Transmision and Distribution of Electrical Energy

(Transmisi dan Distribusi Tenaga Listrik)

PRESENTED BY:RENGGANIS KUMALASARIPSD III TEKNIK ELEKTRO

UNIVERSITAS DIPONEGORO2012

(21060112083001)

Sistem Tenaga ListrikSecara Umum Terdiri dari :

1. Pusat Pembangkit Listrik (Power Plant)Yaitu tempat energi listrik pertama kali dibangkitkan, dimana terdapat turbinsebagai penggerak mula (Prime Mover) dan generator yang membangkitkanlistrik.

2. Transmisi Tenaga ListrikMerupakan proses penyaluaran tenaga listrik dari tempat pembangkit tenaga listrik(Power Plant) hingga Saluran distribusi listrik (substation distribution) sehinggadapat disalurkan sampai pada konsumer pengguna listrik

3. Sistem DistribusiMerupakan subsistem tersendiri yang terdiri dari : Pusat Pengatur (DistributionControl Center, DCC), saluran tegangan menengah (6kV dan 20kV, yang jugabiasa disebut tegangan distribusi primer) yang merupakan saluran udara ataukabel tanah, gardu distribusi tegangan menengah yang terdiri dari panel-panelpengatur tegangan menengah dan trafo sampai dengan panel-panel distribusitegangan rendah (380V, 220V) yang menghasilkan tegangan kerja/ tegangan jalajalauntuk industri dan konsumen.

4. BebanMerupakan pengguna/konsumer Listrik

Pembangkit Listrik Tambak Lorok, Semarang, Indonesia

POWER PLANT (PEMBANGKIT LISTRIK)

Example of Power Plant : PLTU

BOILERadalah alat yang digunakan untuk memanaskan air yang ada didalam pipa sehingga menghasilkan steam yang digunakan untuk memutar poros turbin.

TURBINadalah alat yang memiliki sudut-sudut dan poros yang berputar akibat tekanan yang diberikan oleh steam sehingga menghasilkan energi mekanik.

Steam Turbin

Rotor

GENERATORadalah alat yang digunakan untuk mengubah energi mekanik dari turbin menjadi energi listrik.

TRANSFORMATOR/TRAFOalat yang digunakan untuk menaikkan dan menurunkan tegangan listrik.

Peta terjadinya gangguan pada transformator

Berikut akan dijelaskan komponen yang terdapat pada trafo :

• Inti Besi Inti besi berfungsi untuk mempermudah jalan fluksi, magnetik yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melalui kumparan. Dibuat dari lempengan-lempengan besi tipis yang berisolasi, untuk mengurangi panas (sebagai rugi-rugi besi) yang ditimbulkan oleh Eddy Current.

• Kumparan TransformatorKumparan transformator adalah beberapa lilitan kawat berisolasi yang membentuk suatu kumparan atau gulungan. Kumparan tersebut terdiri dari kumparan primer dan kumparan sekunder yang diisolasi baik terhadap inti besi maupun terhadap antar kumparan dengan isolasi padat seperti karton, pertinak dan lain-lain. Kumparan tersebut sebagai alat transformasi tegangan dan arus.

• Minyak TransformatorMinyak transformator merupakan salah satu bahan isolasi cair yang dipergunakan sebagai isolasi dan pendingin pada transformator.Sebagai bagian dari bahan isolasi, minyak harus memiliki kemampuan untuk menahan tegangan tembus, sedangkanSebagai pendingin, minyak transformator harus mampu meredam panas yang ditimbulkan, sehingga dengan kedua kemampuan ini maka minyak diharapkan akan mampu melindungi transformator dari gangguan.Minyak transformator mempunyai unsur atau senyawa hidrokarbon yang terkandung adalah senyawa hidrokarbon parafinik, senyawa hidrokarbon naftenik dan senyawa hidrokarbon aromatik. Selain ketiga senyawa tersebut, minyak transformator masih mengandung senyawa yang disebut zat aditif meskipun kandungannya sangat kecil .

• BushingHubungan antara kumparan transformator dengan jaringan luar melalui sebuah bushing yaitu sebuah konduktor yang diselubungi oleh isolator. Bushing sekaligus berfungsi sebagai penyekat/isolator antara konduktor tersebut dengan tangki transformator. Pada bushing dilengkapi fasilitas untuk pengujian kondisi bushing yang sering disebut center tap.

• Tangki KonservatorTangki Konservator berfungsi untuk menampung minyak cadangan dan uap/udara akibat pemanasan trafo karena arus beban. Diantara tangki dan trafo dipasangkan relai bucholzt yang akan meyerap gas produksi akibat kerusakan minyak . Untuk menjaga agar minyak tidak terkontaminasi dengan air, ujung masuk saluran udara melalui saluran pelepasan/venting dilengkapi media penyerap uap air pada udara, sering disebut dengan silica gel dan dia tidak keluar mencemari udara disekitarnya.

• Peralatan Bantu Pendinginan TransformatorPada inti besi dan kumparan – kumparan akan timbul panas akibat rugi-rugi tembaga. Maka panas tersebut mengakibatkan kenaikan suhu yang berlebihan, ini akan merusak isolasi, maka untuk mengurangi kenaikan suhu yang berlebihan tersebut transformator perlu dilengkapi dengan alat atau sistem pendingin untuk menyalurkan panas keluar transformator, media yang dipakai pada sistem pendingin dapat berupa: Udara, Minyak, atau AirPada cara alamiah, pengaliran media sebagai akibat adanya perbedaan suhu media dan untuk mempercepat pendinginan dari media-media (minyak-udara/gas) dengan cara melengkapi transformator dengan sirip-sirip (radiator). Bila diinginkan penyaluran panas yang lebih cepat lagi, cara manual dapat dilengkapi dengan peralatan untuk mempercepat sirkulasi media pendingin dengan pompa pompa sirkulasi minyak, udara dan air, cara ini disebut pendingin paksa (Forced).

• Tap ChangerKualitas operasi tenaga listrik jika tegangan nominalnya sesuai ketentuan, tapi pada saat operasi dapat saja terjadi penurunan tegangan sehingga kualitasnya menurun, untuk itu perlu alat pengatur tegangan agar tegangan selau pada kondisi terbaik, konstan dan berkelanjutan. Untuk itu trafo dirancang sedemikian rupa sehingga perubahan tegangan pada sisi masuk/input tidak mengakibatkan perubahan tegangan pada sisi keluar/output, dengan kata lain tegangan di sisi keluar/output-nya tetap. Alat ini disebut sebagai sadapan pengatur tegangan tanpa terjadi pemutusan beban, biasa disebut On Load Tap Changer (OLTC). Pada umumnya OLTC tersambung pada sisi primer dan jumlahnya tergantung pada perancangan dan perubahan sistem tegangan pada jaringan

• Alat Pernapasan (Dehydrating Breather)

Sebagai tempat penampungan pemuaian minyak isolasi akibat panas yang timbul, maka minyak ditampung pada tangki yang sering disebut sebagai konservator. Pada konservator ini permukaan minyak diusahakan tidak boleh bersinggungan dengan udara, karena kelembaban udara yang mengandung uap air akan mengkontaminasi minyak walaupun proses pengkontaminasinya berlangsung cukup lama. Untuk mengatasi hal tersebut, udara yang masuk kedalam tangki konservator pada saat minyak menjadi dingin memerlukan suatu media penghisap kelembaban, yang digunakan biasanya adalah silica gel. Kebalikan jika trafo panas maka pada saat menyusut maka akan menghisap udara dari luar masuk kedalam tangki dan untuk menghindari terkontaminasi oleh kelembaban udara maka diperlukan suatu media penghisap kelembaban yang digunakan biasanya adalah silica gel, yang secara khusus dirancang untuk maksud tersebut diatas.

• Thermometer / Temperature Gauge (Indikator)alat ini berfungsi untuk mengukur tingkat panas dari trafo, baik panasnya kumparan primer dan sekunder juga minyak trafonya. Thermometer ini bekerja atas dasar air raksa (mercuri/Hg) yang tersambung dengan tabung pemuaian dan tersambung dengan jarum indikator derajat panas. Beberapa thermometer dikombinasikan dengan panas dari resistor (khusus yang tersambung dengan transformator arus, yang terpasang pada salah satu fasa fasa tengah) dengan demikian penunjukan yang diperoleh adalah relatif terhadap panas sebenarnya yang terjadi.

• Permukaan minyak / Level Gauge (Indikator)alat ini berfungsi untuk penunjukan tinggi permukaan minyak yang ada pada konservator. Ada beberapa jenis penunjukan, seperti penunjukan lansung yaitu dengan cara memasang gelas penduga pada salah satu sisi konservator sehingga akan mudah mengetahui level minyak. Sedangkan jenis lain jika konservator dirancang sedemikian rupa dengan melengkapi semacam balon dari bahan elastis dan diisi dengan udara biasa dan dilengkapi dengan alat pelindung seperti pada sistem pernapasan sehingga pemuaian dan penyusutan minyak-udara yang masuk kedalam balon dalam kondisi kering dan aman.

• Relai Bucholzt (Proteksi Internal)Penggunaan relai deteksi gas (Bucholtz) pada Transformator terendam minyak yaitu untuk mengamankan transformator yang didasarkan pada gangguan Transformator seperti : arcing, partial discharge dan over heating yang umumnya menghasilkan gas. Gas-gas tersebut dikumpulkan pada ruangan relai dan akan mengerjakan kontak-kontak alarm.Relai deteksi gas juga terdiri dari suatu peralatan yang tanggap terhadap ketidaknormalan aliran minyak yang tinggi yang timbul pada waktu transformator terjadi gangguan serius. Peralatan ini akan menggerakkan kontak trip yang pada umumnya terhubung dengan rangkaian trip Pemutus Arus dari instalasi transformator tersebut.Ada beberapa jenis relai bucholtz yang terpasang pada transformator, Relai sejenis tapi digunakan untuk mengamankan ruang On Load Tap Changer (OLTC) dengan prinsip kerja yang sama sering disebut dengan Relai Jansen. Terdapat beberapa jenis antara lain sama seperti relai buhcoltz tetapi tidak ada kontrol gas, jenis tekanan ada yang menggunakan membran/selaput timah yang lentur sehingga bila terjadi perubahan tekanan kerena gangguan akan bekerja, disini tidak ada alarm akan tetapi langsung trip dan dengan prinsip yang sama hanya menggunakan pengaman tekanan atau saklar tekanan.

• Jansen Membranalat ini berfungsi untuk pengaman tekanan lebih (Explosive Membrane) / Bursting Plate. Relai ini bekerja karena tekanan lebih akibat gangguan didalam transformator, karena tekanan melebihi kemampuan membran/selaput yang terpasang, maka membran akan pecah dan minyak akan keluar dari dalam transformator yang disebabkan oleh tekanan minyak

• Relai Tekanan Lebih (Sudden Pressure Relay)suatu flash over atau hubung singkat yang timbul pada suatu transformator terendam minyak, umumnya akan berkaitan dengan suatu tekanan lebih didalam tangki, karena gas yang dibentuk oleh dekomposisi dan evaporasi minyak. Dengan melengkapi sebuah relai pelepasan tekanan lebih pada trafo, maka tekanan lebih yang membahayakan tangki trafo dapat dibatasi besarnya. Apabila tekanan lebih ini tidak dapat dieliminasi dalam waktu beberapa millidetik, maka terjadi panas lebih pada cairan tangki dan trafo akan meledak. Peralatan pengaman harus cepat bekerja mengevakuasi tekanan tersebut.

• Relai Pengaman Tangkirelai bekerja sebagai pengaman jika terjadi arus mengalir pada tangki, akibat gangguan fasa ke tangki atau dari instalasi bantu seperti motor kipas, sirkulasi dan motor-motor bantu yang lain, pemanas dll.Arus ini sebagai pengganti relai diferensial sebab sistim relai pengaman tangki biasanya dipasang pada trafo yang tidak dilengkapi trafo arus disisi primer dan biasanya pada trafo dengan kapasitas kecil. Trafo dipasang diatas isolator sehingga tidak terhubung ke tanah kemudian dengan menggunakan kabel pentanahan yang dilewatkan melali trafo arus dengan tingkat isolasi dan ratio yang kecil kemudian tersambung pada relaitangki tanah dengan ratio Trafo arus antara 300 s/d 500 dengan sisi sekunder hanya 1 Amp.

• Neutral Grounding Resistance / NGR atau Resistance Pentanahan Trafoadalah tahanan yang dipasang antara titik netral trafo dengan pentanahan, dimana berfungsi untuk memperkecil arus gangguan. Resistance dipasang pada titik neutral trafo yang dihubungkan Y (bintang/wye ). NGR biasanya dipasang pada titik netral trafo 70 kV atau 20 kV, sedangkan pada titik netral trafo 150 kV dan 500 kV digrounding langsung (solid).Nilai NGR:Tegangan 70 kV = 40 OhmTegangan 20 kV = 12 Ohm,40 Ohm, 200 Ohm dan 500 OhmJenis Neutral Grounding Resistance- Resistance Liquid (Air), yaitu bahan resistance-nya adalah air murni. Untuk memperoleh nilai Resistance yang diinginkan ditambahkan garam KOH .- Resistance Logam, yaitu bahannya terbuat dari logam nekelin dan dibuat dalam panel dengan nilai resistance yang sudah ditentukan.

• Relai Arus Lebih (over current relay)(51 T)Rele ini berfungsi untuk mengamankan transformator terhadap gangguan hubung singkat antar fasa didalam maupun diluar daerah pengaman transformator. Juga diharapkan rele ini mempunyai sifat komplementer dengan rele beban lebih. Rele ini berfungsi pula sebagai pengaman cadangan bagi bagian instalasi lainnya. Bentuk rele ini dapat dilihat pada gambar pengawatannya pada gambar di bawahnya.

• Relai Gangguan Tanah Terbatas (Restricted Earth fault Relay ) (87 N)Rele ini berfungsi untuk mengamankan transformator terhadap tanah didalam daerah pengaman transformator khususnya untuk gangguan didekat titik netral yang tidak dapat dirasakan oleh rele differensial. Dapat dilihat pada gambar di bawah ini :

• Relai Arus Lebih BerarahDirectional over current Rele atau yang lebih dikenal dengan Rele arus lebih yang mempunyai arah tertentu merupakan Rele Pengaman yang bekerja karena adanya besaran arus dan tegangan yang dapat membedakan arah arus gangguan. Rele ini terpasang pada jaringan tegangan tinggi, tegangan menengah juga pada pengaman transformator tenaga dan berfungsi untuk mengamankan peralatan listrik akibat adanya gangguan phasa-phasa maupun Phasa ketanah.Rele ini mempunyai 2 buah parameter ukur yaitu tegangan dan arus yang masuk ke dalam rele untuk membedakan arah arus ke depan atau arah arus ke belakang.Pada pentanahan titik netral trafo dengan menggunakan tahanan, rele ini dipasang pada penyulang 20 KV. Bekerjanya rele ini berdasarkan adanya sumber arus dari ZCT (Zero Current Transformer) dan sumber tegangan dari PT (Potential Transformers). Sumber tegangan PT umumnya menggunakan rangkaian Open-Delta, tetapi tidak menutup kemungkinan ada yang menggunakan koneksi langsung 3 Phasa. Untuk membedakan arah tersebut maka salah satu phasa dari arus harus dibandingkan dengan Tegangan pada phasa yang lain. Berikut adalah gambar rele arus lebih berarah:

• Relai Gangguan Tanah (51 TN)Rele ini berfungsi untuk mengamankan transformator gangguan hubung tanah, didalam dan diluar daerah pengaman transformator. Rele arah hubung tanah memerlukan operating signal dan polarising signal. Operating signal diperoleh dari arus residual melalui rangkaian trafo arus penghantar (Iop = 3Io) sedangkan polarising signal diperoleh dari tegangan residual. Tegangan residual dapat diperoleh dari rangkaian sekunder open delta trafo tegangan seperti pada gambar dibawah ini.

• Announciator Sistem Instalasi Tegangan TinggiAnnounciator adalah indikator kejadian pada saat terjadi ketidaknormalan pada sistem instalasi tegangan tinggi, baik secara individu maupun secara bersama. Announciator terjadi bersamaan dengan relai yang bekerja akibat jika terjadi ketidaknormalan pada peralatan tersebut. Annunciator biasanya berbentuk petunjuk tulisan yang pada kondisi normal tidak ada penunjukan, bila terjadi ketidaknormalan maka lampu didalam indikator tersebut menyala sesuai dengan kondisi sistem pada saat tersebut. Kumpulan indikator-indikator tersebut biasanya disebut sebagai announciator.Announciator yang terlengkap pada saat sekarang adalah pada instalasi gardu induk SF6, sebab pada system GIS banyak sekali kondisi yang perlu di pantau seperti tekanan gas, kelembaban gas SF6 disetiap kompartemen, posisi kontak PMT, PMS baik PMS line, PMS Rel maupun PMS tanah dll. Untuk itu pembahasan tentang annunciator akan diambil dari sistem annunciatornya gardu induk SF6. seperti. Annunciator pada bay penghantar (SUTT maupun SKTT), Transformator dan Koppel.

TRANSMITIONGardu Induk Cawang, Jakarta, Indonesia

Pengertian Transmisi Tenaga Listrik

Dalam konteks pembahasan ini, yang dimaksudtransmisi (penyaluran) adalah :• Penyaluran energi listrik, sehingga mempunyai maksud proses dan cara.• Menyalurkan energi listrik dari satu tempat ke tempat lainnya, misalnya :- Dari pembangkit listrik ke gardu induk.- Dari satu gardu induk ke gardu induk lainnya.- Dari gardu induk ke jaring tegangan menengah dan gardu distribusi.

Ketentuan Dasar Sistem Tenaga Listrik

• Menyediakan setiap waktu, tenaga listrik untuk keperluan konsumer.• Menjaga kestabilan nilai tegangan, dimana tidak lebih toleransi ±10%• Menjaga kestabilan frekuensi, dimana tidak lebih toleransi ±0,1Hz• Harga yang tidak mahal (Efisien)• Standar keamanan (safety)• Ramah lingkungan

Diagram dasar dari Sistem Transmisidan Distribusi Tenaga Listrik, terdiri dari :

• Stasiun Pembangkit (generating station)

• Transmission substation menyediakan servis untuK merubah dalam menaikan dan menurunkan tegangan pada saluran tegangan yang ditransmisikan serta meliputi regulasi tegangan.

• Percabangan hubungan antar substation (interconnecting substation) untuk pasokan tenaga listrik yang berbeda untuk keperluan pengguna konsumer

• Distribution Substation, pada bagian ini merubah tegangan aliran listrik dari tegangan medium menjadi tegangan rendah dengan transformator step-down, dimana memiliki tap otomatis dan memiliki kemampuan untuk regulator tegangan rendah.

Tegangan TransmisiTegangan generator dinaikkan ke tingkat yang dipakai untuk transmisi yaitu antara 115kV dan 765 kV.

• Tegangan extra-tinggi (Extra High Voltage – EHV) : 345,500 dan 765 kV.

• Tegangan tinggi standar (High Voltage-HV standard) :115kV, 138kV, dan 230 kV

• Untuk sistem distribusi, tegangan menengah yaitu antara 2,4kV dan 69kV. Umumnya antara 120V dan 69kV dan untuk tegangan rendah yaitu antara 120V sampai 600V

Saluran Transmisi Tenaga Listrik terdiriatas :

• KonduktorKawat konduktor ini digunakan untuk menghantarkan listrik yang ditransmisikan. Kawat konduktor untuk saluran transmisi tegangan tinggi ini selalu tanpa pelindung/isolasi. Hanya menggunakan Isolasi Udara. Jenis Konduktor yang dipakai :- Tembaga (cu)- Alumunium (Al)- Baja (steel)Jenis yang sering dipakai adalah jenis alumunium dengan campuran baja.

Jenis – jenis penghantar Aluminium : AAC (All-Alumunium Conductor), yaitu kawat penghantar

yang seluruhnya terbuat dari aluminium.

AAAC (All-Alumunium-Alloy Conductor), yaitu kawat penghantar yang seluruhnya terbuat dari campuran aluminium.

ACSR (Alumunium Conductor, Steel-Reinforced), yaitu kawat penghantar alumunium berinti kawat baja.

ACAR (Alumunium Conductor, Alloy-Reinforced), yaitu kawat penghantar alumunium yang diperkuat dengan logam campuran.

• IsolatorIsolator pada sistem transmisi tenaga listrik disni berfungsi untuk penahan bagian konduktor terhadap ground. Isolator disini bisanya terbuat dari bahan porseline, tetapi bahan gelas dan bahan isolasi sintetik juga sering digunakan disini. Bahan isolator harus memiliki resistansi yang tinggi untuk melindungi kebocoran arus dan memiliki ketebalan yang secukupnya (sesuai standar) untuk mencegah breakdown pada tekanan listrik tegangan tinggi sebagai pertahanan fungsi isolasi tersebut. Kondisi nya harus kuat terhadap goncangan apapun dan beban konduktor. Jenis isolator yang sering digunakan pada saluran transmisi adalah jenis porselin atau gelas. Menurut penggunaan dan konstruksinya, isolator diklasifikasikan menjadi:

- isolator jenis pasak- isolator jenis pos-saluran- isolator jenis gantung

isolator jenis pasak dan isolator jenis pos-saluran digunakan pada saluran transmisi dengan tagangan kerja relatif rendah (kurang dari 22-33kV), sedangkan isolator jenis gantung dapat digandeng menjadi rentengan/rangkaian isolator yang jumlahnya dapat disesuaikan dengan kebutuhan.

Isolator Jenis Pasak (Pin-type)

Isolator Jenis Pos-Saluran

Isolator Jenis Gantung

Isolator Komposit

Komponen utama dari insulator komposit yaitu :a. End fittingsb. Corona ring(s)c. Fiberglass-reinforced plastic rod d. Interface between shed and sleevee. Weather shed

Isolator menurut pemasangannya :

I-string Single String

V-string Double String

Horizontal string Quadruple

Fitting Isolator, terdiri dari :• Klem Penegang (Tension Clamp), berfungsi untuk penjepit/ pengikat

penghantar phasa pada tower tension. Umumnya terbuat dari campuran aluminium atau tembaga, tergantung jenis penghantar yang digunakan.

• Klem Penyangga (Suspension Clamp), berfungsi untuk penjepit penghantar pada isolator gantung. Dilengkapi dengan Armor Wire yang berfungsi untuk mencegah rusaknya klem akibat angin.

Dengan mur baut Dengan press

• Klem JembatanKlem ini digunakan pada tiang-tiang tipe penegang (tiang tension) yang berfungsi sebagai penggandeng (penyambung) kedua ujung konduktor dari klem penegang satu dengan klem penegang lainnya.

• U-BoltBerfungsi sebagai penghubung antara insulator strings dengan ujung traverstower tempat insulator strings digantungkan (dicantolkan).

• Grading Rings, berfungsi untuk meratakan medan listrik dan distribusi tegangan pada isolator

• Arcing Horns, berfungsi melindungi isolator dari tegangan surja

Konstruksi Saluran Transmisi• Saluran Udara (Overhead Lines), saluran transmisi yang

menyalurkan energi listrik melalui kawat-kawat yang digantung pada isolator antara menara atau tiang transmisi.

• Saluran kabel bawah tanah (underground cable), saluran transmisi yang menyalurkan energi listrik melalui kabel yang dipendam didalam tanah.

• Saluran Bawah LautSaluran transmisi listrik yang di bangun di dalam laut.

Jenis-jenis Towermenurut bentuk :• Lattice Tower

Dikenal sebagai Self-Support-Tower atau SST, biasanya mempunyai 3 sisi dan dasarnya berbentuk segitiga, walaupun beberapa ada yg memiliki 4 sisi.

• Tubular Steel Pole

• Concrete Pole

• Wooden Pole

menurut fungsinya :• Dead end Tower

• Suspension Tower

Yaitu tiang akhir yang berlokasi di dekat Gardu induk, tower ini hampir sepenuhnya menanggung gaya tarik.

Yaitu tower penyangga, tower ini hampir sepenuhnya menanggung gaya berat, umumnya tidak mempunyai sudut belokan.

• Transposition

• Section

• Granty

Yaitu tower tension yang digunakan sebagai tempat melakukan perubahan posisi kawat fasa guna memperbaiki impendansi transmisi.

Yaitu tiang penyekat antara sejumlah tower penyangga dengan sejumlah tower penyangga lainnya karena alasan kemudahan saat pembangunan (penarikan konduktor), umumnya mempunyai sudut belokan yang kecil.

Yaitu tower berbentuk portal digunakan pada persilangan antara dua saluran transmisi yang membutuhkan ketinggian yang lebih rendah untuk alasan tertentu (bandara, tiang crossing ). Tiang ini dibangun di bawah salurantransmisi eksisting.

Menurut susunan / konfigurasi kawat fasa, menara :

1. Jenis delta, digunakan pada konfigurasi horizontal / mendatar.2. Jenis piramida, digunakan pada konfigurasi vertikal / tegak.3. Jenis Zig-zag, yaitu kawat fasa tidak berada pada satu sisi lengan tower.

DeltaZig-zag

Piramida

• Pondasi

Pondasi adalah konstruksi beton bertulang untuk mengikat kaki tower (stub) dengan bumi. Jenis

pondasi tower beragam menurut kondisi tanah tempat tapak tower berada dan beban yang

akan ditanggung oleh tower.

- Normal, dipilih untuk daerah yang dinilai cukup keras tanahnya.

- Spesial ( fabrication dan cassing ), dipilih untuk daerah yang lembek / tidak keras sehingga

harus diupayakan mencapai tanah keras yang lebih dalam.

- Raft, dipilih untuk daerah berawa / berair.

- Auger, dipilih karena mudah pengerjaannya dengan mengebor dan mengisinya dengan semen.

- Rock drilled, dipilih untuk daerah berbatuan.

Bagian-bagian Tower

• Stub:Stub adalah bagian paling bawah dari kaki tower, dipasang bersamaan denganm pemasangan pondasi dan diikat menyatu dengan pondasi. Bagian atas stub muncul dipermukaan tanah sekitar 0,5 sampai 1 meter dan dilindungi semen serta dicat agar tidak mudah berkarat.

• Leg:Leg adalah kaki tower yang terhubung antara stub dengan body tower. Pada tanah yang tidak rata perlu dilakukan penambahan atau pengurangan tinggi leg. Sedangkan body harus tetap sama tinggi permukaannya. Pengurangan leg ditandai: -1; -2; -3 Penambahan leg ditandai: +1; +2; +3

• Common BodyCommon body adalah badan tower bagian bawah yang terhubung antara leg dengan badan tower bagian atas (superstructure). Kebutuhan tinggi tower dapat dilakukan dengan pengaturan tinggi common body dengan cara penambahan atau pengurangan.

• Super structureSuper structure adalah badan tower bagian atas yang terhubung dengan common body dan cross arm kawat fasa maupun kawat petir. Pada tower jenis delta tidak dikenal istilah super structure namun digantikan dengan “K” frame dan bridge.

• Cross armCross arm adalah bagian tower yang berfungsi untuk tempat menggantungkan atau mengaitkan isolator kawat fasa serta clamp kawat petir.

• K frameK frame adalah bagian tower yang terhubung antara common body dengan bridge maupun cross arm. K frame terdiri atas sisi kiri dan kanan yang simetri.

• BridgeBridge adalah penghubung antara cross arm kiri dan cross arm tengah. Pada tengah-tengah bridge terdapat kawat penghantar fasa tengah. Bridge tidak dikenal di tower jenis pyramida.

• Rambu tanda bahaya.Rambu tanda bahaya berfungsi untuk memberi peringatanbahwa instalasi SUTT/SUTETI mempunyai resiko bahaya. Rambu ini bergambar petir dan tulisan AWAS BERBAHAYA TEGANGAN TINGGI.

• Rambu identifikasi tower dan penghantar/ jalur, berfungsi untuk memberitahukan identitas tower seperti: Nomor tower, Urutan fasa, Penghantar/ Jalur dan Nilai tahanan pentanahan kaki tower.

• Anti Climbing Device (ACD), berfungsi untuk menghalangi orang yang tidak berkepentingan untuk naik ke tower. ACD dibuat runcing, berjarak 10 cm dengan yang lainnya dan dipasang di setiap kaki tower dibawah Rambu tanda bahaya.

• Step bolt, baut panjang yang dipasang dari atas ACD ke sepanjang badan tower hingga super structure dan arm kawat petir. Berfungsi untuk pijakan petugas sewaktu naik maupun turun dari tower.

• Halaman tower, daerah tapak tower yang luasnya diukur dari proyeksi keatas tanah galian pondasi. Biasanya antara 3 hingga 8 meter di luar stub tergantung pada jenis tower .

Klasifikasi Tegangan Transmisi Listrik

1. Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 200kV-500kV

2. Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) 30kV-150kV3. Saluran Kabel Tegangan Tinggi (SKTT) 30kV-150kV4. Saluran Udara Tegangan Menengah (SUTM) 6kV-30kV5. Saluran Kabel Tegangan Menengah (SKTM) 6kV-20kV6. Saluran Udara Tegangan Rendah (SUTR) 40V-1000V7. Saluran Udara Tegangan Rendah (SUTR) 40V-1000V8. Saluran Kabel Tegangan Rendah (SKTR) 40V-1000V

Cara Penyaluran Tenaga Listrik Arus Bolak-balik• Fasa tunggal, dua kawat

• Fasa-tiga, tiga kawat

• Fasa-tiga, empat kawat

Perlengkapan Gardu Transmisi• Busbar atau Rel, Merupakan titik pertemuan/ hubungan antara trafo-trafo

tenaga, Saluran Udara TT, Saluran Kabel TT dan peralatan listrik lainnya untuk menerima dan menyalurkan tenaga listrik/daya listrik.

• Ligthning Arrester, biasa disebut dengan Arrester dan berfungsi sebagai pengaman instalasi (peralatan listrik pada instalasi Gardu Induk) dari gangguan tegangan lebih akibat sambaran petir (ligthning Surge).

• Transformator Instrument atau Transformator Ukur Untuk proses pengukuran.Antara lain :- Transformator Tegangan, adalah trafo satu fasa yang menurunkan tegangan tinggi menjadi tegangan rendah yang dapat diukur dengan Voltmeter yang berguna untuk indikator, relai dan alat sinkronisasi.- Transformator arus, digunakan untuk pengukuran arus yang besarnya ratusan amper lebih yang mengalir pada jaringan tegangan tinggi. Disamping itu trafo arus berfungsi juga untuk pengukuran daya dan energi, pengukuran jarak jauhdan rele proteksi.- Transformator Bantu (Auxilliary Transformator), trafo yang digunakan untuk membantu beroperasinya secara keseluruhan gardu induk tersebut.

• Sakelar Pemisah (PMS) atau Disconnecting Switch (DS), Berfungsi untuk mengisolasikan peralatan listrik dari peralatan lain atau instalasi lain yang bertegangan.

• Sakelar Pemutus Tenaga (PMT) atau Circuit Breaker (CB), Berfungsi untuk menghubungkan dan memutuskan rangkaian pada saat berbeban (pada kondisi arus beban normal atau pada saat terjadi arus gangguan).

• Sakelar Pentanahan, Sakelar ini untuk menghubungkan kawat konduktor dengan tanah / bumi yang berfungsi untuk menghilangkan/mentanahkan tegangan induksi pada konduktor pada saat akan dilakukan perawatan atau pengisolasian suatu sistem.

• Kompensator, alat pengubah fasa yang dipakai untuk mengatur jatuh tegangan pada saluran transmisi atau transformator. SVC (Static Var Compensator) berfungsi sebagai pemelihara kestabilan.

• Peralatan SCADA dan Telekomunikasi, (Supervisory Control And Data Acquisition) berfungsi sebagai sarana komunikasi suara dan komunikasi data serta tele proteksi dengan memanfaatkan penghantarnya.

• Relai Proteksi alat yang bekerja secara otomatis untuk mengamankan suatu peralatan listrik saat terjadi gangguan, menghindari atau mengurangi terjadinya kerusakan peralatan akibat gangguan

Komponen Pengaman• Kawat pentanahan, grounding dan perlengkapannya, dipasang di

sepanjang jalur SUTT. Berfungsi untuk mengetanahkan arus listrik saat terjadinya gangguan (sambaran) petir secara langsung.

• Pentanahan tiang, Untuk menyalurkan arus listrik dari kawat tanah (ground wire) akibat terjadinya sambaran petir. Terdiri dari kawat tembaga atau kawat baja yang di klem pada pipa pentanahan dan ditanam di dekat pondasi tower (tiang) SUTT.

• Jaring pengaman (Safety Net), berfungsi untuk pengaman SUTT dari gangguan yang dapat membahayakan SUTT tersebut dari lalu lintas yang berada di bawahnya yang tingginya melebihi tinggi yang dizinkan.

• Bola pengaman (Balistor), dipasang sebagai tanda pada SUTT, untuk pengaman lalu lintas udara

Aksesoris Insulator• Suspension yoke, Komponen ini berfungsi untuk pemegang/penahan

konduktor pada tower suspension.

• Socket clevis, Komponen ini berfungsi untuk menghubungkan bolt insulator dengan hot yoke pada tower tension/suspension

• Socket link bolt, Komponen ini berfungsi untuk menghubungkan socket insulator dengan cold yoke pada tower tension

• Spacer, Komponen ini berfungsi sebagai pemisah/ perentang dan sekaligus sebagaiperedam getaran pada konduktor.

• Clevis clamp suspension, Komponen ini berfungsi sebagai penghubung clamp suspension dengan yoke.

• Turnbucle/span scrup, Komponen ini berfungsi untuk mengatur kekencangan/kekendoran tarikan konduktor/konduktor.

• Damper, Komponen ini berfungsi sebagai peredam getaran pada konduktor.

• Clamp OPGW, Komponen ini berfungsi sebagai pemegang konduktor OPGW yang terpasangpada tower dan melindungi konduktor agar tidak tergores.

• Extention link, Komponen ini berfungsi untuk menghubungkan travers dengan yoke pada tower tension sisi cold end.

• Adjuster link, Komponen ini berfungsi untuk menghubungkan yoke dengan konduktor dan memperoleh sagging yang diinginkan.

• Dead end press, Komponen ini berfungsi untuk mematikan dan menghubungkan konduktor dengan insulator pada sisi cold tower.

• Compression dead end press, Komponen ini berfungsi sebagai pemegang konduktor pada tower tension.

• Konduktor penghubung clamp, Komponen ini berfungsi sebagai penghubung konduktor penghubung dengan konduktor.

• Shackle, Komponen ini berfungsi untuk menghubungkan link dengan tower.

• Counter weight, Komponen ini berfungsi untuk mengurangi goncangan pada konduktor penghubung atau konduktor

• Link panjang, Komponen ini berfungsi untuk memperpanjang jarak insulator dengan sisi tower

Aksesoris panjat, untuk memudahkan pekerja memanjat ke atas tower

• Baut panjat (step bolt), Step bolt adalah baut yang dipasang dari atas ACD ke sepanjang badan tower hingga super structure dan traverse konduktor petir. Berfungsi untukpijakan petugas sewaktu naik maupun turun dari tower.

Aksesoris K3, komponen pendukung yang bertujuan untuk memberikan peringatan bahaya dan informasi di sekitar saluran transmisi

• Penghalang panjat/ACD (Anti Climbing Device), Penghalang panjat berfungsi untuk menghalangi orang yang tidakberkepentingan untuk naik tower. Penghalang panjat dibuat runcing, berjarak10 cm dengan yang lainnya dan dipasang di setiap kaki tower dibawah Rambutanda bahaya.

• Tanda penghantar & nomor tiang, Komponen ini berfungsi untuk identitas tower

• Tanda bahaya, Komponen ini berfungsi untuk memberikan peringatan bahaya tegangan tinggi.

• Ball sign, Komponen ini berfungsi untuk memberi tanda bagi pesawat yang lewat yangterpasang pada konduktor dan konduktor petir.

Lampu penerbangan (aviation light), Adalah rambu peringatan berupa lampu terhadap lalu lintas udara, berfungsi untuk memberi tanda kepada pilot pesawat terbang bahwa terdapat konduktor transmisi.Jenis lampu penerbangan adalah sebagai berikut :- Lampu penerbangan yang terpasang pada tower dengan suplai dari jaringan tegangan rendah.- Lampu penerbangan yang terpasang pada konduktor penghantar dengan sistem induksi dari konduktor penghantar.

THANKYOU

Transmision and Distribution of Electrical Energy(Transmisi dan Distribusi Tenaga Listrik)