LAPORAN TUGAS AKHIR
EVALUASI SISTIM KELISTRIKAN GEDUNG DPR-RI
Diajukan Untuk Mencapai Gelar Strata Satu (S-1) Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknlogi Industri Universitas Mercu Buana
Disususn Oleh: Nama
: RIKI SUHENDRO
Nim
: 41406110023
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI JURUSAN TEKNIK ELEKTRO UNIVERSITAS MERCU BUANA 2009
1
LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN TUGAS AKHIR
EVALUASI SISTIM KELISTRIKAN GEDUNG DPR-RI
Disususn Oleh: Nama
: Riki Suhendro
Nim
: 41406110023
Disetujui dan disahkan oleh:
Koordinator Tugas Akhir
Dosen Pembimbing
Yudhi Gunardi, ST, MT
Ir. Mustari Lamma, Msc
Mengetahui, Kaprodi teknik elektro
Yudhi Gunardi, ST, MT
2
PERNYATAAN KEASLIAN ISI TUGAS AKHIR
Dengan ini saya yang bertanda tangan dibawah ini : Nama
: Riki Suhendro
NIM
: 41406110023
Mahasiswa
: UNIVERSITAS MERCU BUANA
Fakultas
: TEKNOLOGI INDUSTRI (FTI)
Jurusan
: TEKNIK ELEKTRO
Judul Tugas akhir
: EVALUASI SISTIM KELISTRIKAN GEDUNG DPR-RI
Dengan ini saya menyatakan dengan sesunguhnya bahwa Tugas Akhir yang saya telah buat ini merupakan hasil karya saya sendiri dan bukan merupakan duplikasi, serta tidak mengutip karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan sumbernya. Selanjutnya, saya bersedian menerima sanksi akademis, apabila pernyataan diatas tidak benar.
Jakarta, Desember 20009
( Riki Suhendro)
3
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, segala puji dan sukur kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan rahmat, karunia dan hidayah-NYA sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini dengan judul “Evaluasi Sistim Kelistrikan Gedung DPR-RI”. Penulis bersyukur, bahwa setelah berupaya dengan keras, berdoa, dan bertawakal kepada Allah SWT serta atas bantuan dan dukungan semua pihak yang telah membantu pengumpulan data, penyusunan dan penulisan sehingga laporan tugas akhir ini dapat diselesaikan dengan baik. Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan pada penulisan laporan tugas akhir ini, baik dalam penyajian bahasa yang digunakan maupun isinya karena keterbatasan ilmu pengetahuan dan pengalaman saya. Penulis berharap sarannya yang bersifat membangun dari pembaca sehingga penulisan laporan tugas akhir ini bisa menjadi lebih baik dan bermanfat bagi semua pihak. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada kepada pihak-pihak yang telah membantu, memberi saran, motivasi dan bimbingannya untuk menyelesaikan laporan tugas akhir ini, diantaranya: 1. Allah SWT yang memberi Ijin, Ridho, Rahmat, Taufik dan Hidayah NYA, sehingga diberi kelancaran dan kepercayaan-NYA dalam menyelesaikan tugas akhir ini.. 2. Keluarga saya: kedua orang tua, kakak, adik, dan istri saya yang sedang mengandung anak pertama saya yang telah banyak memberikan dukungan dan do’a-nya. 3. Bapak Ir. Mustari Lamma, Msc dan bapak Ir. Budiyanto Husodo, Msc, selaku dosen pembimbing yang telah banyak memberi bimbingan, masukan, saran dan dorongan dalam pembuatan dan penulisan tugas akhir ini. 4. Rekan-rekan kerja saya, para staff dan operator Pegawai bagian instalasi operasional kelistrikan SetJen DPR-RI yang banyak membantu dalam kelonggaran waktunya dimana banyak waktu kerja saya yang saya gunakan untuk mengumpulkan data dan menyusun tugas akhir ini. 5. Bapak Yudhi Gunardi, ST, MT, selaku ketua prodi Teknik Elektro Fakultas Teknologi Industri Universitas Mercu Buana. 6. Bpak Yudi Gunardi, ST, MT, selaku Koordinator Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknologi Industri Universitas Mercu Buana. 7. Semua teman-teman baik saya di teknik elektro Universitas Mercu Buana angkatan 2006 dan STT-YPLN D3-teknik elektro angkatan 1998 yang memberikan masukan, saran dan keritiknya dalam penyusunan tugas akhir ini. 4
8. Semua rekan-rekan karyawan perpustakaan STT-YPLN yang banyak membantu saya dalam meberikan pinjaman buku-bukunya untuk menyusun tugas akhir ini. 9. Teman-teman saya yang ada di PLN AJ.Kebayoran (Bulungan), Jakarta. Yang banyak membantu mebarikan data dan sarannya. 10. Semua pihak yang telah mebantu selesainya pebutan dan penulisan tugas akhir ini.
Akhir kata, penulis berharap semoga laporan tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang membutuhkan.
Jakarta, Desember 2009
Penulis
5
BAB I PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Semakin pesatnya teknologi saat ini banyak membawa perubahanperubahan tertentu khususnya perkembangan teknologi dalam kelistrikan. Tenaga listrik dengan jumlah yang cukup dan dengan mutu yang baik pada saat ini sangat di perlukan dan merupakan kunci keberhasilan dan perkembangan yang pesat bagi kegiatan-kegiatan industri di negara-negara berkembang dan maju. Hal ini telah menyumbangkan kepada kemajuan teknologi dan tingkat kesejahteraan masyarakat. Oleh karena itu pemerintah selalu memberikan prioritas utama pada pembangunan sektor penyediaan tenaga listrik bagi masyarakat. Karena berbagai persoalan teknis, tenaga listrik dibangkitkan pada tempattempat tertentu. Sedangkan pemakaian tenaga listrik atau pelanggan tenaga listrik tersebar diberbagai tempat, maka penyediaan tenaga listrik dari tempat dibangkitkan tenaga
listrik
sampai
kepelanggan
memperlukan
berbagai
pengamanan teknis terhadap gangguan-gangguan. DPR-RI merupakan salah satu konsumen istimewa/penting diwilayah kerja PLN Distribusi jaya dan tangerang, Karena gedung DPR-RI ini merupakan tempat para wakil-wakil rakyat bertugas untuk memajukan bangsa dan negara, maka itu pasokan tenaga listrik harus beroperasi dengan baik tanpa terjadi gangguangangguan, untuk itu dibutuhkan sistim kelistrikan dengan tingkat kehandalan yang tinggi.
1.2.
Batasan Masalah
Karena gedung DPR-RI merupakan salah satu konsumen istimewa/penting di jakarta yang memerlukan kehandalan yang tinggi maka penulis dalam tugas 6
akhir ini melakukan penelitian di gedung DPR-RI untuk mengetahui apakah sistim instalasi kelistrikan di gedung DPR-RI masih memenuhi kebutuhan, maka penulis akan menganalisa : 1. Apakah KHA ( Kuat Hantar Arus ) penghantar-penghantar yang terpasang saat ini masih memadai? 2. Apakah peralatan pengaman yang digunakan masih dapat memutuskan arus hubung singkat yang terjadi?
1.3.
Tujuan Penulisan
Tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah untuk melakukan evaluasi terhadap instalasi sehinga didapatkan jaminan bahwa sistim instalasi listrik digedung DPR-RI dapat berfungsi dengan baik.
1.4.
Metode Penelitian
Adapun metode-metode penulisan tugas akhir ini dilakukan dengan cara sebagai berikut : 1. Kajian pustaka, yaitu mencari dan mengumpulkan bahan-bahan yang berhubungan dengan topik yang akan dibahas melalui studi pustaka dengan mempelajari buku-buku teoritis, diktat kuliah serta berbagai literature yang berkaitan dengan judul. 2. Melakukan observasi yaitu mencari data dengan cara mengamati langsung lapangan meliputi cheklis atau mekanikal data, observasi dilakukan di gedung Sekertariat DPR-RI. 3. Wawancara, yaitu mencari data dengan cara tanya jawab digunakan sebagai pelengkap data. 4. Dokumentasi, yaitu mencari atau memperoleh data menggunakan dokumendokumen yang berhubungan dengan topik yang akan dibahas baik berupa foto, dokumen rancangan instalasi dan brosur-brosur peralatan. 7
1.5.
Sistimatika Penulisan
Sistimatika penulisan tugas akhir ini disusun dalam lima bab agar memudahkan dalam pembahasan masalah dan sekaligus memudahkan pembaca memahami permasalahan yang disajikan penulis. Adapun bab-bab yang dimaksud: BAB I
: PENDAHULUAN Pada bab ini menguraikan latar belakang permasalahan, tujuan penulisan, batas masalah, metode penulisan dan sistimatika penulisan dll.
BAB II
: LANDASAN TORI Pada bab ini menguraikan tentang teori sistim tenaga listrik, trafo distribusi, hantaran saluran daya, circuit breaker, dll.
BAB III
: ISTALASI TENAGA LISTRIK Pada bab ini menjelaskan sistim distribusi yang digunakan dan spesifikasi peralatan yang digunakan.
BAB IV
: PENGUKURAN SISTIM DAN ANALISA Pada bab ini penulis memaparkan data pengukuran dilapangan dan menganalisa pengukuran yang di dapat dengan standar yang ada.
BAB V
: PENUTUP Pada bab ini dilakukan penilaian dari hasil penelitian yang dilakukan berdasarkan analisa data dan saran yang dapat diberikan dari hasil penelitian.
8
BAB II JARINGAN DISTRIBUSI TENAGA LISTRIK
2.1.
Jaringan Distribusi Jaringan distribusi adalah suatu rangkaian peralatan listrik yang berfungsi
untuk mendistribusikan tenaga listrik dari gardu induk sampai ke pelanggan. Dilihat dari fungsi tegangannya, jaringan distribusi dibedakan menjadi dua bagian yaitu: 1. Jaringan Distribusi Primer. 2. Jaringan Distribusi Sekunder.
Jaringan distribusi primer adalah jaringan dari trafo gardu induk (GI) ke gardu distribusi, jaringan distribusi primer dikenal dengan jaringan tegangan menengah (JTM-20kV), sedangkan jaringan distribusi sekunder adalah jaringan saluran dari trafo gardu distribusi (GD) hingga konsumen atau beban, jaringan distribusi sekunder dikenal dengan jaringan tegangan rendah (JTR-220/380V). Pada prinsipnya konstruksi jaringan distribusi dapat dibedakan atas dua jenis yaitu: Jaringan saluran udara dan jaringan saluran bawah tanah. Pembangunan, pemeliharaan dan perbaikan jaringan udara lebih mudah dan murah dibanding jaringan bawah tanah. Tetapi dari aspek keindahan, dan kenyamanan lingkungan sistim bawah tanah lebih baik dan lebih sesuai, terutama di kota-kota besar di lokasi yang padat penduduk dan padat lalu-lintas. Saluran jaringan bawah tanah mempunyai masalah yang lebih komplek dari pada jaringan udara, antara lain sangat memerlukan koordinasi dengan jaringan saluran gas, air dan telepon.
9
2.2.
Jaringan Tegangan Rendah Jaringan tegangan rendah merupakan bagian dari system distribusi tenaga
listrik. Pelanggan atau pemakai tenaga listrik sebagian besar tersambung pada jaringan tegangan rendah. Bagian-bagian pokok dari jaringan tegangan rendah adalah; 1.
Transformstor distribusi.
2.
Papan hubung bagi tegangan rendah (PHB-TR)
3.
Saluran udara teganggan rendah (SUTR/SKTR) dan
4.
Saluran rumah (SR)
2.2.1. Transformator Distribusi (trafo distribusi) Transformator distribusi adalah peralatan yang berfungsi merubah tegangan dari tegangan menengah (20kV) menjadi tengan rendah (220/380V). Pada dasarnya transformator distribusi sama dengan transformator daya. Transformator distribusi di gunakan untuk membagi/menyalurkan arus atau energi listrik. Pengoperasian
transformator
harus
memperhatikan
hal-hal
yang
menyangkut pembebanan trnsformator. Efisiensi transformator dipengaruhi oleh sistim pembebanannya baik dari besar dan lamanya beban puncak maupun keseimbangan beban ketiga fasanya. Monitoring perkembangan bebannya harus rutin dilakukan.
2.2.2. Papan Hubung Bagi Tegangan Rendah (PHB-TR) Papan hubung bagi (PHB-TR) adalah: suatu peralatan yang berfungsi menghubungkan generator/transformator atau jaringan tegangan rendah dengan beban-beban dan medistribusikan energi listrik dari sumbernya ke beban-beban tersebut. Jadi PHB-TR lebih spesifiknya diartikan sebagai suatu perangkat penghubung dan pembagi jaringan tegangan rendah menjadi beberapa jurusan pada gardu distribusi. Pada PHB-TR terdapat unit keluaran utama yang umumnya terdiri dari empat jurusan dan untuk kapasitas transformator yang besar dapat 10
dimodifikasi menjadi delapan jurusan. Dengan adanya pembagian jurusan ini, memungkinkan untuk melakukan pengukuran beban masing-masing jurusan. Tiap jurusan jaringan tegangan rendah pada PHB-TR dilengkapi dengan pengaman berupa breaker atau fuse dengan nilai nominal sesuai beban yang ada. Dari terminal keluaran dapat dihubungkan penghantar saluran tegangan rendah baik SUTR maupun SKTR. Dalam pemasangan PHB, talah diatur dalam PUIL 2000 pasal 6.2.2 tentang ruang pelayanan dan ruang bebas sekitar PHB diantaranya ayat 6.2.2.5 s/d 6.2.2.8 adalah: 1. Dalam ruang sekitar PHB tidak boleh diletakkan barang yang mengangu kebebasan bergerak. 2. PHB harus dipasang ditempat yang jelas dan mudah dicapai. Tempat itu harus dilengkapi dengan tanda pengenal seperlunya dan penerangan yang cukup. 3. Dinding dan langit-langit ruang tempat PHB dipasang harus terbuat dari bahan yang tidak mudah terbakar. 4. Untuk PHB terbuka tegangan rendah dengan rel telanjang melintang dalam ruang bebas, tinggi rel tersebut diatas lantai lorong harus sekurangkurangnya 2,3 m.
Dalam penataan PHB, telah diatur dalam PUIL 2000 pasal 6.2.1 tentang penataan kabel diantaranya ayat 6.2.1.1 s/d 6.2.13 yaitu: 1. PHB harus ditata dan dipasang sedemikian rupa sehingga terlihat rapi dan teratur, dan harus ditempatkan dalam ruang yang cukup leluasa. 2. PHB harus ditata dan dipasang sedemikian rupa sehingga pemeliharaan dan pelayanan mudah dan aman, dan bagian yang penting mudah dicapai. 3. Semua komponen yang pada waktu kerja memerlukan pelayanan, seperti instrument ukur, tombol dan sakelar, harus dapat dilayani dengan mudah dan aman dari depan tanpa bantuan tangan, meja atau perkakas yang tidak lajim lainnya. 11
2.2.3. Saluran Tegangan Rendah Saluran tegangan rendah adalah bagian dari jaringan tegangan rendah yang lebih khusus, yaitu bagian penghantar tegangan rendah dari terminal keluaran PHB-TR sampai dengan titik sambungan pelayanan atau sambungan rumah (SR). Dilihat dari konstruksinya dan jenis penghantar, saluran tegangan rendah di bedakan menjadi dua yaitu: 1. Saluran kabel tegangan rendah (SKTR), yaitu saluran menggunakan kabel tanah dengan tegangan pengenal 0,6/1kV, biasanya dengan penghantar tembaga atau almunium dan konstruksi ditanam di dalam tanah. Konstruksi SKTR untuk jaringan tegangan rendah digunakan diperkotaan dan keperluan khusus. Bahan isolasi harus memiliki kekuatan elektrik yang tinggi, tahanan isolasi yang tinggi, kekuatan mekanik yang baik, dan harus dapat menahan suhu dari kira-kira 30 hingga 100 derajat celcius. 2. Saluran udara tegangan rendah (SUTR), yaitu saluran menggunakan kabel udara yang biasanya menggunakan kabel pilin udara (twisted cabel) dengan penghantar fasa alumunium dan penghantar netral almunium atau almunium campuran, tegangan pengenal 0,6/1kV, dengan konstruksi di udara terbuka menggantung pada tiang, konstruksi SUTR mudah dipantau jika terjadi gangguan.
2.3.
Prinsip Pemasangan Instalasi Listrik Beberapa prinsip instalasi harus menjadi pertimbangan dalam pemasangan
suatu instalasi listrik. Tujuannya adalah agar instalasi yang dipasang dapat di gunakan secara optimum. Adapun prinsip dasar tersebut adalah sebagai berikut: 1. Kehandalan, yaitu handal secara mekanik maupun secara elektrik (instalasi berkerja pada nilai nominal tanpa timbul kerusakan). Kehandalan juga menyangkut ketepatan pengaman untuk menghadapi jika terjadi gangguan. Misalkan: untuk pemasangan pada ruangan yang suhunya diatas suhu normal adalah lebih handal jika digunakan kabel isolasi karet silicon dibanding PVC. 12
2. Ketercapaian, yang dimaksud adalah pemasangan peralatan instalasi, yang mudah dijangkau oleh pengguna. 3. Ketersediaan, yaitu kesiapan suatu instalasi melayani kebutuhan, baik daya, gawai maupun perluasan instalasi. 4. Keindahan, yaitu kerapian pemasangan sesuai dengan peraturan yang berlaku. 5. Keamanan, yaitu keamanan secara elektrik untuk manusia, ternak, dan barang lainnya. 6. Ekonomis, yaitu biaya yang dikeluarkan untuk suatu instalasi harus sehemat mungkin, karena besarnya biaya saja tidak menjamin mutu suatu instalasi.
2.4.
Penghantar Fungsi penghantar adalah untuk menyalurkan tenaga listrik dari satu titik
ketitik yang lain. Penghantar yang digunakan untuk instalasi listrik adalah berisolasi dan dapat berupa kawat atau kabel. Ada juga penghantar tanpa isolasi seperti bare conductor (BC), penghantar berlubang (Hollow conductor), ACSR (Alumunium conductor steel reinforced), dan ACAR (Almunium Conductor Alloy Reinforced). Batasan kawat berisolasi adalah rakitan satu penghantar atau lebih, baik penghantar serabut maupun pejal, masing-masing diisolasi, contoh kawat berisolasi adalah NYA dan NYAF. Sedang batasan kabel berisolasi adalah satu penghantar atau lebih, baik penghantar serabut maupu pejal, masing-masing diisolasi dan keseluruhnya dilindungi perlindungan bersama, contoh kabel berisolasi adalah NYM, NYY, dan NYFGBY.
13
2.4.1. Penghantar Instalasi di Gedung Jenis yang banyak digunakan untuk instalasi gedung adalah kabel NYA (dulu banyak digunakan kabel NGA), kabel instalasi NYM. Kabel NGA terdiri dari penghantar tembaga timah putih dengan isolasi karet yang dilindungi dengan anyaman benang. Lapisan timah putih itu diperlukan untuk melindungi tembaganya terhadap pengaruh karet. Penggunaan NYA dan NGA berlaku ketentuan sebagai berikut: 1. Untuk pemasangan tetap dalam jangkauan tangan, NYA dan NGA harus dilindungi pipa instalasi. 2. Diruang lembab, NYA dan NGA harus dipasang pipa PVC. 3. NYA dan NGA tidak boleh dipasang langsung menempel pada plesteran atau kayu, atau ditanam langsung didalam plesteran atau kayu, tetapi harus dilindungi dengan pipa instalasi. Penggunaan NYM berlaku ketentuan sebagai berikut: 1. NYM boleh dipasang langsung menempel pada plesteran atau kayu atau ditanam langsung dalam plesteran, dan juga diruang lembab atau basah. 2. NYM juga boleh dipasang langsung pada bagian-bagian lain dari bangunan,
konstruksi,
rangka
dan
sebagainya,
asalkan
cara
penggunaannya tidak merusak selubung luar kabel. 3. NYM boleh dipasang di dalam tanah. Keuntungan penggunaan kabel instalasi berselubung bila dibandingkan dengan kabel instalasi dalam pipa, adalah: 1. Lebih mudah dibengkokkan. 2. Lebih tahan terhadap pengaruh asam, uap, dan gas tajam. 3. Sambungan dengan alat pemakaian dapat ditutup lebih rapat.
Warna selubung kabel berisolasi PVC sebagai berikut:
14
Tabel 2.1. Warna selubung luar kabel PVC Jenis kabel
Tegangan Nominal
Warna Selubung Luar
500V
Putih
500V
Hitam
Kabel berselubung PVC
0,6/1kV
Hitam
Kabel berselubung PVC
Diatas 1kV
Merah
Kabel berselubung PVC untuk
instalasi
tetap
(misal: NYM) Hantaran udara berselubung PVC (missal: NYMT)
Sedangkan kabel NYY banyak digunakan sebagai kabel tenaga untuk kabel instalasi industri didalam gedung atau diluar gedung (dialam terbuka), disaluran kabel dan dilemari hubung bagi, apabila dapat diperkirakan tidak akan ada gangguan mekanis. NYY dapat juga ditanam didalam tanah, asalkan diberikan perlindungan secukupnya terhadap kemungkinan terjadinya kerusakan mekanis. Sedangkan NYY tidak dapat digunakan karena adanya gangguan mekanis maka digunakan kabel NYRGbY. NYRGbY dapat digunakan didalam air atau sungai, asalkan tidak akan adanya gangguan daya tarik.
Table 2.2. Arti kode huruf pada kabel yang biasa digunakan No.
1
Jenis
Kode
Keterangan
Contoh
N
Kabel standar penghantar
NYA, NYY
tembaga
Penghantar NA
Kabel standar penghantar almunium
NAYFGbY, NAKBA
15
2
Isolasi
NF
Kabel udara berisolasi pilin
Y
Isolasi PVC
2Y
Isolasi dari Polythylene
G
Selubung
NF2X, NFAY NYA
isolasi
dari
NGG, NGA
karet/EPR
3
Selubung dalam
2G
Isolasi karet butil
K
Selubung dari timah hitam
KL
Selubung
N2GAU
almunium
NKA NKLY
dengan permukaan licin KWK
Selubung dari pita baja yang terpasang dan dilas memanjang
Y
Selubung PVC
Gb
Sepiral baja (mengikuti F dan R)
4
Perisai
L
Perisai dari kawat baja
NYA NYRGbY, N2XEYFGbY NTRLA
bulat (braid) F
Perisai dari kawat baja
NYFGbY
pipih
2.4.2. Pemilihan Penghantar Pemilihan pengahantar baik kawat berisolasi maupun kabel harus menggunakan pertimbangan teknik yang meliputi tegangan nominal, konstruksi, dan kemampuan hantar arus (KHA). Tegangan nominal kabel dipengaruhi oleh 16
mutu bahan isolasi yang digunakan dan konstruksi kabel juga mempengaruhi tegangan nominal dan sekaligus KHA. Kemampuan hantar sebuah kabel listrik ditentukan oleh KHA yang dimilikinya, sebab parameter hantaran listrik ditentukan dalam satuan amper. Kemampuan hantar arus ditentukan oleh berbagai faktor antara lain: luas penampang konduktor yang berada dalam kabel listrik, bahan isolasi, bahan konduktor, suhu keliling, jenis saluran kabel, kondisi pembebanan dan lain-lain, adapun ketentuan mengenai KHA kabel listrik diatur dalam spesifikasi SPLN atau PUIL. Penghantar untuk instalasi telah diatur dalam PUIL 2000. Yaitu menurut PUIL 2000 pasal 7.1.1.1 persyaratan umum pengahantar, persyaratan umum tentang penghantar, bahwa “semua penghantar yang digunakan harus dibuat dari bahan yang memenuhi syarat, sesuai dengan tujuan penggunaannya, serta telah diperiksa dan diuji menurut standar penghantar yang dikeluarkan atau diakui oleh instansi yang berwenang”. Dan menurut PUIL 2000 pasal 7.1.1.2 tentang ukuran penghantar, bahwa “ukuran penghantar dinyatakan dalam ukuran luas penampang penghantar intinya dan satuannya dinyatakan dalam mm2. Untuk menentukan ukuran penghantar yang akan digunakan pada instalasi tergantung pada nilai (rating) arus kabel dibawah definisi kondisi instalasi dan tegangan drop maksimum. Penentuan besar luas penampang kabel juga harus dipertimbangkan jika penampang kabel diperbesar dari seharusnya maka nilai hambatanya akan semakin kecil, namun jika luas penampang kabel diperkecil maka nilai hambatanya akan besar sehingga arus yang mengalir akan semakin kecil, akibatnya kemampuan hantar arus (KHA) penghantar tersebut akan berkurang karena KHA merupakan hal yang sangat penting pada suatu penghantar, maka hal tersebut sangat perlu diperhatikan. Selain itu luas penampang yang tidak sesui dengan jointing atau transmisi oleh pabrikan yang membuat peralatan tersebut dan dalam hal ini tentunya telah mengikuti standar.
17
Tabel 2.3. KHA (Kemampuan Hantar Arus) dan pengaman untuk kabel Luas penampang nominal
Kelompok I KHA
In
Kelompok II KHA
Sekring
In
Kelompok III KHA
Sekring
In Sekring
A
A
A
A
A
A
0,75
-
-
12
6
15
10
1
11
6
15
10
19
10
1,5
15
10
18
10
24
20
2,5
20
16
26
20
32
25
4
25
20
34
25
42
35
6
33
25
44
35
54
50
10
45
35
61
50
73
63
16
61
50
82
63
98
80
25
83
63
108
80
129
100
35
103
80
135
100
158
125
50
132
100
168
125
198
160
70
165
125
207
160
245
200
95
197
160
250
200
292
250
120
235
200
292
250
344
315
150
-
-
335
250
391
315
185
-
-
382
315
488
400
240
-
-
453
400
528
400
300
-
-
504
400
608
500
400
-
-
-
-
726
630
500
-
-
-
-
830
630
18
2.5.
Peralatan Proteksi (Pengaman) Pada jaringan distribusi tenaga listrik tegangan menengah atau tegangan
rendah sering terjadi gangguan-gangguan, maka sangat diperlukan sistim proteksi atau sistim pengamanan terhadap peralatan-peralatan instalasi listrik terhadap kondisi abnormal. Kondisi abnormal tersebut antara lain: 1. Frekwensi sistim tidak stabil. 2. Beban berlebih. 3. Tegangan lebih atau kurang. 4. Gangguan hubung singkat. Adapun tujuan dari pengamanan/proteksi adalah: 1. Untuk mengamankan manusia terutama terhadap bahaya yang ditimbulkan oleh arus listrik. 2. Untuk menghindari atau mengurangi kerusakan peralatan listrik akibat adanya gangguan (kondisi abnormal). Semakin cepat reaksi perangkat proteksi yang digunakan semakin sedikit pengaruh gangguan kepada kemungkinan kerusakan alat. 3. Untuk mempercepat lokalisir atau zone daerah yang terganggu menjadi sekecil mungkin. 4. Untuk memberikan pelayanan tenaga listrik dengan keandalan tinggi dan mutu yang baik. Pengaturan pengaman mempunyai 3 syarat yaitu: 1. Tidak ada elemen pengaman yang memutuskan hubungan selama rangkaian pada keadaan normal. 2. Jika tarjadi gangguan, maka yang harus bekerja adalah pengaman terdekat. 3. Jika pengaman terdekat tidak bekerja, maka pengaman perlindungan yang harus bekerja.
Dimana proteksi/pengaman harus sanggup menghentikan arus gangguan sebelum arus tersebut naik mencapai harga yang berbahaya. Proteksi dapat dilakukan dengan Sekring atau Circuit Breaker (CB). Proteksi juga harus sanggup menghilangkan gangguan tanpa merusak peralatan proteksi itu sendiri. Untuk itu 19
pemilihan peralatan proteksi harus sesuai dengan kapasitas arus hubung singkat “Breaking Capacity” atau “Ratting Capacity”. Disamping itu proteksi yang diperlukan harus memenuhi persyaratan sebagai berikut: 1. Sekring atau Circuit Breaker harus sanggup dilalui arus nominal secara terus-menerus tanpa pemanasan yang berlebihan (overheating). 2. Overload yang kecil pada selang waktu yang pendek seharusnya tidak menyebabkan peralatan bekerja. 3. Proteksi harus bekerja walaupun pada overload yang kecil tetapi cukup lama dapat menyebabkan overheating pada rangkaian penghantar. 4. Proteksi harus membuka rangkaian sebelum kerusakan yang disebabkan oleh arus gangguan yang dapat terjadi. 5. Proteksi harus dapat melakukan “pemisah” (discriminative) hanya pada rangkaian yang terganggu dan yang tidak terganggu tetap beroperasi.
2.5.1. Sekering Sekering sering disebut dengan pengaman lebur atau fuse. Sekering adalah salah satu peralatan proteksi yang umum digunakan. Dalam pemasangannya, sekering dihubungkan pada hantaran fasa yang tidak diketanahkan (R, S, T ). Sekering adalah suatu peralatan proteksi rangkaian terhadap kerusakan yang disebabkan oleh arus berlebih yang mengalir dan memutuskan rangkaian dengan melebur elemen sekering. Jenis-jenis sekering dapat dilihat dari: 1. Berdasarkan dari cara pemutusannya, sekering dibagi menjadi dua macam yaitu sekering patron lebur dan sekering otomat. Warna kode yang digunakan untuk menandai patron lebur dengan kapasitas maksimum menghantarkan arus sebagai berikut:
20
Table 2.4. Kode warna sekering Warna kode
Kapasitas arus
Warna kode
Kapasitas arus
max
max
Merah muda
2A
Biru
20 A
coklat
4A
Kuning
25 A
hijau
6A
hitam
35 A
Gambar 2.1. Konstruksi sekering patron lebur
2. Berdasarkan bentuk fisiknya, sekering tegangan rendah terdiri dari: 1. Tipe ulir, sekering jenis ini merupakan sekering dengan kapasitas pemutus rendah yang terdiri dari atas dua model yaitu: -
Tipe D (dianzed) memilih bentuk fisik seperti gallon air mineral berdimensi kecil yang terbuat dari bahan keramik. Bagian dasar dan atas sering terbuat dari logam yang berfungsi sebagai penyalur arus. Dalam penggunaannya, sekering diazed selalu dilengkapi komponen lainnya seperti rumah sekering (fuse holder), adaptor dan tutupnya (fuse cap).
-
Tipe DO (neozed) memiliki bentuk fisik seperti tipe D dengan bentuk yang menyerupai botol susu berukuran mini. Gawai tersebut dapat mengamankan gangguan arus hubung singkat dan beban lebih pada kabel atau jaringan. 21
Tabel 2.5. Klasifikasi pengaman lebur ulir. Ukuran sekering
Arus kerja
Diazed
(A)
DI
DIII
DIV
Tanda warna
Ukuran neozed
2
Merah muda
4
Coklat
6
Hijau
10
Merah
16
Abu-abu
20
Biru
25
Kuning
35
Hitam
50
Putih
63
Tembaga
80
Perak
100
Emas
D01
D02
D03
Penggolongan sekering diazed dan neozed berdasarkan factor peleburan dan penggunaannya adalah: -
Kelas g ( factor peleburan kecil )
-
Kelas a ( factor peleburan besar )
Sedangkan penggolongan menurut IEC adalah: -
Kelas gl ( untuk pelindungan arus kerja kurang dari 100 A )
-
Kelas gll ( untuk pelindungan arus kerja 100 A atau lebih )
2. Tipe pisau, sekering jenis ini merupakan sekering dengan kapasitas pemutus tinggi. Memiliki kotak atau bulatan berbahan keramik dengan pisau kotak pada ujungnya. 3. Tipe tabung, sekering tabung merupakan pengaman lebur dengan kapasitas pemutusan yang variatif mulai yang tinggi sampai yang rendah.
22
Untuk memilih sekering banyak hal yang perlu diperhatikan dalam memilih sekering: 1. Arus nominal sekering (current rating) adalah arus yang mengalir secara terus menerus tanpa terjadi panas yang berlebihan dan kerusakan. 2. Tegangan nominal (voltage rating) yaitu tegangan kerja antar konduktor yang diproteksi atau peralatan. 3. Time-current protection yaitu suatu lengkug karakteristik untuk menentukan waktu pemutusan. 4. Pre arcing time adalah waktu yang diperlukan oleh arus yang besar untuk dapat melebur elemen sekering. 5. Arcing time adalah waktu elemen sekering melebur dan memutuskan rangkain sehingga arus jatuh menjadi nol. 6. Minimum fusing current adalah suatu harga minimum dari arus yang akan menyebabkan elemen sekering beroperasi (melebur). 7. Fusing factor adalah suatu perbandingan antara minimum fusing current dengan current rating dari sekering. Umumnya sekering yang tergolong pada semi enclosed mempunyai faktor 2 dan tipe HRC mempunyai faktor serendah mungkin 1,2. 8. Total operating time adalah waktu total yang diambil oleh sekering secara lengkap dapat mengisolasi dengan gangguan. 9. Cut off adalah suatu fungsi yang penting dari sekering HRC. Jika elemen sekering melebur dan membatasi harga arus yang dicapai ini kita kenal dengan “arus cut off”. 10. Catagori of duty adalah sekering diklasifikasikan pada kesanggupan dalam menangani gangguan sesuai dengan harga arus prospective pada rangkaian. Katagori A1 dan A2 untuk arus prospective 1.0 kA dan 4.0 kA. Sedangkan untuk katagori AC3, AC4 dan AC5 untuk arus 16.5 kA, 33kA dan 46 kA.
23
Table 2.6. Ukuran sekering HRC Ukuran
Arus kerja
00
6 s/d 160
0
6 s/d 160
1
35 s/d 350
2
80 s/d 400
3
315 s/d 630
4a
500 s/d 1250
Sekring jenis pisau
Gambar 2.2. Sekering jenis HRC
2.5.2. Circuit Breaker Circuit breaker seperti halnya sekering adalah merupakan alat proteksi, walaupun circuit breaker dilengkapi dengan switching. Rating dan aplikasi dibandingkan sekering, pemakaian circuit breaker lebih bervariasi. Range circuit breaker dapat dikenal mulai miniatur circuit breaker (MCB) yang banyak digunakan untuk rangkaian penerangan sampai dengan yang kapasitas megga volt ampere pada power house. Untuk keperluan proteksi komersial dan industri lebih banyak digunakan tipe moulded case circuit breaker (MCCB). Untuk pemakaian proteksi sistem 3 phasa lebih baik menggunakan circuit breaker 3 phasa dari pada sekering.
24
Klasifikasi circuit breaker adalah untuk memproteksi beban lebih dan hubung singkat. Klasifikasi circuit breaker ditentukan melalui triping action circuit breaker itu sendiri yaitu: 1. Termal, untuk keperluan triping tipe ini menggunakan bimetal yang dipanasi melalui arus beban lebih karena bimetal membutuhkan waktu untuk menaikan panas, maka tipe circuit breaker ini ini mempunyai karakteristik inverse time limit untuk proteksi. Waktu trip tergantung pada kondisi temperature ruangan jadi sangat cocok untuk kabel atau proteksi yang memerlukan kelambatan waktu pemutusan. 2. Magnetic, tipe ini arus beban yang lewat melalui kumparan elektrik magnetic akan menarik inti jangkar dan secara mekanik akan melepaskan handel circuit breaker dalam posisi “ON” (tejadi prose striping). Magnetic circuit breaker akan melengkapi trip segera, terutama pada overload yang cukup berat (biasanya 10 kali arus beban penuh) pada keadaan hubung singkat. Karena medan magnet cukup kuat untuk menarik jangkar. Karena magnetik circuit breaker tipe ini bebas dari pengaruh suhu ruangan, maka proteksi ini lebih cenderung untuk proteksi hubung singkat. 3. Termal-magnetic, circuit breaker tipe ini dilengkapi dengan elemen pemanas untuk mendapatkan karakteristik dengan kelambatan waktu pemutusan (time delay characteristic) dari fasilitas pengaruh temperature ruangan. Sedangkan action magnetic diperlukan untuk memutuskan segera. Bila terjadi beban lebih, maka diperlukan waktu untuk memanasi elemen bimetal (time delay). Dengan beban lebih yang sangat besar atau hubung singkat, maka elemen magnetic yang akan mempengaruhi waktu triping dan diatur 10 kali arus nominal untuk melengkapi secara lengkap pemutusan trip segera dengan interrupping 0,01. 4. Solid state atau electronic, circuit breaker ini menggunakan sistim elektronik.
25
Karakteristik sistim: 1. Sistim tenaga, tegangan operasional dari circuit breaker harus lebih besar atau minimum sama dengan tegangan sistim. 2. Frekuensi sistim, frekuensi pengenal dari circuit breaker harus sesuai dengan frekuensi sistim. 3. Arus pengenal, arus pengenal dari circuit breaker harus disesuikan dengan besarnya arus beban yang dilewatkan oleh kabel, dan harus lebih kecil dari arus ambang yang diijinkan lewat pada kabel. 4. Kapasitas pemutus, kapasitas pemutus dari circuit breaker harus paling sedikit sama dengan arus hubung singkat prospektif yang mungkin akan terjadi pada suatu titik instalasi dimana circuit breaker tersebut terpasang. 5. Jumlah pole dari circuit breaker, jumlah pole dari circuit breaker sangat tergantung kepada sistim pembumian dari sistim.
Dalam memilih circuit breaker hal-hal yang harus dipertimbangkan adalah: 1. karakteristik dari sistem dimana circuit breaker tersebut dipasang. 2. Kebutuhan akan kontinuitas pelayanan sumber daya listrik 3. Mengikuti aturan-aturan standar proteksi yang berlaku, missal: SPLN atau PUIL.
2.5.3. MCB (Miniature Circuit Breaker) Kerugian
dari
sekering
adalah
apabila
sekering
telah
bekerja
mengamankan maka sekering harus diganti, karena kabel penghantar didalam sekering sudah putus dan tak dapat digunakan kembali. Karena hal tersebut MCB banyak digunakan pada saat ini karena MCB adalah pengaman otomatis. Pengaman otomatis ini memutuskan sirkit secara otomatis apabila arus melebihi setingan dari MCB tersebut yang diakibatkan arus lebih atau beban lebih. Pengaman otomatis bila telah bekerja mengamankan dapat langsung digunakan kembali ketika rangkaian kembali normal.
26
Berdasarkan waktu pemutusannya, pengaman-pengaman otomatis dapat terbagi atas: 1. Otomat-L (untuk hantaran), pada otomat jenis ini pengaman termis disesuaikan dengan meningkatnya suhu hantaran. Apabila terjadi beban lebih dan suhu hantarannya melebihi suatu nilai tertentu, elemen dwi logamnya akan memutuskan arusnya. Kalau terjadi hubung singkat, arusnya diputuskan oleh pengaman elektromagnetiknya. Untuk arus bolakbalik yang sama dengan 4 In-6 In (In = arus nominal) dan arus searah yang sama dengan 8 In pemutusan arusnya berlangsung dalam 0.2 detik. 2. Otomat-H (untuk instalasi rumah), secara termis jenis ini sama dengan Otomat-L. tetapi pengaman elektromagnetiknya memutuskan dalam 0,2 detik, jika arusnya sama dengan 2,5 In-3 In untuk arus bolak-balik atau sama dengan 4 In untuk arus searah. Jenis otomat ini digunakan untuk instalasi rumah. Pada instalasi rumah, arus gangguan yang rendah pun harus diputuskan dengan cepat. Jadi kalau terjadi gangguan tanah, bagianbagian yang terbuat dari logam tidak akan lama bertegangan. 3. Otomat-G, jenis otomat ini digunakan untuk mengamankan motor-motor listrik kecil untuk arus bolak-balik atau arus searah, alat-alat listrik dan juga rangkaian akhir besar untuk penerangan, misal penerangan pabrik. Pengaman elektromagnetiknya berfungsi pada 8 In-11 In untuk arus bolakbalik atau pada 14 In untuk arus searah. Kontak-kontak sakelarnya dan ruang pemadam busur apinya memiliki konstruksi khusus. Karena itu jenis otomat ini dapat memutuskan arus hubung singkat yang besar, yaitu hingga 1500 A.
27
(A)
(B)
Gambar 2.3. Konstruksi MCB (A) dan bagian-bagian (B)
Keterangan gambar (B): 1.Tuas operasi trip. 2.Actuator mekanis. 3.Kontak bergerak. 4.Terminal bawah. 5.Bimetal. 6.Sekrup kalibrasi. 7.Kumparan mekanis. 8.Ruang busr api.
MCB didisain dengan fungsi utama untuk: 1. Mengamankan kabel dari beban lebih dan arus hubung singkat. 2. Melakukan arus tanpa pemanasan lebih. 3. Membuka dan menutup sebuah serkit dibawah arus pengenal. 4. Pengaman terhadap kerusakan terhadap kerusakan (gagal) isolator.
28
Keuntungan MCB adalah: 1
Dari karakteristik jatuhnya sakelar, oleh karenanya perlindungan rangkaian diseting oleh pemasang instalasi.
2
Perlindungan rangkaiannya sulit untuk diinterflasi.
3
Rangkaian dilengkapi dengan pembeda.
4
Rangkaian yang rusak dapat dengan mudah dan cepat dipulihkan.
5
Suplai dapat dipulihkan dengan aman oleh operator yang tak terlatih sekalipun.
Kerugian MCB: 1. Sangat mahal dibanding dengan sekering karena MCB bila rusak tidak dapat digunakan lagi tetapi sekering dapat digunakan lagi dengan cara mekabelkan kembali penghantar kabel yang ada didalam sekering. 2. Mengandung bagian mekanik yang bergerak sehingga membutuhkan pengetesan rutin untuk memastikan operasi yang memuaskan pada kondisi rangakaian rusak.
2.5.4 MCCB (Moulded Case Circuit Breaker) MCCB atau moulded case circuit breaker adalah alat pengaman atau proteksi yang berfungsi sebagai pengaman terhadap arus hubung singkat dan arus beban lebih. MCCB mempunyai reting arus yang relatif tinggi dan dapat disetting sesuai kebutuhannya. Spesifikasi MCCB pada umumnya dibagi dalam 3 parameter operasi yang terdiri dari:
29
1. Ue (tegangan kerja), spesifikasi standar MCCB: Ue = 250 V dan 660 V 2. Ie (arus kerja), spesifikasi standar MCCB: Ie = 40 A – 2500 A 3. Icn (kapasitas arus pemutus), spesifikasi standar MCCB: Icn = 12 kA – 200 kA
Gambar 2.4. Konstruksi MCCB 2.6.
Penentuan Nilai Peralatan Proteksi Dalam menentukan peralatan proteksi harus sesuai dengan kapasitas arus
hubung singkat “Breaking Capacity” atau “Rating Capacity”. Untuk menentukan peralatan proteksi biasanya dilakukan dengan perhitungan hubung singkat, pada dasarnya perhitungan hubung singkat dilakukan untuk menentukan hal-hal sebagai berikut: 1. Untuk menentukan kemampuan dinamik dari peralatan yang terpasang, terutama untuk peralatan yang terpasang, terutama untuk menentukan kemampuan kubikel terhadap arus hubung singkat (umumnya kA puncak)
30
termasuk rel maupun isolator penumpu rel, yang terkait dengan disain pembuat panel. 2. Untuk menentukan kemampuan membuka sakelar (MCCB, MCB dan pengaman lebur) pada saat terjadi hubung singkat (Breaking Capacity). Dalam hal ini yang digunakan arus efektif. 3. Untuk menetukan kemampuan peralatan dilalui arus gangguan (arus efektif) dalam waktu pendek (1 atau 3 detik). 4. Untuk menentukan apakah gawai proteksi arus hubung singkat misal MCCB, MCB ataupun pengaman lebur dapat bekerja.
2.6.1 Perhitungan Hubung Singkat 3 fasa Untuk menentukan hubung singkat diambil asumsi: 1. Untuk menghitung hubung singkat disisi sekunder trafo selalu dianggap sisi tegangan tingginya trafo distribusinya mempunyai daya rel yang tidak terhingga. Pada saat perhitunggan hubung singkat di sisi rel TR, tegangan rel di sisi 20kV adalah tidak terhingga atau impedansi sumber 20 kV adalah nol (0), sehingga impedansi sumber untuk perhitung impedansi trafo distribusinya. 2. Perhitungan hubung singkat diasumsikan hubung singkat phasa 3, karena secara umum arus gangguannya yang terbesar, sedangkan untuk gangguan phasa 2 diambil 0, 866 kali arus gangguan phasa 3, dan gangguan phasa tunggal dapat lebih besar atau lebih kecil dari gangguan phasa 3, besarnya sangat tergantung letak gangguannya dan tahanan gangguannya. Untuk mempermudah perhitungan pada tulisan ini akan menghitung hubung singkat phasa 3.
31
3. Supaya memudahkan menghitung arus gangguan disetiap titik yang akan ditinjau, perhitungan tegangan langsung dalam Volt, arus dalam Ampere dan inpedansi dalam Ohm. 2.6.2 Rumus perhitungan hubung singkat phasa 3
Untuak menentukan arus hubung singkat 3 fasa digunakan rumus sebagai berikut:
Ef Ihs =
Zs
ZL
Dimana: Ihs
= Arus hubung singkat dalam Ampere (A)
Ef
= Tegangan fasa dalam Volt (V)
Zs
= Impedansi sumber, dalam hal ini reaktansi (dianggap sama dengan Impedansi) trafo distribusi dalam Ohm (Ω)
ZL
= R+jX Impedansi (resistans dan reaktans) saluran titik dimana gangguan ditinjau.
Bila impedansi transformator dianggap reaktans (resistansi diabaikan) rumus untuk menghitungkan hubung singkat menjadi:
Ef Ihs =
( Xs
XL )
2
RL
2
Impedansi sumber, yaitu impedansi trafo distribusi dapat dihitung dengan rumus dibawah ini:
32
Z ekvTR
Z bTR
X ekvTR VL =
In 3
(%Z/100) x
VL * VL =
I n * VL 3
Z bTR Ohm VL
=
2
VA n
Dimana:
Z ekvTR
X ekvTR
= Impedansi (reaktans) ekivalen tegangan rendah trafo distribusi
%Z = % V hs
= Impedansi (tegangan hubung singkat) trafo distribusi dinyatakan dalam %
Z bTR
= Impedansi dasar trafo distribusi pada sisi sekunder
VL
= Tegangan antara fasa TR dinyatakan dalam V
In
= Arus nominal TR dinyatakan dalam A
VA n
= kapasitas trafo distribusi dinyatakan dalam volt ampere (VA)
33
BAB III INSTALASI TENAGA LISTRIK DI GEDUNG DPR-RI
3.1.
Distribusi Tenaga listrik Komplek DPR-RI adalah salah satu konsumen penting/istimewa diwilayah
kerja PLN Distribusi Jaya dan Tangerang, sehingga perancangan konfigurasi sistim pasokan tenaga listrik ke kompleks DPR-RI didasarkan pada tingkat kehandalan tinggi. Kompleks DPR-RI mempunyai pasokan tenaga listrik dari 3 gardu induk yaitu: 1. Gardu Induk Senayan ( Sub.sistim Gandul) 2. Gardu Induk Baru ( Sub.sistim Muara karang) 3. PLTD Senayan Dimana dalam perencanaan manovernya juga sudah diperhitungkan dengan memasang SACO (Semi Automatic Change Over Switc) di Gardu Hubung 96 (GH96).
3.2.
Konfigurasi Sistim Tegangan Menengah Konsfigurasi sistim tegangan menengah 20kV yang memasok tegangan
kompleks DPR-RI adalah sebagai berikut :
1. Suplay utama pasokan tenaga listrik ke kompleks DPR-RI adalah dari PMPR1/GH Extension senayan yang mempunyai dua alternatif sumber yaitu : 1. GIS.Senayan melalui P.PLTD1 dan P.PLTD2 2. PLTD Senayan mempunyai Auto Trafo 12/20kV GH.Extension senayan pemindahan alternatif sumber ini bisa dilakukan dengan paralel antara PLTD Senayan dengan GIS.Senayan di Auto Trafo 12/20kV atau di 34
GH.20kV senayan dilakukan oleh operator GH.20kV Senayan atas perintah dispatcher unit pengaturan distribusi.
2. Suplai cadangan penyaluran tenaga listrik ke kompleks DPR-RI terdiri dari 3 penyulang, yang dibagi sebagai berikut : 1. Cadangan 1 adalah P.MPR.2 GIS Karet baru, disebut cadangan 1 karena tegangan dari P.MPR.1 sudah siap di SACO GH.96, dan jika terjadi gangguan pada P.MPR.1, maka SACO akan bekerja pindah ke P.MPR.2 GIS Karet baru dalam waktu 0,3 detik. 2. Cadangan 2 adalah P.MPR.3 GIS Senayan, disebut cadangan 2 karena P.MPR.3 akan digunakan bila P.MPR.1 dan P.MPR.2 gangguan pengoperasian P.MPR.3 dapat dilaksanakan dengan cepat karena tegangan telah timbul di GH.96 dan pemasukan maupun pengeluaran P.MPR.3 di GH.96 dapat dilakukan secara remote control dari unit pengaturan distribusi dalam waktu kurang dari 30 detik. 3. Cadangan 3 adalah P.MPR.4 GIS karet baru melalui GH.38 disebut cadangan 3, karena P.MPR 4 digunakan bila P.MPR.1, MPR.2 dan P.MPR.3 gangguan, pengoperasian P.MPR.4 juga dapat dilakukan secara remote control. 4. Cadangan 4 adalah dari SN.37 yang sumber tegangannya dari P.Gemini GIS karet baru melalui GH.38 dan SN.4 manuver di SN.37 membutuhkan waktu lama, karena dilakukan secara manual diperlukan operator untuk mengoperasikannya.
3. Batas pengusahaan PLN Distribusi Jakarta Raya dan Tangerang adalah sampai GH.96, sedangkan keluaran dari GH.96 menjadi tanggung jawab Pihak DPR baik dalam hal pengoperasian maupun pemeliharaannya. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat gambar 3.1. gambar konfigurasi sistim pemasokan daya untuk kompleks DPR-RI.
35
Gambar 3.1. konfigurasi sistim pemasokan daya 36
3.3.
Pasok Tenaga Listrik di Gedung DPR-RI Kompleks DPR-RI penyediaan tenaga listrik dipasok dari Gardu hubung
yang disediakan oleh PLN. Dari sub-gardu hubung ini akan didistribusikan terpisah ketempat beban-beban yang membutuhkan. Adapun letak dari trafo distribusi akan diintergrasikan dengan bangunan, sehingga dilihat dari segi estetika tidak menggangu arsitektur bangunan, sistim distribusi yang digunakan adalah sistim loop yang mempunyai kehandalan tinggi namun yang digunakan sistim operasi radial, sehingga dengan demikian akan didapat sistim kehandalan yang tinggi, dimana terdapat ruang-ruang trafo yang disediakan oleh pihak DPRRI yaitu: 1. SS MPR 2. MEKANIK 3. PASCAD 4. BANQUET 5. SEKERTARIAT 6. MCH 7. FLAT . 3.4.
Instalasi Tenaga Listrik di Gedung DPR-RI Sebagai objek penelitian dilakukan di salah satu gedung DPR-RI yaitu
ruang rapat paripurna gedung Nusantara 2, dimana gedung ini adalah ruang rapat yang amat vital yang sering digunakan untuk mengambil keputusan-keputusan untuk kemajuan negara yang membutuhkan kehandalan yang tinggi. Dimana gedung ini dipasok daya oleh PLN melalui SN-37 yang disalurkan ke ruang trafo PASCAD milik DPR dan disalurkan kebeban-beban yang membutuhkan dan catu daya cadangan menggunakan genset 500 kVA yang berfungsi sebagai cadangan bila PLN padam.
37
3.4.1. Trafo Distribusi Untuk menyalurkan tenaga listrik kegedung DPR memerlukan sebuah trafo distribusi untuk menurunkan dari jaringan tegangan menengah 20kV menjadi 400V. Trafo yang digunakan untuk menyalurkan tenaga listrik kegedung DPR lebih khusus gedung nusantara 2 terdapat 2 unit yang ditempatkan di ruang trafo pascad baru. Trafo 1 dengan daya 1600 kVA digunakan untuk peralatan mekanik seperti: chiler, lifh, dan lainnya, sedangkan Trafo 2 dengan daya 630 kVA di gunakan untuk kelistrikan misalkan penerangan, stopkontak dan lainnya berikut data spesifikasi trafo yang digunakan:
38
Tabel 3.1 TRAFO 1 : UNINDO Standar IEC76/SPLN-50 No.78813 Dibuat th 2004 Primer
Sekunder
1600
1600
D
Yd5
Daya nominal (kVA) Hubungan
21000 20500 Tegangan Pengenal (kV)
20000
400
19500 19000 Arus nominal Tingkat Isolasi dasar
46,2 125 kv
Tegangan Hubung Singkat: Kenaikan Suhu ( c)
2309,4
6% Minyak
60%
Kumparan
6,5%
Jumlah Berat
3410kg
Berat Minyak
775 kg Buatan INDONESIA
39
Tabel 3.2 TRAFO 2: UNINDO Standar IEC76/SPLN-50 No.78814 Dibuat th 2004 Primer
Sekunder
630
630
D
Yd5
Daya nominal (kVA) Hubungan
21000 20500 Tegangan Pengenal (kV)
20000
400
19500 19000 Arus nominal
18,2
Tegangan Hubung Singkat:
4%
Kenaikan Suhu ( c)
909,3
Minyak
60%
Kumparan
6,5%
Jumlah Berat
1710 kg
Berat Minyak
370 kg Buatan INDONESIA
3.4.2. Genset Untuk meningkatkan kehandalan sistim tenaga listrik bila sumber dari PLN padam maka digunakan sebuah genset untuk cadangan. Tidak semua mendapat suplai cadangan dari genset, penggunaan genset digedung DPR diutamakan/prioritaskan digunakan pada ruang-ruang rapat disebabkan ruangan tersebut membutuhkan kehandalan sistim kelistrikan yang baik, berikut spesifikasi genset yang digunakan: 40
Tabel 3.3 Spesifikasi Genset PATRIA GENSET Seri No: ... PP – 500
Mode Prime
kVA
500
kW
400
V
380 – 3 Phasa
Speed
RPM
1500
Cos Q
Pf
0,8
Frequency
Hz
50
Voltage
Engine
PERKINS
Generator
STANFORT
Tabel 3.4 Spesifikasi mesin diesel PERKINS Tipe
Cylinder injection sistem Mean affectif presure with turbocharger
In continouse power operation
Cycle
Four stroke
1500 rpm : 19,4 bar
No Of cylender
V-12
Starter motor : 6,6 W (24 V)
Bore/stroke Engine Displasment Compression ratio
mm 128/142
Weigh of engine with radiator :
Lit
1915 Kg
21,93 15,5:1
Sense of ratio Looking at fly wheel
CCW
Fly wheel housing
SAE 1
41
3.5.
Pembagian Daya Untuk pembagian daya digedung nusantara 2 DPR di bagi menjadi 2 yaitu:
daya elektrikal dan daya mekanikal. Dimana untuk sistim kelistrikan dan mekanikal menggunakan trafo terpisah yaitu trafo 1 untuk sistim mekanikan dan trafo 2 untuk sistim kelistrikan, dimana daya elektrikal meliputi: penerangan, audio, dan lainnya dan daya mekanikal meliputi: cilere AC, blower, lift, dan lainnya. Pada tugas akhir ini, pembahasan dipokuskan pada kelistrikan khususnya ruang sidang paripurna nusantara 2, pada sistim kelistrikan di pasok dengan trafo 2 dengan kapasitas 630 kVA di salurkan dengan penghantar kabel NYY 3x3x185 mm masuk ke panel PLN 2 tersambung dengan ACB merek Merlin Gerin compact NS1250N dengan kapasitas 1250 A keluar menggunakan penghantar busbar 1x5 cm panjang 50 cm masuk ke terminal dan tersambung dengan kabel NYY 3x150 mm masuk ke panel MPD tersambung dengan MCCB merek Merlin Gerin compact NS160N dengan kapasitas 125/160 A keluar menggunakan penghantar kabel NYAF 3x150mm menuju panel SPD tersambung dengan MCCB merek merlin gerin compact NS125N dengan kapasitas 100/125 A keluar menggunakan penghantar kabel NYY 3x70 mm menuju ke panel SSPD perlantai menuju panel PD. Adapun data panel PD dapat dilihat pada tabel 3.5. berikut.
42
Tabel 3.5 Data Daya Eletrikal DATA PANEL
DAYA (VA) R
S
T
PD 63-BLK 1
1272
1414
1362
PD 63-BLK 2
1099
1070
1126
PD 63-BLK 3
5034
5081
5121
PD 63-3.2
4477
4739
3833
PD 63-3.1
3617
3150
3437
PD 63-2.1
2637
2960
2712
PD 63-2.2
2901
2756
2870
PD 63-2.3
2744
2956
2832
PD 63-2.4
2990
2702
2832
PD 63-2.5
2313
2258
2236
PD 63-2.6
3822
3591
3857
PD 63-2.7
2312
2510
1817
PD 63-1.1
8318
8286
7548
PD 63-1.2
6956
7489
7420
PD 63-SB
1981
2150
1737
PD 63-ST
3060
3340
2700
PD 63-KL
6029
5784
9064
PD 63-BAS
2240
1896
1896
JUMLAH
61167
64132
64400
TOTAL DAYA LISTRIK
189699
43
Tabel 3.6 Data Daya Mekanikal DATA PANEL
DAYA (VA) R
S
T
PD 62-AC.1
22647
22647
22647
PD 62-ESC.SB
27256
27259
27259
PD 62-PK
175529
175259
175259
PD 62-LIFT.2
23529
23529
23529
PD 62-AC.33
25882
25882
25882
PD 62-AC.3.2
25882
25882
25882
PD 62-AC3.1
21176
21176
21176
PD 62-AC.2.1
22647
22647
22647
PD 62-AC.2.2
18235
18235
18235
PD 62-AC.2.3
22647
22647
22647
PD 62-AC.2.4
18529
18529
18529
PD 62-AC.2.5
17647
17647
17647
PD 62-AC.2.6
8823
8823
8823
PD 62-ESC.2
27529
27529
27529
PD 62-ESC.1
17647
17647
17647
PD 62-CH.1
299441
299411
229411
PD 62-CH.2
607705
607705
607705
PD 62-AC.SB
13794
13794
13794
PD 62-PF
10352
10352
10352
PD 62-STP
3700
3700
3700
PD 62-FAN
33294
33294
33294
PD 62-LIFT.1
9529
9529
9529
1453126
1453126
1453126
PD 62-KL
JUMLAH TOTAL DAYA MEKANIK
4359378
44
Untuk ruang sidang paripurna gedung nusantara 2 DPR terdapat di lantai 3 dan balkon. Rekapitulasi beban yang digunakan di ruang sidang paripurna dapat dilihat di bawah ini. 1. Dari SSPD-BLK menggunakan kabel NYY 4x6 mm2 masuk ke PD.63-BLK 1 keluar ke Panel LP ke luar ke beban dengan kabel NYM 3x2,5 mm2. Tabel 3.7 Rekapitulasi beban PD.63-BLK1 No
Armatur Lampu
Jumlah
Daya ( Watt ) R
S
T
1
Down Light PL 9W tutup kaca
28
252
2
Down Light PL 9W tutup kaca
14
3
Down Light PL 9W tutup kaca
15
4
BALK TL 1X36W
8
288
5
TKO TL 1X36W
4
144
6
TKO TL 1X36W
4
144
7
EYE BALL 20W
10
200
8
STOP KONTAK 200W
7
9
STOP KONTAK 200W
6
10
STOP KONTAK 200W
6
11
EXIT LAMP TLD 10W + BATT
6
60
12
Ac splite 1 pk
2
1492
13
Ac splite 1 pk
2
126 135
1400 1200 1200
1492
45
14
Ac splite 1 pk
2
15
Ac splite ½ pk
1
16
Ac splite ½ pk
1
17
Ac splite ½ pk
1
18
Hexos fan 30 W
9
19
Hexos fan 30 W
9
20
Hexos fan 30 W
9
1492 373 373 373 270 270 270 3847
3893
3814
11554
2. Dari SSPD-BLK menggunakan kabel NYY 4x6 mm2 masuk ke PD.63-BLK 2 keluar ke panel LP ke luar ke beban dengan kabel NYM 3x2,5 mm2 Tabel 3.8 Rekapitulasi beban PD.63-BLK2 No
Armatur Lampu
Jumlah
Daya ( Watt ) R
1
Down Light PL 9W tutup kaca
23
2
Down Light PL 9W tutup kaca
18
3
Down Light PL 9W tutup kaca
14
4
BALK TL 1X36
6
5
TKO TL 1X36
5
S
T
207 162 126 216 180
46
6
EYE BALL 20W
10
200
7
EXIT LAMP TLD 10W + BATT
2
8
STOP KONTAK 200W
8
9
STOP KONTAK 200W
8
10
STOP KONTAK 200W
8
1600
11
Ac splite 1 pk
3
2238
12
Ac splite 1 pk
3
13
Ac splite 1 pk
3
14
Hexos fan 30 W
4
15
Hexos fan 30 W
4
16
Hexos fan 30 W
5
20 1600 1600
2238 2238 120 120 150 4365
4336
4314
12415
3. Dari SSPD-BLK menggunakan kabel NYY 4x10 mm2 masuk ke PD.63-BLK 3 keluar ke Panel LP ke luar ke beban dengan kabel NYM 3x2,5 mm2
47
Tabel 3.9 Rekapitulasi beban PD.63-BLK3 No
Armatur Lampu
Jumlah
Beban ( Watt) R
1
EYE BALL 20W
3
60
2
Down Light Metal Helide 70 W
55
3850
3
Down Light Metal Helide 70 W
66
4
Down Light Metal Helide 70 W
60
5
Down Light PL 9 W
25
6
Down Light PL 9 W
29
7
Down Light PL 9 W
11
8
BARET PL 11 W
11
9
STOP KONTAK 200W
4
10
STOP KONTAK 200W
1
11
STOP KONTAK 200W
4
12
Hexos fan 30 W
6
13
Hexos fan 30 W
6
14
Hexos fan 30 W
6
S
T
4620 4200 225 261 99 121 800 200 800 180 180 180 5214
5261
5301
15776
48
4. Dari SSPD-BLK menggunakan kabel NYY 4x10 mm2 masuk ke PD.63-3.1 keluar ke Panel LP ke luar ke beban dengan kabel NYM 3x2,5 mm Tabel 3.10 Rekapitulasi beban PD.63-3.1 No
Armatur Lampu
Jumlah
Beban ( Watt) R
S
T
1
Down Light Square PL 9 W
43
387
2
Down Light Square PL 9 W
13
3
Down Light Square PL 9 W
9
81
4
TKI 1X36
4
36
5
TL3X18 Wirror Louyre Intergrated
3
6
Down Light Hologen 50 W
8
7
Down Light Hologen 50 W
9
8
Down Light Hologen 50 W
8
9
Down Light PL 9 W
30
10
Down Light PL 9 W
18
11
Down Light PL 9 W
24
216
12
Down Light PL 9W tutup kaca
26
234
13
Down Light PL 9W tutup kaca
22
14
BALK 1X36 W
20
15
TKO 1X36
6
117
162 450 500 450 270 162
198 720 216
49
16
EXIT LAMP TLD 10W + BATT
5
50
17
STOP KONTAK 200W
13
2600
18
STOP KONTAK 200W
18
19
STOP KONTAK 200W
13
20
Ac splite 1 pk
1
21
Ac splite 1 pk
1
22
Ac splite 1 pk
1
746
23
Ac splite ½ pk
1
373
3600 2600 746 746
5223
5485
4952
15660
5. Dari SSPD-BLK menggunakan kabel NYY 4x10 mm2 masuk ke PD.63-3.2 keluar ke Panel LP ke luar ke beban dengan kabel NYM 3x2,5 mm2 Tabel 3.10 Rekapitulasi beban PD.63-3.2 No
Armatur Lampu
Jumlah
Beban ( Watt) R
1
Down Light Square PL 9 W
29
2
Down Light Square PL 9 W
40
3
Down Light Square PL 9 W
51
4
TL3X18 Wirror Louyre Intergrated
8
5
TKI 1X36
4
S
T
261 306 459 432 144 50
6
TKI 1X36
3
108
7
BALK 1X36 W
34
8
BALK 1X36 W
19
9
Down Light Hologen 50 W
6
10
Down Light PL 9W tutup kaca
23
207
11
Down Light PL 9 W
13
117
12
EXIT LAMP TLD 10W + BATT
7
13
STOP KONTAK 200W
7
14
STOP KONTAK 200W
9
14
STOP KONTAK 200W
13
15
Ac splite 1 pk
1
16
Ac splite 1 pk
1
17
Ac splite 1 pk
1
18
Hexos fan 30 W
4
19
Hexos fan 30 W
4
20
Hexos fan 30 W
4
1224 684 300
70 1400 1800 2800 746 746 746 1200 1200 1200 5563
5204
5383
16150
51
BAB IV
EVALUASI DAN ANALISA SISTIM KELISTRIKAN DIGEDUNG SEKRETARIAT JENDRAL DPR-RI JAKARTA
Evaluasi kelistrikan yang dilakukan di ruang rapat paripurna gedung nusantara 2 ini berdasarkan analisa pada hasil perhitungan dan mengacu pada peraturan kelistrikan yang berlaku di Indonesia yaitu Persyaratan Umum Instalasi Listrik 2000 (PUIL 2000) dan buku-buku referensi kelistrikan. Pada bab ini akan mengevaluasi mengenai hal-hal yang akan dibahas adalah: 1. Kemampuan penghantar yang terpasang dengan jenis dan besarnya beban yang terhubung dilihat dari KHA (Kuat Hantar Arus) penghantar. 2. Kemampuan pemutus/pengaman dilihat dari beban yang digunakan terhadap kapasitas pemutus ( breaking capaciti ) dan masih dapat memutuskan arus hubung singkat yang terjadi.
4.1.
Penghantar dan Pengaman Untuk menciptakan kehandalan bagi peralatan listrik yang bekerja,
ketepatan dalam pemilihan jenis pengaman dan penghantar akan sangat menentukan. Hal ini mengacu pada PUIL 2000 bagian 2.5.1.1 yaitu bahwa penghantar harus diproteksi dengan gawai proteksi (pengaman lebur atau pemutus sirkuit) yang harus dapat membuka sirkuit dalam waktu yang tepat bila timbul bahaya bahwa suhu penghantar akan menjadi terlalu tinggi, dan menurut bagian 4.2.8.3 arus pengenal proteksi beban lebih tidak boleh melebihi KHA penghantar ditempat yang diamankan. Untuk menentukan pengaman dan penghantar yang harus menjadi acuan adalah arus inputnya yang digunakan, setelah arus input diketahui, langkah selanjutnya adalah dapat menentukan pengaman dan penghantar yang digunakan. Luas penampang penghantar sirkit yang digunakan 52
terkait dengan kebutuhan maksimum sirkit, dan ditentukan oleh KHA penghantar keadaan sekeliling seperti suhu dan isolasi termal dan susut tegangan yang diperkenankan ialah 5%. Selain itu dipertimbangkan kemungkinan perluasan instalasi di kemudian hari. Pada umumnya KHA penghantar yang digunakan disetiap sirkit tidak boleh lebih rendah dari nilai pengenal gawai proteksi sirkit hal ini mengacu PUIL 2000 bagian 4.6.3.1 yang berbunyi kemampuan hantar arus dari penghantar yang digunakan dalam setiap sirkit cabang tidak boleh diturunkan dibawah nilai pengenal gawai proteksi sirkit sesui dengan 4.2.7. di PUIL 2000 mengenai arus pengenal dan jenis gawai proteksi dan 4.6.4.1. yang berbunyi kemampuan hantar arus dari kabel yang digunakan dalam setiap sirkit akhir tidak boleh digunakan dibawah nilai pengenal dari alat proteksi. Untuk menentukan pengaman arus hubung pendek cabang digunakan pemutus daya dengan mengacu kepada PUIL 2000 bagian 5.5.5.2.2
yang
berbunyi untuk sirkit akhir yang menyuplai motor tunggal, nilai pengenal atau setelah proteksi arus hubung ingkat tidak boleh melebihi nilai yang bersangkutan dalam tabel 5.5-2 ( tabel di PUIL 2000 ) dan bagian 5.5.5.2.3 yang berbunyi untuk sirkit akhir yang menyuplai beberapa motor, nilai pengenal atau setelah gawai proteksi hubung singkat, tidak boleh melebihi nilai terbesar dihitung menurut tabel 55-2 ( tabel di PUIL 2000 ) untuk masing-masing motor, di tambah dengan jumlah arus beban penuh motor lain dalam sirkit akhir itu. Dan untuk tabel 55-2 di PUIL 2000 dapat di lihat pada tabel 4.1. yang diambil dari sumber tabel 55-2 PUIL 2000
53
Tabel 4.1. Nilai pengenal atau setelan tertinggi gawai proteksi sirkit motor terhadap hubung singkat Persentase arus beban penuh Jenis motor
Pemutus sirkit %
Pengaman lebur %
250
400
200
400
150
400
- Motor sangkar atau serempak, dengan pengasutan bintang segitiga, langsung pada jaringan, dengan reaktor atau resistor, dan motor fasa tungal. - Motor sangkar atau serempak, dengan pengasutan
autotransformator,
atau
motor sangkar reaktans tinggi. - Motor rotor lilit atau arus searah
Sumber tabel 5.5-2 PUIL 2000 Luas penampang penghantar dihitung menurut PUIL 2000 bagian 5.5.3.1 yang menyebutkan bahwa penghantar sirkuit yang menyuplai motor tunggal tidak boleh mempunyai KHA kurang dari 125% dari arus beban penuh motor tersebut dan menurut bagian 5.5.3.2. yang menyebutkan penghantar sirkit akhir yang mensuplai dua motor atau lebih, tidak boleh mempunyai KHA kurang dari jumlah arus beban penuh semua motor itu ditambah 25% dari arus beban penuh motor yang terbesar dalam kelompok tersebut. Yang dianggap motor terbesar ialah yang mempunyai arus beban penuh tertinggi. Arus beban penuh : -
Untuk arus searah : In = P/V (A)
-
Untuk arus bolak-balik satu fasa : In = P/(V Cos )
-
Untuk arus bolak-balik tiga fasa : Untuk P(Watt) In = P/( 3 V Cos ) Untuk P(VA) In = P/( 3 V Cos ) 54
Berikut ini akan di lakukan perhitungan nilai nominal pengaman pada panel KHA penghantar : Dalam menghitung nilai pengaman dan penghantar pada panel kita harus mengetahui arus masing-masing panel (arus diphasa R, S atau T) pada panel yang akan kita hitung dilihat dari panel PD dari tabel 3.6. Data Daya Listrik kita dapat lihat daya masing-masing panel PD tersebut maka dapat di peroleh tabel 4.2. Data Arus Di Masing-Masing Phasa yang selanjutnya akan digunakan menghitung. Tablel. 4.2. Data Arus Masing-Masing Phasa
DATA PANEL
ARUS (A) R
DAYA (VA)
S
T
PD 63-BLK 1
17,5
17,7
17,3
11550
PD 63-BLK 2
19,8
19,7
19,6
13006
PD 63-BLK 3
23,7
23,9
24,1
15774
PD 63-3.2
25,3
23,7
24,5
16170
PD 63-3.1
23,7
24,9
22,5
15644
PD 63-2.1
12
13,5
12,3
8316
PD 63-2.2
13,2
12,5
13
8520
PD 63-2.3
12,5
13,4
12,9
8536
PD 63-2.4
13,6
12,3
12,9
8536
PD 63-2.5
10,5
10,3
10,2
6820
PD 63-2.6
17,4
16,3
17,5
11264
PD 63-2.7
10,5
11,4
8,3
6648
PD 63-1.1
37,8
37,7
34,3
24160
PD 63-1.2
31,6
34
33,7
21846
PD 63-SB
9
9,8
7,9
55874
PD 63-ST
14
15,2
12,3
9130
PD 63-KL
27,4
26,3
41,2
20078
PD 63-BAS
10,2
8,6
8,6
6028 55
PASCAD
Trafo = 630 kVA
Gedung nusantara 2 ACB = 3200A
Ruang Rapat Paripurna DP 2 = 160/400A
DP 1 = 160/400A
SDP.63-BLk 125/160A
SDP.63-3 125/160A
SDP.63-2 80/100A
PD.63-BLK 1 s/d 3
PD.63-3.1&2
SDP.63-11 80/100A
PD.63-2.1s/d7
SDP.63-SKB 80/100A
PD.63-1.1&2
PD.63-SB,ST,KL,&BAS
Gambar 4.1. Pembagian Daya Gedung Nusantara 2
56
4.1.1. Analisa dan perhitungan untuk menentukan Kapasitas Pengaman dan KHA. Menentukan kapasitas pengaman dan penghantar pada masing-masing Panel harus mencari In (arus penuh), namun dalam penelitian yang digunakan data pengukuran, sehingga yang digunakan adalah arus tertinggi pada masing-masing panel dari masing-masing Phasa (Phasa R, S atau T) ini digunaka untuk segi keamanan pengaman dan menghindari ketimpangan arus.
1. Menganalisa dan menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada panel PD.63-BLK 1 s/d BLK 3. 1.1.
Menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada Panel PD.63-BLK1. Arus yang tertinggi pada panel ini adalah phasa S yaitu : 17,7 A ( Lihat tabel 4.2 ). Menurut PUIL 2000 bagian 5.5.5.2.2 dan bagian 5.5.5.23 dan dihitung menurut tabel 5.5-2. Nilai pengaman minimal yang harus dipasang 150% dari nilai arus beban nominal, sehingga setelan maksimum pengaman arus hubung singkat adalah 150% x 17,7 A = 26,55 A. menurut PUIL 2000 bagian 5.5.3.2. maka untuk KHA minimal: KHA = 25% + Jumlah Arus beban penuh = 25% + 17,7A = 22,12 A
1.2.
Menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada panel PD.63-BLK2. Arus yang tertinggi pada panel ini adalah phasa R yaitu : 19,8 A ( Lihat tabel 4.2 ). Menurut PUIL 2000 bagian 5.5.5.2.2 dan bagian 5.5.5.23 dan dihitung menurut tabel 5.5-2. Nilai pengaman minimal yang harus dipasang 150% dari nilai arus beban nominal, sehingga setelan maksimum pengaman arus hubung singkat adalah 150% x 19,8 A = 29,7 A. 57
Luas penampang penghantar dihitung menurut PUIL 2000 bagian 5.5.3.1. Maka untuk KHA minimal: KHA = 25% + Arus beban penuh = 25% + 19,8 A = 24,8 A 1.3.
Menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada panel PD.63-BLK3 Arus yang tertinggi pada panel ini adalah phasa T yaitu : 24,1 A ( Lihat tabel 4.2 ). Menurut PUIL 2000 bagian 5.5.5.2.2 dan bagian 5.5.5.23 dan dihitung menurut tabel 5.5-2. Nilai pengaman minimal yang harus dipasang 150% dari nilai arus beban nominal, sehingga setelan maksimum pengaman arus hubung singkat adalah 150% x 24.1 A = 36,16 A. Luas penampang penghantar dihitung menurut PUIL 2000 bagian 5.5.3.1. Maka untuk KHA minimal: KHA = 25% + Arus beban penuh = 25% + 24,1 A = 30,125 A
Tabel 4.3 Penentuan nominal pengaman panel PD.63-BLK 1 s/d BLK 3
DATA PANEL
Kapasitas Pengaman (A) Arus Tertinggi
Hitungan (A)
(A)
Terpilih
Terpasang (A)
(A)
PD 63-BLK 1
17,7
26,55
30
40
PD 63-BLK 2
19,8
29,7
30
40
PD 63-BLK 3
23,7
36,16
40
50 58
Tabel 4.4 Penentuan nominal penghantar PD.63-BLK 1 s/d BLK 3
DATA
Kapasitas Penghantar (mm2)
PANEL
Arus Tertinggi
KHA minimum
Terpilih
Terpasang
(A)
(A)
(mm2)
(mm2)
PD 63-BLK 1
17,7
22,12
NYY 4x2,5
NYY 4x6
PD 63-BLK 2
19,8
24,8
NYY 4x2,5
NYY 4x6
PD 63-BLK 3
23,7
30,125
NYY 4x4
NYY 4x10
Analisa: Pada PD.63-BLK 1 s/d BLK 3. Pada hasil perhitungan nominal pengaman dapat dilihat pada tabel 4.3. dimana: Setelah dihitung nominal pengamannya dan mendapatkan hasilnya maka dari hasil perhitungan tersebut dapat memilih nominal pengaman yang akan dipasang yang mendekati dari perhitungan nominal pengaman tersebut, dimana pada panel PD.63-BLK 1 s/d BLK 3 dapat dilihat pada tabel 4.3. Penentuan nominal pengaman panel PD.63BLK1 s/d BLK3 dapat dilihat bahwa pengaman yang terpasang sedikit lebih tinggi dari kapasitas pengaman terpilih yang mendekati hitungan ini digunakan untuk untuk persiapan penambahan-penambahan beban tambahan. Untuk penghantar setelah diperoleh perhitung nominal penghantarnya maka dari hasil perhitungan tersebut dapat memilih nominal pengaman yang akan dipasang, dimana pada panel PD.63-BLK 1 s/d BLK 3 dapat dilihat pada tabel 4.4. Penentuan nominal penghantar panel PD.63-BLK1 s/d BLK3 terlihat bahwa penghantar yang terpasang lebih besar dari kabel yng dipilih. Ini dimaksudkan oleh pihak DPR-RI untuk mempersiapakan pada saat kegiatan-kegitan besar bila terjadi penambahan daya pada panel ini tidak perlu mengganti penghantar lagi tetapi hanya mengganti/menambah pengaman, ini dilakukan pihak Setjen DPR untuk mempersiapakan dari segi kehandalan instalasi agar lebih prakis dalam waktu dan biaya bila ada kegiatan-kegiatan kenegaraan yang memerlukan daya listrik yang lebih besar dari biasa yang digunakan pihak setjen DPR telah siap 59
menyediakan. Dan dari segi teknis penghantar yang lebih besar dapat memperpanjang umur penghantar, dikarenakan jika penghantar diperbesar dari seharusnya maka nilai hambatannya makin kecil. 2. Menganalisa dan menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada panel PD.63-3.1 dan PD.63-3.2.. 2.1.
Menentukan kapasitas pengaman dan KHA panel PD.63-3.1 Arus yang tertinggi pada panel ini adalah phasa S yaitu : 24,9 A ( Lihat tabel 4.2 ). Menurut PUIL 2000 bagian 5.5.5.2.2 dan bagian 5.5.5.23 dan dihitung menurut tabel 5.5-2. Nilai pengaman minimal yang harus dipasang 150% dari nilai arus beban nominal, sehingga setelan maksimum pengaman arus hubung singkat adalah 150% x 24,9 A = 37,35 A. Luas penampang penghantar dihitung menurut PUIL 2000 bagian 5.5.3.1. Maka untuk KHA minimal: KHA = 25% + Arus beban penuh = 25% + 24,9A = 30,125 A
2.2.
Menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada panel PD.63-3.2 Arus yang tertinggi pada panel ini adalah phasa S yaitu : 25,3 A ( Lihat tabel 4.2 ). Menurut PUIL 2000 bagian 5.5.5.2.2 dan bagian 5.5.5.23 dan dihitung menurut tabel 5.5-2. Nilai pengaman minimal yang harus dipasang 150% dari nilai arus beban nominal, sehingga setelan maksimum pengaman arus hubung singkat adalah 150% x 25,3 A = 37,95 A. Luas penampang penghantar dihitung menurut PUIL 2000 bagian 5.5.3.1. Maka untuk KHA minimal: KHA = 25% + Arus beban penuh 60
= 25% + 25,3 A = 31,625 A Tabel 4.5 Penentuan nominal pengaman panel PD.63-3.1 dan PD.63-3.2
DATA PANEL
Kapasitas Pengaman (A) Arus Tertinggi
Hitungan (A)
(A)
Terpilih
Terpasang (A)
(A)
PD 63-3.1
24,9
37,35
40
50
PD 63-3.2
25,3
37,95
40
50
Tabel 4.6 Penentuan nominal penghantar panel PD.63-3.1 dan PD.63-3.2
DATA PANEL
Kapasitas Penghantar (mm2) Arus Tertinggi
KHA minimum
Terpilih
Terpasang
(A)
(A)
(mm2)
(mm2)
PD 63-3.1
24,9
30,125
NYY 4x4
NYY 4x6
PD 63-3.2
25,3
31,625
NYY 4x4
NYY 4x6
Analisa: Pada panel PD.63-3.1 dan PD.63-3.2. Pada hasil perhitungan nominal pengaman dapat dilihat pada tabel 4.5. pengaman yang terpasang lebih besar dari terpilih, ini dimaksudkan untuk persiapan bila ada penambahan-penambahan beban untuk pelayanan anggota dewan. Dan pada tabel pada hasil perhitungan nominal penghantar dapat dilihat pada tabel 4.6. dimana: Penentuan nominal penghantar panel PD.63-3.1 dan PD.63-3.2 dapat dilihat bahwa penghantar yang terpasang lebih besar dari kabel yang dipilih. Dan dilihat dari hasil perhitungan nominal penghantar analisa hasil perhitungan sama dengan PD.63-BLK 1 s/d BLK 3, ini disebabkan pada panel PD.63-3.1, PD.63-3.2 dan PD.63-BLK 1 s/d BLK 3 di gunakan untuk ruang sidang paripurna yang disiapkan untuk kegiatan-kegiatan 61
sidang paripurna dan bila ada kegiatan-kegiatan besar yang memerlukan penambahan daya maka pada panel ini tidak perlu mengganti penghantar lagi tetapi hanya mengganti/menambah pengaman, ini dilakukan pihak Setjen DPR untuk mempersiapkan dari segi kehandalan instalasi agar lebih prakis dalam segi waktu dan biaya dalam mempersiapkan persidangan khususnya paripurna. 3. Menganalisa dan menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada panel PD.63-2.1 s/d PD.63-2.7 3.1.
Menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada panel PD.63-2.1 Arus yang tertinggi pada panel ini adalah phasa S yaitu : 13,5 A ( Lihat tabel 4.2 ). Menurut PUIL 2000 bagian 5.5.5.2.2 dan bagian 5.5.5.23 dan dihitung menurut tabel 5.5-2. Nilai pengaman minimal yang harus dipasang 150% dari nilai arus beban nominal, sehingga setelan maksimum pengaman arus hubung singkat adalah 150% x 13,5 A = 20,25 A Luas penampang penghantar dihitung menurut PUIL 2000 bagian 5.5.3.1. Maka untuk KHA minimal: KHA = 25% + Arus beban penuh = 25% + 13,5 A = 16,9 A
3.2.
Menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada panel PD.63-2.2 Arus yang tertinggi pada panel ini adalah phasa R yaitu : 13,2 A ( Lihat tabel 4.2 ). Menurut PUIL 2000 bagian 5.5.5.2.2 dan bagian 5.5.5.23 dan dihitung menurut tabel 5.5-2. Nilai pengaman minimal yang harus dipasang 150% dari nilai arus beban nominal, sehingga setelan maksimum pengaman arus hubung singkat adalah 150% x 13,2 A = 19,8 A
62
Luas penampang penghantar dihitung menurut PUIL 2000 bagian 5.5.3.1. Maka untuk KHA minimal: KHA = 25% + Arus beban penuh = 25% + 13,2 A = 16,5 A 3.3.
Menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada panel PD.63-2.3 Arus yang tertinggi pada panel ini adalah phasa S yaitu : 13,4 A ( Lihat tabel 4.2 ). Menurut PUIL 2000 bagian 5.5.5.2.2 dan bagian 5.5.5.23 dan dihitung menurut tabel 5.5-2. Nilai pengaman minimal yang harus dipasang 150% dari nilai arus beban nominal, sehingga setelan maksimum pengaman arus hubung singkat adalah 150% x 13,4 A = 20,1 A Luas penampang penghantar dihitung menurut PUIL 2000 bagian 5.5.3.1. Maka untuk KHA minimal: KHA = 25% + Arus beban penuh = 25% + 13,4 A = 16,75 A
3.4.
Menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada panel PD.63-2.4 Arus yang tertinggi pada panel ini adalah phasa R yaitu : 13,6 A ( Lihat tabel 4.2 ). Menurut PUIL 2000 bagian 5.5.5.2.2 dan bagian 5.5.5.23 dan dihitung menurut tabel 5.5-2. Nilai pengaman minimal yang harus dipasang 150% dari nilai arus beban nominal, sehingga setelan maksimum pengaman arus hubung singkat adalah 150% x 13,6 A = 20,4 A Luas penampang penghantar dihitung menurut PUIL 2000 bagian 5.5.3.1. Maka untuk KHA minimal: 63
KHA = 25% + Arus beban penuh = 25% + 13,6 A = 17 A 3.5.
Menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada panel PD.63-2.5 Arus yang tertinggi pada panel ini adalah phasa R yaitu : 10,5 A ( Lihat tabel 4.2 ). Menurut PUIL 2000 bagian 5.5.5.2.2 dan bagian 5.5.5.23 dan dihitung menurut tabel 5.5-2. Nilai pengaman minimal yang harus dipasang 150% dari nilai arus beban nominal, sehingga setelan maksimum pengaman arus hubung singkat adalah 150% x 10,5 A = 15,75 A Luas penampang penghantar dihitung menurut PUIL 2000 bagian 5.5.3.1. Maka untuk KHA minimal: KHA = 25% + Arus beban penuh = 25% + 10,5 A = 13,125 A
3.6.
Menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada panel PD.63-2.6 Arus yang tertinggi pada panel ini adalah phasa T yaitu : 17,5 A ( Lihat tabel 4.2 ). Menurut PUIL 2000 bagian 5.5.5.2.2 dan bagian 5.5.5.23 dan dihitung menurut tabel 5.5-2. Nilai pengaman minimal yang harus dipasang 150% dari nilai arus beban nominal, sehingga setelan maksimum pengaman arus hubung singkat adalah 150% x 17,5 A = 26,25 A Luas penampang penghantar dihitung menurut PUIL 2000 bagian 5.5.3.1. Maka untuk KHA minimal: KHA = 25% + Arus beban penuh 64
= 25% + 17,5 A = 21,9 A 3.7.
Menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada panel PD.63-2.7 Arus yang tertinggi pada panel ini adalah phasa S yaitu : 11,4 A ( Lihat tabel 4.2 ). Menurut PUIL 2000 bagian 5.5.5.2.2 dan bagian 5.5.5.23 dan dihitung menurut tabel 5.5-2. Nilai pengaman minimal yang harus dipasang 150% dari nilai arus beban nominal, sehingga setelan maksimum pengaman arus hubung singkat adalah 150% x 11,4 A = 17,1 A Luas penampang penghantar dihitung menurut PUIL 2000 bagian 5.5.3.1. Maka untuk KHA minimal: KHA = 25% + Arus beban penuh = 25% + 11,4 A = 14,25 A Tabel 4.7 Penentuan nominal pengaman panel PD.63-2.1 s/d.63-2.7
DATA PANEL
Kapasitas Pengaman (A) Arus Tertinggi
Hitungan (A)
(A)
Terpilih
Terpasang (A)
(A)
PD 63-2.1
13,5
20,25
30
30
PD 63-2.2
13,2
19,8
20
30
PD 63-2.3
13,4
20,1
30
30
PD 63-2.4
13,6
20,4
30
30
PD 63-2.5
10,5
15,75
20
30
PD 63-2.6
17,5
26,25
40
40
PD 63-2.7
11,4
17,1
20
30 65
Tabel 4.8 Penentuan nominal penghantar panel PD.63-2.1 s/d.63-2.7
DATA
Kapasitas Penghantar (mm2)
PANEL
Arus Tertinggi
KHA minimum
Terpilih
Terpasang
(A)
(A)
(mm2)
(mm2)
PD 63-2.1
13,5
16,9
NYY 4x1,5
NYY 4x10
PD 63-2.2
13,2
16,5
NYY 4x1,5
NYY 4x6
PD 63-2.3
13,4
16,75
NYY 4x1,5
NYY 4x6
PD 63-2.4
13,6
17
NYY 4x1,5
NYY 4x6
PD 63-2.5
10,5
13,1
NYY 4x1,5
NYY 4x6
PD 63-2.6
17,5
21,9
NYY 4x2,5
NYY 4x6
PD 63-2.7
11,4
14,25
NYY 4x1,5
NYY 4x2,5
Analisa: Pada panel PD.63-2.1 s/d.63-2.7. Pada hasil perhitungan nominal pengaman dapat dilihat pada tabel 4.7. dimana: Penentuan nominal pengaman panel PD.63-2.1 s/d.63-2.7 dapat dilihat bahwa ada beberapa pengaman yang terpasang diatas yang dipilih. Dimana dalam menentukan pilihan harus dilihat yang
paling
mendekati
hasil
perhitungan
yang
disesuaikan
nominal
breaker/pemutus yang ada dipasaran. Pada tabel 4.7. diperoleh pada panel PD 632.2, PD 63-2.5 dan PD 63-2.7 terpasang diatas pilihan. Dan pada tabel pada hasil perhitungan nominal penghantar dapat dilihat pada tabel 4.8. dimana: Setelah dihitung nominal penghantarnya dan mendapatkan hasilnya maka dari hasil perhitungan tersebut dapat memilih nominal penghantar yang akan dipasang yang mendekati dari perhitungan nominal pengaman tersebut, dimana pada panel PD. 63-2.1 s/d.63-2.7 dapat dilihat bahwa penghantar yang terpasang lebih besar dari kabel yang dipilih. Hasil penentuan nominal penghantar pada lantai 2 ini di gunakan untuk ruang sidang badan kehormatan, panitia anggaran dan beberapa ruang rapat komisi yang tempat rapat tersebut bersebelahan dengan ruang kerja sekertariat masing-masing ini dilakukan agar 66
pelayanan rapat dapat berlangsung dengan cepat dan baik dan juga terdapat ruang perpustakaan dan tenaga ahli dan risalah rapat. Pada hasil perhitungan nominal pengaman khusus pada panel
PD 63-2.3, PD 63-2.5 dan PD 63-2.7 serta
penghantar-penghantar yang terpasang lebih besar dari pada perhitungan terutama pada penghantar yang terlihat jauh hasil yang terpasang ini disebabkan pada panel PD.63-2.1 s/d.63-2.7 di gunakan untuk ruang rapat kerja para angota dewan dan bila ada kegiatan-kegiatan besar yang memerlukan penambahan daya maka pada panel ini tidak mengganti penghantar lagi tetapi hanya mengganti/menambah pengaman, ini dilakukan pihak Setjen DPR mepersiapkan dari segi kehandalan instalasi agar lebih prakis dalam waktu dan biaya dalam mempersiapkan persidangan khususnya paripurna. Khusus pada panel PD.63-2.1 digunakan untuk ruang risalah, ruang tenaga ahli dan stopkontak di lobi-lobi dan cadangan bila ada penambahan beban secara cepat. 4. Menganalisa dan menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada panel PD.63-1.1 dan PD.63-1.2 4.1.
Menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada panel PD.63-1.1 Arus yang tertinggi pada panel ini adalah phasa R yaitu : 37,8 A ( Lihat tabel 4.2 ). Menurut PUIL 2000 bagian 5.5.5.2.2 dan bagian 5.5.5.23 dan dihitung menurut tabel 5.5-2. Nilai pengaman minimal yang harus dipasang 150% dari nilai arus beban nominal, sehingga setelan maksimum pengaman arus hubung singkat adalah 150% x 37,8 A = 56,7 A Luas penampang penghantar dihitung menurut PUIL 2000 bagian 5.5.3.1. Maka untuk KHA minimal: KHA = 25% + Arus beban penuh = 25% + 37,8 A = 47,25 A
67
4.2.
Menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada panel PD.63-1.2 Arus yang tertinggi pada panel ini adalah phasa S yaitu : 34 A ( Lihat tabel 4.2 ). Menurut PUIL 2000 bagian 5.5.5.2.2 dan bagian 5.5.5.23 dan dihitung menurut tabel 5.5-2. Nilai pengaman minimal yang harus dipasang 150% dari nilai arus beban nominal, sehingga setelan maksimum pengaman arus hubung singkat adalah 150% x 34 A = 51 A Luas penampang penghantar dihitung menurut PUIL 2000 bagian 5.5.3.1. Maka untuk KHA minimal: KHA = 25% + Arus beban penuh = 25% + 34 A = 42,5 A
Tabel 4.9 Penentuan nominal pengaman panel PD.63-1.1 dan PD.63-2.2
DATA PANEL
Kapasitas Pengaman (A) Arus Tertinggi
Hitungan (A)
(A)
Terpilih
Terpasang (A)
(A)
PD 63-1.1
37,8
56,7
60
70
PD 63-1.2
34
51
60
60
68
Tabel 4.10 Penentuan nominal penghantar panel PD.63-1.1 dan PD.63-2.2
DATA
Kapasitas Penghantar (mm2)
PANEL
Arus Tertinggi
KHA minimum
Terpilih
Terpasang
(A)
(A)
(mm2)
(mm2)
PD 63-1.1
37,8
47,25
NYY 4x10
NYY 4x16
PD 63-1.2
34
42,5
NYY 4x10
NYY 4x16
Analisa: Pada panel PD.63-1.1 dan PD.63-2.2. Pada hasil perhitungan nominal pengaman dapat dilihat pada tabel 4.9. dimana Penentuan nominal pengaman panel PD.63-1.1 dan PD.63-2.2 dapat dilihat yang terpasang sesuai dengan pilihan. Dan pada tabel pada hasil perhitungan nominal penghantar dapat dilihat pada tabel 4.10. dimana pada panel PD.63-1.1 dan PD.63-2.2 dapat dilihat bahwa penghantar yang terpasang lebih besar dari kabel yang dipilih ini disebabkan pada panel PD.63-1.1 dan 63-1.2 di gunakan untuk ruang rapat kerja para anggota dewan dan bila ada kegiatan-kegiatan besar yang memerlukan penambahan daya maka
pada
panel
mengganti/menambah
ini tidak
mengganti penghantar
pengaman,
ini
dilakukan
lagi tetapi
pihak
hanya
Setjen
DPR
mempersiapakan dari segi kehandalan instalasi agar lebih prakis dalam waktu dan biaya dalam mempersiapkan persidangan khususnya paripurna. Dan penambahan alat-alat berupa komputer,
photo copy dan lain-lain nya setiap tahunnya selalu
bertambah, maka beban pemakaian selalu bertambah setiap tahunnya maka pihak Setjen DPR-RI telah mempersiapkan kemungkinan-kemungkinan tersebut. 5. Menganalisa dan menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada panel PD.63-SB, PD.63-ST, PD.63-KL dan PD.63-BAS 5.1.
Menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada panel PD.63-SB Arus yang tertinggi pada panel ini adalah phasa S yaitu : 9,8 A ( Lihat tabel 4.2 ). 69
Menurut PUIL 2000 bagian 5.5.5.2.2 dan bagian 5.5.5.23 dan dihitung menurut tabel 5.5-2. Nilai pengaman minimal yang harus dipasang 150% dari nilai arus beban nominal, sehingga setelan maksimum pengaman arus hubung singkat adalah 150% x 9,8 A = 14,7 A Luas penampang penghantar dihitung menurut PUIL 2000 bagian 5.5.3.1. Maka untuk harus mempunyai KHA minimal: KHA = 25% + Arus beban penuh = 25% + 9,8 A = 12,25 A 5.2.
Menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada panel PD.63-ST Arus yang tertinggi pada panel ini adalah phasa S yaitu : 15,2 A ( Lihat tabel 4.2 ). Menurut PUIL 2000 bagian 5.5.5.2.2 dan bagian 5.5.5.23 dan dihitung menurut tabel 5.5-2. Nilai pengaman minimal yang harus dipasang 150% dari nilai arus beban nominal, sehingga setelan maksimum pengaman arus hubung singkat adalah 150% x 15,2 A = 22,8 A Luas penampang penghantar dihitung menurut PUIL 2000 bagian 5.5.3.1. Maka untuk KHA minimal: KHA = 25% + Arus beban penuh = 25% + 15,2 A = 19 A
5.3.
Menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada panel PD.63-KL Arus yang tertinggi pada panel ini adalah phasa T yaitu : 41,2 A ( Lihat tabel 4.2 ). Menurut PUIL 2000 bagian 5.5.5.2.2 dan bagian 5.5.5.23 dan dihitung menurut tabel 5.5-2. Nilai pengaman minimal yang harus dipasang 70
150% dari nilai arus beban nominal, sehingga setelan maksimum pengaman arus hubung singkat adalah 150% x 41,2 A = 61,8 A Luas penampang penghantar dihitung menurut PUIL 2000 bagian 5.5.3.1. Maka untuk KHA minimal: KHA = 25% + Arus beban penuh = 25% + 41,2 A = 51,5 A 5.4.
Menentukan kapasitas pengaman dan KHA pada panel PD.63-BAS Arus yang tertinggi pada panel ini adalah phasa R yaitu : 10,2 A ( Lihat tabel 4.2 ). Menurut PUIL 2000 bagian 5.5.5.2.2 dan bagian 5.5.5.23 dan dihitung menurut tabel 5.5-2. Nilai pengaman minimal yang harus dipasang 150% dari nilai arus beban nominal, sehingga setelan maksimum pengaman arus hubung singkat adalah 150% x 10,2 A = 15,3 A Luas penampang penghantar dihitung menurut PUIL 2000 bagian 5.5.3.1. Maka untuk KHA minimal: KHA = 25% + Arus beban penuh = 25% + 10,2 A = 12,75 A
71
Tabel 4.11 Penentuan nominal pengaman panel PD.63-SB,PD.63-ST, PD.63-KL dan 63-BAS
DATA PANEL
Kapasitas Pengaman (A) Arus Tertinggi
Hitungan (A)
(A)
Terpilih
Terpasang (A)
(A)
PD 63-SB
9,8
14,7
20
30
PD 63-ST
15,2
22,8
30
40
PD 63-KL
41,2
61,8
65
65
PD 63-BAS
10,2
15,3
20
30
Tabel 4.12 Penentuan nominal penghantar panel PD.63-SB,PD.63-ST, PD.63-KL dan 63-BAS
DATA PANEL
Kapasitas Penghantar (mm2) Arus Tertinggi
KHA minimum
Terpilih
Terpasang
(A)
(A)
(mm2)
(mm2)
PD 63-SB
9,8
12,25
NYY 4x1,5
NYY 4x2,5
PD 63-ST
15,2
19
NYY 4x2,5
NYY 4x6
PD 63-KL
41,2
51,5
NYY 4x6
NYY 4x16
PD 63-BAS
10,2
12,75
NYY 4x1,5
NYY 4x2,5
Analisa: Pada panel PD.63-SB,PD.63-ST, PD.63-KL dan 63-BAS. Pada hasil perhitungan nominal pengaman dapat dilihat pada tabel 4.11. dimana: pada panel PD.63-SB,PD.63-ST, PD.63-KL dan 63-BAS dapat dilihat pada tabel 4.11. Penentuan nominal pengaman panel PD.63-SB,PD.63-ST, PD.63-KL dan 63-BAS dapat dilihat ada beberapa yang tidak sesuai terpasang dengan terpilih.
72
Dan pada tabel dari hasil perhitungan nominal penghantar dapat dilihat pada tabel 4.12. dimana: Penentuan nominal penghantar panel PD.63-1.1 dan PD.63-2.2 dapat dilihat bahwa penghantar yang terpasang lebih besar dari kabel yang dipilih. Hasil penentuan nominal penghantar pada panel PD.63-SB,PD.63ST, PD.63-KL dan 63-BAS dimana panel tesebut terpasang di lantai basemant gedung nusantara 2. Pada hasil perhitungan nominal pengaman dan penghantar pada yang terpasang rata lebih besar dari pada perhitungan terutama pada penghatar yang terlihat jauh hasil yang terpasang ini disebabkan pada panel PD.63-SB,PD.63-ST, dan 63-BAS kecuali PD.63-KL di gunakan untuk ruang pendukung kerja para anggota dewan dan bila ada kegiatan-kegiatan besar yang memerlukan penambahan daya maka CB pada panel ini telah siap dan bila terjadi penambahan daya yang lebih dari perkiraan maka penghantar telah siap dan tidak perlu mengganti penghantar lagi tetapi hanya mengganti/menambah pengaman, ini dilakukan pihak Setjen DPR mempersiapakan dari segi kehandalan instalasi agar lebih prakis dalam waktu dan biaya dalam mempersiapkan persidangan khususnya paripurna. Khusus pada panel PD.63-KL yang berfungsi untuk ruang poliklinik, rata-rata penghantar hasil perhitungan dengan yang terpasang cukup jauh lebih besar, ini disebabkan untuk persiapan bila ada penambahan alat-alat kedokteran dan kesehatan untuk menunjang para aggota dewan. Untuk lebih dapat kita lihat pada tabel 4.13 dan 4.14 penentuan pengaman dan penghantar seluruh gedung nusantara 2.
73
Tabel 4.13 Penentuan nominal pengaman panel pada gedung nusantara 2.
DATA PANEL
Kapasitas Pengaman (A) Arus Tertinggi
Hitungan (A)
(A)
Terpilih
Terpasang (A)
(A)
PD 63-BLK 1
17,7
26,55
30
40
PD 63-BLK 2
19,8
29,7
30
40
PD 63-BLK 3
23,7
36,16
40
50
PD 63-3.1
24,9
37,35
40
50
PD 63-3.2
25,3
37,95
40
50
PD 63-2.1
13,5
20,25
30
30
PD 63-2.2
13,2
19,8
20
30
PD 63-2.3
13,4
20,1
30
30
PD 63-2.4
13,6
20,4
30
30
PD 63-2.5
10,5
15,75
20
30
PD 63-2.6
17,5
26,25
40
40
PD 63-2.7
11,4
17,1
20
30
PD 63-1.1
37,8
56,7
60
70
PD 63-1.2
34
51
60
60
PD 63-SB
9,8
14,7
20
30
PD 63-ST
15,2
22,8
30
40
PD 63-KL
41,2
61,8
65
65
PD 63-BAS
10,2
15,3
20
30
74
4.14. Penentuan nominal penghantar pada gedung nusantara 2
DATA PANEL
Kapasitas Penghantar (mm2) Arus Tertinggi
KHA minimum
Terpilih
Terpasang
(A)
(A)
(mm2)
(mm2)
PD 63-BLK 1
17,7
22,12
NYY 4x2,5
NYY 4x6
PD 63-BLK 2
19,8
24,8
NYY 4x2,5
NYY 4x6
PD 63-BLK 3
23,7
30,125
NYY 4x4
NYY 4x10
PD 63-3.1
24,9
30,125
NYY 4x4
NYY 4x6
PD 63-3.2
25,3
31,625
NYY 4x4
NYY 4x6
PD 63-2.1
13,5
16,9
NYY 4x1,5
NYY 4x10
PD 63-2.2
13,2
16,5
NYY 4x1,5
NYY 4x6
PD 63-2.3
13,4
16,75
NYY 4x1,5
NYY 4x6
PD 63-2.4
13,6
17
NYY 4x1,5
NYY 4x6
PD 63-2.5
10,5
13,1
NYY 4x1,5
NYY 4x6
PD 63-2.6
17,5
21,9
NYY 4x2,5
NYY 4x6
PD 63-2.7
11,4
14,25
NYY 4x1,5
NYY 4x2,5
PD 63-1.1
37,8
47,25
NYY 4x10
NYY 4x16
PD 63-1.2
34
42,5
NYY 4x10
NYY 4x16
PD 63-SB
9,8
12,25
NYY 4x1,5
NYY 4x2,5
PD 63-ST
15,2
19
NYY 4x2,5
NYY 4x6
PD 63-KL
41,2
51,5
NYY 4x6
NYY 4x16
PD 63-BAS
10,2
12,75
NYY 4x1,5
NYY 4x2,5
Ket. Pemilihan penghantar diperoleh dari catalok voksel kabel.
75
4.2. Menentukan Nilai Reting Kapasitas Proteksi/Pemutus Dihitung Dengan Arus Hubung Singkat (Ihs) Untuk menentukan peralatan proteksi/pemutus harus sesuai dengan kapasitas arus hubung singkat agar proteksi/pemutus sanggup menghentikan arus gangguan sebelum arus tersebut naik mencapai harga yang berbahaya dan untuk menentukan nilai rating kapasitas peralatan proteksi/pemutus biasanya melakukan perhitungan arus hubung singkat, dimana untuk menetukan proteksi/pemutus untuk lebih jelas dapat dilihat pada bab 2.6. penentuan nilai peralatan proteksi.
4.2.1. Analisa dan perhitungan Hubung Singkat Perhitungan hubung singkat ini mengevaluasi kemampuan hubung singkat yang dilihat dari kemampuan hantar arus (KHA) yang terpasang pada ruang paripurna digedung Nusantara 2, apakah penghantarnya masih baik atau tidak? Untuk menghitung besaran arus hubung singkat ini digunakan langsung, yaitu tegangan aktual dan tahanan akual, yaitu tegangan dalam volt dan tahanan dalam ohm. Dalam hal ini untuk menyederhanakan hitungan tidak perlu mengubah impedansi jaringan dalam %Z. untuk mempermudah hitungan pada tulisan ini akan dihitung arus hubung singkat phasa 3. Dimana Vhs = % Z = 4%. Diketahui jarak trafo ke panel SDP adalah 12 meter, dan jarak dari SDP ke DP dapat dilihat dari data masing-masing panel yang akan dihitung, dengan trafo 630 kVA, 20kV/400V dengan %Z = Vhs = 4%. Tetukan arus hubung singkat: Data jaringan NYY 4x185 mm = 0,0991 Ohm/Km NYAF 4x150 mm = 0,123 Ohm/Km NYY 4x70 mm
= 0,268 Ohm/Km
76
Data DP 1 : NYY 4x6 mm
= 3,03 Ohm/Km (PD 63-BLK 1 dan BLK 2)
NYY 4x10 mm
= 1,81 Ohm/Km (PD 63-BLK3, PD 63-3.1 dan PD 63-3.2)
NYM 4x2,5 mm = 7,28 Ohm/Km Data DP2 : NYY 4x10 mm
= 1,81 Ohm/Km (PD 63-2.1)
NYY 4x6 mm
= 3,03 Ohm/Km (PD 63-2.2, PD 63-2.3, PD 63-2.4, PD 63-2.5, PD 63-2.6 dan PD 63-ST)
NYY 4x2,5 mm
= 7,28 Ohm/Km (PD 63-2.7, PD 63-SB dan PD 63-BAS)
NYY 4x16 mm
= 1,14 Ohm/Km (PD 63-1.1, PD 63-1.2 dan PD 63-KL)
4.2.1.1.
Perhitungan Ihs:
Untuk menyederhanakan impedasi sumber diabaikan. Perbedaan hanya pada panel PD dikarenaka penampang kabel berbeda yang disebabkan oleh besar arus penuhnya berbeda dan sirkit akhir lampu. Maka Rumus arus hubung singkat 3 phasa:
Ef Ihs =
( XekvTR
XL )
2
RL
2
77
Diketahui:
Z bTR
X
ekvTR
X
= V
2
/ VA = 400
2
/ 630.000 Ohm = j0,254 Ohm
= (%Z/100) x Zbtr = (4/100) x 0,254 Ohm = j0,0102 Ohm
s
= (630/500.000) x 0,0102 Ohm =0,000013 Ohm
Data : NYY 4x185 mm
= 0,0991 Ohm/Km
NYAF 4x150 mm
= 0,123 Ohm/Km
NYY 4x70 mm
= 0,268 Ohm/Km
Impedansi: XL = Saluran trafo ke panel DP ke panel SDP = 12/1000 (0,0991+0,123+0,268) Ohm = 0,0059Ohm
(jadi XL = 0,006 Ohm)
Maka:
78
Pascad
Trafo = 630 kVA
Gedung nusantara 2 ACB = 3200A
Ruang Rapat Paripurna DP 2 = 160/400A
DP 1 = 160/400A
SDP.63-BLk 125/160A
SDP.63-3 125/160A
SDP.63-2 80/100A
SDP.63-11 80/100A
SDP.63-SKB 80/100A PD.63-SB,ST,KL,&BAS
PD.63-BLK 1 s/d 3 PD.63-3.1&2
PD.63-2.1s/d7
PD.63-1.1&2
Ihs 12 5/ 16 0A
Gambar 4.2. Arus hubung singkat 79
1. Hitungan Ihs DP 1 Data jaringan DP 1 : NYY 4x6 mm
= 3,03 Ohm/Km (PD 63-BLK 1 dan BLK 2)
NYY 4x10 mm
= 1,81 Ohm/Km (PD 63-BLK3, PD 63-3.1 dan PD 63-3.2)
NYM 4x2,5 mm = 7,28 Ohm/Km Hitungan Ihs PD 63-BLK 1, BLK 2 dan BLK 3 dan PD 63-3.1 dan 3.2 Saluran panel SDP 63-3 ke panel PD 63-3.1 dan 3.2 adalah 60 dan 75 meter Saluran panel SDP 63-BLK ke panel PD 63-BLK 1, 2 dan 3 adalah 60, 75 dan 85 meter Maka arus hubung singkat :
Ef Ihs =
( XekvTR
XL )
2
RL
2
Hitungan Ihs pada panel PD 63-3.1 dan 3.2 (SDP 63-3) : Impedansi: Ihs pada panel akhir pada saluran panel SPD ke panel PD 63-3.1 dan 3.2 adalah: 60 meter + 75 meter =135 meter Impedansi saluran 135/1000 (1,81+1,81) = 0,49 Ohm (jadi RL = 0,5)
380 ( 0 , 006
0 ,5 )
3 2
0 , 0102
2
= 1299,2 A (1,3 kA)
80
Hitungan Ihs PD 63-BLK 1,2, dan 3 (SDP 63-BLK) : Ihs pada panel akhir Saluran panel SPD BLK 1, 2 & 3 ke panel PD adalah: 60 meter + 75 meter + 85 meter : 220 meter. Impedasi saluran 220/1000 (3,03+3,03+1,81) = 1,73 Ohm (jadi RL = 1,73 Ohm)
( 0 , 006
380
3
1, 73 )
2
0 , 0102
2
= 378,45A (0,4 kA)
2. Data jaringan DP 2 : NYY 4x10 mm
= 1,81 Ohm/Km (PD 63-2.1)
NYY 4x6 mm
= 3,03 Ohm/Km (PD 63-2.2, PD 63-2.3, PD 63-2.4, PD 63-2.5, PD 63-2.6 dan PD 63-ST)
NYY 4x2,5 mm
= 7,28 Ohm/Km (PD 63-2.7, PD 63-SB dan PD 63-BAS)
NYY 4x16 mm
= 1,14 Ohm/Km (PD 63-1.1, PD 63-1.2 dan PD 63-KL)
Perhitungan His PD 63-2.1 s/d PD 63-2.7, PD 63-1.1, PD 63-1.2, PD 63-SB, PD 63-ST, PD 63-KL dan PD 63-BAS. Impedansi: Saluran panel SDP 63-2 ke panel : PD 63-2.1 adalah 40 meter PD 63-2.2 adalah 40 meter PD 63-2.3 adalah 35 meter PD 63-2.4 adalah 35 meter PD 63-2.5 adalah 30 meter 81
PD 63-2.6 adalah 30 meter PD 63-2.7 adalah 25 meter Saluran panel SDP 62-1 ke panel PD 62-1.1 dan 1.2 adalah : 65 dan 65 meter Saluran panel SDP 63-SKB ke panel : PD 63-SB adalah 55 meter PD 63-ST adalah 55 meter PD 63-SK adalah 57 meter PD 63-BAS adalah 45 meter Hitungan Ihs: Maka arus hubung singkat :
Ef Ihs =
( XekvTR
XL )
2
RL
2
Hitungan Ihs pada panel PD 63-2.1 s/d 2.7 (SDP 63-2) : Ihs pada panel akhir pada saluran panel SPD 63-2 ke panel PD 63-2.1 s/d 2.7 adalah: 40 + 40 + 35 + 35+ 30 +30 + 25 = 235 meter Impedansi saluran : 235/1000 (1,81+3,03+3,03+3,03+3,03+3,03+7,28) = 5,7 Ohm (jadi RL = 5,7 Ohm)
380 ( 0 , 006
5,7 )
3 2
0 , 0102
2
= 115,5 A (0,115 kA)
Hitungan Ihs pada panel PD 63-1.1 dan PD 63-1.2 (SDP 63-1) : Ihs pada panel akhir pada saluran panel SPD 63-1 ke panel PD 63-1.1 dan PD 631.2 adalah: 65+65= 130 meter 82
Impedansi saluran : 130/1000 (1,14+1,14) = 0,296Ohm (jadi RL = 0,3 Ohm)
380 ( 0 , 006
3
0 ,3 )
2
0 , 0102
2
= 2148,366 A (2,1kA)
Hitungan Ihs pada panel PD 63-SB ,PD 63-ST, PD 63-KL dan PD 63-BAS (SDP 63-SKB) : NYY 4x6 mm
= 3,03 Ohm/Km (PD 63-2.2, PD 63-2.3, PD 63-2.4, PD 63-2.5, PD 63-2.6 dan PD 63-ST)
NYY 4x2,5 mm
= 7,28 Ohm/Km (PD 63-2.7, PD 63-SB dan PD 63-BAS)
NYY 4x16 mm
= 1,14 Ohm/Km (PD 63-1.1, PD 63-1.2 dan PD 63-KL)
Ihs pada panel akhir pada saluran panel SPD 63-SKB ke panel PD 63-SB ,PD 63ST, PD 63-KL dan PD 63-BAS adalah: 55+55+57+45= 212 meter Impedansi saluran : 212/1000 (7,28+3,03+1,14+7,28) = 3,97 Ohm (jadi RL = 4 Ohm)
380 ( 0 , 006
4)
3 2
0 , 0102
2
= 164,35 A (0,16kA)
83
Tabel 4.15. Hasil perhitungan Arus hubung singkat Saluran Panel
Ihs
Dari trafo - PD
(kA)
CB (BREAKER) yang terpasang (A)
PD.63-BLK 1, 2 dan 3
0,4
160
PD.63-3.1 dan 3.2
1,3
160
PD.63-2.1 s/d 2.7
0,115
100
PD.63-1.1 dan 1.2
2,1
100
PD 63-SB ,PD 63-ST, PD 63-KL
0,16
100
dan PD 63-BAS
Dari table 4.9. hasil perhitunggan arus hubung singkat digedung nusantara 2 khususnya ruang paripurna yaitu pada panel PD.63-BLK 1,2,3 dan PD.63-3.1 dan 3.2 dilihat dari kemampuan hantar arus (KHA) yang terpasang pada ruang rapat paripurna Nusantara 2, ruang rapat paripurna menurut perhitungan rata-rata arus hubung singkat (Ihs) nya diatas pemutus yang terpasang. Dilihat dari perhitungan arus hubung singkat dapat di simpulkan pengaman dalam kodisi baik dan aman.
84
BAB V PENUTUP 5.1
KESIMPULAN
Setelah melakukan evaluasi dan analisa dari data lapangan dan perhitungan yang telah diperoleh, dapat disimpulkan: 1. Sistim distribusi tenaga listrik yang digunakan gedung DPR-RI adalah sistim loop yang mempunyai kehandalan tinggi namun pengoperasi digunakan sistim radial. Dimana bila terjadi gangguan pada salah satu gardu dapat dialihkan ke gardu lain sehingga dapat meminimalisasi pemadaman dan gangguan. 2. Umumnya pemutus di panel distribusi menggunakan MCCB otomstis, dan pada panel-panel utama dan sub utama menggunakan pemutus MCCB manual rata-rata pemutus yang digunakan pada pemutus adalah 160A dan 100A. 3. Dari data yang diperoleh menunjukan bahwa kapasitas dari hasil perhitungan penghantar lebih besar dari pemilihan penghantar yang rata-rata cukup jauh diatas yang terpasang. Hal ini disebabkan untuk menunjang kemampuan hantar pada acara-acara khusus, karena pada kondisis tersebut tidak boleh terjadi gangguan. 4. Setelah dilakukan perhitungan arus hubung singakat pada panel digedung paripurna Nusantara 2, namun dari hasil perhitungan arus hubung singkatnaya diperoleh kapasitas pemutus lebih besar dari terpasang. Dari hasil tersebut dapat disimpulkan pemutus masih dalam kondisi baik dan aman.
85
5.2
SARAN
1. Setelah diperhatikan dari hasil perhitungan dalam pemilihan penghantar, menunjukan pengantar yang terpasang terlalu jauh dari perhitngan KHA. Dilihat dari segi biaya makin besar penghantar kabel biaya pembelian kabel juga akan makin besar (kurang ekonomis), karna hal tersebut pihak DPR-RI harus dapat memperhitungkan penambahan daya pada acara-acara khusus serta penambahan daya untuk pelayanan kelistrikan untuk anggota dewan, ini dimaksudkan pihak DPR-RI menjaga kestabilan daya di gedung tersebut agar tidak terjadi over load atau ketimpangan beban pada phasa R, S atau T tidak terlalu jauh. 2. Setelah diperhatikan pemutus yang digunakan banyak yang sudah tidak dapat diseting otomatis, ini ditakutkan bila terjadi gangguan pemutus tidak biasa berkerja secara otomatis bila keadaan normal kembali serta lampu indicator banyak yang mati dan bila terjadi gangguan para operator harus mengecek satu persatu panel lebih dahulu. Dari permasalahan tersebut disarankan untuk memperbaiki atau mengganti pemutus dan lampu indicator yang sudah tidak normal atau mati ini dimaksudkan agar dalam pasok daya lebih aman dan cepat tertangani. 3. Jauhnya atau terpencarnya ruang panel-panel pada lantai yang sama membuat lamanya penanganan bila tejadi gangguan maka disarankan untuk diadakan ruang panel perlantai dimana ruang panel jangan dibagi-bagi ruangannya melainkan satu ruangan panel dimaksudkan agar operator atau petugas dapat bertindak cepat menangani gangguan.
86
DAFTAR PUSTAKA
[1]
Panduan Insatalsi listrik Untuk Rumah Berdasarkan PUIL 2000, oleh: Ir Imam Sugandi, Ir Masgunarto Budiman MSc, Ir Djuhana Djoekardi, Ir J.Soekarto, Ir Sukarno, yayasan usaha penunjang tenaga listrik bekerja sama dengan Copper Developmen Centre.
[2]
PUIL 2000, Persyaratan Umum Instalasi Listrik 2000, yayasan PUIL 2000, Jakarta.
[3]
Harten, Van. Setiawan 1981,Instalasi Listik Arus Kuat 1, Bina Cipta: Bandung.
[4]
Teknik Sistim Distribusi Tenaga Listrik, Ir Sularso (Penerbit UNDIP), Semarang.
[5]
Bahan Training Saluran Tenaga Listrik ke komplek MPR/DPR, 1994 PLN Distribusi Jakarta Raya dan Tangerang Unit Pengatur Distribusi.
[6]
Siemens-“Elektrical Insatallation Handbook”, Book 1, John Wiley & Sons, 1992
87
Lampiran:
88
89
90
91
92
93
94
95