Artikel Elektronika SALURAN UDARA TEGANGAN MENENGAH (SUTM) DAN GARDU DISTRIBUSI Oleh : Rusiyanto, SPd. MPd.
I.
Sistem Distribusi Merupakan system listrik tenaga yang diawali dari sisi tegangan menengah pada GI (GI - sisi sekunder) sampai dengan tiang akhir jaringan distribusi tegangan rendah yang berfungsi untuk mendistribusikan tenaga listrik pada pemanfaat tenaga listrik. BB-GI PMT
GD JTM
GD JTM
GD JTM
JTM
PBO JTR
JTR
JTR
GI - SISI SEKUNDER
Keterangan : BB-GI PBO PMT JTM GD JTR
: Bus Bar Tegangan Menengah pada Gardu Induk : Pemutus Balik Otomatis : Pemutus Tenaga : Jaringan distribusi Tegangan Menengah : Gardu Distribusi : Jaringan distribusi Tegangan Rendah.
II. Tegangan Distribusi Tegangan distribusi yang digunakan di Indonesia : - 20 KV : tegangan antar fasa pada JTM - 380 V : tegangan antar fasa pada JTR - 220 V : tegangan antar fasa ke Nol pada JTR III. Jaringan Distribusi Jaringan distribusi diklasifikiasikan atas : 1. Jaringan distribusi Tegangan Menengah - System Saluran Udara (SUTM) - Sistem Kabel (SKTM) 2. Jaringan distribusi Tegangan Rendah - Pada umumnya digunakan system saluran udara (SUTR) IV. Pengaman Distribusi a. Pengaman Lebur : o Pengaman Tegangan Rendah ( NH- Fuse ) o Pengaman Tegangan Menengah ( Fuse Cut Out ) b. Pengaman Tegangan Lebih : o Lightning Aresster c. Pengaman Trafo (Gardu Induk) : o Relay Bucholz Website : www.rusiyanto.wordpress.com E-mail :
[email protected]
1
Artikel Elektronika V. Gangguan Pada Sistem Distribusi Macam-macam gangguan (Fault) pada system distribusi SUTM adalah sebagai berikut : 1. Gangguan yang ber sifat temporer dimana dapat hilang dengan sendirinya atau dengan memutuskan sesaat bagian yang terganggu dari sumber tegangannya. 2. Gangguan yang bersifat permanent dimana untuk membebaskannya diperlukan tindakan perbaikan dan atau menyingkirkan penyebab gangguan tersebut. 70% sampai dengan 90% dari seluruh gangguan yang mengenai SUTM adalah bersifat temporer (sementara). Ditinjau secara umum jenis gangguan dibagi dua yaitu : a. Gangguan hubung singkat (Short Circuit) meliputi hubung singkat antar fasa. b. Gangguan fasa ke tanah (Ground Fault) melitputi gangguan satu fasa ke tanah, gangguan dua fasa ke tanah dan gangguan tiga fasa ke tanah. VI.
Keandalan Sistem Distribusi Untuk menjamin keandalan system kelistrikan digunakan Sistem Proteksi yaitu: a. Sistem Proteksi pada GI-sisi sekunder : - CB (Circuit Break) / PMT - DS (Disconection Switch) - PBO / Recloser : - CC (Closing Coil) - CT (Current Tranformator) : - DGR - OCR (Over Current Relay) - FR (Frequensi Relay) - TC (Triping Coil) - Storage Batery SISTEM PROTEKSI PADA GI - SISI SEKUNDER BB-GI CT
JTM
PMT
OVR DGR FR
TC
+ Storage Batery PBO CC
Website : www.rusiyanto.wordpress.com E-mail :
[email protected]
(ROCLOSING SWITCH)
2
Artikel Elektronika b. Sistem Proteksi pada Jaringan Tegangan Menengah (JTM) : - AVS (Automatic Vacum Swicth) - ALS (Automatic Line Swicth) - AVR (Automatic Voltage Relly) - LBS (Load Break Swicth) - CO (Fuse Cut Out) - Arrester VII. Sistem Operasi Jaringan 20 KV Dengan Memakai AVS & ALS PLN Distribusi Jawa Timur Cabang Bnyuwangi. Automatic Vacuum Switch (AVS) atau disebut juga sectionalizer merupakan sakelar seksi otomatis (SSO) yang berfungsi sebagai alat pemutus secara otomatis untuk membebaskan seksi-seksi yang terganggu dari suatu system distribusi atau dengan kata lain dapat melokalisir gangguan pada seksi yang terganggu sehingga seksi yang sehat tetap mendapatkan catu daya listrik. AVS atau SSO di pasang di PLN distribusi Jawa Timur merupakan AVS dengan prinsip deteksi tegangan. AVS juga dilengkapi dengan pengaturan waktu (Timer) dengan seting t-1 = 0,5 detik, t-2 = 5 detik dan t-3 = 10 detik. AVS terdiri dari dari dua jenis yaitu AVS tree type dan AVS loop type. Pemasangan AVS Pada Jaringan Menggunakan Sistem Radial Murni :
BB-GI PMT
AVS 1 Seksi A
A PBO
PENYULANG
AVS 2 Seksi B
T
B
Seksi C
T
C
AVS 3
T
Seksi D
D
t-1 = 10 detik t-2 = 5 detik t- 3 = 0,5 detik
Cara Kerja : Titik B kita anggap terjadi gangguan, sehingga PMT trip dan seksi A, seksi B, seksi C, seksi D tidak bertegangan. AVS 1, AVS 2, AVS 3 akan membuka setelah selang waktu t3 = 0,5 detik. PBO – 1 bekerja dan setelah mencapai waktu 60 detik, PMT Penyulang masuk kembali (Reclose 1), kemudian selang waktu t-1 = 10 detik setelah AVS 1 merasakan tegangan maka AVS 1 akan menutup. Karena di seksi B masih ada gangguan maka PMT Penyulang trip lagi. AVS 1 & AVS 2 langsung mengunci karena waktu merasakan tegangan cepat sekali (lebih kecil dari waktu t-2 = 5 detik). PBO – 2 bekerja dan setelah mencapai waktu 180 detik , PMT Penyulang masuk kembali (Reclose 2) dan seksi A bertegangan. Seksi B, seksi C dan seksi D tidak bertegangan / padam. Aliran daya dari Penyulang hanya pada seksi A saja. Selain dipasang AVS yang dioperasikan secara otomatis juga banyak digunakan LBS yang dioperasikan secara manual dan mempunyai fungsi yang sama yaitu sebagai alat Website : www.rusiyanto.wordpress.com E-mail :
[email protected]
3
Artikel Elektronika pemutus yang dapat melokalisir seksi jaringan yang terganggu sehingga tidak mempengaruhi seksi jaringan yang lain. VIII Diagram Line Trafo dan Komponen Utama JTM 20 KV CO Fuse
ARRESTER
Cara Pemasangan Pembumian Arrester
TRAFO
LV Panel
MCB
NH Fuse Kabel Flexible Line 1 Pembumian Titik Netral Sekunder Trafo
Line 2 Pembumian Arrester & Badan LV Panel
Fungsi masing-masing komponen : a. Trafo Distribusi berfungsi untuk menurunkan tegangan 20 KV menjadi tegangan rendah yaitu 380/220 Volt sesuai tegangan JTR. b. Fuse Cut Out berfungsi sebagai pengaman utama trafo dan merupakan pengaman cadangan bila terjadi beban berlebihan atau gangguan hubung singkat pada LV dan JTR. c. NH Fuse berfungsi sebagai pengaman utama bila terjadi beban lebih atau terjadi hubung singkat antar fasa atau fasa kebumi pada JTR. d. Arrester berfungsi sebagai pengaman tegangan Surya/petir atau tegangan Swithing. Website : www.rusiyanto.wordpress.com E-mail :
[email protected]
4
Artikel Elektronika e. Pembumian Arrester berfungsi untuk menyalurkan arus ke bumi akibat tegangan surya atau swithing. f. Pembumian titik netral trafo berfungsi membatasi kenaikan tegangan fasa yang tidak terganggu saat terjadi gangguan satu fasa ke bumi akibat beban tidak seimbang. g. Pembumian badan trafo dan LV Panel berfungsi :
Untuk membatasi tegangan antara bagian peralatan yang dialiri arus dengan peralatan ke bumi pada suatu harga yang aman (tidak membahayakan) pada kondisi operasi normal dan gangguan.
Untuk memperoleh impedansi yang kecil dari jalan balik arus hubung singkat ke bumi sehingga bila terjadi satu fasa ke badan peralatan, arus yang terjadi mengikuti sifat pada pembumian netral. Pembumian Tiang JTM
BOOM Pembumian Tiang JTM
Pembumian sempurna ( Pembuangan arus ke bumi). Keuntungannya : - mengurangi flash over voltage pada arrester
Website : www.rusiyanto.wordpress.com E-mail :
[email protected]
Tanpa Pembumian Tiang JTM
Tidak terjadi pembuangan arus ke bumi. Akibatnya : - ketahanan isolasi isolator menurun. - Tahanan busur terjadi dan menimbulkan arus hubung singkat antar fasa.
5
