STUDI ANALISIS GANGGUAN GARDU TRAFO DISTRIBUSI
PADA SALURAN DISTRIBUSI 20 KV
DI PLN CABANG MEDAN
Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan sarjana ( S-1 ) pada
Departemen Teknik Elektro
Oleh :
HANS TUA M. SINAGA NIM : 050402104
DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
ABSTRAK
KATA PENGANTAR
Segala pujian, hormat, dan syukur bagi Tuhan Yesus Kristus yang telah
memberkati dan memberi kekuatan serta hikmad kepada penulis untuk
menyelesaikan masa studi dan mengerjakan Tugas Akhir ini. Penulisan Tugas
Akhir ini bertujuan untuk memenuhi syarat kurikulum Departemen Teknik
Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara dalam menyelesaikan
Program Studi Strata Satu (S-1). Adapun judul Tugas Akhir ini adalah :
“ Studi Analisis Gangguan Gardu Trafo Distribusi pada Saluran Distribusi 20 kV di PT. PLN Cabang Medan ”
Selama masa kuliah hingga penulisan Tugas Akhir ini, penulis
mendapatkan banyak bimbingan, motivasi, dan dukungan baik moril maupun
materi dari berbagai pihak. Sehingga dengan rasa syukur dan rendah hati penulis
mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Orang tua tercinta J. Sinaga dan S. T. Manurung, abang dan adik tersayang
Evan M.M. Sinaga, ST dan Nova A. Sinaga, Amd yang selalu memberi
semangat, perhatian, dana telebih doa-doanya yang tak henti-hentinya.
2. Bapak Ir. Syahrawardi selaku dosen pembimbing penulis yang banyak
membantu dan memberi masukan dalam penyelesaian Tugas Akhir ini.
3. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, Msi selaku Ketua Departemen Teknik
Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
4. Bapak Ir. Rahmat Fauzi, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik
5. Bapak Soeharwinto, ST.MT selaku dosen wali penulis yang telah
membantu penulis dari awal perkuliahan hingga menyelesaikan Tugas
Akhir ini.
6. Seluruh staf pengajar dan pegawai Departemen Teknik Elektro, Fakultas
Teknik, Universitas Sumatera Utara.
7. Teman-teman KTB ”Son of God” (B’Ricky, K’Hanna, Markam, Jon,
Daniel) dan adik-adik KK (Desi, Eva, Syalom) atas dukungan semangat
dan doa-doanya.
8. Sahabat-sahabatku (Fenny, Yoland, Anne, Roy Hakim) untuk perhatian
dan doa-doanya.
9. Majelis ( Ibu Gloria Balle, Ibu Rita Gultom) dan semua teman-teman Tim
Pelayan Chapel Oikumene USU yang banyak memberi dukungan doa dan
inspirasi.
10.Seluruh teman-teman sepelayanan di UKM KMK USU UP FMIPA.
11.Teman-teman teknik elektro terutama angkatan 2005, Windy, Marhon,
Erisa, Herman, Tommi, dan semua teman-teman yang tidak bisa saya
sebutkan satu persatu.
12.Teman-teman satu kos Saymara (Muchtar, Ombun, Anto Sinaga, Roy,
Delmar, Hotlan, Ridwan, Deni, Pargo, Heri, Herdi, dll).
13.Pihak PT. PLN (Persero) Cabang Medan, Pak Ferry, Pak Suwito, Pak
Simatupang, Pak Heru yang banyak membantu penulis dalam
menyelesaikan Tugas Akhir ini.
14.Yang terkasih Ruth Princes J. Pardede yang selalu ada mendukung,
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan Tugas
Akhir ini. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang
membangun untuk penyempurnaan Tugas Akhir ini. Kiranya Tugas Akhir ini
dapat bermanfaat dan menambah pengetahuan kita semua. Terimakasih.
Medan, Juni 2011
Penulis
Hans Tua M. Sinaga
DAFTAR ISI
Abstrak ……… i
Kata Pengantar ……… ii
Daftar Isi ………. v
Daftar Gambar ... viii
Daftar Tabel ... ix
BAB I : PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang ... 1
I.2 Tujuan dan Manfaat Penelitian ... 2
I.3 Batasan Masalah ... 2
I.4 Metodologi Penelitian ... 2
I.5 Sistematika Penulisan ... 3
BAB II : GARDU TRAFO DISTRIBUSI II.1 Umum ... 5
II.2 Transformator Distribusi ... 6
II.2.1 Konstruksi Transformator ... 8
II.2.2 Prinsip Kerja Transformator ... 9
II.2.3 Inti Transfomator ... 10
II.2.4 Minyak Transformator ... 11
II.2.5 Bushing Transformator ... 12
II.3 Gangguan pada Gardu Trafo Distribusi ... 13
II.3.1 Gangguan Sambaran Petir ... 13
II.3.2 Gangguan Hubung Singkat ... 15
II.3.3 Gangguan Kegagalan Minyak Transformator ... 16
II.4 Proteksi pada Gardu Trafo Distribusi ... 18
II.4.1 Fuse ... 18
II.4.2 Lightning Arrester ... 18
II.5 Pembumian ( Grounding ) ... 20
II.6 Tiang ... 21
BAB III : JARINGAN DISTRIBUSI 20 kV III.1 Umum ... 22
III.2 Sistem Radial ... 23
III.3 Sistem Loop ... 23
BAB IV : ANALISIS GANGGUAN PADA GARDU TRAFO DISTRIBUSI IV.1 Umum ... 25
IV.2 Data Teknis ... 26
IV.3 Analisis Gangguan Gardu Trafo Distribusi Akibat Beban Lebih ... 31
IV.3.1 Penyebab Gangguan ... 32
IV.3.2 Akibat Gangguan ... 32
IV.4 Analisis Gangguan Gardu Trafo Distribusi Akibat Packing
Bocor ... 32
IV.4.1 Penyebab Gangguan ... 33
IV.4.2 Akibat Gangguan ... 33
IV.4.3 Solusi ... 34
IV.5 Analisis Gangguan Gardu Trafo Distribusi Akibat Sambaran Petir ... 34
IV.5.1 Penyebab Gangguan ... 35
IV.5.2 Akibat Gangguan ... 37
IV.5.3 Solusi ... 37
IV.6 Analisis Gangguan Gardu Trafo Distribusi Akibat Kegagalan Minyak Trafo ... 38
IV.6.1 Penyebab Gangguan ... 39
IV.6.2 Akibat Gangguan ... 39
IV.6.3 Solusi ... 39
IV.7 Analisis Gangguan Gardu Trafo Distribusi yang Sumber Gangguannya Tidak Diketahui ... 40
BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN V.1 Kesimpulan ... 41
V.2 Saran ... 41
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Gardu Trafo Distribusi ... 6
Gambar 2.2 Konstruksi Dasar Transformator ... 8
Gambar 2.3 Inti Transformator ... 11
Gambar 2.4 Konstruksi Suatu Bushing Sederhana ... 12
Gambar 2.5 Spesifikasi Gelombang Petir ... 14
Gambar 2.6 Lightning Arrester Jenis Katub ... 20
Gambar 3.1 Sistem Radial ... 23
Gambar 3.2 Sistem Loop ... 24
Gambar 4.1 Grafik Jumlah Gangguan Gardu Trafo Distribusi Akibat Beban Lebih ... 31
Gambar 4.2 Grafik Jumlah Gangguan Gardu Trafo Distribusi Akibat Packing Bocor ... 33
Gambar 4.3 Grafik Jumlah Gangguan Gardu Trafo Distribusi Akibat Sambaran Petir ... 34
Gambar 4.4 Sambaran Petir yang Mengenai Gardu Trafo Distribusi ... 35
Gambar 4.5 Sambaran Petir yang dialihkan oleh Lightning Arrester ... 36
Gambar 4.6 Sambaran Petir yang Gagal Dialihkan oleh Lightning Arrester ... 36
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Data Gangguan Gardu Trafo Distribusi di Medan
Tahun 2010 ... 26
Tabel 4.2 Data Gangguan Gardu Trafo Distribusi per Bulan
ABSTRAK
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Pada masa sekarang ini kebutuhan akan tenaga listrik sangatlah tinggi.
Hampir seluruh aktivitas masyarakat memerlukan tenaga listrik. Dengan tingginya
ketergantungan terhadap listrik, maka sangat dibutuhkan catu tenaga listrik yang
berkualitas. Salah satu elemen dari kualitas suplai listrik adalah ketahanan dan
keamanan terhadap gangguan. Gangguan yang dapat terjadi sangat beraneka
ragam. Salah satu gangguan yang sering terjadi adalah gangguan terhadap gardu
trafo distribusi.
Gardu trafo distribusi merupakan peralatan vital dalam distribusi tenaga
listrik. Gangguan pada gardu trafo distribusi akan mengakibatkan kerugian bagi
kedua pihak, pelanggan maupun PLN. Kerugian yang dialami oleh pelanggan
adalah terputusnya catu daya listrik, sedangkan kerugian materi dialami oleh
pihak PLN akibat kerusakan yang terjadi pada trafo distribusi, karena trafo
distribusi sangat mahal.
Salah satu cara untuk mengurangi kerugian tersebut adalah dengan
menganalisis ganguan yang mungkin terjadi pada gardu trafo distribusi dan cara
I.2 Tujuan dan Manfaat Penelitian
Adapun tujuan penelitian Tugas Akhir ini adalah :
1. Untuk mengetahui gangguan yang terjadi pada gardu trafo distribusi.
2. Untuk mengetahui solusi yang digunakan untuk mengurangi gangguan
pada gardu trafo distribusi.
Hasil yang diperoleh dapat dimanfaatkan untuk :
1. Mengurangi akibat gangguan yang terjadi pada gardu trafo distribusi.
I.3 Batasan Masalah
Adapun batasan masalah dalam Tugas Akhir ini adalah :
1. Hanya membahas jaringan distribusi 20 kV.
2. Hanya membahas trafo distribusi, khususnya trafo yang berada di atas
tiang.
I.4 Metodologi Penelitian
Langkah – langkah yang dilakukan dalam studi ini adalah :
1. Mempelajari trafo distribusi pada saluran distribusi sistem tenaga listrik.
2. Mempelajari gangguan apa saja yang mungkin terjadi pada gardu trafo
distribusi.
3. Mengumpulkan data dari pihak PT. PLN ( Persero ) cabang Medan
mengenai trafo distribusi yang digunakan pada saluran distribusi,
gangguan yang terjadi pada gardu trafo distribusi, dan tiang yang
4. Melakukan diskusi kepada pihak PT. PLN ( Persero ) cabang Medan
mengenai gangguan yang terjadi pada gardu trafo distribusi.
5. Mempelajari aplikasi perangkat lunak Microsoft Office Excel 2007 yang
dapat menampilkan hubungan antara gangguan yang terjadi dan kuantitas
masing-masing ganguan.
6. Dengan data yang ada dapat dianalisis jumlah gangguan yang terjadi.
7. Dengan data yang ada dapat dianalisis solusi apa yang diambil untuk
mengurangi gangguan yang terjadi.
8. Ditampilkan grafik yang menunjukkan antara jenis gangguan yang terjadi
dengan jumlah banyaknya gangguan.
9. Mengambil kesimpulan yang diperoleh dari penelitian ini.
I.5 Sistematika Penulisan
Tugas Akhir ini disusun berdasarkan sistematika pembahasan sebagai
berikut:
BAB I PENDAHULUAN
Bagian ini berisikan latar belakang, tujuan, dan manfaat
penelitian, batasan masalah, metodologi penelitian, dan
sistematika penulisan.
BAB II GARDU TRAFO DISTRIBUSI
Bagian ini akan menjelaskan tentang trafo distribusi,
gangguan pada gardu trafo distribusi, proteksi pada gardu
trafo distribusi dan tiang yang digunakan untuk gardu trafo
BAB III JARINGAN DISTRIBUSI 20 KV
Bagian ini akan menjelaskan mengenai jenis jaringan
distribusi yang digunakan untuk menyalurkan tenaga listrik
kepada konsumen.
BAB IV ANALISIS GANGGUAN PADA GARDU TRAFO
DISTRIBUSI
Bagian ini akan memaparkan tentang data-data teknis yang
dibutuhkan, analisis gangguan yang terjadi pada gardu trafo
distribusi, serta solusi yang diambil untuk mengurangi
gangguan yang terjadi.
BAB V PENUTUP
Bagian ini berisikan beberapa kesimpulan dan saran dari
BAB II
GARDU TRAFO DISTRIBUSI
II.1 Umum
Gardu trafo distribusiberlokasi dekat dengan konsumen. Transformator
dipasang pada tiang listrik dan menyatu dengan jaringan listrik. Untuk
mengamankan transformator dan sistemnya, gardu dilengkapi dengan unit-unit
pengaman. Karena tegangan yang masih tinggi belum dapat digunakan untuk
mencatu beban secara langsung, kecuali pada beban yang didisain khusus, maka
digunakan transformator penurun tegangan ( step down) yang berfungsi untuk
menurunkan tegangan menengah 20kV ke tegangan rendah 400/230Volt. Gardu
trafo distribusi ini terdiri dari dua sisi, yaitu : sisi primer dan sisi sekunder.
Sisi primer merupakan saluran yang akan mensuplay ke bagian sisi
sekunder. Unit peralatan yang termasuk sisi primer adalah :
a. Saluran sambungan dari SUTM ke unit transformator (primer trafo).
b. Fuse cut out.
c. Ligthning arrester.
Gambar 2.1 Gardu Trafo Distribusi
II.2 Transformator Distribusi
Tujuan dari penggunaan transformator distribusi adalah untuk mengurangi
tegangan utama dari sistem distribusi listrik untuk tegangan pemanfaatan
penggunaan konsumen.Transformator distribusi yang umum digunakan adalah
transformator step-down 20kV/400V. Tegangan fasa ke fasa sistem jaringan
tegangan rendah adalah 380 V. Karena terjadi drop tegangan, maka pada tegangan
rendahnya dibuat diatas 380V agar tegangan pada ujung penerima tidak lebih
kecil dari 380V. Sebuah transformator distribusi perangkat statis yang dibangun
dengan dua atau lebih gulungan digunakan untuk mentransfer daya listrik arus
frekuensi yang sama tetapi dengan nilai-nilai yang berbeda tegangan dan arusnya.
Transformator distribusi yang terpasang pada tiang dapat dikategorikan
menjadi :
Conventional transformers
Completely self-protecting ( CSP ) transformers
Completely self-protecting for secondary banking ( CSPB ) transformers
Conventional transformers tidak memiliki peralatan proteksi terintegrasi
terhadap petir,gangguan dan beban lebih sebagai bagian dari trafo. Oleh karena itu
dibutuhkan fuse cutout untuk menghubungkan conventional transformers dengan
jaringan distribusi primer. Lightning arrester juga perlu ditambahkan untuk trafo
jenis ini.
Completely self-protecting ( CSP ) transformers memiliki peralatan
proteksi terintegrasi terhadap petir, baban lebih, dan hubung singkat. Lightning
arrester terpasang langsung pada tangki trafo sebagai proteksi terhadap petir.
Untuk proteksi terhadap beban lebih, digunakan fuse yang dipasang di dalam
tangki. Fuse ini disebut weak link. Proteksi trafo terhadap gangguan internal
menggunakan hubungan proteksi internal yang dipasang antara beliran primer
dengan bushing primer.
Completely self-protecting for secondary banking ( CSPB ) transformers
mirip dengan CSP transformers, tetapi pada trafo jenis ini terdapat sebuah circuit
breaker pada sisi sekunder, circuit breaker ini akan membuka sebelum weak link
II.2.1 Konstruksi Transformator
Transformator merupakan alat listrik statis yang digunakan untuk
memindahkan daya dari satu rangkaian ke rangkaian yang lain dengan mengubah
tegangan, tanpa mengubah daya dan frekuensi. Transformator terdiri dari dua
kumparan yang saling berinduksi ( mutual inductance ). Kumparan ini terdiri dari
lilitan konduktor berisolasi sehingga kedua kumparan tersebut terisolasi secara
elektrik antara yang satu dengan yang lain. Ratio perubahan tegangan tergantung
dari ratio perbandingan jumlah lilitan kedua kumparan itu. Kumparan yang
menerima daya listrik disebut kumparan primer sedangkan kumparan yang
terhubung ke beban disebut kumparan sekunder. Kedua kumparan itu dililitkan
pada suatu inti yang terbuat dari laminasi lembaran baja yang kemudian
dimasukkan ke dalam tangki berisi minyak trafo.
Apabila kumparan primer dialiri arus listrik bolak – balik, maka akan
timbul fluks magnetik bolak – balik sepanjang inti yang akan menginduksi
kumparan sekunder sehingga kumparan sekunder akan menghasilkan tegangan.
Konstruksi dasar transformator ditunjukkan pada Gambar 2.2.
Apabila trafo diasumsi sebagai trafo ideal dimana tidak terjadi rugi-rugi
daya pada trafo, maka daya pada kumparan primer (P1) sama dengan daya pada
kumparan sekunder (P2). Besar tegangan dan arus pada kumparan sekunder diatur
menggunakan perbandingan banyaknya lilitan antara kumparan primer dan
kumparan sekunder berdasarkan rumus :
p
Np = Banyaknya lilitan kumparan sisi primer
Ns = Banyaknya lilitan kumparan sisi sekunder
Vp = Tegangan sisi primer (V)
Vs = Tegangan sisi sekunder (V)
Ip = Arus sisi primer (Amp)
Is = Arus sisi sekunder (Amp)
II.2.2 Prinsip Kerja Transformator
Transformator miliki dua kumparan yaitu kumparan primer dan kumparan
sekunder, dan kedua kumparan ini bersifat induktif. Kedua kumparan ini terpisah
secara elektris namun berhubungan secara magnetis melalui jalur yang memiliki
reluktansi ( reluctance ) rendah. Apabila kumparan primer dihubungkan dengan
sumber tegangan bolak-balik maka fluks bolak-balik akan muncul di dalam inti
yang dilaminasi, karena kumparan tersebut membentuk jaringan tertutup maka
mengalirlah arus primer. Akibat adanya fluks di kumparan primer maka di
sebagai induksi bersama ( mutual induction ) yang menyebabkan timbulnya
fluksmagnet di kumparan sekunder, maka mengalirlah arus sekunder jika
rangkaian sekunder dibebani, sehingga energi listrik dapat ditransfer keseluruhan.
dt
= Perubahan fluks magnetik (weber/sec)
Tujuan utama menggunakan inti pada transformator adalah untuk
mengurangi reluktansi (tahanan magnetis) dari rangkaian magnetis (common
magnetic circuit).
II.2.3 Inti Transformator
Secara umum inti transformator dibedakan menjadi dua jenis, yaitu tipe
inti (core type), dan tipe cangkang (shell type). Tipe inti dibentuk dari lapisan besi
berisolasi berbentuk persegi panjang dan kumparan transformatornya dibelitkan
pada dua sisi persegi.
Sedangkan tipe cangkang dibentuk dari lapisan inti berisolasi dan
kumparan transformatornya di belitkan di pusat inti. Transformator dengan tipe
konstruksi shell memiliki kehandalan yang lebih tinggi dari pada tipe konstruksi
core dalam menghadapi tekanan mekanis yang kuat pada saat terjadi hubung
(a) Tipe Inti (b) Tipe Cangkang
Gambar 2.3Inti Transformator
II.2.4 Minyak Transformator
Minyak transformator memegang peranan penting dalam sistem isolasi
trafo dan juga berfungsi sebagai pendingin untuk menghilangkan panas akibat
rugi-rugi daya pada trafo. Kandungan utama minyak trafo adalah naftalin, parafin
dan aromatik. Keuntungan minyak trafo sebagai isolator dalam trafo adalah :
Isolasi cair memiliki kerapatan 1000 kali atau lebih dibandingkan dengan
isolasi gas, sehingga memiliki kekuatan dielektrik yang lebih tinggi.
Isolasi cairakan mengisicelah atau ruang yang akan diisolasi dan secara
serentak melalui proses konversi menghilangkan panas yang timbul akibat
rugi daya.
Isolasi cair cenderung dapat memperbaiki diri sendiri (self healing) jika
terjadi pelepasan muatan (discharge).
Kekuatan dielektrikadalah ukuran kemampuan elektrik suatu material
sebagai isolator. Kekuatan dielektrik didefenisikan sebagai tegangan maksimum
yang dibutuhkan untuk mengakibatkan dielectric breakdown pada material yang
dinyatakan dalam satuan Volt/m. Semakin tinggi kekuatan dielektrik minyak
trafo, maka semakin bagus kualitas minyak tersebut sebagai isolator. Hasil uji
hasil uji kekuatan dielektrik tinggi, bukan berarti bahwa tidak terjadi pengotoran
dalam minyak tersebut.
Untuk mencegah kemungkinan timbulnya kebakaran pada peralatan, perlu
dipilih minyak dengan titik nyala yang tinggi. Titik nyala minyak baru tidak boleh
lebih kecil dari 135 °C, sedangkan untuk minyak bekas tidak boleh kurang dari
130 °C.
Menurut SNI 04 - 6954.2 - 2004 batas kenaikan suhu minyak bagian atas
yang diperbolehkan adalah 60 °K pada suhu lingkungan sekitar normal ( 25°C
sampai 40°C ).
II.2.5 Bushing Transformator
Untuk tujuan keamanan, konduktor tegangan tinggi dilewatkan menerobos
suatu bidang yang dibumikan melalui suatu lubang terbuka yang dibuat sekecil
mungkin dan biasanya membutuhkan suatu pengikat padu yang disebut
bushing.Konstruksi suatu bushing sederhana ditunjukkan pada Gambar 2.4.
Gambar2.4Konstruksi Suatu Bushing Sederhana
Bagian utama suatubushingterdiri dari inti atau konduktor, bahan
dielektrik dan flans yang terbuat dari logam. Inti berfungsi untuk menyalurkan
arus dari bagian dalam peralatan ke terminal luar dan bekerja pada tegangan
dibumikan.
II.2.6 Sistem Pendingin Transformator
Sistem pendinginan trafo dapat dikelompokkan sebagai berikut :
1. ONAN ( Oil Natural Air Natural )
Sistem pendingin ini menggunakan sirkulasi minyak dan sirkulasi udara
secara alamiah. Sirkulasi minyak yang terjadi disebabkan oleh perbedaan berat
jenis antara minyak yang dingin dengan minyak yang panas.
2. ONAF ( Oil Natural Air Force )
Sistem pendingin ini menggunakan sirkulasi minyak secara alami
sedangkan sirkulasi udaranya secara buatan, yaitu dengan menggunakan
hembusan kipas angin yang digerakkan oleh motor listrik. Pada umumnya operasi
trafo dimulai dengan ONAN atau dengan ONAF tetapi hanya sebagian kipas
angin yang berputar. Apabila suhu trafo sudah semakin meningkat, maka kipas
angin yang lainnya akan berputar secara bertahap.
3. OFAF ( Oil Force Air Force )
Pada sistem ini, sirkulasi minyak digerakkan dengan menggunakan
kekuatan pompa, sedangkan sirkulasi udara mengunakan kipas angin.
II.3 Gangguan Pada Gardu Trafo Distribusi II.3.1 Gangguan Sambaran Petir
sambaran tidak langsung. Sambaran langsung adalah sambaran petir dari awan
yang langsung menyambar jaringan sehingga menyebabkan naiknya tegangan
dengan cepat. Daerah yang terkena sambaran dapat terjadi pada tower dan juga
kawat penghantar. Besarnya tegangan dan arus akibat sambaran ini tergantung
pada besar arus kilat, waktu muka, dan jenis tiang saluran. Sambaran tidak
langsung atau sambaran induksi adalah sambaran petir ke bumi atau sambaran
petir dari awan ke awan di dekat saluran sehingga menyebabkan timbulnya
muatan induksi pada jaringan.
Pada saluran udara tegangan menengah (SUTM), gangguan akibat
sambaran tidak langsung ini tidak boleh diabaikan. Gangguan akibat sambaran
tidak langsung ini pada umumnya lebih banyak terjadi dibandingkan akibat
sambaran langsung, dikarenakan luasnya daerah sambaran induksi. Spesifikasi
gelombang petir ditunjukkan pada Gambar 2.5.
Gambar 2.5 Spesifikasi Gelombang Petir
Spesifikasi dari suatu gelombang petir :
gelombang.
b) Muka (front) gelombang, t1 (mikrodetik), yaitu waktu dari permulaan
sampai puncak. Ini diambil dari 10% E sampai 90% E.
c) Ekor (tril) gelombang, yaitu bagian belakang puncak.
Panjang gelombang, t2 (mikrodetik), yaitu waktu dari permulaan sampai
titik 50% E pada ekor gelombang.
II.3.2 Gangguan Hubung Singkat
Hubung singkat dapat terjadi melalui dua atau tiga saluran fasa sistem
distribusi. Arus lebih yang dihasilkan hubung singkat tergantung pada besar
kapasitas daya penyulang, besar tegangan, dan besar impedansi rangkaian yang
mengalami gangguan. Hubung singkat menghasilkan panas yang cukup tinggi
pada sisi primer trafo sebagai akibat dari naiknya rugi-rugi tembaga sebagai
perbandingan dari kuadrat arus gangguan. Arus gangguan yang besar ini
mengakibatkan tekanan mekanik (mechanical stress) yang tinggi pada trafo.
Arus hubung singkat pada trafo dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan :
%Z = Impedansi trafo dalam persen
Dari rumus
maka dapat diperoleh
Arus beban penuh dapat diketahui dengan menggunakan persamaan :
V
V = Tegangan fasa-fasa pada sisi tegangan rendah (V)
II.3.3 Gangguan Kegagalan Minyak Transformator
Kegagalan isolasi (insulation breakdown) minyak trafo disebabkan oleh
kekuatan dielektrik dankarena isolasi tersebut dikenakan tegangan lebih. Pada
prinsipnya tegangan pada isolator merupakan suatu tarikan atau tekanan (stress)
yang harus dilawan oleh gaya dalam isolator itu sendiri agar isolator tersebut tidak
gagal. Dalam struktur molekul material isolator, elektron-elektron terikat erat pada
molekulnya, dan ikatan ini mengadakan perlawanan terhadap tekanan yang
disebabkan oleh adanya tegangan. Bila ikatan ini putus pada suatu tempat maka
sifat isolasi pada tempat itu akan hilang. Bila pada bahan isolasi tersebut diberikan
tegangan akan terjadi perpindahan elektron-elektron dari suatu molekul ke
molekul lainnya sehingga timbul arus konduksi atau arus bocor. Karakteristik
isolator akan berubah bila material kemasukan suatu ketidakmurnian (impurity)
seperti adanya arang atau kelembaban dalam isolasi yang dapat menurunkan
tegangan tembus.
Oksigen yang terdapat di udara yang berhubungan dengan minyak yang
panas dapat mengakibatkan terjadinya oksidasi dan terbentuknya bahan asam dan
endapan. Kadar asam yang terdapat pada minyak trafo merupakan suatu ukuran
taraf deteriorasi dan kecenderungan untuk membentuk endapan. Endapan ini
sangat mengganggu karena melekat pada semua permukaan trafo dan mempersulit
proses pendinginan. Endapan ini juga akan meningkatkan kemungkinan terjadinya
bunga api antara bagian-bagian trafo yang terbuka. Suatu endapan setelah
mencapai tebal 0,2 mm sampai 0,4 mm pada inti dan kumparan akan dapat
meningkatkan suhu sampai 10°C sampai 15°C.
Bila dalam minyak terdapat kelembaban, maka kelembaban tersebut dapat
membentuk jalur-jalur yang membuka jalan terhadap terjadinya hubung singkat.
itu dapat pula diserap oleh bahan isolasi lainnya, sehingga seluruh trafo menjadi
terancam.
II.4 Proteksi Pada Gardu Trafo Distribusi II.4.1 Fuse
Fuse adalah peralatan proteksi arus lebih yang bekerja dengan
menggunakan prinsip melebur. Terdapat dua tipe fuse berdasarkan kecepatan
melebur elemen fusenya (fuse link), yaitu tipe K (cepat) dan tipe T (lambat).
Fuse yang didesain untuk digunakan pada tegangan diatas 600V
dikategorikan sebagai fuse cutout. Fuse cutoutjenis ekspulsi (expulsion type)
adalah jenis yang paling sering digunakan pada sistem distribusi saluran udara.
Fuse jenis inimenggunakan elemen fuse yang relatif pendek yang dipasang di
dalam fuse catridge.
Pada umumnya fuse cutout dipasang antara trafo distribusi dengan saluran
distribusi primer. Pada saat terjadi gangguan, elemen fuse akan melebur dan
memutuskan rangkaian sehingga akan melindungi trafo distribusi dari kerusakan
akibat gangguan dan arus lebih pada saluran primer, atau sebaliknya memutuskan
saluran primer dari trafo distribusi apabila terjadi gangguan pada trafo atau
jaringan sisi sekunder sehingga akan mencegah terjadinya pemadaman pada
seluruh jaringan primer.
II.4.2 Lightning Arrester
Penggunaan lightning arrester pada sistem distribusi adalah untuk
dipergunakan untuk melindungi saluran distribusi dari flashover. Arrester
dipasang pada peralatan yang dihubungkan dari fasa konduktor ke tanah.
Agar perlindungan saluran menjadi lebih efektif, arrester harus dipasang pada
setiap fasa pada tiap tiang. Pada saat sistem bekerja keadaan normal, arrester
memiliki sifat sebagai isolator. Apabila terjadi sambaran petir, arrester akan
berubah menjadi konduktor dan membuat jalan pintas (bypass) ke tanah yang
mudah dilalui oleh arus petir, sehingga tidak menimbulkan tegangan lebih yang
tinggi pada trafo. Jalur ke tanah tersebut harus sedemikian rupa sehingga tidak
akan mengganggu aliran daya normal. Setelah petir hilang, arrester harus menutup
dengan cepat kembali menjadi isolator, sehingga tidak mengakibatkan pemutus
daya terbuka. Pada kondisi operasi normal, arus bocor pada arrester tidak boleh
melebihi 2 mA. Apabila arus bocor melebihi angka tersebut, kemungkinan besar
arrester mengalami kerusakan.
Pada saluran distribusi, arrester yang biasanya digunakan adalah arrester
jenis katub (valve type). Arrester jenis katub terdiri dari sela percik dan sela seri
yang terhubung dengan elemen tahanan yang mempunyai karakteristik tidak
linier. Tegangan frekuensi dasar tidak dapat menimbulkan tembus pada sela seri.
Apabila sela seri tembus pada saat tibanya suatu surja yang cukup tinggi,
sela tersebut berfungsi menjadi penghantar. Sela seri tidak bisa memutuskan arus
susulan. Dalam hal ini sela seri dibantu oleh tahanan non linier yang mempunyai
karakteristik tahanan kecil untuk arus besar dan tahanan besar untuk arus susulan
Gambar 2.6Lightning Arrester Jenis Katub
II.5 Pembumian ( Grounding )
Pembumian adalah penghubungan suatu bagian dari rangkaian listrik atau
bagian yang bersifat konduktor tetapi bukan bagian dari rangkaian listrik yang
pada keadaan normal tidak bertegangan ke bumi.
Tujuan dari pembumian adalah :
Mengurangi tegangan kejut listrik pada peralatan.
Memberi jalan bagi arus gangguan, baik akibat terjadinya arus hubung
singkat ke tanah maupun akibat terjadinya sambaran petir.
Untuk membatasi tegangan pada fasa yang tidak mengalami gangguan.
Sesuai dengan SNI 04-0225-2000 Pasal 3.13.2.10 dan Pasal 3.19.1.4, nilai
tahanan pembumian seluruh sistem tidak boleh lebih besar dari 5 Ω dan jarak
antar elektroda pembumian minimal 2 kali panjang elektroda. Resistivitas tanah
dapat dihitung dengan menggunakan rumus:
R
a.
.
2
... (2.9)dimana,
a = Jarak antara elektroda (m)
R = Tahanan (Ω)
II.6 Tiang
Pada umumnya tiang listrik yang sekarang pada Saluran Udara Tegangan
Menengah ( SUTM ) 20 kV terbuat dari beton bertulang dan tiang besi.
Pemakaian tiang kayu sudah jarang digunakan karena daya tahannya ( umurnya )
relatif pendek dan memerlukan pemeliharaan khusus.
Dilihat dari fungsinya, tiang listrik dibedakan menjadi dua yaitu tiang
pemikul dan tiang tarik. Tiang pemikul berfungsi untuk memikul konduktor dan
isolator,sedangkan tiang tarik berfungsi untuk menarik konduktor.
Pada SUTM 20 kV, jarak antar tiang ditetapkan sebesar 40 meter, tetapi
jarak tersebut perlu disesuaikan dengan kondisi wilayah sehingga diberi standar
yang jelas sejauh 30 - 50 meter. Untuk pemasangan tiang, sudah ada standar untuk
kedalaman tiang yang harus ditanam dibawah permukaan tanah yaitu 1/6 dari
BAB III
JARINGAN DISTRIBUSI 20 KV
III.1 Umum
Jaringan distribusi adalah jaringan yang berfungsi untuk menyalurkan
tegangan dari gardu distribusi ke trafo distribusi ataupun ke trafo pemakaian
sendiri bagi konsumen besar.
Secara garis besar jaringan distribusi dapat dibagi menjadi dua bagian
yaitu :
1. Distribusi Primer
2. Distribusi Skunder
Distribusi Primer
Distribusi primer adalah jaringan distribusi daya listrik bertegangan
menengah (20 kV). Jaringan distribusi primer tersebut merupakan jaringan
penyulang. Jaringan ini berawal dari sisi sekunder trafo daya yang terpasang pada
gardu induk hingga ke sisi primer trafo distribusi yang terpasang pada tiang-tiang
saluran.
Distribusi Sekunder
Distribusi sekunder adalah jaringan daya listrik yang termasuk dalam
kategori tegangan rendah (sistem 380/220 Volt), yang mempunyai rating yang
sama dengan tegangan peralatan yang dilayani. Jaringan distribusi sekunder
(meteran) pelanggan. Sistem jaringan distribusi sekunder ini disalurkan ke para
pelanggan melalui kawat berisolasi.
III.2 Sistem Radial
Sistem radial adalah sistem yang paling sederhana dengan pembiayaan
termurah. Oleh karena itu sistem ini yang paling banyak digunakan sebagai
saluran dasar. Sistem ini juga memiliki tingkat keamanan paling rendah. Jika
terjadi gangguan pada suatu titik maka akan mengakibatkan pemadaman listrik
kepada konsumen. Sistem radial terdiri dari saluran utama yang keluar dari GI,
yang kemudian bercabang menjadi saluran lateral dan kemudian bercabang lagi
menjadi saluran sub lateral. Sistem radial ditunjukkan pada Gambar 3.1.
Gambar 3.1 Sistem Radial
III.3 Sistem Loop
baik dari sistem radial. Sistem loop didesain dengan cara menyambung kedua
ujung pada GI. Hal ini mengakibatkan pelanggan dapat memperoleh pasokan
energy dari dua arah. Bilamana pasokan dari salah satu arah terganggu, maka
pelanggan akan tersambung dengan pasokan dari arah yang lainnya. Kapasitas
cadangan yang cukup besar harus tersedia pada penyulang. Konduktor pada tiap
penyulang juga harus didesain agar dapat menampung total beban kedua saluran.
Biasanya konduktor memiliki besar yang sama sepanjang saluran. Sistem loop
dapat dioperasikan secara terbuka maupun secara tertutup. Sistem loop
ditunjukkan pada Gambar 3.2.
BAB IV
ANALISIS GANGGUAN PADA
GARDU TRAFO DISTRIBUSI
IV.1 Umum
Transformator distribusi merupakan suatu alat yang memegang peranan
penting dalam sistem distribusi daya listrik. Transformator distribusi mengubah
tegangan menengah 20 kV menjadi tegangan rendah 400/230 Volt. Transformator
distribusi pada dasarnya adalah tiga transformator satu phasa yang bekerja
bersama dan dilayani oleh suatu sistem tiga phasa dan dapat melayani beban tiga
phasa atau beban satu phasa pada masing-masing phasanya. Suatu transformator
distribusi berkualitas baik, jika transformator tersebut mempunyai nilai efisiensi
tinggi dan rugi-rugi yang kecil pada saat melayani beban. Transformator distribusi
yang terdapat pada gardu trafo distribusi juga harus mampu menjaga kestabilan
penyaluran daya ke beban. Terputusnya penyaluran daya ke beban, biasanya
disebabkan oleh terjadinya gangguan. Gangguan yang terjadi pada gardu trafo
distribusi berbeda-beda. Jika gangguan – gangguan pada gardu trafo distribusi ini
semakin sering terjadi, maka persentase untuk putusnya penyaluran daya ke beban
akan semakin besar.
Berikut ini akan dipaparkan jumlah dan jenis – jenis gangguan yang terjadi
IV.2 Data Teknis
Gangguan yang terjadi pada gardu trafo distribusi pada distribusi 20 kV
PLN cabang Medan untuk tahun 2010 berbeda-beda. Pada tabel 4.1 diberikan data
berdasarkan jenis gangguan yang terjadi selama tahun 2010. Pada tabel 4.2
diberikan data berdasarkan jenis gangguan yang terjadi setiap bulannya selama
tahun 2010.
Tabel 4.1 Data Gangguan Gardu Trafo Distribusi di Medan Tahun 2010
JENIS GANGGUAN JUMLAH
Beban Lebih (A) 141
Packing Bocor (B) 44
Sambaran Petir (C) 40
Kegagalan Minyak Trafo (D) 7
Tidak Diketahui (E) 131
TOTAL 363
Tabel 4.2 Data Gangguan Gardu Trafo Distribusi Per Bulan di Medan Tahun 2010
BULAN JENIS GANGGUAN TOTAL
Gardu trafo distribusi yang dipakai di wilayah Medan tidaklah sama. Besar
kapasitas dayanya ditentukan oleh seberapa besar beban yang akan dilayani oleh
gardu tersebut. Berikut ini diberikan gardu trafo distribusi dengan kapasitas yang
berbeda-beda.
1. Gardu Trafo Distribusi 50 kVA
Lokasi : Jl. Kompleks Perum TKBM Martubung
Kode Gardu : ML 58 – 1
2. Gardu Trafo Distribusi 100 kVA
3. Gardu Trafo Distribusi 160 kVA
4. Gardu Trafo Distribusi 200 kVA
Lokasi : Jl.
5. Gardu Trafo Distribusi 250 kVA
Lokasi : Jl. Jawa Belawan
Kode Gardu : BL 11 - 1
Saluran : BG08 - 08
Tegangan Sekunder : 380 V
Daya : 250 kVA
6. Gardu Trafo Distribusi 315 kVA
Lokasi : Jl. Kampung Kurnia Belawan
7. Gardu Trafo Distribusi 400 kVA
Impedansi : 4 % Temperatur : 50 °C
8. Gardu Trafo Distribusi 500 kVA
Lokasi : Jl. Karya Dalam (BLPT)
9. Gardu Trafo Distribusi 630 kVA
Lokasi : Jl. Pajak Petisah
10. Gardu Trafo Distribusi 1250 kVA
Kode Gardu : MK 106 - 1
Saluran : TT02
Daya : 1250 kVA
Posisi Tap : 3/5
Tegangan Sekunder : 400 V
Arus Primer : 36,1 A
Arus Sekunder : 1804 A
Minyak Trafo : Diala C
No. seri : 810263
Merk : Unindo
Tegangan Primer : 20 kV
Vektor Group : Dyn5
Impedansi : 4 %
Temperatur : 50 °C
IV.3 Analisa Gangguan Gardu Trafo Distribusi Akibat Beban Lebih
Gangguan akibat beban lebih adalah gangguan pada gardu trafo distribusi
yang paling banyak terjadi di Medan. Selama tahun 2010 terjadi 141 gangguan
beban lebih yang merupakan 38,84% dari total gangguan yang terjadi. Grafik
jumlah gangguan akibat beban lebih ditunjukkan pada Gambar 4.1.
Gambar 4.1 Grafik Jumlah Gangguan Gardu Trafo Distribusi
IV.3.1 Penyebab Gangguan
Gangguan beban lebih dapat tejadi pada gardu trafo distribusi karena
beban yang terpasang pada trafo melebihi kapasitas maksimum yang mampu
dipikul oleh trafo. Dimana arus beban lebih besar dari pada arus beban penuh (full
load) trafo distribusi tersebut.
IV.3.2 Akibat Gangguan
Pembebanan yang berlebihan akan mengakibatkan kenaikan suhu pada
lilitan trafo, sehingga mangakibatkan kenaikan suhu juga pada minyak trafo.
Beban lebih yang terjadi menyebabkan kualitas isolasi trafo semakin buruk. Dan
jika terus menerus terjadi maka akan menyebabkan gagalnya isolasi trafo yang
dapat mengakibatkan hubung singkat.
IV.3.3 Solusi
Untuk mengatasi gangguan akibat beban lebih pada gardu trafo distribusi,
maka yang dilakukan adalah dengan mengganti trafo yang terkena gangguan
dengan trafo yang memiliki kapasitas lebih besar. Atau dengan menambahkan
trafo sisipan untuk membantu trafo yang lama memikul beban yang akan dilayani.
IV.4 Analisis Gangguan Gardu Trafo Distribusi Akibat Packing Bocor
Gangguan akibat packing bocor adalah gangguan terbanyak ketiga yang
terjadi pada gardu trafo distribusi di Medan. Selama tahun 2010 terjadi 44
jumlah gangguan akibat packing bocor yang terjadi ditunjukkan oleh Gambar 4.2.
Gangguan ini lebih banyak terjadi pada trafo yang sudah lama dipakai dan
Gambar 4.2 Grafik Jumlah Gangguan Gardu Trafo Distribusi
Akibat Packing Bocor
IV.4.1 Penyebab Gangguan
Gangguan pada gardu trafo distribusi ini terjadi karena terdapat kebocoran
pada packing trafo dan trafo ini biasanya yang sudah lama dipakai.
IV.4.2 Akibat Gangguan
Kebocoran pada packing trafo mengakibatkan minyak trafo merembes
keluar. Jika minyak trafo yang berfungsi sebagai isolasi pada kumparan trafo
semakin berkurang maka akan dapat mengakibatkan suhu trafo meningkat dan
jika suhu trafo meningkat maka akan dapat mengakibatkan gangguan pada trafo
IV.4.3 Solusi
Solusi yang dapat dilakukan untuk mengurangi gangguan akibat packing
bocor adalah mengganti packing yang sudah bocor dengan packing yang
kondisinya baik dan melakukan pengecekan secara berkala terhadap trafo yang
sudah lama dipakai.
IV.5 Analisis Gangguan Gardu Trafo Distribusi Akibat Sambaran Petir
Gangguan gardu trafo distribusi akibat sambaran petir adalah gangguan
terbanyak ketiga. Selama tahun 2010 terjadi 40 gangguan akibat sambaran petir
yang merupakan 11,02 % dari total gangguan. Dapat dilihat pada Gambar 4.2
bahwa gangguan ini terjadi hampir setiap bulan pada tahun 2010. Hal ini
disebabkan karena selama tahun 2010 curah hujan di Medan tinggi dan cuacanya
juga tidak baik. Grafik jumlah gangguan akibat sambaran petir ditunjukkan pada
Gambar 4.2.
Gambar 4.2 Grafik Jumlah Gangguan Gardu Trafo Distribusi
IV.5.1 Penyebab Gangguan
Gangguan gardu trafo distribusi akibat sambaran petir ini dapat terjadi
karena sambaran petir yang mengenai kawat fasa (sambaran langsung) atau
mengenai daerah sekitar kawat fasa (sambaran induksi) pada jaringan distribusi,
sehingga menimbulkan arus surja yang mengalir pada kawat fasa dan dapat
mengakibatkan gangguan pada gardu tersebut apabila arus surja mencapai trafo
distribusi. Gardu trafo distribusi yang terkena sambaran petir ditunjukkan pada
Gambar 4.3.
Gambar 4.3 Sambaran Petir yang Mengenai Gardu Trafo Distribusi
Pada kondisi baik, arrester akan mengalihkan arus surja ke tanah yang
diakibatkan oleh sambaran petir. Kondisi ini ditunjukkan oleh Gambar 4.4.
Apabila terjadi kerusakan pada arrester, maka arus surja tersebut tidak dapat
dialihkan ke tanah tetapi akan mengalir ke trafo distribusi yang dapat
Gambar 4.4 Sambaran Petir yang dialihkan oleh Lightning Arrester
IV.5.2 Akibat Gangguan
Apabila arus surja yang muncul akibat sambaran petir tidak dialihkan oleh
arrester ke tanah, maka arus surja tersebut akan mencapai trafo. Jika arus surja
tersebut lebih besar dari BIL ( Basic Insulation Level ) isolasi trafo, maka arus
surja tersebut akan merusak isolasi lilitan trafo dan mengakibatkan hubung
singkat antar lilitan trafo sehingga menyebabkan kerusakan pada kumparan trafo.
IV.5.3 Solusi
Solusi untuk mencegah gangguan akibat sambaran petir adalah dengan
menggunakan arrester yang dapat berfungsi dengan baik dan menggunakan
pembumian dengan tahanan tanah ≤ 5 ohm.
Kelonggaran perlindungan ( protective margin ) yang digunakan pada
arrester adalah 20 % dari BIL peralatan. Karena BIL pada sistem 20 kV adalah
sebesar 125 kV, maka protective margin arrester adalah 25 kV. Sehingga initial
volt yang digunakan pada arrester adalah sebesar 100 kV. Apabila timbul arus
surja dengan tegangan yang lebih besar dari initial volt maka arrester akan
mengalihkan arus surja tersebut ke tanah.
Salah satu cara untuk mengetahui kerusakan arrester adalah dengan
mengukur aris bocor arrester. Pada kondisi operasi normal, arus bocor pada
arrester tidak boleh melebihi 2 mA. Apabila arus bocor melebihi angka tersebut
maka hal itu menunjukkan adanya kerusakan pada arrester.
Sistem pembumian yang baik juga memiliki peranan penting bagi arrester
untuk mengalihkan arus surja ke tanah. Tahanan pembumian yang baik adalah
sulit dikarenakan tahanan tanah di berbagai tempat nilainya berbeda-beda. Untuk
mengatasi hal ini maka elektroda pembumian dapat ditanam lebih dalam di tanah
dimana kandungan air dalam tanah cukup banyak sehingga tahanan pembumian
dapat tetap stabil sepanjang musim.
IV.6 Analisis Gangguan Gardu Trafo Distribusi Akibat Kegagalan Minyak Trafo
Gangguan gardu trafo distribusi akibat kegagalan minyak trafo ini adalah
ganguan yang paling jarang terjadi. Pada tahun 2010 terjadi 7 gangguan yang
merupakan 1,92 % dari total gangguan. Gangguan akibat kegagalan minyak trafo
ini lebih mungkin terjadi pada trafo yang berkapasitas besar. Kriteria dari
gangguan ini adalah terjadinya insulation breakdown pada minyak trafo yang
dapat diketahui melalui pengecekan. Grafik jumlah gangguan akibat kegagalan
minyak trafo ditunjukkan pada gambar 4.6.
Gambar 4.6 Grafik Jumlah Gangguan Gardu Trafo Distribusi
IV.6.1 Penyebab Gangguan
Kegagalan isolasi minyak trafo ( insulation breakdown ) dapat terjadi
akibat penurunan kualitas minyak trafo sebagai isolasi dimana kekuatan
dielektriknya menurun. Hal ini dapat disebabkan oleh beberapa hal antara lain
minyak trafo itu sudah lama dipakai, minyak trafo tersebut dikenakan tegangan
lebih, atau terjadi pencemaran akibat minculnya zat-zat asing di dalam minyak.
Zat-zat tersebut dapat berupa kotoran, partikel-partikel logam, air yang larut
dalam minyak dan gas yang menyebabkan munculnya gelembung di dalam
minyak.
IV.6.2 Akibat Gangguan
Minyak trafo berfungsi sebagai isolasi untuk memisahkan kumparan trafo
dengan bagian-bagian trafo lainnya secara elektrik. Akibat dari menurunnya
kekuatan dielektrik minyak trafo adalah tembusnya minyak trafo oleh arus listrik
yang berasal dari kumparan trafo sehingga apabila arus tersebut mencapai body
trafo akan menimbulkan gangguan.
IV.6.3 Solusi
Untuk mencegah terjadinya kegagalan minyak trafo, maka trafo yang
kekuatan dielektriknya sudah tidak baik harus diganti. Sesuai dengan SPLN 49-1
1982, minyak trafo dianggap baik jika kekuatan dielektriknya ≥ 30 kV/ 2,5 mm.
Tetapi apabila kekuatan dielektrik minyak lebih kecil dari 30 kV/ 2,5 mm dan
lebih besar dari 20 kV/ 2,5 mm, maka masih dapat direkondisikan (purifying) agar
kembali. Rekondisi dapat dilakukan dengan proses filtrasi sentrifugal sederhana
atau dengan dehidrasi ruang hampa. Pada filtrasi sentrifugal, minyak dialirkan
melalui rotor yang berputar dengan kecepatan tinggi sehingga partikel-partikel
asing yang berada di dalam minyak akan menempel pada dinding yang
berpori-pori. Dehidrasi ruang hampa digunakan untuk mengeluarkan ketidakmurnian
(termasuk kelembaban) dari dalam minyak.
IV.7 Analisa Gangguan Gardu Trafo Distribusi yang Sumber Gangguannya Tidak Diketahui
Pada tahun 2010 terdapat gangguan gardu trafo distribusi yang mana
sumber gangguannya tidak diketahui. Dari data yang telah diberikan dapat dilihat
bahwa gangguan ini sangat sering terjadi dan merata di setiap bulannya. Karena
penyebab dari gangguan ini tidak dapat diketahui, maka sangat sulit mengambil
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
V.I Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil dari studi analisis gardu trafo distribusi
pada distribusi 20 kV milik PT. PLN cabang Medan adalah :
1. Gangguan yang paling banyak terjadi selama tahun 2010 adalah gangguan
akibat beban lebih, yaitu 141 kali gangguan (38,84 % dari total gangguan).
2. Gangguan yang paling sedikit terjadi selama tahun 2010 adalah gangguan
akibat kegagalan minyak trafo, yaitu 7 kali gangguan (1,92 % dari total
gangguan).
3. Proteksi yang digunakan pada gardu trafo distribusi milik PT. PLN cabang
medan masih relatif rendah. Karena masih banyak terdapat gangguan yang
tidak dapat diketahui sumber gangguannya, yaitu 131 kali gangguan
(36,09 % dari total gangguan).
V.2 Saran
Saran yang dapat diberikan dari penelitian studi analsis gangguan gardu
trafo distribusi ini adalah :
1. Menggunakan data yang lebih banyak sehingga diperoleh hasil yang lebih
spesifik.
2. Dilakukan perbaikan proteksi pada gardu trafo distribusi yang sudah tidak
memenuhi standar.
DAFTAR PUSTAKA
Burke, James J., Power Distribution Engineering, Marcel Dekker Inc,
New York, 1994.
Gonen, Turan, Electric Power Distribution System Engineering,
Mc.Graw-Hill Book Company, New York, 1986.
Hutauruk, T.S., Gelombang Berjalan Dan Proteksi Surja, Erlangga,
Jakarta, 1989.
Hutauruk, T.S., Pengetanahan Netral System Tenaga Dan Pengetanahan
Peralatan, Erlangga, Jakarta, 1991.
Kadir, Abdul, Transformator, PT Elex Media Komputido, Jakarta, 1989.
Pabla, A.S, Electric Power Distribution Systems, Tata Mc.Graw-Hill
Publishing Co. Ltd, New Delhi, 1983.
Stevenson, William D., Analisis Sistem Tenaga Listrik, Erlangga, Jakarta,