EVALUASI SISTEM PENTANAHAN TRANSFORMATOR PADA GARDU DISTRIBUSI 380/220 V DI PENYULANG BANTENG
PT.PLN (PERSERO) RAYON RIVAI
LAPORAN AKHIR
Dibuat Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III
Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik
Politeknik Negeri Sriwijaya
Oleh:
RIKO ANDRIYANSAH
0612 3031 0883
POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA
PALEMBANG
ii
EVALUASI SISTEM PENTANAHAN TRANSFORMATOR PADA GARDU DISTRIBUSI 380/220 V DI PENYULANG BANTENG
PT.PLN (PERSERO) RAYON RIVAI
LAPORAN AKHIR
Dibuat Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik
Politeknik Negeri Sriwijaya NIP. 19670113 199203 1 002
Pembimbing II
Ir.Bambang Guntoro, M.T. NIP. 19570704 198903 1 001
KetuaJurusan TeknikElektro
Ir. Ali Nurdin, M.T.
NIP. 19621207 199103 1 001
Ketua Program Studi TeknikListrik
iii
Motto:
“Datang bersama adalah permulaan, Tetap bersama adalah kemajuan,Kerja bersama adalah kesuksesan”
“Kita tidak harus terus berjalan, ada saat untuk berhenti dan
mengkaji,
berbincang dan menyatukan pandangan dengan teman, untuk kemudian
melangkah
lagi kedepan”
“Hidup adalah perjuangan”
“Kepercayaan diri adalah rahasia utama keberhasilan”
Laporan Akhir Ini Kupersembahkan Untuk:
Allah SWT yang telah mengabulkan doa hambaNya
Kedua orang tuaku atas kasih sayang dan kesabarannya dalam
membesarkanku, yang disetiap doanya selalu terselip namaku.
Keluargaku yang selalu menjadi penyemangatku
Terkhusus teman-teman karibku dikelas 6ELA yang telah menjadi
keluarga keduaku yang selalu ada dikala suka maupun duka.
Almamater tercinta Politeknik Negeri Sriwijaya.
Bapak Sudirman Yahya dan Bapak Bambang Guntoro selaku dosen
pembimbing .
Seluruh dosen Teknik Listrik yang telah memberikan pembelajaran
kepada kami.
iv ABSTRAK
EVALUASI SISTEM PENTANAHAN TRANSFORMATOR PADA GARDU DISTRIBUSI 380/220 V DI PENYULANG BANTENG
PT. PLN ( PERSERO ) RAYON RIVAI
PROGRAM STUDI TEKNIK LISTRIK POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA
Sistem proteksi memegang peranan penting dalam kelangsungan dan keamanan pada gardu-gardu distribusi dalam menyuplai energi listrik. Sistem pentanahan merupakan salah satu proteksi untuk melindungi peralatan dari gangguan tegangan lebih yang berasal sambaran petir. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui besar nilai tahanan pembumian transformator pada gardu distribusi. Permasalahan mengenai pengamanan system pentanahan ini adalah bagaimana cara menjaga nilai kestabilan resistansi pentanahan yang ada serta mengetahui apakah resistansi pentanahan pada transformator pada gardu distribusi sudah sesuai dengan ketentuan yang ada yaitu nilai resistansi pentanahan harus dibawah atau sama dengan 5 ohm menurut standar ketentuan PUIL 2000. Dari permasalahan, maka dilakukanlah penelitian dilapangan maka didapat hasil pengukuran untuk tanah rawa sebesar 0,25 - 4,2 ohm dan tanah liat sebesar 5,56-11,44 ohm.dari hasil pengukuran untuk tanah rawa masih memenuhi standar PUIL, sedangkan untuk tanah liat sudah melebihi standar yang ada.
v
ABSTRAK
EVALUATION OF GROUNDING SYSTEM IN DISTRIBUTION
TRANSFORMER 380/220 V IN BANTENG FEEDER
PT.PLN ( PERSERO ) RAYON RIVAI
( 2015 :xiii + 48 Pages + List of Figures + List of Tables + List of
Appendices )
RIKO ANDRIYANSAH 0612 3031 0883
ELECTRO DEPARTMENT
ELECTRICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM
STATE POLYTECHNIC OF SRIWIJAYA
Protection system plays an important role in the survival and security at distribution substations in the electrical energy supply. Grounding system
is one of protection to protect equipment from over voltage disturbances
originating lightning strikes. The purpose of this study is to determine the
value of grounding transformers in distribution substation. The issues
regarding safety grounding system is how to maintain the stability of the
value of the existing grounding resistance and to know whether the
grounding resistance transformers in the distribution substation are in
accordance with the provisions of grounding resistance value should be
below or equal to 5 ohms according to the provisions PUIL 2000 standard.
From problems above, we conducted research in the field the measurement
results obtained for the marshland of 0.25 to 4.2 ohm and clay at 5.56 to
11.44 ohm. From measurement results for marshland still meet the PUIL
standards, while for clay already exceed existing standards.
vi
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan Kehadirat Allah SWT, karena berkat Rahmat dan Karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan Laporan Akhir
yang saya beri judul ”Evaluasi Sistem Pentanahan Transformator Pada Gardu
Distribusi 380/220 V Di Penyulang Banteng PT.PLN (Persero) Rayon Rivai” sebagai syarat untuk menyelesaikan pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang.
Khususnya saya ucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada kedua orangtua, Bapak dan Mamak juga saudara-saudaraku yang telah memberikan dukungan moral dan spiritual serta doa sehingga saya dapat menyelesaikan perkuliahan ini dengan lancar, dan terwujudnya Laporan Akhir ini adalah wujud persembahan terima kasihku untuk keluarga dan saudaraku semuanya.
Dalam penyusunan Laporan Akhir ini penulis juga banyak mendapatkan bantuan dan motivasi dari banyak pihak, oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan rasa terima kasih kepada :
1. Bapak RD. Kusumanto, ST., M.M. selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya.
2. Bapak Ir. Ali Nurdin, M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya.
3. Bapak Ir. Siswandi, M.T. selaku Sekretaris Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya.
4. Bapak Herman Yani, S.T., M.Eng.selaku Ketua Program Studi Teknik Litrik Politeknik Negeri Sriwijaya.
5. Bapak Sudirman Yahya,S.T., M.T. selaku Pembimbing I. 6. Bapak Ir. Bambang Guntoro, M.T.selaku Pembimbing II. 7. PT. PLN (Persero) WS2JB Area Palembang.
vii
Har Distribusi PT. PLN (Persero) Rayon Rivai Area Palembang. Terima kasih untuk semuanya, penulis tidak akan melupakan apa yang pernah bapak-bapak berikan dan semoga suatu saat kita dapat menjadi teman satu timkerja.
10.Teman-temanku semuanya serta kelas 6ELA yang sedikit banyaknya telah turut serta membantu dalam menyelesaikan Laporan Akhir ini.
Semoga Allah SWT dapat melimpahkan Rahmat dan Karunia-Nya kepada semua pihak yang turut serta dalam membantu penyelesaian Laporan Akhir ini.
Selaku manusia biasa penyusun menyadari masih banyak kekurangan didalam Laporan Akhir ini, oleh sebab itu penyusun mengharapkan kritik dan saran yang bersifat masukkan untuk semua pihak.
Akhir kata penulis berharap Laporan Akhir ini dapat memberikan manfaat bagi kita semua khususnya bagi ilmu kelistrikan di bidang pentanahan transformator gardu distribusi.
Palembang, Juli 2015
viii
DAFTAR ISI Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PENGESAHAN ... ii
MOTTO DAN PERSEMBAHAN ... iii
ABSTRAK ... v
KATA PENGANTAR ... vi
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR TABEL ... xi
DAFTAR GAMBAR ... xii
DAFTAR LAMPIRAN ... xiii
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang... 1
1.2 Perumusan Masalah ... 2
1.3 Tujuan dan Manfaat ... 3
1.4 Pembatasan Masalah ... 3
1.5 Metodologi Penelitian ... 3
1.6 Sistematika Penulisan ... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Umum ... 6
2.2 Sistem Pembumian ... 7
2.2.1 Pengertian dan Tujuan ... 7
2.2.2 Komponen Sistem Pembumian ... 8
2.2.2.1 Elektroda Pembumian ... 8
2.2.2.2 Elektroda Pentanahan Jenis Lain ... 10
2.3 Pemilihan Elektroda Pentanahan ... 11
2.4 Bahan Dan Ukuran Elektroda ... 12
2.4.1 Hantaran Penghubung ... 13
ix
2.4.3 Ground Clamp ... 14
2.5 Tahanan Jenis Tanah ... 15
2.6 Nilai Tahanan ... 17
2.6.1 Tahanan Pentanahan ... 17
2.7 Pengukuran Tahanan Pentanahan (Earth Tester) ... 20
2.8 Arus Melalui Tubuh Manusia ... 21
2.8.1 Arus Persepsi ... 22
2.8.2 Arus Mempengaruhi Otot ... 22
2.8.3 Arus Fibrilasi ... 23
2.8.4 Arus Reaksi ... 24
2.8.5 Tahanan Tubuh Manusia ... 24
2.9 Sistem Pentanahan Pada Gardu Portal ... 25
2.10 Menghitung Tahanan Pentanahan ... 26
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Denah Lokasi Gardu Distribusi Penyulang Banteng ... 27
3.1.1 Gardu Distribusi Pada Penyulang Banteng ... 28
3.1.2 Sistem Pembumian Gardu Distribusi Pada Penyulang Banteng PT.PLN (Persero) Rayon Rivai ... 29
3.1.3 Data Sistem Pentanahan ... 29
3.1.4 Resistansi Jenis Tanah Pada Penyulang Banteng ... 31
3.2 Alat Dan Bahan ... 32
3.2.1 Alat ... 32
3.2.2 Bahan ... 34
3.3 Rangkaian Pengukuran ... 36
3.3.1 Metode Pengukuran Tahanan Pentanahan ... 36
x BAB IV PEMBAHASAN
4.1 Hasil ... 42
4.1.1 Hasil Pengukuran ... 42
4.1.2 Hasil Perhitungan ... 44
4.2 Pembahasan ... 45
4.3 Tabel Evaluasi ... 46
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 48
5.2 Saran ... 48
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Ukuran Minimum Elektroda Bumi ... 12
Tabel 2.2 Resistansi Jenis Tanah ... 16
Tabel 2.3 Tegangan Sentuh Yang Diizinkan ... 18
Tabel 2.4 Batasan – Batasan Arus dan Pengaruhnya Pada Manusia ... 24
Tabel 2.5 Berbagai Harga Tahanan Tubuh Manusia ... 25
Tabel 4.1 Hasil Pengukuran Tahanan Pentanahan ... 42
xii DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Elektroda Batang ... 8
Gambar 2.2 Elektroda Pita ... 9
Gambar 2.3 Cara Penanaman Elektroda Plat ... 10
Gambar 2.4 Kawat BC ... 13
Gambar 2.5 Terminal Pembumian ... 13
Gambar 2.6 Ground Clamp ... 14
Gambar 2.7 Komponen Sistem Pembumian ... 14
Gambar 2.8 Pengukuran Metoda 3 Kutub ... 20
Gambar 2.9 Pengukuran Metoda 2 Kutub ... 20
Gambar 2.10 Rangkaian Pengukuran. ... 21
Gambar 3.1 Single Line Penyulang Banteng ... 27
Gambar 3.2 Gardu Tiang Pada Penyulang Banteng... 28
Gambar 3.3 Gardu MC Pada Penyulang Banteng ... 28
Gambar 3.4 Gardu Beton Pada Penyulang Banteng ... 29
Gambar 3.5 Diagram Satu Garis Sistem Pentanahan Gardu Tiang ... 30
Gambar 3.6 Diagram Satu Garis Sistem Pentanahan Gardu MC& Beton ... 31
Gambar 3.7 Alat Ukur Digital Earth Tester ... 33
Gambar 3.8 Kedalaman Elektroda Batang Pada Gardu Distribusi Di Penyulang Banteng ... 35
Gambar 3.9 Rangkaian Pengukuran ... 36
Gambar 3.10 Flowchart Proses Pegukuran Tahanan Pentanahan ... 36
Gambar 3.11 Alat Ukur Pada Posisi ( mA ) ... 37
Gambar 3.12 Alat Ukur Pada Posisi ( Ω ) ... 38
Gambar 3.13 Alat Ukur Pada Posisi Siap Digunakan ... 38
Gambar 3.14 Hasil Pengukuran Pada ( Netral Trafo/PHB-TR ) ... 39
Gambar 3.15 Hasil Pengukuran Pada ( LA )... 40
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Lembar Rekomendasi Laporan Akhir. Lampiran 2. Lembar Konsultasi Laporan Akhir. Lampiran 3. Lembar Revisi Laporan Akhir. Lampiran 4. Surat Pengambilan Data.
Lampiran 5. Surat Balasan Pengambilan data dari PT. PLN.
Lampiran 6. Surat Pernyataan Har Distribusi PT. PLN (Persero) Rayon Rivai.
Lampiran 7. Single Line PenyulangBanteng.
Lampiran 8. Data Hasil Pengukuran Gardu Distribusi.
