PERENCANAAN DESAIN INSTALASI STADION A. PERENCANA PERENCANAAN AN INSTALASI INSTALASI LAMPU LAMPU STADIO STADION N
Gamb ar1. Luas Luas Lapangan Lapangan Stadion Perumahan Polinema Polinema Panjang
: 110 m
Lebar
: 70 m
Lebar Track lari
:8m
Untuk merencanakan instalasi penerangan pada Stadion kita arus mengacu pada standarisasi !"!# !"!# sebagai induk organisasi sepak bola dunia $ang memiliki tingkatan sesuai dengan kegunaann$a.
Untuk penerangan $ang baik tentun$a mempun$ai mempun$ai standar terte tertent ntu% u% maka maka dari dari itu itu !"! !"!# sebag sebagai ai bada badan n &ede &ederas rasii tertin tertingg ggii sepak sepak bola bola memberikan ' kelas untuk penerangan stadion. Untuk kelas " (00 L)% kelas "" '00 L)% kelas """ 7'0 L)% kelas "* ilumin iluminasi asi +ertical +ertical 1,00 L) dan (000 L) -untuk kamera $ang dapat diubauba/ juga iluminasi oriontal ('00 L)% kelas
* iluminasi +ertical 1800 L) dan (,00 L) -untuk kamera $ang dapat diuba uba/ juga iluminasi oriontal '00 L). 2elas " digunakan untuk latian dan rekrea rekreasi si%% kela kelass "" klub klub dan dan liga liga%% kela kelass """ """ perta pertand ndin inga gan n nasi nasion onal al%% kelas kelas "* pertandingan nasional% kelas * pertandingan pertandingan internasional.
B. LAMP LAMPU U SO SOROT ROT Floodlight Lamp : 3enis lampu sorot diliat dari bentuk sorot caa$an$a :
4irc 4ircul ular ar bea beam m -sor -sorot ot ca caa$ a$aa melin melingk gkar/ ar/
5ectan 5ectangul gular ar beam beam -sorot -sorot caa$a caa$a bujur bujur sang sangkar/ kar/
Sorotan caa$a lampu sorot dengan sorot caa$a melingkar dibagi ( dua $aitu :
S$metrical be b ea m
#s$m s$metr etrical beam
Perbedaan keduan$a dapat diperliatkan ole gambar berikut :
Gambar (.11.1. Symmetrical Beam
Asymmetrical Beam Gambar (.11. (. Asymmetrical
Sorotan caa$a lampu sorot dengan sorot caa$a bujur sangkar juga dibagi ( dua $aitu :
S$metrica ical beam
#s$me s$metr tric ical al beam eam
Perbedaan keduan$a dapat diperliatkan ole gambar berikut :
Gambar(.1(.1. Symmetrical Beam
Gambar(.1(.(. Asymmetrical Beam
4onto 4onto Pemasan Pemasangan gan lampu lampu 4ircul 4ircular ar 6eam dan 5ectan 5ectangul gular ar 6eam pada pada sisi arena
Gambar(.1.1.Circular Beam
Gambar (.1.(. Rectangular Beam
4onto Pemasangan lampu 4ircular 6eam dan 5ectangular 6eam pada sistem diagonal
Gambar (.1,.1.Circular Beam
Gambar (.1,.(. Rectangular Beam
C. PERENCANAAN TITIK LAMPU PADA STADION PERENCANAAN TITIK TENGAH PONDASI MENARA
Standar !"!# tentang peletakan titik tenga pondasi adala 1' di belakang titik tenga gaang dan (0 dari sisi lapangan. 9apat diliat pada
2 0 °
gambar di baa ini
1 ° 5
Gambar (. Perencanaan titik tengah pondasi tiang
arna
menandakan area $ang tidak bole ada lampu sorot
Peletakan tiang lampu diletakkan di sudutsudut dekat dengan tribun di mana peletakan tiangtiang lampu tidak mengganggu ken$amanan pengliatan penonton. Seingga ditentukan jarak tiang lampu penerangan dari titik tenga lapangan ;,%' meter dengan menggunakan standar !"!# dan tidak mengganggu ken$amanan pengliatan penonton. PERHITUNGAN TINGGI MENARA
Gambar . Perencanaan tiang Lampu Stadion
4onto penentuan tinggi tiang pada tiang lampu 1 : Tinggi tiang lampu 1 < tan (' . jarak titik tenga lapangan ke tiang
< 0%,7 ) ;,%' < ,,%, m => ,,%' m
Ga mbar ,. Perencanaan Perencanaan jarak jarak tinggi dan jarak titik tengah ke tiang
PERENCANAAN PEMILIHAN ARMATUR LAMPU SOROT
?enggunakan armature polar dengan tipe arena *ision ?*! ,0 4
Gambar ' #rmature polar tipe arena *ision ?*! ,0 4
PEMILIHAN LAMPU STADION STADION
?enggunakan lampu tipe ?@AS# (000 att%bila di pasang pada armature polar tipe arena *ision *ision ?*! ,04 akan mengasilkan &lu) (00000 lumen.
Gambar B Lampu tipe ?@AS# (000 att PERHITUNGAN TITIK LAMPU STADION STADION
Pemilian kelas stadion sepak s epak bola berdasarkan standar !"!# !"!# dengan kelas "* untuk pertandingan nasional dengan iluminasi sebesar (000l) -untuk kamera $ang dapat diubauba/. Peritungan titik lampu stadion menggunakan rumus :
n=
E × A η × F × Kd
2eterangan : n< 3umla armature $ang diperlukan C< 2uat penerangan - Lu) / #< luas area - m( / D < !aktor pemeliaraan !< 2uat pencaa$aan dari lampu - Lumen / 2d< !aktor depresi 9ata lampu ?@AS# (000 att : !<(00000 lm D < 0%' - e&isiensi total lampu dan arneture / 9ata umum :
C< (000 lu) - $ang direncanakan / #< 110 m ) 70 m 2d< 0%8 - pada umumn$a / Seingga jumla armature $ang digunakan adala :
E × A n= η × F × Kd 2000 ×110×70 0 . 5 ×200.000×0,8
=
=192 , 5 Lampu 3umla lampu per tiang <
192 , 5 4
< ,8%1(' = ,8 unit lampu
PERHITUNGAN SUDUT LAMPU SOROT
3enis lampu sorot $ang digunakan adala jenis 4ircular beam -s orot caa$a melingkar/ pada sisi arena dengan sistem diagonal. 3umla lampu $ang tela diitung dapat berlanjut ke penentuan sudut lampulampu tersebut. Peritungan sudut lampulampu sorot didapatkan dari titik lampu $ang tela ditentukan. E -m/ < '0 m F -m/ < 80 m 4<
2 2 80 + 50 =94 , 5 m √ 80
< ,,%' m
√ h + c 2
9<
2
√ 44 , 5 + 94 , 5 =104 , 45 m 2
<
2
Gambar 7. Perhitungan sudut Lampu Lampu Sorot Sorot 4onto peritungan lampu sorot 1 di tiang 1 : Titik lampu $ang ditentukan untuk lampu sorot 1 di tiang 1 : E -m/ < (%; F -m/ < %7 Seingga a < '0(%; < ,7%1 m dan b <80 %7'< %7'< 7B%('m
√ a + b 2
?aka 4H <
√
2
47 , 1 < < 8;%B( m 9H<
4os I <
+76 , 252
√ h2+ c ' 2
√ 44 , 5 + 89 ,62 =100, 06 m 2
<
2
C ' < D '
2
89,62 =0.9 100,06
I < 4JS1 0%; < ('%8 0
Untuk sudutsudut lampu ( ,8 dengan menggunakan cara $ang sama $aitu titik area $ang akan disorot tela ditentukan dapat di liat pada table $ang terdapat pada lampiran.
D. PERENCANAAN PENGAMAN DAN PENGHANTAR LAMPU STADION PERENCANAAN PENGHANTAR SDP 1-4
2@# pengantar minimal adala 1('K ) "n% maka : 1('K ) "n < 1('K ) 11% # < 1,%1(' # 9engan memperatikan suu ' o 4% dengan &aktor koreksi sebesar 0%;, : < 0%;, ) "n < 0%;, ) 11. < 10%B(( # 9engan memperatikan &aktor pemasangan : ?enggunakan cable track &lat &ormation
Aumber o& s$stem :
Aumber o& rack :
9erating &actor : 0.81
< 0.81 ) "n < 0.81 ) 11. < ;.1' # 9ari peritungan di atas maka dipili kabel AFF ,)(%' mm ( dengan 2@# sebesar ('#%. * $ang direncanakan < 'K dari tegangan sumber 'K ) 80 * < 1; * L < 110 m -diambil sampel $ang terjau/ E < 'B mMmm( -liat tabel di lampiran/
√ 3 × L× I * <
X × A
√ 3 ×110×11 , 3 <
56× 2.5
< 1'%7 * -masi aman/
Penentuan besar luas penampang pengantar dari S9P 1 -Nconto/ ke Tiang lampu arena ditentukan dengan rumus : (000 ) ,8 < ;B000 att #rus $ang mengalir ke satu tiang lampu penerangan stadion adala :
96000
P "n <
√ 3 ×V ×cos ϕ
<
√ 3 ×380×0,85
< 171%';B #
2@# < 1%(' ) "n < 1%(' ) 171%';B #< (1,%,;' # Pengantar $ang dipili AFF -1E70 mm (/ dengan 2@# kabel sebesar (B0#% dengan memperatikan beberapa peritungan sebagai berikut: Suu ' o 4% dengan &aktor koreksi sebesar 0%; :
< 0%; ) "n < 0%; ) (B0) < 7('% #
Teknik pemasangan : ?enggunakan cable track &lat &ormation
Aumber o& s$stem :
Aumber o& rack :
9erating &actor : 0.81
< 0.81 ) "n < 0.81 ) 171%';B ) < ,1B%;78 # Pertimbangan Susut Tegangan Pengantar Untuk mengantisipasi jarak pendistribusian elati listrik $ang dengan jarak $ang elati+e jau% maka perlu dipertimbangkan pula mengenai susut tegangan dari pengantar% dengan peritungan sebagai berikut:
√ 3× L× I * <
X × A
Ecu < 'B mM mm ( O L<00m -diambil jarak terjau/
√ 3 ×300×171,596 * <
56×70 x 3
< 7%'8 *
Seingga pengantar $ang digunakan adala AFF ) -1 ) 70 mm (/MP AFF ( ) -1 ) 70 mm (/MAPC ?erk Supreme% $ang mempun$ai 2@# di dalam pipa sebesar (B0 #.
PERHITUNGAN PENGAMAN UNTUK GRUP SDP 1-4
MCB Satu ?46 digunakan untuk mengamankan tiap grup dengan beban 8 bua lampu sorot% dengan 1 da$a lampu sorot (000 att Seingga arus nominal :
2000×6
P
√ 3 ×V ×cos ϕ
<
√ 3 ×380×0,85
< (1%,' #
5ating pengaman ?46 < ('0K ) (1%,' # < '%B(' # 9an dipili ?46 dengan rating arus ( #% Pole.
MCCB Untuk menentukan besar rating arus ?446 juga digunakan rumus $ang sama seperti pada penentuan rating arus ?46% dalam al ini akan
dicontokan pengitungan besar rating arus ?446 pada S9P 1. Total beban lampu sorot pada S9P 1 adala ,8 lampu -B grup/ Seingga arus nominal :
2000× 48
P "n <
√ 3×V ×cos ϕ
<
√ 3×380×0,85
< 171%';B #
5ating pengaman ?446 < ('0K ) 171%';B # < ,(8%;; # 9an dipili pengaman tipe CQ4('0! (00# -182a/% Pole% ?erk Scneider Clectric. Untuk S9P (% dan , menggunakan cara $ang sama.
Berat Total Per Tiang 6erat 1 unit lampu armature polar < 0%0; 2g 1,%'0 2g <1,%'; 2g Total beban dalam satu tiang < 1,%'; ) ,8 < 700%( 2g PERENCANAAN PEMBUMIAN PADA TIANG LAMPU SOROT
9ata elektroda batang tembaga% $aitu :
3enis elektroda
: ground rod -tembaga/
9iameter
: 1B mm
3arijari -r/
: 8 mm
Panjang elektroda
3arak antar elektroda -L/
-l/
: (%, m : (%, m
Taanan jenis -tana saa/
R = (
: 0 Rm -PU"L (000/
ρ . K ) x fakt!p"n#al$knf$#u!a%$ 2πl
2 < &aktor pengali elektroda batang tunggal
l ! <
2.4 0.008 < 00
K = 5,3 -Nliat tabel/
Seingga resistansi $ang didapat dengan menggunakan elektroda batang tunggal :
R = (
ρ . K ) 2 π l
R = (
30 × 5,3 2×3,14×2,4
) < 10%''R
2arena menurut standar PU"L (000 taanan pentanaan $ang s tandar arus di baa ' R maka pentanaan elektroda batang tunggal tidak dipakai dan menggunakan pentanaan kon&igurasi.
Seingga perencanaan ini menggunakan kon&igurasi triple straight agar mendapatkan taanan pentanaan di baa ' R.
Gambar ,.1, Elektroda 1 + L
)<
x =
L 1 +2 . 4 = 1.4167 2. 4 ln ( x )
m=
ln (
l ) !
ln ( 1.4167 )
m=
ln (
2. 4 ) 0.008
ln ( 1.4167 ) m=
ln ( 300 )
m=
0.3483 5.703
m = 0.061 ln &
n=
ln (
l ) !
1+2 L =
2 L 1 +2 x 2.4
=
2 x 2.4
=
5 .8 4.8
=
1.2084
n=
1.2084 2. 4 ln ( ) 0.008
1.2084 n=
ln ( 300 )
n=
1.2084 5.7037
n=
0.2118
2
!aktor pengali =
1 −2 m + n 3 − 4 m+ n 2
1 −2 ( 0.061 ) + 0.2118 !aktor pengali =
3 −4 ( 0,061 )+ 0.2118
!aktor pengali =
1.2118 − 0.007442 3.2118 − 0.244
!aktor pengali =
1.204358 2.9678
!aktor pengali =
0.4059
Bessarnya tahanan pentanahan "
R = (
30 × 5,3 2×3,14×2,4
)
) 0.4059
R = 4,28 # 3adi untuk mencapai nilai pembumian sebesar ,%(8 om pada tiang penerangan ini diperlukan bua elektroda batang tembaga dengan kon&igurasi triple straigt. Untuk perencanaan pentanaan $ang lain menggunakan cara $ang sama.
E. PERHITUNGAN TOTAL DAYA YANG DIBUTUHKAN DAN PERENCANAAN TRAO TOTAL DAYA YANG DIBUTUHKAN Untuk memili tra&o $ang akan digunakan dalam instalasi T?MT?MT5 maka arus memperatikan ketentuanketentuan diantaran$a: 1. @arus mengetaui nilai beban total. Pemilian arus memperatikan ubungan da$a terpasang -riil/ dan da$a tersambung -dari PLA/ dengan da$a pada tra&o. @al ini ditujukan untuk menentukan nilai da$a tersambung $ang sesuai dengan nilai da$a $ang tersedia pada tari& dasar listrik -T9L/. Ailai total da$a terpasang diperole dari penjumlaan keempat kelompok beban $ang suda ditentukan% sebagai berikut : S < S9P 1 S9P ( S9P S9P , S9P ' S < 11(;,1%1( 11(;,1%1( 11(;,1%1( 11(;,1%1( % *# S < ,'(0;7%81 *# = ,'(%1 k*# 9ari nilai total da$a terpasang dapat ditentukan nilai da$a tersambung $ang tersedia pada T9L. Ailai total da$a terpasang $ang tela diitung adala sebesar ,'(%1 k*#.
PENENTUAN DAYA TRAO 9alam penggunaan energi listrik pada masa mendatang nilai beban dapat kita prediksi akan bertamba. Pertambaan beban arus diantisipasi dari sekarang dengan memberikan kuota da$a lebi dari total nilai da$a terpasang. Jle karena itu da$a terpasang dapat dipertimbangkan agar dibebankan sebesar 80K dari nilai da$a maksimum tra&o. 9an diperkirakan penambaan beban sebesar (0 K Seingga da$a tra&o $ang dibutukan sebesar : 2apasitas 9a$a Terpasang :
< 2ebutuan 6eban ?aksimum ) 1(0 K < ,'(%1 ) 1(0 K < ',(%'( k*# Seingga tra&o arus memenui nilai da$a sebesar ',(%'( k*#. ?aka dipili tra&o !"" #$A karena untuk mengantisipasi jika ada penambaan beban dan da$a $ang memuncak. 3ika menggunakan tra&o $ang lebi kecil akan berdampak buruk bagi proses produksi dan bia$a maal jika ada penambaan jumla tra&o lagi. 9engan peritungan sebagai berikut:
Da'a (RAF) =
Da'a t"!pa%an# x 100 √ 3 x Da'a t"!pa%an# d$ ata%n'a
Daa(RAF) =
542,52 x 100 800
Da'a(RAF) =67,8 % Tidak dipili tra&o dengan kapasitas B0k*#% karena jika dipili% ketika dalam keadaan beban puncak% pembebanan tra&o sebesar 8B%0BK $ang dimana menunjukkan tidak sesuai standar pembebanan tra&o. 9apat dibuktikan dengan peritungan berikut: Daa(RAF) =
Daa t"!pa%an#
√ 3 x Daa t"!pa%an# d$ ata%na
Daa(RAF) =
542,52 x 100 630
Daa(RAF) =86,11 %
x 100
9asar Pembebanan tra&o adala sebagai berikut :
"CCC Std. ,,B 1;80 -Pembebanan tra&o antara 7'K sampai 8'K/
SPLA1 1;;' -Tegangan tegangan standar al , tabel /
SPLA( 1;78 -Pentanaan netral pada sistem transmisi/
Umur Tra&o: a. Pembebanan $ang terpengaru min$ak b. Pembebanan $ang terpengaru susut umur minimal sebesar 0%(, PUMari -untuk pembebanan sebesar 80K/ sedangkan untuk pembebanan sebesar 100K 1 PUMari. -?engacu pada standart "C4 ',/
2arena da$a $ang tersambung diatas (00 k*#% maka tra&o tidak memakai GTT -Gardu Tra&o Tiang/% melainkan Gardu 9istribusi. Pen$ediaan tra&o ditanggung pelanggan dan rugirugi -k*#5/ pada jaringan di tanggung pula ole pelanggan. Pelanggan T?MT?MT5 dengan golongan tari&& 6 M T? -pelanggan di atas (00k*#/%
menggunakan alat ukur dengan 2@ meter kode sambungan ,1( dan k*#5@ meter kode sambungan ,0( $aitu: ,1( < , kaat% double tari& dan register sekunder% register sekunder menggunakan 4T dan PT. ,0( < , kaat% single tari& dan register sekunder% register sekunder menggunakan 4T dan PT. 2eandalan sistem $ang dikeendaki : a. Teknik koordinasi antar pemutus da$a menggunakan sistem diskriminasi. 9iskriminasi adala jika pada sala satu sisi baa pada ?9PL* terjadi gangguan maka pengaman terdekat arus arus putus tanpa terjadi gangguan di pengaman lainn$a. Pengaman akan trip jika arus $ang meleati melebii arus nominal - "n / b. ?uda dalam peraatan dan pengoperasian c. ?enggunakan suppl$ dari dua sumber $aitu PLA dan Genset. 3ika terjadi pemadaman dapat dialikan ke genset untuk memenui kebutuan da$a listrik. @al al $ang perlu diperatikan dalam pemesanan trans&ormator antara lain : 9a$a nominal Tegangan input Sistem tegangan - satu pasa M tiga pasa / 5ugi rugi no load losses and load losses Aoise Sistem pendinginan @arga
PERENCANAAN PENGHANTAR DAN PENGAMAN TRAO PERENCANAAN BUSHING TRAFO
Untuk pemilian busing pada tra&o% dapat dilakukan dengan peritungan arus nominal pada sisi primer dan sekunder tra&o. Sisi Primer :
¿=
* = 800 kVA = 23,09 A √ 3 + V √ 3 + 20 kV
?enggunakan busing indoor untuk (0 k*
Sisi Sekunder : ¿=
800 kVA * = =1154,7 A √ 3 +V √ 3 + 400 V
?enggunakan busing untuk (000#
. PERHITUNGAN PERENCANAAN KABEL KUBIKEL& L$MDP ARUS NOMINAL PRIMER KABEL DARI SUTM MENU'U INCOMING KUBIKEL PLN ( ) *ore+
a. ¿=
800 kVA
√ 3 20 kV
< (%0;#
2@# < 1%(' ) (%0; # < (8%8B # !aktor Penempatan < 1 -Grouping o& multicore cable% number o& grouping 1/ !aktor suu < 1 - ELPC insulation 0 04/
9i
rencanakan kabel
dibumikan% ?aka pengantar
$ang
digunakan
adala
A#(ESCF!GbF 1(M(0 -(,k*/ SPLA ,'M"C4 B0'0(( dengan luas penampang pengantar &asa 1-)'mm(/ dengan 2@# 1( # di suu 0 04 -#L/ di tana -merk supreme/
,. OUTGOING KUBIKEL PLN MENU'U INCOMING KUBIKEL PELANGGAN ( ) *ore+
¿=
800 kVA
√ 3 20 kV
< (%0;#
2@# < 1%(' ) (%0; # < (8%8B # !aktor Penempatan < 1 -Grouping o& multicore cable% number o& grouping 1/ !aktor suu < 1 - ELPC insulation 0 04/
?aka pengantar $ang digunakan adala A#(ESF 1(M(0 -(,k*/ SPLA ,'M"C4 B0'0(( dengan luas penampang pengantar &asa -1)'mm/ dengan 2@# 1'' # di suu 0 04 -#L/ di udara -merk supreme/
*. OUTGOING KUBIKEL PELANGGAN MENU'U INCOMING TRAO (*ore+
"n < (%0; # 2@# < 1%(' ) (%0; # < (8%8B # !aktor Penempatan < 0%;B - Laid on te racks in &lat &ormation% number o& s$stem
and number o& racks 1/ !aktor suu < 0%;B - ELPC insulation ' 04/
?aka pengantar $ang digunakan adala A#(ESF 1(M(0 -(,k*/ SPLA ,'M"C4 B0'0(( dengan luas penampang pengantar &asa -1)'mm/ dengan 2@# 1'' # di suu 0 04 -4U/ di udara -merk supreme/. 2@# < 2@# kabel ) &aktor penempatan ) &aktor suu 2@# < 1'' ) 0%;B ) 0%;B < 1,(%8,8 # - memenui s$arat/
ARUS NOMINAL SEKUNDER (OUTGOING TRAO MENU'U L$MDP+ ¿= 800 kVA < 11',%7# √ 3 400 2@# < 1%(' E 11',%7 < 1,,%8# 2arena di pasaran tidak ada kabel $ang 2@# n$a sampai 1,,%8#% maka jumla kabel ditamba dengan luas penampangn$a $ang di pili. 9i pili kabel AFF 0%BM1 -1%(/ 2* SPLA ,1M "C4 B0'0(1 dengan luas penampang 1(0 mm( dengan 2@# 7' # di suu 0 04 di udara -merk supreme/
3umla pengantar <
1154,7 < %08 = , bua 375
3adi jumla per &asa , kabel% karena busing tra&o di sisi L* -poercelain busings according to CA '0B8/ jumlan$a , lubang% maka setiap 1 lubang ada ( kabel.
!aktor Penempatan < 0%;B - Laid on te racks in &lat &ormation% number o& s$stem
and number o& racks 1/ !aktor suu < 0%; - P*4 insulation ' 04/ 2@# < jumla kabel ) 2@# kabel ) &aktor penempatan ) &aktor suu 2@# < , ) 7' ) 0%;B ) 0%; < 1;%( # 9i liat dengan drop tegangan :
√ 3× L× I * <
X × A
O L<(0m% Ecu < 'B
√ 3 ×20×1154,7 * <
56×120 x 4
< 1%,;*
9rop tegangan pada 3T5 adala ' K sampai 10K -SPLA 1 : 1;;'/ ?aka kabel $ang di gunakan suda memenui s$arat. kabel Per&asa ,-1 ) 1(0 mm(/ 2abel netral (-1 ) 1(0 mm(/ 2abel PC (-1 ) 1(0 mm(/ 6usbar dari pengaman utama ke L*?9P "n < 11',%7# 2@# < 1%(' ) 11',%7 < 1,,%7' # 9ari PU"L (000 al (' tabel B.B 1 di pili busbar ukuran 80 ) 10 - 800 mm (/ 3adi
dengan jumla ( batang busbar dilapisi lapisan kondukti& dengan 2@# 1';0 #% suu sekitar 0 ' 04 dan suu pengantar tembaga maksimum ' 04.
G. PERHITUNGAN I* Untuk mengitung besarn$a 6reaking 4apasit$ dapat dilakukan dengan ( cara% $aitu: 1. ?enulis data data kelistrikan $ang ada di pen$ulang. (. 9engan peritungan melalui rumus $ang suda ditetapkan. Untuk 3aa Timur besarn$a P < '00∠81%7 ?*# . S < 800 k*# % Usc < ,%'K % * L < ,00 * % *o < ,00 *
Reitani (/0+ A. Sii Ata TM 1" #$ 4os
Rea#tani (/0+ sin -= 0,98
- < 0%1'
R1= 0,12 m .
X 1= 0,784 m . 2
B. Tran2or/ator
Q( <
800 k*#% *sc < ,%'K
√
√ 3 x 400 ¿ ( 6500 x 400 x 10 ) 2
5 ( <
2
2
< 3&45
m.
2
2
√
X 2= / 2− R2= 9,45 −2,39 =9,14 m.
Pcu < ;100 % P&e < 17'0 "n < 800k*# M -
410 X 4,5 800
< 11',%7 #
−3
2
6 30
( 9100 x 410 2 x 10 −3 ) 800
2
<
2,39 m.
C. Kone#i #a,el 6ari tra2o /en787 MDP R3=0 m .
Untuk sistem 1 pasa X 3=
0,12 x L 0,12 x 20 = 4 4
¿ 0,6 m .
D. MCB/Pengaman
R4 =0 m.
X 4 =0 m.
E. B7,ar Tra2o L < 0%('m # < ('0 m 2 -'0)' mm/ 5' < " m .
E' < 0%1' ) L < 0%1' ) 0%(' < "& ")95
m.
. B7,ar Uta/a L < 1m # < ('0 m 2 5B < " m .
EB < 0%1' ) L < 0%1' ) 1 < "&-5
G. B7,ar Be,an L < 0%(' m E7 < 0%1' ) 0%(' < "&")95
Kelo/o# "n <
* V x √ 3
<
112941,12 380 x √ 3
m.
< 171%1B
# 2@# < 1%(' ) "n < 1%(' ) 171%1B < (1%;' # # < 70 mm ( L 0,25 57 < ρ =22,5 < "&"! * 70
m.
MCB 58 < " m . Kelo/o# 1 * "n < < V x √ 3
E8 < "
112941,12 380 x √ 3
< 171%1B
m.
E; < 0%1' ) 0%(' < "&")95
m.
# 2@# < 1%(' ) "n < 1%(' ) 171%1B < (1%;' # # < 70 mm ( L 0,25 5; < ρ =22,5 < "&"! * 70
MCB 510 < "
m.
m.
E10 < "
m.
Kelo/o# ) "n <
* V x √ 3
<
112941,12 380 x √ 3
< 171%1B
E11 < 0%1' ) 0%(' < "&")95
# 2@# < 1%(' ) "n < 1%(' ) 171%1B < (1%;' # # < 70 mm ( L 0,25 511 < ρ =22,5 < "&"! * 70
m. E1( < "
m.
m.
m.
MCB 51( < "
m.
Kelo/o# 4 * "n < < V x √ 3
112941,12 380 x √ 3
< 171%1B
E1 < 0%1' ) 0%(' < "&")95
m.
# 2@# < 1%(' ) "n < 1%(' ) 171%1B < (1%;' # # < 70 mm ( L 0,25 51 < ρ =22,5 < "&"! * 70
MCB 51, < "
m. E1, < "
m.
m. E1' < 0%1' ) 0%(' < "&")95
m.
Kelo/o# 5 "n <
* 333,333 = =0 , 5 A V 220
2@# < 1%(' ) 0%' < 0%B # # < 1%' mm( L 0,25 51' < ρ =22,5 < )&95 * 1,5
MCB 51B < "
m.
E1B < "
m.
m.
-. Ar7 H7,7ng Sing#at Penga/an Uta/a 5esistansi dan reaktansi total untuk menentukan "sc pada tra&o dapat diitung:
R t 1= R 1+ R 2+ R 3+ R 4= 0,12+ 2,39+ 0 + 0 =2,51 m. X t 1= X 1 + X 2 + X 3 + X 4= 0,784 + 9,14 + 0,6 + 0 =10,524 m . #rus ubung singkat pada pengaman utama dapat diitung dengan rumus :
I 0*=
V 0
=
V 0
√ 3 + / √ 3 + √ R t + X t
¿ 21,3 kA
In ; --54&9 A KHA ; -44)&)!A MCCB ; -15" A
2 1
2 1
=
400
√ 3 + √ 2,51 +10,524 2
2 ❑
Pengaman $ang digunakan adala ?446 4ompact AS1('0A t$pe micrologic (.0 # dengan rated 1('0 #.
1. Ar7 <7,7ng ing#at enga/an *a,ang 2elompok 1
Rt 2= R t 1 + R5 + R6 + R7 + R8 =2,51 + 0 + 0 + 0,08 + 0= 2,59 m. X t 2 = X t 1 + X 5+ X 6 + X 7 + X 8=10,524 + 0,0375 + 0,15 + 0,0375 + 0 =10,749 m . I 0*=
V 0
=
V 0
√ 3 + / √ 3 + √ R t + X t 2 2
2 2
=
400
√ 3 + √ 2,59
2
2
+ 10,749❑
¿ 1,89 kA
In ; -9-&53= A KHA < 1-4&435 A MCCB ; 1""A
Pengaman $ang digunakan adala C#4F P#4T tipe CQ4('0! dengan rating (00#.
2elompok (
Rt 2= R t 1 + R5 + R 6 + R9 + R10= 2,51+ 0 +0 + 0,08 + 0=2,59 m . X t 2= X t 1 + X 5+ X 6 + X 9 + X 10=10,524 + 0,0375 + 0,15 + 0,0375 + 0 =10,749 m.
I 0*=
V 0
=
V 0
√ 3 + / √ 3 + √ R t + X t 2 2
=
2 2
400
√ 3 + √ 2,59
2
2
+ 10,749❑
¿ 1,89 kA
In ; -9-&53= A KHA < 1-4&435 A MCCB ; 1""A
Pengaman $ang digunakan adala C#4F P#4T tipe CQ4('0! dengan rating (00#. 2elompok Rt 2= R t 1 + R5 + R6 + R11+ R 12=2,51+ 0 + 0 + 0,08 + 0=2,59 m .
X t 2= X t 1 + X 5+ X 6 + X 11+ X 12=10,524 + 0,0375 + 0,15 + 0,0375 + 0 =10,749 m.
I 0*=
V 0
=
V 0
√ 3 + / √ 3 + √ R t + X t 2 2
¿ 1,89 kA
In ; -9-&53= A KHA < 1-4&435 A MCCB ; 1""A
2 2
=
400
√ 3 + √ 2,59
2
2
+ 10,749❑
Pengaman $ang digunakan adala C#4F P#4T tipe CQ4('0! dengan rating (00#. 2elompok ,
Rt 2= R t 1 + R5 + R6 + R13 + R14=2,51 + 0 + 0 + 0,08 + 0= 2,59 m .
X t 2 = X t 1 + X 5+ X 6 + X 13 + X 14 =10,524 + 0,0375 + 0,15 + 0,0375 + 0= 10,749 m .
I 0*=
V 0
=
V 0
√ 3 + / √ 3 + √ R t + X t 2 2
2 2
=
400
√ 3 + √ 2,59
2
2
+ 10,749❑
¿ 1,89 kA
In ; -9-&53= A KHA < 1-4&435 A MCCB ; 1""A
Pengaman $ang digunakan adala C#4F P#4T tipe CQ4('0! dengan rating (00#. 2elompok '
Rt 2= R t 1 + R5 + R6 + R15 + R16=2,51 + 0 + 0 + 3,75 + 0 = 6,26 m .
X t 2 = X t 1 + X 5+ X 6 + X 15 + X 16=10,524 + 0,0375 + 0,15 + 0,0375+ 0=10,749 m .
I 0*=
V 0
=
V 0
√ 3 + / √ 3 + √ R t + X t 2 2
2 2
=
400
√ 3 + √ 6,26
2
2
+ 10,749 ❑
¿ 18,56 kA
In ; "&5 A KHA < -&!95 A MCB ; =A
Pengaman $ang digunakan adala ?46 dengan rating B#.
H. PERENCANAAN DAN PERHITUNGAN KUBIKEL PEMILIHAN KOMPONEN KUBIKEL 2ubikel (0
k*
adala komponen
peralatan
untuk
memutuskan dan
mengubungkan% pengukuran% tegangan% arus maupun da$a% peralatan proteksi dan control. 9idalam perencanaan ini% pelanggan memesan da$a kepada PLA sebesar 800 k*#% pelanggan ini termasuk pelanggan T? M T? M T5 seinga tra&o milik pelanggan% rugirugi di tanggung pelanggan% pengukuran di sisi T? dan tra&o ditempatkan di gardu distribusi. 2ubikel terdiri dari dua unit. Pertama adala milik PLA -$ang bersegel/ dan kubikel milik pelanggan -ak pelanggan sepenun$a/. Setiap kubikel terdiri dari incoming% metering dan outgoing. Pada perencanaan ini% kubikel pelanggan dan PLA disamakan spesi&ikasin$a% karena selain PLA% pelanggan juga perlu memonitoring metering milik pelanggan itu sendiri. Spesi&ikasi kubikel iala: 1. "ncoming : "? (. ?etering : 4? . Jutgoing : 9?1# 9ari scneider M ?erlin Gerin
-. INCOMING (IMC+
Terdiri atas L6S -load break sitc/% coupling kapasitor dan 4T -4urrent Trans&ormator/
> LBS ( Lao6 Brea# S?it*<+ L6S iala pemutus dan pen$ambung tegangan dalam keadaan berbeban% komponen berbeban terdiri atas beberapa &ungsi $aitu: 1. Cart Sitc (. 9isconnect Sitc . Load 6reak Sitc Untuk mengenergied% proses arus berurutan -1(/ dan memutus beban arus dengan urutan kebalikan -(1/
> Co7ling Caaitor 9alam penandaan kubikel membutukan lampu tanda dengan tegangan kerja ,00 k*. 2arena pada kubikel mempun$ai tegangan kerja (0 k*% maka tegangan tersebut arus diturunkan ingga ,00 * menggunakan coupling capasitor dengan ' cincin $ang mengasilkan output tegangan < (0 k*M' < ,00 *
1. METERING (CM1+
Terdiri atas L6S t$pe 4S% busbar pasa% L* circuit isolation sitc% L* &use% &use t$pe UTC atau 9"A B. #% Potensial Trans&ormer -PT/ dan eater 1'0 -karena daera dengan tingkat kelembaban tinggi/.
> Loa6 Brea# S?it*< t@e CS 9ioperasikan dengan pengungkit $ang terdiri atas : 1. Cart sitc (. 9isconnect sitc -
Potenial Tran2or/er (PT+ -
-
-
-
-
-
> 7e
Trans&ormer *5( n M S1 pase to pase '0 @ 5eted +oltege
: (, k*
Primar$ +oltage
: (0 k*
Secondar$ +oltage
: 100 *
Termal poer
: ('0 *#
2elas akurasi
: 0%'
!use $ang digunakan pada kubikel metering tergantung dari tegangan kerja dan trans&ormator $ang digunakan. ?aka di pili &use dengan spesi&ikasi : !use sole&use -UTC Standards/ dengan 5ating arus B% to B # 5ating +oltage (, k*
$B" %eterangan le&ih lengkap &isa dilihat katalog ku&ikel
> Heater 5" @eater digunakan sebagai pemanas dalam kubikel. Sumber listrik eater ini berdiri sendiri ((0 *#4. 9i&ungsikan untuk mengindari &las o+er akibat embun $ang ditimbulkan ole kelembaban di sekitar kubikel.
). OUTGOING (DM->A+
Terdiri atas:
S!1 atau S! set circuit breaker -46 it S!G gas/
Pemutus dari eart sitc
Tree pase busbar
4ircuit breaker operating mecanism
9issconector operating mecanism 4S
*oltage indicator
Tree ct &or S!1 46
#u) contact on 46
4onnections pads &or ar$t$pe cables
9onstream earting sitc.
9engan aksesori tambaan:
#u) contact pada disconnector
#dditional enclosure or connection enclosure &or cabling &rom abo+e
Proteksi menggunakan sta&ima) rela$ atau sepam progamable electronic unit &or S!1 46.
2e$ t$pe interlock
1'0 eating element
Stands &ooting
Surge arrester
46 dioperasikan dengan motor mekanis.
$B" %eterangan le&ih lengkap &isa dilihat katalog ku&ikel
PEMILIHAN KOMPONEN KUBIKEL Pe/ili
$B" %eterangan le&ih lengkap &isa dilihat katalog ku&ikel
Pe/ili
I =
I =
* ( t!af )
√ 3 ×20 kV 800 kVA
√ 3 ×20 kV
×1,15
×1,15
< (%0;# Seingga dipili 9S dengan t$pe S! B it earting sitc. $B" %eterangan le&ih lengkap &isa dilihat katalog ku&ikel
Pe/ili
dari
tegangan kerja% namun L6S juga arus mampu beroperasi saat arus besar - "cs / tanpa mengalami kerusakan. 4ara pengoperasian L6S bisa secara manual $aitu digerakkan melalui penggerak mekanis $ang dibantu ole sisitem pegas dan pneumatic.pemilian L6S ditentukan berdasarkan dengan 5ating arus nominal dan tegangan kerjann$a :
¿=
*
=
800 kVA
√ 3 x 20 kV √ 3 x 20 kV L6S
= 23,09 A
< 11' K ) "n < 1%1' ) (%0; # < (B%'' #
$B" %eterangan le&ih lengkap &isa dilihat katalog ku&ikel
Pe/ili
< ('0K ) 18%18 # < '7%7 # $B" %eterangan le&ih lengkap &isa dilihat katalog ku&ikel
Saklar 9isconnector dan Saklar Pentanaan
Tabung Udara Tiga kontak putar ditempatkan dalam satu enclosure dengan tekanan gas relati+e 0%, bar.
Jperasi
2eamanan Saklar
memiliki tiga posisi% $aitu: > Tertutup
>
Terbuka
>
9itanakan
>
9engan s$stem operasi interlock% mencega terjadin$a kesalaan pengoperasian.
> C7rrent Tran2or/ator (CT+ Tra&o $ang digunakan adala tra&o dengan da$a 800 k*#. Seingga arus nominaln$a iala:
Da'a t!af √ 3 +t"#an#anm"n"n#ah ¿ 800 kVA √ 3 + 20 kV
¿=
¿ 23,09 A
meter $ang digunakan an$a mampu menerima arus sampai ' #. Seingga dibutukan tra&o arus -4T/ dengan spesi&ikasi: 1. Tran2or/er ARM1N1 (. Single Primar$ inding . 9ouble Secondar$ inding Untuk Pengukuran dan Pengaman ,. #rus rating
: '0 # M '
'. ?easurement '# B. and protection '#
: 7%' *# class 0%' : 10 *# 'P10
I. PERENCANAAN GENSET Penggunaan genset adala B0K dari da$a total. 6eban total sebesar ,'(0;7%81 *# . 9a$a genset < beban total ) B0K < ,'(%1 ) B0K < (71%(B k*# Aamun karena prioritas da$a untuk penerangan lapangan% sedangkan dengan pembebanan sebesar B0K penerangan lapangan masi belum terpenui maka diperlukan pembebanan genset sebesar 80K: 9a$a genset < beban total ) 80K < ,'(%1 ) 80K < B1%B8 k*# 9a$a genset $ang digunakan < da$a genset ) 1(0K < B1%B8 ) 1(0K < ,,%0( k*# 9engan begitu akan digunakan genset dengan da$a sebesar '00 k*# dengan ?erk ?itsubisi Tipe CP?"T,'0 Standb$% $ang akan meliputi semua penerangan
area
lapangan. 9imensi genset dengan kapasitas '00 k*# $ang dipili mempun$ai dimensi sebagai berikut : Panjang -L/
: 000 mm
Lebar -/
: 1,B0 mm
Tinggi -@/: 1;00 mm 6erat Genset
: 700 kg
PERENCANAAN PENGAMAN GENSET
434,02 kVA "n<
√ 3 × 400
= 626,45
A
"p maks < ('0K ) B(B%,' # < 1'BB%1( # 6erdasarkan peritungan pengaman diatas maka dipili pengaman genset dengan "p maks < 1'BB%1( # maka pengaman menggunakan #46: ?erk : Scneider Tipe
: 4J?P#4T ASEB0A
"sc
: '0 k#
"n
: B0 #
PERENCANAAN PENGHANTAR GENSET 2@# < 1('K ) "n 2@# < 1('K ) B(B%,' 2@# < 78%1 # Seingga di pili kabel AFF ( -1)18' mm (/ per pasa $ang mempun$ai 2@# ,;0 # dan untuk pengantar pasa dipili AFF ( - 1 ) 18' mm ( / ?erk Supreme. 9engan memperatikan suu ' o 4% dengan &aktor koreksi sebesar 0%;, : < 0%;, ) "n < 0%;, ) ,;0 ) ( < ;(1%( # 9engan memperatikan &aktor pemasangan : ?enggunakan cable track &lat &ormation
Aumber o& s$stem :
Aumber o& rack :
9erating &actor : 0.81
< 0.81 ) "n < 0.81 ) ,;0 ) ( < 7;.8 # Peritungan 3atu Tegangan L < (0 m 1 V =
√ 3 +∈+ L
x + A √ 3 + 783,1 + 20 = 1,31 V 1 V = 56 + 2 + 185
PERENCANAAN BUSBAR GENSET "n < B(B%,'# 2@# < 1%(' ) B(B%,' < 78%1 # 9ari PU"L (000 al (' tabel B.B 1 di pili busbar ukuran B0 ) ' - 00 mm(/ dengan jumla ( batang dilapisi lapisan kondukti& dengan 2@# 8(' #% suu sekitar 0 ' 04 dan suu pengantar tembaga maksimum ' 04.
'. PEMILIHAN AUTOMATIC TRANSER SITCH Untuk memindakan sumber dari PLA ke Genset digunakan #TS - Automatic 'rans!er S(itch/. Pemilian #TS digunakan sebagai saklar ole karena itu #TS arus mampu mengubungkan dan memutuskan dalam keadaan berbeban. Pemilian #TS digunakan sebagai saklar ole karena itu #TS arus mampu mengubungkan dan memutuskan dalam keadaan berbeban. 2emampuan #TS minimal sama dengan arus nominal beban. ?erk
: 4#TC5P"LL#5
#mpere 5ating
: 800 #
Pole
:,
@eigt
: 7, -1880/ mm
idt
: ,0 -101B/ mm
9ept
: (0 -'08/ mm
5e&erence &igure
:6
eigt
: ,;0 -(((/ kg
K. PERHITUNGAN ARRESTER DAN CUT OUT ARRESTER #rrester dipakai sebagai alat proteksi utama dari tegangan lebi. Jle karena pemilian arrester arus sesuai dengan peralatan $ang dilindungin$a. 2arena kepekaan arrester teradap tegangan% maka pemakain$a arus disesuikan dengan tegangan sistem. Pemilian ligtning arrester dimaksudkan untuk mendapatkan tingkat isolasi dasar $ang sesuai dengan 6asic "nsulation Le+el -6"L/ peralatan $ang dilindungi% seingga didapatkan perlindungan $ang baik. Pada pemilian arrester ini dimisalkan tegangan impuls petir $ang datang berkekuatan ,00 2* dalam aktu 0%1s% jarak titik pen$ambaran dengan trans&ormator ' 2m. Tegangan dasar arrester
Pada jaringan tegangan menenga arrester ditempatkan pada sisi tegangan tinggi -primer/ $aitu (0 PPPP2*. Tegangan dasar $ang dipakai adala (0 2* sama seperti tegangan pada sistem. @al ini dimaksudkan agar pada tegangan (0 2* arrester tersebut masi bisa bekerja sesuai dengan karakteristin$a $aitu tidak
bekerja pada tegangan maksimum sistem $ang direncanakan% tetapi masi tetap mampu memutuskan arus ikutan
dari sistem $ang e&&ekti&.Tegangan sistem
tertinggi umumn$a diambil arga 110K dari arga tegangan nominal sistem. Pada arrester $ang dipakai PLA adala : *maks
< 110K ) (0 2* < (( 2*% dipili arrester dengan tegangan teraan (8 2*.
2oe&isien Pentanaan
9ide&inisikan sebagai perbandingan antara tegangan rms &asa seat ke tana dalam keadaan gangguan pada tempat dimana penagkal petir% dengan tegangan rms &asa ke &asa tertinggi dari sistem dalam keadaan tidak ada gangguan. Untuk menetukan tegangan puncak -*rms/ antar &asa dengan ground digunakan persamaan:
Vm *rms <
√ 2 22
<
√ 2
< 1'%' 2* 9ari persamaan di atas maka diperole persamaan untuk tegangan pasa dengan ground pada sistem pasa didapatkan persamaan :
V!m% ×√ 2
*m-L G/ <
<
√ 3 15 , 5 ×√ 2 √ 3
< 1(%B 2*
12 , 6 KV 2oe&isien pentanaan
< 15 , 5 KV < 0%8(
2eterangan : *m
< Tegangan puncak antara pasa dengan ground -2*/
*rms
< Tegangan nominal sistem -k*/
Tegangan pelepasan arrester
Tegangan kerja penangkap petir akan naik dengan naikn$a arus pelepasan% tetapi kenaikan ini sangat dibatasi ole taanan linier dari penangkap petir. Tegangan $ang sampai pada arrester :
Co
" < K . " . x
Co
400 KV < 0,0006 ×5 Km < 1% 2*
2eterangan : Co
< tegangan $ang sampai pada arrester -2*/
e
< puncak tegangan surja $ang datang
2
< konsatanta redaman -0%000B/
)
< jarak perambatan @arga puncak surja petir $ang masuk ke pembangkit datang dari saluran
$ang dibatasi ole 6"L saluran. 9engan mengingat +ariasi teganagn &laso+er dan probabilitas tembus isolator% maka (0K untuk &aktor keamanann$a% seingga arga e adala : e <1%( 6"L saluran 2eterangan : e
< tegangan surja $ang datang -k*/
6"L
< tingkat isolasi dasar trans&ormator -k*/
#rus pelepasan nominal -Aominal 9iscarge 4urrent/
2 " − E "
<
/ + R
Q adala impedansi saluran $ang dianggap diabaikan karena jarak perambatan sambaran tidak melebii 10 2m dalam arti jarak antara GTT $ang satu dengan $ang GTT $ang lain berjarak antara 8 2? sampai 10 2?. - SPLA '(%1;8 : 11 /
5
<
t"#an#an k"2ut $mpul% 100 a!u% p"muat
105 KV 2,5 KA
<
< ,( Ω 2 ×400 KV −133 , 3 KV 0 +42 Ω < 1'%8 2#
" <
2eterangan : "
< arus pelepasan arrester -#/
e
< tegangan surja $ang datang -2*/
Co
< tegangan pelepasan arrester -2*/
Q
< impedansi surja saluran -R/
5
< taanan arrester -R/
3atu tegangan pada arrester dapat diitung dengan menggunakan persamaan : * < " ) 5
Seingga tegangan pelepasan arrester didapatkan sesuai persamaan : ea < Co -" ) 5/ 2eterangan : "
< arus pelepasan arrester -2#/
Co
< tegangan arrester pada saat arus nol -2*/
ea
< tegangan pelepasan arrester -2*/
Q
< impedansi surja -R/
5
< taanan arrester -R/
Pemilian tingkat isolasi dasar -6"L/ V6asic "mpuls "nsulation Le+el -6"L/ le+el $ang din$atakan dalam impulse crest +oltage -tegangan puncak impuls/ dengan standart suatu gelombang 1%' ) ,0 s. Seingga isolasi dari peralatanperalatan listrik arus mempun$ai karakteristik ketaanan impuls sama atau lebi tinggi tersebut.
dari 6"L
@arga puncak surja petir $ang masuk ke pembangkit datang dari saluran $ang dibatasi ole 6"L saluran. 9engan mengingat +ariasi tegangan &laso+er dan probabilitas tembus isolator% maka (0K untuk &aktor keamanann$ seingga arga C adala : e <1%( 6"L saluran e < 1%( ) 1'0 2* e < 180 2* 6asic "mpuls "nsulation Le+el -6"L/ le+el $ang din$atakan dalam impulse crest +oltage -tegangan puncak impuls/ dengan standart suatu gelombang 1%(M'0 s. Seingga isolasi dari peralatanperalatan listrik arus mempun$ai karakteristik ketaanan impuls sama atau lebi tinggi
dari 6"L
tersebut. Seingga dipili 6"L arrester $ang sama dengan 6"L trans&ormator $aitu 1'0 k* ?argin Perlindungan #rrester
Untuk mengitung dari margin perlindungan dapat diitung dengan rumus sebagai berikut : ?P
< -6"L M 2"#1/ ) 100K
?P
< -1'0 2*M 1% 1/ ) 100K < 1('.(8 K
2eterangan : ?P
< margin perlindungan -K/
2"# < tegangan pelepasan arrester -2*/ 6"L
< tingkat isolasi dasar -2*/ 6erdasarkan rumus di atas ditentukan tingkat perlindungan untuk ta&o
da$a. 2riteria $ang berlaku untuk ?P > (0K dianggap cukup untuk melindungi trans&ormator . 3arak penempatan #rrester dengan Peralatan
Penempatan arrester $ang baik adala menempatkan arrester sedekat mungkin dengan peralatan $ang dilindungi. 3arak arrester dengan peralatan Fang dilindungi digunakan persamaan sebagai berikut :
2 × A × x
3
Cp < ea
1(' < 1% 2*
2 ×4000 KV / 4%× x 300 m / 4%
8% < (B%B) )
< 0%1 m
jadi jarak arrester sejau 1 cm dari trans&ormator $ang dilindungi. Peritungan jarak penempatan arrester di atas digunakan untuk trans&ormator tiang. Aamun di ila$a ?alang juga terdapat penempatan trans&ormator di permukaan tana dengan menggunakan kabel tana. Trans&ormator tersebut berada dalam tempat terpisa dengan pengaman arrestern$a. Trans&ormator diletakkan di atas tana dan terubung dengan arrester $ang tetap diletakkan di atas tiang melalui kabel tana.
Tabel 6atas #man #rrester "?PULS
6"L
6"L
PCT"5
#55CSTC5
T5#!0
-2*/
-1'0 2*/
-1(' 2*/
2JA9"S"
2CTC5#AG#A
Tegangan masi di baa 1(0 2*
W 1'0 2*
W1(' 2*
#man
rating
trans&ormator maupun arrester Tegangan masi
1(' 2*
W1'0 2*
<1(' 2*
#man
memenui keduan$a
batasan
Tegangan 10 2*
W1'0 2*
>1(' 2*
#man
lebi
diterima arrester dan dialirkan ke tana ?asi batas
1'0 2*
<1'0 2*
>1(' 2*
#man
memenui tegangan
tertinggi $ang bisa diterima arrester. #rrester
(00 2*
>1'0 2*
>1(' 2*
Tidak
rusak%
trans&ormator rusak
aman 6erdasarkan keterangan diatas maka pemilian 6"L arrester arus mempun$ai kemampuan $ang sama atau diatas tegangan 6"L petir -1'0 k*/% sedangkan untuk 6"L tra&o dapat menggunakan 6"L $ang lebi renda $aitu 1(' k*.
KARAKTERISTIK DAN PEMILIHAN CUT>OUT 2arakteristik utama suatu cutout adala seubungan dengan kebuuan antara aktu dan arus. @ubungan antara minimum melting dan maksimim clearing time% ditentukan dari test data $ang mengasilkan karakteristik aktu dan arus. 2ur+a minimum melting time dan maksimum clearing time adala petunjuk $ang penting dalam penggunaan &use link pada s$stem $ang dikoordinasikan. ?elting time adala inter+al aktu antara permulaan arus gangguan dan pembusuran aal. "nter+al selama dalam masa pembusuran berakir adala arcing time. Sedangkan clearing time adala melting time ditamba dengan arcing time
!aktor&aktor dalam pemilian &use cutout Penggunaan cutout tergantung pada arus beban% tegangan% t$pe s$stem% dan
arus gangguan $ang mungkinterjadi. 2eempat &actor diatas ditentukan dari tiga bua rating cutout% $aitu :
1/ Pemilian rating arus kontin$u 5ating arus kontin$u dari &use besarn$a akan sama dengan atau lebi besar arus arus beban kontin$u maksimum $ang diinginkan akan ditanggung. 9alam menentukan arus beban dari saluran% pertimbangan arus diberikan pada kondisi normal dan kondisi arus beban lebi - o+er load /. Pada umumn$a outgoing &eeder (0 k* dari G" dijatim mampu menanggung arus beban maksimum B0 #% maka arus beban sebesar 100 #. (/ Pemilian 5ating tegangan 5ating tegangan ditentukan dari karakteristik sebagai berikut :
Tegangan s$stem &asa atau &asa ke tana maksimum.
S$stem pentanaan.
5angkaian satu atau tiga &asa. Sesuai dengan tegangan sisitem dijatim maka rated tegangan cutout
dipili sebesar (0 k* dan masuk ke 6"L 1'0 k*. / Pemilian rating Pemutusan. Setiap trans&ormator berisolasi min$ak arus diproteksi dengan gaai proteksi arus lebi secara tersendiri pada sambungan primer% dengan kemampuan atau setelan tidak lebi dari ('0 Kdari arus pengenal trans&ormator. -PU"L (000 @al.1;1/ Setela meliat data data diatas maka peritungan pemilian &use cut out adala sebagai berikut :
¿
800 kVA
#rus nominal
#rus < "n ) ('0K < '7%7(' #
√ 3 x 20 kV
= 23,09 A
5ating arus kontin$u dari &use besarn$a dianggap sama atau lebi besar dari beban kontin$u maksimal $ang diinginkan M ditanggung. Jle karena itu dipili @U66CLL 4J dengan arus sebesar 100 #% $ang mempun$ai spesi&ikasi umum sebagai berikut:
T$pe
: 4P71011
6"L
:1'0 k*
*oltage Aominal
: (7 k*
4urrent continuous
: 100 #
"nterupting 5?S #s$m
: 8 k#
L. PERHITUNGAN KAPASITOR PEMASANGAN KAPASITOR Untuk memaksimalkan penggunaan da$a pada tran&ormator maka direncanakan pemasangan kapasitor. 6eberapa keuntungan pemasangan kapasitor adala :
?enurunkan pemakaian k*# total ?engoptimalkan da$a tra&o ?enurunkan rugi tegangan dll
9iketaui data stadion sebagai berikut :
Total da$a ,'(%1 k*# Poer &actor 0.8' Poer &actor $ang diinginkan 0.;'
9a$a akti& ';B(%,
PERHITUNGAN PEMAKAIAN Pemakaian per bulan : 10 jam M ari ) ';B(%, < ';%B k 6atas k*#5 $ang di bebaskan PLA : 0%B( ) ';%B < B78%8 k*#5 Tanpa kompensasi
9engan kompensasi
4os X < 0%8' maka tan X < 0%B( 9a$a reakti& terpakai :
4os X < 0%;' maka tan X < 0% 9a$a reakti& terpakai :
< da$a beban ) tan X
< da$a beban ) tan X
< ';B(%, ) 0%B(
< ';B(%, ) 0%
< B7%88 k*#5
< 1;'%8 k*#5
Pemakaian da$a reakti& M bulan :
Pemakaian da$a reakti& M bulan :
< B7%88 ) 10 jamMari ) 0 ari
< 1;'%8 ) 10 jamMari ) 0 ari
< 110B, k*#5
< '87,0 k*#5
9enda kelebian pemakaian da$a reakti& :
9enda kelebian pemakaian da$a reakti& :
< -110B, 78' / ) 5p. '7 %
< -'87,0 78'/ ) 5p. '7 %
< 5p (0.;1.117% M bulan
< 5p.
9engan meningkatkan &aktor da$a menjadi 0%;' maka stadion PC5U?9"A tidak memba$ar denda pada PLA. Pengematan per bulan 5p (0.;1.117%
Kaaitor @ang 6ierl7#an : ; ';B(%, ) - 0%B( 0% / < 17(%1 k*#5 Seingga menggunakan kapasitor bank merk #66 Serie s 00% 17' k*#5 dengan step 100'0(' k*#5
PENGAMAN UTAMA KAPASITOR "n < 17(07'%1 : -,00 ) 1%7/ < (,8%7 # 2@# < "n ) 1(' K < (,8%7 ) 1(' K < 10%,B # "p < "n ) ('0K < (,8%7 ) ('0K < B(0%; # ?enggunakan pengaman ?446 tipe 4J?P#4T ASE('0! dengan rated 1B0 ('0 # -('0/ dan "s < B k#.
PENGAMAN TIAP KAPASITOR "n < : -,00 ) 1%7/ < 100000 : -,00 ) 1%7/ < 1,,%, # 2@# < "n ) 1(' K < 1,,%, ) 1(' K < 180%, # ?enggunakan pengaman ?46 tipe C#SFP#4T 4*S1B06 dengan rated 1B0 # dan "s < (' k#.
"n < : -,00 ) 1%7/ < '0000 : -,00 ) 1%7/ < 7(%( # 2@# < "n ) 1(' K < 7(%( ) 1(' K < ;0%(' # ?enggunakan pengaman ?46 dengan rated 80 #
"n < : -,00 ) 1%7/ < ('000 : -,00 ) 1%7/ < B%1 # 2@# < "n ) 1(' K < 7(%( ) 1(' K < ,'%1(' # ?enggunakan pengaman ?46 dengan rated ,0 #
M. PERENCANAAN BANGUNAN GARDU DISTRIBUSI PERHITUNGAN SANGKAR ARADAY Peritungan sangkar &arada$ bertujuan untuk mengetaui besarn$a medan listrik $ang berpengaru dan berbaa$a bagi pekerja $ang bekerja dekat dengan bagian $ang bertegangan. Pekerja dapat menggunakan perlindungan untuk al tersebut seperti sangkar &arada$ dimana kuat medan listrik didalam pelindung konduktor ini merupakan &ungsi dari derajad perlindungan. !arada$ tela membuktikan baa kuat medan listrik didalam dalam sangkar adala nol -0/ bila sangkar berbujur kotak penu. Tetapi perlindungan teradap medan ini an$a dilakukan untuk sangkar $ang berbentuk setenga kotak $ang bertujuan agar pekerja dapat bekerja dengan tenang. 9alam peritungan ini $ang perlu diperatikan adala s$stem pengaman dari sisi T5 maupun TT pada tra&o. Sesuai dengan catalog $ang ada jarak aman tra&o under build T?T5 < ≥ 1m. 9iambil 1 meter dan panjang manusia '00 mm. 9imensi tra&o $ang digunakan dengan data sebagai berikut : Panjang -L/
: 1710 mm
Lebar -/
:
;8' mm
Tinggi -@/
:
1B80 mm
Seingga diperole sangkar &arada$ sebagai berikut : Panjang
: --jarak aman tra&o panjang tangan manusia/ ) (/ panjang tra&o : --1000 '00/) (/ 1710 mm < ,710 mm
Lebar
: --jarak aman tra&o panjang tangan manusia/ ) (/ lebar tra&o : --1000 '00/) (/ ;8' mm < ;8' mm
Tinggi
: jarak aman tra&o tinggi tra&o : 1000 mm 1B80 mm < (B80 mm
N. PERHITUNGAN& PERENCANAAN& DAN DESAIN CELAH UDARA PADA GARDU INDUK
9alam kerjan$a trans&ormator tidak lepas dari kerugian sala satun$a adala panas% panas $ang berlebian pada tra&o dapat mengakibatkan alal $ang tidak diinginkan antara lain : 1/ 9rop tegangan. (/ Pemanasan pada min$ak tra&o $ang berlebian% seingga men$ebabkan turunn$a kualitas min$ak tra&o $ang dapat mengakibatkan tegangan tembus min$ak tra&o turun. Seingga dalam kerjan$a tra&o menuntut sistem pendinginan $ang baik% ole karena itu sistem pendinginann$a arus mempun$ai kinerja $ang baik% dari berbagai macam &aktor $ang mempengarui pendinginan sala satun$a adala sirkulasi udara% karena dalam perencanaan ini tra&o $ang digunakan diletakkan dalam ruangan -indoor/. Untuk itu kita arus mengitung seberapa besar cela +entilasi $ang dibutukan agar sirkulasi udara dapat berjalan dengan baik. 4ela minimal suatu +entilasi tra&o adala (0 cm
2
M 2*# terpasang% dengan
peritungan sebagai berikut: 4ela +entilasi pada tra&o diitung pada saat load losses dengan losses sebesar ;100 att al tersebut dapat diliat pada data tra&o. 9ata lain $ang diketaui adala sebagai berikut: 1/ Temperatur udara masuk-t1/ (0o4 (/ Temperatur udara keluar -t(/ 'o4
/ 2oe&isiensi muai udara
( 5 )=
1 273
,/ Tinggi ruangan < ,%' meter. 9engan data diatas dapat dicari +olume udara $ang dibutukan untuk mensirkulasi panas adala sebagai berikut:
860 P3
V =
1116 ( t 2 −t 1 )
x ( 1−5 t 1 )
dimana: P+ < rugi tra&o -2/M no load losses load losses < 1%7' ;%1 < 10%8' k t1 < temperatur udara masuk - o4/ t( < temperatur udara keluar -o4/ Y < koe&isien muai udara @ < ketinggian ruangan -m/ seingga:
V = V =
860 x 10 , 85 1116 ( 35 −20 )
x ( 1−
1 . 20 ) 273
9331 x ( 1 − 0,07326 ) 16740 3
V = 0,52 m / % 2emampuan pemanasan udara $ang mengalir disepanjang tangki tra&o adala
0 3= 6 dimana: @
2oe&isien taanan aliran udara berbedabeda tergantung pada kondisi daripada tempat diletakkann$a tra&o itu sendiri. 2ondisi tempat Sederana
[ ,.....B
Sedang
7.....;
6aik
;.....10 -jaringan konsen/>(0
#pabila kondisi tempat dimisalkan adala baik maka Z < ;. Seingga: 3=
4,5 9
3 =0,5 ?aka dapat kita itung cela +entilasi sebagai berikut:
\c -penampang cela udara $ang masuk/ :
V 3
3
0,52 m / % \c
0,5
<
< 1%0,
2arena udara $ang keluar memiliki temperatur $ang lebi tinggi daripada udara $ang masuk $ang diakibatkan proses pendinginan tra&o dalam ruangan seingga terjadi pemuaian maka +entilasi udara keluar $ang dibutukan arus lebi besar daripada cela +entilasi udara masuk% dengan kata lain: 7 A ¿
Seingga:
7 A= 1,1. 7C 7 A= 1,1. 1,04
7 C ¿
7 A= 1,144 m
2
Ailai peritungan diatas adala nilai minimum% seingga pemakaian +entilasi udara bisa memakai ukuran $ang lebi besar dari ukuran peritungan diatas. ?enurut PU"L (000 cela udara $ang diijinkan pada Gardu induk adala sebesar (0 cm(Mk*# maka dari itu% peritungan luas cela udara untuk +entilasi G" adala sebagai berikut : 9a$a tra&o
< 800 k*#
4ela udara total
< 800 ) (0 < 1B000 cm (
5uang $angdigunakan sebagai tempat peletakan trans&ormator % mepun$ai dimensi panjang ) lebar ) tinggi-7m ) Bm ) ,%'m / 4ela udara seluas 1B000 cm ( ini dibagi , cela +entilasi% ( cela +entilasi terdapat didinding sisi baa sebagai tempat masukn$a udara % dan ( cela +entilasi terdapat sisi atas dinding sebagai tempat keluarn$a udara. 4ela udara sisi baa ( ( 6erdimensi 70 cm ) 0 cm < (100 cm ) ( < ,(00 cm
Perencanaan cela +entilasi sisi baa didisain agak miring 4ela udara sisi atas 6erdimensi 10' cm ) ,0 cm < ,(00 cm ( ) ( < 8,00 cm (
Perencanaan cela +entilasi sisi atas didisain lebi luas dari +entilasi sisi baa karena udara $ang memuai akibat pemanaan tra&o memiliki +olume $ang lebi besar daripada udara $ang masuk.
O. PENTANAHAN PENTANAHAN BODY TRAO& SANGKAR ARADAY DAN BODY CUBICLE Pada pentanaan bod$ tra&o% sangkar &arada$ dan bod$ cubicle arus mempun$ai taanan maksimum ' om. 9alam pentanaan ini menggunakan sistem pentanaan elektroda batang tunggal dan Clektroda ditanam pada tana saa dengan taanan jenis - ] / : 0 omMm. 9i pili elektroda batang dengan spesi&ikasi sebagai berikut :
9iameter (' mm dan jari jari 1(%' mm < 0%01(' m -r/
Panjang elektroda < ( meter
Clektroda ditanam sedalam panjang elektroda
(
ρ 4 L ln −1 a 2 . π . L
5 pentanaan <
30
=
2. π .2
< 1%0
(
ln
4 x 2 0,0125
)
)
−1
Ω Tidak memenui s$arat karena lebi dari 'R
?enggunakan kon&igurasi )*+BLE S'RA,-.'
4 l =5,7 k = In = In ! 0,0125
x =
1+ L
L
=
1 +4 = 1,25 4
In . x In .1,25 = =0,039 m= 5,7 k
= !actor pengali kon&igurasi
Rpt =
1 +m 2
=
1 + ( 0,039 ) 2
< 0%'
ρ x 2 πL &actor pengali kon&igurasi
=
30 x 0,5 =0,59 Ω 2 πx 4 memenui pers$aratan karena 5pt W '^
3adi% taanan pentanaan $ang diperole dengan pentanaan elektroda batang tunggal sistem double straigt adala sebesar 0%'; R. Seingga memenui s$arat PU"L.
PENTANAHAN ARESTER DAN KABEL N1SEG,Y #gar baa$a sambaran petir tidak masuk ke dalam siatem maka arrester arus di tanakan danarus mempun$ai taanan maksimum 1 om.9alam pentanaan ini menggunakan sistem pentanaan elektroda batang tunggal dan Clektroda ditanampada tana ladang dengan taanan jenis - ] / : 0 omMm. 9i pili elektroda batang dengan spesi&ikasi sebagai berikut :
9iameter (' mm dan jari jari 1(%' mm < 0%01(' m -r/
Panjang elektroda < meter
Clektroda ditanam sedalam panjang elektroda
5 pentanaan <
(
)
ρ 4 L −1 ln a 2 . π . L
(
)
30 4 x 3 ln −1 2. π .3 0,0125
=
< ;%
Ω Tidak memenui s$arat karena lebi dari 1R
?enggunakan kon&igurasi metode V 'R,A$-LE /
k =
1 +2 m 3
Ailai ): 1+ l
x =
l
= 1 + 6 = 1,17 6
Ailai m: lnx ln1,17 = =0,025 m= l 6 ln ln ! 0,0125 1 + 2 m 1 + 2 x 0,025 = = 0,35 3 2
k =
Rpt = R ( batan# tun##al) x f , p"n#al$
=
30 x 0,35 =0,27 2 πx 6
-&aktor pengali/
hm
3adi% pentanaan $ang diperole dengan sistem pentanaan elektroda
batang dengan metode s\uare sejumla bua. Seingga nilai 5 pembumiann$a menjadi 0%(7 om
PENTANAHAN TITIK NETRAL TRAO Pada pentanaan titik netral tra&o arus mempun$ai taanan maksimum ' om. 9alam pentanaan ini menggunakan sistem pentanaan elektroda batang tunggal dan Clektroda ditanampada tana ladang dengan taanan jenis - ] /: 0 omMm. 9i pili elektroda batang dengan spesi&ikasi sebagai berikut :
9iameter (' mm dan jari jari 1(%' mm < 0%01(' m -r/
Panjang elektroda < ( meter
Clektroda ditanam sedalam panjang elektroda
(
)
ρ 4 L −1 ln a 2 . π . L
5 pentanaan <
(
)
30 4 x 2 ln −1 2. π .2 0,0125
=
< 1%0
Ω Tidak memenui s$arat karena lebi dari 'R
?enggunakan kon&igurasi )*+BLE S'RA,-.'
l 4 k = In = In =5,7 ! 0,0125
x =
1+ L
L
=
1 +4 = 1,25 4
In . x In .1,25 = =0,039 m= 5,7 k
= !actor pengali kon&igurasi
Rpt =
=
1 +m 2
=
1 + ( 0,039 ) 2
< 0%'
ρ x 2 πL &actor pengali kon&igurasi 30 x 0,5 =0,59 Ω 2 πx 4 memenui pers$aratan karena 5ptW'^
3adi% taanan pentanaan $ang diperole dengan pentanaan elektroda batang tunggal sistem double straigt adala sebesar 0%'; R. Seingga memenui s$arat PU"L.
PENTANAHAN PANEL MDP L$& BODY GENSET DAN PANEL GENSET Panel ?9P% bod$ Genset% dan panel genset arus mempun$ai taanan maksimum ' om. 9alam pentanaan ini menggunakan sistem pentanaan elektroda batang tunggal dan elektroda ditanam pada tana ladang dengan taanan jenis - ] / : 0 omMm. 9i pili elektroda batang dengan spesi&ikasi sebagai berikut :
9iameter (' mm dan jari jari 1(%' mm < 0%01(' m -r/
Panjang elektroda < ( meter
Clektroda ditanam sedalam panjang elektroda
(
ρ 4 L −1 ln a 2 . π . L
5 pentanaan <
)
(
)
30 4 x 2 −1 ln 2. π .2 0,0125
=
< 1%0
Ω Tidak memenui s$arat karena lebi dari 'R
?enggunakan kon&igurasi )*+BLE S'RA,-.'
l 4 k = In = In =5,7 ! 0,0125 x =
1+ L
L
=
1 +4 = 1,25 4
In . x In .1,25 = =0,039 m= 5,7 k
= !actor pengali kon&igurasi
Rpt =
= 5ptW'^
1 +m 2
=
1 + ( 0,039 ) 2
< 0%'
ρ x 2 πL &actor pengali kon&igurasi 30 x 0,5 =0,59 Ω 2 πx 4
memenui
pers$aratan
karena
3adi% taanan pentanaan $ang diperole dengan pentanaan elektroda batang tunggal sistem double straigt adala sebesar 0%'; R. Seingga memenui s$arat PU"L.
P. PERENCANAAN KOMPONEN PANEL 6an MDP L$ CURRENT TRANSORMER Untuk ?9P L*% mempun$ai arus nominal pada busbar utama sebesar 11',%7# seingga membutukan current trans&ormer dengan rating di atas 11',%7# untuk bisa membaca arus. Selain itu% juga mencocokan dengan ukuran busbar $ang digunakan. 2arena busbar utama $ang digunakan pada ?9P L* berukuran 80 ) 10 - 800 mm (/ berjumla ( % maka dipili 4T $ang sesuai dengan ukuran busbar. Spese&ikasi 4T $ang digunakan adala : : 4T 110 t$pe 4T merk : G#C : 1(00 # rated current rating-S5/ 4lass : 0%' : 10 *# 6urden
Untuk panel genset% mempun$ai arus nominal pada busbar utama sebesar B(B%0 #. Seingga membutukan 4urrent trans&ormer dengan rating di atas B(B%0 # untuk bisa membaca arus. Selain itu% juga mencocokan dengan ukuran busbar $ang digunakan. 2arena busbar utama $ang digunakan pada ?9P L* berukuran ( -' ) B0mm/% maka dipili 4T $ang sesuai dengan ukuran busbar. Spese&ikasi 4T $ang digunakan adala : : 4T110 t$pe 4T : G#C merk rated current rating-S5/ : 7'0 # :1 4lass 6urden : 1' *#
LAMPU PILOT T$pe lampu pilot
9a$a Tegangan 6urden
: E6, : (%, : (0 (,0 * #4 -'0 B0 @/ : ' *#
USE
t$pe &use ?erk rated current rating Tegangan
: Sie 000% ,00 * gG : ?C5SCA :(# : ,00 *
Po?er /eter Pengukuran di kubikel pelanggan menggunakan Poer ?eter. Poer meter $ang di pili : t$pe : P?1(00 : ?erlin Gerlin ?erk Pengukuran di panel L*?9P menggunakan Poer ?eter. Poer meter $ang di pili : t$pe : P?870 : ?erlin Gerlin ?erk
