembaga dengan besar penampangnya disesuaikan kapasitas trafo yang ada. Terpasang pada kerangka dekat sekat dari isolator bahan keramik bakelin atau fiberglass. Jumlah saluran yang keluar biasanya 4 sampai dengan 8.

25

Page 26: Ts Jaringan Tm 20 Kv

3.5 Penjepit fuse (ground plat)

Ground plat ini berbahan tembaga dengan kedudukannya terbuat dari bahan isolasi keras (porselin, fiberglass). Ground plat ini mempunyai fungsi untuk menjepit fuse atau NH fuse .

Gambar 3.5.1 Ground Plat

3.6 NH Fuse / Fuse Patron

Berfungsi sebagai pengaman saluran yang keluar dari PHB TR ke konsumen. Terbuat dari bahan tembaga dan dilengkapi dengan serbuk, sebagai peredam. Namun peredam ini hanya terdapat di NH fuse, sedangkan fuse patron dilindungi oleh bahan padat berupa porselin. Kapasitas NH fuse ini disesuaikan dengan daya trafo dan arus yang dialirkan.

26

Page 27: Ts Jaringan Tm 20 Kv

Gambar 3.6.1 NH Fuse

Kapasitas Trafo

(KVA)

NH Fuse

(A)

10 25

16 25

25 35

50 80

100 160

160 250

200 300

250 400

315 500

400 600

Tabel 3.6.1 NT Fuse Utama

3.7 Sistem Pembumian PHB TR

27

Page 28: Ts Jaringan Tm 20 Kv

Bagian yang perlu dihubungkan dengan sistem pembumian adalah :

a. Pada titik netral sisi tegangan rendah trafo distribusi

b. Pada kawat netral jaringan tegangan rendah

c. Pada kawat netral instalasi listrik

Fungsi pembumian :

Mengalirkan arus gangguan

Membuang arus muatan statis ke bumi

Menstabilkan keseimbangan tegangan

Mengamankan terhadap bahaya tegangan sentuh atau tegangan langkah

Memproteksi peralatan dari tegangan lebih / arus lebih

Pada sistem distribusi dikenal ada 2 ( dua ) jenis pentanahan sistem, yaitu :

a. Sistem pembumian Pengaman ( Sistem PP atau Sistem TT ), yaitu menghubungkan

titik netral pada sistem tenaga listrik di sumbernya dan BKT( kerangka )

perlengkapan maupun instalasi . Pada sistem PP bekerjanya alat proteksi tergantung

dari besarnya nilai tahanan pentanahannya, semakin besar nilai alat proteksi, maka

nilai pentanahannya harus kecil. Sedangkan pada sistem PNP penghantar proteksi

( penghantar pentanahan ) digabungkan dengan penghantar netral

b. Sistem pembumian Netral Pengaman ( Sistem PNP atau Sistem TN ), yaitu

menghubungkan semua BKT perlengkapan maupun instalasi dengan penghantar

proteksi ke titik sistem tenaga listrik di sumbernya. Penghantar proteksi adalah

penghantar netral pada sumber yang dihubungkan dengan sistem pembumian.

3.8 Langkah pemeliharaan PHB-TR

1. Gunakan perkakas kerja dan perlengkapan k3 sesuai dengan kebutuhan

2. Yakinkan PHB-TR sudah bebas tegangan

28

Page 29: Ts Jaringan Tm 20 Kv

3. Buka saklar utama

4. Lepas seluruh nh fuse

5. Periksa kondisi dan kerja saklar utama

Adanya kotoran pada terminal-terminalnya, bersihkan dengan

menggunakan kain dan cairan yang mudah menguap dan bila terlalu tebal

gosok dengan sabut plastik hijau

Adanya kotoran pada alat-alat kontak (saklar jenis terbuka) lakukan hal

sama seperti di atas

Adanya ketidak serempakan buka-tutup alat hubung saklar utama, perbaiki

mekanisnya dan bila perlu ganti dengan yang baru

Ukur tahanan kontaknya, nilainya tidak boleh melebihi 100 micro ohm

Ukur tahanan isolasi antara fasa-fasa dan fasa-body, nilai minimal tahanan

isolasinya adalah 1.000 x tegangan kerja

Pemeliharaan terhadap NH-Fuse dan ground plate

1. Periksa kesesuaian nilai fuse terhadap ground platenya

2. Periksa kerapatan penjepit pisau nh fuse, setel kembali pernya

3. Adanya kotoran pada penjepit ground plate dan pisau NH fuse

bersihkan dengan kuas atau kain lap dan cairan yang mudah menguap

4. Adanya kotoran pada terminal ground plate lakukan hal yang

sama seperti di atas

5. Ukur tahanan isolasi terminal masuk maupun keluar ground

plate terhadap body Catatan : Nilai tahanan isolasi minimal = 1000 x tegangan

kerja

6. Periksa kondisi busbar dan isolator dudukannya

7. Periksa kekencangan pengikatan mur-baut antara terminal

masuk ground-plate NH-Fuse dengan busbar

8. Oleskan vaseline netral pada penjepit dan pisau fuse

29

Page 30: Ts Jaringan Tm 20 Kv

Setelah selesai dilakukannya pemeliharaan PHB TR ini, maka PHB TR ini siap

diopersikan kembali sesuai prosedur.

Prosedur pengoperasian kembali PHB-TR sesudah pemeliharaan

1. Pasang kembali kabel / kawat pada terminal sisi masuk maupun keluar

2. Periksa keadaan disekitar trafo dan yakinkan PHB-TRaman dioperasikan

3. Laporkan kepada pihak yang berwenang untuk pengoperasian kembali, sampai

jawaban izin pengoperasian keluar

4. Lepaskan PMS bumi (PMS) 3

5. Masukkan PMB 3

6. Ukur tegangan dan urutan fasa TR, pastikan bahwa besarnya tegangan dan urutan

fasa sudah benar

7. Masukkan saklar utama, amati ada kelainan - kelainan

8. Ukur tegangan pada busbar TR, yakinkan besarnya tegangan fasa – netral maupun

fasa – fasa benar

9. Operasikan saluran jurusan dengan cara :

Untuk pelanggan umum : masukkan saklar utama, menyusul

kemudian nh fuse satu persatu sambil di test kemungkinan adanya hubung

singkat pada saluran jurusan

Untuk pelanggan 3 fasa : masukkan saluran nh fuse, sebelum

saklar utama dimasukkan

Kelainan pada saklar utama PHB TR

Antara lain :

Sebagian atau seluruh alat kontak hangus akibat terjadi busur api yang besar

Sebagian atau seluruh alat kontak kotor akibat terjadi loss kontak

30

Page 31: Ts Jaringan Tm 20 Kv

Buka tutup alat kontak tidak serempak karena kerja alat mekan\is sudah tidak benar

lagi

Tahanan isolasi sudah turun dibawah batas minimal karena faktor usia atau

kebanjiran

Penyebab gangguan / kerusakan pada fuse dan penjepitnya

Permukaan jepit (ground plate) dan alat kontak pelebur serta permukaan sepatu kabel

harus bersih dan dilapisi dengan vaselin jenis netral

Seluruh permukaan alat kontak pelebur harus terhubung dengan penjepitnya

Jenis sepatu kabel yang terhubung antara busbar, pelebur dan kabel jurusan harus

terbuat dari bahan yang sama dengan busbar dan kabel jurusan

Ukuran sepatu kabel harus sesuai dengan ukuran kabel

Luas permukaan sepatu kabel yang terhubung dengan busbar minimal sama dengan

penampang kabelnya.

Luas penampang bagian dalam selongsong sepatu kabel minimal sama dengan

penampang kabelnya

Pengencangan mur baut untuk menghubungkan sepatu kabel dengan busbas harus

disesuaikan

31