seminar fix.docx

Download seminar fix.docx

Post on 14-Oct-2015

49 views

Category:

Documents

2 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

31

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangEnergi listrik merupakan energi utama yang digunakan hampir diseluruh aspek kehidupan manusia. Seiring dengan kemajuan zaman dan teknologi, permintaan energi listrik menjadi semakin meningkat. Bagi penyedia jasa listrik, dalam hal ini PLN harus bisa menyalurkan daya listrik dengan tetap memperhatikan kualitas dari daya listrik yang disalurkan mulai dari proses penyaluran sampai ke konsumen.Kualitas daya listrik mempunyai beberapa parameter penting, seperti nilai tegangan, nilai frekuensi, tingkat kandungan harmonik, nilai kedip tegangan dan flicker. Pada sistem jaringan distribusi tegangan menengah dapat dilakukan perbaikan nilai tegangan yang rendah, tingkat kandungan harmonik yang terlalu tinggi, adanya kedip tegangan serta flicker. Sistem tegangan menengah yang terlalu panjang dan pembebanan yang tinggi membuat nilai tegangan menjadi rendah. Adanya beban non linear pada alat alat modern seperti pemakaian lampu hemat energi membuat kandungan harmonik tinggi. Adanya start asut motor yang besar dan gangguan sementara menyebabkan adanya kedip tegangan. Perubahan beban yang sangat cepat dan terjadi terus menerus, dan menghasilkan arus beban yang besar menyebabkan flicker.Kualitas daya listrik yang kurang baik dapat menyebabkan kegagalan atau tidak beroperasinya peralatan listrik baik pada konsumen maupun pada penyedia energi listrik. Apabila kualitas dari daya listrik yang disalurkan tidak memenuhi standar yang ada maka perlu dilakukan perbaikan. Perbaikan kualitas daya listrik dapat dilakukan dengan menganalisa sebab-sebab yang menyebabkan kualitas daya listrik menjadi buruk.1.2 TujuanTujuan dari penulisan seminar ini adalah :1. Merupakan salah satu syarat kelulusan mata kuliah seminar dalam jenjang Strata-1(S1) pada jurusan Teknik Elektro dan juga dengan seminar ini dapat mengaplikasikan ilmu yang didapat pada perkuliahan.2. Membahas pengenalan mengenai perbaikan kualitas daya listrik yang dapat dilakukan pada jaringan distribusi tegangan menengah.1.3 ManfaatManfaat yang diharapkan dari penulisan seminar ini adalah :1. Hasil pembahasan bisa menjadi bahan referensi dan bahan pertimbangan mengenai kualitas daya listrik khusus nya pada jaringan distribusi tegangan menengah. 2. Untuk mengetahui perbaikan kualitas daya listrik dalam hal ini perbaikan tegangan dan tingkat kandungan harmonik pada jaringan distribusi tegangan menengah.1.4 Rumusan MasalahRumusan masalah pada penulisan seminar perbaikan kualitas daya lisrtik pada jaringan distribusi tegangan menengah adalah :1. Apa definisi kuliatas daya listrik yang dapat terjadi pada jaringan distribusi tegangan menengah?2. Apa sebab sebab buruknya kualitas daya listrik pada jaringan distribusi tegangan menengah?3. Bagaimana cara cara untuk memperbaiki kualitas daya listrik pada jaringan distribusi tegangan menengah khususnya perbaikan tegangan dan tingkat kandungan harmonik agar tetap terjaga dengan baik?1.5 Batasan MasalahPada seminar perbaikan kualitas daya lisrtik pada jaringan distribusi tegangan menengah ini, permasalahan yang dibahas akan dibatasi sebagai berikut : 1. Permasalahan, sebab akibat dari kualitas daya listrik pada jaringan distribusi tegangan menengah yang kurang baik.2. Pengenalan perbaikan kualitas daya listrik pada jaringan distribusi tegangan menengah yang dapat dilakukan yaitu dalam perbaikan tegangan dan tingkat kandungan harmonik.

1.6 Sistematika PenulisanPenulisan seminar ini dibagi menjadi lima bab. Bab satu membahas mengenai latar belakang, tujuan penulisan, rumusan masalah, batasan masalah, dan sistematika penulisan. Bab dua membahas mengenai pengertian sistem distribusi tenaga listrik. Bab tiga membahas mengenai operasi sistem distribusi tegangan menengah. Bab empat membahas mengenai pengenalan perbaikan kualitas daya listrik pada jaringan distribusi tegangan menengah. Bab lima merupakan kesimpulan dari seminar ini.BAB IISISTEM DISTRIBUSI TENAGA LISTRIK2.1 Sistem Distribusi Tenaga ListrikSistem tenaga listrik terdiri dari tiga sub-sistem utama, yaitu sistem pembangkitan, sistem penyaluran, dan sistem instalasi pemanfaat tenaga listrik. Sistem penyaluran dibagi menjadi dua bagian, sistem penyaluran tenaga listrik yang beroperasi pada tegangan tinggi, tegangan ekstra tinggi, dan tegangan ultra tinggi disebut saluran transmisi. Sedangkan, sistem penyaluran tenaga listrik yang beroperasi pada tegangan menengah dan tegangan rendah disebut saluran distribusi. Jaringan distribusi berdasarkan letak jaringan terhadap posisi gardu distribusi, dibedakan menjadi 2 (dua) yaitu :a. Jaringan distribusi primer (jaringan distribusi tegangan menengah)b. Jaringan distribusi sekunder (jaringan distribusi tegangan rendah)Jaringan distribusi primer (JTM) merupakan suatu jaringan yang letaknya sebelum gardu distribusi berfungsi menyalurkan tenaga listrik bertegangan menengah (6kV atau 20kV). Hantaran dapat berupa kabel dalam tanah atau saluran / kawat udara yang menghubungkan gardu induk distribusi (sekunder trafo) dengan gardu distribusi atau gardu hubung (sisi primer trafo distribusi).Jaringan distribusi sekunder (JTR) merupakan suatu jaringan yang letaknya setelah gardu distribusi berfungsi menyalurkan tenaga listrik bertegangan rendah (misalnya 220V atau 380V). Hantaran berupa kabel tanah atau kawat udara yang menghubungkan dari gardu distribusi (sisi sekunder trafo distribusi) ke tempat konsumen. Gardu Induk distribusi merupakan bagian dari sistem distribusi tenaga listrik, dimana pada gardu induk ini tegangan sub-transmisi dari jaringan sub-transmisi diturunkan menjadi tegangan menengah yang digunakan pada jaringan distribusi primer. Gardu ini juga merupakan gardu yang bertugas membagi dalam beberapa penyulang (feeder) dari 150 kV menjadi 20kV.Gardu distribusi merupakan gardu yang menghubungkan antara jaringan distribusi primer dan jaringan distribusi sekunder. Pada gardu distribusi terdapat transformator step down yaitu transformator yang menurunkan tegangan dari tegangan menengah menjadi tegangan rendah (sesuai kebutuhan konsumen).

2.2 Sistem Distribusi Tegangan MenengahSistem distribusi tegangan menengah atau jaringan distribusi primer merupakan jaringan tenaga listrik yang menyalurkan daya listrik dari gardu induk distribusi ke gardu distribusi. Dari keluaran penyulang, tenaga listrik disalurkan melalui jaringan distribusi primer menuju ke pusat-pusat beban melalui SUTM (Saluran Udara Tegangan Menengah) dan SKTM (Saluran Kabel Tegangan Menengah). Tenaga listrik yang disalurkan jaringan distribusi primer bertegangan sebesar 6kV, 12kV, dan 20kV. Tegangan menengah yang digunakan PLN adalah 20kV antar fasa (VL-L). Dalam pengoperasiannya jaringan distribusi primer dibebani sampai batas maksimum, batas yang diijinkan suatu sistem distribusi bergantung pada : Kapasitas transformator daya Kapasitas hantaran arus dari saluran Rugi - rugi tegangan maksimal yang diijinkan Klasifikasi jaringan distribusi primer sebagai berikut :2.2.1 Jaringan Distribusi Primer Menurut Konstruksi Penghantar1. Saluran Udara Tegangan Menengah (SUTM)Fungsi dari saluran udara tegangan menengah adalah sebagai penyalur daya listrik dari rel tegangan menengah di gardu induk sampai ke sisi tegangan menengah di gardu distribusi atau sampai ke titik sambungan untuk pelanggan tegangan menengah. SUTM dapat berupa jaringan kawat tidak berisolasi dan berisolasi. Bagian utamanya adalah tiang (beton, besi), lengan tiang (cross arm), dan konduktor. Konduktor yang bisa digunakan adalah Bare Copper Conductor (BCC), All Aluminium Alloy Conductor (AAAC), dan All Aluminium Conductor (AAC) berukuran 240 mm2, 150 mm2, 70 mm2, dan 35 mm2. SUTM tidak berisolasi digunakan pada daerah yang jauh dari pusat beban untuk menghemat pemakaian isolasi sehingga lebih ekonomis. Sedangkan pada daerah yang dekat dengan pusat beban menggunakan SUTM berisolasi untuk meminimalisir adanya gangguan. Pada pusat beban biasanya banyak terdapat pohon pohon yang merupakan penyebab dari gangguan sementara. Perlu adanya recloser (PBO) yang dipasang pada SUTM yang sering mengalami gangguan untuk menutup kembali PMT yang trip akibat adanya gangguan.Keuntungan penggunaan SUTM antara lain : Pemasangan lebih mudah dibandingkan dengan sistem hantaran kabel bawah tanah Pemeliharaan jaringan lebih mudah dibandingkan dengan sistem kabel bawah tanah Biaya pemasangan jauh lebih murah Lokasi gangguan langsung dapat dideteksi Mudah untuk perluasan jaringanKerugian penggunaan SUTM antara lain : Mudah mendapat gangguan Pencurian melalui jaringan mudah dilakukan

2. Saluran Kabel Tegangan Menengah (SKTM)Saluran kabel tegangan menengah memiliki fungsi yang sama dengan SUTM. Perbedaan paling mendasar adalah SKTM ditanam didalam tanah. Pada dasarnya konfigurasi SKTM terdiri dari dua konfigurasi yaitu konfigurasi radial dan konfigurasi spindel. Konstruksi SKTM terdiri dari komponen komponen peralatan utama yaitu : Kabel tanah hantaran tunggal (Single Core Cable) Kabel tanah 3 hantaran (Three Core Cable)Jenis-jenis isolasi kabel bawah tanah adalah : Kertas (diimpregnasi didalam cairan minyak) PE (Poly Ethylene) XLPE (Cross Linked Poli Ethylene). Jenis-jenis penghantar kabel adalah: Kabel tembaga (Cu) dengan penampang dalam mm2 adalah: 325, 350, 370, 395, 1150 Kabel almunium (Ac) dengan penampang dalam mm2 adalah: 335, 370, 3150, dan 3240Kekurangan - kekurangan SKTM jika dibandingkan dengan SUTM adalah: Sukar untuk menemukan letak titik gangguan, membutuhkan waktu yang lama untuk memperbaiki akibat gangguan serta membutuhkan biaya investasi yang mahal Kurang fleksibel, karena biasanya kabel yang sudah ditanam tidak akan dirubah untuk masa yang akan datangKeuntungan penggunaan SKTM antara lain : Tidak mudah mengalami gangguan Faktor keindahan lingkungan tidak terganggu Tidak mudah dipengaruhi keadaan cuaca, seperti : cuaca buruk, taufan, hujan angin, bahaya petir dan sebagainya Faktor terhadap keselamatan jiwa terjamin

2.2.2 Jaringan Distribusi Primer Men