Sistem DC Di GIS 150 KV Mangkunegaran

SISTEM DC GIS 150 kV MANGKUNEGARAN DI PT. PLN (PERSERO) TRANS JAWA BAGIAN TENGAH AREA PELAKSANA PEMELIHARAAN SALATIGA BASECAMP SURAKARTA

Laporan Kerja Praktek Disusun untuk memenuhi persyaratan kelulusan Program Studi Diploma III Teknik Elektro Departemen Teknologi Industri Sekolah Vokasi Universitas Diponegoro

Oleh : MUHAMMAD AJI BURHANUDDIN NIM 21060115060030 BIDANG TEKNIK ELEKTRO

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI SEKOLAH VOKASI UNIVERSITAS DIPONEGORO 2018

i

HALAMAN PENGESAHAN

Laporan Kerja Praktek Kerja Lapangan di GIS Mangkunegaran PT. PLN (Persero) Transmisi Jawa Bagian Tengah APP Salatiga yang telah dilaksanakan mulai tanggal 08 Januari 2018 sampai dengan 08 Februari 2018, disusun oleh :  Nama

: Muhammad Aji Burhanuddin Burhanuddin

 NIM

: 21060115060030 21060115060030

Judul

MANGKUNEGARAN PT.PLN : SISTEM DC DI GIS 150 kV MANGKUNEGARAN (PERSERO) TJBT APP SALATIGA BC SURAKARTA

Telah disetujui untuk laporan hasil kerja Praktek sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya pada Program Studi Diploma III Teknik Elektro Departemen Teknologi Industri Sekolah Vokasi Universitas Diponegoro Semarang,  pada : Hari

:

Tanggal

: Mengetahui,

Menyetujui,

Ketua Program Studi Teknik Elektro

Dosen Pembimbing

Departemen Teknologi Industri

Kerja Praktik

Sekolah Vokasi Universitas Diponegoro

Yuniarto, S.T, M.T

Drs. Heru Winarno, MT

 NIP. 19710615199802100 197106151998021001 1

 NIP. 195710091983031003 195710091983031003

ii

HALAMAN PENGESAHAN

Laporan Kerja Praktek Kerja Lapangan di GIS Mangkunegaran PT. PLN (Persero) Transmisi Jawa Bagian Tengah APP Salatiga yang telah dilaksanakan mulai tanggal 08 Januari 2018 sampai dengan 08 Februari 2018, disusun oleh :  Nama

: Muhammad Aji Burhanuddin Burhanuddin

 NIM

: 21060115060030 21060115060030

Judul

MANGKUNEGARAN PT.PLN : SISTEM DC DI GIS 150 kV MANGKUNEGARAN (PERSERO) TJBT APP SALATIGA BC SURAKARTA

Telah disetujui untuk laporan hasil kerja Praktek sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya pada Program Studi Diploma III Teknik Elektro Departemen Teknologi Industri Sekolah Vokasi Universitas Diponegoro Semarang,  pada : Hari

:

Tanggal

: Mengetahui,

Menyetujui,

Ketua Program Studi Teknik Elektro

Dosen Pembimbing

Departemen Teknologi Industri

Kerja Praktik

Sekolah Vokasi Universitas Diponegoro

Yuniarto, S.T, M.T

Drs. Heru Winarno, MT

 NIP. 19710615199802100 197106151998021001 1

 NIP. 195710091983031003 195710091983031003

ii

HALAMAN PENGESAHAN

Laporan Kerja Praktek Kerja Lapangan di GIS Mangkunegaran PT. PLN (Persero) Transmisi Jawa Bagian Tengah APP Salatiga yang telah dilaksanakan mulai tanggal 08 Januari 2018 sampai dengan 08 Februari 2018, disusun oleh :  Nama

: Muhammad Aji Burhanuddin Burhanuddin

 NIM

: 21060115060030 21060115060030

Judul

MANGKUNEGARAN PT.PLN : SISTEM DC DI GIS 150 kV MANGKUNEGARAN (PERSERO) TJBT APP SALATIGA BC SURAKARTA

Telah disetujui untuk laporan hasil kerja Praktek sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya pada Program Studi Diploma III Teknik Elektro Departemen Teknologi Industri Sekolah Vokasi Universitas Diponegoro Semarang,  pada : Hari

:

Tanggal

:

Asman Haset Basecamp Surakarta

Menyetujui. Supervisor JARGDI Jajar dan Mangkunegaran

Rudi Wahono  NIP. 7392137JA 7392137JA

Sugeng Setiawan  NIP. 8206081P3B 8206081P3B Mengetahui, Manager PT. PLN (Persero) APP Salatiga

Andhy Dharma S  NIP. 7906497Z 7906497Z

iii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada kehadirat karena

atas

berkat

Tuhan Yang Maha Esa

Rahmat dan Hidayah-Nya, sehingga

penulis

dapat

melaksanakan Praktik Kerja pada GIS 150 KV Mangkunegaran PT PLN (PERSERO)

TJBT

APP

SALATIGA

BC

SURAKARTA

serta

dapat

menyelesaikan laporan Kerja Praktek dengan judul “ SISTEM DI GIS 150 KV MANGKUNEGARAN PT. PLN (PERSERO) TJBT APP SALATIGA BC SURAKARTA” yang telah dilaksanakan dengan baik .

Laporan Kerja Praktek ini ditulis berdasarkan hasil Kerja Praktek yang  penulis laksanakan selama 1 (satu) bulan yaitu tanggal 08 Januari 2018 sampai dengan tanggal 08 Februari 2018 di GIS 150 kV Mangkunegaran PT PLN (Persero) TJBT APP Salatiga BC Surakarta. Dalam melaksanakan kerja praktek sampai dengan penulisan laporan ini, penulis mengalami berbagai hambatan dan kesulit an, diantaranya adalah keterbatasan sumber data yang penulis peroleh, demikian juga dengan hal-hal baru tentang ilmu kelistrikan ketenagaan yang penulis temui.  Namun berkat rahmat Tuhan Yang Maha Esa dan bantuan dari berbagai pihak maka  penulis dapat menyelesaikan laporan ini. Maka dari itu pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa terimakasih kepada : 1. Allah SWT atas segala kenikmatan yang setiap saat selalu tercurah kepada kita. 2. Kedua orang tua, kakak dan adik tercinta yang selalu memberikan doa, dukungan, dan kasih sayang. 3. Bapak Yuniarto, ST, MT, selaku Ketua Jurusan PSD III Teknik Elektro Departemen Teknologi Industri Sekolah Vokasi Universitas Diponegoro Semarang. 4. Bapak Drs. Heru Winarno, MT, selaku dosen pembimbing dalam kerja  praktik yang telah penyusun laksanakan dan yang membantu dalam konsultasi penyusun.

iv

5. Bapak Andhy Dharma S, selaku Manager APP Salatiga saat ini yang mengijinkan

penulis

melakukan

kerja

praktek

di

GIS

150

kV

Mangkunegran. 6. Bapak Rudi Wahono, sekalu Assistant Manager Haset yang mengelola Basecamp Surakarta. 7. Bapak Sugeng Setiawan, selaku Supervisor JARGDI GIS 150 kV Mangkunegaran yang telah mengijinkan penulis untuk mengikuti serangkaian pemeliharaan. 8. Bapak Nur Kandiawan, Mas Trio Zaenal Arifin dan Mas Hendrik Susanto yang telah membimbing penulis dalam pembuatan laporan kerja praktek. 9. Teman-teman PKL, Dicky Oscar Novrian, Aci Tria Cahayaning dan Septi Rosihana yang telah menemani hari-hari penulis selama melakukan kerja  praktek. 10. Semua pihak yang telah banyak membantu dalam menyelesaikan Laporan Praktek Kerja ini yang tidak dapat penyusun sebutkan satu persatu. Dalam penyusunan Laporan Praktek Kerja ini, penulis menyadari masih  banyak kekurangan dan perlu penyempurnaan. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun dari para pembaca. Akhir kata penulis berharap semoga Laporan Kerja Praktek

ini dapat

 bermanfaat bagi semua pihak. Aamiin.

Surakarta, Januari 2018

Penulis

v

ABSTRAKSI

Di dalam gardu induk sistem DC mempunyai peranan penting dalam kelancaran operasi Gardu Induk dalam melayani konsumen. Sistem DC pada Gardu Induk berfungsi sebagai sumber DC bagi peralatan yang ada di Gardu Induk. Peralatan ini sangat penting bagi sebuah Gardu Induk, jika sistem DC tidak  berfungsi sebagaimana mestinya maka dapat membahayakan peralatan itu sendiri. Sumber tegangan DC pada Gardu Induk disuplai oleh rectifier dan baterai yang mana keduanya dipasang secara pararel pada beban. Dalam keadaan normal Sistem DC akan disuplai oleh rectifier secara langsung, namun pada saat terjadi gangguan maka baterai akan bekerja secara otomatis mensuplai beban dengan range waktu tertentu. Sumber DC digunakan untuk kebutuhan operasi relai proteksi dan kontrol serta untuk SCADATEL. Untuk kebutuhan operasi relai dan kontrol di PLN terdapat dua sistem catu daya pasokan arus searah yaitu DC 110V dan DC 220V, sedangkan untuk kebutuhan scadatel menggunakan sistem Catu Daya DC 48V. Pemeliharaan sistem DC harus selalu diperhatikan dan sesuai SOP (standart operasinal procedure) agar peralatan-peralatan bekerja sesuai karakteristiknya dan menjamin keandalan peralatan. Dalam kerja praktek ini penulis bertujuan untuk mengetahui dan memahami Sistem DC dan bagian-bagian beserta fungsinya. Dengan laporan ini diharapkan  para pembaca dapat belajar mengenai sistem DC yang terdapat pada Gardu Induk. Kata Kunci : Pemeliharaan, Sistem DC, Sumber DC 

vi

ABSTRACTION  In the substation, the DC system has an important role in the smooth operation of the substation in serving customers. DC system in substation serves as a DC source for the equipment in the substation. This equipment is very important  for a substation, if the DC system does not function properly, it can be harmful to the equipment itself. The DC voltage source on the Substation is supplied by rectifiers and batteries which are both installed in parallel to the load. Under normal circumstances DC systems will be supplied by the rectifier directly, but in the event of interference the battery will work automatically to supply the load with a certain time range. DC sources are used for protection and control relay operation requirements and for SCADATEL. For relay and control operation needs in PLN there are two direct current supply power supply system that is DC 110V and DC 220V, while for scadatel need use DC 48V Power Supply System.  Maintenance of DC systems should always be considered and compliant with SOP (standard operasinal procedure) in order for the equipment to work according to its characteristics and ensure equipment reliability.  In practical work, the writer aims to identify and understand the DC system and the parts and their functions. With this report is expected the readers can learn about the DC system contained in the substation.

 Keywords: Maintenance, DC System, DC Source

vii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL.................................................................................................i LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................... ii KATA PENGANTAR ............................................................................................ iv ABSTRAKSI (ABSTRACTION)...........................................................................vi DAFTAR ISI ........................................................................................................ viii DAFTAR GAMBAR ..............................................................................................xi DAFTAR TABEL ....................................................................................................x DAFTAR DIAGRAM.............................................................................................xi DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... xii BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1

1.1.Latar Belakang................................................................................................1 1.2.Tujuan Kerja Praktek ...................................................................................... 2 1.3.Manfaat Kerja Praktek .................................................................................... 2 1.4.Waktu dan Pelaksanaan Kerja Praktek ...........................................................3 1.5.Batasan Masalah ............................................................................................. 4 1.6.Metode Pengumpulan Data ............................................................................4 1.7.Sistematika Penulisan Laporan....................................................................... 5 BAB II GAMBARAN UMUM PT.PLN (PERSERO) UNIT-TJBT APP SALATIGA ..............................................................................................7

2.1.Sejarah PT.PLN (Persero) ..............................................................................7 2.1.1. Awal Mula Sejarah Ketenagalistrikan pada abad ke-19 .......................7 2.1.2. Periode Tahun 1943-1945..................................................................... 7 2.1.3. Periode Tahun 1945-1950..................................................................... 8 2.1.4. Periode Tahun 1951-1966..................................................................... 8 viii

2.1.5. Periode Tahun 1967-1985................................................................... 10 2.1.6. Periode Tahun 1985-1990................................................................... 10 2.2.Dasar Hukum Berdirinya PT.PLN (Persero)  ...................................................12 2.3.Visi dan Misi PT. PLN (Persero) ......................................................................12 2.4.Nilai-Nilai Perusahaan PT. PLN (Persero) ......................................................13 2.5.Makna Logo PT. PLN (Persero)  .......................................................................14 2.5.1. Bidang Persegi Panjang Vertikal .............................................................14 2.5.2. Petir atau Kilat ...........................................................................................15 2.5.3. Tiga Gelombang ........................................................................................16 2.6.Kebijakan Managemen PT. PLN (Persero)  .....................................................17 2.7.Pengembangan Organisasi PT. PLN (Persero)   ...............................................18 2.8.Latar Belakang APP Salatiga .............................................................................19 2.8.1. Lokasi Perusahaan .....................................................................................19 2.8.2. Tugas Utama dan Wilayah Kerja ............................................................19 2.8.3. Tata Nilai Perusahaan ...............................................................................20 2.8.4. Visi dan Misi ..............................................................................................20 2.8.5. Struktur Organisasi ...................................................................................21 2.8.6. Sumber Daya Manusia ..............................................................................23 BAB III DASAR TEORI .....................................................................................29

3.1. GAS INSULATED SWITCHGEAR (GIS) .................................................... 29 3.1.1. Pengertian Gas Insulated Switchger ...................................................29 3.1.2. Fungsi Gardu Induk ............................................................................29 3.1.3. Klasifikasi Gardu Induk ......................................................................30 3.2.Peralatan Utama GIS ...................................................................................32 3.2.1. Kompartemen ......................................................................................32 3.2.2. Pemutus Tenaga (Circuit Breaker ) ....................................................33 3.2.3. Saklar Pemisah .................................................................................... 33 3.2.4. Saklar Pembumian ..............................................................................34 3.2.5. Trafo Arus ........................................................................................... 34 3.2.6. Trafo Tegangan ................................................................................... 35 ix

3.2.7. Rel Daya..............................................................................................35 3.2.8. Trafo Tenaga ....................................................................................... 36 3.3.Peralatan Bantu GIS ....................................................................................36 3.3.1. Proteksi dan Announciator .................................................................. 36 3.3.2. Peraltan SCADA ................................................................................. 37 3.3.3. Peralatan Perekam ............................................................................... 37 3.3.4. Peralatan Telekomunikasi ................................................................... 38 3.3.5. Peralatan Kontrol dan Meter Transaksi .............................................. 38 3.3.6. Peralatan Sumber AC DC ...................................................................39 3.4.Sistem Pemakaian Sendiri pada GIS ........................................................... 39 3.4.1. Rangkaian Pemakaian Sendiri ............................................................40 3.5.Sistem Sumber AC GIS...............................................................................42 3.5.1. Peralatan Sistem Sumber AC GIS ......................................................42 3.5.1.1.Trafo Pemakaian Sendiri .................................................................. 42 3.5.1.2. Load Break Switch (LBS) ................................................................. 43 3.5.1.3. No Fuse Breaker (NFB ) .................................................................. 43 3.5.1.4.Panel Distribusi AC ..........................................................................43 3.5.1.5.Generator Set ....................................................................................43 3.6.Sistem Sumber DC GIS...............................................................................44 3.6.1. Peralatan Sistem Sumber DC ..............................................................44 3.6.1.1. Rectifier  atau Charger .................................................................... 44 3.6.1.2.Baterai ............................................................................................45 3.6.1.3.Konduktor....................................................................................... 45 3.6.1.4. Terminal-Terminal .........................................................................45

BAB IV SISTEM DC SEBAGAI SUPLAI SUMBER DC DI GIS 150 kV MANGKUNEGARAN ...........................................................................46

4.1.Sistem DC....................................................................................................46 4.2.Peralatan Utama Sistem DC ........................................................................47 4.2.1.  Rectifier  atau Charger ......................................................................47 4.2.1.1.Prinsip Kerja ................................................................................48 x

4.2.1.2.Bagian-Bagian Utama Rectifier ................................................... 48 4.2.1.3.Mode Operasi Pengisian pada Rectifier atau Charger .................52 4.2.2. Baterai ...............................................................................................53 4.2.2.1.Bagian-Bagian Utama Baterai .....................................................54 4.2.2.2.Fungsi Baterai pada GIS ..............................................................54 4.2.2.3.Jenis-Jenis Baterai........................................................................55 4.2.2.4.Prinsip Kerja Baterai ....................................................................57 4.2.3. Konduktor ......................................................................................... 58 4.2.4. Terminal-Tereminal ..........................................................................58 4.3.Instalasi Sistem DC ..................................................................................... 59 4.3.1. Instalasi Pola 1 .................................................................................. 60 4.3.2. Instalasi Pola 2 .................................................................................. 60 4.3.3. Instalasi Pola 3 .................................................................................. 62 4.4.Komponen-Komponen Sistem DC Pada Gardu Induk ................................63 4.5.Macam dan Akibat Gangguan Pada Sistem DC ..........................................64 4.6.Pemeliharaan Sistem DC .............................................................................65 4.6.1.  In Service Inspection ........................................................................65 4.6.1.1.Periode Mingguan........................................................................66 4.6.1.2.Periode Bulanan ........................................................................... 66 4.6.2.  In service Measurement .................................................................... 66 4.6.2.1.Mingguan .....................................................................................67 4.6.2.2.Bulanan ........................................................................................ 67 4.6.2.3.Periode 6 Bulanan ........................................................................ 67 BAB V PENUTUP ................................................................................................68

5.1.Kesimpulan..................................................................................................68 5.2.Saran ............................................................................................................ 69 DAFTAR PUSTAKA ...........................................................................................70 LAMPIRAN ..........................................................................................................71

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Logo PLN ........................................................................................14 Gambar 2.2. Lambang Persegi pada PT. PLN (Persero) ......................................14 Gambar 2.3. Lambang Petir pada Logo PT. PLN (Persero) .................................15 Gambar 2.4. Lambang Tiga Gelombang pada ......................................................16 Gambar 2.5. Struktur Organisasi PT PLN (Persero) ............................................21 Gambar 3.1. GIS 150 KV MANGKUNEGARAN ..............................................32 Gambar 3.2. Kompartemen GIS 150 KV Mangkunegaran ..................................32 Gambar 3.3. Pemutus Tenaga pada GIS dengan penggerak motor ......................33 Gambar 3.4. Saklar Pemisah pada GIS.................................................................33 Gambar 3.5. Saklar pembumian pada GIS ...........................................................34 Gambar 3.6. Current transformer pada GIS .........................................................34 Gambar 3.7. Trafo Tegangan pada GIS ................................................................35 Gambar 3.8. Rel Daya pada GIS ..........................................................................35 Gambar 3.9. Trafo Tenaga 60 MVA pada GIS ....................................................36 Gambar 3.10. Contoh Rangkaian Transformator Pemakaian Sendiri ..................41 Gambar 4.1. Blok Diagram Sistem DC ................................................................46 Gambar 4.2. Diagram Sistem Kerja Rectifier .......................................................48 Gambar 4.3. Trafo 3 Fasa .....................................................................................49 Gambar. 4.4. Diagram Penyearah thyristor 3 fasa ...............................................49 Gambar 4.5. Diagram Rangkaian Filter  (Penyaring) ...........................................50 Gambar 4.6. Modul Elektronik AVR ...................................................................50 Gambar 4.7. Diagram Voltage Dropper ...............................................................51 Gambar 4.8. Contoh Modul Pengaturan Arus dan Tegangan. .............................52 xii

Gambar 4.9. Reaksi Elektrokimia pada Sel Baterai ( Discharge) .........................58 Gambar 4.10. Reaksi Elektrokimia pada Sel Baterai ( Charge ) ............................58 Gambar 4.11. Diagram Instalasi Sistem DC.........................................................59 Gambar 4.12. Konfigurasi baterai dan charger Pola 1 .........................................60 Gambar 4.13. Konfigurasi baterai dan charger Pola 2 .........................................61 Gambar 4.14. Rangkaian baterai dan charger Pola 3 ...........................................62

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Berdasarkan Pendidikan Formal ..........................................................25 Tabel 2.2. SDM Berdasarkan Usia ........................................................................26

xiv

DAFTAR DIAGRAM

Diagram 2.1. Jumlah SDM APP Salatiga Agustus 2017 ......................................23 Diagram 2.2. SDM Berdasarkan Grade ................................................................24 Diagram 2.3. SDM Berdasarkan Level Kompetensi ............................................24 Diagram 2.4. SDM Berdasarkan Pendidikan Formal ...........................................25 Diagram 2.5. SDM Berdasarkan Usia ...................................................................26 Diagram 2.6. SDM Per-Bagian .............................................................................27 Diagram 2.7. SDM Bagian ADMUN....................................................................27 Diagram 2.8. SDM Bagian Enjiniring ..................................................................28 Diagram 2.9. SDM Berdasarkan Sebaran Lokasi Kerja .......................................28

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1

Surat Pengantar Kerja Praktek

Lampiran 2

Surat Keterangan Selesai Kerja Praktek

Lampiran 3

Absensi Kehadiran

Lampiran 4

Laporan Kegiatan Harian

Lampiran 5

Lembar Penilaian Kerja Praktek

Lampiran 6

Single Line Diagram GIS 150 kV Mangkunegaran

Lampiran 7

Single Line Diagram Sistem DC GIS 150 kV Mangkunegaran

Lampiran 8

Pemeliharaan Baterai Bulan Januari

xvi

BAB I PENDAHULUAN 1.1

LATAR BELAKANG

Tenaga listrik merupakan sumber energi yang sangat penting bagi kehidupan manusia. Mengingat begitu besar dan pentingnya manfaat energi listrik yang mengakibatkan kebutuhan akan pembangkit, sarana dan  jaringan transmisi (penyaluran) dan sarana dan jaringan distribusi. Dari permasalahan ini PT. PLN (Persero) memerlukan suatu  bangunan tambahan untuk mengumpulkan energi listrik ke pusat-pusat  beban dan konsumen, untuk itu PT. PLN (Persero) mendirikan Gardu Induk (GI) dan Gardu Distribusi (GD). Gas Insulated Substasion atau Gas Insulated Switchgear (GIS) adalah gardu induk yang memerlukan isolasi gas SF 6. Gas Insulated Switchgear mempunyai fungsi yang sama dengan Gardu Induk yaitu sebagai sentral pengaturan dan pendistribusian energi listrik beserta  jaringan transmisinya. Selain itu Gardu Induk juga berfungsi sebagai fasilitator penghubung antara saluran transmisi yang satu terhadap saluran transmisi yang lain, atau penghubung antara saluran transmisi dengan saluran distribusi. Ditinjau dari fungsi tersebut terlihat bahwa keberadaan Gardu Induk menjadi sangat vital adanya dalam penyaluran energi listrik. Macam peralatan yang tersedia di Gardu Induk antara lain : Transformator ( Trafo ), Bay Transmisi dan Distribusi, Rel/Bus Bar, Arrester, PMT (Pemutus Tenaga), PMS (Pemisah), Kopel Bus Bar, Ruang Kontrol, Peralatan Komunikasi (Power Line Carier), Baterai dan sebagainya. Secara prinsip peralatan yang dipasang pada GIS sama dengan  peralatan yang dipasang pada GI. Namun ada beberapa perbedaan, diantaranya peralatan-peralatan utama berada dalam suatu selubung logam tertutup rapat yang didalamnya berisi gas bertekanan, yaitu SF 6 (Sulfur  Hexaflourida). Gas SF6 berfungsi sebagai isolasi switchgear dan sebagai

operasi pemadan busur api pada circuit breaker (CB). Dengan demikian  pemasangan GIS berbeda dengan GI Konvensional. 1

Sistem DC pada Gardu Induk berfungsi sebagai sumber DC bagi  peralatan yang ada di Gardu Induk. Perlatan ini sangat penting bagi sebuah Gardu Induk, jika sistem DC tidak berfungsi sebagaimana mestinya maka dapat membahayakan peralatan itu sendiri. Penulis tertarik ingin mempelajari bagaimana sistem DC disini mendukung kinerja Gardu Induk. Sehingga penulis akan memberikan judul  pada laporan Praktik kerja industri dengan ‘‘SISTEM DC DI GIS 150 kV MANGKUNEGARAN PT.PLN (PERSERO) TJBT APP SALATIGA BC SURAKARTA ”.

1.2

TUJUAN KERJA PRAKTEK

Kerja Praktik (KP) merupakan salah satu mata kuliah wajib Program Studi Teknik Elektro Departemen Teknologi Industri Sekolah Vokasi yang  bertujuan memperkenalkan mahasiswa dengan dunia kerja dan merupakan tempat implementasi terhadap teori –  teori yang telah diajarkan dalam dunia  perkuliahan. Adapun tujuan yang ingin dicapai dalam Praktek Kerja Lapangan yang dilaksanakan di GIS 150 kV Mangkunegaran: 1. Memahami sistem DC pada Gardu Induk. 2. Mengetahui bagian-bagian dari sistem DC dan fungsinya. 3. Mengetahui instalasi sistem DC pada Gardu Induk. 4. Mengetahui pemeliharaan sistem DC pada Gardu Induk.

1.3

MANFAAT KERJA PRAKTEK

1. Bagi Mahasiswa a. Memperoleh pengalaman nyata tentang dunia kerja dan iklim kerja di PT. PLN (Persero).  b. Memperoleh pengalaman nyata dan lebih mengetahui bagaimana dunia kerja yang sesungguhnya. c. Mengetahui bagaimana cara pemeliharaan Baterai dengan benar.

2

2. Bagi Perguruan Tinggi Universitas Diponegoro a. Menjalin kerjasama yang baik antara perguruan tinggi dengan PT. PLN (Persero).  b. Memperoleh

gambaran

tentang

perusahaan

sebagai

bahan

informasi untuk mengembangkan pendidikan. c. Mensinkronkan ilmu pengetahuan dari universitas untuk diterapkan dalam dunia kerja. d. Merupakan salah satu wujud penerapan ilmu teknik dari Sekolah Vokasi Universitas Diponegoro guna membantu mahasiswa agar lebih mengenal dunia kelistrikan yang sesungguhnya. 3. Bagi PT. PLN (Persero) APP Salatiga a. Merupakan perwujudan nyata perusahaan dalam mendukung dan memajukan dunia pendidikan.  b. Dapat mendidik generasi muda yang nantinya akan dapat bekerja di PT. PLN (Persero). c. Mengenalkan perusahaan kepada masyarakat melalui kerjasama antara pihak perusahaan dengan perguruan tinggi. d. Membantu program pemerintah dalam menyiapkan Sumber Daya Manusia yang lebih berkualitas dan berkompeten.

1.4

WAKTU DAN PELAKSANAAN KERJA PRAKTEK

Kerja praktek ini dilaksanakan selama satu bulan, dengan rincian : Tempat : PT.

PLN (Persero) Transmisi Jawa Bagian Tengah Area

Pelaksana Pemeliharaan (APP) Salatiga Jalan Diponegoro No.149, Salatiga. Waktu

: 08 Januari 2018 - 08 Februari 2018

Dalam Kerja Praktek ini, penulis bertempat di bagian Pemeliharaan GIS 150 kV Mangkunegaran.

3

1.5

BATASAN MASALAH

Dalam pembuatan laporan ini penulis akan membahas tentang Sistem DC pada GIS 150 kV Mangkunegaran di PT. PLN (Persero) TJBT APP Salatiga BC Surakarta. Penulis hanya membatasi bahasan te ntang pengertian Sistem DC, instalasi sistem DC, komponen peralatan yang digunakan dalam sistem DC, prinsip kerja peralatan dalam sistem DC, macam beban yang ditanggung sumber DC, macam dan akibat gangguan pada sumber DC, serta  pemeliharaan sistem sumber DC tersebut.

1.6

METODE PENGUMPULAN DATA

Metode yang digunakan penulis dalam pengumpulan data sehingga tercapai sebuah laporan yang representative serta dapat dipertanggung  jawabkan ada 3 cara, yaitu : 1. Metode Interview Metode interview adalah metode pengumpulan data dengan mengadakan tanya jawab kepada pihak-pihak yang bersangkutan, sehingga secara langsung memperoleh data-data yang menunjang dalam penyusunan laporan. 2. Metode Referensi Metode referensi adalah metode pengumpulan data yang dilakukan dengan cara menggali informasi dari buku-buku referensi yang berkaitan dengan Praktik Kerja Industri, Buku-buku tersebut merupakan alat  pengontrol dan pedoman pelaksanaan kegiatan di lapangan. 3. Metode Observasi Metode observasi adalah metode pengumpulan data dengan cara menganalisis dan mengadakan pencatatan secara sistematis dengan melihat atau mengamati secara langsung obyek yang dipelajari dan kemudian dapat diambil kesimpulan sebagai penunjang penulisan laporan.

4

1.7

SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN

Untuk mempermudah penulis dalam menyusun dan menulis laporan serta dalam pemahaman laporan ini, penulis menguraikan beberapa pokok  pikiran yang ada dalam tiap hal bab menjadi sub-sub pokok penjelas. Laporan ini terdiri dari beberapa bab dengan sistematika sebagai berikut : BAB I PENDAHULUAN

Bab ini terdiri dari Latar Belakang, Tujuan Kerja Praktik, Manfaat Kerja Praktek, Waktu dan Pelaksanaan Kerja Praktek, Batasan Masalah, Metode Pengumpulan Data dan Sistematika Penulisan Laporan.

BAB II TINJAUAN UMUM PERUSAHAAN

Dalam bab ini berisi tentang sejarah singkat terbentuknya PT. PLN (Persero), makna lambang dan budaya di PT. PLN (Persero), visi dan misi PT. PLN (Persero) TJBT APP Salatiga BC Surakarta, struktur organisasi APP Salatiga BC Surakarta dan wilayah kerja BC Surakarta.

BAB III LANDASAN TEORI

Di dalam bab ini berisi tentang pengertian gas insulated substation, peralatan pada gas insulated substation, sistem pemakaian sendiri pada gas insulated substation, sistem sumber AC DC pada gas insulated substation, penjelasan tentang bagian-bagian dari sistem sumber AC DC.

BAB IV SISTEM DC SEBAGAI SUPLAI SUMBER DC PERALATAN DI GIS 150 KV MANGKUNEGARAN

Pada bab ini berisi tentang sistem DC pada Gardu Induk meliputi rangkaian sumber DC, peralatan utama system DC, instalasi sistem DC pada GIS, dan Pemeliharaan.

5

BAB V PENUTUP

Dalam bab ini berisi tentang kesimpulan dan saran-saran selama melaksanakan Praktik Kerja Industri di PT. PLN (Persero) TJBT APP Salatiga BC Surakarta.

6

BAB II GAMBARAN UMUM PT PLN (Persero) UNIT TRANS-JBT APP SALATIGA

2.1. Sejarah PT PLN (Persero)

Sejarah perkembangan PT PLN (Persero) terdiri dari beberapa tahapan atau periode yang dapat dijelaskan sebagai berikut: 2.1.1. Awal Mula Sejarah Ketenagalistrikan pada Abad ke-19

Kelistrikan di Indonesia dimulai pada akhir abad ke-19, pada saat beberapa perusahaan milik Belanda, antara lain pabrik gula dan teh mendirikan pembangkit tenaga listrik yang dipergunakan untuk keperluan sendiri. Kelistrikan untuk kemanfaatan umum mulai ada  pada saat perusahaan swasta milik Belanda yaitu NV. Nign yang pada mulanya bergerak di bidang gas memperluas usahanya dibidang listrik untuk kemanfaatan umum, pada tahun 1927 pemerintah Belanda membentuk

S’lands Waterkracht Bedruven  (LWB)

yaitu perusahaan

listrik negara yang mengelola PLTA Plegan, PLTA Lamajan, PLTA Bengkok Dago, PLTA Ubruk dan Kracak di daerah J awa Barat, PLTA Giringan di Madiun, PLTA TES di Bengkulu, PLTA Tonsea Lama di Sulawesi Utara dan PLTU di Jakarta. Selain itu di beberapa kota praja dibentuk perusahaan-perusahaan listrik kota praja. 2.1.2. Periode tahun 1943  –  1945

Menyerahnya pemerintah Belanda kepada Jepang pada perang dunia II maka Perusahaan Listrik dan Gas ini diambil alih oleh  pemerintahan Jepang dan dikelola menurut situasi daerah tertentu seperti perusahaan listrik Jawa Barat, Jawa Tengah, Jawa Timur, Sumatera, dan lain-lain.

7

2.1.3. Periode tahun 1945  –  1950

Dengan

jatuhya

Jepang

ke

tangan

sekutu

dan

diproklamasikannya kemerdekaan Indonesia, tanggal 17 Agustus 1945, perusahaan listrik tersebut berhasil direbut oleh para pemuda dan diserahkan ke pemerintah pada bulan September 1945. Setelah berhasil merebut perusahaan Listrik, maka pada tanggal 27 Oktober 1945 dibuatlah Perusahaan Jawatan Listrik dan Gas dengan kapasitas 157,5 MW yang berkedudukan di Yogyakarta melalui ketetapan Presiden Republik Indonesia Nomor 1/SD/1945. Dengan adanya hal tersebut, maka tanggal 27 Oktober dikenal dengan Hari Listrik Nasional. Pada masa Agresi Belanda I (19 Desember 1948) Perusahaan listrik yang dibentuk dengan Ketetapan Presiden di atas dikuasai oleh  pemilik semula. Pada Agresi Belanda II sebagian besar kantor jawatan listrik dan gas direbut kembali oleh Pemerintah Belanda, sedangkan  perusahaan listrik swasta diserahkan pada pemilik semula sesuai hasil Konferensi Meja Bundar (KMB). 2.1.4. Periode Tahun 1951  –  1966

Jawatan tenaga membawahi perusahaan untuk perusahaan tenaga listrik (PENUPETEL) dan diperluas membawahi juga  perusahaan Negara untuk Distribusi Tenaga Listrik. Pada tahun 1952  berdasarkan Keputusan Presiden RI Nomor 163 tanggal 3 Oktober 1953 tentang nasionalisasi perusahaan listrik milik bangsa Belanda yaitu jika kasasi penguasaannya telah berakhir, maka perusahaan listrik milik swasta tersebut diambil alih dan digabungkan ke jawatan negara. Dengan dikeluarkanya Undang-Undang No. 86 tahun 1958 tanggal 27 Desember 1958 yang berisi Nasionalisasi Perusahaan Listrik Belanda , maka Perusahaan Lisrik dan Gas milik Belanda  berada di tangan Indonesia.

8

Pada tahun 1959 setelah Dewan Direktur Perusahaan Listrik  Negara (DD PLN) terbentuklah berdasarkan Undang-Undang Nomor 19 tahun 1960 tentang Perusahaan Negara dan melalui Peraturan Pemerintah RI Nomor 67 Tahun 1961 dibentuklah Badan Pimpinan Umum PLN (BPU PLN) yang mengelola semua Perusahaan Listrik  Negara dan Gas dalam satu wadah organisasi. Pekerjaan Umum dan Tenaga pada saat itu menetapkan SK Menteri PUT Nomor Menteri 19 / 1 / 20 Tanggal 20 Mei 1961 yang memuat arahan sebagai berikut : 1. BPU adalah suatu Perusahaan Negara yang diserahi tugas menguasai dan mengurus perusahaan-perusahaan listrik dan gas yang berbentuk badan hukum 2. Organisasi BPU PLN dipimpin oleh Direksi 3. Di daerah dibentuk daerah eksploitasi yang terdiri atas : a. 10 Daerah eksploitasi listrik umum dan distribusi  b. 2 daerah eksploitasi khusus distribusi listrik c. 1 daerah eksploitasi khusus pembangkit listrik d. 13 Pembangkit listrik negara eksploitasi proyek kelistrikan 4. Daerah eksploitasi khusus distribusi dibagi lebih lanjut menjadi cabang dan ranting 5. Daerah eksploitasi khusu pembangkit dibagi lebih lanjut menjadi sektor Tanggal 1 Januari 1965, BPU-PLN dibubarkan da n dibentuk 2  perusahaan negara yaitu Perusahaan Listrik Negara (PLN) yang mengelola tenaga listrik dan Perusahaan Gas Negara (PGN) yang mengelola gas. Saat itu kapasitas pembangkit tenaga listrik PLN sebesar 300 MW.

9

2.1.5. Periode tahun 1967  –  1985

Dalam kabinet pembangunan I Dirjen GATRIK PLN dan Lembaga Masalah Ketenagaan (LMK) dialihkan ke Departtemen Pekerjaan Umum dan Tenaga Listrik (PUTL). Lembaga Masalah Ketenagaan (LMK) ditetapkan dalam pengelolaan PLN melalui Peraturan Menteri PUTL Nomor 6/PRT/1970. Tahun 1972 PLN ditetapkan sebagai perusahaan umum melalui Peraturan Pemerintah (PP) Nomor 10 , Pemerintah juga memberi tugas bidang kelistrikan kepada PLN untuk mengatur, membina, mengawasi, dan melaksanakan perencanaan umum di  bidang

keliatrikan

nasional

disamping

tugas-tugas

sebagai

 perusahaan. Mengingat kebijakan energi dan PLN serta PGN dari Departemen di bidang Ketenagaan selanjutnya ditangani oleh Dirjen Ketenagaan (1981). Dalam Kabinet Pembangunan IV Dirjen Ketenagaan diubah menjadi Dirjen Listrik dan Energi Baru (LEB). Perubahan nama ini untuk memperjelas tugas dan fungsinya yaitu : a.

Program Kelistrikan

 b.

Pembinaan-pembinaan pengesahan

c.

Pengembangan Energi Baru Tugas-tugas pemerintah yang semula dipikul PLN secara

 bertahap dikembalikan ke Departemen sehingga PLN dapat lebih memusatkan fungsinya sebagai perusahaan. 2.1.6. Periode 1985 –  1990

Mengingat tenaga listrik yang sangat penting bagi peningkatan kesejahteraan dan kemakmuran rakyat secara umum serta mendorong  peningkatan kegiatan ekonomi secara umum, oleh karena itu usaha  penyediaan listrik, pemanfaatan, dan pengelolaan perlu ditingkatkan agar tersedia tenaga listrik dalam jumlah yang cukup merata dengan 10

 pelayanan mutu yang baik. Kemudian dalam rangka peningkatan  pembangunan yang berkesinambungan di bidang tenaga listrik diperlukan upaya secara optimal memanfaatkan sumber energi untuk membangkitkan tenaga listrik sehingga penyediaan tenaga listrik terjamin. Untuk mencapai maksud tersebut pemerintah menganggap  bahwa ketentuan dan perundang-undangan yang sudah ada tidak lagi sesuai dengan Dewan Perwakilan Rakyat Republik Indonesia menetapkan Undang-Undang Nomor 15 Tahun 1985. Keputusan pengadaan Undang-Undang “Jawatan” tersebut,  pemerintah menetapkan Peraturan Pemerintah RI Nomor 10 Tahun 1989

tentang

Penyediaan

dan

Pemanfaatan

Tenaga

Listrik.

Berdasarkan Undang-Undang dan Peraturan Pemerintah tersebut ditetapkan bahwa PLN merupakan salah satu pemegang kekuasaan usaha tenaga listrik. Sesuai dengan makna yang terkandung dalam Undang-Undang dan Peraturan Pemerintah No. 17 Tahun 1990 tentang Perusahaan Umum (PERUM) Listrik Negara. Peraturan ini merupakan dasar hukum pengelolaan PERUM Listrik Negara sebagai Pemegang Kuasa Usaha Ketenagaan Listrik. 2.1.7. Periode tahun 1990  –  sekarang

Dalam rangka meningkatkan efisiensi usaha penyediaan tenaga listrik maka PERUM Listrik Negara yang didirikan dengan PP  Nomor 17 Tahun 1990 dinilai memenuhi persyaratan untuk dialihkan  bentuknya menjadi PERSERO. Selanjutnya dengan Peraturan Pemerintah No. 23 Tahun 1994 tanggal 6 April 1994 tentang pengalihan bentuk PERUM menjadi PERSERO hal ini tercantum dalam anggaran dasar PT. PLN (PERSERO) Akte Notaris Sujipto, SH Nomor 109 tanggal 30 Julli 1994.

11

2.2. Dasar Hukum Berdirinya PT PLN (Persero)

1. Anggaran Dasar PLN tahun 1994. 2. Peraturan Pemerintah No. 23 Tahun 1994 tentang Pengalihan Bentuk Perusahaan Umum (Perum) menjadi Perusahaan Perseroan (Persero). 3. Peraturan Pemerintah No. 50 Tahun 1998 tentang Pengalihan Kedudukan, Tugas. 4. Peraturan Pemerintah No. 12 Tahun 1998 tentang Perusahaan Perseroan (Persero). Instruksi Presiden No. 15 Tahun 1998 tentang pengalihan Pembinaan terhadap Perusahaan Perseroan (Persero) dan Perseroan Terbatas yang sebagian sahamnya dimiliki Negara Republik Indonesia kepada Menteri Negara Pendayagunaan BUMN.

2.3. Visi Dan Misi PT PLN (Persero) 1. VISI PT PLN (Persero)

Diakui sebagai perusahaan kelas dunia yang bertumbuh kembang, unggul dan terpercaya dengan bertumpu pada potensi insani. 2. MISI PT PLN (Persero)

a. Menjalankan bisnis kelistrikan dan bidang lain yang terkait,  berorientasi pada kepuasan pelanggan, anggota perusahaan, dan  pemegang saham.  b. Menjadikan tenaga listrik sebagai media untuk meningkatkan kualitas kehidupan masyarakat. c. Mengupayakan agar tenaga listrik menjadi pendorong kegiatan ekonomi. d. Menjalankan kegiatan usaha yang berwawasan lingkungan.

12

2.4. Nilai-Nilai Perusahaan PT PLN (Persero)

1. Saling percaya, Integritas, Peduli dan Pembelajar. 2. Peka-tanggap terhadap kebutuhan pelanggan. 3. Senantiasa berusaha untuk tetap memberikan pelayanan yang dapat memuaskan kebutuhan pelanggan secara cepat, tepat, dan sesuai  penghargaan pada harkat dan martabat manusia. 4. Menjunjung tinggi harkat dan martabat manusia dengan segala kelebihan dan kekurangannya serta mengakui dan melindungi hak-hak asasi dalam menjalankan bisnis. 5. Integritas menjunjung tinggi nilai kejujuran, integritas dan obyektifitas dalam pengelolaan bisnis. 6. Kualitas produk. 7. Meningkatkan kualitas dan keandalan produk secara terus-menerus dan terukur serta menjaga kualitas lingkungan dalam menjalankan perusahaan. 8. Peluang untuk maju. 9. Memberikan peluang yang sama dan seluas-luasnya kepada setiap anggota  perusahaan untuk berprestasi dan menduduki posisi sesuai dengan kompetensi jabatan yang ditentukan. 10. Bersedia berbagi pengetahuan dan pengalaman dengan factor anggota  perusahaan, menumbuhkan rasa ingin tahu serta menghargai ide dan karya inovatif. 11. Mengutamakan kepentingan perusahaan, konsisten untuk mencegah terjadinya benturan kepentingan dan menjamin di dalam setiap keputusan yang diambil ditujukan demi kepentingan perusahaan. 12. Pemegang saham dalam pengambilan keputusan bisnis akan berorientasi  pada upaya meningkatkan nilai investasi pemegang saham.

13

2.5. Makna Logo PT PLN (Persero)

Bentuk, warna dan makna lambang perusahaan resmi yang digunakan adalah sesuai yang tercantum pada Lampiran Surat Keputusan Direksi Perusahaan Umum Listrik Negara No. : 031/DIR/76 Tanggal : 1 Juni 1976, mengenai Pembakuan Lambang Perusahaan Umum Listrik Negara.

Gambar 2.1. Logo PLN

( Sumber : SDM APP Salatiga) Adapun masing-masing elemen pada lambang PLN memiliki makna sebagai berikut : 2.5.1. Bidang Persegi Panjang Vertikal

Gambar 2.2. Lambang Persegi pada PT. PLN (Persero)

(Sumber : SDM APP Salatiga)

14

Menjadi bidang dasar bagi elemen-elemen lambang lainnya, melambangkan bahwa PT PLN (Persero) merupakan wadah atau organisasi yang terorganisir dengan sempurna. Berwarna kuning untuk menggambarkan pencerahan, seperti yang diharapkan PLN  bahwa listrik mampu menciptakan pencerahan bagi kehidupan masyarakat. Kuning juga melambangkan semangat yang menyalanyala yang dimiliki tiap insan yang berkarya di perusahaan ini. 2.5.2. Petir atau Kilat

Gambar 2.3. Lambang Petir pada Logo PT. PLN (Persero)

(Sumber: SDM APP Salatiga)

Melambangkan tenaga listrik yang terkandung di dalamnya sebagai produk jasa utama yang dihasilkan oleh perusahaan. Selain itu petir pun mengartikan kerja cepat dan tepat para insan PT PLN (Persero) dalam memberikan solusi terbaik bagi para pelanggannya. Warnanya yang merah melambangkan kedewasaan PLN sebagai  perusahaan listrik pertama di Indonesia dan kedinamisan gerak laju  perusahaan beserta tiap insan perusahaan serta keberanian dalam menghadapi tantangan perkembangan jaman.

15

2.5.3. Tiga Gelombang

Gambar 2.4. Lambang Tiga Gelombang pada

Logo PT. PLN (Persero) (Sumber: SDM APP Salatiga)

Memiliki arti gaya rambat energi listrik yang dialirkan oleh tiga

bidang

usaha

utama

yang

digeluti

perusahaan

yaitu

 pembangkitan, penyaluran dan distribusi yang seiring sejalan dengan kerja keras para insan PT PLN (Persero) guna memberikan layanan terbaik bagi pelanggannya. Diberi warna biru untuk menampilkan kesan konstan (sesuatu yang tetap) seperti halnya listrik yang tetap diperlukan dalam kehidupan manusia. Di samping itu biru juga melambangkan keandalan yang dimiliki insaninsan perusahaan dalam memberikan layanan terbaik bagi para pelanggannya.

16

2.6. Kebijakan Managemen PT. PLN (Persero)

Tahun 2003 ditandai dua tantangan besar yang harus dihadapi PLN selaku perusahaan terbesar di bisnis kelistrikan di Indonesia.Pertama, membaiknya perekonomian nasional yang memberikan dampak membaiknya  pertumbuhan ketenagalisrtikan di Indonesia. Kedua diberlakukannya UU No. 20 tahun 2002 yang merubah lingkungan bisnis kelistrikan menjadi surat dengan kompetisi. Pelaksanaan program Restrukturisasi Korporat dan  Road Map  perusahaan merupakan usaha yang dilakukan perusahaan untuk menuju PLN  baru, yaitu PLN yang mampu menghadapi perubahan lingkungan usaha. Buku Pedoman Good Corporate Government sebagai komitmen perusahaan telah dibuat untuk menjadi acuan bagi komisaris, direksi dan seluruh manajemen PLN dalam mengelola perusahaan, baik dalam pembangunan struktur maupun dalam mengembangkan proses bisnis. Good Corporate Government yang

berdasarkan

kaidah

transparansi,

kemandirian,

akuntabilitas,

responsibilitas serta kewajaran akan meningkatkan kinerja dan citra positif  bagi perusahaan. Upaya untuk meningkatkan investasi sarana penyediaan tenaga listrik dan pelayanan kepada pelanggan, yang merupakan usaha untuk tetap dapat mempertahankan dan melaksanakan tanggung jawab PLN dalam menjamin kelangsungan penyediaan tenaga listrik bagi masyarakat, akan terus ditingkatkan.

Upaya

peningkatan

kemampuan

perusahaan

tersebut

diharapkan akan memberikan nilai tambah bagi pelanggan, perusahaan dan  pemegang saham. Suksesnya penyelesaian semua agenda korporat diatas,  pada akhirnya akan memastikan PLN sebagai perusahaan terkemuka untuk mencapai posisi siap tinggal landas menggapai gemerlap di tahun-tahun mendatang menjadi perusahaan kelas dunia selamanya.

17

2.7. Pengembangan Organisasi PT. PLN (Persero)

Cakupan operasi PLN sangat luas meliputi seluruh wilayah di Indonesia yang terdiri lebih dari 13.00 pulau. Dalam perkembangannya, PT PLN (Persero) telah mendirikan 6 anak perusahaan dan 1 Perusahaan Patungan, yaitu: 1.

PT Indonesia Power, yang bergerak di bidang pembangkitan tenaga listrik dan usaha-usaha lain yang terkait, yang berdiri tanggal 3 Oktober 1995 dengan nama PT PJB I dan baru tanggal 1 September 2000 namanya berubah menjadi PT Indonesia Power.

2.

PT Pembangkitan Jawa Bali (PT PJB) bergerak di bidang pembangkitan tenaga listrik dan usaha-usah lain yang terkait dan berdiri tanggal 3 Oktober 1995 dengan nama PT PJB II dan tanggal 22 September 2000, namanya berubah menjadi PT PJB.

3.

Pelayanan Lstrik Nasional Batam (PT PLN Batam) yang bergerak dalam usaha penyediaan tenaga listrik bagi kepentingan umum di wilayah Pulau Batam, didirikan tanggal 3 Oktober 2000.

4.

PT Indonesia Comnets Plus, yang bergerak dalam bidang usaha telekomunikasi didirikan tanggal 3 Oktober 2000.

5.

PT Prima Layanan Nasional Enjini, Rekayasa Enjiniring dan Supervisi Konstruksi, didirikan pada tanggal 3 Oktober 2002.

6.

Pelayanan Listrik Nasioanal Tarakan (PT PLN Tarakan), bergerak dalam usaha penyediaan tenaga Listrik bagi kepentingan umum di wilayah Pulau Tarakan.

7.

Geo Dipa Energi, perusahaan patungan PLN-PERTAMINA yang  bergerak

di

bidang

Pembangkit Tenaga

Listrik

terutma

yang

menggunakan panas bumi.

18

Perusahaan Perseroan Terbatas, maka anak perusahaan diharapkan dapat bergerak lebih leluasa dengan antara lain membentuk Perusahaan Joint Venture, menjual saham dalam bursa efek, menerbitkan obligasi dan kegiatankegiatan usaha lainnya. Di samping itu, untuk mengantisipasi Otonomi daerah, PLN juga telah membentuk unit bisnis strategis berdasarkan kewilayahan dengan kewenangan manajemen yang lebih luas.

2.8. Latar Belakang APP Salatiga

PT PLN (Persero) APP Salatiga merupakan salah satu unit dari PT PLN (Persero) P3B JB yang sekarang berubah menjadi Transmisi Jawa Bagian Tengah dimana dibentuk berdasarkan SK Direktur No. 1466.K/DIR/2011 tanggal 13 Desember 2011. Proses Bisnis APP Salatiga adalah Pelaksana Pemeliharaan. Tugas utama PT PLN (Persero) APP Salatiga adalah mengelola transmisi dan transaksi tenaga listrik di wilayah sistem Salatiga, Yogyakarta, Surakarta secara unggul, andal, terpercaya. 2.8.1. Lokasi Perusahaan

Pemilihan lokasi yang tepat bagi perusahaan memiliki peranan yang sangat penting dalam meningkatkan keberhasilan usaha yang dijalankan dan berguna untuk kelangsungan hidup perusahaan itu sendiri. Lokasi PT. PLN (Persero) TRANS-JBT APP Salatiga sendiri berlokasi di Jl. Diponegoro No. 149 Salatiga.

2.8.2. Tugas Utama dan Wilayah Kerja PT PLN (Persero) APP Salatiga

Tugas utama PT PLN (Persero) APP Salatiga adalah mengelola transmisi dan transaksi tenaga listrik di wilayah sistem Salatiga, Yogyakarta, Surakarta secara unggul, andal, terpecaya. Wilayah Kerja PT PLN (Persero) APP Salatiga adalah meliputi 3 (tiga) daerah atau Basecamp yaitu Basecamp Salatiga, Yogyakarta dan Surakarta dengan jumlah gardu induk yang dikelola sebanyak 19

32 (tiga puluh satu), dimana terdapat 68 Trafo IBT dan Trafo Distribusi (4342 MVA) serta panjang transmisi 2.102,3 kms.

2.8.3. Tata Nilai Perusahaan

Tata Nilai organisasi yang dianut oleh TRANS-JBT adalah:  beretika, saling percaya, peduli, sadar biaya, kerjasama, terbuka, integritas, pembelajar, kesesuaian perkataan dan perbuatan, serta selalu berikhtiar untuk menjadi lebih baik.

2.8.4. Visi dan Misi Perusahaan 1. Visi Perusahaan

Diakui sebagai Perusahaan Kelas Dunia yang Bertumbuh kembang, Unggul dan Terpercaya dengan bertumpu pada potensi Insan 2. Misi Perusahaan

Misi PT PLN (Persero) TRANS-JBT APP Salatiga adalah : a. Melakukan

dan

mengelola

penyaluran

tenaga

listrik

Menjalankan bisnis kelistrikan dan bidang lain yang terkait,  berorientasi pada kepuasan pelanggan, anggota perusahaan, dan pemegang saham.  b. Menjadikan tenaga listrik sebagai media untuk meningkatkan kualitas kehidupan masyarakat. c. Mengupayakan agar tenaga listrik menjadi pendorong kegiatan ekonomi. d. Menjalankan kegiatan usaha yang berwawasan lingkungan.

20

2.8.5. Struktur Organisasi PT PLN (Persero) TRANS-JBT APP Salatiga

Gambar 2.5. Struktur Organisasi PT PLN (Persero)

TRANS-JBT APP Salatiga (Sumber : SDM APP Salatiga)

PT PLN (Persero) TRANS-JBT APP Salatiga dipimpin oleh seorang Manager yang membawahi lima Asisten Manager, yaitu : 1. Asisten Manager Enginering 2. Asisten Manager Pengelolaan dan Pemeliharaan Aset BC Salatiga 3. Asisten Manager Pengelolaan dan Pemeliharaan Aset BC 21

Surakarta 4. Asisten Manager Pengelolaan dan Pemeliharaan Aset BC Yogyakarta 5. Asisten Manager Administrasi dan Umum PT. PLN (Persero) TRANS-JBT APP Salatiga j uga membawahi tiga puluh satu gardu induk yaitu : 1.

Gardu Induk Bawen

2.

Gardu Induk Jelok

3.

Gardu Induk Beringin

4.

Gardu Induk Secang

5.

Gardu Induk Sanggrahan

6.

Gardu Induk Temanggung

7.

Gardu Induk Mojosongo

8.

Gardu Induk Banyudono

9.

Gardu Induk Pedan

10. GITET Pedan 11. Gardu Induk Wonogiri 12. Gardu Induk Wonosari 13. Gardu Induk Solobaru 14. Gardu Induk Sragen 15. Gardu Induk Masaran 16. Gardu Induk Nguntoronadi 17. Gardu Induk Jajar 18. Gardu Induk Mangkunegaran 19. Gardu Induk Palur 20. Gardu Induk Gondangrejo 21. Gardu Induk Purworejo 22. Gardu Induk Wates 23. Gardu Induk Godean 24. Gardu Induk Medari 25. Gardu Induk Kentungan 22

26. Gardu Induk Gejayan 27. Gardu Induk Bantul 28. Gardu Induk Wirobrajan 29. Gardu Induk SemanuGardu Induk Wadas Lintang 30. Gardu Induk Klaten Sedangkan tiap Gardu Induk dipimpin oleh Supervisor Jaringan dan Gardu Induk.

2.8.6. Sumber Daya Manusia di PT PLN (Persero) TRANS-JBT APP Salatiga Diagram 2.1. Jumlah SDM APP Salatiga Agustus 2017

(Sumber: SDM APP Salatiga)

OJT 2%

235

Pegawai

OJT

5

Pegawai 98%

23

Diagram 2.2. SDM Berdasarkan Grade

(Sumber: SDM APP Salatiga) 70

64

60 49

50 40 30

23 18

20 10

12

22

22 14 7

3

0

1

0

0

0

GRADE

Diagram 2.3. SDM Berdasarkan Level Kompetensi

(Sumber: SDM APP Salatiga) LEVEL KOMPETENSI 140

128

120 100 77

80 60

29

40 20

1

0 Basic

Specific

System

Optimization

24

Diagram 2.4. SDM Berdasarkan Pendidikan Formal

(Sumber: SDM APP Salatiga)

SLTP S2 5% 1%

S1 23%

SLTA 48%

D3 12%

S2

S1

D3

D1

SLTA

SLTP

D1 11%

Tabel 2.1. Berdasarkan Pendidikan Formal

(Sumber: SDM APP Salatiga) PENDIDIKAN FORMAL

BASECAMP APP ENJIN

ADMUM SLTG

SKA

YGK

S-2

2

1

0

0

0

0

S-1

4

12

8

7

13

10

D-3

0

3

7

11

5

1

D-1

0

2

4

8

13

0

SLTA

2

2

28

46

28

6

SLTP

0

1

7

1

2

1

JUMLAH

8

21

54

73

61

18

25

Diagram 2.5. SDM Berdasarkan Usia

(Sumber: SDM APP Salatiga)

> 50 30%

< 30 49%

46 - 50 2%

> 50 41 - 45 30 - 35

46 - 50 36 - 40 < 30

41 - 45 36 - 40 6%

30 - 35 13%

0%

Tabel 2.2. SDM Berdasarkan Usia

(Sumber: SDM APP Salatiga) BASECAMP RENTANG USIA

APP ENJIN

ADMUM SLTG SKA YGK

> 50

5

7

26

14

11

8

46 - 50

0

1

0

0

2

2

41 - 45

2

1

0

5

4

3

36 - 40

0

0

0

0

0

0

30 - 35

0

5

4

9

9

3

< 30

1

7

24

45

35

2

JUMLAH

8

21

54

73

61

18

26

Diagram 2.6. SDM Per-Bagian

(Sumber: SDM APP Salatiga) 80

73

70

61

60

54

50 40 30 20 10

21

19 7

0 MAPP, STAFF

ADMUM

ENJINIRING BC SALATIGA

BC BC SURAKARTA YOGYAKARTA

Diagram 2.7. SDM Bagian ADMUN

(Sumber: SDM APP Salatiga) 6

FTK

EXT

OJT

5 5

5

4 4

4

4 4

3 3

3

2 1 1 1 -

-

1 1 -

1

1 1 -

-

1 1

1

0 ASMAN ADMUM

STAFF ASMAN

SPV ADM & SDM

STAFF ADM & SDM

SPV LOGUM

STAFF LOGUM

SPV STAFF ANGKUN ANGKUN

27

Diagram 2.8. SDM Bagian Enjiniring

(Sumber: SDM APP Salatiga) 20

18

FTK

EXT

OJT

15 12 10

4

5 1

1

-

1

-

1

-

3

3 0

1

1

3

0

0 ASMAN ENJIN STAFF ASMAN

SPV LOLA DATA

STAFF LOLA DATA

SPV LK2

STAFF LK2

Diagram 2.9. SDM Berdasarkan Sebaran Lokasi Kerja

(Sumber: SDM APP Salatiga) 80

BAGIAN

73

70

61

60 50

54 47

40 30 20 10 0 KANTOR APP

BC. SALATIGA

BC. SURAKARTA

BC. YOGYAKARTA

28

BAB III LANDASAN TEORI 3.1.

GAS INSULATED SUBSTATION 3.1.1. Pengertian Gas Insulated Substation

GIS ( Gas Insulated Switchgear   ) merupakan salah satu bagian  penting dari sistem pembangkitan yang berfungsi saluran penghubung antara sistem pembangkitan dan jaringan transmisi milik PLN. GIS adalah sistem penghubung dan pemutus jaringan listrik yang dikemas dalam sebuah tabung non-ferro dan menggunakan bahan gas Sulphurhexaflouride ( SF6 ) sebagai media isolasinya. Gas SF6

mempunyai sifat elektronegatif yang berperan untuk menghambat  busur api yang mungkian terjadi ketika operasi switchgear . Switchgear mempunyai peran yang sangat penting yaitu sebgai penghubung antara daya listrik terbangkitkan dari pembangkit dengan saluran transmisi. Switchgear  beroperasi pada tegangan ekstra tinggi, oleh karena itu,

harus dilengkapi dengan sistem operasi pengaman dengan tingkat kehandalan tinggi untuk menjaga kelangsungan pasokan listrik ke konsumen.

3.1.2. Fungsi Gardu Induk

Fungsi utama dari gardu induk : 1. Untuk mengatur aliran daya listrik dari saluran transmisi ke saluran transmisi lainnya yang kemudian didistribusikan ke konsumen 2. Sebagai tempat control 3. Sebagai pengaman operasi sistem 4. Sebagai tempat untuk menurunkan tegangan transmisi menjadi tegangan distribusi Oleh karena itu, jika dilihat dari segi manfaat dan kegunaan dari gardu induk itu sendiri, maka peralatan dan komponen dari gardu induk 29

harus memiliki keandalan yang tinggi serta kualitas yang tidak diragukan lagi, atau dapat dikatakan harus Optimal dalam kinerjanya sehingga masyarakat sebagai konsumen tidak merasa dirugikan oleh kinerjanya. Oleh karena itu, sesuatu yang berhubungan dengan rekonstruksi pembangunan gardu induk harus memiliki syarat-syarat yang berlaku dan pembanguna gardu induk harus di perhatikan besarnya  beban.

3.1.3. Klasifikasi Gardu Induk 1. Berdasarkan pemasangan peralatan i.

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 yang ada di dalam gedung.

ii.

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 semacam ini biasa disebut Gas Insutaled Substation  (GIS). yang pada umumnyadibangun

di

daerah

perkotaan

atau

padat

 pemukiman yang sulit untukmendapatkan lahan.

30

iii.

Gardu Induk Setengah Pasangan Luar

Sebagian dari peralatan tegangan tingginya terpasang di dalam gedung dan yang lainnya dipasang diluar dengan mempertimbangkan situasi dan kondisi lingkungan. Karena konstruksi yang berimbang antara pasangan dalam dengan  pasangan luar inilah tipe gardu induk ini disebut juga gardu induk semi pasangan dalam.

2. Berdasarkan isolasi yang digunakan i.

Gardu induk yang menggunakan isolasi udara

Adalah gardu induk yang menggunakan isolasi udara antara bagian yang bertegangan yang satu dengan bagian yang bertegangan lainnya. Gardu Induk ini berupa gardu induk konvensional, memerlukan tempat terbuka yang cukup luas.

ii.

Gardu Induk yang menggunakan isolasi gas SF6

Adalah Gardu induk yang menggunakan gas SF 6 sebagai isolasi antara bagian yang bertegangan yang satu dengan bagian lain yang bertegangan, maupun antara bagian yang bertegangan dengan bagian yang tidak bertegangan. Gardu induk ini disebut Gas Insulated Substation  atau Gas  Insulated Switchgear  (GIS), yang memerlukan tempat yang

sempit.

31

Gambar 3.1. GIS 150 kV MANGKUNEGARAN

3.2.

PERALATAN UTAMA GIS 3.2.1. Kompartemen (Gas Section)

Kompartemen atau Gas section  adalah ruang yang didalamnya terdapat komponen seperti PMT, PMS, Trafo arus, Trafo tegangan, Saklar Pembumian, Busbar pada GIS yang bertujuan untuk memisahkan sistem gas. Pemisahan sistem gas dimaksudkan untuk menjaga kondisi gas masing-masing kompartmen sesuai dengan spesifikasinya sehingga memungkinkan untuk memonitor kondisi gas dalam masing-masing kompartmen.

Gambar 3.2. Kompartemen GIS 150 KV Mangkunegaran 32

3.2.2. Pemutus Tenaga ( Circuit Breaker )

Adalah alat pemutus arus listrik pada rangkaian yang dibuat untuk melindungi sistem dari kerusakan akibat beban lebih ataupun hubung singkat. Tidak seperti sekering, pemutus tenaga dapat di-set ulang baik secara manual ataupun otomatis untuk mengalirkan arus listrik. Pemutus tenaga dapat digerakkan dengan cara manual ataupun dengan mekanisme penggerak seperti motor, spring, pneumatik dan hidrolik seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.3.

Gambar 3.3. Pemutus Tenaga pada GIS dengan penggerak motor

3.2.3. Saklar Pemisah

Adalah alat pengamanan yang digunakan untuk memisahkan  peralatan yang ada di gardu dari arus dan tegangan yang ada pada  jaringan listrik, sehingga dapat dilakukan pemeriksaan atau perawatan  pada gardu oleh operator dalam keadaan aman, dimana saklar pemisah  baru dapat dioperasikan setelah pemutus tenaga pada kondisi terbuka, seperti yang ditunjukkan Gambar 3.4.

Gambar 3.4. Saklar Pemisah pada GIS 33

3.2.4. Saklar Pembumian

Adalah alat pengaman yang digunakan untuk membumikan  peralatan - peralatan gardu induk selama proses perbaikan atau  perawatan sehingga arus sisa yang masih ada di dalam peralatan gardu disalurkan ke bumi untuk menjaga keselamatan operator. Saklar  pembumian hanya dapat dioperasikan apabila saklar pemisah sudah dalam kondisi terbuka seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 3.5.

Gambar 3.5. Saklar pembumian pada GIS

3.2.5. Trafo Arus

Adalah peralatan yang digunakan untuk mengukur arus pada  jaringan listrik gardu dimana Trafo Arus dapat digunakan sebagai  peralatan pengukuran maupun proteksi, seperti pada Gambar 3.6.

Gambar 3.6. Current transformer  pada GIS

34

3.2.6. Trafo Tegangan

Merupakan peralatan yang digunakan untuk mengukur tegangan  pada jaringan listrik gardu dimana Trafo Tegangan dapat digunakan untuk pengukuran dan proteksi serta digunakan sebagai penyuplai tegangan pada peralatan relay proteksi yang ada pada gardu seperti telihat pada Gambar 3.7.

Gambar 3.7. Trafo Tegangan pada GIS

3.2.7. Rel Daya

Merupakan bagian dari GIS sebagai titik pertemuan atau  penghubung dengan transformator –  transformator tenaga seperti yang dapat dilihat pada Gambar 3.8.

Gambar 3.8. Rel Daya pada GIS

35

3.2.8. Trafo Tenaga

Transformator tenaga merupakan peralatan listrik yang berfungsi untuk menyalurkan daya/tenaga dari tegangan tinggi (150 kV) ke tegangan rendah (20 kV) atau sebaliknya.

Gambar 3.9. Trafo Tenaga 60 MVA pada GIS

3.3.

PERALATAN BANTU PADA GIS 3.3.1. Proteksi dan Announciator

Relai proteksi yaitu alat yang bekerja secara otomatis untuk mengamankan

suatu

peralatan

listrik

saat

terjadi

gangguan,

menghindari atau mengurangi terjadinya kerusakan peralatan akibat gangguan dan membatasi daerah yang terganggu sekecil mungkin. Kesemua manfaat tersebut akan memberikan pelayanan penyaluran tenaga listrik dengan mutu dan keandalan yang tinggi. Sedangkan  papan alarm atau announciator adalah sederetan nama-nama jenis gangguan yang dilengkapi dengan lampu dan suara sirine pada saat terjadi gangguan, sehingga memudahkan petugas untuk mengetahui relai proteksi yang bekerja dan jenis gangguan yang terjadi. 36

3.3.2. Peralatan SCADA

Data yang diterima SCADA ( Supervisory Control And Data  Acquisition  Acquisition) interface dari berbagai masukan (sensor, alat ukur, relai,

dan lain lain) baik berupa data digital dan data analog dan dirubah dalam bentuk data frekwensi tinggi (50 kHz sampai dengan 500 kHz) yang kemudian ditransmisikan bersama tenaga listrik tegangan tinggi. Data frekwensi tinggi yang dikirimkan tidak bersifat kontinyu tetapi secara paket per satuan waktu. Dengan kata lain berfungsi sebagai sarana komunikasi suara dan komunikasi data serta tele proteksi dengan memanfaatkan penghantarnya dan bukan tegangan yang terdapat pada  penghantar tersebut. Oleh sebab itu bila penghantar tak bertegangan maka Power Line Carrier   (PLC) akan tetap berfungsi asalkan  penghantar tersebut tidak terputus. Dengan demikian diperlukan  peralatan yang berfungsi memasukkan dan mengeluarkan sinyal informasi dari energi listrik lis trik di ujung-ujung penghantar.

3.3.3. Peralatan Perekam

Sistem perekam (recorder ) merupakan komponen yang paling  beperan dalam proses evaluasi, memberikan informasi kondisi sistem ketenagalistrikan dan pada akhirnya dapat memberikan input/solusi  penyelesaian permasalahan sistem untuk jangka pendek (kondisi gangguan) bahkan memberikan input/solusi untuk rencana jangka  panjang. Rekaman (record ) kejadian juga merupakan black-box yang didalamnya terdapat informasi kondisi sistem ketenagalistrikan akibat kejadian-kejadian yang bersifat insidentil dan menggangu operasional maupun pelayanan.

37

3.3.4. Peralatan Telekomunikasi

Peralatan komunikasi merupakan sarana penunjang yang sangat dibutuhkan dalam penyaluran tenaga listrik. Hal ini disebabkan Gardu Induk tergabung dalam sistem interkoneksi sejawa-bali, sehingga saluran komunikasi menjadi sangat penting dan sangat dibutuhkan. Peningkatan kebutuhan tenaga listrik memerlukan sistem pengaturan dan pendistribusian listrik yang handal dan ekonomis. Pada sistem kelistrikan, sarana telekomunikasi digunakan untuk: a.

Komunikasi data meliputi: SCADA, IT, Metering, PQM, DFR  dan lain-lain.

 b.

Komunikasi suara: telepon administratif, telepon operasional dan telepon hotline

c.

Proteksi/Teleproteksi

3.3.5. Peralatan Kontrol dan Meter Transaksi

Sistem kontrol pada gardu induk digunakan untuk pengontrolan  berbagai macam peralatan. Peralatan kontrol disini berupa panel-panel kontrol yang diberi tegangan oleh sumber DC. Sedangkan meter transaksi adalah pengukuran yang dibaca oleh CT/PT pada switchyard yamg kemudian ditampilkan pada alat-alat pengukuran yang terpasan g di panel kontrol. Pengukuran ini berfungsi untuk mengetahui tegangan, arus, dan daya yang berada pada gardu induk untuk kemudian dapat diatur sesuai dengan kebutuhan energi. Panel-panel kontrol ini dapat dioperasikan secara manual, remote dan secara control center. a. Manual Pengendalian dan pengoperasiannya dilakukan oleh petugas langsung ke lokasi peralatan ( out door control cubicle ).  b. Remote

38

Sistem ini pengendalian dan pengoperasian peralatannya dilakukan dari panel control (control room). c. Control centre (ACC) Peralataan-peralatan pada sistem ini dikendalikan atau dioperasikan dari jarak jauh (Area III) dengan memanfaatkan saluran PLC, terutama untuk pengoperasian PMT.

3.3.6. Peralatan Sumber AC DC

Dalam pengoperasian tenaga listrik terdapat dua macam sumber tenaga untuk kontrol di dalam Gardu Induk, ialah sumber arus searah (DC) dan sumber arus bolak balik (AC). Sumber tenaga untuk kontrol selalu harus mempunyai keandalan dan stabilitas yang tinggi. Karena persyaratan inilah dipakai baterai sebagai sumber arus searah. Catu daya sumber DC digunakan untuk kebutuhan operasi relay proteksi, kontrol dan scadatel.

3.4.

SISTEM PEMAKAIAN SENDIRI PADA GIS

Dalam pengoperasian tenaga listrik terdapat dua macam sumber tenaga untuk kontrol di dalam Gardu Induk, ialah sumber arus searah (DC) dan sumber arus bolak balik (AC). Sumber tenaga untuk kontrol selalu harus mempunyai keandalan dan stabilitas yang tinggi. Karena persyaratan inilah dipakai baterai sebagai sumber arus searah. Catu daya sumber DC digunakan untuk kebutuhan operasi relay proteksi, kontrol dan scadatel . Gardu Induk merupakan suatu sistem instalasi listrik yang terdiri dari susunan dan rangkaian sejumlah perlengkapan yang dipasang menempati suatu lokasi tertentu untuk menerima dan menyalurkan tenaga listrik, menaikkan dan menurunkan tegangan sesuai dengan tingkat tegangan kerjanya, tempat melakukan kerja  switching  rangkaian suatu sistem tenaga listrik dan untuk menunjang keandalan sistem tenaga listrik terkait. 39

Pada Gardu  –   gardu Induk 150 kV sumber AC dipasok dari trafo  pemakaian sendiri (PS) sedangkan pada GITET 500 KV, selain Trafo PS dilengkapi juga dengan Generator Set yang diperlukan untuk keadaan darurat atau pada saat trafo pemakaian sendiri (PS) mengalami gangguan atau sedang dipelihara. Pemakaian sendiri di Gardu Induk berfungsi untuk memenuhi kebutuhan Tenaga Listrik peralatan bantu, pada umumnya dibutuhkan untuk memasok daya listrik ke peralatan di Gardu Induk antara lain Pengisi Baterai (Charger ), Motor Kipas Pendingin, Motor Sirkulasi minyak, Motor OLTC, Motor Mekanik Pms, Penerangan Gedung, Penerangan Panel kontrol, Pemanas ( Heater  ).

3.4.1. Rangkaian Pemakaian Sendiri

Kapasitas

dari

trafo

pemakaian

sendiri

ditentukan

dengan

memperhatikan faktor diversitas (diversity ), yaitu perbandingan antara  jumlah kebutuhan (demand ) maksimum setiap bagian sistem dan kebutuhan maksimum seluruh sistem. Dalam hal ini beban gardu dibagi menjadi beban kontinu dan beban terputus-putus. Biasanya tenaga listrik diambilkan dari sisi sekunder atau tersier dari trafo utama atau  pada Gardu Induk yang tidak mempunyai trafo untuk distribusi kadangkadang diambilkan dari sisi sekunder dari trafo pentanahan netral ( Earthing Transformer ). Hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam susunan rangkaian  pemakaian sendiri adalah sebagai berikut: a. Bila tenaga untuk pemakaian sendiri diambil dari sisi tersier dari trafo utama dalam GI yang hanya mempunyai satu trafo utama, harus diusahakan agar dapat diterima tenaga dari jaring-jaring distribusi dari sistem lain (sumber lain).  b. Trafo pemakaian sendiri harus terdiri dari 3 unit satu-fasa, sehingga dalam keadaan gangguan pada sebuah trafo, kedua trafo lainnya dapat bekerja terus dengan hubungan –  V delta terbuka. 40

c. Jika dipakai unit 3  –   fasa untuk trafo pemakaian sendiri, harus dipakai lebih dari 2 buah trafo dan kapasitasnya harus cukup besar untuk dapat menyediakan tenaga dengan normal sekalipun ada gangguan pada sebuah transformator. d. Bila pengasut (starting transformer ) untuk kondensator sinkron dihubungkan pada sisi sekunder dari trafo utama, perlu diatur agar trafo pengasut itu dapat dipakai sebagai cadangan untuk trafo  pemakaian sendiri.

Gambar 3.10. Contoh Rangkaian Transformator Pemakaian Sendiri

Jika tenaga untuk pemakaian sendiri diambil dari sisi tersier dari trafo utama, maka sisi primer dari trafo pemakaian sendiri biasanya hanya dilengkapi dengan pemisah, dan pemutus beban pada sisi tersier dari trafo utama dapat dipakai untuk trafo pemakaian sendiri. Jika tenaga untuk pemakaian sendiri diambil dari sisi sekunder dari trafo utama, maka untuk ini perlu dipakai pemutus beban atau  pengaman lumer ( power fuse). Untuk trafo pemakaian sendiri yang menurunkan tegangan dari tegangan tinggi ke tegangan motor, dipakai  pengaman lumer atau pemutus tanpa pengaman lumer (no-fuse breaker )  pada sisi primer dan sisi sekunder. Dalam menentukan letak trafo  pemakaian sendiri harus diperhatikan juga kemungkinan perluasan yang akan datang. 41

3.5.

SISTEM SUMBER AC GIS

Suplai AC pada suatu instalasi Gardu Induk merupakan fasilitas  pendukung yang mutlak ada dan merupakan peralatan penting bagi kelangsungan operasi suatu Gardu Induk, baik untuk sistem kontrol maupun untuk sistem-sistem penggerak peralatan di Gardu Induk harus mempunyai keandalan yang tinggi dan kondisi siap bila diperlukan. Instalasi AC dibagi dalam beberapa kelompok yang dirancang sesuai dengan kebutuhan pemakaian beban. Pengelompokan sangat penting untuk menghindari

terjadinya

 pengelompokan tersebut

over

load

harus

dan

setiap

busbar

dilengkapi dengan fuse

output

dari

atau

LBS.

Pengelompokan dari instalasi AC dibagi menjadi dua, yaitu: 1.

Grup essential terdiri dari rectifier , motor-motor (PMT, PMS, Kipas Transformator, OLTC dan Kompresor), penerangan ruang kontrol dan ruang relay.

2.

Grup common terdiri dari penerangan switchyard, gedung, exhaust fan, sanitasi dan pendingin ruangan gedung dan lain-lai n.

3.5.1. Peralatan Sistem Sumber AC GIS 3.5.1.1.

Trafo Pemakaian Sendiri

Transformator Pemakaian Sendiri adalah trafo yang digunakan

untuk

membantu

beroperasinya

secara

keseluruhan gardu induk tersebut. Jadi merupakan pasokan utama untuk alat-alat bantu seperti motor-motor 3 fasa yang digunakan sebagai motor pompa sirkulasi minyak trafo  beserta motor-motor kipas pendingin. Yang paling penting adalah sebagai pasokan sumber tenaga cadangan seperti sumber DC yang merupakan sumber utama jika terjadi gangguan dan sebagai pasokan tenaga untuk proteksi

42

sehingga proteksi tetap bekerja walaupun tidak ada pasokan arus AC.

3.5.1.2.

Load Breaker Switch (LBS)

Load Breaker Switch adalah saklar yang digunakan untuk memutus dan menyambung tegangan listrik dalam keadaan berbeban. Biasanya dilengkapi dengan media  pemadam busur api.

3.5.1.3.

No Fuse Breaker (NFB)

 NFB diartikan sebagai pemutus tanpa sikring,  berfungsi

untuk

menghubungkan

dan

memutus

tegangan/arus utama dengan sirkuit atau beban, selain itu  berfungsi juga untuk memutuskan/melindungi beban dari arus yang berlebihan ataupun jika terjadi hubung singkat. Cara kerja NFB, ketika arus yang mengalir melaluinya melebihi dari nilai yang tertera pada NFB maka secara otomatis NFB akan memutuskan arusnya gambar diatas adalah NFB 3 Phase umumnya digunakan pada sirkuit induktion motor atau control panel.

3.5.1.4.

Panel Distribusi AC

Panel Distribusi AC adalah panel penerima daya dari trafo atau generator untuk kemudian didistribusikan ke  beban-beban AC.

43

3.5.1.5.

Generator Set

Genset merupakan bagian dari AC suplai yang sangat  penting sebagai salah satu sumber tenaga bagi instalasi di dalam sistem kelistrikan Gardu Induk, baik untuk sistem kontrol maupun sistem-sistem penggerak peralatan Gardu Induk. Genset diperlukan sekali untuk keadaan darurat, apabila penyediaan listrik utama teganggu, misalnya suplai dari Trafo Sistem Suplai Ac/Dc Ps (pemakaian sendiri) mengalami kerusakan, pemeliharaan, maupun kondisi sistem

Black-Out,

sehingga

Generator

set

dapat

menggantikan penyediaan daya listrik untuk keperluan seperti mensuplai baterai charger, penerangan untuk ruangan operator, penggerak kipas pendigin transformer,  penggerak motor kompressor PMT dan sebagainya.

3.6.

SISTEM SUMBER DC GIS

Pada Gardu Induk Sumber DC merupakan alat bantu utama yang sangat diperlukan sebagai suplai arus searah (direct current ) yang digunakan untuk  peralatan-peralatan kontrol, peralatan proteksi, dan peralatan lainnya yang menggunakan sumber arus DC, baik untuk Gardu Induk dalam keadaan normal maupun dalam keadaan darurat ( emergency ).

3.6.1. KOMPONEN SUMBER DC

Komponen-Komponen Utama Peralatan Sistem DC meliputi : 3.6.1.1.

Rectifier/Charger.  Rectifier atau Charger   adalah suatu rangkaian alat

listrik untuk mengubah arus listrik bolak- balik (AC) menjadi arus searah (DC) . Umumnya  Rectifier   yang 44

terpasang di Gardu berfungsi untuk mengisi muatan baterai, memasok daya secara kontinu ke beban dan menjaga baterai agar tetap dalam kondisi penuh.

3.6.1.2.

Baterai

Suatu alat penyimpan energi listrik arus searah, yang  berfungsi sebagai sumber cadangan ke beban.

3.6.1.3.

Konduktor

Berfungsi sebagai penghantar energi listrik arus searah dari sumber ke beban.

3.6.1.4.

Terminal-terminal

Berfungsi sebagai tempat percabangan dimana energi listrik akan dikirim atau dibagi ke beban-beban.

45

BAB IV SISTEM DC GIS 150 kV MANGKUNEGARAN

Gardu

Induk

sebagai

tempat

penyaluran

energi

listrik,

untuk

 pengoperasiannya masih membutuhkan bantuan dari sumber DC sebagai penyuplai  beban yang berupa peralatan utama maupun peralatan bantu pada Gardu Induk. Pada bab ini akan dijelaskan sistem suplai DC untuk menjaga keandalan sistem GIS. 4.1. SISTEM DC

Gardu Induk selalu menggunakan sumber DC yang digunakan sebagai suplai tegangan DC. Sistem DC adalah suatu sistem pasokan arus sear ah yang  bersumber dari charger / rectifier   yang beroperasi paralel dengan baterai untuk mensuplai peralatan yang memerlukan sumber DC. Sumber DC pada Gardu Induk bisa dibilang syarat yang mutlak digunakan supaya gardu induk tersebut dapat beroperasi secara aman dan handal. Sumber DC pada gardu induk digunakan sebagai pendukung peralatan peralatan gardu induk. Peralatan gardu induk yang menggunakan sumber DC yaitu rele proteksi, peralatan kontrol, penggerak motor pmt pms, penggerak tripping coil pmt, pengubah tap transformator daya dan peralatan indicator. Sumber DC digunakan juga untuk sistem komunikasi, penerangan pada keadaan darurat dan genset atau diesel starting. Sistem DC secara umum dapat digambarkan sesuai pada blok diagram gambar 4.1

CHARGER

BEBAN

BATERAI Gambar 4.1. Blok Diagram Sistem DC

46

Blok diagram diatas dapat dijelaskan, bahwa charger   menanggung  beban dan battery, sedangkan beban terpasang pararel dengan battery. Charger  sebagai pensuplai baterai juga berperan mengubah arus AC (bolak-

 balik) menjadi arus DC (searah). Charger / rectifier   bekerja mensuplai atau mengisi baterai dan beban saat ada arus AC. Dan pada saat tidak ada arus AC  pada charger , maka baterai bekerja sebagai backup pengganti sumber DC untuk menanggung beban.

4.2. PERALATAN UTAMA SISTEM DC 4.2.1.

Rectifier/Charger  Rectifier atau Charger   sering disebut juga Konverter   adalah

suatu rangkaian alat listrik untuk mengubah arus listrik bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC) yang berfungsi untuk supply DC dan mengisi Baterai agar kapasitasnya tetap terjaga penuh, oleh karena itu Baterai tersebut harus selalu tersambung ke rectifier   sehingga keandalan sumber DC pada Gardu Induk terjamin. Untuk memenuhi kebutuhan tersebut maka kapasitas Rectifier harus disesuaikan dengan kapasitas Baterai terpasang, paling tidak kapasitas arusnya harus mencukupi untuk pengisian baterai : Jenis alkali sebesar 0,2 C ( 0,2 X Kapasitas) dan 0,1 C untuk baterai asam, ditambah beban statis Gardu Induk, misalkan kapasitas baterai terpasang sebesar 200 Ah maka minimum Kapasitas arus Rectifier terpasang dengan kapasitas arus sebesar : 0,2 x 200 A = 40 A + I statis misal 10 A maka minimum kapasitas rectifier 50 A. Oleh karena sumber AC rectifier tidak boleh padam maka  pengecekan tegangan tegangan input AC maupun tegangan output DC harus diperiksa secara rutin / periodik.

47

4.2.1.1.Prinsip Kerja

Sumber AC baik 1 fasa maupun 3 fasa masuk melalui terminal

input  Rectifier  itu ke Trafo step-down

dari

tegangan 220 V / 380 V menjadi tegangan 110 V atau 48 V kemudian oleh Diode penyearah / Thyristor arus bolak balik (AC) tersebut dirubah menjadi arus searah dengan ripple / gelombang DC tertentu. Kemudian untuk memperbaiki ripple / gelombang DC yang terjadi diperlukan suatu rangkaian penyaring (filter) yang dipasang sebelum ke terminal Output.

Gambar 4.2. Diagram Sistem Kerja Rectifier

4.2.1.2.Bagian-Bagian Utama Rectifier 1)

Trafo Utama

Trafo utama yang terpasang pada rectifier  biasanya merupakan Trafo step-down berfungsi sebagai  penurun tegangan dari tegangan AC 220/380 Volt menjadi 110 /48 Volt contoh trafo utama sebagai yang diperlihatkan pada Gambar 4.3.

48

Besar kapasitasnya harus disesuaikan dengan kapasitas baterai terpasang dan beban sumber DC di Gardu Induk tersebut, paling tidak kapasitas arus output trafo harus lebih besar 20% dari arus pengisian baterai.

Gambar 4.3. Trafo 3 Fasa

2)

Penyearah Thyristor

Untuk bisa mengatur tegangan keluaran penyearah digunakan

penyearah

jembatan

thyristor

3

fasa,

 penyearah ini dari bahan semi konduktor yang dilengkapi dengan satu terminal kontrol untuk mengatur sudut penyalaan thyristor.

Gambar. 4.4. Diagram Penyearah thyristor 3 fasa

49

3)

Filter (Penyaring)

Filter berfungsi sebagai penyaring tegangan DC yang keluar dari rangkaian penyearah agar dapat menghasilkan tegangan searah yang murni ( kandungan harmonisa atau ripple tegangan keluarannya tidak melebihi batas tertentu). Rangkaian filter ini bisa terdiri dari rangkaian Induktif, kapasitif atau kombinasi dari keduanya.

Gambar 4.5. Diagram Rangkaian Filter (Penyaring)

4)

AVR ( Auto Voltage Regulator Regulator)  Auto Voltage Regulator  yang terpasang pada

rectifier / charger merupakan modul elektronik yang  berfungsi untuk memberi trigger positif pada gate Thyristor sehingga pengaturan arus maupun tegangan Output rectifier yang mengalir ke baterai maupun ke  beban dapat diset sesuai kebutuhan.

Gambar 4.6. Modul Elektronik AVR 50

5) Alarm Unit

Suatu perangkat elektronik yang yang berfungsi memberikan informasi ketika terjadi kondisi abnormal  pada sistem kerja Charger  antara  antara lain : •

 AC Failure (Sumber AC input hilang)

•

 DC Failure (Sumber AC output hilang)

•

 High DC Voltage Voltage (Tegangan DC tinggi)

•

 Earth Fault

Positip  (Hubung tanah pada kutub

 positip pada sumber DC) •

 Earth Fault

Negatip  (Hubung tanah pada kutub

negatip pada sumber DC) 6)

Rangkaian Voltage Dropper Voltage

dropper   berfungsi

untuk

manjaga

stabilitas tegangan output rectifier ke arah beban pada saat rectifier beroperasi pada pengisian Floating (baterai terpasang diatas 86 cell), Equalizing atau Boosting.

Gambar 4.7. Diagram Voltage Dropper 

7)

Modul Pengaturan Arus dan Tegangan

Pengaturan arus dan tegangan output rectifier dilakukan dengan mengatur tahanan geser pada modul kontrol (AVR) agar memenuhi standar/syarat pengisian  baterai dan suplai ke beban.

51

Gambar 4.8. Contoh Modul Pengaturan Arus dan

Tegangan.

4.2.1.3.Mode 4.2.1.3. Mode Operasi Pengisian pada Rectifier/Charger

Pengisian baterai biasanya menggunakan charger. Pada  pengisian charger ini digunakan beberapa mode untuk  pengoperasiannya, yaitu: 1. Boosting charge  Boosting charge adalah pengisian baterai dengan cara

yang

cepat

untuk

mengembalikan

pada

kapasitas

maksimumnya untuk operasi pelayanan berikutnya setelah baterai mengalami discharge, sehingga kehabisan sebagian besar kapasitasnya saat emergensi. Saat boost charge tegangan dan arus pengisian diseting lebih tinggi dari pada saat floating charge. 2. Equalizing charge  Equalizing  Equalizing charge  adalah pengisian baterai untuk

mendapatkan kondisi balance / equal antara tegangan sel satu dengan sel yang lainnya. Dimana baterai pada kondisi operasi dengan pengisisan float akan terjadi perbedaan tegangan (unbalance) antara sel satu dengan sel lainnya karena perbedaan kondisi. 52

3. Floating charge Floating charge adalah pengisian baterai untuk

menjaga baterai dalam keadaan full charge, dan baterai tidak mengeluarkan arus maupun menerima arus listrik, saat

mencapai

tegangan

floating

yang

besarnya

disesuaikan dengan rekomendasi dari pabrik pembuatnya, sedangkan baterai teetap tersambung ke beban.

4.2.2.

Baterai  Baterai atau akumulator   adalah sebuah sel listrik dimana

didalamnya berlangsung proses elektrokimia yang reversibel (dapat  berbalikan) dengan efisiensinya yang tinggi. Yang dimaksud dengan  proses elektrokimia reversibel, adalah didalam baterai dapat  berlangsung proses pengubahan kimia menjadi tenaga listrik (proses  pengosongan), dan sebaliknya dari tenaga listrik menjadi tenaga kimia ( pengisian kembali dengan cara regenerasi dari elektrodaelektroda yang dipakai, yaitu dengan melewatkan arus listrik dalam arah (polaritas) yang berlawanan didalam sel. Jenis sel baterai ini disebut juga “ Storage Battery”, adalah suatu baterai yang mana dapat digunakan

berulangkali pada

keadaan sumber listrik arus bolak balik (AC) terganggu. Tiap sel baterai ini terdiri dari dua macam elektroda yang  berlainan, yaitu elektroda positif dan elektroda negatif yang dicelupkan dalam suatu larutan kimia.

4.2.2.1.Bagian-Bagian Utama Baterai

1.

Anoda atau elektroda negatif, yakni bagian yang teroksidasi pada reaksi elektrokimia dan melepaskan elektron ke rangkaian listrik diluar sel. 53

2.

Katoda atau elektroda positif, yakni bagian yang tereduksi pada reaksi elektrokimia dan menerima elektron dari rangkaian listrik diluar sel.

3.

Elektrolit, yakni konduktor ionik ( ion-ion ) didalam sel yang berfungsi sebagai medium pemindah elektron antara anoda dan katoda. Elektrolit biasanya adalah komposisi dari  potassiumhydroxide  (KOH) ditambah dengan air murni (H2O) juga ditambahkan lithiumhydroxide   (LiOH) yang berfungsi meningkatkan daya

hantar ionik media tersebut. LiOH sebagai campuran sangat jarang digunakan disebabkan oleh harganya yang mahal dan juga susah didapatkan. 4.

Sel baterai

5.

Instalasi sel baterai, yaitu sel-sel baterai dibagi beberapa unit atau group yang terdiri dari 2 sampai 10 s el per unit.

4.2.2.2.Fungsi Baterai pada GIS

Pada dasarnya Baterai yang terpasang di Gardu Induk merupakan sumber DC cadangan yang berfungsi untuk: •

Sumber tenaga untuk rele proteksi

•

Sumber tenaga untuk Motor-motor PMT, PMS, dan  pengubah tap trafo (tap-changer )

•

Sumber tenaga untuk alat kontrol, Indikator, Alarm.

•

Sumber tenaga untuk penerangan darurat dan juga untuk diesel starting / engine starting .

•

Sumber tenaga untuk peralatan komunikasi (PABX, PLC, dan radio peralatan tranceifer.

54

4.2.2.3.Jenis-Jenis Baterai a. Baterai Asam

Baterai asam bahan elektrolitnya adalah larutan asam belerang (sulpuric acid  = H 2SO4). Didalam baterai asam elektroda-elektrodanya terdiri dari plat-plat timah  peroksida PbO2 (lead peroxide ) sebagai anoda (kutub  positif) dan timah murni Pb (lead sponge) sebagai katoda (kutub negatif). Ciri-ciri umum (tergantung pabrik pembuat) sebagai  berikut: o

o

Tegangan nominal per sel 2 volt.  Nilai berat jenis elektrolit sebanding dengan kapasitas  baterai.

o

Suhu elektrolit sangat mempengaruhi terhadap nilai  berat jenis elektrolit semakin tinggi suhu elektrolit semakin rendah berat jenisnya dan sebaliknya.

o

 Nilai standar berat jenis elektrolit tergantung pada  pabrik pembuatnya.

o

Umur

baterai

tergantung

pada

operasi

dan

 pemeliharaan. o

Tegangan pengisian per sel •

Pengisian secara terapung ( floating) 2,10 - 2,20 volt.

•

Pengisian secara cepat (equalizing ) 2,25 - 2,30 volt

•

Pengisian denga harga tinggi ( boosting ) 2,35 2,40 volt

o

Tegangan akhir pengosongan per sel ( discharge ) 2,01,8 volt

55

b. Baterai Alkali

Baterai alkali bahan elektrolitnya adalah larutan alkali ( potassium hidroxide) terdiri dari: -  Nickel-Iron Alkaline Baterai (Ni-Fe baterai) -  Nickel Cadium Alkaline Baterai (Ni-Cd baterai) Umum yang banyak diinstalasi PLN adalah baterai alkali

nickel-cadmium  

(Ni-Cd).

Ciri-ciri

umum

(tergantung pabrik pembuatnya) sebagai berikut: o

Tegangan nominal per sel 1,2 volt. - Nilai berat jenis elektrolitnya tidak sebanding dengan kapasitas  baterai.

o

Umur

baterai

tergantung

pada

operasi

dan

 pemeliharaan o

Tegangan pengisian Pengisian secara terapung ( floating) 1,40-1,44

•

volt. Pengisian secara cepat (equalizing ) 1,50-1,60

•

volt Pengisian dengan harga tinggi ( boosting ) 1,65-

•

1,70 volt o

Tegangan pengosongan akhir ( end Voltage) per sel 1 volt

c. Baterai Kering

Baterai lithium adalah baterai yang digerakan oleh ion lithium. Anoda dan katoda baterai lithium-ion terbuat dari karbon dan oksida lithium . Sedangkan elektrolit terbuat dari garam lithium yang dilarutkan dalam pelarut organik.

Bahan

pembuat

anoda

sebagian

besar

merupakan grafit sedangkan katoda terbuat dari salah 56

satu bahan berikut: lithium kobalt oksida   (LiCoO2), lithium besi fosfat (LiFePO4), atau lithium oksida mangan  (LiMn2O4). Elektrolit yang umum digunakan

adalah

garam

lithium

seperti

lithium

hexafluorophosphate   (LiPF6), lithium tetrafluoroborate

(LiBF4), dan lithium perklorat   (LiClO4) yang dilarutkan dalam pelarut organik seperti etilen karbonat, dimetil karbonat, dan dietil karbonat.

4.2.2.4.Prinsip Kerja Baterai

1.

Proses discharge pada sel berlangsung menurut skema Gambar 4.9. Bila sel dihubungkan dengan beban maka, elektron mengalir dari anoda melalui beban kekatoda, kemudian ion-ion negative mengalir ke anoda dan ionion positif mengalir ke katoda.

2.

Pada proses pengisian menurut skema Gambar 4.10. bila sel dihubungan dengan power supply maka, elektroda  positif menjadi anoda dan elektroda negative menjadi katoda dan proses kimia yang terjadi adalah sebagai  berikut: 1)

Aliran elektron menjadi terbalik, mengalir dari anoda melalui power supply ke katoda.

2)

Ion-ion negative mengalir dari katoda ke anoda

3)

Ion-ion positif mengalir dari anoda ke katoda

57

4.2.3.

Gambar 4.9. Reaksi

Gambar 4.10. Reaksi

Elektrokimia pada Sel

Elektrokimia pada Sel

Baterai ( Discharge)

Baterai (Charge)

Konduktor

Berfungsi menyalurkan daya listrik dengan menggunakan kabel  penghubung antara peralatan-peralatan di Gardu Induk, seperti:  Rectifier , Baterai, Panel Distribusi DC, Panel Kontrol, Panel relay

dan peralatan Switchyard .

4.2.4.

Terminal-terminal

Berfungsi sebagai tempat percabangan untuk mengirim energi listrik ke beban-beban, lokasi terminal-terminal tersebut terdapat pada. Panel Distribusi,  Rectifier , Panel Kontrol, Panel Relay yang memasok sumber DC.

58

4.3. INSTALASI SISTEM DC

Sistem DC pada Gardu Induk berasal dari catu daya DC yang  bersumber dari rectifier dan baterai terpasang pada instalasi secara paralel dengan beban. Beban-beban yang dicatu dengan sumber DC antara lain, sistem proteksi, kontrol, komunikasi penggerak motor, peralatan indicator, dan digunakan pada saat keadaan darurat. REL 20KV

TRAFO PS

RECTIFIER

FUSE

BATERE

REL DC

MCB

BEBAN DC

Gambar 4.11. Diagram Instalasi Sistem DC

Sumber DC pada gardu induk merupakan peralatan bantu yang digunakan sebagaai sumber tenaga atau catu daya pada peralatan-peralatan gardu induk. Prinsip Kerja sumber DC pada gardu induk bergantung pada  pola instalasi yang terpasang pada gardu induk tersebut. Terdapat 3 pola instalasi sumber DC pada gardu induk berdasarkan kondisi peralatan yang terpasang. Hal ini juga dipengaruhi oleh tingkat keandalan yang dibutuhkan dan kemampuan dari sumber DC itu sendiri.

59

4.3.1.

Instalasi Pola 1

Rangkaian sumber DC pola 1 ini memiliki satu sumber AC dan menggunakan satu buah charger yang terpasang dengan satu buah  baterai. Rangkaian ini digunakan untuk mensuplai beban dengan satu busbar DC. Dalam hal ini pengaman utama dan pengaman cadangan menggunakan MCB yang berbeda seperti terlihat pada gambar 4.12.

Gambar 4.12. Konfigurasi baterai dan charger Pola 1

Prinsip kerja dari rangkaian pola 1 ini adalah Sumber 380/220 volt AC disearahkan oleh charger

menjadi 110/48 volt DC.

Tegangan 110/48 volt DC ini oleh charger digunakan untuk mengisi  baterai. Baterai dan charger selanjutnya mensuplai beban melalui DC distribution dan MCB.

4.3.2.

Instalasi Pola 2

Rangkaian sumber DC pola 2 ini memiliki dua sumber AC dan menggunakan dua buah charger yang terpasang dengan dua buah  baterai. Rangkaian ini digunakan untuk mensuplai dua buah beban yaitu beban I dan beban II. Beban I dan beban II meliputi : rele  proteksi peralatan komunikasi, peralatan control, dan peralatan peralatan yang lainnya. Rangkaian ini mensuplai satu beban satu charger, yaitu charger I / baterai I untuk beban I dan charger II / 60

 baterai II untuk beban II. Konfigurasi dari charger dan baterai untuk  pola 2 dapat dilihat pada gambar 4.13

Gambar 4.13. Konfigurasi baterai dan charger Pola 2

Prinsip kerja dari rangkaian charger di atas adalah sebagai berikut: a.

Charger I Sumber 380 volt AC disearahkan oleh charger I menjadi 110 volt DC. Tegangan 110 volt DC ini oleh charger I digunakan untuk mengisi baterai I. Baterai I dan charger I selanjutnya mensuplai beban I melalui DC distribution dan MCB.

 b.

Charger II Sumber 380 volt AC disearahkan oleh charger II menjadi 110 volt DC. Tegangan 110 volt DC ini oleh charger II 61

digunakan untuk mengisi baterai II selanjutnya mensuplai beban II melalui DC distribution dan MCB. c.

Charger I rusak / dalam pemeliharaan Kondisi saat charger I dalam masalah terjadi,bisa karena rusak atau dalam keadaan  pemeliharaan. Kondisi charger I tidak bekerja, maka secara otomatis charger II akan mensuplai kedua beban. Charger II mensuplai beban I dan beban II secara otomatis dibantu dengan MCB kopel yang berfungsi mengkopel beban I dan beban II sekaligus sebagai pengaman.

4.3.3.

Instalasi Pola 3

Rangkaian sumber DC pola 3 ini memiliki dua sumber AC dan menggunakan dua buah charger yang terpasang dengan dua buah  baterai. Rangkaian ini digunakan untuk mensuplai satu beban secara  bersamaan atau menggunakan satu charger, jika charger yang lain mengalami masalah atau dalam pemeliharaan. Beban-beban yang terpasang meliputi, peralatan kontrol, rele proteksi, peralatan komunikasi, dan peralatan indicator. Konfigurasi dari charger dan  baterai untuk pola 3 dapat dilihat pada gambar 4.14.

Gambar 4.14. Rangkaian baterai dan charger Pola 3 62

Prinsip kerja rangkaian diatas adalah sebagai berikut: 1. Charger I dan charger II mensuplai beban secara bersamaan, dilakukan pada saat kondisi normal. 2. Charger I atau charger II mengalami masalah atau dalam  pemeliharaan maka beban disuplai oleh charger yang dalam keadaan aktif.

4.4. KOMPONEN SUMBER DC PADA GARDU INDUK

Komponen yang digunakan dalam konfigurasi Sumber DC pada gardu induk adalah: 1.

Charger / Rectifier Alat pengubah arus bolak balik menjadi arus listrik searah yang juga digunakan sebagai pengisi baterai (Charger ).

2.

Baterai

Suatu alat penyimpan energi listrik arus searah, digunakan sebagai sumber DC cadangan. 3.

Fuse / Sekering

Fuse digunakan sebagai pengaman baterai, jika arus atau tegangan yang diberikan charger melebihi kapasitasnya. 4.

MCB

MCB digunakan sebagai pengaman jika terjadi trouble atau dalam masalah pada rele beban, sehingga charger tidak akan mengalami masalah atau charger dalam keadaan aman. 5.

MCB Kopel

MCB Kopel digunakan sebagai pengaman dan juga mengkopel antara beban I dan beban II. Kondisi ini disebabkan oleh charger I atau charger II mengalami kerusakan atau dalam pemeliharaan. 6. Dioda Block

Dioda block digunakan untuk memblock tegangan atau arus yang akan masuk ke charger, sehingga arus atau tegangan langsung ke beban. 63

7.

Konduktor

Alat penghantar energi listrik arus searah dari sumber ke beban. 8.

Terminal-terminal

Tempat percabangan dimana energi listrik akan dikirim atau dibagi ke beban-beban.

4.5. MACAM DAN AKIBAT GANGGUAN PADA SUPLAI DC

Dampak atau akibat dari terganggunya sistem DC yaitu terjadinya kerusakan fatal pada instalasi listrik utama, kebakaran, dan gangguan total (black out ). Gangguan sistem DC dapat disebabkan oleh berbagai macam diantaranya, hilangnya tegangan DC pada beban, tegangan DC tidak normal, karakteristik gelombang tidak searah, dan hubung tanah. Penyebab terjadinya gangguan tersebut adalah:

1.

Hilangnya tegangan DC pada beban.

Tegangan DC dapat hilang dengan terbukanya pengaman (MCB dan fuse) rangkaian beban akibat terjadinya hubung singkat, atau adanya pembebanan lebih.

2.

Tegangan DC tidak normal

Tegangan DC tidak normal adalah nilai tegangan DC yang lebih  besar atau lebih rendah dari nilai nominalnya, sebagai akibat dari: a. Tegangan output charger lebih besar dari batas tegangan nominal DC atau pengisian yang berlebihan, sehingga terjadi over voltage.  b. Discharge yang berlebihan dan menurunnya kapasitas baterai, sehingga terjadi over voltage.

64

3.

Karakteristik gelombang tidak searah.

Disebabkan oleh charger bekerja tidak normal yaitu terjadi kerusakan komponen penyearah seperti SCR, kontrol pemicu SCR, rangkaian tapis yang menimbulkan ripple pada gelombang tegangan DC melebihi batas yang diperbolehkan ( 1,5 % - 2,5 % ) dari V nominalnya.

4.

Hubung Tanah

Gangguan hubung tanah dapat terjadi karena adanya isolasi kabel, terminal kesalahan pengawatan.

4.6. PEMELIHARAAN SISTEM DC

Pemeliharaan pada sistem DC ini dilakukan agar tidak terjadi hal-hal yang tidak diinginkan. Pemeliharaan tersebut dilakukan dengan cara: 1. Harian 2. Mingguan 3. Bulanan 4. Tahunan Cara pelaksanaan dari pemeliharaan tersebut sesua i dengan jadwal yang telah ditentukan. Pelaksanaan dari pemeliharaan bisa saja dilakukan menurut kebutuhan, misalkan dalam kondisi gangguan atau mengalami masalah. 4.6.1.

In Service Inspection/inspeksi dalam keadaan operasi  In Service Inspection  merupakan inspeksi visual dalam

keadaan bertegangan/online dengan menggunakan panca indera untuk mengetahui kondisi dari peralatan sistem DC. Dalam program in-service inspection sistem supply DC dibagi menjadi dua periode yaitu mingguan dan bulanan.

65

4.6.1.1.Periode Mingguan

Item yang perlu dilakukan inspeksi dan pendataan pada  periode mingguan adalah sebagai berikut: a.

Suhu Panel Rectifier 

 b.

Kelembaban ruangan

c.

Pemeriksaan kebersihan panel rectifier 

d.

Pemeriksaan Tegangan dan arus pengisian rectifier 

e.

Lampu indikator rectifier 

f.

Kondisi Fuse/MCB/NFB

4.6.1.2.Periode Bulanan

Item yang perlu dilakukan inspeksi dan pendataan pada  periode mingguan adalah sebagai berikut:

4.6.2.

a.

Pemeriksaan kebersihan komponen utama pada rectifier 

 b.

Pemeriksaan kipas ventilasi

c.

Pemeriksaan pemanas (heater )

d.

Pemeriksaan level elektrolit

e.

Pemeriksaan sel (container )

f.

Pemeriksaan kebersihan sel dan rak baterai

g.

Pemeriksaan kesiapan penerangan darurat

In Service Measurement  In service measurement   adalah kegiatan pengukuran yang

dilakukan dalam keadaan operasi tanpa pembebasan tegangan pada sistem DC (tersambung ke rectifier   dan beban). Pada program in service measurement ini dibagi menjadi periode mingguan, bulanan dan 6 bulanan. Alat yang dibutuhkan untuk pemeriksaan merupakan alat ukur sederhana yaitu AVO meter, Hidrometer dan IR

66

Thermogun. Item yang dilakukan pada setiap periode pengukuran adalah sebagai berikut:

4.6.2.1.Mingguan

a.

Pengukuran Tegangan input AC pada rectifier 

 b.

Pengukuran tegangan pada sel yang kondisinya di bawah standar dari hasil pengukuran sebelumnya.

c.

Pengukuran berat jenis pada sel yang kondisinya di  bawah standar dari hasil pengukuran sebelumnya (khusus Lead Acid ).

4.6.2.2.Bulanan

a. Pengukuran Volt meter tegangan input AC  b. Pengukuran Ampere meter arus output DC c. Pengukuran DC ground (khusus sistem 110 Volt) d. Pengukuran tegangan per-sel dan total e. Pengukuran arus pada rangkaian baterai pada kabel antar rak sel baterai (gunakan tang ampere)

4.6.2.3.Periode 6 Bulanan

a.

Melakukan pengisian Equalizing

 b.

Penyesuaian (adjustment ) tegangan equalizing   pada rectifier 

c.

Pengukuran tegangan dan arus pada saat pengisian equalizing

d.

Pengukuran tegangan per-sel dan total ( equalizing )

e.

Thermovisi saat pengisian equalizing  pada :

- Terminal-terminal sel baterai dan Rectifier  - Terminal pencabangan pada rangkaian beban dan panel distribusi DC 67

BAB V PENUTUP 5.1. KESIMPULAN

Kesimpulan yang dapat saya ambil dari kerja praktek yang telah penulis laksanakan di GIS 150 KV MANGKUNEGARAN PT. PLN (Persero) TJBT APP Salatiga BC Surakarta adalah sebagai berikut: 1.

Pada GIS 150 kV Mangkunegaran merupakan jenis GI pasangan dalam, karena hamper semua komponennya terpasang didalam Gedung.

2.

Gardu induk sebagai penyalur tenaga listrik, memerlukan peranan sistem DC untuk mensuplai peralatan-peralatan gardu induk sehingga gardu induk dapat bekerja secara handal dan aman.

3.

Setiap sistem peralatan listrik utama dilengkapi dengan sistem proteksi untuk mencegah terjadinya kerusakan pada peralatan pada sistem dan mempertahankan kestabilan sistem ketika terjadi gangguan, sehingga kontinuitas pelayanan dapat dipertahankan.

4.

Sistem DC akan menghasilkan sumber dc yang digunakan untuk mensuplai gardu induk dikarenakan sumber DC mampu disimpan dalam  bentuk baterai, sehingga jika terjadi gangguan pada sumber tenaga utama gardu induk, maka sumber DC pada baterai mampu menjadi back up  power suplai untuk gardu induk.

5.

Sumber DC yang digunakan diambil dari sebuah sumber AC yang disearahkan menggunakan charger dan baterai.

6.

Suplai DC ini digunakan pada peralatan-peralatan yang sangat vital. Diantaranya adalah peralatan control, peralatan proteksi, peralatan komunikasi, dan peralatan-peralatan lain yang sifatnya darurat.

7.

Sumber DC ini merupakan komponen yang penting, sehingga pada rangkaian-rangkaiannya digunakan berbagai pengaman, seperti MCB ataupun sekering. Hal ini dimungkinkan untuk menjaga hal-hal yang tidak diinginkan.

68

8.

Pemeliharaan adalah serangkaian tindakan atau proses kegiatan untuk mempertahankan kondisi atau meyakinkan bahwa sesuatu peralatan dapat berfungsi dengan baik sebagai mana mestinya sehingga dapat dicegah terjadinya gangguan yang dapat menimbulkan kerusakan yang lebih fatal.

9. Keselamatan kerja adalah suatu kegiatan untuk mencegah terjadinya kecelakaan kerja di lingkungan kerja dan dalam keadaan bekerja.

5.2. SARAN

Saran  –   saran yang disampaikan penulis berikut ini semoga dapat dijadikan sebagai acuan demi peningkatan kinerja untuk perusahaan maupun untuk meningkatan kualitas pendidikan untuk universitas. 1.

Mahasiswa sebaiknya mempersiapkan diri sesuai disiplin ilmunya, sehingga dapat memperlancar pelaksanaan tugas-tugas di tempat praktik, karena pengalaman yang didapat dari perusahaan dapat dijadikan bekal apabila praktikan bekerja di dunia industri.

2.

Pada saat bekerja harus selalu menerapkan prinsip K3 (Kesehatan dan Keselamatan Kerja) untuk menghindari kecelakaan kerja.

3.

Kedisiplinan dalam bekerja harus ditingkatkan agar pekerjaan selesai tepat waktu tanpa halangan. Akhir kata, saya mengucapkan terima kasih kepada GIS 150 KV

Mangkunegaran PT PLN (Persero) TJBT APP Salatiga - Basecamp Surakarta khususnya bidang Pemeliharaan GI yang telah bersedia membimbing dan memberikan

ilmu

serta

kesempatan

kepada

penulis

untuk

dapat

melaksanakan kerja praktik.

69

DAFTAR PUSTAKA

PT. PLN (Persero). 2014.  Buku Pedoman Pemeliharaan Sistem Supply AC DC KEPDIR 0520-2.K.DIR.2014 (Dokumen nomor: PDM/PGI/19:2014)

PT. PLN (Persero). Sistem Pemakaian Sendiri (PS) Gardu Induk. Pusat Pendidikan dan Pelatihan : tidak dipublikasikan. PT. PLN (Persero). 2009.  Buku Petunjuk Batasan Operasi dan Pemeliharaan Peralatan

Penyaluran

Tenaga

Listrik

AC/DC

Supply

KEPDIR

114.K/DIR/2010 (No. Dokumen : 19-22/HARLUR-PST/2009)

PT. PLN (Persero). 2014. Buku Pedoman Pemeliharaan Primer GI KEPDIR 05202. Jakarta: Tidak di publikasikan.

70

LAMPIRAN Lampiran 1

Surat Pengantar Kerja Praktek

Lampiran 2

Surat Keterangan Selesai Kerja Praktek

Lampiran 3

Absensi Kehadiran

Lampiran 4

Laporan Kegiatan Harian

Lampiran 5

Lembar Penilaian Kerja Praktek

Lampiran 6

Single Line Diagram GIS 150 kV Mangkunegaran

Lampiran 7

Single Line Diagram Sistem DC GIS 150 kV Mangkunegaran

Lampiran 8

Pemeliharaan Baterai Bulan Januari

71

72

73

74

75

76

77

78

79

80

81

82

83

84

85

86

87

88

89

90