GARDU INDUK 1. PENGERTIAN GARDU INDUK Gardu Induk merupakan suatu sub sistem dari sistem penyaluran (transmisi) tenaga listrik, atau merupakan satu kesatuan dari sistem penyaluran (transmisi). Penyaluran (transmisi) merupakan sub sistem dari sistem tenaga listrik. Berarti, gardu induk merupakan sub-sub sistem dari sistem tenaga listrik. Sebagai sub sistem dari sistem penyaluran (transmisi), gardu induk mempunyai peranan penting, dalam pengoperasiannya tidak dapat dipisahkan dari sistem penyaluran (transmisi) secara keseluruhan. Dalam pembahasan ini difokuskan pada masalah gardu induk yang pada umumnya terpasang di Indonesia, pembahasannya bersifat praktis (terapan) sesuai konstruksi yang terpasang di lapangan.
2. FUNGSI GARDU INDUK Adapun fungsi dari gardu induk itu adalah : a. Mentransformasikan daya listrik : Dari tegangan ekstra tinggi ke tegangan tinggi (500 KV/150 KV). Dari tegangan tinggi ke tegangan yang lebih rendah (150 KV/ 70 KV). Dari tegangan tinggi ke tegangan menengah (150 KV/ 20 KV, 70 KV/20 KV). Dengan frequensi tetap (di Indonesia 50 Hertz). b. Untuk pengukuran, pengawasan operasi serta pengamanan dari system tenaga listrik. c. Pengaturan pelayanan beban ke gardu induk-gardu induk lain melalui tegangan tinggi dan ke gardu distribusi-gardu distribusi, setelah melalui proses penurunan tegangan melalui penyulang-penyulang (feeder-feeder) tegangan menengah yang ada di gardu induk. d. Untuk sarana telekomunikasi (pada umumnya untuk internal PLN), yang
kita kenal dengan istilah SCADA.
3. JENIS-JENIS GARDU INDUK Jenis Gardu Induk bisa dibedakan menjadi beberapa bagian yaitu : Berdasarkan besaran tegangannya. Berdasarkan pemasangan peralatan. Berdasarkan fungsinya. Berdasarkan isolasi yang digunakan. Bedasarkan sistem rel (busbar). Berdasarkan besaran tegangannya, GI dibagi atas : Gardu Induk Tegangan Ekstra Tinggi (GITET) 275 KV, 500 KV. Gardu Induk Tegangan Tinggi (GI) 150 KV dan 70 KV. Berdasarkan pemasangan peralatannya, GI dibagi atas : Gardu Induk Pasangan Luar Gardu induk pasangan luar adalah gardu induk yang sebagian besar komponennya di tempatkan di luar gedung, kecuali komponen kontrol, sistem proteksi dan sistem kendali serta
komponen bantu lainnya, ada
di dalam gedung. Gardu Induk ini biasa disebut dengan gardu induk konvensional. Sebagian besar gardu induk di Indonesia adalah gardu induk konvensional. Gardu Induk Pasangan Dalam : Gardu induk pasangan dalam adalah gardu induk yang hampir semua komponennya (switchgear, busbar, isolator,
komponen
kontrol,
komponen kendali, cubicle, dan lain-lain) dipasang di dalam gedung. Kecuali transformator daya, pada umumnya dipasang di luar gedung. Gardu induk jenis ini biasa disebut Gas Insutaled Substation (GIS). GIS merupakan bentuk pengembangan gardu induk, yang pada umumnya dibangun di daerah perkotaan atau padat pemukiman yang sulit untuk mendapatkan lahan.
Berdasarkan fungsinya, gardu induk dikelompokkan atas : Gardu Induk Penaik Tegangan Adalah gardu induk yang berfungsi untuk menaikkan tegangan, yaitu tegangan pembangkit (generator) dinaikkan menjadi tegangan sistem. Gardu Induk Penurun Tegangan Adalah gardu induk yang berfungsi untuk menurunkan tegangan, dari tegangan tinggi menjadi tegangan tinggi yang lebih rendah dan menengah atau tegangan distribusi. Gardu Induk Pengatur Tegangan Pada umumnya gardu induk jenis ini terletak jauh dari pembangkit tenaga listrik. Gardu induk pengatur beban berfungsi untuk mengatur beban. Gardu induk distribusi adalah gardu induk yang menyalurkan tenaga listrik dari tegangan sistem ke tegangan distribusi.
4. TEKNOLOGI SUBSTATION AUTO SYSTEM Teknologi Substation Auto System atau yang biasa disingkat dengan SAS. Dengan teknologi ini segala sesuatunyadikonversikan ke bentuk digital dengan komputer. Sehingga denga adanya teknologi SAS ini pengontrolan suatu gardu induk dapat dilakukan hanya di depan komputer. Jadi apabila terjadi suatu gangguan atau masalah (selain masalah fisik) kita dapat memutusnya dari depan komputer saja tanpa perlu pergi langsung ke tempat terjadi gangguan. Di Gardu Induk Pauh Limo masih belum menggunakan teknologi Sunstation Auto System ini, sehingga segala sesuatunya masih dilakukan secara manual.
5. TRANSFORMATOR BREATHER Transformator breather atau alat pernafasan transformator merupakan suatu alat yang terdapat pada transformator yang berguna untuk mengatur tingkat kelembapan uap air yang memasuki tangki konservator pada
transformator. 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 gell, yang secara khusus dirancang untuk maksud tersebut diatas.
6. MARSHALLING KIOSK Marshalling kiosk bisa juga disebut sebagai tempat persinggahan, karena marshalling kiosk ini merupakan tempat berkumpulnya semua masukan yang ada pada gardu induk sebelum memasuki ruangan kontrol. Adapun fungsi dari marshalling kiosk adalah sebagai berikut : Mempermudah trouble shooting Mengatur agar kabel-kabel pengawatan tidak berantakan. Tempat berkumpulnya saluran sebelum memasuki ruangan kontrol.
7. CREEPAGE
8. VECTOR GROUP Vektor grup trafo dinyatakan dalam bilangan jam (searah putaran jam / clock wise). Tiap satu bilangan jam mewakili beda sudut 30 derajat. Vektor grup menentukan pergeseran sudut arus pada belitan primer dan sekunder.
Trafo 3 fasa 2 belitan memliki beberapa macam konfigurasi belitan. Apabila dilihat dari jenis penyusunan belitan antar fasa maka ada dua macam tipe belitan yaitu : belitan Wye (star) dan belitan delta. Sedangkan berdasarkan pergeseran sudut fasa antara arus pada kumparan primer dan kumparan sekunder maka ada beberapa macam tiep jenis belitan seperti terlihat pada gambar 1.
Trafo dengan vector grup Yd1 berarti belitan primer terangkai Wye (Y) sedangkan belitan sekunder terangkai delta, angka 1 menunjukkan bahwa arus pada kumparan primer dan kumparan sekunder berbeda 30 derajat. Sedangkan pada trafo dengan vector grup Yd5 arus pada kedua belitan berbeda 150 derajat (5 x 30 derajat).
9. CT SECONDARY CORES 10. SISTEM PEMBUMIAN Pada gardu induk harus memiliki sistem pembumian yang handal yang memenuhi standard aman bagi manusia dan peralatan yang berada di area gardu induk. Sistem pembumian yang digunakan harus benar-benar dapat mencegah bahaya ketika pada saat gangguan terjadi, di mana arus gangguan yang mengalir ke bagian peralatan dan ke piranti pembumian dapat dibumikan sehingga gradien tegangan disekitar area pembumian
menjadi merata sehingga tidak menimbulkan beda potensial antara titiktitik disekitar. Sistem pembumian peralatan gardu induk umumnya digunakan saat ini adalah : Sistem pembumian dengan menggunakan kisi (Grid) dan gabungan antara sistem pembumian Grid dan Rod. Kedua model sistem pembumian ini sistem Grid-Rod paling sering digunakan untuk Gardu Induk. Untuk pembangunan gardu induk yang baru dibutuhkan perencanaan untuk membuat kombinasi antara jumlah mesh dan rod-nya dan kedalaman penanaman konduktor dengan mempertimbangkan nilai dari tahanan jenis tanah, pengaruh tahanan jenis tanah untuk beberapa jenis tanah yang berbeda dengan kedalaman yang sama serta dimensi area pembumian yang akan digunakan sehingga menghasilkan nilai tahanan pembumian (Rg), tegangan sentuh (Em) dan tegangan langkah (Es) yang lebih baik dan lebih aman. Sistem pembumian yang baik dirancang dengan dua hal yaitu : 1. Kondisi tidak normal sistem pembumian gunanya untuk membuang arus listrik ke tanah tanpa mengganggu peralatan yang sedang beroperasi atau melebihi kemampuan batas peralatan. 2. Untuk memastikan bahwa seseorang yang bekerja yang memiliki sistem pembumian tidak akan terkena dengan adanya bahaya listrik kejut. Sistem pembumian grid dilakukan dengan cara menanamkan batangbatang konduktor sejajar dengan permukaan tanah pada kedalaman tertentu. Batang–batang konduktor tersebut terhubung satu dengan lainnya, sehingga membentuk beberapa buah mesh. Pada Gardu Induk Pauh Limo sistem pembumian (graunding system) yang digunakan adalah sistem mesh. Standar pentanahan untuk gardu induk adalah sebesar 1Ω dan untuk tower standar pentanahannya maksimal 10Ω. 11. Power Trnsformator
12. Sitem Proteksi
13. CT dan PT 14.
