35477997 Analisis Ketersediaan Daya Dan Keandalan

Embed Size (px)

Citation preview

ANALISIS KETERSEDIAAN DAYA DAN KEANDALAN SISTEM JARINGAN DISTRIBUSI DI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG SKRIPSI Diajukan sebagai salah satu syarat guna menyelesaikanpendidikan sarjana strata-1 (S1) pada Jurusan Teknik ElektroFakultas Teknik Universitas Negeri Semarang Oleh : Suryawan Adi Wibowo 5350402034 Kepada JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG 2007 SKRIPSI Analisis Ketersediaan Daya Dan Keandalan Sistem Jaringan Distribusi Di Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang Dipersiapkan dan disusun oleh : SURYAWAN ADI WIBOWO 5350402034 Telah dipertahankan di depan Dewan PengujiPada Tanggal : 12 Januari 2007 Susunan Dewan Penguji, Pembimbing Utama Dr. Ir.Sasongko Pramono Hadi,DEA.NIP. 130815059 Anggota Dewan Penguji Drs. Subiyanto,M.T NIP. 130687603 Pembimbing Pendamping Drs. Ngadirin, M.T. NIP.130422773 Skripsi ini telah diterima sebagai salah satu persyaratanUntuk memperoleh derajat pendidikan Sarjana Teknik Tanggal : Drs. Djoko Adi Widodo, M.T NIP. 131570064 Pengelola Jurusan Teknik Elektro iiUniversitas Negeri SemarangPERNYATAAN Denganinisayamenyatakanbahwadalamskripsiinitidakterdapatkarya yangpernahdiajukanuntukgelarkesarjanaandisuatuperguruantinggi,dan sepanjangpengetahuansayatidakterdapatkaryaataupendapatyangpernahditulis atauditerbitkanolehoranglain,kecuali yangsecaratertulisdiacudalamnaskahini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Semarang,12 Januari 2007 Tanda tangan Suryawan Adi Wibowo iiiINTISARI SuryawanAdiWibowo.2006.AnalisisKetersediaanDayaDiFakultasTeknik Universitas Negeri Semarang . Skripsi. Fakultas Teknik, Universitas Negeri Semarang. Sistemjaringandistribusimerupakansalahsatubagiansistemdarisistem penyalurantenagalistrik,dalamsistempenyaluraniniharusdiperhatikanmengenai penggunaan jenis penghantar, sistem penyalurannya, maupun proteksi atau pengamanan dari penyaluran. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui apakah luas penampang penghantarsudahsesuaidengankapasitasbebanyangada,kualitaspenyambungan, metode yang digunakan adalah metode deskriptif.Satutransformatordistribusidengankapasitas100KVAmenyuplai14titik beban, luas penampang kawat penghantar jenis NFA2X-T 3 x 25 + 25 mm2 dan 3 x 50 + 35mm2sudahsesuaidenganstandartyangditentukanyaituPUIL2000,untuk pengamantransformatorprimerdigunakanarresterdanfusecutoutsedanguntuk transformator sekunder adalah MCB dengan kapasitas 125 A. Kesimpulannyaadalahbahwasistemjaringandistribusiteganganrendahdi FakultasTeknikUniversitasNegeriSemarangadabeberapapenyimpangandalam pembebananyaitutidakseimbangnyabebanpadatiapgedung,kawatpenghantar udarasudahmemenuhistandar.Agarmasayangakandatangpihakuniversitasdapat memperhatikan dari karakteristik dan kapasitas transformator serta besarnya penampang penghantaryangdigunakan,perludiadakanpenelitianuntukbebanyangterpasang sehingga akan mudah di ketahui karakteristik dan kemampuan jaringan dalam melayani beban.KeandalansistemjaringandistribusidifakultasteknikUniversitasNegeri Semarang terhitung sebesar 0,9524. Kata kunci : Jaringan Distribusi, tegangan rendah, Fakultas Teknik UNNES ivMOTTO DAN PERSEMBAHAN Tidak ada kesuksesan tanpa ada perjuangan, begitu panjang dan berat rintangan yang harus dihadapi. Pantang menyerah ! Persembahan : Untuk Ibu dan Bapak tercinta, Ratna dan Nungkiserta Seseorang yang Menyayangiku. vKATA PENGANTAR

PujisyukurpenulispanjatkankepadaAllahSWTatasrahmatdankarunia-Nya, sehingga pelaksanaan dan penyusunan skripsi dapat terselesaikan. Sholawat dan salamsemogasenantiasatercurahatasNabiMuhammadRasulluahSAWdanpara sahabatnyayangtaatsampaiakhirzaman.SkripsidenganjudulAnalisis KetersediaanDayaDanKeandalanSistemJaringanDistribusiDiFakultas TeknikUniversitasNegeriSemarang.Inidiajukanuntukmemenuhisyaratakhir untukmenyelesaikanpendidikanProgramStrata1padaJurusanTeknikElektro Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang. Rasa terima kasih yang tulus penulis ucapkan kepada semua pihak yang telah membantu selama penyusunan skripsi ini. 1.BapakDrs.DjokoAdiWidodo,M.T,selakuketuajurusanTeknikElektro Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang. 2.BapakDr.Ir.SasongkoPramonoHadi,DEA,selakudosenpembimbingutama jurusanTeknikElektroUniversitasGajahMada(UGM)yangmemberi bimbingan dan pengarahan. 3.BapakDrs.Ngadirin,M.T,selakudosenpembimbingkeduajurusanTeknik ElektroUniversitasNegeriSemarang(UNNES)yangmemberibimbingandan pengarahan. 4.BapakDrs.Subiyanto,selakudosenpengujijurusanTeknikElektroUniversitas Negeri Semarang(UNNES) yang memberi pengarahan. vi5.Ibu, Bapak dan Adik-adiku yang selalu memberikan doa dan kasih sayang serta dukungan, baik material maupun spiritualnya. 6.Slamet, Feri, Saharul, Pudensia, Andri, Nitti, Bambang, Akur, Helena atas saran dan bantuan selama ini.7.Wuri,Bimo,Azis,Reni,Uum,Bingar,Feri,Ageng,Hari,teman-temanKos Genk Hijau, Anak-anak Mistis atas bantuan dan dukungan selama ini. 8.Teman-teman mahasiswa seperjuangan TE02 Universitas Negeri Semarang tetap semangat....! I Love You All...! 9.Indra, Andrian, Anggi, Aan, Udin, Firman dan semua teman di Jogja yang telah memberikan tempat bernaung dan dukungan selama disana. 10. Semuapihakyangtidakdapatpenulissebutkansatupersatuyangtelah membantu hingga terselesainya skripsi ini. Penyusun menyadari bahwa masih terdapat kekurangan dalam laporan skripsi ini. Untuk itu, kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penyusun harapkan darisemuapihak.Semogalaporaninibermanfaatbagiperkembanganilmu pengetahuandanilmukendalipadakhususnyadanseluruhpihakyang berkepentingan. Semarang,Januari2007 . PenyusunviiDAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i HALAMAN PENGESAHAN ......................................................................... ii HALAMAN PERYATAAN .......................................................................... iii ABSTRAK...................................................................................................... iv MOTTO DAN PERSEMBAHAN.................................................................. v KATA PENGANTAR.................................................................................... vi DAFTAR ISI ................................................................................................... viii DAFTAR GAMBAR....................................................................................... x DAFTAR TABEL........................................................................................... xi DAFTAR LAMPIRAN................................................................................... xii BAB I PENDAHULUAN A.Latar Belakang......................................................................... 1 B.Permasalahan ........................................................................... 2 C.Batasan Masalah ...................................................................... 2 D.Penegasan Istilah ..................................................................... 3 E.Tujuan Penelitian ..................................................................... 4 F.Manfaat Penelitian ................................................................... 4 G.Sistematika Penulisan Laporan Skripsi ................................... 5 BABIILANDASAN TEORI A.Sistem Jaringan Tenaga listrik................................................. 7 1.Jaringan Distribusi Tegangan Rendah Langsung ................ 8 2.Jaringan Distribusi Tegangan Rendah Tak Langsung......... 9 B.Karakteristik Jaringan Distribusi ............................................. 10 C.Peralatan Proteksi dan Pengaman ............................................ 13 1.Proteksi Pada Sistem Jaringan .......................................... 13 2.Gangguan Pada jaringan ................................................... 15 viii3.Peralatan Pengaman Instalasi Listrik ................................ 16 4.Pentanahan Dan Hantaran Pentanahan.............................. 24 D.Keandalan Sistem Distribusi.................................................... 26 1.Faktor-Faktor Keandalan .................................................. 26 2.Parameter Keandalan dan Ketersediaan............................ 28 3.Waktu Antara Keandalan .................................................. 31 4.Keandalan Sistem Distribusi............................................ 31 5.Ketersediaan Daya........................................................... 33 E.Kerangka Berfikir .................................................................... 35 BAB IIIMETODE PENELITIAN A.Waktu dan Tempat Penelitian ................................................ 38 B.Populasi dan Sampel .............................................................. 38 C.Metode Pengumpulan Data .................................................... 39 D.Instrumen Penelitian .............................................................. 39 E.Metode Analisis Data............................................................. 40 BAB IVPENYAJIAN DAN ANALISIS DATA A.Penyajian Data........................................................................ 41 B.Analisis data ........................................................................... 49 BAB VKESIMPULAN DAN SARAN A.Kesimpulan........................................................................... 58 B. Saran...................................................................................... 59 DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 61 LAMPIRAN-LAMPIRAN ............................................................................ 62 ixDAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 . Jaringan Distribusi Tegangan Rendah Langsung...................... 8 Gambar 2.2 . Jaringan Distribusi Tegangan Rendah Tak Langsung............... 9 Gambar 2.3 . Sakelar pemindah.......................................................................17 Gambar 2.4 . Pemutus arus hubung singkat otomatis......................................17 Gambar 2.5 . Pemutus arus lebih otomatis......................................................18 Gambar 2.6 . Pemutus tegangan......................................................................18 Gambar 2.7 . Sekring lebih..............................................................................18 Gambar 2.8 . Pemutus beban lebih otomatis ....................................................19 Gambar 2.9 . Bentuk-bentuk Elektroda Pentanahan........................................25 Gambar 2.10 . Kurva Mortalitas, laju, Versus umur .......................................29 Gambar 2.11 . Kurva keandalan versus umur .................................................32 Gambar 2.12 . Hubungan antara keandalan dan ketidakandalan ....................35 xDAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 . Pengaruh arus listrik pada tubuh manusia.................................... 17 Tabel 2.2 . Indeks proteksi terhadap benda luar .............................................. 21 Tabel 2.3 . Tahanan jenis tanah ....................................................................... 26 xiDAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1.One Line Diagram .............................................................................. 63 Lampiran 2.Sistem jaringan distribusi.................................................................... 64 Lampiran 3.Denah letak tiang jaringan distribusi .................................................. 65 Lampiran 4.Denah letak jaringan distribusi ........................................................... 66 Lampiran 5.Denah penggunaan kawat penghantar jaringan distribusi................... 67 Lampiran 6.Gambar pembagian jaringan dan pembatas arus................................. 68 Lampiran 7.Daftarkonstruksidanpenggunaankabeltanahberisolasidan berselubung termoplastik. ................................................................... 69 Lampiran 8.Kabel udara. ........................................................................................ 70 Lampiran 9.KHAterusmenerusuntukkabeltanahberintitunggal, berpenghantartembaga,berisolasidanberselubungPVC,tegangan kerja maksimum 1,8 kV;serta untuk kabel tanah berinti dua, tiga dan empat berpenghantar tembaga, berisolasi dan berselubung PVC yang dipasangpadasistema.b.fasadenganteganganpengenal0,6/1kV (1,2 kV), pada suhu keliling 30 C. .................................................... 71 Lampiran 10. KHAterusmenerusuntukkabelpilinudaraberpenghantar alumuniumatautembaga,berisolasiXLPEatauPVCdengan tegangan pengenal 0,6/1 kV (1,2 kV), untuk saluran tegangan rendah dan saluran pelayanan ......................................................................... 72 Lampiran 11. KHAterusmenerus untuk kabelinstalasi berisolasi dan berselubung PVC dengan penghantar tembaga (NYM dan sebagainya) dan kabel fleksibelsertapengamannya,padasuhukelilingmaksimum30C dengan suhu penghantar maksimum 70 C......................................... 73 Lampiran 12. Luas Penampang nominal terkecil kabel dan penghantar udara.......... 74 Lampiran 13. Spesifikasi tiang besi panjang 8 m ...................................................... 75 Lampiran 14. Spesifikasi tiang besi panjang 10 m................................................... 76 Lampiran 15. Spesifikasi tiang besi panjang 12 m .................................................... 77 Lampiran 16. Spesifikasi tiang dari bahan beton ...................................................... 78 xii BAB I PENDAHULUAN A.LATAR BELAKANG Sejalandengankemajuanteknologi,peralatanpadajaringan distribusi mengalami modernisasi dan otomatisasi. Hal ini dimaksudkan untuk meningkatkankeandalandalamprosespenyalurantenagalistrik.Penyaluran tenagalistrikmerupakansuatuhalyangpenting,karenaenergilistrikyang dibangkitkanharusdisalurkanmelaluisalurantransmisi.Saluranini membawa tenaga listrik dari pusat tenaga listrik melalui saluran penghubung, gardu-garduinduk(substations),gardudistribusidangardu-gardurele(relay substations)daritegangan150KV,70KV,20KV,sampaiteganganuntuk konsumen,yaitu380/220Volt,kenaikandanpenurunanteganganini dilakukan dengan transformator. MelihatpotensisistemjaringandistribusitenagalistrikdiUniversitasNegeriSemarangkhususnyadiFakultasTeknik,danmengingat data-datayangakurattentangdayasebenarnyayangterpasangbelum diketahui,makauntukmendapatkandata-datayangdapat dipertanggungjawabkanmengenaipemakaianbebanperludiadakansuatu penelitian. Studibebanialahpenentuanatauperhitungantegangan,arus,daya, danfaktordayaataudayareaktifyangterdapatpadaberbagaititikdalam suatujaringanlistrikpadakeadaanpengoperasiannormal,baikyangsedang 1 2berjalanmaupunyangdiharapkanakanterjadidimasayangakandatang. Studibebansangatpentingdalamperencanaanpengembangansuatusistem untukmasayangakandatang,karenapengoperasianyangbaiktersebut banyak tergantung pada diketahuinya efek interkoneksi dengan sistem tenaga yanglain,bebanyangbaru,stasiunpembangkitbaru,sertasaluranjaringan baru, sebelum semuanya itu dipasang. Sebagaisolusidaripermasalahantersebut,makapenulisakan mengadakanpenelitiandenganjudul"AnalisisKetersediaanDayadan KeandalanSistemJaringanDistribusiDiFakultasTeknikUniversitas Negeri Semarang". B.PERMASALAHAN Darilatarbelakangmasalahyangtelahdiuraikan,makadapatdi identifikasi permasalahannya sebagai berikut:1.Bagaimanakah karakteristik beban yang terpasang? 2.BagaimanakeandalandanketersediaandayadiFakultasTeknik Universitas Negeri Semarang? C.BATASAN MASALAH Dalampenelitianini,permasalahandibatasipadasistemjaringandistribusidiFakultasTeknikUniversitasNegeriSemarangdenganmasing-masing variabel, yaitu keandalan sistem distribusi dan ketersediaan daya pada jaringan, serta karakteristik beban yang terpasang. 3 D.PENEGASAN ISTILAH Penegasanistilahberfungsimemberikanbatasanakanruanglingkup judulagarjelasdanmudahdipahamisertamemberikangambaranyangjelas dari masalah yang akan dikaji, maka di sini perlu penulis kemukakan arti judul skripsi tersebut. JudulskripsiAnalisisKetersediaanDayadanKeandalanSistem Jaringan Distribusi Di Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang diartikan sebagaiberikut:penjelajahanlapangandengantujuanmemperoleh pengetahuanlebihbanyak(tentangkeadaan),terutamasumber-sumberalam yang terdapat ditempat itu. Yang dimaksud dengan Sistem Jaringan Distribusi disiniadalahsuatusistempenyalurandanpendistribusiantenagalistrik teganganrendahkebebanataupemakai.FakultasTeknikUniversitasNegeri Semarangini,adalahlokasipenelitianyangmeliputiempatJurusanTeknik yaitu Teknik Mesin, Teknik Sipil, Teknik Elektro maupun Teknologi Jasa dan Produksi serta untuk gedung-gedung perkuliahan dan ruang-ruang kerja untuk Tata Usaha Fakultas. Jadimaksuddaripenelitianiniadalahstudipenyelidikanterhadap sistem jaringan distribusi yang ada di lingkungan Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang terhadap pemakaian beban yang pada saat ini maupun untuk masayangakandatangseiringdenganpenambahanbeban,gedung,maupun sarana-prasaranauntukkegiatanlaboratoriumdanpemakaianenergilistrik dalam tiap harinya. 4 E.TUJUAN PENELITIAN Adapuntujuanpenelitianiniadalahuntukmemberikansolusidari permasalahan-permasalahan yang ada pada sistem jaringan distribusi tegangan rendahdiFakultasTeknikUniversitasNegeriSemarangdankarakteristik beban yang terpasang. F.MANFAAT PENELITIAN Hasil penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat bagi: 1.Mahasiswa,khususnyamahasiswaPendidikanTeknikElektro,yaitu mengembangkandayapikirsertakreativitasdalammenyikapi permasalahanprosespenyaluranenergilistrikdikampusUniversitas Negeri Semarang pada umumnya dan Fakultas Teknik pada khususnya. 2.Bagiuniversitasuntukdapatmemberikansolusiterhadappermasalahan yangadadalampenyalurandanpendistribusianenergilistrikdiFakultas TeknikUniversitasNegeriSemaranguntukdapatmemperhatikanfaktor penggunaan,pemeliharaan,penambahanbebanmaupunperbaikan-perbaikan demi keamanan pengguna gedung tersebut. 3.Bidangkelistrikanumumnya(PLN)maupunBiroTeknikListriksebagai pemasang jaringan untuk dapat meningkatkan mutu / kualitas kerjanya. 5G.SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN SKRIPSI Sistematikaskripsiinimemberikangambaransecarabesardalam penyusunanskripsi,adapunpenyusunanskripsiiniterdiridaritigabagian, yaitu : 1.Bagian pendahuluanBagianpendahuluanskripsiiniberisihalamanjudul,abstrak,halaman pengesahan,mottodanpersembahan,katapengantar,daftarisi,daftar lampiran, daftar tabel dan daftar gambar. 2.Bagian isi skripsi ini terdiri atas: a.BabIPendahuluanmenjelaskantentanglatarbelakang,identifikasi masalah,pembatasanmasalah,penegasanistilah,tujuanpenelitian, dan manfaat penelitian serta sistematika penulisan skripsi. b.BabIIlandasanteoriyangdianggapsebagaipenunjangdalam penelitianmemberikanpenjelasantentangsistemjaringantenaga listrik,jaringandistribusiyangmeliputimaterijaringandistribusi, peralatanproteksidanpengaman,keandalansistemjaringan distribusi dan kerangka berpikir. c.BabIIIMetodepenelitianmenjelaskantentangmetodepenelitian, teknik pengumpulan data, pelaksanaan penelitian. d.Bab IV menjelaskan tentang penyajian dan analisis data, yang terdiri ataspenyajiandata,yaitudeskripsidatadananalisistentang penelitian. 6e.BabVmemberikanpenjelasantentangkesimpulandansarandari hasil penelitian.3.Bagianakhirskripsiberisitentangpenjelasandaftarpustakadan lampiran-lampiran yang berhubungan dengan hasil-hasil penelitian. 7BAB IILANDASAN TEORIA. Sistem Jaringan Tenaga Listrik.Tenagalistriksangatbergunakarenatenagalistrikdapatdenganmudahdisalurkandanjugamudahdiatur.Tenagalistrikdibangkitkandipusat-pusatlistrik tenaga, seperti : TenagaAir (PLTA),Tenaga Uap (PLTU),TenagaPanasBumi,TenagaGas(PLTG),TenagaDiesel(PLTD),TenagaNuklir (PLTN) dan lain sebagainya.Pusat-pusattenagatersebutpadaumumyaberadasangatjauhsekalidankonsumen.Olehkarenaitudalampenyalurantenagalistrikyangdibangkitkan diperlukan kawat-kawat atau saluran transmisi. Karena teganganyangdibangkitkanolehgeneratorpadaumumyarendah,makateganganinibiasanyadinaikkandenganpertolongantransformatordayaketingkatyanglebihtinggiantara30KV-500KV(negara-negaramajusudahadayangmencapai 1 MV).Tingkatteganganyanglebihtinggiini,selainuntukmemperbesardaya hantar dari saluran yang berbanding lurus dengan kuadrat tegangan, jugauntuk memperkecil rugi-rugi daya dan jatuh tegangan pada saluran.Penurunantegangandaritingkattegangantransmisipertama-tamadilakukanpadagarduinduk(GI),dimanateganganditurunkanketeganganyang lebih rendah, misalnya dari 500 KV ke 150 KV, atau dari 150 KV ke 70KV.Kemudianpenurunankeduadilakukanpadagarduindukdistribusidari150 KV ke 20 KV atau dari 70 KV ke 20 KV.8Tegangan 20 KV ini disebut tegangan distribusi primer, sedang untukteganganrendahsebesar110V/220V/380V.Jaringanlistrikteganganrendahmenurut penaikkan dan pengisian tegangan ada 2 buah macam, yaitu:1. Jaringan Distribusi Tegangan Rendah Langsung.JaringandistribusiteganganrendahlangsungyaituJaringandistribusiteganganrendahyangditarikdandiisiteganganlangsungdanpembangkittenagalistriktanpamelaluitransformator.AdapuncarapemasangansistemJaringandistribusiteganganrendahlangsungsepertiterlihat pada gambar di bawah ini:Gambar 2.1. Jaringan Distribusi Tegangan Rendah Langsung.Keterangan:A: Pemutus dan Pengaman Tegangan 220/380 VB: Kabel Tanah Tegangan Rendah.C: Tiang JaringanD: Kawat Jaringan Konsuraen.E: Pemakai / KonsumenTeganganJaringantersebutbiasanyahanyamenghasilkankapasitaskecildan digunakan untuk keperluan lokal.AEDCCB92. Jaringan Distribusi Tegangan Rendah Tak Langsung.Jaringan distribusi tegangan rendah taklangsungadalahjaringandistribusi tegangan rendahyangditarikdan diisidengan tegangan setelahmelalui suatu transformator penaik tegangan (step up).Generatoryangadadipembangkittenagalistrikbiasanyamenghasilkantenagalistrikdenganteganganantara6-20KVyangkemudian dengan transformator tegangan tersebut dinaikkan menjadi 150 -500 KV. Saluran tegangan tinggi (STT) menyalurkan tenaga listrik menujupusat penerima selanjutnya tegangan tersebut diturunkan kembali menjaditegangansubtransmisi70KVpadagarduinduk(GI)tenagalistrikyangditerima kemudian disalurkan menuju transformator distribusi (TD) dalambentukteganganmenengah 20KV.Melalui transformatordistribusi yangtersebardiberbagaipusat-pusatbeban,teganganprimerinikemudianditurunkanmenjaditeganganrendah220/380Vyangakhirnyaditerimapihakpemakai/konsumen.Bentuksecaradiagramblokdapatdiperjelasseperti gambar dibawah :Gambar 2.2. Jaringan Distribusi Tegangan Rendah Tak Langsung.Keterangan :A. Pembangkit Tenaga Listrik (Generator, Transformator Step Up)10B.Saluran Tegangan Tinggi (STT), yaitu Tegangan 150 - 500 KVC. Gardu Induk (GI)D. Saluran Sutransmisi (SST) yaitu 70 KVE. Saluran Distribusi Primer (SDP) yaitu Tegangan Menengah 20 KV.F.BebanG. Generator.B. Karakteristik Jaringan DistribusiUntukdayayangsama,makadayayangdigunakanuntukmenyalurkan akan naik dikarenakan rugi-rugi transmisi turun apabila tegangantransmisiditinggikan.Namun,peninggiantegangantransmisiberartijugapenaikkanisolasidanbiayaperalatandangarduinduk.Olehkarenaitupemilihan tegangan transmisi dilakukan dengan memperhitungkan dayayangdisalurkan,jumlahrangkaian,jarakpenyaluran,keandalan(reliability),biayaperalatan untuk tegangan tertentu, serta tegangan-tegangan yang sekarang adadanyangakandirencanakan.Kecualiitu,penentuanteganganharusjugadilihatdarisegistandarisasiperalatanyangada.Penentuanteganganmerupakan bagian dari perancangan sistem secara keseluruhan.DiIndonesia,pemerintahtelahmenyeragamkanderetantegangantinggi sebagai berikut:Tegangan nominal (KV) : (30) - 66 - 150 - 220 - 380 - 500.Tegangan tertinggi untuk perlengkapan (KV): (36) - 72,5 - 170 - 245 - 420 - 525.11Tegangannominal30KVhanyadiperkenankanuntukdaerahasuhandimanategangandistribusi20KVtidakdipergunakan.Penentuanderetantegangandiatasdisesuaikandenganrekomendasi InternationalElectrotechnicalCommission (IEC).Menurut TIMPLN(SPLN12/1978)yangdikutipoleh Purwanto. A.(1998:6)Sistemjaringandistribusitenagalistrikharusmemenuhikarakteristik sebagai berikut:1. Kontinuitaspelayananyangbaik,tidakseringterjadipemutusan,baikkarenagangguanmaupunhal-halyangdirencanakan.Biasannyakontinuitaspelayananterbaikdiprioritaskanpadabeban-bebanyangdianggapvital dan sama sekali tidakdikehendaki mengalami pemadamansekalipun dalam waktu yang relatif singkat.2. Kualitasdayayangbaik,antaralainmeliputi:kapasitasdayayangmemadahi,teganganyangselalukonstandanfrekuensiyangselalukonstan untuk arus bolak-balik.3. Luasan dan penyebaran daerah bebun yang dilayani seimbang. Khususnyauntuk sistem tiga fasa, faktor keseimbangan atau kesimetrisan beban padamasing-masing fasa juga perlu diperhatikan.4. Fleksibel dalam pengembangan dan perluasan daerah beban. Perencanaansistem distribusi yang baik, tidak hanya bertitik tolak pada kesatuan bebanyangsesaat,tetapiperludiperhitungkanpulasecaratelitikemungkinanpengembanganbebanyangharusdilayani,bukansajadalamhal12penambahankapasitasdayanya,tetapi dalamhalperluasanjaringanyangharus dilayani.5. Kondisi dan situasi lingkungan, faktor ini merupakan pertimbangan dalamperencanaanuntuklingkunganbersangkutan,misalnyatentangkonduktornya,konfigurasinya,tataletaknyadanpertimbangandarisegiestetika atau keindahannnya.6. Pertimbanganekonomi,faktorinimenyangkutperhitunganatauuntungruginyaditinjaudarisegiekonomisdalamrangkapenghematananggaranyang tersedia.SedangkanmenurutTCMPLN1978(SPLN12/1978:6)sistemjaringandistribusitenagalistrikuntuk20KVtigafasaempatkawatmempunyai ciri-ciri sebagai berikut:1. Netral yang ditanahkan disepanjang jaringan2. Dilakukan pentanahan langsung.3. Pentanahan dilakukan disepanjang jaringan4. Penghantarnetralyangadamerupakanpenghantarjaringanteganganmenengah maupun penghantar netral jaringan tegangan rendah.5. TransformatorMenggunakanTransformator1fasayangdihubungkanantarafasadannetralbersamasehinggakebutuhanakanalirantigafasadipenuhiolehsusunantigafasa.Transformatordistribusisatufasalebihpraktisdandipasang dengan 4 saluran penghantar, pada sisi kumparan sekunder dapatdihubungkan seri paralel, yang berfungsi untuk memperoleh tegangan 22013Volt/380Volt.Dewasainihubungandariseriparalelmaupunseripadasisisekundertransformatordistribusisatufasadilakukandalamtangkitransformator.Dengandemikiankarakteristikjaringandistribusitenagalistrikadalahjaringan itumempunyai kontinuitas dan kualitas pelayananyangbaik,tidakseriagterjadipemutusan,netraldanpentanahanyangdilakukandisepanjangjaringan,hubungantransformatordistribusisecarapraktisdandipasangdengan4saluranpenghantar,padasisikumparansekunderdapatdihubungkan seri paralel, yang berfungsi untuk memperoleh tegangan 220/380Voltsertamemperhatikankondisidansituasilingkungandanpertimbanganekonomi dalam hal pengembangan jaringan distribusi.C. Peralatan proteksi dan pengaman.1. Proteksi pada sistemjaringanJaringandistribusimerupakanbagiandarisistemtenagalistrikyangterdekatdenganpelangganataubebandibandingdenganjaringantransmisikuantitasgangguannyaadalahterbanyak,makasangatdiperlukansistemproteksiyangmandiri.Sistemproteksiadalahsistempengamanterhadapperalatan-peralatantenagadarikondisioperasiabnormal.Kondisi abnormal tersebut antara lain:a. Frekuensi sistemtidak stabilb. Beban berlebihan14c. Arus lebihd. Tegangan lebih atau kurange. Gangguan hubungan singkatAdapun tujuan dari proteksi terhadap suatu sistem adalah:a. Untukmengamankanmanusiaterutamaterhadapbahayayangditimbulkan oleh listrikb. Untuk menghindari atau mengurangi kerusakan peralatan listrik akibatadanya gangguan (kondisi abnormal)c. Untuk mempercepat lokalisir atau zone daerah yang terganggu menjadisekecil mungkind. Untukmemberikanpelayanantenagalistrikdengankeandalanyangtinggi.Dalamperencanaantidakhanyamemperhitungkankemampuanpembangkit, penyaluran dan penerima energi listrik, baik untuk memenuhikebutuhanmulamaupunmemperhitungkanpertumbuhanbebanselanjutnya.Mengingatbilasistemmendapatgangguan(kerjayangtidaknormal) maka sistem tenaga listrik akan terganggu). Oleh karena itu setiapperencanaansistemtenagalistrikharusdapatmemperkirakanperalatan-peralatanpengaman(proteksi)untukmencegahadanyagangguansedinimungkindanmelokalisirzoneyangterganggumenjadiseminimalmungkin.Dengansistemproteksiyangbaikdiharapkandapatmeningkatkan keandalan dan kemanan dari sistem tenaga listrik tersebut.152. Gangguan pada jaringanPenyebabterjadinyagangguanpadajaringandistribusidapatberasaldaridalammaupunluarsistemjaringan.Gangguanyangberasaldari dalam terutama disebabkan oleh perubahan sifat ketahanan yang ada,misalnyaisolatoryangretakatauauskarenafaktorumur,sedangkangangguan dari luarbiasanyaberupa alam antaralain petir,burung, pohon,debu hujan dan sebagainya.Diantarabermacam-macamgangguan,palingbanyakadalahgangguanhubungansingkatyangdapatmenimbulkankerusakanpadarangkaianlistriktermasukpadajaringandistribusi,peralatanpengaman,trafodansebagainya.Gangguanhubungansingkatsendirimenurutkuantitas terjadinya dapat dibagi 3 jenis:a. Hubungan singkat 1 fasa ke tanah, 65 70%b. Hubungan singkat 2 fasa ke tanah, 20 25%c. Hubungan singkat 3 fasa ke tanah, 3 5%Sambaranpetirmengandungtegangandanarusyangsangattinggisehinggadapatmenembusdielektrikisolasiudara,sedangkanporselin pada saluran udaraberkurang kekuatan isolasinya karena kotoranatauretakolehgayamekanik.Padakeadaaninimenurunnyatahananisolasi menyebabkan arus kecil mengalir yang akan mempercepat ionisasi,sehingga arus semakin besar cepat sampai terjadi loncatan api (flash over).163. Peralatan pengaman instalasi listrikBila terjadi suatukeadaan abnormal pada suatusistem peralatan,maka diperlukan kerja untukmengisolir keadaan abnormal tersebutsecarasesaatataudidalambeberapahalsesudahsuatukejadiankelambatanwaktu (time delay).Kerjainiharuscepatdantepat,sehinggatidakmerusakataumenggangguperalatanyangsehat,sertatidakmembahayakanoperatorataumanusia.Akibatumumdaribahayayangdiakibatkanolehadanyaaruslistrikdalamjumlahrelatifbesar,yangmengalirmelaluitubuhmanusia adalah terkejut.Bilategangansebesar1voltdikenakansecaralangsungpadaseseorang mengalirkan arus 100 mikro ampere melalui jantung, maka akanmenyebabkanfibrilasiventrikulerjantung.Olehkarenaitu,maksimumarus kebocoran pada casis yang direkomendasikan oleh NFPA dan AAMIadalah 100 mikro ampere.Tebel 2memberikan gambarantentang pengaruharuslistik padatubuhmanusia.Antara15-30mAsudahdapatmengakibatkankematiankarenasudahtidakmungkinlagimelepaskanpegangan.Pengaruh-pengaruhlaindariaruslistrikyangmengalirmelaluitubuhialahpanasyang ditimbulkan dalam tubuh dan pengaruh elektrokimia.17Tabel 2.1. Pengaruh arus listrik pada tubuh manusiaArus yang mengalirmelalui tubuhWaktuPengaruh pada organ tubuhmanusia0,5 mA1 mA2 mA5 mA10 mA15 mA20 mA30 mA40 MaTidak tentuTidak tentuTidak tentuTidak tentuTidak tentu15 detik5 detik1 detik0,2 detikTerasa, mulai kagetTerasa jelasMulai kejangKejang kerasSulit melepaskan peganganKejangdenganrasanyeri,tidakmungkin melepaskan peganganNyeri hebatNyeri tak tertahankanMulai tidak sadar, bahaya maut(sumber : Teknik Dan Sistem Distribusi Tenaga Listrik, 2001 : 117)Gambar. 2.3 Sakelar pemindahGambar. 2.4 Pemutus arus hubung singkat otomatis18Gambar. 2.5 Pemutus arus lebih otomatisGambar. 2.6 Pemutus teganganGambar. 2.7 Sekring lebih19Gambar. 2.8 Pemutus beban lebih otomatisPengaman penting yang harus diperhatikan, yaitu:a. Pengaman terhadap arus lebihSeringdijumpaidalampraktek,karenaarusyangmelebihibataskemampuan alat-alatyang dipakai menyebabkan kerusakan pada instalasi,pengamanharusputus(bekerja)padabataskemampuannya.Bilapengamantidakputusdangejalaini terjadicukuplama,makakerusakanpada instalasi tidak dapat dihindari dan kemungkinan terjadi kebakaran.Arus yangbesar disini disebabkan oleh keadaan-keadaan sebagaiberikut:1) Pembebanan yang berlebihan (overload)2) Hubungan pendek antara kawat pengantar3) Bunga api yang timbul karena kontak-kontak yang kurang baik4) Karenatahananisolasiantarasaluranatauantarasalurandengantanah/netral terlalu rendahb. Pengaman terhadap tegangan nol20Untukmengatasikeadaaninipadaalat-alat(mesin-mesin)dipasangrelai-relaiyangdapatmemuruskanhubunganbilatidakadasuplai yang mengalir.c. Pengaman terhadap arus balikPengamaninihanyaterdapatpadainstalasitenagaarussearahyangmenggunakanmesin-mesinyangterhubungsecaraparalel,sehinggaapabilaterjadigangguanyangdisebabkansalahsatumesinakanmempengaruhi mesin-mesin lainnya.d. Pengaman terhadap bahaya singgungBahaya persinggungan adalah adanya arusyangmengalirmelaluitubuh manusia. Untuk mengamankannya dapat dilakukan dengan cara :1) Menghubungkanbagian-bagianlogamalat-alatyangdipakaidengantanah2) Memberiisolasiyagbaikpadapenghantar-penghantar,supayatidakmudah terjadi hubung singkat antar penghantar3) Memberisekatpadalantai disekitaralat-alat(mesin)yangdipasang,misalnya dengan alas karet dan sebagainya.4) Melindungibagianyangtidaktersekatdalamkeadaankerjanominalmengalirkan arus dari bahaya persinggungan.Olehkarenaitudalampraktekbanyakdipakaikotak-kotakpenghubung pipa-pipa dari berkelit, mika plastik.Setiapkomponenperalatanlistrikharusdilengkapidenganselubung atau penutup sebagai pengaman terhadap kemungkinan pengaruh21masuknyabendadariluar.TingkatproteksiterhadapbendaluarinidinyatakansebagaiIP(indeksproteksi)denganduaatautigaangkasebagaimana ditunjukkkan pada Tabel 3Tabel 2.2.Indeks proteksi terhadap benda luarAngka pertama proteksiterhadap benda padatAngka kedua proteksiterhadap air/likuidAngka ketiga proteksiterhadap benda benturan0. Tidak ada proteksi1. Perlindungan terhadapbenda yang lebih besardari 50 mm2. Perlindungan terhadapbenda yang lebih besardari 12 mm3. Perlindungan terhadapbenda yang lebih besardari 2,5 mm4. Perlindungan terhadapbenda yang lebih besardari 1 mm5. Perlindungan terhadapdebu6. Debu sekecil apapuntidak masuk0. tidak ada proteksi1. terlindung dari airyang jatuh vertical2. terlindung dari airyang jatuh membentuksudut 15 dengan garisvertical3. terlindung dari airyang jatuh membentuksudut 60 dengan garisvertical4. terlindung dari airyang dating dari segalaarah5. terlindung dari airyang disemprotkandari segala arah6. terlindung darisemprotan air yangmenyerupaigelombang laut7. terlindung dari efektenggelam8. terlindung dari efektenggelam dengankedalaman yangdisertai tekanan air(kedap air)0. tidak ada proteksi1. tahan terhadapbenturan sebesar 0,225joule (benda seberat150 g jatuh setinggi 20cm)2. tahan terhadapbenturan sebesar 0,500joule (benda seberat250 g jatuh setinggi 20cm)3. tahan terhadapbenturan sebesar 2,00joule (benda seberat500 g jatuh setinggi 40cm)4. tahan terhadapbenturan sebesar 6,00joule (benda seberat1,5 kg jatuh setinggi40 cm)5. tahan terhadapbenturan sebesar 20,00joule (benda seberat 5kg jatuh setinggi 40cm)(sumber : Teknik Dan Sistem Distribusi Tenaga Listrik, 2001 : 121)MCB (Mini Circuit Breaker)Untukpengamanhantarandanperalatanlistrikdigunakanpengaman lebur dan pengaman otomatis (MCB).22Pengaman lebur mempunyai sifat-sifat :a. Memutuskan rangkaian yang akan diamankan, bila arusnya melebihi arusyang telah ditentukan akan mengakibatkan meleburnya alat pengaman.b. Pengamanleburyangtelahputustidakbolehdisambunglagi,harusdiganti dengan yang baru.c. Pengamanleburcepatpada175%arusnominaltidakputuspadawaktu 10 detik.d. Pengamanleburlambatpada500%arusnominaltidakputuspadawaktu 6 detik.e. Pengamanleburcepatharusputusdalamwaktuyangkurangdaripengaman lebur lambat.Pengaman otomatis (MCB) mempunyai sifat-sifat :a. Memutuskansecaraotomatiskalauarusnyamelebihidariyangditentukan.b. Setelah terjadi pemutusan masih dapat digunakan lagic. Otomatisnyatidakdihubungkankembalisebelumgangguannyadiperbaiki.Pengamanotomatis(MCB)memberipengamantermismaupunelektromagnetik.Untukpengamanelektromagnetikdigunakansebuahkumparanyangdapatmenariksebuahangkerdaribesilunak.Umumnyapemutusan secara elektromagnetikini berlangsung tanpa hambatan. Kalaumelebihi nilai yang telah ditentukan, arusnya akan segera diputuskan.Berdasarkan waktu pemutusannya, pengaman-pengaman otomatisdapat dibagi atas otomat-L, otomat-H, otomat-G.23a. Otomat-L (untuk hantaran)Padaotomat-Linipengamantermisnyadisesuaikandenganmeningkatnyasuhuhantaran.Kalauterjadibebanlebihdansuhuhantarannyamelebihisuatunilaitertentu,elemendwilogamnyaakanmemutuskan arusnya.Kalauterjadihubungansingkat,arusnyadiputuskanolehpengamanelektromagnetiknya.Untukarus bolak-balikyangsama dengan 4ln 6lndanarussearahyangsamadengan8ln,pemutusanarusnyaberlangsungdalam waktu 0,2 detik.b. Otomat-H (untuk instalasi rumah)Padaotomat-Hsecarateknissamadenganotomat-L,tetapipengaman elektromagnetiknyamemutuskan dalam waktu0,2detik,kalauarusnyasamadengan2,5ln3lnuntukarusbolak-balikatausamadengan 4 ln untuk arus searah.Jenisotomatinidigunakanuntukinstalasirumah.Padainstalasirumah,arusteganganyangrendahpunharusdiputuskandengancepat.Jadi kalauterjadi gangguantanag,bagian-bagianyangterbuatdarilogamtdakakanlama bertegangan.c. Otomat-G.Jenisotomat-Gdigunakanuntukmengamankanmotor-motorlistrikkeciluntukarusbolak-balikatauarussearah,alat-alatlistrikdanjugarangkaianakhirbesaruntukpenerangan,misalnyapeneranganbangsal pabrik.24Pengamanelektromagnetiknyaberfungsipada8ln11lnuntukarusbolak-balik atau pada 14 ln untuk arus searah.4. Pentanahan dan hantaran pentanahanPentanahan umumnya yang digunakan pada sistem tenagan listrikdapatdibedakanatasduamacam,yaitu:pentanahandarisistemdanpentanahanperalatan.Dalamsuatuinstalasitenagaadabagian-bagianperlengkapannyayangharusditanahkan,agarsistemsecarakeseluruhannya dapat bekerja denganaman dan tidak menimbulkan bahayakarena tegangan.Pentanahansistemdilaksanakandenganmenghubungkanketanah salah satu konduktor-konduktor pembawa arus dari sistem distribusiataulebihdikenalmenghubungkanketanahtitiknetraldaritrafodangenerator.Pentanahanperalatancenderungdigunakanuntukmenjaminkeselamatanparapersonilyangbekerjadidekatperalatanyangbertegangan,yaitudenganmenghubungkanketanahdaribagian-bagianperalatanlogamyangtidakdialiriaruslistrikdarisistemataualat-alatyangberhubungandengansistemtersebut,misalnyasaluran-saluranlogam,rangka-rangkamotor,rangka-rangkaperalatan,rangka-rangkatrafo,kotak-kotakswitchgear,rumah-rumahmesinpembangkit,batang(untuk menggerakkan sakelar) dan sebagainya.25Tujuan utama dari pentanahan peralatan adalah :a. memberijaminankeselamatankerjabagioperatorataupunoranglainyang berada di sekitar peralatan tersebut.b. Untukmembatasi teganganantarabagian-bagianperalatanyangtidakdialiri arus listrik terhadapbumi padabatas tegangan yang aman padasegala keadaan.c. Sebagaisalurankembalidenganimpedansiyangrendahuntukarusgangguan ke tanah.Padasistempentanahanperalatanharusdiperhatikanmengenaielektrodadantahananpentanahannya.Bentuk-bentukelektrodapentanahan, ditunjukkan pada gambar 13. A. batangB. CincinC. HexagonalGambar 2.9 Bentuk-bentuk Elektroda PentanahanBesarnyanilai tahananelektrodapentanahandinyatakanolehpersamaan-persamaan sebagai berikut :Untuk bentuk batang panjang silindris :1]1

lbllnD

R22Untuk bentuk cincin lingkaran :

,_

b4DD

R2Dimana :26R = tahanan elektroda pentanahan (ohm) =tahanan jenis (ohm m)l = panjang total konduktor (m)d = diameter konduktorD = diameter cincinK = kedalaman penanaman konduktorm h d b Nilai tahanan R sangat ditentukan oleh tahanan jenis tanah p. Makin kecilmakin baik, dalam praktek diijinkan tidak lebih dari 4 ohm. Besarnya nilaitahananjenistanahpsendiriditentukanolehsifat-sifatkeadaantanahditunjukkan oleh Tabel 6.Tabel 2.3. Tahanan jenis tanahJenis tanah RawaLiat/lading PasirKerikilBerbatu ( m) 30100200-500500-1000 >>(sumber : Teknik Dan Sistem Distribusi Tenaga Listrik, 2001 : 125)D. Keandalan Sistem Distribusi1. Faktor-Faktor KeandalanSuatuinstalasiyangbakuyangsebelumnyabelumpernahmengalamikeadaanseperti operasional,makapadapemulaanoperasinyaselaluadaresikotimbulnyakegagalanataukerusakanyangdisebabkanhal-halyangtidakterduga.Instalasibaruseringmerupakansumbergangguan dalam sistem operasi.27Istilah keandalan menggambarkan keamanan sistem penghindarandarigangguan-gangguanyangmenyebabkansebagianbesarpemadamansistemdistribusiadalahakibatalam(petir,angin,hujan,binatang)dansebagian lagi adalah kerusakan material atau peralatan.Keandalanadalahpenampilanunjukkerjasuatuperalatanatausistem sesuai denganfungsinyadalam periodewaktudan kondisi operasitertentu.Terdapatempatfaktoryangpentingdalamkeandalantersebutyaitu:probabilitas,unjukkerjasesuaidenganfungsinya,periodewaktudan kondisi operasi.a. ProbabilitasProbabilitasadalahsuatunilaiyangmenyatakanberapakalisuatukejadian kemungkinan akan terjadi dari sejumlah operasi tertentu yangdilakukan terhadap suatu peralatan.b. Unjuk KerjaUnjuk kerjaadalah penampilan perakitan untuk menyatakan peralatanatau sistem bekerja secara memuaskanc. Perioda WaktuYaitufaktoryangmenyatakanukurandariperiodawaktuyangdigunakandidalampengukuranprobabilitas.Bilatidakterdapatperiodawaktuinimakanilaikeandalantidakdapatdiperolehsecaraakurat28d. PengoperasianFaktorinimenyatakanpadakondisibagaimanapercobaandilakukanuntukmendapatkanangkakeandalan,kondisiyangdimaksudmisalnya: lingkungan, suhu, goncangan, dan sebagainya.Keandalansuatusistemtenagalistriksangaterathubungannyadenganketersediaan,yaitujumlahwaktusistembekerjasesuaidenganfungsinya. Sedangkan seluruh waktu operasi sistem tersebut terbagi dalamdua waktu, yaitu waktu perbaikan atau waktu kegagalan dan waktu sistemberoperasi secara normal.2. Parameter Keandalan Dan KetersedianParameter-parameterpenentukeandalansistemtenagaperalatanlistrik adalah:a. Laju kegagalanLaju kegagalanadalahnilai rata-rata dari jumlahkegagalan persatuanwaktupadaselangpengamatantertentu(T).satuanyangdigunakankegagalan pertahun sehingga dapat ditulis sebagai berikutTd Dengan: = nilai kegagalan (kegagalan/tahun)d= jumlah kegagalan dalam waktu TT = selang waktu pengamatan (tahun)29Jumlahperalatanyanggagaldalammenjalankanfungsinyaadalahberubahtetapterhadapwaktu,sebagaimanaditunjukkanpada gambar14 sbbGambar 2.10. Kurva Mortalitas, laju, Versus umur.Tingkatkegagalanberubahsesuaidenganumurdarisistematau berubah sesuai dengan umur komponen dari sistem atau peralatanlistrikselamaberoperasi.PadadaerahIdanIIIperubahannilaikegagalanterjadisecaraeksponensial,dimanadaerahIpenurunansedangkandaerahIIIsebaliknya.Denganbertambahnyaumurperalatan maka kemungkinan terjadinya kegagalan akan semakin besarpula.1) Daerah I, permulaan kerja atau masa pra kerjaPadadaerahIkegagalanyangterjadiberupakegagalanawal,dimanaperalatanatausistemsebelumberfungsisecaranormal(barudioperasikan).Nilaikegagalanpadadaerahiniakanberkurangdengancepatdalamwakturelativesingkat.Halinidimungkinkankarenakurangtelitinyadidalampemasanganperalatan sistem tersebut.t I: MASA PRA KERJAII : MASA KERJAIII: MASA AKHIR KERJA302) Daerah II, umur kerja atau masa kerjaPadadaerahIIkegagalanyangterjadiberupakegagalankonstan,dimanaperalatanatausistemtelahberfungsisecaranormal.Kegagalan pada daerah ini tidak banyak mengalami perubahan dandapat dianggap mempunyai kegagalan yang konstan.3) Daerah III, masa akhir kerjaDengan bertambahnya umur peralatan atau sistem makaberkurangpulatingkatkeandalanperalatanatausistemtersebut,yangmengakibatkanseringterjadinyakegagalan.Padaumumnyakegagalankarenaketuaaninijarangterjadi.Karenasebelumperalatanmencapaiperiodaini,biasanyasudahdilakukanpenggantianatauperemajaanpadaperalatantersebutmengingatpemakaian dianggap tidak ekonomis lagi.b. Lama kegagalanBila perbaikan tiap kegagalan segera dilakukan, maka dapatb dianggapbahwawaktuperbaikanadalahwaktudimanasistematauperalatanlistriktidakdapatberoperasisecaranormal,dikarenakanadanyakegagalan. Waktu perbaikan ini meliputi:1) Mencari peralatan yang rusak2) Menganalisis sebab kegagalan3) Testing peralatan sebelum dioperasikan kembali4) Selang waktu antara saat dimulainya operasi hingga sistem bekerjanormal (bila pabrik berhenti total)31c. Waktu perbaikanWaktuperbaikanmerupakanjumlahwaktukeseluruhanyangdigunakan,darimulaiterjadinyakegagalanhinggaperbaikanatauhingga dapat bekerja kembali secara normal3. Waktu Antara KegagalanWaktuantarakegagalanadalahselangwakturata-rataantaraduakegagalanyangberurutan,atauperiodawaktudimanasistematauperalatan listrik bekerja sesuai dengab fungsinya.Nilai m ini adalah:8760 + r matau8760 m- rDenganm= waktu antara kegagalan (jam) = laju kegagalan pertahunr= waktu perbaikan per gagalan (jam)8760 = jumlah jam operasi dalam satu tahun4. Keandalan Sistem DistribusiBilagangguan(ketidakandalan)suatukomponenselamasuatuwaktuAdalahF(t),makakeandalankomponendapatdinyatakansebagaiR(t) = 1 F(t). dan pada suatu interval waktu laju kegagalan, maka:32R(t) =xtedan F(t) = 1 -xteDengan demikian persamaan keandalan sebagai fungsi waktu, dimana lajukegagalan juga merupakan fungsi waktu dinyatakn oleh persamaanR(t) =xteDengan:R(t) = Keandalane = Bilangan dasar natural logaritmat= Waktu dalam tahunBilalajukegagalankonstan,makanilaikeandalanhanyatergantungpadawaktut.daripersamaandiatasterlihathubunganantarakeandalandanwaktudimanapenurunankeandalanakanterjadisecaraeksponensial terhadap waktu seperti di tunjukkan pada gambar.Gambar 2.11. Kurva keandalan versus umur.Untuk megukur kualitas suatu sistem atau peralatan listrik bekerjasesuai dengan fungsinya dapat dibandingkan dengan seluruh waktu operasisistem tersebut. Seluruh waktu operasi sistem pada hakekatnya dibagi duabagian yaitu waktu posistif dan waktu negatif.R (KEANDALAN)T (WAKTU)33Bilawaktusistembekerjasecaranormaldisebutwaktuposistifdan bila waktu sistem tidak dapat beroperasi secara disebut waktu negatif.Kemungkinan peralatan atau sistem dalam keadaan posistif (K1) dan dalamkeadaan negatif (K2) adalah:K1 =r mm+K2=r mm+Dengan :m =waktu antara kegagalanr=waktu perbaikan, lama rata-rata keadaan bahwa selama satu perioda5. Ketersediaan DayaKemungkinan peralatan atau sistem dalam keadaan positif (sistembekerjanormal),selamadalamselangwaktutertentutersebutketersediaan dapat dituliskan sebagai berikut :A =r mm+Dari persamaan di atas telah diperolehm= r 8760 atau m + r =8760,bila didistribusikan, diperoleh :A= m

876034 = ,_

r 87608760. 1, sehingga,A=8760.1r DanU=8760.r Dengan :A = ketersediaanU = ketidaksediaan (dalam tahun)Untukmengetahuiketidaktersediaan(U)sistematauperalatanlistrik dalam satuan jam, maka hasil dalam satuan dikalikan dengan jumlahjam operasi selama satu tahun (365 hari), sehingga :U = . r hari / tahunDenganbertambahnyanilai U,maka keandalannyaakanmenjadilebihkecilataumenurundansebaliknyajikahargaUmenurunmakakeandalannyaakanbertambahbesar.Pernyataaninisesuaidenganpersamaansebelumyasedangkanbesaran(.r)akanberpengaruhterhadapketersediaan,dimanadenganbertambahnya(.r),makanilaiketersediaannya akanmenurun,demikian pula sebaliknyajikanilai ( . r)mengecil maka nilai ketersediaannya akan meningkat.JikaAdanUmerupakanukurannilaikeandalandanketidaktersediaanatauketidakandalansistemtenagalistrik,maka35hubunganantarakeandalandanketidakandalandigambarkandengangrafik dalam gambar 16.Gambar 2.12. Hubungan antara keandalan dan ketidakandalan.E. Kerangka Berpikir.Sistemjaringandistribusiterutamajaringanuntukteganganrendahyaitu220V/380Vtersusundariperalatandanperlengkapanlistrikyangberanekaragam yaitumulai dari transformatordaya untuk penurun tegangan,saluran penghantar udara, sampai pada pemakai atau konsumen yaitu PHB.Pemasanganjaringandistribusiteganganrendahharusmemenuhisyaratkeamanan,keandalan,ekonomis,estetisdankenyamanan.Dalampemasanganperalatandanperlengkapanjaringandistribusiteganganrendahharus didasarkan pada ketentuan-ketentuan yang tercantum dalam PUIL 2000danperaturan-peraturanlainyangberlakusehinggajaringantersebutamanuntukdigunakansesuaidenganmaksuddantujuanpenggunaannya,mudahdioperasikan dan dipelihara.Berkaitandenganhalitumakaperencana,pemasangdanpemeriksajaringan harus dari tenaga kerjayang ahli dibidanglistrik khususnyajaringanR (t)Q (t)T (WAKTU OPERASI)36dariinstasiyangberwenang,tenagaahlidiIndonesiadisebutBTLdandiharapkanBTLtersebutdapatmelaksanakanpemasanganinstalasisesuaidengan peraturan yang berlaku.DalampemasangannyasistemjaringandistribusiteganganrendahyangadadiFakultasTeknikUniversitasNegeriSemarang,perlengkapanhubungbagimerupakansalahsatukomponensangatpentingkarenaperlengkapanhubungbagiiniyangakanmenunjukkanseberapabesardayayang terpasang di sebuah gedung.Berdasarkansurveiawalyangdilakukanpenelitididugaadapenyimpangandalampemakaidayaterutamamengenaipengamantiap-tiapgedung yang ada di lingkungan Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarangdi karenakan adanya penambahan beban dan penggunaan daya di tiap gedungyang tidaksamaserta penambahan gedung-gedung baruyangmengakibatkantidakseimbangnyabeban.Halinijugaberpengaruhpadaketersediaandayadan juga keandalan sistem distribusinya.Melaluipenelitianinidiharapkandapatdiketahuidatayangsebenarnyatentangkondisidayayangterpasangpadatiap-tiapgedungdiFakultasTeknikUniversitasNegeriSemarang,kemudiandatatersebutdianalisisuntukmengetahuipresentasedayayangterpasangsecarakeseluruhan sehingga dapat dijadikan acuan untuk waktu yang akan datang.BAB III METODE PENELITIAN Metodepenelitianmerupakansuatucaraataustrategiyangdigunakan olehpenelitididalammelaksanakankegiatanpenelitiannyauntukmengambil datadankenyataanyangterdapatdilapangan.Darihasilpelaksanaanpenelitian tersebut dapat ditarik suatu kesimpulan yang dapat dipertanggungjawabkan secara ilmiah di muka publik. 1.Tempat penelitian yang digunakan untuk menyusun skripsi ini dilakukan di Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang 2.Waktu penelitian dilaksanakan mulai tanggal 1 september 2006 s/d selesai Metodeyangdigunakanuntukpenelitianiniadalahpenelitiandeskriptif. Metodepenelitiandeskriptifsebagaikegiatanyangmeliputipengumpulandata dalamrangkamengujihipotesisataumenjawabpertanyaanyangmenyangkut keadaanyangsedangberjalandaripokoksuatupenelitian.Penelitiandeskriptif menentukandanmelaporkankeadaansekarang.Adapunalasandigunakannya metode deskriptif yaitu sebagai berikut : 1.Metodedeskriptiftelahdigunakansecaraluasdandapatmeliputilebih banyak segi dibanding dengan metodemetode penelitian yang lain. 2.Metodedeskriptifbanyakmemberikansumbangankepadailmu pengetahuanmelaluipemberianinformasikeadaanmutakhirdandapat membantumengidentifikasifaktorfaktoryangbergunauntukpelaksanaan percobaan. 37 383.Metode deskriptif dapat digunakan untuk menggambarkan keadaan-keadaan yang mungkin terdapat dalam situasi tertentu. Penelitiandeskriptifinimelakukananalisishanyasampaipadataraf deskripsi,yaitumenganalisisdanmenyajikanfaktasecarasistematiksehingga dapatlebihmudahuntukdipahamidandisimpulkan.Simpulanyangdiberikan jelas atas dasar faktualnya sehingga semuanya dapat dikembalikan langsung pada data yang diperoleh. A.WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN PenelitiantentangsistemjaringandistribusidiFakultasTeknik Universitas Negeri Semarang ini dilaksanakan pada tanggal 1 september 2006 s/dselesai.Sedangkantempatyangdigunakanolehpenelitidalampenelitian inijaringandistribusiyangadadiFakulatasTeknikUniversitasNegeri SemarangyangmeliputiempatjurusanteknikyaituTeknikSipil(gedungE3 danE4),TeknikMesin(gedungE5danE9),TeknikElektro(gedungE6dan E8), gedung E7 yang merupakan jurusan Teknologi Jasa dan Produksi (TJP), serta gedung-gedung perkuliahan yaitu gedung E1 (Ruang Dekan, Tata Usaha, dan perkuliahan) dan gedung E2 (Ruang perkuliahan dan Aula). B.POPULASI DAN SAMPEL MenurutSudjana,(2002:161)Populasiadalahtotalitassemuanilai yangmungkin,baikhasilmenghitungmaupunpengukuran,kuantitatif ataupun kualitatif, daripada karakteristik tertentu mengenai sekumpulan obyek yang lengkap dan jelas. Dalam hal ini yang menjadi populasi dari penelitian in 39adalahjaringandistribusiyangadadiFakultasTeknikUniversitasNegeri Semarang.Sedangkanmetodesampelatausamplingadalahsebagianyang diambil dari populasi dengan menggunakan cara-cara tertentu. Dalampenelitianinisamplingyangdigunakanialahsampling purposif.MenurutSudjana(2002:168)samplingpurposifataujugadikenal sebagai sampling pertimbangan terjadi apabila pengambilan sampel dilakukan berdasarkanpertimbanganperoranganataupertimbanganpeneliti.Sehingga dalampenelitianiniyangmenjadisampelialahLaboratoriumTeknikSipil (E3)danLaboratoriumTeknikMesin(E9)denganpertimbangantempatini mempunyaipengamandayayanglebihbesardanitubisamewakiliseluruh populasi yang ada pada Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang. C.METODE PENGUMPULAN DATA Merodepengumpulandataialahcaraataustrategiyangditempuh untuk mengambil data dari varibel penelitian tersebut. Metode yang digunakan dalampenelitianiniadalahmetodepengumpulandataobservasisecara langsung di lapangan. Dengan metode observasi ini peneliti dapat melakukan pengamatan secara jelas dan nyata serta pencatatan secara sistematis terhadap gejala atau fenomena yang diselidiki. D.INSTRUMEN PENELITIAN Penyusunaninstrumenpenelitianinibergunauntukmengumpulkan datayangdiambildarilapanganatauobyekpenelitian,yaitumengenai jaringan distribusi maka instrumen ini disusun atas faktor-faktor : 401.Transformator distribusi. 2.Sistem jaringan distribusi. 3.Penggunaan kawat penghantar jaringan distribusi. 4.Pembatas beban tiap titik jaringan. E.METODE ANALISIS DATA Metode analisis data adalah cara mengolah data yang telah diperoleh untuk kemudian dapat memberikan suatu jawaban atau kesimpulan yang dapat dipertanggungjawabkan secara ilmiah. Dalampenelitianinimetodeanalisisdatayangdigunakanadalah analisis deskriptif, yaitu untuk mengetahui sistem jaringan distribusi tegangan rendah dengan mengacu pada PUIL 2000 dengan memperhatikan faktor-faktor luaspenampangyangdigunakan,jenispenghantarkawat,sistemkeamanan dan keandalannya, dan sambungan pada tiap titik percabangan. BAB IV PENYAJIAN DAN ANALISIS DATA A.Penyajian Data 1.Deskripsi data Berdasarkanhasilpengamatanmengenaisistemjaringan distribusiFakultasTeknikUniversitasNegeriSemarangdiperolehdata sebagai berikut : a.Transformator Distribusi Berdasarkanpengamatantransformatordistribusiyangterpasangdi FakultasTeknikdiperolehdata(menurutplatenamepadabody) sebagai berikut : Di produksi oleh : PT. UNINDO STANDAR IEC 76 /SPLN-50 TRANSFORMATOR 3 FASA Frekuensi:50 Hertz No :77725 Dibuat Tahun :2004 Daya Nominal : Primer : 100 KVA Sekunder: 100 KVA Hubungan : Primer : Y N Sekunder: Y n 6 41 42Tegangan Nominal PrimerSekunder 20000400 Arus Nominal (Ampere) PrimerSekunder 2,9144,3 Tegangan Hubung Singkat :4 % Pendinginan Dengan Minyak:MINERAL-OIL Kenaikan Suhu (C)Minyak :60 Kumparan:65 Tingkat Isolasi Dasar:125 KV Jumlah Berat:6 0 0 kg Berat Minyak:1 4 0 kg b.Jumlah titik beban Titik beban yang ada di Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang adalah sebagai berikut : 1)Gedung E1 (Ruang dekan, Tata Usaha, Ruang perkuliahan)2)Gedung E2 (Ruang perkuliahan dan Aula)3)Gedung E3 (Laboratorium Teknik Sipil) 4)Gedung E4 (Laboratorium Teknik Sipil) 5)Gedung E5 (Laboratorium Teknik Mesin) 6)Gedung E6 (Laboratorium Teknik Elektro) 437)Gedung E7 (Laboratorium Teknologi Jasa dan Produksi) 8)Gedung E8 (Laboratorium Teknik Elektro) 9)Gedung E9 (Laboratorium Teknik Mesin) c.Jumlah tiang jaringan Jumlah tiang distribusi yang ada di Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang adalah sebagai berikut :1)TiangUN.T.1/SUTMmerupakan tiang utama untuk Transformator distribusidanjugauntukjaringandistribusiteganganmenengah 20KV, terbuat dari beton. 2)Tiang UN.T.1.III - 1 untuk penerangan terbuat dari bahan besi. 3)TiangUN.T.1.IV-1untukkonstruksitarikanpadasudut0-5 jaringan terbuat dari bahan besi. 4)Tiang UN.T.1.IV - 1.a.1 untuk penerangan terbuat dari bahan besi. 5)Tiang UN.T.1.IV - 1.a.2untuk penerangan terbuat dari bahan besi. 6)TiangUN.T.1.III-2untukkonstruksiDeadEnddanpenerangan terbuat dari bahan besi. 7)TiangUN.T.1.II-1untukkonstruksitarikandengansudut0-5 dan penerangan terbuat dari bahan beton. 8)TiangUN.T.1.II-2untukkonstruksitarikandengansudut0-5 dan penerangan terbuat dari bahan beton. 9)TiangUN.T.1.II-3untukkonstruksitarikandengansudut0-5 dan penerangan terbuat dari bahan beton. 4410) Tiang UN.T.1.II - 4 untuk konstruksi tarikan dengan sudut 5 - 60 dan penerangan terbuat dari bahan beton. 11) Tiang UN.T.1.II - 4.a - 1 untuk konstruksi tarikan dengan sudut 5 - 60 terbuat dari bahan beton. 12) TiangUN.T.1.I-1untukkonstruksitarikandengansudut5-60 dan penerangan terbuat dari bahan besi. 13) TiangUN.T.1.I-2untukkonstruksitarikandengansudut5-60 dan penerangan terbuat dari bahan besi. 14) Tiang UN.T.1.I - 2.a - 1 untuk penerangan terbuat dari bahan beton. 15) TiangSUTM.UN.T1,SUTM.UN.T2,SUTM.UN.T3 merupakan tiang penopang untuk saluran udara tegangan menengah 20 KV terbuat dari bahan beton. d.Penghantar. 1)Penghantaryangdigunakanpadajaringandistribusitegangan rendahdiFakultasTeknikUniversitasNegeriSemarangadalah sebagai berikut : a)Dari Tiang utama trafo distribusi ke tiang UN.T.1.IV - 1 ke titik gedungE1dangedungE2menggunakankawatpilinudara berpenghantar alumunium berisolasi XLPE : NFA2X - T 3 25 mm + 25 mm20,6 / 1KV SPLN. b)DariTiangutamatrafodistribusiketiangUN.T.1.II1, UN.T.1.II 2, UN.T.1.II 3, UN.T.1.II 4, UN.T.1.II - 4.a - 1 ketitikgedungE7dangedungE9menggunakankawatpilin 45udara berpenghantar alumunium berisolasi XLPE: NFA2X - T 3 50 mm + 35 mm20,6 / 1KV SPLN. c)DariTiangUN.T.1/SUTMdidistribusikanketitikgedungE3 menggunakankawatpilinudaraberpenghantaralumunium berisolasiXLPE:NFA2X-T325mm+25mm20,6/ 1KV SPLN. d)DariTiangUN.T.1/SUTMdidistribusikanketiangUN.T.1.I 1, UN.T.1.I - 2 ke titik gedung E6 dan gedung E8 menggunakan kawatpilinudaraberpenghantaralumuniumberisolasiXLPE: NFA2X - T 3 50 mm + 35 mm20,6 / 1KV SPLN. e)Untuk penghantar dari tiang UN.T.1.II 1 menuju titik gedung E5menggunakankawatpilinudaraberpenghantaralumunium berisolasi XLPE: NFA2X - T 3 25 mm + 25 mm2 0,6 / 1KV SPLN. f)UntukpenghantardaritiangUN.T.1.II-4menujutitikgedung E7menggunakankawatpilinudaraberpenghantaralumunium berisolasi XLPE: NFA2X -T 3 50 mm + 35 mm20,6 / 1KV SPLN. g)UntukpenghantardaritiangUN.T.1.I-1menujutitikgedung E4menggunakankawatpilinudaraberpenghantaralumunium berisolasi XLPE: NFA2X -T 3 25 mm + 25 mm20,6 / 1KV SPLN. 2)Kawat penghantar yang menghubungkan titik sambung dari gedung menuju panel adalah sebagai berikut : 46a)UntuktitikgedungE6-E7-E8-E9menggunakankawat penghantartanahberisolasidanberselubungtermoplastikyaituNYY 4 x 10 mm2. b)Untuk titik gedung E2 - E3 - E4 - E5 menggunakan kawat pilin udara berpenghantar alumunium berisolasi XLPE: NFA2X - T 3 25 mm + 25 mm20,6 / 1KV SPLN. c)SedanguntuktitikgedungE1menggunakankawatpenghantar tanah berisolasi dan berselubung termoplastik yaitu NYY 4 6 mm2. e.Besarnya pembatas arus tiap titik. Besarnya pembatas arus yang ada ditiap titik yang terletak di panel utama pada tiap gedung adalah sebagai berikut : 1)Gedung E1 (R. Dekan, T U, R. Perkuliahan): MCB 3 FASA 32 A 2)Gedung E2 (R. perkuliahan dan Aula): MCB 3 FASA 45 A 3)Gedung E3 (Laboratorium Teknik Sipil): MCB 3 FASA 100 A 4)Gedung E4 (Laboratorium Teknik Sipil): MCB 3 FASA 40 A 5)Gedung E5 (Laboratorium Teknik Mesin): MCB 3 FASA 75 A 6)Gedung E6 (Laboratorium Teknik Elektro): MCB 3 FASA 50 A 7)Gedung E7 (Lab. TJP) : MCB 3 FASA 50 A 8)Gedung E8 (Lab.Teknik Elektro): MCB 3 FASA 60 A 9)Gedung E9 (Lab. Teknik Mesin): MCB 3 FASA 125 A f.Surveibebanpadagedung-gedungdiFakultasTeknikUniversitas Negeri Semarang 1)Gedung E1 (R. Dekan, TU, R. Perkuliahan)47a)Untuk fasa R beban terhitung adalah sebesar : 7.622 Watt b)Untuk fasa S beban terhitung adalah sebesar : 5.429 Watt c)Untuk fasa T beban terhitung adalah sebesar : 9.775 Watt Sehingga jumlah total keseluruhan menjadi : 23.826 Watt 2)Gedung E2 (R. Perkuliahan dan Aula)a)Untuk fasa R beban terhitung adalah sebesar : 10.703 Watt b)Untuk fasa S beban terhitung adalah sebesar : 6.787 Watt c)Untuk fasa T beban terhitung adalah sebesar : 7.294 Watt Sehingga jumlah total keseluruhan menjadi : 24.784 Watt 3)Gedung E3 (Lab. Teknik Sipil) a)Untuk fasa R beban terhitung adalah sebesar : 4.473 Watt b)Untuk fasa S beban terhitung adalah sebesar : 3.692 Watt c)Untuk fasa T beban terhitung adalah sebesar : 11.508 Watt Sehingga jumlah total keseluruhan menjadi : 19.673 Watt 4)Gedung E4 (Lab. Teknik Sipil) a)Untuk fasa R beban terhitung adalah sebesar : 5.118 Watt b)Untuk fasa S beban terhitung adalah sebesar : 3.441 Watt c)Untuk fasa T beban terhitung adalah sebesar : 8.043 Watt Sehingga jumlah total keseluruhan menjadi : 16.146 Watt 5)Gedung E5 (Lab. Teknik Mesin) a)Untuk fasa R beban terhitung adalah sebesar : 2.491 Watt b)Untuk fasa S beban terhitung adalah sebesar : 7.617 Watt c)Untuk fasa T beban terhitung adalah sebesar : 9.310 Watt 48Sehingga jumlah total keseluruhan menjadi : 19.418 Watt 6)Gedung E6 (Lab. Teknik Elektro) a)Untuk fasa R beban terhitung adalah sebesar : 8.344 Watt b)Untuk fasa S beban terhitung adalah sebesar : 4.832 Watt c)Untuk fasa T beban terhitung adalah sebesar : 3.010 Watt Sehingga jumlah total keseluruhan menjadi : 16.146 Watt 7)Gedung E7 (Lab. TJP) a)Untuk fasa R beban terhitung adalah sebesar : 6.438 Watt b)Untuk fasa S beban terhitung adalah sebesar : 4.008 Watt c)Untuk fasa T beban terhitung adalah sebesar : 8.774 Watt Sehingga jumlah total keseluruhan menjadi : 19.220 Watt 8)Gedung E8 (Lab. Teknik Elektro) a)Untuk fasa R beban terhitung adalah sebesar : 19.265 Watt b)Untuk fasa S beban terhitung adalah sebesar : 3.008 Watt c)Untuk fasa T beban terhitung adalah sebesar : 4.398 Watt Sehingga jumlah total keseluruhan menjadi : 26.671 Watt 9)Gedung E9 (Lab. Teknik Mesin) a)Untuk fasa R beban terhitung adalah sebesar : 2.800 Watt b)Untuk fasa S beban terhitung adalah sebesar : 3.495 Watt c)Untuk fasa T beban terhitung adalah sebesar : 7.970 Watt Sehingga jumlah total keseluruhan menjadi : 14.265 Watt 49JumlahbebankeseluruhandiFakultasTeknikuntukperhitungantiap fasa adalah sebagai berikut :Untuk fasa R beban terhitung adalah sebesar : 67.254 Watt Untuk fasa S beban terhitung adalah sebesar : 42.309 Watt Untuk fasa T beban terhitung adalah sebesar : 70.082 Watt Sehingga jumlah beban keseluruhan menjadi 179.645 Watt. g.BesarnyabebanyangadapadatitikgedungTeknikSipil(E3)dan gedung Teknik Mesin (E9)adalah sebagai berikut : 1)Untuk Teknik Sipil (E3) beban yang terhitung adalah 19.673 Watt 2)Untuk Teknik Mesin (E9) beban yang terhitung adalah 14.265 Watt TitikgedungE3danE9dipilihsebagaisampeldenganpertimbangan bahwa pengaman daya yang terpasang tersebut besar yaitu 100 A untuk Teknik Sipil dan 125 A untuk Teknik Mesin. B.Analisis Data Berdasarkandiskripsidatadarihasilpengamatanmengenaisistem jaringanDistribusiFakultasTeknikUniversitasNegeriSemarang,dapat dianalisis sebagai berikut : 1.Transformator Distribusi TransformatordistribusiyangtelahterpasangdiFakultasTeknik UniversitasNegeriSemarangmerupakantransformatorpenuruntegangan dari tegangan distribusi 20.000 Volt menjadi 400 Volt dan penggunaannya adalahsatutransformatoruntuksejumlahpemakaidalamhaliniadalah 50gedung-gedungperkuliahanmaupunlaboratorium-laboratoriumyangada di Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang. Satutransformatordistribusiinimenyuplai14titikbebanyang ada di Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang yaitu ; a.GedungE1merupakanruangdekan,tatausaha,ruang-ruang perkuliahan. b.Gedung E2 merupakan ruang perkuliahan dan aula. c.Gedung E3 adalah laboratorium untuk jurusan Teknik Sipil. d.Gedung E4 adalah laboratorium untuk jurusan Teknik Sipil. e.Gedung E5 adalah laboratorium untuk jurusan Teknik Mesin. f.Gedung E6 adalah laboratorium untuk jurusan Teknik Elektro. g.GedungE7adalahlaboratoriumuntukjurusanTeknologiJasadan Produksi. h.Gedung E8 adalah laboratorium untuk jurusan Teknik Elektro. i.Gedung E9 adalah laboratorium untuk jurusan Teknik Mesin. 2.Sistem Jaringan Distribusi Sistemjaringanyangdigunakanadalahsistemjaringanradial dimanabentukjaringannyaterlihatsederhana,aliranjaringanhanya berasaldarisatuarahsumberpembangkitan,sisteminisangatrendah keandalannya karena apabila titik utama terganggu maka titik cabang pun akan terganggu. Dilihatdarikondisilokasitiaptitikbebanyangtidaksama, penggunaan tiang untuk jaringan sudah sesuai dengan ketentuan yang ada, 51baiktiangyangterbuatdaribahanbesimaupundaribahanbetonakan tetapi ada titik yang tidak memanfaatkan tiang jaringan sebagai penyangga penghantarudaramisalnyapadatiangUN.T.1.I2.a.1,tepatnyatiang terbuat dari bahan beton yang berfungsi sebagai penyangga atau penopang jaringan hanya difungsikan sebagai tiang penerangan saja. 3.Penghantar Jaringan Padasistemjaringandistribusiteganganrendahinidigunakan kawatpilinudaraberisolasiberjumlahempatkawat,dimanatigakawat dipergunakanuntuktegangan tiga fasa sedang satu lagi kawat penghantar untukkawatnoldanjeniskawatpilinudaraberisolasiyangdigunakan adalahjenisNFA2X-Tyaitukawatpilinudaraberpenghantaralumunium berisolasi XLPE dan ini sudah sesuai dengan PUIL 2000. Jarakantarapenghantarudaradengantanah,jarakantartitik tumpusudah sesuai dengan PUIL 2000. Berdasarkanhasilpengamatandidapatbahwabebantiapfasa padagedungE3tidakimbangyaitu;untukfasaR4.473Watt,fasaS 3.692 Watt dan T 11.508 Watt, demikian juga dengan beban pada gedung E9 yang tidak imbang yaitu ; untuk fasa R 2.800 Watt, fasa S 3.495 Watt dan T 7.970 Watt, oleh karena itu besarnya penampang kawat saluran udara yangterpasangmenggunakankawatpilinudaraberpenghantaralumunium berisolasi XLPE sudah sesuai dengan standart yang ditentukan yaitu ; 521)UntukkawatpenghantarjenisNFA2X-Tdenganbesarpenampang nominal3x25+25mm2denganKemampuanHantarArus(KHA) sebesar 103 A. 2)UntukkawatpenghantarjenisNFA2X-Tdenganbesarpenampang nominal3x50+35mm2denganKemampuanHantarArus(KHA) sebesar 154 A. Dengan jumlah beban yang terpasang di Fakultas Teknik, penghantar jenis NFA2X-Tdenganbesarpenampangnominal3x50+35mm2dari transformatordistribusimenujutitikcabangbebantidakmemenuhi standar yang berlaku. Penggunaankawatpenghantarudaraberisolasidipasangpada dindingbangunantidaksesuaidenganPUIL2000karenapadapasal 7.16.8.1menjelaskankabeludarayangdipasangpadadindingtembok bangunanharusberjaraktetapsekurang-kurangnya5cmterhadap bangunan itu. Sedanguntukpenghubungpapanbagikabeltanahberisolasidan berselubungtermoplastiksudahsesuaidenganketentuanyangadadalam haliniadalahKabeltanahjenisNYYdengankemampuanHantarArus terlampir. Sambunganpadatiappenghantarcukupbaikhaliniterlihatcara menyambungpenghantaryaitudengancaramenjepit,sehinggahubungan tersebuttidakakanmengendurataumenjaditerlalupanasdalamkeadaan kerjanormal,danuntuksambunganbersamapenyambunganpenghantar 53dilakukandenganmenjepitpenghantartanpamenyebabkanterpotongnya kawat penghantar. (PUIL 2000 hal :259) 4.Sistem Pengamanan Distribusi Padajaringandistribusiteganganrendahyangadadifakultas teknikuniversitasnegerisemarangpengamananuntukjaringandistribusi adalah dengan menggunakan arrester dan fuse cut out. Untukpengamanantransformatorsekunderdilayaniolehpemutus jaringandansekaligussebagaipengamanaruslebihyaituMCByang terpasang di panel trafo, besarnya MCB yang terpasang adalah sebesar 125 A. 5.Analisis Ketersediaan Daya dan Keandalan a. Data Transformator dan CB a (kegagalan/tahun)p (kegagalan/tahun) r (jam)Trafo FT0.013 0.1524367 CB0.0176 0.152444.5 Dari tabel diatas dapat dicari ketersediaan dariTrafo FT A = 87601r = +8760367 ). 1524 , 0 013 , 0 (1= 310 . 88 , 6 1= 0,993 54CBA = 87601r = +87605 , 44 ). 1524 , 0 0176 , 0 (1= 410 . 6269 , 8 1= 0,9991 b. Data Cb a (kegagalan/tahun)p (kegagalan/tahun) r (jam)CB 10.0035 0.30474 CB 20.00350.30474 CB 30.00350.30474 CB 4 0.0035 0.30474 CB 5 0.0035 0.30474 CB 6 0.0035 0.30474 CB 7 0.0035 0.30474 CB 8 0.0035 0.30474 CB 9 0.0035 0.30474 Dari tabel diatas dapat dicari ketersediaan dari setiap CBA = 87601r = +87604 ). 3047 , 0 0035 , 0 (1= 410 . 4 , 1 1 = 0,9998 55c. Data Penghantar a (kegagalan/tahun)p (kegagalan/tahun) r (jam)Kabel 10.0004 0.152420.8 Kabel 20.0004 0.152420.8 Kabel 30.0004 0.152420.8 Kabel 40.0004 0.152420.8 Kabel 50.0004 0.152420.8 Kabel 60.0004 0.152420.8 Kabel 70.0004 0.152420.8 Kabel 80.0004 0.152420.8 Kabel 90.0004 0.152420.8 Kabel 100.0004 0.152420.8 Kabel 110.0004 0.152420.8 Kabel 120.0004 0.152420.8 Kabel 13 0.00040.152420.8 Dari tabel diatas dapat dicari ketersediaan dari setiap kabelA = 87601r = +87608 , 20 ). 1524 , 0 0004 , 0 (1= 410 . 6281 , 3 1= 0,9996 d. Data di tiap bus (kegagalan/tahun)r (jam)Bus 10.001 2Bus 20.001 2Bus 30.001 2Bus 40.001 2Bus 50.001 2 Dari tabel diatas dapat dicari ketersediaan dari setiap bus56A = 87601r = 87602 . 001 , 01= 710 . 2831 , 2 1= 0,9999 e. Titik Beban Gedung (kegagalan/tahun) r (jam)Gedung E1 (R. Dekan, TU, R. Perkuliahan) 0.0250Gedung E2 (R. Perkuliahan dan Aula)0.0250Gedung E3 (Lab. Teknik Sipil)0.0250Gedung E4 (Lab. Teknik Sipil)0.0250Gedung E5 (Lab. Teknik Mesin)0.0250Gedung E6 (Lab. Teknik Elektro)0.0250Gedung E7 (Lab. TJP)0.0250Gedung E8 (Lab. Teknik Elektro)0.0250Gedung E9 (Lab. Teknik Mesin)0.0250 Dari tabel diatas dapat dicari ketersediaan dari setiap titik bebanA = 87601r = 876050 . 02 , 01= 410 . 1414 , 1 1= 0,9998 57Daridataperhitungandiatasdapatdicarikeandalandarimasing-masing komponen R1 = 0,993.0,9991.0,9996.0,9999.0,9996.0,9999.0,9996.0,9998.0,9998 = 0,9903 R2 = 0,993.0,9991.0,9996.0,9999.0,9996.0,9998.0,9998 = 0,9908 R3 = 0,993.0,9991.0,9996.0,9999.0,9996.0,9999.0,9996.0,9998.0,9998 = 0,9903 R4= 0,993.0,9991.0,9996.0,9999.0,9996.0,9999.0,9996.0,9999.0,9996. = 0,9998 = 0.9898 R5 = 0,993.0,9991.0,9996.0,9999.0,9996.0,9999.0,9996.0,9998.0,9998 = 0,9903 Maka keandalan sistem distribusi secara keseluruhan Rsys = R1.R2.R3.R4.R5= 0,9903.0,9908.0,9903.0,9898.0,9903 = 0,9524 Keandalan sistem jaringan ini termasuk rendah karena jaringan ini disupplyhanyadengansebuahsistemtransmisitunggal(singlesirkuit) apabilaadagangguandisaluranutamamakaakanterganggusemuapada titik cabang saluran dan apabila ada perbaikan di titik cabang maka harus memutuskan saluran utamanya. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A.KESIMPULAN Darihasilanalisadatapadapenelitianinidapatdiambilkesimpulan bahwasistemjaringandistribusiteganganrendahdiFakultasTeknik Universitas Negeri Semarang ada beberapa penyimpangan dalam pembebanan yaitu tidak seimbangnya beban pada tiap gedung yang ada di Fakultas Teknik. Adapunindikatornyadapatdiketahuidarihasilpengamatandenganurutan sebagai berikut : 1.Transformator distribusi sudah dapat menyuplai semua beban yang ada di fakultas teknik Universitas Negeri Semarang dengan daya 100 KVA yaitu semua gedung yang ada lingkungan Fakultas Teknik sejumlah 14 titik. 2.Jumlah beban keseluruhan di Fakultas Teknik untuk perhitungan tiap fasa adalah sebagai berikut :a.Untuk fasa R, beban terhitung adalah sebesar : 68.308 Watt b.Untuk fasa S, beban terhitung adalah sebesar : 46.482 Watt c.Untuk fasa T, beban terhitung adalah sebesar : 70.382 Watt Sehingga jumlah beban keseluruhan menjadi 185.172 Watt. 3.Penghantar udara yang digunakan adalah kawat pilin udara jenis NFA2X-T yaitukawatberpenghantaraluminiumdenganisolasidaribahanXLPE dengan tali penggantung dari baja. 58 594.Kemampuanhantararusuntukpenghantarjaringansudahsesuaidengan standar yang ditetapkan yaitu PUIL 2000, dengan ketentuan sebagi berikut : a.BebantiapfasagedungE3yaitu;untukfasaR4.473Watt,fasaS 3.692WattdanfasaT11.508Watt,makauntukpenampangnominal3x25+25mm2sudahsesuaidenganKemampuanHantarArus (KHA) sebesar 103 A. b.BebantiapfasagedungE9yaitu;untukfasaR2.800Watt,fasaS 3.495WattdanfasaT7.970Watt,makauntukpenampangnominal3x50+35mm2sudahsesuaidenganKemampuanHantarArus (KHA) sebesar 154 A 5.Pengamananjaringandistribusiteganganrendahterhadapteganganlebih denganmenggunakanArrester,sedanguntukmelindungiterhadaparus lebih adalah Fuse Cut out.6.Keandalan sistem jaringan distribusi di fakultas teknik Universitas Negeri Semarang terhitung sebesar 0,9524. B.SARAN Berdasarkankesimpulanpenelitian,makasaran-saranyangdiajukan dalam penelitian ini adalah : 1.Agarmasayangakandatangpihakuniversitasdapatmemperhatikandari karakteristikdankapasitastransformatorsertabesarnyapenampang penghantar yang digunakan, sehingga proses pembebanan atau penyaluran energilistrikbahkandapatdijadikanacuanuntukperencanaanatau pengembangangedungdanpenambahandayayangsesuaidengan kebutuhan di lingkungan Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang. 602.Perludiadakanpenelitianuntukbebanyangterpasangsehinggaakan mudahdiketahuikarakteristikdankemampuanjaringandalammelayani beban tersebut. 61DAFTAR PUSTAKA Abdul Kadir. 2000. Distribusi Dan Utilisasi Tenaga Listrik. Jakarta : UI Press. BSN. 2000. Persyaratan Umum Instalasi Listrik 2000. Jakarta : Yayasan PUIL. Sariadi. 1999. Jaringan Distribusi Listrik. Bandung : Angkasa Bandung. Sudjana. 2002. Metoda Statistika. Bandung : Tarsito. Sulasno. 2001. Teknik Dan System Distribusi Tenaga Listrik. Semarang : Badan Penerbit UNDIP. Suryatmo F. 2002. Teknik Listrik Instalasi Penerangan. Jakarta : Rineka Cipta. Van Harten P. 2001. Instalasi Listrik Arus Kuat 1. Trimitra Mandiri. Zan Scbotsman. 1993. Instalasi. Jakarta : Erlangga. Zuhal. 1993. Dasar Teknik Tenaga Listrik Dan Elektronika Daya. Jakarta : Gramedia. Gonen Turan. 1986. Electric Power Distribution System Engineering. McGraw-Hill Book Company. 62 LAMPIRAN-LAMPIRAN 74SISTEM JARINGAN DISTRIBUSIFAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI SEMARANGKETERANGAN:A. TRANSFORMATOR 3 FASA1. TITIK GEDUNG E12. TITIK GEDUNG E23. TITIK GEDUNG E34. TITIK GEDUNG E45. TITIK GEDUNG E56. TITIK GEDUNG E67. TITIK GEDUNG E78. TITIK GEDUNG E89. TITIK GEDUNG E910. TITIK TOWER AIR11. MUSHOLLA12. KANTIN13. GEDUNG PKM14. TOWER TELKOMA10514 6 839 7 11324121175KETERANGAN :Nomor tiang diawali dengan huruf :UN artinya UNNESTartinya TeknikAngka Romawi menunjukkan arahmata angin, yaitu :I= UtaraII = TimurIII= SelatanIV= BaratNPARKIR E1PARKIR E6 PEMANCARTELKOMDENAH LETAK TIANG JARINGAN DISTRIBUSIFAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI SEMARANGGEDUNG E3LABORATORIUMTEKNIK SIPILGEDUNG E4LABORATORIUMTEKNIK SIPILGEDUNG E6LABORATORIUMTEKNIK ELEKTROGEDUNG E8LABORATORIUMTEKNIK ELEKTROGEDUNG E5LABORATORIUMTEKNIK MESINGEDUNG E9LABORATORIUMTEKNIK MESINGEDUNG E7LABORATORIUMTJPGEDUNGPKMFAKULTASTEKNIKGEDUNGE2R.PERKULIAHANDANAULAGEDUNG E1R. DEKAN,TATA USAHA,R. PERKULIAHANRUMAHKANTINMUSHOLLATOWER AIRxxxx xxxxxxxxx xxxxUN.T.1/SUTMUN.T.1.IV-1UN.T.1.I-1UN.T.1.I-2UN.T.1.I.2.a-1UN.T.1.II-1UN.T.1.II-2UN.T.1.II-3UN.T.1.II- 4UN.T.1.II.4.a-1UN.T.1.III-2SUTM.UN.T-3 SUTM.UN.T-2 SUTM.UN.T-1UN.T.1.IV-1.a.1UN.T.1.IV-1.a.2UN.T.1.III-176NPARKIR E1PARKIR E6 PEMANCARTELKOMDENAH JARINGAN DISTRIBUSIFAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI SEMARANGGEDUNG E3LABORATORIUMTEKNIK SIPILGEDUNG E4LABORATORIUMTEKNIK SIPILGEDUNG E6LABORATORIUMTEKNIK ELEKTROGEDUNG E8LABORATORIUMTEKNIK ELEKTROGEDUNG E5LABORATORIUMTEKNIK MESINGEDUNG E9LABORATORIUMTEKNIK MESINGEDUNG E7LABORATORIUMTJPGEDUNGPKMFAKULTASTEKNIKGEDUNGE2R.PERKULIAHANDANAULAGEDUNG E1R. DEKAN,TATA USAHA,R. PERKULIAHANRUMAHKANTINMUSHOLLATOWER AIRxxxx xxxxxxxxx xxxxUN.T.1/SUTM77NPARKIR E1PARKIR E6 PEMANCARTELKOMDENAH PENGGUNAAN KAWAT PENGHANTAR JARINGAN DISTRIBUSIFAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI SEMARANGGEDUNG E3LABORATORIUMTEKNIK SIPILGEDUNG E4LABORATORIUMTEKNIK SIPILGEDUNG E6LABORATORIUMTEKNIK ELEKTROGEDUNG E8LABORATORIUMTEKNIK ELEKTROGEDUNG E5LABORATORIUMTEKNIK MESINGEDUNG E9LABORATORIUMTEKNIK MESINGEDUNG E7LABORATORIUMTJPGEDUNGPKMFAKULTASTEKNIKGEDUNGE2R.PERKULIAHANDANAULAGEDUNG E1R. DEKAN,TATA USAHA,R. PERKULIAHANRUMAHKANTINMUSHOLLATOWER AIRxxxx xxxxxxxxx xxxxUN.T.1/SUTMUN.T.1.IV-1UN.T.1.I-1UN.T.1.I-2UN.T.1.I.2.a-1UN.T.1.II-1UN.T.1.II-2UN.T.1.II-3UN.T.1.II- 4UN.T.1.II.4.a-1UN.T.1.III-2SUTM.UN.T-3 SUTM.UN.T-2 SUTM.UN.T-1UN.T.1.IV-1.a.1UN.T.1.IV-1.a.2UN.T.1.III-1NFA2X-T3X25+25mm2NFA2X-T 3 X 50 + 35 mm2NFA2X-T3 X 50 + 35 mm2NFA2X-T3X50+35mm2NFA2X-T3 X 50 + 35 mm2NFA2X-T3 X 50 + 35 mm2NFA2X-T3X50+35mm2NFA2X-T3X50+35mm2NFA2X-T3 X 50 + 35 mm2NFA2X-T3X25+25mm2NFA2X-T 3 X 25 + 25 mm2NFA2X-T3 X 25 + 25 mm2NFA2X-T3X50+35mm2NFA2X-T3 X 25 + 25 mm2NFA2X 2 X 10 mm2NYM 2 x 2,5 mm2NFA2X2X10mm2NFA2X2X10mm2AAAC 70 mm278GAMBAR PEMBAGIAN JARINGAN DAN PEMBATAS ARUSDI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI SEMARANGNFA2X-T 3 x 25 + 25 mm2NFA2X-T3 X 25 + 25 mm2 LAB. T. SIPIL E3MCB 100 ANFA2X-T 3 x 25 + 25 mm2NYM 2 x 2,5 mm2NYM 2 x 2,5 mm2NFA2X-T 3 x 25 + 25 mm2NYM 2 x 2,5 mm2KANTIN MCB 6 ANYM 2 x 2,5 mm2MUSHOLLA MCB 6 ANFA2X-T 3 x 25 + 25 mm2NYY 4 x 6 mm2GEDUNG E1MCB 32 ANFA2X-T 3 x 25 + 25 mm2NFA2X-T3 X 25 + 25 mm2 GEDUNG E2MCB 45 ANFA2X-T 3 x 50 + 35 mm2NFA2X-T 3 x 25 + 25 mm2NFA2X-T 3 x 50 + 35 mm2NFA2X-T3 x 25 + 25 mm2 LAB. T. MESIN E5 MCB 75 ANFA2X-T 3 x 50 + 35 mm2NYY 4 x 10 mm2LAB. T. MESIN E9MCB 125 ANFA2X-T 3 x 50 + 35 mm2NYY 4 x 10 mm2LAB. TJP E7MCB 50 ANFA2X-T 3 x 25 + 25 mm2NYY4 x 2,5 mm2TOWER AIRMCB 10 ANFA2X-T3 x 50 + 35 mm2NFA2X-T 3 x 25 + 25 mm2NFA2X-T3 x 25 + 25 mm2LAB. T. SIPIL E4NFA2X-T3 x 50 + 35 mm2NFA2X 2 x 10 mm2NFA2X 2 x 10 mm2TOWER TELKOMMCB 4 ANFA2X-T 3 x 50 + 35 mm2NYY 4 x 10 mm2LAB. T. ELEKTRO E6MCB 50 ANFA2X-T3 x 50 + 35 mm2NFA2X-T3 x 50 + 35 mm2NFA2X-T3 x 50 + 35 mm2 NYY 4 x 10 mm2LAB. T. ELEKTRO E8MCB 60 ANFA2X2 x 10 mm2 NYM 2 x 2,5 mm2PKM TEKNIKMCB 25 AMCB 40 ANFA2X-T3 x 50 + 35 mm2 MCB 125 AKWHTRAFO DISTRIBUSI20 KVJARINGANDISTRIBUSI20 KV79Lampiran 669Tabel1. Daftar konstruksi dan penggunaankabel tanahberisolasi dan berselubung termoplastik.NoNama kabeltanahNormenklatturTegangannominalJumlah intiLuas penampangnominal mm2Perlindungan/penghantarkonsentrtisPenggunaan utama Penggunaan dengan batasan12 3 4 5 6 7 8 9Kabeltenaga:Didalamruang,salurankabel,dandialamterbuka,untukmesintenaga,lemaripenghubung,instalasiindustribiladiharapkantidak terjadi kerusakan mekanis.Dalamtanahdenganpelindungbiladiperhitungkankemungkinanterjadikerukanmekanis.DenganNAYYdisyaratkantindakanpengamanan khusus1 Kabel tanahberisolasi danberselubungtermoplastikNYYNAYY0,6/1 (1,2)3,6/6 (7,2)0,6/1 (1,2)3,6/6 (7,2)1 431 431,5 . 4002,5 . 40025 . 40035 . 400Bila berinti tunggalbisa sampai 500mm2TanpaBilaberintibanyak(lebihdari5)untukkabelkontrolBila paralel dengan kabel tenaga ataupenghantarudaraTMdanTTperludiperhatikanpengaruhnya2 Kabel tanahberisolasi danberselubungtermoplastikdengan perisaipita bajaNYBYNAYBYSda2 .. 43 dan 43 dan 42 .. 43 dan 4N 414 .. 40025 .. 40025 .. 40025 .. 40035 .. 40035 .. 40010 .. 400DobelperisaipitabajayangdigalvaniskanDobelperisaipita alumuniumDidalamruang,salurankabel,dandidalamtanahuntukinstalasiindustridanlemaripenghubung,sertauntukmesintenagabilamungkin terdapat gangguan mekanis ringanDalampenggelarannyaharusdiperhatikanagarkabeltanahinitidakmengalamitarikan-tarikanyang berkelebihan atas pengaruhnya.3 Kabel tanahberisolasi danberselubungtermoplastikdengan perisaikawat bajaNYFGbYNYRGbYNAYFGbYNAYRGbYSda2 .. 43 dan 43 dan 42 .. 43 dan 43 dan 41,5 .. 40025 .. 40025 .. 40025 .. 40035 .. 40035 .. 400PerisaikawatbajabundarataupipihyangdigalvaniskanNYFGbYdanNAYFGbY:didalamruang,salurankabeldandidalam terbuka,dandidalamtanah untuk mesin tenaga, untuk instalasi industridanlemaripenghubung,biladiharapkanterjadigangguan mekanis sedang.NYRGbYdanNAYRGbY:untukpemasangandalamtanah,didalam ruanmgsalurankabeldanalamterbuka,biladisyaratkanperlindunganmekanis yang lebih tinggi atau tekanan tarik yanglebihtinggiatautekanantarikyanglebihbesarpadawaktumontasedanpadawaktupembebanan.NYFGbYdanNAYFGbY:didalamairdansungai,bilatidakakanterjadigangguangayatarik mekanisNYRGbYdanNAYRGbY:didalamairdansungai,bilatidakakanterjadigangguangayatarik mekanis(Sumber : SNI, Persyaratan Umum Instalasi Listrik 2000, hal : 285)80Lampiran 7Tabel2. Kabel udara.No Jenis kabel NormenklatturTeganganpengenal KVJumlah intiLuas penampangnominal mm2 Contoh Penggunaan1 2 3 4 5 6 71 Kabel udara berselubungtermoplastik dengan talipenggantung bajaNYM-T 0,3 / 0,5 (0,4) 2 . . 5 1,5 35Sebagai penghantarudara di luarbangunan2 Kabel udara berisolasitermoplastik denganpenguat kawatpenggantung, berselubungtermoplastikNYMZ 0,3 / 0,5 (0,4) 2 . . 5 1,5 16 s.d.a3 Kabel udara berpenghantartembaga keras denganisolasi termoplastikNFYM 0,6 / 1 (1,2) 1 6 50 s.d.a4 Kabel pilin udaraberpenghantar tembaga ataualumunium berisolasi PVCNFYNFAY0,6 / 1 (1,2) 2Cu : 6 25A1 : 10 25s.d.a5 Kabel pilin udaraberpenghantar tembaga ataualumunium berisolasi XLPENF2XNFA2X0,6 / 1 (1,2) 2 . . 6Cu : 6 25A1 : 35 120s.d.a6 Kabel pilin udaraberpenghantar tembaga ataualumunium berisolasi XLPEdengan tali penggantungbajaNFA2XSEY-T3,6 / 6 (7,2)6 / 10 (12)8,75/15 (17,5)12/20 (24)18/30 (35)3 . . 4 A1 : 35 120 s.d.a(Sumber : SNI, Persyaratan Umum Instalasi Listrik 2000, hal : 299)7081Lampiran 8Tabel3. KHA terus menerus untuk kabel tanah berinti tunggal, berpenghantartembaga, berisolasi dan berselubung PVC, dipasang pada sistem a.s. dengan tegangankerja maksimum 1,8 kV;serta untuk kabel tanah berinti dua, tiga dan empatberpenghantar tembaga, berisolasi dan berselubung PVC yang dipasang pada sistema.b. fasa dengan tegangan pengenal 0,6/1 kV (1,2 kV), pada suhu keliling 30 C.KHA terus menerusBerinti tunggal Berinti dua Berinti tiga dan empatJenis kabelLuaspenampangmm2Di tanahADi udaraADi tanahADi udaraADi tanahADi udaraA1 2 3 4 5 6 7 8NYYNYBYNYFGbYNYRGbYNYCYNYCWYNYSYNYCEYNYSEYNYHSYNYKYNYKBYNYKFGBYNYKRGbY1,52,54610162535507095120150185240300400500405470901221602062492963654384995616377438439861125263546587910514017421226933138644251161270785910003141546892121153187222272328375419475550525605-202737486689118145176224271314361412484590710-263444567598128157185228275313353399464524600-18,52534436080106131159202244282324371436481560-(Sumber : SNI, Persyaratan Umum Instalasi Listrik 2000, hal : 304)7182 Lampiran 9Tabel4. KHA terus menerus untuk kabel pilin udara berpenghantar alumunium atautembaga, berisolasi XLPE atau PVC dengan tegangan pengenal 0,6/1 kV (1,2 kV),untuk saluran tegangan rendah dan saluran pelayanan, pada suhu keliling maksimum30 C.Jenis kabelLuas penampangMm2 KHA terus menerus Penggunaan1 2 3 42 x 25 + 252 x 35 + 252 x 50 + 352 x 70 + 502 x 95 + 703 x 25 + 253 x 35 + 253 x 50 + 353 x 70 + 503 x 95 + 70103125154196242S.d.a3 x 25 + 25 + 2 x 163 x 35 + 25 + 2 x 163 x 50 + 35 + 2 x 163 x 70 + 50 +2 x 163 x 95 + 70 + 2 x 16S.d.aSalurantegangan rendah2 x 10 re2 x 10 rm2 x 16 rm4 x 10 re4 x 10 rm4 x 16 rm4 x 25 rm545472545472102NFA2X2 x 6 re2 x 6 rm2 x 10 re2 x 10 rm2 x 16 rm4 x 6 re4 x 6 rm4 x 10 re4 x 10 rm4 x 16 rm4 x 25 rm54547373975454737397133NFAY2 x 10 re2 x 10 rm2 x 16 rm4 x 10 re4 x 10 rm4 x 16 rm4 x 25 rm42425842425875NFY2 x 6 re2 x 6 rm2 x 10 re2 x 10 rm4 x 6 re4 x 6 rm4 x 10 re4 x 10 rm4 x 16 rm4 x 25 rm424260604242606075107Saluran pelayanan(Sumber : SNI, Persyaratan Umum Instalasi Listrik 2000, hal : 317)7283Lampiran 10Tabel5. KHA terus menerus untuk kabelinstalasi berisolasi dan berselubung PVCdengan penghantar tembaga (NYM dan sebagainya) dan kabel fleksibel sertapengamannya, pada suhu keliling maksimum 30 C dengan suhu penghantarmaksimum 70 C.1 2 3LUAS PENAMPANGNOMINAL KABELKEMAMPUAN HANTARARUS MAKSIMUMKABELKEMAMPUAN HANTARARUS NOMINALMAKSIMUM PENGAMANmm2A A1,52,54610162535507095120150185240300192534446182108134167207249291334380450520202535506380100125160224250300355355425500(Sumber : SNI, Persyaratan Umum Instalasi Listrik 2000, hal : 303)7384 Lampiran 11Tabel6. Luas Penampang nominal terkecil kabel dan penghantar udaraNo. Macam kabel dan penghantar udaraLuas minimumpenampang nominal mm21.2.3.4.5.6.Kabel udara berisolasi PVC jenis NYM-T dan NYMZKabel udara berisolasi PVC jenis NFYMKabel pilin udara berisolasi PVC atau XLPE- penghantar tembaga- penghantar aluminiumPenghantar udara tembaga telanjang misal BCCPenghantar udara tembaga telanjang misal AACPenghantar udara tembaga telanjang misal AAAC1,5661061616(Sumber : SNI, Persyaratan Umum Instalasi Listrik 2000, hal : 356)Tabel7. Jarak minimum antara penghantar udara dan tanah diukur dari titik lendutanterendah terhadap tanah.Penghantar udara telanjang Penghantar udara berisolasiNo. Lokasi pemasanganJarak minimum terhadap tanah m1 2 3 41.2.Bukan jalan umumHalaman rumah5543(Sumber : SNI, Persyaratan Umum Instalasi Listrik 2000, hal : 357)Tabel8. Jarak maksimum antara dua titi tumpu penghantar udara(untuk Jaringan Tegangan Rendah dan Menengah)No. Cara pemasanganJarak maksimumm1 2 31.2.Antara tiang jaringan umum dan atau titiktumpu penghantar bangunanAntara tiang jaringan bangunan lain(maksimum 5 bangunan berderet)3030(Sumber : SNI, Persyaratan Umum Instalasi Listrik 2000, hal : 357)7485Lampiran 12Tabel9. Spesifikasi tiang besi panjang 8 mBeban kerja (daN) 1002003505008001200Diameter bagian-bagian tiang(mm)CBA---114,3165,2190,7------------Tebal pipa (mm)CBA---4,54,55------------Panjang bagian-bagian (mm)CBA---200020004000------------Lenturan pada beban kerja (mm)Tebal selongsong (mm)Panjang selongsong (mm)Berat tiang (kg)----1085600180----------------Tabel10. Spesifikasi tiang besi panjang 9 mBeban kerja (daN)1002003505008001200Diameter bagian-bagiantiang (mm)CBA89,1114,3139,8114,3139,8190,7139,8190,7216,3165,2216,3267,4190,7267,4318,5216,3267,4355,6Tebal pipa (mm)CBA44,564,5666685676687912Panjang bagian-bagian (mm)CBA200020005000200020005000200020005000200020005000200020005000200020005000Lenturan pada beban kerja (mm)Tebal selongsong (mm)Panjang selongsong (mm)Berat tiang (kg)1686600162131660023311086002339676003798086005086512600805(Sumber : Jaringan Distribusi listrik 1999, hal : 79)ABCABC7586Lampiran 13Tabel11. Spesifikasi tiang besi panjang 10 mBeban kerja (daN) 1002003505008001200Diameter bagian-bagiantiang (mm)CBA---114,3139,8190,7139,8190,7267,4165,2216,3267,4190,7267,4318,5216,3267,4355,6Tebal pipa (mm)CBA---4,5676665686697912Panjang bagian-bagian(mm)CBA---200020006000200020006000200020006000200020006000200020006000Lenturan pada beban kerja (mm)Tebal selongsong (mm)Panjang selongsong (mm)Berat tiang (kg)----1487600289104660037311186004659286006188112600907Tabel12. Spesifikasi tiang besi panjang 11 mBeban kerja (daN) 1002003505008001200Diameter bagian-bagiantiang (mm)CBA---114,3165,2190,7165,2190,7267,4190,7216,3267,4216,3267,4355,6267,4318,5355,6Tebal pipa (mm)CBA---5,6674,5774,5896886812Panjang bagian-bagian(mm)CBA---250025006000250025006000250025006000250025006000250025006000Lenturan pada beban kerja (mm)Tebal selongsong (mm)Panjang selongsong (mm)Berat tiang (kg)----196760030614476004461429600564108860070010612600973(Sumber : Jaringan Distribusi listrik 1999, hal : 80)7687 Lampiran 14Tabel13. Spesifikasi tiang besi panjang 12 mBeban kerja (daN)1002003505008001200Diameter bagian-bagiantiang (mm)CBA---114,3139,8216,3139,8190,7267,4165,2216,3318,5190,7267,4355,6216,3267,4406,4Tebal pipa (mm)CBA---4,5666675676697912Panjang bagian-bagian(mm)CBA---200020008000200020008000200020008000200020008000200020008000Lenturan pada beban kerja (mm)Tebal selongsong (mm)Panjang selongsong (mm)Berat tiang (kg)----186660034714276005051237600590109960082689126001240Tabel14. Spesifikasi tiang besi panjang 15 mBeban kerja (daN)1002003505008001200Diameter bagian-bagiantiang (mm)CBA---139,8190,7216,3165,2216,3267,4261,3267,4318,5267,4318,5355,6267,4355,6406,4Tebal pipa (mm)CBA---66877967967128912Panjang bagian-bagian(mm)CBA---350035008000350035008000350035008000350035008000350035008000Lenturan pada beban kerja (mm)Tebal selongsong (mm)Panjang selongsong (mm)Berat tiang (kg)----311860054227196007472169600895193126001247186126001519(Sumber : Jaringan Distribusi listrik 1999, hal : 81)7788Lampiran 15Tabel15. Spesifikasi tiang dari bahan betonDiameter (mm) UkuranTinggiTiang (m)Beban rencana(d a N)DaDbTebal (mm)91111111313200200350500350500165190190190190190315337337337363363424250605060(Sumber : Jaringan Distribusi listrik 1999, hal : 85)78