JURNAL PENELITIAN
SITROTIKA TEKNIK SIPIL – TEKNIK ELEKTRO – TEKNIK INFORMATIKA
Volume 11, Nomor 2, Juli 2015
ISSN : 1693-9670
JUDUL PENELITIAN
1. Analisa Efektifitas Jalur Pejalan Kaki Pada Rencana Pengembangan Trotoar Dan Landscape Jalan Siliwangi Tasikmalaya, Wendi Hendrina, Herianto, Nina Herlina. 2. Analisis Check Dam Sebagai Bangunan Pengendali Sedimen Pada Sungai Ciliung Dengan Dua Alternatif Debit Banjir, Asep Kurnia Hidayat, Ivan Nurandi. 3. Analisis Potensi Oscilating Water Column (OWC) Sebagai Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut, Abdul Chobir, Nurul Hiron, Empung. 4. Studi Jaringan Tegangan Rendah 380/220 V, Edvin Priatna, Ifkar Usrah, Anang Sudarna. 5. Analisa Konservasi Energi Listrik Dengan Meningkatkan Kualitas Daya Listrik, Sutisna, Nurul Hiron. 6. Pengaruh Bentuk Geometri Terhadap Kuat Tekan Paving Block, Yusep Ramdani, Iman Handiman, Agus Widodo. 7. Redesign Bentuk Bangunan Di Kawasan Permukiman Kumuh Perkotaan, Indra Mahdi 8. Teknologi Sms Pada Monitoring Lingkungan Dengan Wireless Sensor Network (WSN) Asep Andang, Nurul Hiron, Nundang Busaeri. 9. Rancang Bangun Sistem Informasi Manajemen Penjadwalan Sidang Kerja Praktek/ Tugas Akhir, Yuki Rizki Adam Nugraha, Husni Mubarok, R. Reza El Akbar. 10. Mengukur Tingkat Kepuasan Penghuni Perumahan Menggunakan Cara Servqual, Murdini Mukhsin. 11. Implementasi Sms Gateway Untuk Aplikasi Polling Sms Survey Pemilihan Bupati Di Kabupaten Pangandaran, Acep Irham Gufroni, Cecep Muhamad Sidik R, Hendra Pratama.
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SILIWANGI TASIKMALAYA
DAFTAR ISI
ANALISA EFEKTIFITAS JALUR PEJALAN KAKI PADA RENCANA PENGEMBANGAN TROTOAR DAN LANDSCAPE JALAN SILIWANGI TASIKMALAYA .................................................................................................... 1 ANALISIS CHECK DAM SEBAGAI BANGUNAN PENGENDALI SEDIMEN PADA SUNGAI CILIUNG DENGAN DUA ALTERNATIF DEBIT BANJIR ....................................................................................................... 10 ANALISIS
POTENSI
OSCILATING
WATER
COLUMN
(OWC)
SEBAGAI PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA GELOMBANG LAUT ............. 18 STUDI JARINGAN TEGANGAN RENDAH 380/220 V ...................................... 26 ANALISA
KONSERVASI
ENERGI
LISTRIK
DENGAN
MENINGKATKAN KUALITAS DAYA LISTRIK ............................................... 35 PENGARUH BENTUK GEOMETRI TERHADAP KUAT TEKAN PAVING BLOCK .................................................................................................... 43 REDESIGN BENTUK BANGUNAN DI KAWASAN PERMUKIMAN KUMUH PERKOTAAN ......................................................................................... 48 TEKNOLOGI SMS PADA MONITORING LINGKUNGAN DENGAN WIRELESS SENSOR NETWORK (WSN) ............................................................ 63 RANCANG
BANGUN
SISTEM
INFORMASI
MANAJEMEN
PENJADWALAN SIDANG KERJA PRAKTEK/ TUGAS AKHIR...................... 69 MENGUKUR
TINGKAT KEPUASAN PENGHUNI PERUMAHAN
MENGGUNAKAN CARA SERVQUAL .............................................................. 76 IMPLEMENTASI SMS GATEWAY UNTUK APLIKASI POLLING SMS SURVEY PEMILIHAN BUPATI DI KABUPATEN PANGANDARAN ............. 86
STUDI JARINGAN TEGANGAN RENDAH 380/220 V
Edvin Priatna, Ifkar Usrah, Anang Sudarna Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Siliwangi Jl. Siliwangi No. 24 Tasikmalaya
ABSTRACT This paper presents research studies about Low Voltage Network. Study is to determine the load or consumers will electricity, to know the length of the network and number of pole construction that will used for development of the load on Cisepet substation Kawali feeders. From the existing data obtained load is attached to the substation transformer is 77,12% at capacity installed an this is still below the applicable standards, while the length of the network and number of consecutive pole construction is 2420 m with 53 poles. Networks that can add length is 150 m with 3 poles. Keywoards : Network, Voltage, Low, Load, Energy.
Abstrak Pada makalah ini dilakukan studi mengenai Jaringan Tegangan Rendah. Studi yang dilakukan adalah untuk mengetahui beban atau konsumen yang akan dialiri listrik, untuk mengetahui panjang jaringan dan jumlah konstruksi tiang yang akan dipakai untuk pengembangan beban pada gardu Cisepet penyulang Kawali. Dari data yang ada didapat beban terpasang pada gardu tersebut adalah 77,12% dari kapasitas trafo terpasang, dan ini masih dibawah standar yang berlaku, sedangkan panjang jaringan dan jumlah konstruksi tiang berturut-turut adalah 2420 m dengan 53 tiang. Panjang jaringan yang dapat ditambahi yaitu sepanjang 150 m dengan jumlah konstruksi tiang sebanyak 3 buah. Kata kunci : Jaringan, Tegangan, Rendah, Beban, Energi.
26
I. PENDAHULUAN
Untuk mengatasi ini maka perlu dilakukan
Latar Belakang Masalah
suatu pemetaan jaringan tegangan rendah
Jaringan
Distribusi
Tegangan
(JTR) daerah mana saja yang belum teraliri
Rendah (JTR) adalah suatu jaringan listrik
oleh listrik. Hal ini dilakukan agar seluruh
yang bekerja pada tegangan 380/220 volt.
penduduk Jawa Barat khususnya daerah
Tegangan ini adalah merupakan tegangan
kawasan layanan Gardu Cisepet penyulang
dari sekunder trafo distribusi yang mana
Kawali PT. PLN (Persero) Rayon Ciamis
digunakan untuk konsumen listrik melalui
dapat menikmati energi listrik.
beberapa tingkatan saluran yaitu dari mulai Saluran Udara Tegangan Rendah (SUTR),
Identifikasi Masalah
Saluran Rumah hingga ke Alat Pengukur
Berdasarkan latar belakang di atas
dan Pembatas (APP).
dapat diidentifikasi permasalahan yang
Sistem distribusi tegangan rendah
akan diuraikan dalam pembahasan ini,
ini adalah bagian paling hilir dari sistem
yaitu:
tenaga listrik sebelum sistem pemanfaatan
1.
Bagaimana kondisi jaringan pada
tenaga listrik, yang terdiri atas Sistem
Jaringan Tegangan Rendah dalam
jaringan tegangan rendah dan Sistem
keadaan eksisting
jaringan pelayanan. Konstruksi sistem
Cisepet Penyulang Kawali .
distribusi tegangan rendah ini dapat berupa
2.
layanan
Gardu
Bagaimana jenis dan konstruksi tiang
konstruksi saluran udara atau konstruksi
pada
bawah
layanan Gardu Cisepet Penyulang
tanah
tergantung
dimana atas
pemilihannya
konsep
dasar
Jaringan
Tegangan
Rendah
Kawali.
perencanaannya. Sambungan pelayanan
3.
Bagaimana kondisi transformator yang
dapat berupa sistem Fasa 1 atau Fasa 3.
digunakan
pada
Pada umumnya konsep operasi dari suatu
Penyulang Kawali.
Gardu
Cisepet
sistem distribusi tegangan rendah adalah radial. Sangat jarang berbentuk tertutup
Tujuan Penelitian
atau loop, kecuali atas pertimbangan
1. Untuk mengetahui data eksisting PLN
khusus.
yang terpasang pada Jaringan Tegangan
Diketahui bahwa penduduk Jawa
Rendah Gardu Cisepet.
Barat khususnya Priangan Timur masih banyak yang belum terjangkau oleh listrik. 27
2. Untuk mengetahui penambahan jumlah
Trafo Daya (Power Transformer)
konstruksi tiang dan panjang saluran pada Gardu Cisepet,
jika kapasitas
daya trafo yang dijinkan dimanfaatkan
ke Konsumen TM
sepenuhnya.
ke Gardu Distribusi TM (Tegangan Menengah/Distribusi Primer)
Batasan Masalah 1.
Gardu Induk Distribusi
Tidak membahas susut tegangan pada
Trafo Distribusi (Distribution Transformer)
Gardu distribusi
Jaringan Tegangan Rendah 2.
Rugi-rugi
pada
sambungan
tidak TR (Tegangan Rendah/Distribusi Sekunder)
dibahas. 3.
Analisis ekonomi tidak dihitung.
4.
Sistem pembangkit, sistem proteksi
Pengukur kWH
dan pentanahan tidak dibahas. 5.
6.
Gardu yang dijadikan objek penelitian
Instalasi konsumen TR
adalah Gardu Cisepet.
Gambar 1. Diagram Garis Tunggal Sistem
Hasil pengukuran dilakukan pada
Distribusi Tenaga Listrik
waktu beban puncak Jaringan Primer (Tegangan Menengah) II. LANDASAN TEORI
Jaringan
Sistem Distribusi Tenaga Listrik
Tegangan
Menengah
adalah jaringan tenaga listrik yang berfungsi
Secara garis besar, sistem distribusi
untuk menghubungkan gardu induk sebagai
tenaga listrik terdiri atas bagian - bagian
suplay tenaga listrik dengan gardu- gardu
berikut, yaitu :
distribusi. Sistem tegangan menengah yang
1. Gardu induk distribusi
digunakan di Indonesia pada umumnya
2. Jaringan primer
adalah 20 kV. Jaringan ini mempunyai
3. Gardu distribusi
struktur/pola sedemikian rupa, sehingga
4. Jaringan sekunder
dalam pengoperasiannya mudah dan handal.
5. Jaringan pelayanan konsumen
28
Ruang Lingkup Jaringan Distribusi Jaringan Sekunder (Tegangan Rendah)
Tegangan Rendah
Berdasarkan penempatan jaringan, jaringan
tegangan
rendah
Radius operasi jaringan distribusi
dibedakan
tegangan rendah dibatasi oleh :
menjadi dua, yaitu: a.
a.
Saluran Udara
Tegangan
Rendah
yang
b. Luas penghantar jaringan.
Saluran
Kabel
Tegangan
Rendah
c. Distribusi pelanggan sepanjang
(SKTR)
jalur jaringan distribusi. d. Sifat daerah pelayanan (desa,
Lemari PHB Merupakan Perangkat Hubung Bagi
kota)
(PHB) tegangan rendah gardu distribusi. Lemari
Tegangan
disyaratkan.
(SUTR) b.
Susut
PHB
terpasang
pada
e. Kelas pelanggan (pada beban
gardu
rendah, pada beban tinggi)
distribusi pada sisi tegangan rendah atau
Di
sisi hulu dari instalasi tenaga listrik.
diizinkan + 5% dan - 10% dari tegangan
Fungsinya adalah sebagai alat penghubung
operasi.
sekaligus sebagai pembagi tenaga listrik ke instalasi
pengguna
tenaga
harus
disesuaikan
listrik
Konstruksi
Tegangan
dengan
1. Gardu Distribusi (Sekunder Trafo Distribusi) 2. Saluran Udara Tegangan Rendah
Jaringan
(SUTR) atau Saluran Kabel Tanah Rendah
Tegangan Rendah (SKTR)
Konstruksi 1B 2. Jaringan
Tegangan
3. Saluran Luar Pelayanan (SLP) Rendah
4. Saluran
Konstruksi 2B 3. Jaringan
Tegangan
Pelayanan/Sambungan Rendah
Tegangan
Masuk Rumah
(SMP/SR)
Konstruksi 4B 4. Jaringan
tegangan
Rendah adalah sebagai berikut:
Tegangan Rendah : 1. Jaringan
susut
kerja dari Jaringan Distribusi Tegangan
besarnya trafo distribusi yang digunakan. Beberapa
(PLN)
Adapun ruang lingkup atau wilayah
(konsumen). Kapasitas Lemari PHB yang digunakan
Indonesia
5. Alat Pengukur dan Pembatas (APP) Rendah
Konstruksi 6B 29
VR VR 0 o volt
Sistem Distribusi Tegangan Rendah Sistem tegangan pelayanan yang
Arus yang mengalir pada saluran sebesar:
dianut dalam sistem tenaga listrik pada umumnya
diklasifikasikan kedalam
(2)
I S I R I Amp.
3
(3)
Dari gambar 2 di atas didapat tegangan
macam :
ujung kirim sebesar:
a. Sistem 3 fasa (fasa tiga): 380/220 Volt
VS VR I . Z
b. Sistem 2 fasa (fasa dua): 440/220 Volt
volt
Dengan besar impedansi Z adalah:
c. Sistem 1 fasa ( fasa satu):110 Volt, 220
Z R jX
Volt, 250 Volt
(5)
atau,
tetapi dari ketiga sistem ini yang digunakan adalah sistem tiga fasa atau fasa tiga.
Z R 2 X 2 tan 1
Jatuh Tegangan
saluran
beserta
X R
(6)
Definisi susut tegangan pada saluran adalah
Pada Gambar 2 terlihat rangkaian pengganti
(4)
selisih
diagram
tegangan pada ujung kirim
dikurangi dengan tegangan pada ujung
vektornya. VS VS
terima, sehingga didapat:
VR VR 0 o
Z R jX
VS VR I . Z
I
(7)
Apabila susut tegangan pada saluran
Load
dinyatakan dengan V D , maka:
VD I . Z I . Z
l
susut
VS IZ
VR
IX
V D (%)
Gambar 2. Diagram Rangkaian Ekuivalen
dalam
VS VR 100 % VS
(9)
Rugi-rugi Daya
dan Diagram Vektor
Definisi rugi-rugi daya atau hilang
tegangan ujung kirim dinyatakan dalam
daya penyaluran adalah selisih daya aktif
bentuk fasor: VS VS δ
dinyatakan
persentase adalah: 0o
IR
I
tegangan
(8)
volt
yang dikirim dari sumber pada ujung kirim
(1)
dikurangi daya aktif yang diterima beban
Sedangkan pada ujung terima tegangan
pada ujung terima adalah:
dinyatakan dalam bentuk fasor :
P Loss PS PR 30
(10)
atau,
Pengumpulan data primer, yaitu I 2 R PS PR
(11)
dengan cara mengumpulkan data penelitian
Untuk sistem tiga fasa seimbang, rugi-rugi
di lapangan yang berkaitan dengan data
daya adalah:
yang diperlukan pada permasalahan yang dibahas.
P Loss 3I 2 R
Untuk
sistem
tiga
fasa
Pembahasan, yaitu menganalisis
tidak dari
seimbang, rugi-rugi daya adalah:
P Loss I 1 R I 2 R I 3 R 2
2
2
data
yang
perhitungan (12)
didapat sehingga
dan
hasil
didapatkan
kesimpulan dari hasil yang dibahas.
Jika dinyatakan dalam persentase, maka didapat:
IV. PEMBAHASAN
PLoss (%)
PS PR 100 % PS
Data Trafo di Gardu Cisepet adalah seperti
(13)
terdapat pada tabel 1 berikut ini :
Efisiensi ()
Tabel 1. Trafo Gardu Cisepet
Efisiensi penyaluran daya sistem
No
Nama Gardu
CSP
tenaga listrik, dalam hal ini sitem distribusi
1
Penyulang
KLI
adalah sebagai berikut:
2
DayaTrafo ( kVA )
100
3
MerkTrafo
4
No. Seri
5
TahunPembuatan
6
Tegangan Primer ( kV )
20
7
TeganganSekunder (V )
400
survey ke lokasi yang menjadi tempat
8
Vektor Group
penelitian,
9
Primer ( A )
Rumah (SR) pelanggan tersambung pada
10
Sekunder ( A )
Jaringan Tegangan Rendah (JTR) yaitu
11
Berat Total ( kg )
695
12
Volume minyak ( L )
125
13
Jenisminyak
P (%) R 100 % PS
(14)
III. METODE PENELITIAN Survey lapangan,
melakukan
yaitu diantaranya Saluran
pada fasa R,S, atau T. Pengumpulan
data
sekunder,
B&D 20052176 2005
YZN5 2,89 144,34
ONAN
Spesifikasi panjang jaringan gardu terdapat
yaitu dengan cara mengumpulkan data pada tabel 2 berikut ini :
penelitian dari buku – buku referensi yang berhubungan dengan masalah yang sedang diteliti. 31
Tabel 2. Data Panjang Jaringan pada
sehingga arus yang mengalir pada masing-
Gardu Cisepet
masing fasa diasumsikan sebagai berikut : PanjangJaringan
Nama
Jurusan
Gardu
𝑉
TIC 3x70+1x50 A1 =
18000
𝐿 𝑥 𝐼 𝑥 𝑐𝑜𝑠 𝜃
1
822
3
1598
111136,106
2420
654
Total
=
220
= A ( arus pada
jurusan 3 )
(meter)
CSP
𝑆
I1 =
𝜆𝑥∆𝑉
=
1598 𝑥 81,82 𝑥 0,85 32,7 𝑥 20
=
= 170 mm2
Jadi penampang kabel yang dipakai adalah 185 mm2
Perhitungan Perhitungan mencari luas penampang untuk gardu CSP sebagai berikut :
Perencanaan Beban dan Jumlah Tiang
Untuk Jurusan 1 :
Berdasarkan kapasitas tersedia maka dapat
Daya hantar jenis alumunium = 32,7
pula direncanakan panjang jaringan TR dan
Dari Tabel Pengukuran Tegangan pada
tiang penyangga yang digunakan. Jika pada
gardu Cisepet, drop tegangan maksimum
masing-masing tiang TR digunakan untuk
sebesar 11 volt/fasa pada Jurusan 1,
tiang
sehingga arus yang mengalir pada masing-
diasumsikan pada masing-masing tiang
masing fasa diasumsikan sebagai berikut :
dibebani sebesar 18 Ampere (yang terdiri
I1 =
𝑆 𝑉
=
17000 220
A1 =
𝜆𝑥∆𝑉
53988,549 359,7
rumah
(SR)
dan
dari daya 450 VA, 3 x 2 Ampere dan daya
= 77,27 A ( arus
900 VA, 3 x 4 Ampere), maka diperoleh
pada jurusan 1 ) 𝐿 𝑥 𝐼 𝑥 𝑐𝑜𝑠 𝜃
sambungan
panjang jaringan dan jumlah tiang yang =
822 𝑥 77,27 𝑥 0,85 32,7 𝑥 11
=
disuplai oleh gardu CSP sebagai berikut: Jika Kapasitas tersisa sebesar 50,11
= 150 mm2
Ampere, maka Jumlah tiang yang harus
Jadi penampang kabel yang dipakai adalah
disiapkan untuk kedua jurusan adalah
150 mm2
sebesar :
Untuk Jurusan 3 :
Jumlah Tiang = (50,11/18) = 2,78
Daya hantar jenis alumunium = 32,7
buah, atau dibulatkan menjadi 3 buah.
Dari Tabel Pengukuran Tegangan pada gardu Cisepet, drop tegangan maksimum sebesar 20 volt/fasa pada Jurusan 3, 32
Perencanaan Panjang Jaringan
mengalami kelebihan beban sebesar 5
Berdasarkan hasil perencanaan beban dan
kVA
jumlah tiang maka panjang jaringan pada
2. Pemanfaatan
kapasitas
daya
gardu CSP dan jurusan dapat ditentukan
sepenuhnya pada gardu memungkinkan
sebagai berikut:
terjadinya
penambahan
panjang
Jika diasumsikan bahwa jarak antara
jaringan dan jumlah tiang yang tersebar
adalah 50 m maka panjang jaringan
pada gardu. Adapun jumlah tiang dan
yang harus disiapkan secara total
panjang jaringan di gardu Cisepet 150
adalah 3 x 50 m. Jadi total panjang
m untuk 3 buah tiang.
jaringan yang harus disiapkan untuk pengembangan adalah sepanjang 150
DAFTAR PUSTAKA
m.
1.
Burke,
J.J..”
Analisis
Engineering,
Kemampuan Trafo,
Application.”
Trafo daya yang terpasang pada gardu
Dekker Inc. 1994
adalah sebesar 100 kVA dengan arus
2. Pabla, A.S..
Power
Distribution
Fundamental
and
New York : Marcel
Sistem Distribusi Daya
sekunder trafo sebesar 361 Ampere.
Listrik. Terjemahan Ir. Abdul Hadi.
Untuk Gardu CSP, beban total terpasang
Jakarta : Erlangga, 1981.
sebesar 77,12 % masih sanggup dilayani
3. Anang Sudarna,”Pemetaan Jaringan
oleh Transformator sebesar 100 kVA,
Tegangan Rendah (JTR) Penyulang
dimana batas kemampuan trafo menurut
Kawali di PT. PLN (Persero) Rayon
standar sebesar 91%. Jadi masih ada sekitar
Ciamis”, Universitas Siliwangi, 2013.
13,88% lagi yaitu sekitar 50,11 Ampere,
3. PUIL 2000 ” Persyaratan Umum
sehingga tidak terjadi beban lebih pada
Instalasi Listrik 2000 (PUIL 2000)”,
transformator.
Badan Standarisasi Nasional (BSN), Yayasan PUIL, 2000. 5. William D Stevenson Jr. “Analisis Sistem
V. PENUTUP
Tenaga
Kesimpulan 1. Beban
terpasang
pada
Jaringan
Listrik”,
Edisi
Keempat,
Erlangga, Jakarta, 1983.
Tegangan Rendah yang dilayani oleh
6. Sulasno.. Analisis Sistem Tenaga Listrik.
masing-masing gardu menggambarkan
Cetakan
bahwa beban total di gardu Cisepet 33
pertama.
Edisi
kedua.
Semarang : Badan Penerbit Universitas Diponegoro., 2001. 7.
Turan
Gonen.
Distribution
“Electric
System
McGraw-Hill
Book
Power
Engineering”. Company,
America, 1986. 8. Dedi Nono Suharno,.“ Teori Rangkaian Listrik”. Politeknik Negri Bandung, Bandung, 2003
34
35
