fakultas teknik jurusan teknik elektro universitas … · 2020. 11. 26. · skripsi analisis rugi...

58
SKRIPSI ANALISIS RUGI DAYA PT. PLN RAYON MAKASSAR DAYA PADA FEEDER PACCERAKKANG Oleh : FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MAKASSAR 2020 SYAMSUL BAKHRI 105 82 1330 14 SYAMSUL RAMADAN 105 82 1424 14

Upload: others

Post on 13-Feb-2021

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • SKRIPSI

    ANALISIS RUGI DAYA PT. PLN RAYON MAKASSAR DAYA PADA

    FEEDER PACCERAKKANG

    Oleh :

    FAKULTAS TEKNIK

    JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

    UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MAKASSAR

    2020

    SYAMSUL BAKHRI 105 82 1330 14

    SYAMSUL RAMADAN 105 82 1424 14

  • ANALISIS RUGI DAYA PT. PLN RAYON MAKASSAR DAYA PADA

    FEEDER PACCERAKKANG

    SKRIPSI

    Diajukan sebagai salah satu syarat

    Untuk memperoleh gelar sarjana Teknik

    Program studi teknik elektro

    Jurusan teknik elektro

    Fakultas Teknik

    Disusun dan diajukan Oleh :

    FAKULTAS TEKNIK

    JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

    UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MAKASSAR

    2020

    SYAMSUL BAKHRI 105 82 1330 14

    SYAMSUL RAMADAN 105 82 1424 14

  • KATA PENGANTAR

    Bismillahi rahmani Rahim

    Puji syukur kehadirat Allah S.W.T, atas berkat Rahmat dan Hidayah-nya lah sehingga

    Skripsi ini dapat di susun dan selesaikan dengan sebaik mungkin shalawat dan salam

    kepada junjungan kita Nabiullah Muhammad SAW

    Tugas akhir disusun sebagai salah satu persyaratan yang harus ditempuh dalam rangka

    penyelesaian program studi pada jurusan Elektro Fakultas Teknik Universitas

    Muhammadiyah Makassar. Adapun judul tugas akhir kami adalah : “ANALISIS RUGI

    DAYA PT. PLN RAYON MAKASSAR DAYA PADA FEEDER PACCERAKKANG’’ .

    Penulis menyadarkan sepenuhnya bahwa dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari kita

    sempurna, hal ini disebabkan penulis sebagai manusia biasa tidak lepas dari keselahan

    dan kekurangan baik itu ditinjau dari segi teknis penulisan maupun dari perhitungan. Oleh

    karena itu penulis menerima dengan ikhlas dan senang hati segala koreksi serta perbaikan

    guna penyempurnaan tulisan ini agar kelak dapat bermanfaat

    Skripsi ini dapat terwujud berkat adanya bantuan, arahan dan bimbingan dari berbagai

    pihak. Oleh karena itu dengan segala ketulusan dan kerendahan hati, kami mengucapkan

    terima kasih dan penghargaan yang setinggi tingginya kepada :

    1. Bapak Hamzah al Imran, ST, MT. selaku Dekan fakultas Teknik Universitas

    Muhammadiyah Makassar

    2. Ibu Adriani, ST, MT. selaku ketua prodi Elektro Fakultas Teknik Universitas

    Muhammadiyah Makassar

  • 3. Dr.Ir. Hj Hafsah Nirwana M.T. selaku pembimbing 1 dan ir Abdul Hafid, M.T

    selaku pembimbing II, yang telah banyak meluangkan waktunya dalam

    membimbing kami

    4. Bapak/Ibu Dosen serta Staf Fakultas Teknik atas segala waktunya telah mendidik

    dan melayani kami selama mengikuti proses belajar mengajar di Universitas

    Muhammadiyah Makassar

    5. Ayah dan ibu tercinta, kami mengucapkan banyak terima kasih yang sebesar-

    besarnya atas segala limpahkan kasih sayang, doa dan pengorbanan terutama

    dalam bentuk materi dalam menyelesaikan kuliah, semoga pihak tersebut diatas

    mendapat pahala yang berlipat ganda di sisi Allah S.W.T dan skripsi yang

    sederhana ini bermanfaat bagi kita semua Aamiin

    Makassar 22 Agustus 2020

    Penulis

  • Syamsul Bakhri1.Syamsul Ramadan

    2

    1Prodi Teknik Elektro Fakultas Teknik Unismuh Makassar

    E mail:

    2Prodi Teknik Elektro Fakultas Teknik Unismuh Makassar

    E mail: [email protected]

    ABSTRAK

    Abstrak : Syamsul Bakhri Dan Syamsul Ramadan (2020). Penelitian ini bertujuan

    untuk melakukan analisa mengenai kondisi penyaluran tenaga listrik jaringan

    distribusi dalam hal rugi daya pada trafo distribusi GT.IPC034. Adapun metode

    penelitian yang digunakan, pertama teknik pengumpulan data. Teknik

    pengumpulan data ini digunakan untuk mengambil data (Dokumentasi) dan

    kenyataan yang ada dilapangan berupa peninjauan langsung (Observasi).

    Kemudian melakukan wawancara pada pihak ahli terkait dalam hal ini PLN

    Rayon Makassar Daya. Setelah semua data terkumpul metode berikutnya ialah

    Teknik analisa data yaitu metode yang digunakan dalam menyelesaikan atau

    memberikan hasil penelitian. Berdasarkan hasil penelitian maka didapatkan nilai

    total rugi daya yang terjadi saat WBP sebesar 7934 watt. Persentasi Rugi tegangan

    sebesar 21 %.

    Kata kunci : D istribusi , Rugi daya, JTR.

    mailto:[email protected]:[email protected]

  • Syamsul Bakhri 1. Syamsul Ramadan 2

    1Prodi Electrical Engineering, Faculty of Engineering, Unismuh Makassar

    E mail: [email protected]

    2Prodi Electrical Engineering, Faculty of Engineering, Unismuh Makassar

    E mail: [email protected]

    ABSTRACT

    Abstract: Syamsul Bakhri and Syamsul Ramadan (2020). This study aims to

    analyze the conditions of the distribution of electric power in the distribution

    network in terms of power loss on the distribution transformer GT.IPC034. The

    research method used, the first data collection technique. This data collection

    technique is used to retrieve data (documentation) and the fact in the field in the

    form of direct observation (observation). Then conduct interviews with related

    experts in this case PLN Rayon Makassar Daya. After all the data is collected, the

    next method is the data analysis technique, namely the method used in completing

    or providing research results. Based on the research results, the total value of

    power loss that occurs when the WBP is 7934 watts is obtained. The percentage

    of voltage loss is 21%.

    Keywords: Distribution, power loss, JTR.

    mailto:[email protected]:[email protected]

  • DAFTAR ISI

    HALAMAN SAMPUL ………...……………………………………………………….....i

    LEMBAR PERSETUJUAN ……………….…………………………………………......ii

    HALAMAN PENGESAHAN……………………………………………………………iii

    KATA PENGANTAR…………………………………………………………………....iv

    ABSTRAK …………………………………………………………………………….…v

    DAFTAR ISI…………………………………………………………………………......vi

    DAFTAR GAMBAR ……………………………………………………………………vii

    DAFTAR TABEL ………………………………………………………………………viii

    DAFTAR SINGKATAN ………………………………………………………………...ix

    BAB 1 PENDAHULUAN

    A. Latar Belakang ……………………………………………………………….1

    B. Rumusan Masalah…………………………………………………………….2

    C. Tujuan Penelitian ……………………………………………………………2

    D. Batasan Masalah…………………………………………………………… 2

    E. Manfaat Penelitian……………………………………………………………2

    F. Sistematika Penelitian … ……………………………………………………3

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA

    A. System Penyaluran Tenaga Listrik………………………………….4

    B. Jaringan Distribusi Tenaga Listrik……………………………………4

    1) Macam – Macam Jaringan Distribusi Tenaga Listrik…………..…4

    a. Jaringan Distribusi Primer (Tegangan Menengah)………………5

    b. Jaringan Distribusi Sekunder (Tegangan Rendah)…….….………5

    2) Sistem Jaringan Distribusi Tenaga Listrik………………..…….…5

    a. Sistem

    Radial……………………………………………………………6

  • b. Sistem Spindel…………………………………………………...7

    c. Sistem Ring/Loop………………………………………………..7

    d. Sistem Mesh……………………………………………………..7

    3.Komponen Jaringan Distribusi………………………………..………8

    a.Tiang Penyangga…………………………………………………8

    b. Penghantar……………………………………………………..9

    c. Isolator……………………………………………………….10

    d. Peralatan Hubung…………………………………………….11

    e. Tiang…………………………………………………………11

    4.Gardu Distribusi….…………………………………………,.……14

    a. Jenis – Jenis Gardu Distribu……………………………………14

    b. Gardu Portal………………………………………………….14

    c.Gardu Cantol………………………………………………….15

    d. Gardu Beton……………………………………………………16

    e. Gardu Mobil………………………………………………….16

    f. Transformator…………………………………………………17

    g. Trafo Tanpa Beban …………………………………………..18

    h. Trafo Berbeban…………...…………………………………..22

    i. Rangkaian Ekivalen Trafo…………………………………….22

    j.Persentase Tahanan, Reaktansi dan impedansi…………………23

    k. Pengukuran Trafo Hubung Singkat……………………………23

    l. Daya Dan Persentasi Pembebanan……………………………24

    m. Perhitungan Rugi Rugi………………………………………25

  • BAB III METODE PENELITIAN

    A. Prosedur pelaksana kegiatan ……………………………….……...………..30

    B waktu dan tempat pelaksana Kegiatan ………………………………………31

    C Teknik pengumpulan Data …………………………………………...……..31

    D Analisa Data ………………………………………………………..….……32

    BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

    A. Analisa hasil pengukuran………………………………………………...…33

    a. Pengamatan Lapangan………………………………………………….33

    BAB V KESIMPULAN

    A. Kesimpulan …………………………………………………………………41

    B. Saran

    ……………………………………….……….……………………………..41

    DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................................42

  • DAFTAR GAMBAR

    Gambar 2.1 Sistem Jaringan Tenaga Listrik. …………………………………6

    Gambar 2.2. Konstruksi Tiang Penyangga ……………………………………8

    Gambar 2.3. Penghantar TM ………………………………………………….9

    Gambar 2.4. Load Breaker Switch …………………………………………...11

    Gambar 2.5. Tiang Kayu………………………………………………………12

    Gambar 2.6. Tiang Listrik Besi………………………………………………13

    Gambar 2.7 Tiang Beton………………………………………………………13

    Gambar 2.8 Gardu Fortal..…………………………………………………….15

    Gambar 2.9. Gardu Cantol……………………………………………………15

    Gambar 2.10. Gardu Beton……………………………………………………16

    Gambar 2.11 Gardu Mobil……………………………………………………16

    Gambar 2.12 Bentuk Gulungan Trafo………………………………………..17

    Gambar 2.13 Segitiga Daya…………………………………………………..27

  • DAFTAR TABEL

    Tabel 4.1 Data Hasil Pengukuran Trafo GT- IPC034…………………………..35

    Tabel 4.3 Data Hasil Perhitungan Rugi Daya Menggunakan Persamaan……....40

  • DAFTAR SINGKATAN

    Singkatan Definisi dan Keterangan

    PLTA Pembangkit Listrik Tenaga

    Air

    PLTU Pembangkit Listrik Tenaga

    Uap

    PLTG Pembangkit Listrik Tenaga

    Gas

    PLTN Pembangkit Listrik Tenaga

    Nuklir

    PLTGU Pembangkit Listrik Tenaga

    Gas Uap

    PHB Panel Hubung Bagi

    SLB Saluran Layanan Pelanggan

    EEI Edison Elektric Institut

    NEMA National Electrical

    Mununfacture Assosiation

    IEC Internasional Electrotechnical

    Comision

    SUTM Saluran Udara Tegangan

    Menengah

    SKTM Saluran Kabel Tegangan

    Menengah

    SUTR Saluran Udara Tegangan

    Rendah

    SKTR Saluran Kabel Tegangan

    Rendah

  • Pdis Rugi Daya Total

    P sal Rugi Daya Saluran

    P trans Rugi Daya Pada Tranformator

    GI Gardu Induk

    GD Gardu Distribusi

    Pcu Rugi Tembaga Transformator

    Pfe Rugi Besi Transformator

    I Arus Beban

    Rcu Tahanan Kawat Belitan

    V Tegangan

    S Daya Beban

    K trans Kapasitas Transformator

  • BAB I

    PENDAHULUAN

    A. Latar Belakang

    Energi listrik merupakan suatu bentuk energi yang memiliki peran vital

    dalam aktivitas keseharian manusia. Faktor demografi yang tidak terkendali

    membawa banyak pengaruh dalam kehidupan, khususnya dalam bidang energi.

    Laju pertumbuhan penduduk yang terus meningkat berbanding lurus dengan

    peningkatan kebutuhan kapasitas energi setiap tahun. Hal ini memunculkan

    masalah baru bagi pihak penyedia tenaga listrik yang dituntut untuk terus

    meningkatkan kontinuitas layanan supply daya listrik yang baik. Semakin

    bertambahnya permintaan konsumen listrik maka semakin besar pula beban listrik

    yang ditanggung oleh suatu gardu induk (GI). Apabila beban - beban listrik yang

    ditanggung oleh GI nantinya semakin jauh jaraknya dari pusat pembangkitan,

    maka hal ini akan menyebabkan terjadinya peningkatan rugi - rugi daya.

    Agar permasalahan tersebut dapat terhindari, maka diperlukan suatu solusi

    terkait beban listrik pada GI. Sebagai upaya untuk menjaga ketersediaan daya

    listrik dan menjaga stabilitas dinamis sistem tenaga. Berdasarkan uraian tersebut,

    pada penelitian ini akan melakukan studi kasus mengenai rugi daya pada

    penyulang serta upaya dalam penanggulangannya. Tujuan penelitian ini adalah

    untuk meminimalisir terjadinya rugi - rugi daya aktif dan reaktif pada penyulang.

  • B. Rumusan Masalah

    1. Apa penyebab rugi - rugi daya pada sistem jaringan?

    2. Seberapa besar rugi daya pada jaringan dan dampak yang ditimbulkan?

    C. Tujuan Penelitian

    1. Melakukan analisa mengenai penyebab rugi - rugi daya pada sistem

    jaringan.

    2. Melakukan analisa mengenai besarnya rugi daya pada sistem jaringan

    serta dampak yang ditimbulkannya

    D. Batasan Masalah

    1. Penelitian ini untuk menghitung rugi daya pada system distribusi GT.

    IPC034

    2. Penelitian ini Menggunakan Perhitungan Rugi Daya.

    3. Jaringan yang digunakan dalam perhitungan Rugi daya ini adalah

    Tegangan menengah Penyulang

    E. Manfaat Penelitian

    1. rugi - rugi Mengetahui penyebab rugi -rugi daya pada sistem jaringan

    2. Mengetahui besarnya rugi daya pada sistem jaringan serta dampak yang

    ditimbulkan.

    3. Mengetahui cara meminimalisir daya.

  • F. Sistematika Penulisan

    Adapun sistematika Penulisan yang digunakan dalam penyusunan Tugas

    Akhir ini adalah:

    BAB 1 : PENDAHULUAN

    Dalam bab ini berisi mengenai latar belakang, Rumusan masalah, Tujuan

    Penelitian, Batasan Masalah, Manfaat Penelitian, yang dilakukan serta sistematika

    penulisan dari hasil penelitian yang dilakukan.

    BAB II : TINJAUAN PUSTAKA

    Bab ini menjelaskan tentang teori teori pendukung yang berkaitan dengan

    judul penelitian, Teori pendukung meliputi sistem tenaga listrik, system distribusi,

    perhitungan rugi daya PT. PLN Rayon Makassar daya pada Feeder Paccerakkang.

    \BAB III : METODE PENELITIAN

    Dalam bagian ini akan dibahas perancangan dari alat yaitu waktu dan tempat

    pelaksanaan, diagram proses perancangan dan metode penelitian.

    BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN

    Bab ini menjelaskan tentang hasil dari penelitian yang telah dilakukan mulai

    dari perhitungan rugi daya PT. PLN Rayon Makassar daya pada Feeder

    Paccerakkang pada system distribusi tegangan menengah saluran udara dan kabel.

    BAB V : PENUTUP

    Bab ini merupakan menutup yang berisi tentang kesimpulan dan saran terkait

    judul penelitian

  • BAB II

    TINJAUAN PUSTAKA

    A. Sistem Penyaluran Tenaga Listrik

    Pusat Listrik atau Sentral, Umumnya terletak jauh dari pemakai tenaga

    listrik,oleh karena itu tenaga listrik disalurkan melalui penghantar ke pemakai

    tenaga listrik.

    Bagian – bagian system tenaga listrik adalah sebagai berikut :

    1) Pembangkit tenaga listrik

    2) Transformator tegangan naik (step up)

    3) Jaringan Transmisi

    4) Gardu induk dengan transformator tegangan turun (step down)

    5) Jaringan Distribusi Primer

    6) Transformator distribusi tegangan turun

    7) Jaringan Distribusi sekunder

    Tugas system transmisi adalah menyalurkan tenaga listrik dalam jumlah

    besar ke pusat beban atau perusahaan perusahaan pemakai tenaga listrik

    besar. Sedangkan Tugas system distribusi adalah menyalurkan tenaga

    l.istrik dari Gardu induk kepemakai tenaga listrik.

    B. Jaringan Distribusi Tenaga Listrik

    1. Macam – Macam Jaringan Distribusi Tenaga Listrik

    Jaringan distribusi terbagi atas jaringan distribusi primer dan jaringan

    distribusi sekunder.

  • a. Jaringan Distribusi Primer (Tegangan Menengah)

    Jaringan distribusi primer atau jaringan distribusi tegangan menengah

    memiliki tegangan di atas 1000 V dan setinggi – tingginya 20 kV, namun yang

    ditetapkan di Indonesia yaitu sistem dengan tegangan sebesar 20 kV. Jaringan

    distribusi primer merupakan bagian dari sistem tenaga listrik antar gardu induk

    dan gardu distribusi. Pada jaringan distribusi primer umumnya terdiri dari

    jaringan tiga fasa dan satu fasa.

    b. Jaringan Distribusi Sekunder (Tegangan Rendah)

    Jaringan distribusi sekinder atau jaringan distribusi tegangan rendah

    merupakan jaringan tenaga listrik yang langsung berhubungan dengan konsumen.

    Jaringan distribusi tegangan rendah memiliki tegangan di atas 100 V, akan tetapi

    yang dipakai di Indonesia menggunakan sistem dengan besar tegangan 220/380 V.

    2. Sistem Jaringan Distribusi Tenaga Listrik

    Untuk menyalurkan tenaga listrik dari suatu sumber daya listrik baik

    berupa pusat pembangkit atau GI sampai ke pusat – pusat beban, dipergunakan

    jaringan tegangan menengah 20 kV (Jaringan Distribusi Primer).Dalam

    pengoperasiannya, jaringan distribusi primer ini akan dibebani sesuai dengan

    pertumbuhan beban sampai pada kapasitas daya maksimum yang dialirkan pada

    jaringan tersebut. Letak dari jaringan distribusi primer yaitu terletak di antara

    jaringan sub-transmisi dan jaringan distribusi tegangan rendah atau jaringan

    distribusi sekunder, seperti terlihat pada gambar.

  • Gambar 2.1. Sistem Jaringan Tenaga Listrik

    Pada jaringan distribusi primer ada beberapa bentuk tipe dari

    sistem.Bentuk – bentuk dari jaringan distribusi primer ini tergantung pada jenis

    lokasi pemasangan dan sesuai dengan kebutuhan. Dalam pemilihan bentuk

    jaringan distribusi ada berbagai factor yang perlu dipertimbangkan seperti jenis

    beban (beban domestic, beban komersial atau beban industri), daerah (kota atau

    desa), kepadatan beban, factor keindahan dan keamanan.

    Menurut susunan rangkaiannya jaringan distribusi primer terdiri dari sistem radial,

    sistem spindle, sistem ring/loop, sistem mesh,dan sistem cluster.

    a. Sistem Radial

    Sistem tipe ini ditarik secara radial dari suatu titik sumber jaringan dan

    dicabangkan ke titik -titik beban yang dilayani.Sistem distribusi dengan tipe radial

    mempunyai bentuk dasarpaling sederhana dan paling umum digunakan serta

    leluasa pemakaiaannya terutama untuk menyuplai daerah beban yang memiliki

    kerapatan beban rendah.

  • b. Sistem Spindel

    Jaringan ini merupakan jaringan distribusi primer gabungan dari struktur

    radial yang ujung – ujungnya dapat disatukan pada gardu hubung dan terdapat

    penyulang ekspres.Penyulang ekspres (express feeder) ini harus selalu dalam

    keadaan bertegangan dan siap terus menerus untuk menjamin bekerjanya sistem

    dalam menyalurkan energi listrik ke beban pada saatterjadigangguan atau

    pemeliharaan.Dalam keadaan normal tipe ini beroperasi secara radial.

    c. Sistem Ring/Loop

    Tipe ini merupakan jaringan distribusi primer, gabungan dari dua tipe

    jaringan radial dimanaujung kedua jaringan dipasang PMT. Pada keadaan normal

    tipe ini bekerja secara radial dan pada saat terjadi gangguan PMT dapat

    dioperasikan sehingga gangguan dapat terlokalisir.Tipe ini lebih handal dalam

    penyaluran tenaga listrik dibandingkan tipe radial namun biaya investasi lebih

    mahal.

    d. Sistem Mesh

    Struktur jaringan distribusi primer ini dibentuk dari beberapa gardu induk

    yang saling dihubungnkan sehingga daya beban disuplai oleh lebih dari satu gardu

    induk dibandingkan dengan dua tipe sebelunya, tipe ini lebih handal dan biaya

    investasi lebih mahal.

    Sebuah penyulang yang biasanya terdiri dari rangkaian 3 fasa 4 kabel

    dan cabang– cabangnya, yang biasanya merupakan rangkaian 1 fasa atau 3 fasa

    berada diluar penyulang utama. Secara umum, cabang dan sub-cabang terletak

  • dalam area 1 fasa dan terdiri atas konduktor 1 fasa dan netral. Sebagian besar trafo

    distribusi adalah 1 fasa dan terhubung antara fasa dan netral melalui fuse cut out.

    3. Komponen Jaringan Distribusi

    Komponen jaringan distribusi yang dipakai dalam pembuatan jaringan

    distribusi yangnantinya akan menjadi satu kesatuan atau satu sistem, seperti:

    a. Tiang Penyangga

    Tiang penyangga adalah tiang yang dipasang pada saluran listrik.Konstruksi

    pada tiang dilakukan minimal 15 cm di bawah puncak tiang. Jarak pendirian tiang

    (gawang) pada JTM, maksimal 40 meter untuk dalam kota dan maksimal 50 meter

    untuk luar kota. Sedangkan pada JTR, jarak pendirian tiang (gawang) tidak

    melebihi 50 meter. Pemakaian panjang tiang pada JTM adalah 11 meter sampai 14

    meter, sedangkan pada JTR adalah 9 meter dengan kekuatankerja 200 daN, 500

    daN dan 800 daN

    .

    Gambar 2.2. Konstruksi Tiang Penyangga

    Tiang listrik pada jaringan distribusi digunakan untuk saluran udara (over

    head line) sebagai penyangga kawat penghantar sehingga penyaluran tenaga

    listrikke konsumen dapat disalurkan dengan baik.Penggunaan tiang disesuaikan

  • dengan fungsi tiang.Tiangditanam 1/6 kali panjang tersebut, dan harus dipasang

    tegak lurus dengan toleransi kemiringan tidak boleh lebih dari 5 derajat.

    (Suswanto. 2009 : 37).

    b. Penghantar

    Penghantar adalah komponen yang digunakan dalam menghantarkan arus

    listrik.KHA merupakan kemampuan suatu penghantar listrik dalam

    menghantarkan arus listrik, banyak factor yang mempengaruhi suatu KHA pada

    penghantar, diamtaranya adalah suhu padapenghantar dan suhu pada lingkungan

    sekitar. Dengan demikian dapat diambilkesimpulan bahwa kemampuan hantar

    arus masing – masing penghantar tida;klah sama karena dipengaruhi oleh

    beberapa faktor.

    Penghantar yang banyak digunakan adalah tembaga dan aluminium,

    tetapi kedua bahan ini kuat tariknya tidak besar.Penghantar tembaga mempunyai

    tahanan jenis 0.0178 berat jenis 98.9 dan kuat tarik 38 kg/mm².Aluminium

    mempunyai tahanan jenis 0.0275, berat jenis 2.7 dan kuat tarik 17 kg/mm².

    Gambar 2.3. Penghantar TM

  • c. Isolator

    Isolator adalah suatu alat untuk mengisolasi penghantar dari tiang listrik

    atau lengan tiang.

    Jenis – jenis isolator yang sering dipakai pada jaringandistribusi adalah

    isolator gantung atau suspense (suspension type), isolator pasak (pin type), isolator

    batang panjang (long-rod type) dan isolator pos saluran (line post type).

    Isolator gantung banyak dipakai pada tiang – tiang sudut dan tiang – tiang

    ujung. Isolator gantung ada dua jenis :type clevis dan type ball and socket. Isolator

    dapat digandeng menurut kebutuhan isolator Berdasarkan besarnya tegangan yang

    dipakai, sedangkan jenis – jenis yang lain tak dapat digandeng – gandengkan.

    Isolator batang panjang dipakai pada tiang – tiang yang tak berlengan untuk

    memperindah pemandangan.

    Adapun fungsi isolator yaitu adalah sebagai berikut:

    1) Untuk menyekat/mengisolasi antara kawat fasa dengan tegangan.

    2) Untuk menyekat/mengisolasi antara kawat fasa denagn kawat fasa.

    3) Menahan berat dari penghantar/kawat.

    4) Mengatur jarak dan sudut antar penghantar/kawat dan kawat.

    5) Menahan adanya perubahan kawat akibat perbedaan temperature dan angin.

    Bahan isolator yang biasanya dipakai adalah porselin atau keramikyang

    dilapisi glazur dan gelas, tetapi yang banyak digunakan di Indonesia adalah

    porselin.Hal imi dikarenakan kelembapan udara diIndonesia cukup tinggi

    sehingga bahan isolator yang terbuat dari gelas mudah ditempeli embun.

  • Konstruksi isolator pada umumnya dibuat dengan bentuk lekukan –

    lekukan yang bertujuan untuk memperjauh jarak rambatan, sehingga pada kondisi

    hujan ada bagian permukaan isolator yang tidak ditempeli air hujan.

    d. Peralatan Hubung

    Pada percabangan jaringan SUTM untuk maksud kemudahan operasional

    harus dipasang Pemutus Beban (Load Breaker Switch : LBS), selain LBS dapat

    juga dipasangkan Fused Cut-Out (FCO).

    Gambar 2.4. Load Breaker Switch

    e. Tiang

    Tiang berfungsi sebagai penyangga peghantar agar berada di atas tiang

    dengan jarak aman sesuai dengan ketentuan.Terbuat dari bahan yang kuat

    menahan beban tarik maupun tekan yang berasal dari kawat ataupun tekanan

    angin.Menurut bahannya, tiang listri terdiri dari tiang kayu, tiang besi dan tiang

    beton.

    1) Tiang Kayu

    SPLN112 : 1995 berisikan tentang Tiang Kayu untuk jaringan distribusi,

    kekuatan, ketinggian dan pengawetankayu sehingga pada beberapa wilayah

  • pengusahaan PTPLN Persero bila suplai kayu memungkinkan, dapat digunakan

    sebagai tiang penopang penghantar SUTM.

    Gambar 2.5. Tiang Kayu

    2) Tiang Besi

    Adalah jenis tiang terbuat dari pipa besiyang disambungkan hingga

    diperoleh kekuatan beban tertentu sesuai kebutuhan.Walaupun lebih mahal,

    pilihan tiang besi untuk area/wilayah tertentu masih diijinkan karena bobotnya

    lebih ringan dibandingkan dengan tiang beton. Pilihan utama juga dimungkinkan

    bilamana total biaya material dan transportasi lebih murah dibandingkan dengan

    tiang beton akibat di wilayah tersebut belum ada pabrik beton.

  • Gambar 2.6. Tiang Listrik Besi

    3) Tiang beton

    Untuk kekuatan sama, pilihan tiang jenis ini dianjurkan digunakan di

    seluruh PLN karena lebih bagus dibandingkan dengan jenis konstruksi tiang

    lainnya termasuk terhadap kemungkinan penggunaan konstruksi rangkaian besi

    profil.

    Gambar 2.7. Tiang Beton

  • 4. Gardu Distribusi

    Pengertian umum Gardu Distribusi tenaga listrik yang paling dikenal

    adalah suatu bangunan gardu listrik berisi atau terdiri dari instalasi Perlengkapan

    Hubung Bagi Tegangan Menengah (PHB-TM), Transformator Distribusi (TD)

    dan Perlenkapan Hubung Bagi Tegangan Rendah (PHB-TR) untuk memasok

    kebutuhan tenaga listrik bagi para pelanggan baik dengan Tegangan Menengah

    (TM 20 kV)maupun Tegangan Rendah (TR 220/380V). (Buku PLN Jilid 4

    Standar Konstruksi Gardu Distribusi dan Gardu Hubung Tenaga Listrik, 2010).

    Gardu distribusiberfungsi merubah tegangan listrik dari jaringan distribusi

    primer menjadi tegangan terpakai yang digunakan untuk konsumen dan disebut

    sebagai jaringan distribusi sekunder.

    a. Jenis – Jenis Gardu Distribusi

    Jenis – jenis gardu listrik atau gardu distribusididesain berdasarkan

    maksud dan tujuan, yaitu:

    b. Gardu Portal

    Umumnya konfigurasi GarduTiang yang dicatu dari SUTM adalah T

    section dengan peralatan Pengaman Lebur Cut-Out (FCO) sebagai pengaman

    hubung singkat transformator dengan elemen pelebur (pengaman lebur link type

    explusion) dan Lightning Arrester (LA) sebagai sarana pencegah naiknya

    tegangan pada transformator akibat surja petir.

  • Gambar 2.8. Gardu Portal

    c. Gardu Cantol

    Pada tipe cantol, transformator yang terpasang adalah transformator

    dengan daya ≤ 100 kVA phasa tiga atau phasa satu.Perlengkapan perlindungan

    transformator tambahan LA (Lightning Arrester) dipasang terpisah dengan

    penghantar pembuiannya yang dihubung langsung dengan badan

    transformator.Perlengkapan Hubung Bagi Tegangan Rendah (PHB-TR)

    maksimum 2 jurusan dengan saklar pemisah pada sisi masuk dan pengaman lebur

    (type NH, NT) sebagai pengaman jurusan.Semua bagian Kondusif Terbuka (BKT)

    dan bagian Kondusif Ekstra (BKE) dihubungkan dengan pembumian sisi

    Tegangan Rendah.

    Gambar 2.9.Gardu Cantol

  • d. Gardu Beton

    Seluruh komponen utama instalasi yaitu transformator dan peralatan

    switching/proteksi, terangkai di dalam bangunan sipil yang dirancang, dibangun

    dan difungsikan dengan konstruksi.

    Gambar 2.10. Gardu Beton

    e. Gardu Mobil

    Gardu distribusi yang bangunan pelindungnya berupa sebuah mobil

    (diletakkan diatas mobil), sehingga bisa dipindah-pindah sesuai dengan tempat

    yang membutuhkan.Oleh karenanya gardu mobil ini pada umumnya untuk

    pemakaian sementara (darurat), yaitu untuk mengatasi kebutuhan daya yang

    bersifat temporer.

    Gambar 2.11. Gardu Mobil

  • f. Transformator

    Transformator adalah peralatan listrik yang digunakan untuk mengubah

    nilai tegangan arus bolak – balik.Ukuran transformator bervariasi dari ukuran

    kecil yang biasa digunakan pada rangkaian elektronik sampai dengan

    transformator berukuran sangat besar yang dapat dijumpai di pusat – pusat

    pembangkit tenaga listrik.

    Trafo adalah alat listrik yang dapat memindahkan dan mengubah energi

    listrik dari satu atau lebih rangkaian listrik ke rangkaian yang lain, melalui

    gandengan magnet dan berdasarkan prinsip induksi - induksi elektromagnetik.

    SUMBER AC

    KUMPARAN PRIMER

    KUMPARAN SEKUNDER

    BEBAN

    Gambar 2.12. Bentuk Gulungan Trafo

    Trafo terdiri dari dua gulungan kawat yang terpisah satu sama lain, yang

    dibelitkan pada inti yang sama. Daya listrik dipisahkan dari kumparan primer ke

    kumparan sekunder dengan perantaraan garis gaya magnet (flux magnet) yang

    dibangkitkan oleh aliran listrik yang mengalir melalui kumparan primer.

    Untuk dapat membangkitkan tegangan listrik pada kumparan

    sekunder,flux magnet yang dibangkitkan oleh kumparan primer harus berubah –

    ubah. Untuk memenuhi hal ini, aliran listrik yang mengalir melalui kumparan

    primer haruslah aliran listrik bolak – balik.

  • Saat kumparan primer dihubungkan ke suber listrik AC, pada kumparan

    primer timbul gaya gerak magnet bersama yang bolak – balik juga. Dengan

    adanya gaya gerak magnet ini, disekitar kumparan primer timbul flux magnet

    bersamayang juga bolak balik. Adanya flux magnet bersama ini, pada ujung –

    ujung kumparan sekunder timbul gaya gerak listrik induksi sekunder yang

    mungkin sama, lebih tinggi, atau lebih rendah dari gaya gerak listrik primer. Hal

    ini tergantung pada perbandingan transformasi kumparan trafo tersebut.

    Jika kumparan sekunder dihubungkan ke beban, maka pada kumparan

    sekunder timbul arus listrik bolak – balik sekunder akibat adana gaya gerak listrik

    induksi sekunder. Hal ini mengakibatkan timbul gaya gerak magnet pada

    kumparan sekunder dan akibatnya pada beban timbul tegangan sekunder.

    Sebagian besar transformator daya memiliki efisiensi yang sangat tinggi.

    Untuk transformator ideal yang memiliki efisiensi 100%, daya pada sisi primer

    akan sama dengan daya sisi sekunder transformator. Jadi:

    ……………………………………..………………… (1)

    atau

    ……………………………………………………………….…. (2)

    g. Trafo Tanpa Beban

    (M. Muslimin. 1979) Trafo disebut tanpa beban jika kumparan sekunder

    dalam keadaan terbuka (open circuit).Dalam keadaan ini, arus Ioyang mengalir

    pada kumparan primer adalah sangat kecil.Arus ini disebut arus primer tanpa

  • beban atau arus penguat. Arus Io adalah terdiri arus pemagnet (iM) dan arus

    tembaga (ic).

    Arus (iM) inilah yang menimbulkan flux magnetic bersama yang dapat

    mengakibatkan timbulnya rugi hysteresis dan rugi eddy current(arus pusar). Rugi

    hysteresis dan rugi eddy current inilah yang menimbulkan rugi inti sedangkan

    adanya arus tembaga akan menimbulkan rugi tembaga.

    1) Rugi inti besi

    Rugi inti besi atau rugi inti meliputi rugi histerisis dan rugi Eddy Current,

    disebabkan oleh gesekan molekul yang melawan aliran gaya magnet di dalam inti

    besi. Gesekan molekul dalam inti besi ini menimbulkan panas.Panas yang timbul

    ini menunjukkan kerugian energi, karena sebagian kecil energi listrik tidak

    dipindahkan, tetapi diubah bentuk menjadi energi panas.Panas yang tinggi juga

    dapat merusak transformator, sehingga pada transformator-transformator transmisi

    daya listrik ukuran besar, harus didinginkan dengan media pendingin.Umumnya

    digunakan minyak khusus untuk mendinginkan transformator ini.Sebuah

    transformator didesain untuk bekerja pada rentang frekuensi tertentu.Menurunnya

    frekuensi arus listrik dapat menyebabkan meningkatnya rugi-rugi histerisis dan

    menurunkan kapasitas (VA) transformator. Rugi histerisis dinyatakan dengan:

    ………………………...…………..…………………..….…. .(3)

    (a) Rugi Eddy current, disebabkan oleh aliran sirkulasi arus yang menginduksi

    logam. Ini disebabkan oleh aliran fluk magnetik disekitar inti besi. Karena inti

    besi transformator terbuat dari konduktor (umumnya besi lunak), maka arus Eddy

    yang menginduksi inti besi akan semakin besar. Selain itu, dapat menyebabkan

  • kerugian daya pada sebuah transformator karena pada saat terjadi induksi arus

    listrik pada inti besi, maka sejumlah energi listrik akan diubah menjadi panas.

    Untuk mengurangi arus Eddy, maka inti besi transformator dibuat berlapis-lapis,

    tujuannya untuk memecah induksi arus Eddy yang terbentuk di dalam inti besi.

    Rugi Eddy Current dinyatakan dengan:

    ……………………………………….......…………………… (4)

    Kedua jenis rugi inti besi ini bergantung pada konstruksi inti dan frekuensi

    sumber tegangan, sehingga rugi inti dianggap konstan selama operasi

    transformator. Jadi rugi inti besi adalah:

    ……………………………………. .(5)

    Keterangan :

    = rugi inti besi (W)

    =rugi histerisis (W)

    = rugi arus pusar (W)

    = konstanta rugi histerisis

    = konstanta rugi arus pusar

    = frekuensi sumber tegangan (Hz)

    = kerapatan fluks maksimum (Wb/m2)

    2) Rugi Tembaga

    Rugi tembaga pada transformator terjadi di kedua kumparan.Kumparan

    primer atau sekunder dibuat dari gulungan kawat tembaga yang dilapisi oleh

    isolator tipis yang disebut enamel.Umumnya kumparan dibuat dari gulungan

    kawat yang cukup panjang. Gulungan kawat yang panjang ini akan meningkatkan

  • hambatan dalam. Pada saat transformator dialiri arus listrik maka hambatan

    kumparan ini akan mengubah sejumlah kecil arus listrik menjadi panas yaitu

    sebesar (I2R). Semakin besar harga R maka semakin besar pula energi panas yang

    timbul di dalam kumparan dan karena arus beban berubah-ubah, rugi tembaga

    menjadi tidak tetap dan bergantung pada beban.Mutu kawat yang bagus dengan

    nilai hambatan jenis yang kecil dapat mengurangi rugi-rugi tembaga. Besar rugi

    tembaga dinyatakan dengan:

    …………………………...... .(6)

    Dalam kondisi beban tidak seimbang, rugi tembaga dilihat dari sisi

    sekunder adalah:

    Pcu = (Ia2 + Ib

    2 + Ic

    2) Ro

    2 …………………………………………………….…. (7)

    Keterangan:

    = rugi tembaga (W)

    = arus phasa yang mengalir pada sisi primer (A)

    = arus beban per phasa yang mengalir pada sisi sekunder (A)

    = resistansi belitan primer transformator per phasa (ohm)

    = resistansi belitan sekunder transformator per phasa (ohm)

    = resistansi ekivalen transformator per phasa dinyatakan pada sisi primer

    (ohm)

    = resistansi ekivalen transformator per phasa dinyatakan pada sisi sekunder

    (ohm).

    Jadi rugi daya total transformator adalah:

    ………………………..……………………………………. (8)

  • Dengan Ptl = Rugi daya total (W)

    Pada umumnya Rc >> Xm, sehingga ic

  • pengukuran jatuh tegangan pada arus beban penuh dinyatakan dalam persentase

    dari tegangan normal belitan primer atau sekunder.

    j. Persentase Tahanan, Reaktans dan Impedansi

    ………………………..…………….……………… (12)

    Persentase reaktansi pada beban penuh

    …………………….…….……..…… (13)

    Persentase impedansi pada beban penuh

    ………….……………………….…… (14)

    √( ) ( ) ………………………….………………...………. (15)

    Keterangan :

    = Tegangan resistansi pada beban penuh (%)

    = Tegangan reaktansi beban penuh (%)

    = tegangan impedansi pada beban penuh (%)

    = arus primer beban penuh (A)

    = arus sekunder beban penuh (A)

    = tegangan terminal primer nominal (V)

    = tegangan terminal sekunder nominal (V)

    k. Pengukuran Trafo Hubung Singkat

    Tegangan di sisi sekunder pada hubung singkat relatif kecil. Sehingga

    drop tegangan di Rc atau Xm sangatlah kecil, dapat diabaikan. Oleh karenanya,

  • tegangan yang didapat merupakan tegangan di Zeq.Gambar rangkaian saat

    hubung singkat sebagai berikut:

    Menghitung Zeq dan Power Factor

    ………………………………………..……………………… . (16)

    …………………….…………………………….……. (17)

    Dimana,

    …………………………………………………..……. (18)

    ………………………………………… (19)

    Sehingga diperoleh,

    …………………………………...………………….... (20)

    ………………………………………………………… (21)

    Keterangan:

    Power Faktor

    Daya Short Circuit(Watt)

    Tegangan Short Circuit (Volt)

    ArusShort Circuit (A)

    Impedansi Ekivalen (Ohm)

    Resistansi Ekivalen (Ohm)

    Reaktansi Ekivalen (Ohm)

    l. Daya dan Persentasi Pembebanan

    Daya transforamator distribusi tiga fasa dirumuskan sebagai berikut :

    S = √3 .V2 . I2 ……………………………………………………………. (22)

    S=Daya Transformator (kVA)

  • V2 = Tegangan sekunder (V)

    I2= Arus Jala-jala sekunder (A)

    Dengan demikian untuk menghitung arus beban penuh (Full Load) dapat

    menggunakan rumus :

    √ …………………………………………….………………….....(23)

    Keterangan:

    IFL=Arus Beban Penuh (A)

    S=Daya Transformator (kVA)

    V2=Tegangan Sisi Sekunder Transformator (kV)

    Adapun persentase pembebanan transformator adalah sebagai berikut :

    …………………………….……………………….………………(24)

    Keterangan:

    % b=Persentase Pembebanan (%)

    Iph=Arus Phasa (A)

    IFL=Arus Beban Penuh (A)

    m. Perhitungan Rugi – Rugi

    1) Rugi Jaringan

    Mencari rugi – rugi pada sistem tenaga listrik menggunakan metode yang

    digunakan secara umum oleh PLN. Perhitungan rugi – rugi energi secara teoritis

    untuk mendapatkan nilai rugi – rugi energi jaringan distribusi.

    Rugi – rugi daya merupakan rugi – rugi yang terjadi akibat adanya daya

    yang hilang pada jaringan seperti daya aktif dan daya reaktif. Semakin panjang

    saluran yang ada maka nilai tahanan dan reaktansi jaringan akan semakin besar,

  • sehingga rugi – rugi bertambah besar baik itu pada rugi – rugi daya aktif maupun

    rugi – rugi daya reaktif.

    Rugi daya adalah gangguan dalam sistem dimana sejumlah energi yang

    hilang dalam proses pengaliran listrik mulai dari gardu induk sampai pada

    konsumen. Apabila tidak terdapat gardu induk, rugi daya dimulai dari gardu

    distribusi sampai dengan konsumen.“Ketika terjadi rugi daya maka sistem

    pendistribusian listrik tidak bekerja secara efisien.” (Surat Keputusan Menteri

    Keuangan Nomor: 431/KMK.06/2002 (2002:4)).

    Oleh karena itu dapat disimpulkan bahwa rugi daya (losses) adalah suatu

    bentuk kehilangan energi yang berasal dari sejumlah energi listrik yang

    disediakan PLN dengan sejumlah energi yang terjual ke konsumen dan

    mengganggu efisiensi sistem distribusi listrik.

    Rugi daya yang terjadi pada sistem distribusi listrik disebabkan karena

    penghantar dialiri beberapa hal.Rugi daya disebabkan karena saluran distribusi

    mempunyai tahanan, induktansi dan kapasitansi.Karena saluran distribusi primer

    atau sekunder berjarak pendek maka kapasitas dapat diabaikan.

    2) Faktor Daya Beban

    Faktor daya memiliki kaitan yang erat terhadap adanya rugi – rugi. Faktor

    daya merupakan perbandingan daya aktif dan daya semu dan dirumuskan dengan

    persamaan:

    Power factor (cos φ) =

    ………………………………………. (25)

    Dimana,

    Pf= Faktor Daya (cos φ)

  • P= Daya Aktif (Watt)

    S= Daya Semu (VA)

    Faktor daya dikenal dengan nama Cos φ, dimana sudut φ adalah sudut

    fasanya. Untuk lebih memahami Cos φ maka dipergunakan segitiga daya seperti

    gambar berikut

    Gambar 2.13. Segitiga Daya

    Hubungan antara daya semu (S), daya aktif (P) dan daya reaktif (Q):

    √ ………………………………………………………………..(26)

    Daya merupakan hasil perkalian antara tegangan dan arus yang mengalir

    sepanjang penghantar disebut daya semu. Daya tersalur merupakan hasil perkalian

    antara daya semu dengan nilai cos φ maupun dengan sin φ, seperti dirumuskan

    pada persamaan dibawah:

    P = V .I .cos φ dan Q = V . I .sin φ ……………………………....………...(27)

    Dimana :

    S = Daya Semu (VA)

    P = Daya aktif tersalur (Watt)

    Q = Daya reaktif tersalur (VAR)

    Persamaan umum rugi – rigi daya aktif:

    ∆P = I² . R ……………...…………………………………………………. .(28)

    Dengan:

  • ∆P = Rugi daya aktif (Watt)

    I = Arus beban (Ampere)

    R = Tahanan saluran (ohm)

    Persamaan umum rugi – rugi daya reaktif:

    ∆Q = I² . ∆XL………………………………………………..………………. (29)

    Dengan:

    ∆Q = Rugi daya reaktif (VAR)

    I = Arus beban (Ampere)

    XL = Reaktansi jaringan (ohm)

    rugi –rugi daya (losses) pada penyulang 3 fasa

    Persamaan umum rugi daya pada penyulang 3 fasa:

    ∆PT=3.I2.R ………………………………………………………………. .(30)

    ∆PT= Rugi daya aktif (Watt hour)

    I = Arus beban (ampere)

    R = Tahanan saluran (ohm)

    T = waktu (jam)

    Persamaan total daya yang mengalir pada segmen per-feeder:

    ( ) √ …………………………… .(31)

    Dengan:

    ∆P = rugi daya aktif (watt)

    T = waktu (jam)

    Vl-l= tegangan nominal phasa – phasa (20 kV untuk JTM dan 380 V untuk JTR)

    Cos φ = faktor daya konstan 0,62 untuk JTM dan 0,87 untuk JTR

  • 3) Tahanan Saluran (R)

    Penyaluran daya listrik pada jaringan distribusi primer dipengaruhi oleh

    parameter resistansi, induktansi dan kapasitansi, ketiga parameter ini

    mengakibatkan terjadinya jatuh tegangan dan susut daya.Untuk panjang jaringan

    yang pendek pengaruh kapastansi diabaikan.Menurut Stevenson, William, 1994.

    ρ adalah resistansi jenis masing – masing penghantar tembaga = 0,0178 Ω

    mm²/m dan aluminium= 0,032 mm²/m. Untuk mencari tahanan saluran dapat

    dicari dengan persamaan:

    R =

    …………………………………………………………….(32)

    Dimana:

    R = Tahanan saluran (Ω)

    ρ = Hambatan jenis (Ω mm²/m)

    L = Panjang saluran (m)

    A = Luas penampang (mm²)

  • BAB III

    METODE PENELITIAN

    A. Tempat dan Waktu

    Pengambilan data dalam penbelitian ini hanya dikhususkan pada gardu

    distribusi GT – IPC034 Perumahan Tamalanrea Permai Blok AC1 dan

    AC2 Serta PT PLN (persero) Rayon Makassar Daya. Adapun waktu

    pengambilan data pada bulan maret sampai Agustus 2019

    B. Prosedur Penelitian

    Dalam menyelesaikan laporan penelitian proyek akhir ini, tentu harus

    mengikuti langkah langkah yang terstruktur dan sistematis dalam agar

    menganalisis rugi daya pada system distribusi dapat dikerjakan dengan

    baik dan benar. Adapun prosedur yang digunakan adalah sebagai berikut :

    1. Mengenali system pada gardu distribusi GT. IPC034

    2. Mengidentifikasi masalah yang terjadi

    3. Mengumpulkan data data yang diperlukan untuk perhitungan rugi

    daya selama proses pendistribusian, yaitu besar arus pada jaringan.

    4. Menghitung besar rugi daya menggunakan rumus rumus yang telah

    ditentukan.

    5. Menuliskan kesimpulan terhadap permasalahan yang diangkat pada

    Tugas akhir ini.

  • C. Prosedur Pelaksanaan Kegiatan

    Mulai

    Pengumpulan teori

    dasar dari

    berbagai sumber

    referensi

    Pengambilan data

    Pengolahan data

    yang diperoleh

    Analisis hasil

    Penyusunan Laporan

    selesai

    Tidak

    Ya

    Gambar 3.1. Diagram alir prosedur pelaksanaan kegiatan

    D. Waktu dan Tempat Pelaksanaan Kegiatan

    Penelitian akan dilaksanakan di PT PLN Rayon Makassar Timur dan UPD PT

    PLN Makassar.

  • Tabel 3.2. Schedule Kegiatan Penelitian.

    No. Jenis kegiatan Bulan

    1 2 3

    1 Pengumpulan referensi

    2 Pengambilan data di PT PLN Rayon Makassar

    3 Pengolahan data

    4 Penyusunan Tugas Akhir

    E. Teknik Pengumpulan Data

    Pengumpulan data menggunakan teknik observasi, wawancara, dan telaah

    literatur.

    Metode Observasi

    Metode observasi adalah metode pengumpulan data yang dilakukan dengan

    cara melakukan pengamatan dan pengukuran langsung pada Gardu Distribusi

    untuk mendapatkan data data yang menunjang perencanaan penulisan tugas

    akhir

    Metode Studi Literatur

    Metode Studi Literatur adalah metode dengan cara mempelajari buku buku,

    jurnal dan referensi via internet yang berkaitan dengan permasalahan. Seperti

    teori sistem distribusi, perhitungan perhitungan dan teori teori lainnya yang

    berhubungan dengan permasalahan yang akan dibahas.

    Metode Wawancara merupakan suatu metode dengan Berkonsultasi langsung

    pada dosen pembimbing tugas akhir dan petugas PT. PLN (persero) Rayon

    Makassar Daya tentang rugi teknis khususnya rugi daya pada gardu distribusi.

  • F. Analisis Data

    Data penelitian yang diperoleh akan dihitung rugi - rugi daya yang yang

    terjadi pada suatu penyulang dengan menggunakan rumus rugi tegangan dan rugi

    daya sehingga akan didapatkan besar rugi daya yang terjadi serta faktor penyebab

    rugi - rugi daya dan cara untuk meminimalisir rugi - rugi daya pada penyulang.

    Akan dilakukan analisa perbandingan antara nilai yang diperoleh dengan

    pendekatan rumus teori.-

  • BAB IV

    HASIL DAN PEMBAHASAN

    A. Analisa Hasil Pengukuran

    a. Pengamatan Lapangan

    Diketahui Penyulang Paccerakkang dengan panjang penghantar hingga ke

    trafo distribusi GT - IPC034 adalah 4700 meter (4.7 km), jenis penghantar yang

    digunakan AAAC ( ) dan diameter penghantarnya 150 mm². Pada

    konstruksi TR gardu distribusi, GT-IPC034 menggunakan penghantar LVTC

    3x70+50. Dibagi atas 3 saluran/jurusan. Jurusan pertama sepanjang 160 meter,

    jurusan 2 sepanjang 680 meter dan jurusan 3 sepanjang 1840 meter.

  • Tabel 4.1. Data hasil pengukuran Trafo GT - IPC034

    Waktu Keterangan

    I (Ampere) V (Volt) V (Volt) cos phi R S T RS ST TR R-N S-N T-N

    WLBP Induk 141 110 159 354 346 354 210 200 208 0.85

    1 Jurusan 1 3 3 5 210 200 207 0.85

    Jurusan 2 26 34 74 209 198 207 0.85

    Jurusan 3 93 78 74 209 198 206 0.85

    Rumah 1 198 0.85

    Rumah 2 195 0.85

    Rumah 3 186 0.85

    WLBP Induk 132 113 160 361 359 347 214 219 221 0.85

    2 Jurusan 1 5 5 4 214 219 220 0.85

    Jurusan 2 28 40 72 213 219 220 0.85

    Jurusan 3 96 71 76 211 218 219 0.85

    Rumah 1 206 0.85

    Rumah 2 196 0.85

    Rumah 3 196 0.85

    WBP

    Induk 214 212 263 347 336 345 223 223 221 0.85

    Jurusan 1 5 4 7 223 223 220 0.85

    Jurusan 2 49 46 124 223 221 221 0.85

    Jurusan 3 161 155 132 222 220 220 0.85

    Rumah 1 210 0.85

    Rumah 2 208 0.85

    Rumah 3 167 0.85

    ket: WLBP: Waktu luar beban puncak

    WBP: Waktu beban puncak

    4.1.1. Perhitungan Rugi Daya pada TM

    Menentukan nilai tahanan primer (Rp)

    Menentukan nilai rasio tegangan

  • Menentukan nilai arus primer

    Maka,rugi penghantar tiap fasanya;

    ( )

    ( )

  • ( )

    4.1.2. Perhitungan Rugi Daya pada TR

    1) Nilai tahanan

    2) Besar rugi daya

    (a) WLBP 1

    Dik:

    Besar tegangan yang hilang;

  • Besar daya yang hilang

    Besar daya yang terukur

    Total daya yang dipakai

    (b) WLBP 2

    Dik:

    Besar tegangan yang hilang;

    Besar daya yang hilang

  • Besar daya yang terukur

    Total daya yang dipakai

    (c) WBP

    Dik:

    Besar tegangan yang hilang;

    Besar daya yang hilang

  • Besar daya yang terukur

    Total daya yang dipakai

    Untuk perhitungan rugi daya yang terjadi waktu beban puncak, digunakan

    persamaan yang sama dan diperoleh hasil seperti yang tercantum dalam tabel 4.2.

    4.3 Data Hasil Perhitungan Rugi Daya Menggunakan Persamaan

    Tabel 4.2. Data hasil perhitungan rugi daya menggunakan

    persamaan teori.

    Waktu Keterangan R Total Daya Terpakai ∆P ∆V % ∆V

    WLBP 1

    Induk

    Jurusan 1 0.04 510 5.1 2 0.9

    Jurusan 2 0.17 5722.2 86.7 3 1.3

    Jurusan 3 0.47 13127.4 795.6 12 5.4

    WLBP 2

    Induk Jurusan 1 909.5 34 8 3.3

    Jurusan 2 5069 404.6 17 7.2

    Jurusan 3 17217.6 1224 15 6.8

    WBP

    Induk Jurusan 1 1309 59.5 10 2.06

    Jurusan 2 23293.4 1370.2 13 5.9

    Jurusan 3 24684 5273.4 47 21

    Penyulang Paccerakkang terjadi rugi sebesar 35.15 Watt (2.99 V), dengan

    menggunakan data pengukuran WBP.

  • Pada pengamatan antara WLBP dan WBP diperoleh bahwa pemakaian

    beban terendah berada pada jurusan pertama dan pemakaian beban tertinggi

    berada pada jurusan ketiga..

    Pada TR, diketahui besar daya yang digunakan pada jurusan pertama pada

    saat WLBP dan WBP masing – masing 504, 841.5 dan 1249 Watt dengan rugi

    daya yang terjadi sebesar 5.1, 34 dan 59.5 Watt. Besar daya yang dipakai pada

    jurusan kedua pada saat WLBP dan WBP masing – masing 5635.5, 4664.8 dan

    21923.2 Watt dengan rugi daya yang terjadi sebesar 86.7, 404.6 dan 1370.2 Watt.

    Sedangkan untuk jurusan ketiga besar daya yang dipakai pada saat WLBP dan

    WBP masing - masing 12331.8, 15993.6 dan 19410.6 Watt dengan rugi daya

    yang terjadi sebesar 795.6, 1224 dan 5273.4 Watt.

    Besar tahanan penghantar untuk masing - masing jurusan yaitu sebesar 0.04 Ω,

    0.17 Ω dan 0.47 Ω. Adapun persentasi rugi tegangan saat WBP tiap jurusan

    masing - masing 2.06 %, 5.9% dan 21%. Hal ini menunjukkan pada jurusan

    ketiga ketika WBP rugi tegangan telah melampaui batas yang ditetapkan SPLN.

    Pada jurusan ketiga, dengan besar jatuh tegangan yang terjadi sebesar 21%

    maka pada jurusan tersebut dapat dilakukan pecah beban dengan membagi beban

    yang ada dengan cara membuat jurusan keempat sebagai salah satu cara menekan

    rugi yang terjadi dan mengalihkan sebagian beban ke jurusan keempat.

  • BAB V

    KESIMPULAN

    A. Kesimpulan

    Berdasarkan hasil penelitian serta pembahasan pada bab sebelumnya, maka

    penulis mengambil kesimpulan sebagai berikut:

    1. Terjadinya rugi daya disebabkan oleh beberapa faktor seperti kerugian akibat

    panas, rugi akibat jarak serta luas penampang penghantar.

    2. Besar rugi daya yang terjadi saat WBP di tiap jurusan masing - masing 59.5

    Watt, 1370.2 Watt dan 5273 Watt dengan total sebesar 7934 watt. Besar

    persentasi rugi tegangannya masing – masing 2.06%, 5.9% dan 21%.

    Akibatnya, mutu tegangan yang sampai ke pelanggan menjadi tidak efisien.

    B. Saran

    Dengan melihat besar rugi daya yang terjadi penyulang Paccerakkang

    khususnya gardu distribusi GT - IPC034, maka disarankan kepada pihak PLN

    (Persero) untuk memantau dan melakukan upaya dalam menekan rugi daya

    dengan cara melakukan program pemeliharaan dan perbaikan jaringan seperti

    melakukan pemeriksaan kembali metode penyambungan jaringan yang

    digunakan. Sehingga diharapkan daya yang disalurkan kepada konsumen dapat

    dimanfaatkan dengan efektif dan efisien.

  • DAFTAR PUSTAKA

    Hutautuk. T.S. 1993. Transmisi Daya Listrik Jakarta: Erlangga

    Linsley, Trevor. 1997. Instalasi Listriki Tingkat Lanjutan Edisi Ketiga

    Jakarta : Penerbit Erlangga.

    Marappung, Muslimin. 1979. Teknik Tenaga Listrik. Bandung: Armico

    PLN. 2010. Buku Standart konstruksi Gardu Hubung Tenaga Listrik. Jakarta

    Selatan : PT PLN (Persero).

    Soepartono Dan Ismu. 1997 . Teknik Tenaga Listrik 2. Jakarta : Sapdodadi.