JARINGAN DISTRIBUSI TEGANGAN MENENGAH - SUHADI

Dari Crayonpedia

Langsung ke: navigasi, cari



Daftar isi

JARINGAN DISTRIBUSI TEGANGAN MENENGAH

5-1 Konsep Dasar dan Sistem

5-1-1 Ruang Lingkup

Sistem tegangan menengah s/d 35 kV, sistem konstruksi saluran udara, dan saluran kabel tanah. 
Dasar pertimbangan;
Ditinjau dari segi persyaratan teknis masih memenuhi syarat untuk digunakan dan dari segi ekonomis termasuk murah harganya dan jika ditinjau dari estetika (keindahan) maka kabel tanah hanya dipasang untuk keperluan keamanan dan keindahan pada daerah khusus karena biayanya masih relatif mahal. Dari segi pelayanan maka pemasangan kabel tanah akan menunjang kontinuitas pelayanan, karena tidak mudah terkena gangguan alam.

5-1-2 Karakteristik Perlengkapan

Pada umumnya material-material utama perlengkapan distandarisir, disesuaikan dengan karakteristik perlengkapan untuk mempermudah stock manajemen, mengurangi variasi penyediaan perlengkapan, Fasilitas gudang, dan menyederhanakan variasi tugas petugas, operasi.& pemeliharaan.
Karakteritik teknis, contoh : PT: PLN (Persero) Distribusi DKI Jakarta & Tangerang, Material TM terdiri dari:
􀂃 Rated insulation voltage , 24 kV
􀂃 V Test power frequency. 24 kV, 50 c/s
􀂃 Ketahanan Impulse (BTL.- SID) 125 kV
􀂃 Arus nominal .....A
􀂃 Test ketahanan hubung pendek 12,5 kA ,1 detik
􀂃 Short circuit making capacity 31.5 kA

5-1-3 Perlengkapan Hubung Bagi TR Gardu Distribusi

􀂃 Test power frekuensi tegangan fasa-fasa 2-3 Kv,1 menit
􀂃 Test ketahanan impulse 20 KV
􀂃 Test power frekuensi tegangan fasa-tanah 10 KV, 1 menit
􀂃 Arus nominal Busbar ....A
􀂃 Keseragaman acceptance test.
(Ageing test, impulse test, mechanical stength test, maintenance requirements, power frequency test, dan lainlain).
􀂃 Short times with stand current dalam waktu 0,5 detik

5-1-4 Karakteristik Jaringan Distribusi Saluran Kabel Tanah

􀂃 Pada gardu induk, pemutus tenaga dengan relai proteksi (non directional).
􀂃 Jaringan penghantar; Multicore belted cable, Single belted cable, Ukuran 95 mm2, 150 mm2, 240 mm2, Tingkat kontinuitas pelayanan tinggi, Sistem 3 fasa dengan gardu distribusi kapasitas besar.
􀂃 Struktur jaringan: Radial open ring, pada jarak yang sangat pendek dapat dipertimbangkan sistem radial.
􀂃 Jangkauan pelayanan; maksimum 8 km panjang rute lintasan.
􀂃 Rugi tegangan; Diatur pada batas normal operasi dengan:
- Tap changer pada transformator tenaga di gardu induk (on-load).
- Tap changer off load t 5 % pada gardu distribusi.
􀂃 Gardu distribusi
􀂃 Gardu beton dengan dilengkapi:
- Load breakswitch pada kabel keluar
- Isolating switch pada kabel masuk
(Kadang-kadang dipakai juga load breakswitch pada kabel masuk)
􀂃 Pengaman transformator dengan HRC fused.
􀂃 Pembatas beban dengan relai pembatas dan trafo tegangan pada pelanggan tegangan menengah.
􀂃 Gardu kiosk/metal (lad).
- Perlengkapan sama dengan gardu beton.
- Kapasitas 1 transformator maksimum 630 kVA.
􀂃 Tingkat kontinuitas pelayanan.
- Orde menit untuk pemulihan gangguan.
- Orde detik (short break) pada gardu dengan memakai, network protector (automatic change over).
􀂃 Pengaman Jaringan.
- Relai overcurrent fasa-fasa dan groundfau4t relay pada gardu induk.
- HRC fused pada gardu distribusi untuk pengaman trafo.
- Setting relai 0,47 detik pada gardu induk.
􀂃 Pentanahan Sistem.
- Memakai tahanan rendah 12 ohm pada transformator gardu induk.
- Membatasi arus gangguan tanah sampai dengan 1000 A selama 1 detik:
􀂃 Kontruksi Jaringan
- Ditanam sedalam miimal 0,8 meter.
- Untuk single core cable tiap 2 km, ditransposisi.
􀂃 Transformator
- Kapasitas transformator ukuran besar 250 kVA, 315 kVA, 400 kVA, 630 kVA, 1 MVA dengan 1 atau 2 trafo per gardu. 

5-1-5 Karakteristik Jaringan Distribusi Saluran Udara

􀂃 Pada gardu induk: pengaman circuit breaker dengan automatic redoser (pemutus balik).
􀂃 Jaringan Penghantar
- A 3 C, A 2C, ACSR
- Single core cable
- Twisted cable
- Ukuran 35 mm2, 50 mm2, 70,mm2, 150 mm2, 187;5 mm2, 240 mm2.
􀂃 Secara umum penggunaan pada daerah dengan kepadatan beban rendah:
- Pedesaan
- Kota kecil
- Daerah penyangga
- Konstruksi " Antara"
􀂃 Sifat Pelayanan
- Jangkauan luas
- Tingkat keandalan penyaluran relatif rendah
- Murah dan mudah dibangun.
- Tingkat perawatan tinggi.
- Pemeliharaan lebih sulit
- Sistem 3 fasa dan atau 1 fasa.
􀂃 Struktur Jaringan :
- Umumnya beberapa tempat membentuk radial terbuka (open ring)
sesama fider utama.
􀂃 Pengaman Jaringan
- Circuit breaker pada gardu induk dengan relai overcurrent phasaphasa dan groundfault non directional, dan directional untuk sistem PLN Distribusi Jawa Timur.
- Automatic redoser pada titik-titik tertentu.
- Sectionalizer pada jaringan cabang
- Cut-out fuse pada jaringan dengan cabangan ranting.
- Pole switch pada tiap 4 km.
- Arrester tipe 5.0 untuk tiang tengah dan tipe 10 KA untuk Tang ujung serta pada gardu distribusi dan pertemuan dengan kabel tanah.
􀂃 Gardu Distribusi
• Beton
• Portal
• Cantol (3 fasa, 2 fasa, 1 fasa)
􀂃 Tiang penyangga.
- Tinggi 11 m, 12 m, 13 m, 15m.
- Kekuatan tiang : 200 daN, 350 daN, 500 daN, 800 daN, 1200
daN.
- Jenis tiang
- Beton, besi
- Kerangka
- Sela tanduk pada isolator gantung di tiang akhir dan isolator TM transformator.
􀂃 Sistem Pentanahan
- Pentanahan pada BKT Tang dengan nilai tahanan tanah maksimum 10 ohm.
- Pentanahan sistem bersama dengan penghantar netral jaringan'Tegangan rendah.
- Pentanahan sistem pada transformator gardu induk dengan tahanan 40 ohm, 500 ohm dan atau solid grounded/ pentanahan langsung pada sistem jaringan netral bersama.
􀂃 Kapasitas-kapasitas Transformator
- Pada gardu beton, kapasitas besar.
- Pada gardu portal/cantol, kapasitas 25 kVA, 50 kVA , 160 kVA, 250 kVA, 315 kVA, 400 kVA, sistem 3 fasa atau 25 kVA, 50 kVA satu fasa pada sistem jaringan netral bersama.
- Cut-out fused dan arrester untuk proteksi transformator distribusi.
- Gardu distribusi beton, portal, cantol.

5-1-6 Kontinyuitas Pelayanan

􀂃 Tingkat pelayanan yang akan diberikan menentukan aspek teknis/ekonomis sistem yang diperlukan dan harga jual (tarif listrik)
􀂃 Tingkat pelayanan biasanya ditentukan oleh parameter:
- SAIDI (System Average Interuption Duration Index), adalah rata-rata indeks lama waktu padam
Contoh : Lama padam 2 jam selama 1 tahun
- SAIFI (System Average Interruption Frekuency Index), adalah indeks jumlah kali padam dalam 1 kurun waktu.
Misalnya : 12, kali gangguan selama 1 tahun.
􀂃 Contoh pada PT. PLN (Persero), menentukan 5 tingkat pelayanan.
- Padam orde beberapa jam.
Contoh : SUTM tanpa sistem proteksi memadai (desadesa).
- Padam orde maksimum 30 menit
Misalnya pada daerah perkotaan.
- Padam orde beberapa menit
Misalnya sistem dengan sistem scada remote controlled (DCCUPD).
- Padam orde beberapa detik.
Misalnya dengan Automatic Switch.
- Tanpa padam, spot load sistem yang dipasok dari 2 penyulang.

5-1-7 Langkah-langkah Meningkatkan Kontinyuitas Pelayanan

􀂃 Sistem proteksi jaringan (relai pentanahan, redoser).
􀂃 Sistem perlengkapan jaringan (pole switch, load break)
􀂃 Prosedur manuver (SOP)
􀂃 Sistem scada-unit pengatur distribusi (DCC-UPD).
􀂃 Manajemen pemeliharaan (SOP HAR, peralatan, dan lain-lain).
􀂃 Manajemen perencanaan sistem dan perencanaan
penyambungan baru.
􀂃 Manajemen operasi (mobil unit, dinas gangguan).
􀂃 Manajemen komunikasi (radio area, unit operasi).
􀂃 Manajemen perbekalan (material harian)
􀂃 SDM yang kompeten dan profesional (KSA, iklat).
􀂃 PDKB
􀂃 Pemakaian saluran udara berisolasi, tree guard, pada daerah.
daerah rawan pohon.
􀂃 Pemakaian kawat tanah sebagai pelindung sambaran langsung petir.
􀂃 Interloop antar penyulang.

5-1-8 Aspek Proteksi pada JTM

􀂃 Tujuan :
- Pengaman manusia/ lingkungan.
- Pengamanan alat peralatan (kerusakan minimal)
- Pelayanan, selektifitas pemadaman.
􀂃 Macam-macam gangguan
- Persistent/menetap
- Umumnya pada SKTM
- Non persistent/temporer, Umumnya pada SUTM
􀂃 Jenis relay dan penempatannya
- Pola proteksi pada saluran kabel tanah
- Pada sisi 20 kV gardu induk transformator 150 kV/20 kV.
- Overcurrent relay - OCR
- OCR - Groundfault relay

5-1-9 Aspek Proteksi pada Pembangkit

- Tegangan keluar pembangkit diatas 1 MW umumnya dengan pengenal 1 s/d 11 kV.
- Jadi persyaratan A.L. PHB utama juga dilengkapi dengan relai-relai elektris.

5-1-10 Aspek Pembumian pada JTM

Pembumian JTM dilakukan pada titik bintang transformator tenaga.

5-1-11 Aspek-aspek

Pembumian titik netral transformator tenaga di Garduk Induk pada
- Kerusakan akibat hubung pendek jaringan.
- Keselamatan lingkungan.
- (manusia, mahluk hidup) akibat hubung pendek dengan JTR.I
- Selektifitas penyulang yang mengalami gangguan.
- Pengaruh terhadap sistem telekomunikasi.
• Faktor 1,2,4 menghendaki arus gangguan rendah.
• Faktor 3 menghendaki arus gangguan besar.

5-1-12 Pola jaringan TM berdasarkan aspek pembumian

Pola jaringan melalui pembumian tahanan rendah.
a). R = 12 ohm, sistem 3 fasa, 3 kawat untuk saluran udara.
R = 40 ohm, sistem 3 fasa, 3 kawat untuk saluran kabel tanah.
Contoh : Jakarta, Jabar, Luar Jawa.
b). Pola Jaringan melalui pembumian tahanan tinggi R = 500 ohm.
Contoh di PT. PLN (Persero) Distribusi Jawa Timur.
c). Pola jaringan melalui pembumian langsung.
R = 0 / kecil sekali
Contoh : sistem 3 fasa, 4 kawat multi grounded system di Jawa Tengah.
d). Pola jaringan tanpa pembumian tidak ada pembumian netral pada sisi TM. Umumnya di luar Jawa

5-1-13 Karakteristik jaringan dengan pembumian tahanan rendah

Contoh di PT. PLN (Persero) Jakarta Raya Sistem jaringan 3 fasa 3 kawat. Jaringan radial atau radial open - loop. Sistem proteksi dengan:
􀂃 Overcurrent relay untuk gangguan phasa-phasa.
Groundfault relay, gangguan hubung tanah.
􀂃 HRC fused dan cut-out fused untuk pengaman transforrnator
􀂃 Arrester untuk pengaman petir •
Relay murah
􀂃 Pengaruh tegangan langkah kecil
􀂃 Pemakaian peralatan proteksi lebih mudah.
􀂃 Pengaruh gangguan magnetik pada saluran telepon relatif kecil.
Sistem 20 KV : .
[z] = 20 ohm → I Gangguan : 1000 A
[z] = 40 ohm → I Gangguan : 300 A
5-1-14 Karakteristik jaringan dengan pembumian tahanan tinggi
Contoh di PT. PLN (Persero) Jawa Timur
Sistem 3 fasa, 3 kawat.
Jaringan radial atau radial open - loop.
Sistem proteksi :.
􀂃 Overcurrent differential relay dengan automatic recloser pada circuit breaker gardu induk.
􀂃 Automatic recloser pads seksi-seksi jaringan dengan sensor tegangan
􀂃 Automatic sectionalizer pada pencabangan jaringan
􀂃 Cut - out fused untuk pengaman transformator Arrester untuk pengaman petir
􀂃 Relay mahal → memakai relai arah (directional relay)
􀂃 Selektifitas dan koordinasi dengan pengaman lain memakai sensor tegangan.
􀂃 Gangguan terhadap saluran telekomunikasi kecil.
􀂃 [Z] = 500 ohm.
􀂃 I gangguan ≈ 24 A

5-1-15 Karakteristik jaringan dengan pembumian langsung

Contoh di PT. PLN (Persero) lawa Tengah
􀂃 Sistem jaringan 3 fasa, 4 kawat (Multi grounded system).
SUTM dengan kawat netral sisi TM dijadikan satu dengan kawat netral sisi TR, yang ditanahkan setiap 500 meter.
􀂃 Jaringan umumnya radial.
Gardu distribusi type portal dengan transformator 3 fasa dan type cantol dengan transformator 1 fasa.
􀂃 Sistem proteksi
- Overcurrent relay dengan automatic recloser, berkoordinasi dengan sectionalizer pada seksi-seksi tertentu saluran utama clan pencabangan.
- Cut - out fused 1 fasa pada saluran pencabangan 1 fasa.
- Cut - out fused untuk pengaman trafo.
- Arrester untuk pengaman petir.
- Relai murah, arus gangguan besar
- Cocok untuk jangkauan jaringan luas.
- Koordinasi dengan pengaman sisi hilir mudah
- Perlu kawat tanah pada sisi TM.

5-1-16 Karakteristik jaringan tanpa pentanahan

􀂃 Umumnya listrik desa dengan trafo distribusi sebagai step up dari sisi TR kesisi TM.
􀂃 Hanya ada pengaman cut-out clan arrester pada transformator distribusi. Kadang-kadang dilengkapi relai tegangan tidak seimbang pada penyulang TM keluar.
􀂃 Apabila terjadi gangguan tanah UFR mesin PLTD jatuh.

5-1-17 Titik pembumian pada sistem TM

􀂃 Pada titik netral transformator tenaga.
􀂃 Pada jaringan saluran udara TM tiap 3 tiang.
􀂃 Pada arrester.
􀂃 Pada terminasi kabel masuk sel gardu induk
􀂃 Pada titik netral transformator distribusi.
􀂃 Semua BKT dibumikan.
Nilai R :
Maksimum 10 ohm pada tiang
Maksimum 0,2 ohm pada titik netral transformator distribusi

5-1-18 Titik-titik pembumian pada jaringan TM


5-1-19 Ketentuan-ketentuan Tentang Persyaratan Instalasi

Tegangan Menengah PUIL 2000
􀂃 PUIL 2000 mencakup persyaratan-persyaratan instalasi listrik sampai dengan tegangan 35 kilo Volt dalam bangunan dan di luar bangunan, mencakup:
Perancangan, Pemasangan, Pemeriksaan, Pengujian, Pelayanan, Pemeliharaan, Pengawasan.
􀂃 Bahasan-bahasan pada persyaratan instalasi jaringan distribusi tegangan menengah berikut ini adalah bahasan-bahasan mengenai persyaratan instalasi baik pada jaringan ataupun gardu listrik.
􀂃 Standard-standard konstruksi yang ada dan dipakai khususnya terbitan PT. PLN (Persero) digunakan sebagai contoh aplikasi.

5-1-20 Susut Tegangan pada Sistem 3 fasa 3 kawat 20 kV

􀂃 Susut tegangan pada jaringan distribusi TM dibatasi dengan batasbatas sadapan pada transformator distribusi.
Contoh : Sadapan transformator distribusi ± 5 % pada tegangan
pelayanan/tegangan nominal.
􀂃 Namun apabila akan dihitung besarnya susut tegangan pada jaringan jika memikul beban dapat dilakukan dengan berbagai metode.
􀂃 Metode perhitungan dapat dilakukan antara lain dengan:
- Metode impedansi jaringan
Perhitungan secara klasik impedansi jaringan dan arus beban.
- Metode momen listrik.
Perhitungan berdasarkan tabel-tabel momen listrik yang telah disusun.
- Metode grafis
Perhitungan berdasarkan kurva-kurva susut tegangan, panjang jaringan, penampang hantaran dan jenis hantaran. 
- Perhitungan berdasarkan tabulasi susut tegangan per km jaringan.
􀂃 Uraian-uraian berikut diambil contoh untuk metode moment listrik, mengingat metode ini paling mudah diterapkan.

5-2 Saluran Kabel Tanah Tegangan Menengah

Kabel tanah Tegangan Menengah yang dipakai adalah kabel tanah dengan pelindung mekanis bagian luar (pita baja), dengan berpelindung medan magnet dan elektris. Kabel dapat berbentuk multicore belted cable atau single core full isolated cable. Dipakai kabel Alluminium berurat dipilin dengan bahan isolasi XLPE. Pada umumnya kabel tegangan menengah ini terdiri atas 3 x 1 core atau 1 x 1 core dengan ukuran penampang 300 mm2, 240 mm2, 185 mm2, 150 mm2, 70 mm2, dan 25 mm2. Pemilihan pemakaian tergantung beban/kerapatan beban yang dilayani. Kabel tanah diletakkan pada minimum:
- 0,8 meter di bawah permukaan tanah pada jalan yang dilewati kendaraan.
- 0,6 meter di bawah permukaan tanah pada jalan yang tidak dilewati kendaraan.
- Lebar galian sekurang-kurangnya 0,4 meter
Catatan:
Ketentuan ini sangat bergantung pada peraturan daerah setempat.
Contoh di Jakarta kabel digelar pada minimum 1,1 meter di bawah permukaan tanah.
Kabel harus dilapisi pasir halus setebal minimum 5 cm dari permukaan kulit kabel dan bagian atas diberi pelindung mekanis untuk maksud keamana  terbuat dari beton, batu atau bata (lihat gambar penampang galian kabel tanah menurut standard konstruksi PT. PLN (Persero) Distribusi Jakarta Tangerang). Kabel tegangan lebih tinggi berada di bawah yang bertegangan rendah.

5-2-1 Konstruksi persilangan kabel telekomunikasi dan kabel listrik non PLN.

- Kabel listrik harus di bawah kabel telekomunikasi kabel harus dilindungi dengan pelindung (pipa beton belah, plat beton, pipa yang tahan api).
Kedua sisi persilangan pelindung di tambah 0,5 meter.
- Jika jarak antara kabel tanah dengan kabel telekomunikasi kurang dari 0,5 meter pelindung harus di dua kalikan (tambahan pelat beton).
- Bila kabel telekom sejajar dengan kabel TM panjang selama sejajar harus dimasukkan dalam pipa beton belah, pelat beton atau sejenis.
- Jarak kabel tanah dengan instalasi telekom minimal 0,3 meter dan harus diberi pelindung (termasuk tiang telekom). (lihat standard konstruksi PT. PLN (Persero) ).

5-2-2 Persilangan kabel tanah TM dengan rel kereta api,

- Rel ka bel harus berjarak minimal 2 meter dari rel kereta api.
- Jika terjadi persilangan, kabel harus dimasukkan dalam pipa gas dengan diameter minimal 4 inchier (10 cm) dan diiebihkan 0,5 meter dari masing-masing garis vertikal kid kanan rel kereta dengan kedalaman 2 meter dibawah rel kereta api.
- Hal yang sama jika melintas dipekarangan atau bangunan PT. KAI.













Beri Penilaian

Rating : 4.7/5 (7 votes cast)


Peralatan pribadi