NAMA
: M. ANAM ARIF N
KELAS
: PTE-B
NIM
: 125514036
Sistem Transmisi Tenaga Listrik
Merupakan proses penyaluaran tenaga listrik dari tempat pe mbangkit tenaga listrik ( Power Power Plant ) hingga Saluran distribusi listrik ( substation distributio distribution n ) sehingga dapat disalurkan sampai pada konsumer pengguna listrik. Sistem Transmisi terdiri atas : 1. Saluran Transmisi 2. Gardu Induk 3. Pusat Pengaturan Beban
Sedangkan komponen utama saluran transmisi terdiri atas : 1. Konduktor
Kawat konduktor ini digunakan untuk menghantarkan listrik yang ditransmisikan. Kawat konduktor untuk saluran transmisi tegangan tinggi ini selalu tanpa pelindung/isolasi. Hanya menggunakan Isolasi Udara Jenis Konduktor yang dipakai - Tembaga (cu) - Alumunium (Al) - Baja (steel) Jenis yang sering dipakai adalah jenis alumuniumdengan campuran baja. Jenis-jenis penghantar Aluminium AAC (All-Alumunium Conductor), yaitu kawat penghantar yang seluruhnya terbuat dari alumunium. AAAC (All-Alumunium-Alloy Conductor), yaitu kawat penghantar yang seluruhnya terbuat dari campuran alumunium. ACSR (Alumunium Conductor, Steel-Reinforced), yaitu kawat penghantar alumunium berinti kawat baja. ACAR (Alumunium Conductor, Alloy-Reinforced), yaitu kawat penghantar alumunium yang diperkuat dengan logam campuran. Jenis yang sering digunakan adalah ACSR.
2. Isolator
Isolator pada sistem transmisi tenaga listrik disni berfungsi untuk penahan bagian konduktor terhadap ground. Isolator disini bisanya terbuat dari bahan porseline, tetapi bahan gelas dan bahan bah an isolasi sintetik juga sering digunakan disini. Bahan isolator harus memiiki resistansi yang tinggi untuk melindungi kebocoran arus dan memiliki ketebalan yang secukupnya (sesuai standar) untuk mencegah breakdown pada tekanan listrik tegangan tinggi sebagai pertahanan fungsi isolasi tersebut. Kondisi nya harus kuat terhadap goncangan apapun dan beban konduktor. Jenis isolator yang sering digunakan pada saluran transmisi adalah jenis p orselin atau gelas. Menurut penggunaan dan d an konstruksinya, isolator diklasifikasikan menjadi: - isolator jenis pasak - isolator jenis pos-saluran - isolator jenis gantung - isolator jenis pasak dan isolator jenis pos-saluran digunakan pada saluran transmisi dengan tagangan kerja relatif rendah (kurang dari 22-33kV), sedangkan isolator jenis gantung dapat digandeng menjadi rentengan/rangkaian isolator yang jumlahnya dapat disesuaikan dengan kebutuhan.
3. Stuktur Pendukung
Tiang Penyangga Saluran transmisi dapat berupa saluran udara dan saluran bawah tanah, namun pada umumnya berupa saluran udara. Energi listrik yang disalurkan lewat saluran transmisi udara pada umumnya menggunakan kawat telanjang sehingga mengandalkan udara sebagai media isolasi antar kawat penghantar. Dan untuk menyanggah/merentangkan kawat penghantar dengan ketinggian dan jarak yang aman bagi manusia dan lingkungan sekitarnya, kawat-kawat penghantar tersebut dipasang pada suatu konstruksi bangunan yang kokoh, yang biasa disebut menara/tower. Antar menra/tower listrik dan kawat penghantar disekat oleh isolator. Saluran Kabel bawah laut, ini merupakan saluran listrik yang melewati medium bawah air (laut) karena transmisi antar pulau yang jaraknya dipisahkan oleh lautan.
Berdasarkan pemasangannya, saluran transmisi dibagi menjadi : 1. Saluran Udara (Overhead Lines), saluran transmisi yang menyalurkan energi listrik melalui kawat-kawat yang digantung pada isolator antara menara atau tiang transmisi. 2. Saluran kabel bawah tanah (underground cable), saluran transmisi yang menyalurkan energi listrik melalui kabel yang dipendam didalam tanah. 3. Saluran bawah Laut Saluran transmisi listrik yang di bangun di dalam laut.
Klasifikasi Tegangan Transmisi Listrik 1. Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 200kV-500kV 2. Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) 30kV-150kV 3. Saluran Kabel Tegangan Tinggi (SKTT) 30kV-150kV 4. Saluran Udara Tegangan Menengah (SUTM) 6kV-30kV 5. Saluran Kabel Tegangan Menengah (SKTM) 6kV-20kV 6. Saluran Udara Tegangan Rendah (SUTR) 40V-1000V 7. Saluran Udara Tegangan Rendah (SUTR)40V-1000V 8. Saluran Kabel Tegangan Rendah (SKTR) 40V-1000V
Macam-macam Sistem Transmisi 1. Sistem Tunggal
2. Sistem Ganda
3. Sistem Radial
4. Sistem Loop
Gardu Induk
Merupakan sub sistem dari sistem penyaluran. Berfungsi untuk : 1. Mentransformasikan tenaga listrik tegangan tinggi yang satu ke tegangan tinggi yang lain (500 kV, 150 kV / 70 kV) atau dari tegangan tinggi ke tegangan menengah (150 kV / 20 kV, 70 kV / 20 kV). 2. Pengukuran, pengawasan operasi dan pengaturan pengamanan dari sistem tenaga listrik. 3. Pengaturan pelayanan beban (daya) ke gardu-gardu induk lain melalui tegangan tinggi dan ke gardu-gardu distribusi setelah melalui transformator penurun tegangan (step down transformer) dan diteruskan ke penyulang (feeder) tegang an menegah. 4. Pengatur beban, seperti pada P2B Gandul, UPB Cawang, UPB Cigelereng, UPB Ungaran dan UPB Waru.
Jenis-Jenis Gardu Induk 1. Gardu Induk Konvensional (jenis pasang luar / outdoor ) Adalah gardu induk yang peralatannya ditempatkan pada bagian luar (di area terbuka) disebut juga switch yard atau switch gea r. 2. Gardu Induk Indoor (GIS) Adalah gardu induk yang peralatannya ditempatkan pada bagian dalam ruangan (indoor) dengan memodifikasi peralatan tegangan tinggi yang dilindungi sistem gas terisolasi. 3. Gardu Induk Bawah Tanah Adalah gardu induk indoor (GIS) yang ditempatkan pada ruangan bawah tanah dengan kondisi khusus.
Gambar di atas adalah contoh dari gardu induk konvensional
Gambar di atas adalah contoh dari gardu induk indoor (GIS)
Jenis-Jenis Tower Menurut Fungsinya Tower dibagi atas 7 macam : 1. Dead end Tower 2. Section Tower 3. Suspension Tower 4. Tension Tower 5. Transposision Tower 6. Gantry Tower 7. Combined Tower
Pada transmisi tegangan tinggi digunakan sistem saluran 3 fasa, untuk efisiensi.
Selain karena Keluaran dari generator berupa tiga fasa, setiap fasa mempunyai sudut pergerseran fasa 120º. Pada SUTT dikenal diken al fasa R; S dan T yang urutan fasanya selalu R diatas, S ditengah dan Tdibawah.
Penampang dan jumlah konduktor disesuaikan dengan kapasitas daya yang akan disalurkan, sedangkan jarak antar kawat fasa maupun kawat berkas disesuaikan dengan tegangan operasinya.
Jika kawat terlalu kecil maka kawat akan panas dan rugi transmisi akan besar. Pada tegangan yang tinggi (SUTET) penampang kawat , jumlah kawat maupun jarak antara kawat berkas mempengaruhi besarnya corona yang ditengarai dengan bunyi desis atau berisik.
Untuk saluran HVDC, Penyaluran tenaga listrik dengan sistem arussearah baru dianggap ekonomis bila panjang saluran udara lebih dari 640 km atau saluran bawah tanah lebih panjang dari 50 km.
Saluran Transmisi dengan menggunakan sistem arus bolak-balik tiga fasa merupakan sistem yang banyak digunakan, mengingat kelebihan sebagai berikut :
a.
Mudah pembangkitannya.
b.
Mudah pengubahan tegangannya.
c.
Dapat menghasilkan medan magnet putar.
d.
Dengan sistem tiga fasa, daya yang disalurkan lebih besar dan nilai sesaatnya konstan.
Perlengkapan Gardu Transmisi 1. Busbar atau Rel, Merupakan titik pertemuan/hubungan antara trafo-trafo tenaga,
Saluran Udara TT, Saluran Kabel TT dan peralatan listrik lainnya untuk menerima dan menyalurkan tenaga listrik/daya listrik. 2. Ligthning Arrester , biasa disebut dengan Arrester dan berfungsi sebagai pengaman
instalasi (peralatan listrik pada instalasi Gardu Induk) dari gangguan tegangan lebih akibat sambaran petir (ligthning Surge). 3. Transformator instrument atau Transformator ukur, Untuk proses pengukuran.
Antara lain :
- Transformator Tegangan, adalah trafo satu fasa yang menurunkan tegangan tinggi
menjadi tegangan rendah yang dapat diukur dengan Voltmeter yang berguna untuk indikator, relai dan alat sinkronisasi. - Transformator arus, digunakan untuk pengukuran arus yang besarnya ratusan amper lebih yang mengalir pada jaringan tegangan tinggi. Disamping itu trafo arus berfungsi juga untuk pengukuran daya dan energi, pengukuran jarak jauh d an rele proteksi. - Transformator Bantu (Auxilliary Transformator) , trafo yang digunakan untuk membantu beroperasinya secara keseluruhan gardu indu k tersebut. 4. Sakelar Pemisah (PMS) atau Disconnecting Switch (DS),
Berfungsi untuk mengisolasikan peralatan listrik dari peralatan lain atau instalasi lain yang bertegangan. 5. Sakelar Pemutus Tenaga (PMT) atau Circuit Breaker (CB),
Berfungsi untuk menghubungkan dan memutuskan rangkaian pada saat berbeban (pada kondisi arus beban normal atau pada saat terjadi arus gangguan). 6. Sakelar Pentanahan, Sakelar ini untuk menghubungkan kawat konduktor dengan tanah /
bumi yang berfungsi untuk menghilangkan/mentanahkan tegangan induksi pada konduktor pada saat akan dilakukan perawatan atau pengisolasian suatu sistem. 7.
Kompensator, alat pengubah fasa yang dipakai untuk mengatur jatuh tegangan pada
saluran transmisi atau transformator. SVC (Static Var Compensator ) berfungsi sebagai Compensator pemelihara kestabilan. 8. Peralatan SCADA dan Telekomunikasi, ( Supervisory upervisory Contr ol An d Data Acqui siti on )
berfungsi sebagai sarana komunikasi suara dan komunikasi data serta tele proteksi dengan memanfaatkan penghantarnya. 9. Rele Proteksi, alat yang bekerja secara otomatis untuk mengamankan suatu peralatan
listrik saat terjadi gangguan, menghindari atau mengurangi terjadinya kerusakan peralatan akibat gangguan.
Komponen Pengaman
Komponen pengaman (pelindung) pada transmisi tenaga listrik memiliki fungsi sangat penting
Komponen pengaman pada saluran udara transmisi tegangan tinggi, antara lain : -
Kawat tanah, grounding dan perlengkapannya, dipasang di sepanjang jalur SUTT. Berfungsi untuk mengetanahkan arus listrik saat terjadinya gangguan (sambaran) petir secara langsung.
-
Pentanahan tiang, Untuk menyalurkan arus listrik dari kawat tanah (ground wire) akibat terjadinya sambaran petir. Terdiri dari kawat tembaga atau kawat baja yang di klem pada pipa pentanahan dan ditanam di dekat pondasi tower (tiang) SUTT.
-
Jaringan pengaman, berfungsi untuk pengaman SUTT dari gangguan yang dapat membahayakan SUTT tersebut dari lalu lintas yang berada di bawahnya yang tingginya melebihi tinggi yang dizinkan.
-
Bola pengaman, dipasang sebagai tanda pada SUTT, untuk pengaman lalu lintas udara.
Gangguan sistem tenaga listrik Pada dasarnya suatu sistem tenaga listrik harus dapat beroperasi secara terus-menerus secara normal, tanpa terjadi gangguan. Akan tetapi gangguan pada sistem tenaga listrik tidak dapat dihindari. Gangguan dapat disebabkan oleh beberapa hal berikut :
Gangguan karena kesalahan manusia (kelalaian)
Gangguan dari dalam sistem, misalnya karena factor ketuaan, arus lebih, tegangan lebih sehingga merusak isolasi peralatan.
Gangguan dari luar, biasanya karena faktor alam. Contohnya cuaca, gempa, petir, banjir, binatang, pohon dan lain-lain.
Jenis-jenis gangguan Jenis gangguan bila ditinjau dari sifat dan penyebabnya dapat dikelompokkan sebagai berikut :
Beban lebih, ini disebabkan karena memang keadaan pembangkit yang kurangdari kebutuhan bebannya.
Hubung singkat, jika kualitas isolasi tidak memenuhi syarat, yang mungkin disebabkan faktor umur, mekanis, dan daya d aya isolasi bahan isolator tersebut.
Tegangan lebih, yang membahayakan isolasi peralatan di gardu.
Gangguan stabilitas, karena hubung singkat yang terlalu lama.
Daftar Referensi • William.D.Stevenson, Analisis Sistem Tenaga Listrik, Edisi 4 • Aslimeri,dkk, Teknik Transmisi Tenaga Listrik Jilid 2 • http://www.elektroindonesia.com/elektro/ener33a.html • http://dunia-listrik.blogspot.com/ • www.google.co.id searching “Transmisi Tenaga Listrik” • http://my.opera.com/rommye/blog/show.dml/6820871 • http://image.made-inchina.com/2f0j00TMnaDQOJCtiN/Conductor.jpg http://image.made-inchina.com/2f0j00TMnaDQOJCtiN/Conductor.jpg • http://www.myinsulators.com/acw/bookref/insulator/cotton-fig10.11.jpg • http://www.djlpe.esdm.go.id
