GARDU INDUK
GARDU INDUK
Gardu induk adalah suatu instalasi yang terdiri dari peralatan listrik yang berfungsi untuk :
1. Mengubah tenaga listrik tegangan tinggi yang satu ke tegangan tinggi yang lainnya.
2. Pengukuran, pengawasan, operasi serta
pengaturan pengamanan sistem tenaga listrik.
3. Pengaturan daya ke Gardu-Gardu Induk lain melalui
tegangan tinggi dan Gardu-Gardu Distribusi melalui
gawai tegangan menengah.
JENIS GARDU INDUK
Gardu Beton Atau Gardu Tembok
JENIS GARDU INDUK
Gardu Tiang Portal Gardu Tiang Cantol
Gardu Kios / Gardu Metal Clad
Yaitu Gardu Distribusi Tenaga Listrik yang kontruksi
pembuatanya terbuat dari bahan kontruksi baja, fiberglas atau kombinasinya. Gardu ini dibangun di lokasi yang tidak
memungkinkan didirikanya Gardu Beton atau Gardu tembok.
Karna sifatnya mobilitas, maka kapasitas Transformator yang terpasang terbatas yakni maksimum 400 Kva. Ada beberapa
jenis Gardu Kios ini, seperti Gardu Kios Kompak, Gardu Kios Modular dan Gardu Kios Bertingkat. Khusus untuk Gardu
Kompak, seluruh Komponen Utama Gardu sudah dirangkai selengkapnya di pabrik, sehingga pembuatan gardu ini lebih cepat di banding pembuatan Gardu Beton.
JENIS GARDU INDUK
Jenis gardu induk bisa dibedakan menjadi beberapa bagian yaitu : a. Berdasarkan besaran tegangannya.
b. Berdasarkan pemasangan peralatan.
c. Berdasarkan fungsinya
d. Berdasrkan isolasi yang digunakan.
e. Berdasarkan rel (busbar).
JENIS GARDU INDUK
JENIS GARDU INDUK
a. Berdasarkan besaran tegangannya :
• Gardu Induk Transmisi
Gardu induk transmisi adalah gardu listrik yang
mendapatkan daya dari satuan transmisi atau sub- transmisi suatu sistem tenaga listrik kemudian
menyalurkannya ke daerah beban (industri, kota dan sebagainya) melalui saluran distribusi primer.
• Gardu Induk Distribusi
Gardu induk distribusi adalah gardu listrik yang
mendapatkan daya dari saluran distribusi primer yang menyalurkan tenaga listrik ke pemakai.
JENIS GARDU INDUK
b. Berdasarkan pemasangan peralatan
1). Gardu induk pasangan luar :
· Adalah gardu induk yang sebagian luar komponennya di tempatkan di luar gedung, kecuali komponen control,
sitem proteksi dan system kendaki serta komponen bantu lainnya ada di dalam gedung.
· Gardu induk semacam ini biasa disebut dengan gardu induk konvensional.
· Sebagian besar gardu induk di Indonesia adalah gardu induk konvensional.
Gardu Induk Konvensional
JENIS GARDU INDUK
b. Berdasarkan pemasangan peralatan
2). Gardu induk pasangan dalam :
· Adalah gardu induk yang hampir semua komponennya (switchgear, busbar, isolator, komponen control,
komponen kendali, cubicle, dan lain-lain) dipasang dalam gedung. Kecuali transformator daya, pada umumnya dipasang di luar gedung.
· Gardu induk semacam ini biasa disebut gas insutaled substation (GIS)
· GIS merupakan bentuk pengembangan gardu induk, yang pada umumnya dibangun di daerah perkotaan atau padat pemukiman yang sulit untuk mendapatkan lahan
JENIS GARDU INDUK
b. Berdasarkan pemasangan peralatan
3). Gardu induk kombinasi pasangan luar dan pasangan dalam :
Adalah gardu induk yang komponennya switch gear-nya ditempatkan di dalam gedung dan sebagian komponen
switchgear ditempatkan di luar gedung, misalnya ganty (tie line) dan saluran udara tegangan tinggi ( SUTT) sebelum
masuk ke dalam switchgear. Transformator daya juga
ditempatkan di luar gedung
JENIS GARDU INDUK
c. Berdasarkan fungsinya
1). Gardu induk penaik tegangan
· Adalah gardu induk yang berfungsi untuk menaikkan tegangan, yaitu tegangan pembangkit (generator)
dinaikkan menjadi tegangan system.
· Gardu induk yang berada di lokasi pembangkit tenaga listrik.
· Karena output voltage yang dihasilkan pembangkit listrik kecil dan harus disalurkan pada jarak yang jauh, maka
dengan pertimbangan efisiensi, tegangannya dinaikkan menjadi tegangan ekstra tinggi atau tegangan tinggi
JENIS GARDU INDUK
c. Berdasarkan fungsinya
2). Gardu induk penurun tegangan :
· Adalah gardu induk yang berfungsi untuk menurunkan tegangan, dari tegangan ekstre tinggi menjadi tegangan tinggi, dan tegangan tinggi menjadi tegangan rendah
(menegah) atau tegangan distribusi.
· Gardu induk terletak di daerah pusat-pusat beban,
karena di gardu induk inilah pelanggan (beban) dilayani
JENIS GARDU INDUK
c. Berdasarkan fungsinya
3). Gardu induk pengatur tegangan :
· Pada umumnya gardu induk jenis ini terletak jauh dari pembangkit tenaga listrik.
· Karena listrik disalurkan sangat jauh, maka terjadi tegangan jatuh (voltage drop) transmisi yang cukup besar.
· Oleh kerena itu dibutuhkan alat penaik tegangan
seperti bank capasitor, sehingga tegangan kembali
dalam keadaan normal
JENIS GARDU INDUK
c. Berdasarkan fungsinya
4). Gardu induk pengatur beban :
· Berfungsi untuk mengatur beban.
· Pada gardu induk ini terpasang beban motor, yang pada saat tertentu menjadi pembangkit tenaga
listrik, motor berubah menjadi generator dan suatu saat generator menjadi motor atau menjadi beban.
Dengan generator berubah menjadi motor yang
memompakan air kembali ke kolam utama
JENIS GARDU INDUK
c. Berdasarkan fungsinya
5). Gardu distribusi :
· Gardu induk yang menyalurkan tenaga listrik dari tegangan system ke tegangan distribusi.
· Gardu induk ini terletak di dekat pusat-pusat beban
JENIS GARDU INDUK
d. Berdasarkan isolasi yang digunakan
1). Gardu induk yang menggunakan isolasi udara :
· Adalah gardu induk yang menggunakan isolasi
udara antara bagian yang bertegangan yang satu dengan bagian yang bertegangan lainnya.
· Gardu induk ini berupa gardu induk konvensional,
dan gardu induk ini memerlukan tempat terbuka
yang cukup luas
JENIS GARDU INDUK
d. Berdasarkan isolasi yang digunakan
2). Gardu induk yang menggunakan isolasi gas SF 6 :
· Gardu induk yang menggunakan gas SF 6 sebagai isolasi antara bagian yang bertegangan yang satu dengan bagian lain yang bertegangan, maupun
antara bagian yang bertegangan dengan bagian yang tidak bertegangan.
· Gardu induk ini disebut gas Insulated Substation atau gas Insulated Switchgear (GIS), yang
memerlukan tempat yang tidak luas (sempit)
JENIS GARDU INDUK
e. Berdasarkan system Rel (Busbar)
Rel (Busbar) merupakan titik hubungan pertemuan (connecting) antara transformator daya, SUTT /SKTT
dengan komponen listrik lainnya, untuk menerima dan menyalurkan tenaga listrik. berdasarkan system rel
(busbar) gardu induk dibagi menjadi beberapa jenis,
sebagaimana tersebut di bawah ini :
1). Gardu Induk Sistem Ring Busbar
Merupakan gardu induk yang busbarnya berbentuk ring.
Pada gardu induk jenis ini, semua rel (busbar) yang ada terhubung satu dengan lainnya dan membentuk ring
(cincin).
2). Gardu Induk Sistem Single Busbar
Merupakan gardu induk yang mempunyai satu (single) busbar. Pada umumnya gardu dengan sistem ini adalah gardu induk yang berada pada ujung (akhir) dari suatu sistem transmisi
JENIS GARDU INDUK
e. Berdasarkan system Rel (Busbar)
1). Gardu Induk Sistem Ring Busbar
2). Single Line Diagram Gardu Induk Single Line Busbar
3). Gardu Induk Sistem Double Busbar
Merupakan gardu induk yang mempunyai dua (double) busbar. Gardu induk ini sangat efektif untuk mengurangi terjadinya pemadaman
beban, khususnya pada saat melakukan perubahan sistem (manuver sistem). Jenis gardu induk ini pada umumnya yang banyak digunakan.
4).
Gardu Induk Sistem Satu Setengah (On Half) Busbar
Adalah gardu induk yang mempunyai dua (double) busbar.
Pada umumnya gardu induk jenis ini dipasang pada gardu induk di pembangkit tenaga listrik atau gardu induk yang berkapasitas besar. Dalam segi operasional, gardu induk ini sangat efektif,
karena dapat mengurangi pemadaman beban pada saat dilakukan perubahan system (manuver system). Sistem ini
menggunakan 3 buah PMT dalam satu diagonal yang terpasang
secara deret (seri)
3). Single Line Diagram Gardu Induk Sistem Double Busbar
4. Single Line Diagram Gardu Induk Satu Setengah Busbar)
Peralatan Perlengkapan Gardu Induk
Gardu induk merupakan suatu sistem Instalasi listrik yang terdiri dari beberapa perlengkapan peralatan listrik dan menjadi penghubung listrik dari jaringan transmisi ke jaringan distribusi primer. Gardu induk dilengkapi komponen utama sebagai fasilitas yang
diperlukan sesuai dengan tujuannya serta mempunyai
fasilitas untuk operasi dan pemeliharaan.
Switch yard
Switch yard adalah bagian dari gardu induk yang dijadikan sebagai tempat peralatan komponen utama gardu induk.
Jika komponen utama gardu induk terpasang di area terbatas dan di dalam
gedung maka disebut switchgear
Transformator Daya
Transformator daya atau tenaga merupakan peralatan listrik yang berfungsi untuk menyalurkan tenaga listrik dari tegangan tinggi ke
tegangan menengah atau sebaliknya (mentransformasikan tegangan)
Transformator Tegangan
Trafo tegangan adalah trafo yang berfungsi untuk menurunkan tegangan tinggi menjadi tegangan rendah, yang di perlukan untuk alat- alat ukur (pengukuran) dan alat pengaman (proteksi). Fungsi trafo tegangan (potensial transformer) :
a.Memperkecil besaran tegangan pada system tenaga listrik menjadi besaran tegangan untuk system pengukuran atau proteksi.
b.Mengisolasi rangkaian sekunder tehadap rangkaian primer.
c. Memungkinkan standarisasi rating tegangan untuk peralatan sisi sekunder
Transformator Arus
Trafo arus disebut juga current transformer (CT) berfungsi untuk
menurunkan arus yang besar pada tegangan tinggi menjadi arus yang kecil pada tegangan rendah untuk keperluan pengukuran dan pengaman (proteksi)
Transformator Bantu (Auxilliary Transformator)
Transformator bantu adalah trafo yang berfungsi sebagai sumber tegangan AC 3 phasa 220/ 380 Volt yang digunakan untuk kebutuhan intern gardu induk, antara lain untuk :
a.Penerangan di swtich yard, gedung kontrol, halaman GI dan sekeliling GI
b.Alat pendingin (AC).
c.Pompa air dan motor-motor listrik, dan
d. Peralatan lain yang memerlukan listrik tegangan rendah
Aresster
Aresster berfungsi untuk mengamankan instalasi (peralatan listrik pada
instalasi) dari gangunan tegangan lebih yang di akibatkan oleh sambaran petir (lightning surge) maupun yang disebabkan oleh surya hubung (switching
surge). Dalam keadaan normal (tidak terjadi gangguan), LA bersifat isolatif
atau tidak bisa menyalurkan arus listrik. Dalam keadaan terjadi gangguan, LA bersifat konduktif sehingga dapat menyalurkan arus listrik ke bumi
Busbar/ rel
Merupakan titik pertemuan/hubungan antara trafo-trafo tenaga, Saluran Udara TT, Saluran Kabel TT dan peralatan listrik lainnya untuk menerima dan menyalurkan tenaga listrik/daya listrik. Bahan dari rel terbuat dari bahan tembaga (bar copper atau hollow conductor).
Saklar Pemisah (PMS) atau Disconneting Switch (DS)
Berfungsi untuk mengisolasikan peralatan listrik dari peralatan lain atau instalasi lain yang bertegangan. PMS ini boleh dibuka atau ditutup hanya pada rangkaian yang tidak berbeban. Oleh karena itu pemisah tidak boleh dihubungkan atau dikeluarkan dari rangkaian listrik dalam keadaan berbeban. Cara pemasangan PMS dibedakan ataspasangan dalam dan pasangan luar. Tenaga penggerak dari PMS adalah
secara manual, motor, pneumatic atau angin dan hidrolis
Pemutus Tenaga (PMT) atau Circuit Breaker (CB)
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 waktu menghubungkan atau memutus beban, akan terjadi tegangan recovery yaitu suatu fenomena tegangan lebih dan busur api, oleh karena itu sakelar pemutus dilengkapi dengan media peredam busur api tersebut, seperti media udara dan gas SF6
Sakelar Pentanahan
Sakelar ini untuk menghubungkan kawat konduktor dengan
tanah / bumi yang berfungsi untuk menghilangkan / mentanahkan
tegangan induksi pada konduktor pada saat akan dilakukan
perawatan atau pengisolasian suatu sistem. Sakelar pentanahan
ini dibuka dan ditutup apabila sistem dalam keadaan tidak
bertegangan (PMS dan PMT sudah membuka).
Kompensator
Kompensator didalam sistem penyaluran tenaga listrik disebut juga alat pengubah fasa yang dipakai untuk mengatur jatuh tegangan
pada saluran transmisi atau transformator, dengan mengatur daya reaktif atau dapat pula dipakai untuk menurunkan rugi daya
dengan memperbaiki faktor daya. Alat tersebut ada yang berputar dan ada yang stationer, yang berputar adalah kondensator sinkron dan kondensator asinkron, sedangkan yang stationer adalah
kondensator statis atau kapasitor shunt dan reaktor shunt
Rele Proteksi dan Papan Alarm
Rele proteksi yaitu alat yang bekerja secara otomatis untuk mengamankan suatu peralatan listrik saat terjadi gangguan,
menghindari atau mengurangi terjadinya kerusakan peralatan akibat gangguan dan membatasi daerah yang terganggu sekecil mungkin.
Semua manfaat tersebut akan memberikan pelayanan penyaluran
tenaga listrik dengan mutu dan keandalan yang tinggi. Sedangkan
papan alarm atau announciator adalah sederetan nama-nama jenis
gangguan yang dilengkapi dengan lampu dan suara sirine pada saat
terjadi gangguan, sehingga memudahkan petugas untuk mengetahui
rele proteksi yang bekerja dan jenis gangguan yang terjadi
Baterai
Sumber tenaga untuk sistem kontrol dan proteksi selalu mempunyai keandalan dan stabilitas yang tinggi, maka batere dipakai sebagai sumber tenaga kontrol dan proteksi pada gardu induk. Peranan dari baterai sangat penting karena pada saat gangguan terjadi, baterai sebagai sumber tenaga untuk menggerakkan alat-alat kontrol dan proteksi. Bentuk fisik baterai yang digunakan pada gardu induk menurut bahan elektrolit yang digunakan dibedakan menjadi dua, yaitu:
a. Baterai timah hitam (lead acid storage batery) : bahan elektrolitnya adalah larutan asam belerang. Baterai timah hitam ada dua macam yaitu:
1) Lead-antimony 2) Lead-calcium
Baterai
b. Baterai alkali (alkali stroge batery) : bahan elektrolitnya adalah
larutan alkali (patassium hydroxide). Batery alkali ada dua macam yaitu:
1). Nickel-iron-alkaline storage batery (NI-Fe batery).
2). Nickel-cadmium battery (Ni-Cd battery).