Analisis Pengaruh Kuat Medan Listrik Terhadap Lingkungan Dibawah Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi 500 KV Penghantar Pedan-Tasik

75

Analisis Pengaruh Kuat Medan Listrik Terhadap

Lingkungan Dibawah Saluran Udara Tegangan Ekstra

Tinggi 500 KV Penghantar Pedan-Tasik

Fitrizawati1 _{, Erwin B. L.}2

1,2 _{Program Studi Teknik Elektro STT Wiworotomo Purwokerto} Jl. Semingkir No. 1 Purwokerto

email : fitrizawati@yahoo.com, erwin.stt@gmail.com

Abstrak

Energi listrik merupakan salah satu bentuk energi yang paling efisien, karena dapat dengan mudah disalurkan dari tempat yang satu ketempat yang lain. Penyaluran berlangsung dari pusat-pusat pembangkit menuju pusat-pusat beban melalui saluran transmisi. Penyaluran energi ini membutuhkan tingkat tegangan yang lebih tinggi, tujuannya adalah selain memperbesar daya hantar, juga untuk memperkecil rugu-rugi daya dan jatuh tegangan pada saluran transmisi. Disamping memiliki keuntungan adanya saluran transmisi tersebut, terdapat kerugian yang ditimbulkan, salah satunya munculnya medan listrik disekitar kawat penghantar yang dapat berdampak pada lingkungan sekitar, maupun manusia yang berada dibawah jaringan transmisi tersebut, terutama dampak kesehatan. Fokus penelitian ini adalah melihat seberapa besar medan listrik dibawah saluran udara tegangan ekstra tinggi (SUTET) 500 kV penghantar Tasik, dengan beberapa skenario pengukuran yaitu : melakukan pengukuran ketinggian andongan, pengukuran tegangan induksi, pengukuran medan listrik, pengukuran frekuensi induksi, dan pengukuran grounding tower. Hasil pengukuran nilai medan sebesar 3,5 kV/m, masih dibawah ambang batas yang diperbolehkan WHO yaitu 5 sehingga tidak mebahayakan bagi lingkungan yang berada dibawah jaringan transmisi, sedangkan jarak aman SUTET dengan pemukiman yaitu 14 meter, dari hasil pengukuran diperoleh jarak sebesar 23 meter.

Kata kunci : Medan listrik, SUTET, 500 kV

1. Pendahuluan

Energi listrik merupakan salah satu bentuk energi yang paling efisien. Salah satu alasannya adalah karena energi listrik dapat dengan mudah disalurkan dari tempat satu ke tempat yang lain[1]_{. Penyaluran tersebut berlangsung dari pusat pembangkit menuju pusat}

beban yang memiliki jarak yang cukup berjauhan. Oleh karena itu tenaga listrik yang dibangkitkan harus disalurkan melalui saluran transmisi. Penyaluran energi ini membutuhkan tingkat tegangan yang lebih tinggi, tujuannya adalah selain memperbesar daya hantar dari saluran yang berbanding lurus dengan kuadrat tegangan, juga untuk memperkecil rugi-rugi daya dan jatuh tegangan pada saluran transmisi[2]_.

Salah satu saluran transmisi yang digunakan di Indonesia untuk tegangan yang tertinggi adalah Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi 500 kV (SUTET). Saluran ini memiliki keuntungan daripada Saluran Udara Tegangan Tinggi 150 kV (SUTT), karena kapasitas daya hantar SUTET dapat mencapai 11 (sebelas) kali dibandingkan saluran transmisi SUTT 150 kV. Dengan kata lain, adanya saluran transmisi 500 kV ekuivalen dengan keberadaan sebelas saluran transmisi SUTT 150 kV[3]_{. Disamping memiliki keuntungan dengan adanya saluran}

Salah satu dampaknya, yaitu menimbulkan kekhawatiran terhadap lingkungan dan manusia terutama dalam hal kesehatan[4][5]_{. Hal ini bisa berdampak bagi kesehatan terutama pada masyarakat}

yang hidup dibawah saluran transmisi SUTET karena pada wilayah dibawah saluran transmisi SUTET mengandung beberapa unsur yang dapat mempengaruhi kesehatan seperti ; medan elektromagnetik yang terdiri dari medan listrik dan medan magnet, frekuensi dan tegangan induksi. Semua unsur tersebut dapat menimbulkan dampak masing-masing pada kesehatan manusia[6][7]_.

Dalam hal ini, bisa dilihat dalam contoh kasus yang terjadi dibawah saluran SUTET 500 kV arah Pedan-Tasik pada nomor tower 456 dan 457 tepatnya di daerah Maos-Cilacap. Pada kasus ini yang terjadi adalah besarnya induksi listrik dibawah saluran SUTET 500 kV yang mencapai 135,7 volt pada pengukuran antara ground dengan objek atap seng yang terkena induksi[8][9]_{. Hal inilah}

yang menjadikan kekhawatiran bagi lingkungan dan manusia yang berada di sekitar maupun dibawah saluran SUTET 500 kV, apakah hal ini membahayakan bagi lingkungan sekitar terutama bagi kesehatan manusia. Untuk dapat melihat besarnya kuat medan listrik apakah berbahaya bagi lingkungan dan kesehatan manusia, dapat dilihat dari data yang direkomendasikan oleh WHO. Berdasarkan latar belakang diatas, akan dilakukan penelitian secara analisis dan perhitungan terhadap besarnya kuat medan listrik dibawah saluran transmisi SUTET 500 kV arah Pedan-Tasik.

2. Metode Penelitian

besar medan magnetnya dan harganya bervariasi sesuai dengan daya yang diserap oleh peralatan listrik. Sumber dari medan listrik dan medan magnet secara alamiah sudah terdapat pada permukaan bumi yang besarnya menurut data yang dikeluarkan oleh WHO (1984) adalah pada cuaca normal didapat medan listrik sebesar 0,1 kV/ m - 1,5 kV/m (sesuai dengan perubahan pada atmosfer)[10][11]_{. Besar medan magnet pada kutub bumi 67 µ T dan pada bidang equator sebesar 3,3}

µT.

2.1. Penentuan Ambang Batas Medan Listrik dan Medan magnet

Kriteria yang dipakai dalam penentuan batas pajanan menggunakan rapat arus yang diinduksi dalam tubuh. Karena arus-arus induksi dalam tubuh tidak dapat dengan mudah diukur secara langsung maka penentuan batas pajanan diturunkan dari nilai kriteri arus induksi dalam tubuh berupa kuat medan listrik (E) yang tidak terganggu dan rapat fluks magnetik (B). Mudahnya misalnya saja suatu medan listrik yang homogen dengan kuat medan sebesar 10 kV/m akan menginduksi rapat arus efektif kurang dari 4 mA/m2 dengan rata-rata pengaliran arus di seluruh daerah kepada atau batang tubuh manusia [12]

Tabel 2.1. Paparan maksimum medan listrik dan medan magnet menurut rekomendasi WHO[13]

Frekuensi Sistem Listrik Frekuensi Handphone Frekuensi Microwave oven efektif sekitar 1 mA/m2 pada keliling suatu loop jaringan tubuh yang berjejari 10 cm. UNEP, WHO dan IRPA [13] [14], _{mengeluarkan suatu pernyataan mengenai nilai rapat arus induksi terhadap}

efek pada sistem penglihatan dan syaraf, antara 100 dan 1000 mA/m2 menimbulkan stimulasi pada jaringan-jaringan yang dapat dirangsang dan ada kemungkinan bahaya terhadap kesehatan dan, di atas 1000 mA/m2 dapat menimbulkan ekstrasistole dan fibrasi ventrikular dari jantung (bahaya akut terhadap kesehatan)[15]_.

Adanya medan listrik yang disebabkan oleh pembangkit dan transmisi serta medan maknet yang ditimbulkan oleh peningkatan penggunaan peralatan rumahtangga/perkantoran yang menggunakan tenaga listrik secara tidak langsung akan menimbulkan masalah terhadap kesehatan manusia, hanya saja sampai berapabesarkah kuat medan listrik dan medan maknet yang terpapar ke tubuh manusiayang dapat menimbulkan masalah. Adanya induksi medan maknetik yang dihasilkanoleh alat-alat rumah tangga terhadap manusia sedikit banyak akan, mempengaruhitingkat kesehatan secara tidak langsung, induksi tersebut akan menyebabkan tersimpannya sejumlah elektron dalam tubuh mausia dan merupakan sesuatu yangtidak normal[16]_.

Tabel 2. Batas medan listrik dan medan magnet yang dapat diterima manusia[17] [18]

Klasifikasi Medan Listrik (kV/m)

Medan Magnet

(mT) Keterangan Lingkungan Kerja :

Sepanjang hari kerja 10 0,5

a)Lama pajanan untuk kuat medan antara 10 s/d 30 kV/m dapat

c) Untuk ruang terbuka, tempat rekreasi, lapangan dan sebagainya

d) Batas pajanan dapat dilampaui beberapa

Kelebihan elektron tersebut akan mempengaruhi kerja susunan syaraf yang membuat komunikasi antar set terganggu, dimana elektron tersebut tersimpandalam tubuh karena tubuh tesebut tidak dapat mengalirkan kelebihan elektron kebumi disebabkan terisolasi terhadap bumi. Hal ini sering kita mendengar keluhankesehatannya terganggu (tidak bisa tidur, stress dll) dari orang-orang sebagaipengguna alat-alat listrik seperti komputer, TV, radio, microwave dan sebagainya.

2.1 Jadwal dan Lokasi Penelitian

Penelitian dilaksanakan dari bulan Oktober – Desember 2012. Lokasi penelitian di PT PLN Unit Pelayanan Jaringan Transmisi.

2.2. Obyek Penelitian

Sebagai obyek Penelitian mengenai medan listrik ini adalah transmisi saluran udara tegangan ektsra tinggi 500 kV, melintasi pemukiman warga, tepatnya SUTET 500 kV arah Pedan-Tasik pada titik nomer tower 456-457.

2.3. Alat Penelitian

Waktu 3. Hasil dan Pembahasan

3.1. Hasil Pengukuran :

Hasil pengukuran ketinggian andongan kawat pada tower SUTET 500 kV penghantar Pedan-Tasik dapat dilihat pada Tabel di bawah ini :

Tabel 3.1 Hasil Pengukuran Ketinggian Andongan SUTET 500 kV Pedan-Tasik

Hasil Pengukuran tegangan induksi SUTET 500 kV penghantar Pedan-Tasik.

Tabel 3.2. Hasil Pengukuran Tegangan Induksi

Waktu

2012 560 0,306 kV/m 0,218 kV/m

0,433 kV/ m

19:00 18 Oktober

2012 570 2,91 kV/m 2,26 kV/m

3,5 kV/

m

Hasil Pengukuran medan listrik SUTET 500 kV penghantar Pedan-Tasik.

Hasil Pengukuran Frekeunsi Induksi SUTET 500 kV Pedan-Tasik dapat dilihat pada tabel 3.5

Tabel 3.5. Hasil Pengukuran Frekeunsi Induksi SUTET 500 kV Pedan-Tasik

Waktu pengukuran Tanggal Pengukuran Beban

(Ampere) Frekuensi (MHz)

10:00 18 Oktober 2012 560 0.0018

19:00 18 Oktober 2012 570 0,0035

Pengukuran groundingTower SUTET 500 kV penghantar Pedan-Tasik.

Tabel 3.6 Pengukuran groundingTower SUTET 500 kV

Waktu

10:00 18 Oktober 2012 8,3 6,0

Pengukuran

3.3 Pembahasan dan Analisis

Dari hasil pengukuran diatas, semua pengukuran dilakukan sebelum adanya perbaikan. Kondisi SUTET 500 kV penghantar Pedan-Tasik pada waktu sebelum dilakukan perbaikan terdengar suara bising sepanjang tower 456 sampai tower 457. Oleh karena itu, dilakukan perbaikan diantaranya ; pembersihan pringan isolator SUTET 500 kV penghantar Pedan-Tasik dan perbaikan grounding sistem pada kaki towe. Dari hasil yang telah dilakukan seperti ; pengukuran ketinggian andongan kawat penghantar, pengukuran tegangan induksi, pengukuran medan listrik, pengukuran frekuensi induksi dan pengukuran grounding tower, dimana pengukuran tersebut dilakukan sebelum adanya upaya untuk perbaikan menunjukan hasil pengukuran yang tinggi terutama pada tegangan induksi dan grounding tower. Langkah-langkah perbaikan yang dilakukan dalam upaya mengurangi besarnya hasil pengukuran tersebut diantaranya, perbaikan grounding sistem SUTET dengan cara penggantian (karena kondisi kawat grounding sudah berkarat) dan penambahan kawat grounding (dimana kondisi sebelumnya hanya terdapat 1 kawat grounding pada pada empat kaki tower) dan pembersihan piringan isolator kawat penghantar. Adapun hasil pengukuran setelah dilakukan perbaikan tersebut dapat dilihat pada tabel di bawah ini

Tabel 3.7. Hasil Pengukuran Tegangan Induksi (Setelah Perbaikan)

Waktu Tanggal Pengukuran Beban

(Amp)

Besar Tegangan Induksi (dalam volt)

Keterangan

10:00 15 November 2012 530 18 Waktu beban puncak siang

19:00 15 November 2012 520 29,3 Waktu beban puncak malam

Tabel 3.8. Hasil Pengukuran Medan Listrik (Setelah Perbaikan)

Waktu

an terendah 0 m) circuit 1 (jarak 10 m)

sisi kiri circuit 2 (jarak 10 m)

10:00 15 November

2012 530 0,097 kV/m 0,046 kV/m 0,168 kV/m

19:00 15 November

2012 520 1,2 kV/m 1,05 kV/m 2 kV/m

Tabel 3.9. Hasil Pengukuran Frekuensi Induksi SUTET 500 kV Pedan-Tasik (Setelah Perbaikan)

Waktu pengukuran Tanggal Pengukuran Beban

(Ampere) Frekuensi (MHz) 10:00 15 November 2012 530 0,0001 19:00 15 November 2012 520 0,0001

Tabel 3.10. Hasil Pengukuran Grounding Tower SUTET 500 kV Pedan-Tasik

Waktu pengukuran Tanggal Pengukuran Grounding T.456 Tower (Ohm)

Grounding T.457

Tower (Ohm)

10:00 18 Oktober 2012 0,8 0,56

4. Kesimpulan dan Saran 4.1 Kesimpulan

Dari hasil penelitian yang telah dilaksanakan, maka dapat disimpulkan sebagai berikut :

a. Cara menurunkan tegangan induksi di bawah jaringan trasmisi SUTET 500 kV penghantar Pedan-Tasik, yaitu dengan cara perbaikan pada sisi isolator SUTET dan perbaikan pada sisi

grounding towernya. Kondisi isolator yang kotor menimbulkan kebisingan (noise) pada transmisi dan menyebabkan fungsi isolator yang berperan sebagai pemisah antara bagian yang bertegangan dengan bagian yang tidak bertegangan tidak berjalan sebagaimana mestinya dan menyebabkan rambatan induksi yang menyebabkan tegangan induksi dibawah jaringan transmisi SUTET besar. Hal tersebut juga memiliki pengaruh terhadap besar nilai

grounding tower, dimana menyebabkan nilai grounding melebihi batas standar yang ditentukan yaitu sebesar 5 ohm.

b. Dari hasil pengukuran nilai medan listrik, sebesar 3,5 kV/m dan nilai ini masih dibawah ambang batas yang diperbolehkan oleh WHO yaitu 5 kV/m sehingga tidak membahayakan bagi lingkungan yang berada di bawah jaringan transmisi SUTET 500 kV penghantar Pedan-Tasik.

4.2 saran

Jarak aman SUTET 500 kV dengan pemukiman yaitu 14 meter, pada penelitian ini diperoleh hasil pengukuran sebesar 23 meter. Dengan hasil tersebut maka lingkungan di bawah SUTET 500 kV penghantar Pedan-Tasik masih dalam batas aman.

5. Daftar Pustaka

[1] PT PLN (Persero), 2000, “Petunjuk SUTT dan SUTET”, PT PLN (Persero) P3B JB.

[2] Marsuadi, D. 1990. Operasi Sistem Tenaga Listrik. Jakarta: Balai Penerbit dan Humas ISTN

[3] Anies, 2006, “SUTET Potensi Gangguan Kesehatan Akibat Radiasi Elektromagnetik

SUTET”, Elex Media Komputindo.

[4] PT PLN (Persero), 2007, “Listrik – SUTET Manfaat dan Kesehatan”. PT PLN (Persero)

P3B JB

[5] Gonen, T. 1988. Electric Power Transmission System Engineering. Canada:J.Wiley & Sons.Inc.

[6] Hutauruk, T. S. 1985. Transmisi Daya Listrik. Erlangga : Jakarta.

[7] Wertheimer, N dan Leeper, E.1979. Adult Cancer Related yo Electrical wires near the home. International Journal of Epidemiology 109:273-284.

[8] Nordstrom, S 1983. Genetic and Reproductive Hazard in High Voltage Substations Proceedings of the 23rd _{Annual Hanford Life Sciences Symposium,}

Springfeld, VA, National Technical Information Service.

[9] Gandhi, O.P 1990. Biological Effects and Medical Applications of Electromagnetic Energy, Prentice Hall, New Jersey, 07632

[10] Abdul, K. 1996. Pembangkit Tenaga Listrik. Jakarta: Universitas Indonesia.

[11] Hayt, William G. 1982. Elektromagnetika Teknologi. Edisi keempat. Alih Bahasa How Liong, PG.D. Jakarta: Erlangga.

[12] Fulton, J.P 1980. Electrical Wiring Configuration and Childhood Leukemia in Rhode Island. American Journal of Epidemiology, 111:292-296.

[13] WHO 1989. Nonionizing Radiation Protection, Second Edition, World Health [19] Hayt, John A. B. 2006. Elektromagnetika Edisi Ketujuh. Alih Bahasa Irzam Harmein, S.T. Erlangga : Jakarta

[15] Milham, S 1985. Mortality from Leukemia in Workers Exposed to Electrical and Magnetic Field. Washington Journal of Epidemiology, 307;249.

[16] John. R., Frederick. J.M., Robert.W.C. 1993. Foundations of Electromagnetic Theory. United States of America: Addison-Wesley Publishing Company, Inc.

[17] PT PLN (Persero), 2006, “Medan Listrik & Magnet SUTT/SUTET”, PT PLN

(Persero) P3B JB.