TUGAS MAKALAH PERALATAN TEGANGAN TINGGI KOMPONEN PENDUKUNG PADA GARDU
INDUK SAGULUNG
DISUSUN OLEH : NAMA : JUARDI NPM : 13.03.0.050
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO UNIVERSITAS RIAU KEPULAUAN
BATAM 2016
KATA PENGANTAR
Rasa syukur yang dalam kami sampaikan ke hadirat Allah Subhana Wata’ala, karena berkat kemurahanNya makalah ini dapat kami selesaikan sesuai yang diharapkan. Dalam makalah ini kami membahas materi tentang “PERALATAN TEGANGAN TINGGI”
Makalah ini dibuat dalam rangka memperdalam pemahaman tentang Sistem proteksi pada Saluran Kabel Tegangan Tinggi dan sekaligus melakukan apa yang menjadi tugas mahasiswa yang mengikuti mata kuliah “PERALATAN TEGANGAN TINGGI”
Dalam proses pendalaman materi ini, tentunya kami mendapatkan bimbingan, arahan, koreksi dan saran, untuk itu rasa terima kasih yang dalam-dalamnya kami sampaikan kepada:
• Bapak Toni Kusuma Wijaya, ST.MSI. selaku dosen mata kuliah “PERALATAN TEGANGAN TINGGI”
• Rekan-rekan mahasiwa yang telah banyak memberikan masukan untuk makalah ini.
Demikian makalah ini kami buat semoga bermanfaat,
Batam, April 2016 Penyusun,
BAB 1
PENDAHULUAN
2 Latar Belakang
Energi listrik merupakan salah satu bentuk energi yang mudah dalam penyaluran dan pemanfaatannya. Energi listrik dapat dengan mudah diubah ke dalam bentuk energi lain, sehingga kebutuhan energi listrik dalam kehidupan sekarang sekarang ini sudah merupakan suatu keharusan dan tuntutan hidup manusia. Perkembangan ekonomi di Indonesia dalam era teknologi, kebutuhan tenaga listrik di dalam masyarakat atau industri merupakan keharusan dan perlu ditingkatkan keandalannya. Ketersediaan tenaga listrik yang andal merupakan kebutuhan yang vital dibidang industri, berkembangnya industri mendorong pertumbuhan lapangan serta kesempatan kerja dan ekonomi Berkembangnya teknologi dan kehidupan manusia memungkinkan penggunaan tenaga listrik mengalami peningkatan yang sangat pesat, dengan demikian pembangkitan tenaga listrik sangat perlu diupayakan untuk memenuhi kebutuhan. Dengan banyaknya kebutuhan tenaga listrik, maka hal pertama yang harus dipenuhi adalah tersedianya tenaga listrik yang cukup untuk berbagai konsumen, dengan mutu yang baik dan konstinuitas terjaga dengan penyaluran yang handal. Gardu induk merupakan tempat penampungan daya dari pembangkit dan interkoneksi atau dengan kata lain Gardu induk merupakan gardu yang menerima daya listrik dan menjaga kesetabilan daya dari pembangkit yang akan di salurkan ke gardu distribusi ke pelangan
3 Perumusan Masalah
Dari latar belakang yang diutarakan sebelumnya, menyimpulkan beberapa masalah yaitu:
1 Apa pengertian dari gardu induk
2 Apa saja perangkat dan komponen pendukung dalam gardu induk
1.3 Tujuan
Adapun tujuan pembahasan pada makalah ini yaitu:
1 Mengetahui apa itu gardu induk
2 Mengetahui perangkat dan komponen pendukung dalam gardu induk
1.4 Batasan Masalah
Agar pembahasan lebih mudah dipahami dan keterbatasan pemahaman , maka membatasi masalah yang dibahas hanya pada:
1 DifiniSI dari gardu induk 2 Komponen dari gardu induk
1.5 Sistematika Penulisan
Dalam menyusun laporan ini, penulis berusaha untuk memudahkan dalam membaca serta memahami laporan yang dibuatnya kepada para pembaca yaitu dengan menyediakan sistematika penulisan laporan. Antara lain seperti berikut:
BAB I PENDAHULUAN
Menjelaskan tentang latar belakang masalah, identifikasi masalah, tujuan pembahasan, metode penulisan laporan, serta sistematika penulisan laporan.
BAB II LANDASAN TEORI
Menjelaskan tentang teori-teori dasar secara menyeluruh.
BAB III PEMBAHASAN
Menjelaskan hasil pengamatan dan menjelaskan analisa yang sudah dilakukan.
BAB IV KESIMPULAN
Menarik kesimpulan dari apa yang sudah didapatkan selama percobaan dan memberikan saran perbaikan untuk percobaaan yang sama di waktu yang lain
BAB II
LANDASAN TEORI
1 Pengertian gardu induk
Tenaga listrik dibangkitkan pada dalam pusat-pusat pembangkit listrik (power plant) seperti PLTA, PLTU, PLTG, dan PLTD lalu disalurkan melalui saluran transmisi setelah terlebih dahulu dinaikkan tegangannya oleh transformator step-up yang ada dipusat listrik. Saluran transmisi tegangan tinggi mempunyai tegangan 70kV, 150kV, atau 500kV.
Khusus untuk tegangan 500kV dalam praktek saat ini disebut sebagai tegangan ekstra tinggi. Setelah tenaga listrik disalurkan, maka sampailah tegangan listrik ke gardu induk (G1), lalu diturunkan tegangannya menggunakan transformator step-down menjadi tegangan menengah yang juga disebut sebagai tegangan distribusi primer. Kecenderungan saat ini menunjukan bahwa tegangan distribusi primer PLN yang berkembang adalah tegangan 20kV. Setelah tenaga listrik disalurkan melalui jaringan distribusi primer atau jaringan Tegangan Menengah (JTM), maka tenaga listrik kemudian diturunkan lagi tegangannya dalam gardu-gardu distribusi menjadi tegangan rendah, yaitu tegangan 380/220 volt, lalu disalurkan melalui jaringan Tegangan Rendah (JTR) ke rumah-rumah pelanggan (konsumen) PLN. Pelanggan-pelanggan dengan daya tersambung besar tidak dapat dihubungkan pada Jaringan Tegangan Rendah, melainkan dihubungkan langsung pada jaringan tegangan menengah, bahkan ada pula pelanggan yang terhubung pada jaringan transmisi, tergantung dari besarnya daya tersambung. Setelah melalui jaringan Tegangan menengah, jaringan tegangan rendah dan sambungan Rumah (SR), maka tenaga listrik selanjutnya melalui alat pembatas daya dan kWh meter. Rekening listrik pelanggan tergantung pada besarnya daya tersambung serta pemakaian kWh nya. Setelah melalui kWh meter, tenaga listrik lalu memasuki instalasi rumah,yaitu instalasi milik pelanggan.
Instalasi PLN umumnya hanya sampai pada kWh meter, sesudah kWh meter instalasi listrik umumnya adalah instalasi milik pelanggan. Dalam instalasi pelanggan, tenaga listrik langsung masuk ke alat-alat listrik milik pelanggan seperti lampu, kulkas, televisi, dam lain-lain.
• Gardu induk adalah suatu instalasi yang terdiri dari peralatan listrik yang merupakan pusat beban yang diambil dari saluran Transmisi yang secara spesifik berfungsi untuk:
1. Mentransformasi tenaga listrik dari tegangan tinggi ke tegangan tinggi lainnya atau dari tegangan tinggi ke tegangan menengah.
2. Pengukuran, pengawasan operasi serta pengaturan dari pengamanan dari sistem tenaga listrik.
Pengaturan daya ke gardu-gardu induk lainnya melalui tegangan tinggi dan gardu- gardu induk distribusi melalui feeder tegangan menengah. Gardu induk dapat
dibedakan atas tiga hal, yaitu (petunjuk pengoperasian pemeliharaan peralatan untuk instalasi gardu induk, 1995) :
• Menurut tegangan a. Gardu induk transmisi,
yaitu gardu induk yang mendapat daya dari saluran transmisi untuk kemudian menyalurkannya ke daerah beban (industri, kota, dan sebagainya). Gardu induk transmisi yang ada di PLN adalah tegangan tinggi 150 KV dan tegangan tinggi 30 KV.
b. Gardu induk distribusi;
yaitu gardu induk yang menerima tenaga dari gardu induk transmisi dengan
menurunkan tegangannya melalui transformator tenaga menjadi tegangan menengah (20 KV, 12 KV atau 6 KV) untuk kemudian tegangan tersebut diturunkan kembali menjadi tegangan rendah (127/220 V atau 220/380 V) sesuai dengan kebutuhan.
• Menurut penempatan peralatan
Menurut penempatan peralatannya, gardu listrik dapat dikelompokkan atas beberapa jenis antara lain:
a. Gardu induk pasangan dalam (indoor substation)
Gardu induk yang semua peralatannya dipasang didalam gedung atau ruang tertutup.
Jenis pasangan dalam ini dipakai untuk menjaga keselarasan dengan daerah sekitarnya dan untuk menghindari bahaya kebakaran dan gangguan suara.
b. Gardu induk pasangan luar (out door substation)
Gardu induk yang semua peralatannya berada diluar gedung atau ruang terbuka. Alat control serta alat ukur berada dalam ruangan atau gedung, ini memerlukan tanah yang begitu luas namun biaya kontruksinya lebih murah dan pendinginannya murah.
c. Gardu induk sebagian pasangan luar (combine out door substation)
Sebagian peralatan gardu induk jenis ini dipasang dalam ruang tertutup dan yang lainnya dipasang diluar dengan mempertimbangkan situasi dan kondisi lingkungan.
d. Gardu induk pasangan bawah tanah (underground substation)
Gardu induk jenis ini umumnya berada dipusat kota. Karena tanah yang tidak memadai jadi semua peralatan dipasang dalam bangunan bawah tanah kecuali pendingin
e. Gardu induk sebagian pasang dibawah tanah (semi underground
substation) Gardu induk jenis ini yang sebagian peralatannya dipasang bawah tanah.
Biasanya transformator daya dipasang bawah tanah dan peralatan lainnya dipasang diluar diatas tanah.
f. Gardu induk mobil (mobile substation)
Peralatan gardu induk jenis ini diletakkan diatas trailler hingga dapat dipindahkan ketempat yang membutuhkan, biasanya di pakai dalam keadaan darurat dan sementara waktu guna pencegahan beban lebih
berskala dan guna pemakaian sementara ditempat pembangunan.
BAB III PEMBAHASAN
3.1 Komponen pendukung Gardu Induk
Gardu induk dilengkapi komponen utama sebagai fasilitas yang diperlukan sesuai dengan tujuannya serta mempunyai fasilitas untuk operasi dan pemeliharaan, komponen tersebut antara lain :
Transformator Daya 2. Pemisah
3. Pemutus Tenaga
4. Transformator Tegangan 5. Transformator Arus 6. Arrester
7. panel kontrol.
8. Baterai 9. Busbar
10. Sistem pentanahan titik netral
Dari komponen-komponen diatas dapat dijelaskan satu persatu yaitu
• Transformator Daya (_Transformator Ukur )
Pada umumnya alat - alat ukur seperti voltmeter dan ampermeter dibuat dalam batas yang relative kecil. Untuk itu pada pengukuran listrik arus bolak–balik digunakan transformator yang berfungsi sesuai kegunaannya antara lain:
1.Transformator Arus ( Current Transfomator )
Transformator arus berfungsi untuk menurunkan arus yang besar menjadi arus yang kecil.
2 Transformator Tegangan ( Potensial Transformer )
Transformator tegangan berfungsi untuk menurunkan tegangan kerja dari yang besar pada tengangan menengah menjadi tegangan yang kecil.
Gambar 3.2 ( 5.CT arus /CT tegangan )
Transformator daya atau tenaga merupakan peralatan listrik yang berfungsi untuk menyalurkan tenaga listrik dari tegangan tinggi (500 KV) ke tegangan menengah (200 KV) atau sebaliknya (mentransformasikan tegangan).
• Pemisah
Pemisah (PMS) adalah alat yang dipergunakan untuk menyatakan secara visual bahwa suatu peralatan listrik sudah bebas dari tegangan kerja. Oleh karena itu pemisah tidak boleh dihubungkan atau dikeluarkan dari rangkaian listrik dalam keadaan berbeban.
Adapun fungsi pemisah adalah menghubungkan atau memutuskan
rangkaian dalam keadaan tidak berbeban.Cara pemasangan PMS dibedakan ataspasangan dalam dan pasangan luar. Tenaga penggerak dari PMS adalah secara manual, motor, pneumatic atau angin dan hidrolis.
Sesuai dengan fungsi dan kegunaannya maka pemisah dapat dibagi menjadi:
1. Pemisah peralatan
Sebagai pengamanan peralatan atau instalasi yang bertegangan saat dihubungkan dan melepaskan pemutus arus dalam keadaan tanpa beban.
2. Pemisah tanah
Berfungsi untuk mengamankan peralatan dari sisa tegangan yang timbul sesudah SUTT / SUTM diputuskan.
• Pemutus Tenaga (Circuit Breaker)
Pemutus tenaga (PMT) adalah peralatan atau saklar untuk menghubungkan atau memutuskan suatu rangkaian/jaringan listrik sesuai dengan ratingnya. PMT
memutuskan hubungan daya listrik bila terjadi gangguaan, baik dalam keadaan berbeban maupun tidak berbeban dan proses ini di lakukan dengan cepat. Pada saat PMT dalam keadaan gangguan menimbulkan arus yang relatif besar, PMT dibedakan menjadi tiga, yaitu :
1. PMT dengan menggunakan udara sebagai pemadam busur api 2. PMT dengan menggunakan minyak sebagai pemadam busur api 3. PMT dengan menggunakan gas sebagai pemadam busur api
• Trafo Tegangan
Trafo tegangan disebut juga potensial transformator adalah trafo yang berfungsi menurunkan tegangan tinggi menjadi tegangan menengah dan tegangan rendah, untuk sumber tegangan alat-alat ukur dan alat-alat proteksi. Fungsi trafo tegangan (potensial transformer) :
1. Memperkecil besaran tegangan pada system tenaga listrik menjadi besaran tegangan untuk system pengukuran atau proteksi.
2. Mengisolasi rangkaian sekunder tehadap rangkaian primer.
3. Memungkinkan standarisasi rating tegangan untuk peralatan sisi sekunder.
Penggunaan/pemakaian tegangan sekunder potensial transformer antara lain:
1. Matering atau pengukuran
a. KV meter, MW meter, MVar meter, KWH meter.
2. Proteksi atau pengaman a. Relai jarak (distance relay).
b. Relai sinkron (synchron relay).
c. Relai berarah (directional relay).
d. Relai frekuensi (frequency relay).
e. Relai tegangan (voltage relay)
