ANALISA PERENCANAAN INSTALASI DISTRIBUSI SALURAN UDARA TEGANGAN MENENGAH (SUTM) 20 KV
Diajukan untuk memenuhi persyaratan strata satu
Disusun oleh:
Nama
: HERI KISWANTO
Nim
: 4140401-013
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI JURUSAN TEKNIK ELEKTO UNIVERSITAS MERCU BUANA 2010
LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN TUGAS AKHIR ANALISA PERENCANAAN INSTALASI DISTRIBUSI SALURAN UDARA TEGANGAN MENENGAH (SUTM) 20 KV
Nama : HERI KISWANTO Nim : 4140401-013
Disetujui dan disahkan oleh:
Koordinator Tugas Akhir
Dosen Pembimbing
Yudhi Gunardi, ST, MT
Ir. Badaruddin, MT
Mengetahui, Kaprodi Teknik Elektro
Yudhi Gunardi, ST, MT
LEMBAR PERNYATAAN
Yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama
: HERI KISWANTO
NIM
: 4140401-013
Fakultas / Jurusan
: Teknologi Industri / Teknik Elektro Universitas Mercu Buana
Judul Tugas Akhir
: Analisa Perencanaan Instalasi Distribusi Saluran Udara Tegangan Menengah (SUTM) 20 KV
Dengan ini menyatakan bahwa penulisan Tugas Akhir ini merupakan hasil karya saya sendiri. Apabila ternyata di kemudian hari penulisan Tugas Akhir ini merupakan hasil plagiat atau penjiblakan terhadap karya orang lain, maka saya bersedia mempertanggungjawabkan sekaligus bersedia menerima sanksi berdasarkan aturan tata tertib di Universitas Mercu Buana. Demikianlah, pernyataan ini saya buat dalam keadaan sadar dan tidak dipaksakan oleh pihak manapun.
Jakarta, Juni 2010
( Heri Kiswanto)
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum wr.wb. Puji syukur kepada Allah SWT, atas rahmat dan berkat-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Tujuan penulisan Tugas Akhir ini adalah untuk memenuhi syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Strata Satu (S-1) pada jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Mercu Buana. Penulis bersyukur, bahwa setelah berupaya keras, berdo’a dan bertawakal kepada Allah SWT serta atas bantuan dan dukungan dari semua pihak, akhirnya penulis
dapat
menyelesaikan
PERENCANAAN
Tugas
INSTALASI
Akhir
yang
DISTRIBUSI
berjudul,”ANALISA
SALURAN
UDARA
TEGANGAN MENENGAH (SUTM) 20 KV”. Pada kesempatan ini penulis mengucapakan terima kasih kepada: 1. Kedua orang tua penulis, yang telah memberikan doa restunya dan memberikan dukungan moril maupun materil. 2. Bapak Ir. Badaruddin, MT selaku pembimbing atas kebesaran hatinya untuk meluangkan waktu dan memberikan banyak bantuan selama penulisan ini. 3. Bapak Yudhi Gunardi, ST, MT selaku ketua program studi jurusan Teknik Elektro Universitas Mercu Buana. 4. Bapak Yudhi Gunardi, ST, MT selaku koordinator tugas akhir jurusan Teknik Elektro Universitas Mercu Buana. 5. Seluruh dosen pengajar di jurusan Teknik Elektro yang telah memberikan ilmunya selama masa perkuliahan. 6. Seluruh staff dan karyawan Universitas Mercu Buana yang telah membantu. 7. Bapak Rifki selaku karyawan PT. PLN (Persero) Distribusi Raya Dan Tangerang, Area Jaringan Tangerang. 8. Teman-teman seperjuangan Kon’s Elektro ”04”, i love you man. 9. Teman-teman Teknik Elektro angkatan 2003, 2004, 2005 dan 2007. 10. Serta rekan-rekan mahasiswa Teknik Elektro atas dukungan moril, memberikan motivasi dan inspirasi bagi penulis selama ini.
ii
11. Saudara Rahmat Anton Furqoni dan Zaki Mubarak yang telah baik dan membantu penulis. 12. Si Blue B 6840 BQB, yang selalu setia menemani penulis ke mana pun pergi. 13. Yang tersayang dan tercinta Mamah Kiss Tri Yana, i will always love u.
Penulis menyadari bahwa laporan Tugas Akhir ini masih dapat kekurangan, baik dalam penyusunan
atau materi. Karena itu penulis
mengharapkan kritik dan saran yang bersifat konstruktif demi kesempurnaan laporan ini. Penulis mohon maaf yang sebesar-besarnya atas kakurangan dan kelemahan yang terdapat dalam laporan Tugas Akhir ini. Akhir kata, semoga laporan ini dapat berguna bagi semua pihak. Terima kasih.
Wassalamu’alaikum wr.wb
Jakarta, Juni 2010
Penulis
iii
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN LEMBAR PERNYATAAN ABSTRAK ........................................................................................................
i
KATA PENGANTAR ......................................................................................
ii
DAFTAR ISI ....................................................................................................
iv
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... vii DAFTAR TABEL ........................................................................................... viii
BAB I
BAB II
PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG PERMASALAHAN ............................
1
1.2 TUJUAN PENULISAN ...........................................................
1
1.3 BATASAN MASALAH ..........................................................
2
1.4 METODE PENULISAN ..........................................................
2
1.5 SISTEMATIKA PENULISAN ................................................
2
LANDASAN TEORI 2.1. PENDAHULUAN ....................................................................
3
2.1.1. Alokasi Biaya Investasi Penyaluran Tenaga Listrik .....
4
2.2. SISTEM JARINGAN DISTRIBUSI ........................................
5
2.2.1. Saluran Udara Tegangan Menengah (SUTM) ...............
5
2.2.2. Saluran Kabel Tegangan Menengah (SKTM) ...............
6
2.3. GARDU DISTRIBUSI .............................................................
6
iv
2.4. KONFIGURASI DISTRIBUSI TEGANGAN MENENGAH .
7
2.4.1. Sistem Radial .................................................................
7
2.4.2. Sistem Radial dengan PSO atau PBO di Tengah ..........
8
2.4.3. Sistem Ring (Loop) .......................................................
8
2.4.4. Sistem Spindle ...............................................................
9
2.5. PERKIRAAN KELOMPOK BEBAN ......................................
9
2.5.1. Karakteristik Beban ....................................................... 10 2.5.2. Memperkirakan Beban .................................................. 10 2.5.2.1. Memperkirakan Beban Jangka Panjang.......... 10 2.5.2.2. Memperkirakan Beban Jangka Menengah ...... 10 2.5.2.3. Memperkirakan Beban Jangka Pendek ........... 11 2.6. PADAT DAN DISTRIBUSI BEBAN ..................................... 12 2.7. PENGHANTAR JARINGAN TEGANGAN MENENGAH .. 13
BAB III
BIAYA SALURAN DISTRIBUSI 3.1. BIAYA SALURAN.................................................................. 16 3.1.1. Biaya Tetap.................................................................... 17 3.1.2. Biaya Penampang Konduktor ........................................ 18 3.1.3. Biaya Rugi Listrik ......................................................... 18 3.2. PENGARUH DISTRIBUSI ARUS DAN PERTUMBUHAN BEBAN..................................................................................... 19 3.2.1. Pengaruh Distribusi Arus .............................................. 19 3.2.2. Pengaruh Pertumbuhan Beban ...................................... 21 3.2.3. Arus Ekivalen Akibat Pengaruh Dist Arus dan Pertumbuhan Beban ................................................ 22
v
3.3. JATUH TEGANGAN (ΔV) DAN FAKTOR DISTRIBUSI (kb) .................................................................... 23 3.4. ARUS BEBAN EFEKTIF ........................................................ 23 3.5. POLA PENYALURAN ............................................................ 24 3.6. LANGKAH-LANGKAH UNTUK MENGHITUNG RUGI RATA-RATA PER TAHUN ......................................... 25
BAB IV
ANALISA PERENCANAAN INSTALASI DISTRIBUSI SUTM 20 KV 4.1. TINJAUAN LOKASI ............................................................... 27 4.2. PERHITUNGAN BIAYA ........................................................ 28 4.2.1. Biaya Tetap.................................................................... 28 4.2.2. Biaya Penampang Konduktor ........................................ 29 4.2.3. Biaya Rugi Listrik ......................................................... 29 4.2.4. Total Biaya Penyaluran ................................................. 30 4.3. MENGHITUNG JATUH TEGANGAN DAN RUGI TOTAL RATA-RATA PER TAHUN PADA SALURAN ...... 31
BAB V
PENUTUP 5.1. KESIMPULAN ....................................................................... 37 5.2. SARAN .................................................................................... 38
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
vi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1.
Diagram penyaluran tenaga listrik ...........................................
3
Gambar 2.2.
Alokasi biaya penyaluran tenaga listrik .................................
5
Gambar 2.3.
Sistem Radial ...........................................................................
7
Gambar 2.4.
Sistem Radial dengan PSO atau PBO di tengah ......................
8
Gambar 2.5.
Sistem Ring .............................................................................
8
Gambar 2.6.
Sistem Spindle .........................................................................
9
Gambar 2.7
Kurva Beban Harian ................................................................ 11
Gambar 2.8.
Distribusi merata .................................................................... 12
Gambar 2.9.
Distribusi berat di pangkal ...................................................... 12
Gambar 2.10. Distribusi berat di ujung .......................................................... 12 Gambar 2.11. Distribusi berat di tengah ......................................................... 13 Gambar 3.1.
Profil arus sepanjang saluran ................................................... 20
Gambar 4.1.
Penyulang tegangan menengah ............................................... 27
vii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Kemampuan hantar arus penghantar tembaga ................................ 14 Tabel 2.2. Kemampuan hantar arus penghantar alumunium ........................... 15 Tabel 4.1. Biaya investasi ............................................................................... 28 Tabel 4.2. Total biaya penyaluran ................................................................... 31 Tabel 4.3. Jatuh tegangan dan rugi rata-rata per tahun ................................... 36
viii