Saluran Udara Tegangan Tinggi

Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUUT) adalah sarana diatas tanah untuk menyalurkan tenaga listrik dari Pusat Pembangkit ke Gardu Induk (GI) atau dari GI ke GI lainnya yang terdiri dari kawat/konduktor yang direntangkan antara tiang-tiang melalui isolator-isolator  dengan sistim tegangan tinggi (30 kV, 70 kV dan 150kV). 1.

BAGIAN-BAGIAN

SALURAN

UDARA

TEGANGAN

TINGGI

(SUTT)

DAN

FUNGSINYA. Bagian-bagian Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) pada umumnya dapat dikelompokan sebagai berikut: 1.1. Tiang. 1.1.1. Tiang menurut bentuk/kontruksinya. bentuk/kontruksinya. - Tiang konstruksi baja. Terbuat dari baja profil, disusun sedemikian rupa sehingga merupakan suatu menara yang telah diperhitungkan kekuatannya disesuaikan dengan kebutuhannya. - Tiang manesman. Tiang manesman terbuat dari pipa baja dimana ukuran-ukuran panjang, diameter  dan ketebalan dari pipa baja yang akan dipergunakan disesuaikan dengan keperluan. - Tiang kayu. Tiang kayu biasanya terbuat dari sejenis kayu ulin dan kayu besi yang tidak perlu diawetkan, sedangkan jenis rasamala, kruing dan damar laut, sebelum dipergunakan harus dilakukan pengawetan dahulu agar umur tiang kayu tersebut dapat lebih lama. 1.1.2. Tiang menurut fungsinya. fungsinya.

- Tiang penegang (tension tower). Tiang penegang disamping menahan gaya berat juga menahan gaya tarik dari kawat-kawat Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT). - Tiang penyangga (suspension tower). Tiang penyangga untuk mendukung/menyangga dan harus kuat terhadap gaya berat dari peralatan listrik yang ada pada tiang tersebut. - Tiang sudut (angle tower). Tiang sudut adalah tiang penegang yang berfungsi menerima gaya tarik akibat dari perubahan arah Saluran Udara Tegangan Tinggi Tingg i (SUTT). - Tiang akhir (dead end tower). Tiang akhir adalah tiang penegang yang direncanakan sedemikian rupa sehingga kuat untuk menahan gaya tarik kawat-kawat dari satu arah saja. Tiang akhir  ditempatkan diujung Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) yang akan masuk ke switch yard Gardu Induk. - Tiang transposisi. Adalah tiang penegang yang berfungsi sebagai tempat perpindahan letak susunan phasa kawat-kawat Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT). 1.1.3. Bagian-bagian tiang. - Kerangka tiang. Adalah bagian dari tiang untuk menopang peralatan-peralatan listrik yang pada umumnya terbuat dari besi baja, kayu atau beton yang direncanakan sedemikian rupa sehingga kuat terhadap gaya-gaya yang bekerja akibat dari tarikan kawatkawat, angin dan gaya berat dari dar i material listrik listrik pada kerangka tiang t iang tersebut.

- Travers. Travers adalah bagian dari tiang yang dipergunakan untuk tempat sangkutan atau dudukan isolator dan tempat sangkutan kawat tanah. Kekuatan gaya tarik travers disesuaikan dengan kekuatan tarik dari tiang yang telah dihitung sedemikian rupa sehingga kuat terhadap gaya tarik kawat-kawat Saluran Udara Tegangan Tinggi. - Pondasi. Pondasi terdiri dari adukan beton atau susunan batu kali yang memperkuat dudukan tiang, volume pondasi direncanakan sedemikian rupa dan harus kuat terhadap gaya yang bekerja akibat dari tarikan kawat-kawat Saluran Udara Tegangan Tinggi, gaya angin dan lain-lainnya. Pada umumnya tiang konstruksi baja menggunakan pondasi beton, sedangkan manesman, tiang kayu, tiang beton dengan cara menanam 1/6 bagian daritinggi tiang pada susunan batu kali atau pondasi po ndasi beton. - Sekur. Adalah alat untuk memperkuat kedudukan tiang dan menahan gaya lentur yang terjadi pada tiang akibat dari gaya tarik kawat-kawat Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT). Menurut bentuknya sekur dapat dibagi dua macam yaitu : - Sekur tarik. (Line guy) Terbuat dari kawat baja dimana ujung-ujungnya diklem pada bagian atas dan pada balok beton yang ditanam sebagai pondasi. Fungsi dari Sekur tarik adalah mengimbangi gaya tarik kawat Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) maupun gaya tarik akibat dari perubahan

arah trace Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) sehingga tiang tetap berdiri lurus. - Sekur tekan. (Pole brace) Terbuat dari tiang manesman dimana fungsinya sama seperti Sekur tarik  dan ukuran-ukuran tiang manesman yang akan dipergunakan disesuaikan dengan keperluan. 1.2. Peralatan listrik  2.2.1. Kawat penghantar. Kawat penghantar berfungsi untuk mengalirkan arus listrik dari suatu tempat ketempat lain. Pada umumnya jenis kawat yang dipergunakan : - Kawat ACSR (Allumunium Conductor Steel Reinforced). - Kawat tembaga CU (Copper). 2.2.2. Klem penegang (tensiun c lamp). Umumnya terbuat dari campuran allumunium atau tembaga sesuai dengan kebutuhannya, dipergunakan untuk pengikat kawat phasa pada isolator penegang pada tiang penegang. Ada 3 macam klem penegang yang umumnya dipergunakan, yaitu : - Klem penegang dengan mur baut. - Klem penegang dengan press. - Klem penegang dengan membelit (biasanya untuk Saluran Udara Tegangan menengah (SUTM) atau Saluran Udara Tegangan Rendah (SUTR).

2.2.3. Klem penyangga (susperuion clamp). Klem penyangga adalah klem pemegang kawat pada isolator gantung yang terdapat pada tiang penyangga, klem penyangga biasanya dilengkapi dengan batang pelindung (armor rods) atau kawat pelindung (armor wire). Batang pelindung atau kawat pelindung berfungsi untuk mencegah cacatnya kawat akbiat tekanan klem dan getaran kawat penghantar. 2.2.4. Klem jembatan (parallel groove clamp). Dipergunakan pada tiang-tiang type penegang dan berfungsi sebagai penggandeng (penyambung) kedua ujung kawat dari klem penegang satu dengan klem penegang lainnya pada tiang penegang. 2.2.5. Isolator. Pada umumnya terbuat dari porselen atau kaca dan berfungsi sebagai isolasi tegangan listrik antara kawat pengliantar dengan tiang. Macam-macam isolator yang dipergunakan pada Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) adalah sebagai berikut : - Isolator piring. Dipergunakan untuk isolator penegang dan isolator gantung, dimana jumlah piringan isolator disesuaikan dengan tegangan sistim pada Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) tersebut. - Isolator tonggak saluran vertikal. - Isolator tonggak saluran horizontal. Pada isolator gantung umumnya diperlengkapi dengan :

- Tanduk busur. Berfungsi untuk melindungi isolator dari tegangan Surja. - Cincin perisai (grading ring). Fungsi dari pada cincin perisai yaitu untuk meratakan (mendistribusi) medan listrik dan distribusi tegangan yang terjadi pada isolator. 2.2.6. Lain-lain. - Sambungan kawat (compression joint). Sambungan kawat adalah alat yang dipergunakan untuk penyambungan kawat penghantar atau kawat tanah, penyambungannya pada u mumnya : - Sambungan dengan press. - Sambungan dengan puntiran, pada saat sekarang sudah jarang dipergunakan. - Repair sleeve. Repair sleeve dipergunakan untuk pembungkus kawat penghantar jika terdapat urat-urat kawat penghantar yang rusak atau putus, repair sleeve berbentuk dengan press, atau dengan dililit, yang pada saat sekarang sudah jarang dipergunakan. - Pelindung kawat (armor rods). Pelindung kawat atau armor rods dipasang didalam klem penyangga (graag klem) berfungsi sebagai penguat kawat phasa dan melindungi kawat phasa dari kelelahan akibat getaran kawat. - Perendam (dampers). Perendam dipasan pada kawat Saluran Udara tegangan Tinggi (SUTT) dan pada kawat tanah yang ditempatkan berdekatan dengan klem, perendam berfungsi guna

mengurangi getaran-getaran pada kawat Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) yang disebabkan oleh angin dan lain-lain. - Perentang (spacer). Perentang dipasang pada sistim kawat bundle untuk menjaga agar jarak antara kawat dengan kawat dalam 1 phasa tidak berubah-ubah akibat dari gaya-gaya electromekanik atau angin. 2.3. Pengaman / Perlindungan. 2.3.1. Kawat tanah. Kawat tanah umumnya dipergunakan kawat baja dengan ukuran St. 35 atau St. 50 yang ditempatkan diatas kawat penghantar berfungsi sebagai pelindung kawat pen penghantar terhadap sambaran petir p etir langsung. langsu ng. 2.3.2 Pentanahan tiang. Pentanahan tiang terdiri dari kawat tembaga atau kawat baja yang di klem pada pipa pentanahan yang ditanam didekat pondasi tiang, atau dengan menanam plat allumunium/tembaga disekitar pondasi tiang yang berfungsi untuk mengalirkan arus dari kawat tanah akibat sambaran petir. 2.3.3. Jaring pengaman (Safety net) Fungsi jaring pengaman adalah mengamankan jaringan Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) dari gangguan-gangguan yang dapat membahayakan Saluran Udara Tegangan Tinggi dari lalu lintas yang berada dibawah Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) yang melebihi tinggi yang diizinkan. Pada umumnya jaring pengaman dipasang pada persimpangan jalan umum dengan Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT). 2.3.4. Bola pengaman.

Bola pengaman dipasang sebagai tanda pada Saluran Udara Tegangan Tinggi untuk  pengaman lalu lintas udara, pada umumnya bola pengaman dipasang pada kawat tanah di daerah yang banyak lalu lintas udara.

Klasfikasi saluran transmisi berdasarkan tegangan Selama ini ada pemahaman bahwa yang dimaksud transmisi adalah proses penyaluran energi listrik dengan menggunakan tegangan tinggi saja. Bahkan ada yang memahami bahwa transmisi adalah proses penyaluran energi listrik dengan menggunakan tegangan tinggi dan melalui saluran udara (over head line). Namun sebenarnya, transmisi adalah proses penyaluran energi listrik dari satu tempat ke tempat lainnya, yang besaran tegangannya adalah Tegangan Ultra Tinggi (UHV), Tegangan Ekstra Tinggi (EHV), Tegangan Tinggi (HV), Tegangan Menengah (MHV), dan Tegangan Rendah (LV). Sedangkan Transmisi Tegangan Tinggi, Tinggi , adalah:  Berfungsi menyalurkan energi listrik dari satu gardu induk ke gardu induk lainnya.  Terdiri dari konduktor yang direntangkan antara tiang-tiang (tower) melalui isolator-isolator, dengan sistem tegangan tinggi.  Standar tegangan tinggi yang berlaku di Indonesia adalah : 30 KV, 70 KV dan 150 KV. Beberapa hal yang perlu diketahui:  Transmisi 30 KV dan 70 KV yang ada di Indonesia, secara berangsur-angsur mulai ditiadakan (tidak digunakan).  Transmisi 70 KV dan 150 KV ada di Pulau Jawa dan Pulau lainnya di Indonesia. Sedangkan transmisi 275 KV dikembangkan di Sumatera.  Transmisi 500 KV ada di Pulau Jawa. Di Indonesia, kosntruksi transmisi terdiri dari :  Menggunakan kabel udara dan kabel tanah, untuk tegangan rendah, tegangan menengah dan tegangan tinggi.  Menggunakan kabel udara untuktegangan tingg dan tegangan ekstra tinggi. Berikut ini disampaikan pembahasan tentang transmisi ditinjau dari klasifikasi tegangannya: 1.

SALURAN UDARA TEGANGAN EKSTRA TINGGI (SUTET) 200 KV  500 KV

 Pada umumnya digunakan pada pembangkitan dengan kapasitas di atas 500 MW.  Tujuannya adalah agar drop tegangan dan penampang kawat dapat direduksi secara maksimal, sehingga diperoleh operasional yang efek tif dan efisien.  Permasalahan mendasar pembangunan SUTET adalah: konstruksi tiang (tower) yang besar dan tinggi, memerlukan tapak tanah yang luas, memerlukan isolator yang banyak, sehingga pembangunannya

membutuhkan biaya yang besar.  Masalah lain yang timbul dalam pembangunan SUTET adalah masalah sosial, yang ak hirnya berdampak pada masalah pembiayaan, antara lain: Timbulnya protes dari masyarakat yang menentang pembangunan SUTET, Permintaan ganti rugi tanah untuk tapak tower yang terlalu tinggi tinggi, Adanya permintaan ganti rugi sepanjang jalur SUTET dan lain sebagainya.  Pembangunan transmisi ini cukup efektif untuk jarak 100 km sampai dengan 500 km. 2. SALURAN UDARA TEGANGAN TINGGI (SUTT) 30 KV  150 KV

 Tegangan operasi antara 30 KV sampai dengan 150 KV.  Konfigurasi jaringan pada umumnya single atau double sirkuit, dimana 1 sirkuit terdiri dari 3 phasa dengan 3 atau 4 kawat. Biasanya hanya 3 kawat dan penghantar netralnya digantikan oleh tanah sebagai saluran kembali.  Apabila kapasitas daya yang disalurkan besar, maka penghantar pada masing-masing phasa terdiri dari dua atau empat kawat (Double atau Qudrapole) dan Berkas konduktor disebut Bundle Conductor.  Jika transmisi ini beroperasi secara parsial, jarak terjauh yang paling efektif adalah 100 km.  Jika jarak transmisi lebih dari 100 km maka tegangan jatuh (drop voltaje) terlalu besar, sehingga tegangan diujung transmisi menjadi rendah.  Untuk mengatasi hal tersebut maka sistem transmisi dihubungkan secara ring system atau interconnection system. Ini sudah diterapkan di Pulau Jawa dan akan dikembangkan di Pulau-pulau besar lainnya di Indonesia. 3. SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT) 30 KV  150 KV

SKTT dipasang di kota-kota besar di Indonesia (khususnya di Pulau Jawa), dengan beberapa pertimbangan :  Di tengah kota besar tidak memungkinkan m emungkinkan dipasang SUTT, karena sangat sulit mendapatkan tanah untuk tapak tower.  Untuk Ruang Bebas juga sangat sulit dan pasti timbul protes dari masyarakat, karena padat bangunan dan banyak gedung-gedung tinggi.  Pertimbangan keamanan dan estetika.  Adanya permintaan dan pertumbuhan beban yang sangat tinggi. Jenis kabel yang digunakan:  Kabel yang berisolasi (berbahan) Poly Etheline atau kabel jenis Cross Link Poly Etheline (XLPE).  Kabel yang isolasinya berbahan kertas yang diperkuat dengan minyak (oil paper impregnated). Inti (core) kabel dan pertimbangan pemilihan:  Single core dengan penampang 240 mm2  300 mm2 tiap core.  Three core dengan penampang 240 mm2  800 mm2 tiap core.  Pertimbangan fabrikasi.  Pertimbangan pemasangan di lapangan.

Kelemahan SKTT:  Memerlukan biaya yang lebih besar jika dibanding SUTT.  Pada saat proses pembangunan memerlukan koordinasi dan penanganan yang kompleks, karena harus melibatkan banyak pihak, misal : pemerintah kota (Pemkot) sampai dengan jajaran terbawah, PDAM, Telkom, Perum Gas, Dinas Perhubungan, Kepolisian, dan lain-lain. Panjang SKTT pada tiap haspel (cable drum), maksimum 300 meter. Untuk desain dan pesanan khusus, misalnya untuk kabel laut, bisa dibuat tanpa sam bungan sesuai kebutuhan. Pada saat ini di Indonesia telah terpasang SKTT bawah laut (Sub Marine Cable ) dengan tegangan operasi 150 KV, yaitu:  Sub marine cable 150 KV Gresik Gresi k  Tajungan (Jawa  Madura).  Sub marine cable 150 KV Ketapang  Gilimanuk (Jawa  Bali). Beberapa hal yang perlu diketahui:  Sub marine cable ini ternyata rawan timbul gangguan.  Direncanakan akan didibangun sub marine cable Jawa  Sumatera.  Untuk Jawa  Madura, saat ini sedang dibangun SKTT 150 KV yang dipasang (diletakkan) di atas Jembatan Suramadu. 4.

SALURAN UDARA TEGANGAN MENENGAH (SUTM) 6 KV  30 KV

 Di Indonesia, pada umumnya tegangan operasi SUTM adalah 6 KV dan 20 KV. Namun secara berangsur-angsur tegangan operasi 6 KV dihilangkan dan saat ini hampir semuanya menggunakan tegangan operasi 20 KV.  Transmisi SUTM digunakan pada jaringan tingkat tiga, yaitu jaringan distribusi yang menghubungkan dari Gardu Induk, Penyulang (Feeder), SUTM, Gardu Distribusi, sampai dengan ke Instalasi Pemanfaatan (Pelanggan/ Konsumen).  Berdasarkan sistem pentanahan titik netral trafo, efektifitas penyalurannya hanya pada jarak (panjang) antara 15 km sampai dengan 20 km. Jika transmisi lebih dari jarak tersebut, efektifitasnya menurun, karena relay pengaman tidak bisa bekerja secara selektif.  Dengan mempertimbangkan mem pertimbangkan berbagai kondisi yang ada (kemampuan likuiditas atau keuangan, kondisi geografis dan lain-lain) transmisi SUTM di Indonesia melebihi kondisi ideal di atas. 5. SALURAN KABEL TEGANGAN MENENGAH (SKTM) 6 KV  20 KV

Ditinjau dari segi fungsi , transmisi SKTM memiliki fungsi yang sama dengan transmisi SUTM. Perbedaan mendasar adalah, SKTM ditanam di dalam tanah. Beberapa pertimbangan pembangunan transmisi SKTM adalah:  Kondisi setempat yang tidak memungkinkan dibangun SUTM.

 Kesulitan mendapatkan ruang bebas (ROW), karena berada di tengah kota dan pem ukiman padat.  Pertimbangan segi estetika. Beberapa hal yang perlu diketahui:  Pembangunan transmisi SKTM lebih mahal dan lebih rumit, karena harga kabel yang jauh lebih mahal dibanding penghantar udara dan dalam pelaksanaan pembangunan harus melibatkan serta berkoordinasi dengan banyak pihak.  Pada saat pelaksanaan pel aksanaan pembangunan transmisi SKTM sering menimbulkan masalah, khususnya terjadinya kemacetan lalu lintas.  Jika terjadi gangguan, penanganan (perbaikan) transmisi SKTM relatif sulit dan memerlukan waktu yang lebih lama jik a dibandingkan SUTM.  Hampir seluruh (sebagian besar) transmisi SKTM telah terpasang di wilayah PT. PLN (Persero) Distribusi DKI Jakarta & Tangerang. 6. SALURAN UDARA TEGANGAN RENDAH (SUTR) 40 VOLT  1000 VOLT

Transmisi SUTR adalah bagian hilir dari sistem tenaga listrik pada tegangan distribusi di bawah 1000 Volt, yang langsung memasok kebutuhan listrik tegangan rendah ke konsumen. Di Indonesia, tegangan operasi transmisi SUTR saat ini adalah 220/ 380 Volt. Radius operasi jaringan distribusi tegangan rendah dibatasi oleh:  Susut tegangan yang disyaratkan.  Luas penghantar jaringan.  Distribusi pelanggan sepanjang jalur jaringan distribusi.  Sifat daerah pelayanan (desa, kota, dan lain-lain).  susut tegangan yang diijinkan adalah + 5% dan  1 0 %, dengan radius pelayanan berkisar 350 mete r. Saat ini transmisi SUTR pada umumnya menggunakan penghantar Low Voltage Twisted Cable (LVTC). 7. SALURAN KABEL TEGANGAN RENDAH (SKTR) 40 VOLT  1000 VOLT

Ditinjau dari segi fungsi, transmisi SKTR memiliki fungsi yang sama dengan transmisi SUTR. Perbedaan mendasar adalah SKTR di tanam didalam di dalam tanah. Jika menggunakan SUTR sebenarnya dari segi jarak aman/ ruang bebas (ROW) tidak ada masalah, karena SUTR menggunakan penghantar berisolasi. Penggunaan SKTR karena mempertimbangkan:  Sistem transmisi tegangan menengah yang ada, misalnya karena menggunakan transmisi SKTM.  Faktor estetika. Oleh karenanya transmisi SKTR pada umumnya dipasang di daerah perkotaan, terutama di tengahtengah kota yang padat bangunan dan membutuhkan aspek estetika.

Dibanding transmisi SUTR, transmisi SKTR memiliki beberapa kelemahan, antara lain:  Biaya investasi mahal.  Pada saat pembangunan sering ser ing menimbulkan masalah.  Jika terjadi gangguan, perbaikan lebih sulit dan memerlukan waktu relatif lama untuk perbaikannya.

Perubahan tap (tap changer) pada transformator Tap changer adalah alat perubah perbandingan transf ormasi untuk mendapatkan tegangan operasi sekunder yang lebih baik (diinginkan) dari tegangan jaringan / primer yang berubah-ubah. Untuk memenuhi kualitas tegangan pelayanan sesuai kebutuhan konsumen (PLN Distribusi), tegangan keluaran (sekunder) transformator harus dapat dirubah sesuai keinginan. Untuk memenuhi hal tersebut, maka pada salah satu atau pada kedua sisi belitan transformator dibuat tap (penyadap) untuk merubah perbandingan transformasi (rasio) trafo. Ada dua cara kerja tap changer: 1. Mengubah tap dalam keadaan trafo tanpa beban. Tap changer yang hanya bisa beroperasi untuk memindahkan tap transformator dalam keadaan transformator tidak berbeban, disebut Off Load Tap Changer dan hanya dapat dioperasikan m anual (Gambar 1).

2. Mengubah tap dalam keadaan trafo berbeban. Tap changer yang dapat beroperasi untuk memindahkan tap transformator, dalam keadaan transformator berbeban, disebut On Load Tap Changer (OLTC) dan dapat dioperasikan secara manual atau otomatis (Gambar 2).

Transformator yang terpasang di gardu induk pada umumnya menggunakan tap changer yang dapat dioperasikan dalam keadaan trafo berbeban dan dipasang di sisi primer. Sedangkan transformator penaik tegangan di pembangkit atau pada trafo kapasitas kecil, umumnya menggunakan tap changer yang dioperasikan hanya pada saat trafo tenaga tanpa beban. OLTC terdiri dari : 1. Selector Switch 2. diverter switch 3. transisi resistor Untuk mengisolasi dari bodi trafo (tanah) dan meredam panas pada saat proses perpindahan tap, maka OLTC direndam di dalam minyak isolasi yang biasanya terpisah dengan minyak isolasi utama trafo (ada beberapa trafo yang compartemennya menjadi satu dengan main tank). Karena pada proses perpindahan hubungan tap di dalam minyak terjadi fenomena elektris, mekanis, kimia dan panas, maka minyak isolasi OLTC kualitasnya akan cepat menurun. tergantung dari jumlah kerjanya dan adanya kelainan di dalam OLTC.

Kode IP (International Protection / Ingress Protection)