07. Komponen Sistem Distribusi

88
KOMPONEN UTAMA SALURAN DISTRIBUSI Hantaran Hantaran berfungsi untuk memindahkan energy listrik dari suatu tempat ke tempat yang lain. Bahan-bahan yang dipakai sebagai hantaran harus memenuhi persyaratan-persyaratan sebagai berikut : a.Konduktifitasnya cukup baik. b.Kekuatan mekanisnya (kekuatan tarik) cukup tinggi. c.Koefisien muai panjangnya kecil. d.Modulus kenyalnya (modulus elastisitet) cukup besar. Bahan-bahan yang biasa digunakan sebagai hantaran antara lain : a.Logam biasa seperti tembaga, aluminium, besi dan sebagainya. b.Logam campuran (alloy) adalah tembaga atau aluminium yang diberi campuran dalam

description

Sistem distribusi

Transcript of 07. Komponen Sistem Distribusi

KOMPONEN UTAMA SALURAN DISTRIBUSI

HantaranHantaran berfungsi untuk memindahkan energy listrik dari suatu tempat ke tempat yang lain. Bahan-bahan yang dipakai sebagai hantaran harus memenuhi persyaratan-persyaratan sebagai berikut :a. Konduktifitasnya cukup baik.b. Kekuatan mekanisnya (kekuatan tarik) cukup tinggi.c. Koefisien muai panjangnya kecil.d. Modulus kenyalnya (modulus elastisitet) cukup besar.Bahan-bahan yang biasa digunakan sebagai hantaran antara lain :a. Logam biasa seperti tembaga, aluminium, besi dan sebagainya.b. Logam campuran (alloy) adalah tembaga atau aluminium yang diberi campuran dalam jumlah tertentu dari logam jenis lain yang gunanya untuk menaikkan kekuatan mekanisnya.c. Logam paduan (composite) yaitu dua jenis logam atau lebih yang dipadukan dengan cara kompresi, peleburan (smelting) atau pengelasan (welding). Klasifikasi hantaran menurut bahannya adalah sebagai berikut :a. Kawat logam biasa.Contoh : BCC (Bare Copper Conductor) AAC (All Aluminium Conductor)b. Kawat logam campuran (Alloy).Contoh : AAAC (All Aluminium Alloy Conductor)c. Kawat logam paduan (Composite).Contoh : Copper Clad Steel (Kawat baja berlapis tembaga) Aluminium Clad Steel ( Kawat baja berlapis aluminium)d. Kawat lilit campuran.Yaitu kawat yang lilitannya terdiri dari dua jenis logam atau lebihContoh : ACSR (Aluminium Cable Steel Reinforced)Sedangkan klasifikasi hantaran menurut konstruksinya adalah sebagai berikut :a. Kawat padat (solid wire) berpenampang bulat.b. Kawat berlilit (stranded wire) terdiri 7 sampai dengan 61 kawat padat yang dililit menjadi satu, biasanya berlapis dan konsentris.c. Kawat berongga (hollow conductor) adalah kawat berongga yang dibuat untuk mendapatkan garis tengah luar yang besar.

5.2 IsolatorFungsi isolator dapat ditinjau dari 2 (dua ) segi, yaitu :a. Fungsi isolator dari segi listrik :1. Untuk menyekat/mengisolasi antara kawat phasa dengan tanah.2. Untuk menyekat/mengisolasi antara kawat phasa dengan kawat phasab. Fungsi isolator dari segi mekanik :1. Menahan berat dari penghantar/kawat.2. Mengatur jarak dan sudut antara penghantar/kawat dan kawat.3. Menahan adanya perubahan kawat akibat perbedaan temperature dan angin.Bahan yang digunakan untuk membuat isolator yang paling banyak digunakan pada sistem distribusi antara lain :a. Isolator gelasb. Isolator keramikDitinjau dari penggunaannya pada jaringan distribusi, isolator dapat dibagi :a. Isolator tegangan rendah.b. Isolator tegangan menengah/tinggi.Secara fisik kedua jenis isolator tersebut dapat dibedakan dengan melihat bentuk sirip seperti gambar 5.1.

Gambar 5.1 Bentuk Lekuk/Sirip IsolatorPada isolator tegangan tinggi mempunyai bentuk sirip dalam lebar dan banyak dimaksudkan :a. Agar tidak terjadi loncatan listrik antara hantaran dan tanah.b. Menahan air hujan atau debu agar tidak menempel pada seluruh permukaan sirip.Jenis isolator TR dan pemakaiannya diperlihatkan tabel 5.1 di bawahTabel 5.1 Jenis Isolator TRTypeUntuk kawat mmBeratnya (kg)

RM IRM IIRM IIIN 95N 80N 6050, 7016, 25, 356, 1095 s/d 15016 s/d 706 s/d 100,910,450,260,50,30,13

Gambar 5.2 Jenis Isolator TRJenis isolator tegangan menengah/tinggi menurut konstruksi dan penggunaannya pada jaringan distribusi tegangan tinggi/menengah dapat dibedakan menjadi :a. Isoaltor gantung (suspension type insulator).b. Isolator pasak (pin type insulator).c. Isolator batang panjang (long rod type insulator).Isolator gantung (suspension type insulator) digunakan pada :a. Tiang awal/akhir.b. Tiang sudut.c. Tiang penegang/tiang tarik.Isolator gantung (suspension type insulator) dikenal ada 2 jenis :a. Isolator gantung jenis Clevis.b. Isolator gantung jenis Ball & Socket.

Gambar 5.3 Isolator Gantung Jenis Clevis

Gambar 5.4 Isolator Gantung Jenis Ball & SocketIsolator pasak (pin type insulator) digunakan pada tiang penyangga.

Gambar 5.5 Isolator Pasak 6 KV CharbonneauxIsolator batang panjang (long rod type insulator) digunakan pada :a. Tiang penyanggahb. Di tempat yang banyak terjadi pengotoran garam dan debu

Gambar 5.6 Isolator Batang Panjang

5.3 Alat Pengaman5.3.1 Pelindung Terhadap Tegangan LebihAlat pelindung terhadap tegangan lebih yang timbul dari luar maupun dalam sistem dapat digolongkan menjadi :a. Rod gap dan arcing horn.b. Arrester (surge diverter).c. Kawat tanah.Rod gap dan arcing horn diperuntukkan untuk perlindungan tegangan lebih, tetapi tidak dapat memutuskan arus ikutan (follow current) dan untuk melindungi isolator terhadap surja.

Gambar 5.7 Rod Gap pada Bushing TransformatorArching horn (tanduk api) biasanya dipasang pada isolator / rentengan isolator di jaringan TM atau TT.

Gambar 5.8 Tanduk Api pada IsolatorArrester berfungsi untuk melindungi isolasi atau peralatan listrik terhadap tegangan lebih yang diakibatkan oleh sambaran petir atau tegangan transient yang tinggi dari suatu penyambungan atau pemutusan rangkaian (sirkuit), dengan jalan mengalirkan arus denyut (surge current) ke tanah serta membatasi berlangsungnya arus ikutan (follow current) serta mengembalikan keadaan jaringan ke keadaan semula tanpa mengganggu sistem.Bila terjadi tegangan lebih pada jaringan, arrester bekerja dengan mengalirkan arus surja (surge current) ke tanah, kemudian setelah tegangan normal kembali, arrester tersebut harus segera memutus arus yang mengikuti kemudian (follow current).Karakteristik dari sebuah arrester yang ideal adalah :a. Pada tegangan operasi normal, harus mempunyai impedansi sangat tinggi atau tidak menarik arus listrik.b. Bila mendapat tegangan transient abnormal di atas harga tegangan tembusnya, harus tembus (break down) dengan cepat.c. Arus penglepasan selama break down (tembus) tidak boleh melebihi arus penglepasan nominal supaya tidak merusak.d. Arus dengan frekuensi normal harus diputuskan dengan segera apabila tegangan transient telah turun di bawah harga tegangan tembusnya.Lightning Arrester menurut konstruksi dan cara kerjanya dibagi menjadi 2 jenis :1. Explusion ArresterKonstruksi dasar terdiri dari suatu tabung dari bahan yang dapat (mudah) menguap menjadi gas oleh panas busur api dan mempunyai lubang vent untuk mengeluarkan gas yang terjadi. Biasanya tabung dibuat dari bahan fiber, suatu bahan yang sangat efektif sebagai sumber gas. Pada ujung-ujung tabung terdapat electrode metal yang berfungsi sebagai terminal. Spark gap ada dalam arcing-chamber (ruang busur), di dalam mana akan timbul gas. Seri dengan tabung terdapat spark-gap lain yang diletakkan pada sisi kawat fasa atau pada sisi kawat tanah (external series gap). Gunanya untuk mengisolasi dari sistem tegangan normal.Bila tegangan tinggi timbul pada terminal arrester, gap seri dan spark-gap dalam arcing-chamber. Arrester menjadi konduktor dengan impedansi rendah. Tegangan pada terminal akan turun setelah terjadi spark over. Ketika tabung melewatkan arus, tegangan jatuh pada busur api dalam arcing-chamber, oleh karena itu arrester memberikan sedikit perlawanan terhadap mengalirnya arus ikutan. Bila arus ikutan melalui titik nol, expulsion arrester akan memutuskan arus tersebut. Proses pemutusan arus terjadi pada arcing chamber (ruang busur) bukan pada gap seri.

Gambar 5.9 Expulsion Arrester2. Valve ArresterGap seri bertindak sebagai switch. Bila ada spark over akibat tegangan yang cukup tinggi, gap seri tertutup. Sesudah tegangan kembali normal, gap seri harus terbuka kembali dengan memutus arus ikutan (follow current).Gap seri biasanya didesign sehingga mempunyai karakteristik seperti gap-bola. Untuk memadamkan busur api, digunakan tahanan valve yang mempunyai karakteristik tidak linier. Bila tahanan mempunyai harga konstan (garis A) maka tegangan jatuh menjadi besar sekali sehingga pengamanan tegangan lebih tidak tercapai. Untuk itu dipakai suatu tahanan valve yang mempunyai karakteristik lengkung B. Bila tegangan naik, tahanan turun dengan cepat. Selama tegangan lebih mencapai puncaknya, proses penurunan tahanan ini berlangsung cepat sekali.

Gambar 5.10 Valve Arrester

Gambar 5.11 Karakteristik Valve ArresterKawat tanah adalah kawat yang dipasang pada puncak menara atau tiang tanpa isolator sepanjang saluran untuk saluran udara tegangan extra tinggi (SUTET), saluran udara tegangan tinggi (SUTT) atau saluran udara tegangan menengah (SUTM).Kegunaan kawat tanah adalah sebagai pelindung kawat-kawat phasa pada saluran udara terhadap sambaran petir. Untuk memenuhi fungsi kawat tanah sebagai pelindung terhadap sambaran langsung (direct stroke). Maka harus memenuhi syarat-syarat :a. Harus cukup tinggi di atas phase conductor dan agar dapat menangkap (intercept) pukulan langsung.b. Harus mempunyai jarak (clearance) yang cukup terhadap conductor pada tengah-tengah rentangan.c. Tahanan tanah kaki tower harus cukup rendah, yang bersama-sama (conjunction) dengan efek coupling untuk memperkecil tegangan yang melintas pada isolator.

5.3.2 Pelindung Terhadap Arus LebihPada sistem jaringan tegangan rendah serta jaringan tegangan menengah untuk mengamankan terhadap gangguan arus lebih banyak digunakan pelebur (Fuse). Pelebur ini merupakan alat pengaman yang paling andal dan tahan untuk 15 20 tahun tanpa perawatan.Fungsi pelebur (fuse) adalah:a. Tanggap terhadap arus lebih dari sistem/peralatan yang dilindunginya.b. Memutus (memadamkan) arus lebih dan tahan terhadap perubahan tegangan balik (transient recovery voltage) yang timbul karena pemutusan.c. Dapat dikoordinasikan dengan alat pengaman yang lain (termasuk pelebur yang lain) pada sistem tersebut agar dapat diusahakan daerah yang padam minimum.Sebagai alat pengaman, pelebur harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut :a. Daya hantarnya tinggi.b. Dapat melepaskan panas dengan baik.c. Tidak boleh mengandung oksigen.d. Pada waktu mencair pembentukan gas sedikit.Bahan yang dapat digunakan sebagai elemen lebur yang memenuhi persyaratan di atas antara lain :a. Perakb. Timbelc. Sengd. TembagaPelebur menurut besarnya tegangan kerjanya dapat dibedakan menjadi :a. Pelebur tegangan rendah.Cara kerja pelebur adalah berdasarkan panas yang timbul akibat arus listrik yang mengalir pada elemen lebur dari pelebur. Pada keadaan normal, yaitu arus yang mengalir pada elemen leburnya sama atau lebih kecil dari arus nominal (rating) dari pelebur, suhu elemen lebur tetap (konstan). Pada keadaan arus melebihi arus nominalnya, maka suhu elemen leburnya naik dengan cepat dan bila titik cairnya dicapai maka elemen leburnya akan putus.Karakteristik perlindungan pelebur terhadap arus lebih dapat dilihat secara grafik dalam gambar 5.12.

Gambar 5.12 Karakteristik PeleburDisini ditunjukkan hubungan antara besarnya arus dan lamanya pemutusan. Makin besar harga arus yang mengalir makin cepat waktu pemutusannya. Ada harga-harga tertentu diatas harga nominalnya belum dapat mengakibatkan putusnya pelebur. Sehingga pelebur ini akan sesuai bila hanya digunakan sebagai pengaman terhadap gangguan hubung singkat.Adapun pelebur yang terdapat dalam pemakaian praktis antara lain sebagai berikut : Pelebur sekrup Pelebur pipa gelas Pelebur pita Pelebur kawat Pelebur tabung terbuka Pelebur tabung tertutupPemakaian pelebur harus dipilih bahwa tegangan ratingnya sama dengan tegangan rangkaian yang dilindunginya.Un = UDimana : Un = Tegangan rating / nominal pelebur U = Tegangan normal dari rangkaianElemen lebur yang dipakai harus dipilih pada nilai yang tepat hingga dijamin tidak putus bila dilewati arus beban secara terus-menerus atau terjadi arus lebih dalam waktu yang singkat. Dari pengalaman praktis berdasarkan percobaan-percobaan yang telah dilakukan, harga dari arus nominal pelebur :In = k . ImaksDimana : In = Arus rating / nominal pelebur Imaks = Arus beban penuh K = Faktor keamananFaktor keamanan (k) tergantung dari keadaan sifat beban sistem. Harga dari factor ini misalnya : untuk beban penerangan yang konstan adalah 1,1 1,2. Jika beban yang selalu berubah besarnya, missal motor listrik yang mengalami kondisi start dan self restart maka pelebur yang dipakai tidak boleh putus karena perubahan besarnya beban tersebut. Pada saat starting yang lamanya 2-10 detik pada rangkaian akan terjadi over-load. Dari percobaan-percobaan didapatkan harga factor keamanan untuk beban motor sebagai berikut : Untuk tugas sedang (moderat duty) dimana lamanya over-load pada rangkaian antara 2-3 detik, harga factor keamanannya, k = 2,5. Untuk tugas berat (heavy duty) lamanya over-load sampai 10 detik, harga factor keamanannya, k = 1,5 2.Untuk saluran penerangan yang tidak mendapat pengawasan langsung dari personil, besarnya arus nominal/rating pelebur dapat diperkirakan dengan rumus di bawah ini :In = 0,8 . ImaksUntuk memadamkan busur api akibat mencairnya elemen lebur, pelebur harus mempunyai kapasitas pemutusan arus sama atau lebih besar dari pada arus maksimal hubung singkat yang terjadi :Ips Ihs.maksDimana : Ips = Kapasitas pemutusan arus dari pelebur Ihs.maks = Arus maksimal hubung singkat yang terjadib. Pelebur tegangan tinggi/menengahBerdasarkan cara kerjanya, maka pelebur dapat dibedakan :1. Pelebur penungguan arus nol (the current waiting zero type) yaitu pelebur yang menginterupsi sempurna setelah arus yang ditunggu = 0. Pada saat tersebut medium/gas pemadam akan memadamkan seluruh busur dengan sempurna.Medium/gas pemadam yang digunakan antara lain : basic acid, minyak vacuum. Pelebur jenis ini menggunakan elemen lebur yang relatif pendek, untuk merasakan adanya arus lebih dan saat dimulainya pembusur apian (acing) yang diperlukan untuk pemutusan. Pelebur yang termasuk jenis ini adalah expulsion fuse, vacuum fuse.Keuntungan yang terdapat dalam penggunaan expulsion fuse antara lain : Dapat digunakan kembali dengan mengganti fuse link yang baru. Pelepasan ujung fuse dan aksi gas expulsi dimanfaatkan untuk menyatukan/membuka tangan pemegang fuse sehingga memudahkan mengetahui fuse mana yang putus.2. Pelebur pergeseran nol arus (the current zero shifting type) yaitu pelebur yang dalam waktu singkat dapat mengubah factor daya (power factor) yang rendah menjadi lebih tinggi dalam rangkaian sehingga menggeser titik arus = 0. Pelebur yang termasuk jenis ini ialah current limiting fuse (pelebur pembatas arus).Elemen lebur pelebur jenis ini dibuat panjang serta dikelilingi oleh bahan pengisi (pasir silica khusus). Untuk mengisi bunga api dan mempertahankan tekanan yang tinggi sepanjang daerah bunga api yang disebabkan oleh elemen yang praktis meleleh seluruhnya. Hal ini menyebabkan timbulnya tahanan resistansi yang tinggi dalam sirkit dalam waktu yang singkat.Karakteristik dari pelebur ialah lamanya waktu pemutusan tergantung dari besarnya arus yang mengalir pada peleburnya. Untuk expulsion fuse ada 2 type yaitu type K dan T, perbedaan kurva antara kedua type didasarkan speed ratio, yaitu perbandingan antara arus lebih minimum pada 0,1 detik dan arus lebih minimum pada 300 atau 600 detik.Untuk fuse link type K (type cepat) speed ratio = 6 8 Untuk fuse link type T (type lambat) speed ratio = 10 13

Gambar 5.13 Karakteristik Pelebur Type K

Gambar 5.14 Karakteristik Pelebur Type TRating fuse yaitu angka yang memberikan batasan pada penampilan kerja dan dasar bagi pengujiannya. Untuk memilih rating fuse yang perlu dilihat adalah : Rating arus Rating tegangan Rating interrupsiPengaman arus lebih yang lain adalah rele arus lebih. Rele pengaman adalah alat yang menerima/merasakan ataupun mendeteksi adanya perubahan kebesaran listrik yang tidak normal dari suatu sistem yang kemudian memberkan informasi tersebut langsung ataupun tidak langsung untuk memutuskan rangkaian yang terganggu atau menghentikan alat yang terganggu ataupun member tanda sehingga perubahan-perubahan tersebut dapat diketahui.Tujuan dari rele pengaman adalah :a. Mengurangi kerusakan gangguan pada alat yang terganggu.b. Menghindari kerusakan alat-alat yang dilalui arus gangguan.c. Menyelamatkan bagian sistem lainnya yang tidak terganggu supaya tetap bekerja terus, dengan cara melepaskan sedemikian sehingga bagian sistem yang terlepas itu sekecil mungkin.Syarat-syarat penting relaying pengaman haruslah memenuhi hal berikut :a. SensitifPengaman (rele nya) harus cukup sensitive sehingga dapat bekerja dengan pasti jika diperlukan, keadaan dimana rongrongan (gejala yang masuk rele) umum.b. SelektifPengaman harus selektif artinya harus dapat membedakan keadaan yang memerlukan pemutusan segera, atau dengan suatu perlambatan waktu (time delay) atau tidak perlu pemutusan. Sehingga terjadi pemutusan hanya bagian yang terganggu saja yang terpisah atau pengaman hanya bekerja sesuai dengan fungsinya dan sesuai dengan daerah pengamanannya.c. Keandalan (reliability)Dalam keadaan normal, rele tidak bekerja, tetapi ia haruspasti dapat bekerja bila diperlukan, dan tidak boleh gagal bekerja, disamping itu tidak boleh salah kerja dalam jangka lama.d. CepatPengaman harus dapat bekerja dengan kecepatan yang diperlukan. Pemutusan bagian yang terganggu makin cepat makin baik, sebab makin cepat akibat-akibat gangguan.Karakteristik rele berdasarkan kecepatannya adalah sebagai berikut :a. Sesaat (instanious, moment)Jika jangka waktu antara terjadinya perubahan besaran listrik yang menggerakkan rele dan selesainya kerja rele sangat singkat.

Gambar 5.15 Karakteristik Rele Sesaatb. Definite timeJika jangka waktu antara terjadinya perubahan besaran listrik yang menggerakkan rele dan selesainya kerja rele diperpanjang dengan harga tertentu dan tidak tergantung dari besarnya besaran listrik yang menggerakkan.

Gambar 5.16 Karakteristik Rele Definite Timec. Inverse timeJika jangka waktu tersebut diperpanjang dengan harga waktu yang berbanding terbalik dengan besarnya besaran listrik yang menggerakkan.

Gambar 5.17 Karakteristik Rele Inverse Timed. Inverse definite minimum time (IDMT)Jika jangka waktu tersebut bersifat inverse time untuk harga besaran listrik yang menggerakkan sampai batas tertentu sedang menjadi definite time untuk besaran listrik yang lebih besar dan seterusnya.

Gambar 5.18 Karakteristik Rele IDMT5.4 Peralatan HubungPeralatan hubung menurut fungsinya dibagi menjadi 2 yaitu :a. Pemisah (Disconnecting Switch)Fungsi pemisah ialah untuk memutuskan/menghubungkan rangkaian listrik dalam keadaan tanpa beban.Klasifikasi pemisah menurut pemasangannya dibedakan menjadi : Pemisah pasangan dalam Pemisah pasangan luar

Gambar 5.19 Pemisah Pasangan Dalam

Gambar 5.20 Pemisah Pasangan LuarKlasifikasi pemisah menurut bekerjanya dibedakan menjadi : Pemisah horizontal Pemisah vertikal Pemisah putar

Gambar 5.21 Pemisah Horizontal

Gambar 5.22 Pemisah Vertikal

Gambar 5.23 Pemisah PutarKlasifikasi pemisah menurut banyaknya pole dibedakan menjadi : Pemisah satu pole Pemisah tiga pole

Gambar 5.24 Pemisah Satu Pole

Gambar 5.25 Pemisah Tiga PoleKlasifikasi pemisah menurut fungsi kerjanya dibedakan menjadi : DisconnectorSakelar pemisah adalah alat pemutus rangkaian listrik dalam keadaan tanpa beban, yang putus lidahnya dapat dilihat mata. Karena sakelar pemisah itu tidak mempunyai alat peredam busur listrik, maka ia tidak boleh dibuka dalam keadaan berbeban. Pole top switchPole top switch hanya dapat untuk melepaskan atau memasukkan jaringan dengan keadaan tanpa beban. Untuk mengisolir jaringan dengan pemutusan dapat dilihat dengan mata. Pemasangan hanya pada tiang listrik (pasangan luar). Tidak dapat memutuskan jaringan dengan sendirinya (otomatis) pada waktu ada gangguan listrik Air break switchAir break switch dapat digunakan untuk memasukkan dan melepaskan beban kurang dari I nominal (missal 30 % dari I nominal). Untuk mengisolir (memisahkan) jaringan dengan pemutusan dapat dilihat dengan mata. Tidak akan terbuka dengan sendirinya bila ada gangguan. Pemasangan dapat diluar (pasangan luar) maupun di dalam (pasangan dalam). Load break switchSakelar pemutus beban (Load Break Switch) bisa digunakan sebagai pemisah ataupun pemutus tenaga dengan beban nominal. Pada waktu memutus atau melepas jaringan dapat dilihat dengan mata. Tidak dapat membuka secara otomatis pada waktu gangguan, dibuka/ditutup hanya untuk manipulasi beban. SectionalizerSectionalizer adalah alat pengaman yang secara otomatis dapat memisahkan bagian jarring distribusi yang terganggu. Sectionalizer tidak untuk memutuskan arus gangguan tetapi akan beroperasi/membuka setelah pemutus tenaga di gardu induk membuka, atau setelah OCR (Automatic Circuit Recloser) membuka. Pada prinsiprnya letak sectionalizer adalah sama halnya dengan pemisah di atas tiang (pole top switch). Pemasangannya diletakkan di jaringan, cara pemasangan menurut ketentuan setiap + 13 km terpasang satu sectionalizer. Fungsinya untuk mengisolir bagian jaringan yang terganggu sehingga bagian jaringan lain tetap dapat menyalurkan/mendistribusikan tenaga listrik.b. Pemutus tenaga (Circuit Breaker)Fungsi pemutus tenaga adalah untuk membuka/menutup rangkaian, dapat bekerja dengan baik dalam kondisi normal ataupun tidak normal. Pemutus beban akan membuka/menutup rangkaian bila dikehendaki oleh operasi atau bekerja secara otomatis bila terjadi gangguan akibat rangsangan (impuls) yang diterima dari rele pengaman. Adapun yang menyebabkan bekerjanya pemutus beban adalah selalu dalam suatu koordinasi dengan rele pengaman yang berfungsi sebagai pendeteksi adanya gangguan.Syarat-syarat yang harus dipenuhi suatu pemutus tenaga adalah : Harus mampu menutup dan dialiri arus beban penuh dalam waktu lama. Membuka otomatis untuk memutuskan beban atau beban lebih. Harus memutus cepat bila terjadi hubung singkat. Celah (gap) harus tahan terhadap tegangan rangkaian bila kontak membuka. Mampu dialiri arus hubung singkat sampai gangguan hilang. Mampu memutuskan arus magnetasi trafo atau jarring serta arus pemutusan (charging current). Mampu menahan efek dari arcing kontaknya. Gaya elektromagnetik atau kondisi thermal yang tinggi akibat hubung singkat.Klasifikasi pemutus tenaga berdasarkan peredam busur api adalah : Pemutus tenaga menggunakan peredam dengan udara. Pemutus tenaga menggunakan peredam dengan minyak. Pemutus tenaga menggunakan peredam dengan magnit. Pemutus tenaga menggunakan peredam dengan gas (SF6). Pemutus tenaga menggunakan peredam dengan hampa/vacuum.5.5 Transformator DistribusiPemasangan transformator distribusi dapat dilakukan dengan :a. Pemasangan di luarTransformator dapat dipasang di luar dengan salah satu cara berikut ini : Pemasangan langsungPemasangan langsung diklem dengan klem yang cocok pada tiang. Cara ini cukup baik untuk transformator kecil sampai 25 kVA. Pemasangan pada tiang HTransformator dipasang dengan lengan silang yang dipasang di antara dua tiang dan diikat erat terhadapnya. Cara ini cocok untuk transformator berkapasitas sampai 200 kVA seperti gambar 5.26

Gambar 5.26 Pemasangan Transformator pada Tiang H Pemasangan pada platformSebuah platform dibuat pada suatu struktur terdiri dari empat tiang untuk menempatkan transformator. Cara ini dianjurkan bagi tempat-tempat yang berbahaya bila menempatkan transformator di atas tanah. Seperti diperlihatkan gambar 5.27

Gambar 5.27 Pemasangan Transformator pada 4 Tiang Pemasangan di lantaiCara ini cocok untuk semua ukuran transformator. Permukaan lantai harus lebih tinggi dari sekelilingnya guna mengatasi banjir. Sebaiknya dibuat pondasi dari beton. Jika sejumlah transformator ditempatkan berdekatan sekali, harus dibuat dinding pemisah yang tahan api untuk mengurangi kerusakan yang timbul jika terjadi kecelakaan atas salah satu transformator tersebut. Disekeliling transformator yang terpasang di lantai harus direncanakan adanya aliran udara bebas pada semua transformator. Jika mungkin, transformator yang terpasang di luar harus dilindungi terhadap sinar matahari secara langsung. Hal ini akan meningkatkan umur cat dan juga memperpanjang umur transformator.b. Pemasangan di dalamBangunan untuk rumah transformator harus cukup luas agar dapat bebas masuk dari setiap sisi dan cukup tinggi agar dapat membuka transformator tersebut. Jalan dan pintu harus cukup lebar sehingga transformator yang paling besar dapat denga mudah dipindahkan untuk perbaiakan dan lain-lain. Transformator yang terpasang di dalam ruangan harus dilengkapi dengan ventilasi yang baik, karena hal ini sangat vital.Aliran udara bebas pada semua sisi transformator dan di dalam gedung harus terjamin. Lubang pemasukan udara harus ditempatkan sedekat mungkin dari lantai, sedangkan lubang pembuang udara setinggi mungkin agar udara panas dapat keluar. Luas ventilasi untuk pembuangan paling sedikit dua meter persegi dan satu meter persegi untuk pemasukan udara, bagi setiap kapasitas transformator 1000 kVA. Bila hal ini tidak mungkin, harus digunakan kipas angin untuk memaksa aliran udara. Lubang masuk dan keluar udara harus dilindungi terhadap percikan air hujan, burung dan lain-lain.

5.6 Tiang ListrikJenis tiang listrik berdasarkan fungsinya :a. Tiang awal / tiang akhirAdalah tiang yang dipasang pada permulaan dan akhir penarikan kawat hantaran, dimana gaya tarikan kawat bekerja terhadap tiang dari satu arah.b. Tiang penyanggaAdalah tiang yang dipasang pada saluran listrik yang lurus dan hanya berfungsi sebagai penyangga kawat penghantar dimana gaya yang diterima oleh tiang adalah gaya karena berat kawat.c. Tiang sudutAdalah tiang yang dipasang pada saluran listrik, dimana pada tiang tersebut arah penghantar membelok dan arah gaya tarikan kawat adalah horizontal.d. Tiang penegang / tiang tarikAdalah tiang yang dipasang pada suluran listrik yang lurus dimana gaya tarik kawat bekerja terhadap tiang dari dau arah yang berlawanan.e. Tiang penopangAdalah tiang yang digunakan untuk menyangga tiang awal/akhir, tiang sudut dan tiang penegang agar kemungkinan tiang menjadi miring akibat gaya tarik kawat penghantar dapat terhindar.Jenis tiang listrik berdasarkan bahannya :a. Tiang kayuMacam-macam kayu sebagai bahan tiang listrik Tiang kayu Rasamala : terdapat di Jawa Barat. Harus diawetkan, biasanya dengan creosote, sehingga bisa tahan sampai kira-kira 15 tahun. Bentuknya bulat.Diameter puncak : 15 cm (14 16 cm)Diameter pangkal : 18 cm (16 20 cm)Panjangnya : 8 m, 9 m, 10 m, 11 m dan 12 mYang paling banyak digunakan ialah yang panjangnya 9 m. Tiang kayu Jati : terdapat di Jaw Tengah dan Jawa Timur. Tidak perlu diawetkan. Bentuknya bulat. Ukurannya sama dengan kayu Rasamala. Yang paling banyak dipakai adalah yang panjang 9 m. Tiang kayu Nani : ada dua macam kayu Nani, yaitu kayu Nani putih dan kayu Nani hitam.Kayu Nani putih : hatinya (intinya yang berwarna hitam) agak kecil. Tidak dapat dipakai, karena tidak tahan lama, yaitu kira-kira 4 6 tahun.Kayu Nani hitam : hatinya mencapai diameter 10 cm atau lebih. Tahan sampai 15 tahun. Ukurannya sama dengan kayu Jati dan kayu Rasamala. Kayu Nani terdapat di Maluku. Tiang kayu Besi : terdapat di Kalimantan. Sangat keras seperti besi. Di Kalimantan disebut sebagai kayu Ulin. Untuk tiang listrik diambil dari kayu Besi yang sudah sangat besar, kemudian digergaji menjadi kecil-kecil menurut ukuran yang dibutuhkan. Bentuknya menjadi segi empat. Jangan diambil dari kayu yang masih muda.Ukuran puncak : 15 x 15 cmUkuran pangkal : 15 x 15 cmPanjangnya : 8 m, 9 m, 10 m, 11 m dan 12 mTiang kayu Besi tidak perlu diawetkan. Tahan 15 20 tahun.Keuntungan tiang kayu pada umumnya : Harganya lebih murah dari tiang besi dan tiang beton. Ringan, karenanya mudah pengangkutannya. Mudah mendirikan dan menanamnya. Fleksibel, artinya bila timbul kekuatan tarik yang abnormal, ia dapat bengkok tanpa patah. Kekuatan symmetris, artinya kekuatan tariknya sama ke semua jurusan. Bila mulai membusuk pada pangkalnya dekat permukaan tanah, mudah disambung atau ditempel dengan potongan tiang baru. Mudah di assembling, umpamanya menjadi tiang dobel, tiang A dan sebagainya.Kerugian tiang kayu pada umumnya : Umurnya relatif pendek. Kekuatan tarik pada puncaknya kecil. Kemungkinan timbulnya kebakaran, umpamanya bila disambar petir. Kurang baik untuk tegangan tinggi, mengingat jarak tiang yang harus jauh, terlalu besar bahayanya bila tiang tersebut patah.Penggunaan tiang kayu pada umumnya ialah : Pada jaringan tegangan rendah dan tegangan menengah dengan kawat penghantar 70 mm2 dan yang lebih kecil. Daerah pinggiran kota (semi-urban), kota kecil dan desa dimana keindahan belum memegang peranan, serta dimana biaya murah lebih diutamakan. Ditempat dimana diperkirakan masih akan ada perubahan-perubahan. Tiang sementara.b. Tiang bajaKeuntungan tiang baja adalah : Cocok untuk kota yang membutuhkan keindahan. Ringan. Ukuran lebih kecil dari tiang kayu maupun dari tiang beton.Kerugian tiang baja adalah : Mudah berkarat, oleh karenanya pemeliharaannya mahal, umpamanya harus disikat dan dicat tiap tahun. Harganya mahal.c. Tiang betonKlasifikasi tiang beton bertulang menurut cara menghimpunnya sebagai tiang adalah sebagai berikut : Tiang tunggal Tiang jenis H Tiang jenis A Tiang jenis gerbang kuilKeuntungan tiang beton adalah : Pemeliharaan praktis nol. Kekuatan puncak sangat besar. Umur praktis tidak terbatas.Kerugian tiang beton adalah : Rapuh (gampang pecah dan patah). Berat, karenanya untuk daerah yang sukar/berbukit sulit dipasang. Mengangkut dan memindahkan sukar. Mendirikan dan menanam memerlukan keahlian serta memerlukan alat-alat khusus.

5.7 Sambungan PelayananSambungan pelayanan (SP) ialah bagian JTR yang menghubungkan sambungan tegangan rendah (STR) sampai dengan alat pembatas dan pengukur (APP).Sambungan pelayanan tediri dari 2 bagian yaitu :a. Saluran luar pelayanan (SLP) ialah bagian SP yang dipasang diatas tanah dan diluar banguan.b. Saluran masuk pelayanan (SMP) ialah bagian SP yang dipasang antara isolator pada tiang atap atau percabangan SP dan APP.

Gambar 5.28 Sambungan PelayananJenis-jenis penghantar sambungan rumah adalah :a. Penghantar berisolasi dipilinTerdiri dari penghantar Aluminium (Al) setengah keras (medium harddrawn). Penghantar ini digunakan untuk SLP dan SMP.b. Penghantar Dupiex (DX) dan Quadruplex (QX)Terdiri dari penghantar aluminium keras (H Al) berisolasi sebagai penghantar fasa dan ACSR sebagai netralnya yang juga berfungsi sebagai penggantung. Penghantar ini digunakan untuk SLP sedangkan untu SMP digunakan NYM. Antara SLP dan SMP dihubungkan melalui penyambung.c. Penghantar ACSR DV QW Terdiri dari Aluminium (bersisolasi sebagai penghantar fasanya dan penghantar ACSR berisolasi sebagai netralnya. Penggunaan penghantar ini hanya untuk SLP pada rumah pertama. Untuk sambungan seri (dari rumah ke rumah) dipakai ACSR OW atau AAAC OW. Untuk SMP dipakai penghantar tembaga berisolasi (misalnya NYM). Antara SLP dan SMP dihubungkan melalui penyambung.d. Penghantar NAYYTerdiri dari penghantar Aluminium berisolasi PVC. Untuk kelistrikan Desa diperbolehkan menggunakan penghantar NAYY yang dipasang dengan kawat penggantung. Jenis penghantar ini dipakai untuk SLP. Untuk SMP dipakai penghantar NYM. Antara SLP dan SMP dihubungkan melalui penyambung.e. Kabel tanahTerdiri dari kabel tanah dengan konduktor Aluminium.Jumlah sambungan rumah tiap tiang dan sambungan berturut-turut (deret) adalah :a. Untuk 1 phasaJumlah sambunganrumah dari satu tiang dibatasi sampai dua sambungan (satu ke kiri dan satu ke kanan), akan tetapi bila keadaan tidak memungkinkan diijinkan sampai tiga sambunganJika pada satu tiang harus disambung lebih dari dua rumah, maka sambungan rumah yang ketiga dan selanjutnya harus disambung dari tiang atau kedua rumah yang pertama.Jika jarak antara tiang dengan rumah lebih dari 45 meter, harus dipasang tiang baru, kecuali untuk pasangan penghantar NAYY jarak maksimal 30 meter. Jumlah sambnugan rumah berturut-turut (deret) sebanyak-banyaknya 5 buah sambungan, atau jarak titik penyambungan di tiang TR sampai tiang atap rumah terakhir maksimal 150 meter. Penyambungan ke rumah-rumah tersebut harus diperhatikan factor keseimbangan beban.b. Untuk 3 phasaJumlah sambungan rumah dari satu tiang dibatasi sampai dua sambungan (satu ke kiri dan satu ke kanan). Jika ada satu tiang harus disambung lebih dari dua rumah, maka sambungan rumah ke tiga dan selanjutnya harus disambung dari tiang atau kedua rumah yang pertama.Jika jarak antara tiang dengan rumah lebih dari 45 meter, harus dipasang sebuah tiang baru. Jumlah sambungan rumah berturut-turut (deret) sebanyak-banyaknya 5 buah sambungan, atau jarak titik penyambungan di tiang TR sampai tiang atap rumah maksimal 150 meter.

SESI / PERKULIAHAN KE : 12 13

TIK : Setelah mengikuti kuliah ini mahasiswa dapat :1. Menjelaskan pentanahan sistem distribusi2. Menjelaskan pengaman jaringan distribusi3. Menjelaskan koordinasi penutup balik dan sekering 4. Menjelaskan penggunaan pemutus beban

Pokok Bahasan : Pentanahan dan Pengaman Jaringan Distribusi

Deskripsi singkat :Kuliah ini akan membahas tentang pentanahan sistem distribusi tenaga listrik tegangan menengah, pengaman jaringan distribusi, koordinasi penutup balik dengan sekering dan penggunaan pemutus beban pada jaringan distribusi tenaga listrik.

Bahan Bacaan :

1. Operasi Sistem Tenaga Listrik,Djiteng Marsudi, Graha Ilmu, Yogyakarta, 20062. Pembangkitan Energi Listrik,Djiteng Marsudi, Erlangga, Jakarta, 20053. Teknologi Jaringan Distribusi,Pusat Pendidikan dan Latihan PLN Jakarta 19864. Sistem Distribusi Daya Listrik,Pabla, Erlangga, Jakarta, 1986

Pertanyaan Kunci / Tugas

1. Bagaimana pentanahan sistem distribusi ?2. Bagaimana pengaman jaringan distribusi ?3. Bagaimana koordinasi penutup balik dan sekering ?4. Bagaimana penggunaan pemutus beban ?

BAB VI. PENTANAHAN DAN PENGAMAN JARINGAN DISTRIBUSI

PendahuluanBab ini menjelaskan mengenai pentanahan sistem distribusi dan pengaman jaringan distribusi dengan relay arus lebih, relay arus hubung tanah, sekering dan koordinasi antara pengaman yang ada. Materi ini penting untuk diketahui mahasiswa supaya dapat menentukan dan merencanakan koordinasi antara pengaman di saluran distribusi.

6.1 Pentanahan Sistem DistribusiJaringan distribusi primer PLN bertegangan 20 KV, 12 KV dan 6 KV mempunyai cara pentanahan titik netral yang berbeda beda sehingga penggunaannya juga berbeda. Jaringan 20 KV mempunyai dua cara pentanahan titik netral yaitu :a. Melalui tahanan yang besarDengan menggunakan tahanan yang besar untuk mentanahkan titik netral maka arus gangguan hubung tanah dibatasi sekitar 25 Ampere, sehingga sistem 20 KV yang ditanahkan melalui tahanan besar relatif tidak begitu peka terhadap gangguan hubung tanah. Sistem ini mempunyai 3 kawat (fasa).b. Ditanahkan secara langsungSistem 20 KV yang titik netralnya ditanahkan secara langsung mempunyai arus gangguan hubung tanah yang relatif besar sehingga kepekaannya terhadap gangguan hubung tanah juga besar. Sistem ini mempunyai 4 kawat yang terdiri dari 3 kawat fasa dan sebuah kawat netral yang dipakai bersama dengan jaringan tegangan rendah.Jaringan 12 KV dan 6 KV oleh PLN tidak akan dikembangkan lagi, mempunyai titik netral yang tidak ditanahkan sehingga arus gangguan hubung tanah yang realtif kecil sekali dan tidak cukup untuk menggerakkan relay, sehingga sistem ini tidak peka terhadap gangguan hubung tanah.Jaringan tegangan rendah umumnya terdiri dari 4 kawat yaitu 3 kawat fasa dan satu kawat netral baik untuk system distribusi primer 3 kawat maupun 4 kawat. Titik netral dari jaringan tegangan rendah selalu ditanahkan langsung seperti gambar 6.1 dan gambar 6.2.

Gambar 6.1 Jaringan Tegangan Menengah (JTM) dengan 3 Kawat,Jaringan Tegangan Rendah (JTR) 4 Kawat

Gambar 6.2 Jaringan Tegangan Menengah (JTM) dengan 4 Kawat, Jaringan Tegangan Rendah (JTR) 4 Kawat

Ada juga jaringan tegangan rendah yang terdiri dari 2 kawat fasa dan satu kawat netral dengan titik netral yang ditanahkan seperti terlihat pada gambar 6.3 dan gambar 6.4 sehingga merupakan jaringan tegangan rendah 3 kawat. Gambar 6.3 menggambarkan jaringan tegangan menengahnya adalah dari system 3 kawat sedangkan gambar 6.4 adalah jaringan tegangan menengahnya adalah dari system 4 kawat.

Gambar 6.3 Trafo Distribusi Dua Fasa yang Diisi oleh Jaringan Tegangan Menengah 3 Kawat

Gambar 6.4 Trafo Distribusi Dua Fasa yang Diisi oleh Jaringan Tegangan Menengah 4 Kawat

6.2 Pengaman Jaringan DistribusiSehubungan dengan pentanahan jaringan distribusi seperti diuraikan materi sebelumnya, maka umumnya feeder distribusi yang keluar dari GI dilengkapi dengan :a. Relay arus lebihb. Relay arus hubung tanahApabila di ujung feeder distribusi yang keluar dari GI ada sumber daya (pusat listrik) maka relay arus lebih dan relay arus hubung tanah tersebut di atas harus bersifat power directional. Apabila feeder distribusi adalah SUTM dan radial, tida ada sumber daya diujungnya maka dipasang relay auto reclosing (penutup balik).Karena jumlah gangguan per km per tahun pada SUTM adalah tinggi maka untuk dapat melokalisir gangguan secepat mungkin sering kali SUTM dibagi atas beberapa seksi yang mempunyai pengaman sendiri dengan harapan apabila ada gangguan pada salah satu seksi, gangguan tidak akan merembet kepada seksi yang ada di depannya. Selektifitas antar seksi dapat dilakukan dengan menggunakan relay arus lebih untuk setiap seksi serta menggunakan time grading.Namun kesulitan menggunakan relay arus lebih dengan time grading adalah timbulnya akumulasi waktu. Akumulasi waktu ini dapat dikurangi apabila dipakai relay arus lebih dengan karakteristik invers, namun kesulitan ini tidak teratasi apabila besarnya arus gangguan pada setiap seksi tidak cukup berbeda untuk menyelenggarakan time grading. Untuk menginstalasi persoalan ini dipakai pemisah seksi otomatis dan sekering pada seksi-seksi SUTM seperti gambar 6.5 dan gambar 6.6.

Gambar 6.5 SUTM Radial dengan Tiga Pemisah Seksi Otomatis

Gambar 6.6 SUTM Ring dengan Lima Pemisah Seksi Otomatis

Pemisah seksi otomatis (PSO) dapat disetel normally open atau normally closed. PSO bekerja membuka atau menutup berdasarkan tegangan yang diterimanya, jadi penginderaannya (sensing) adalah atas atas dasar tegangan dan dapat disetel time delaynya. Apabila disetel normally closed PSO akan menutup apabila menerima tegangan setelah melalui time delaynya. Sebaliknya apabila disetel normally open PSO akan menutup setelah tegangan hilang untuk waktu yang melampui time delaynya.Gambar 6.5 menggambarkan SUTM dengan tiga PSO yang dapat mengindera tegangan saja dan mengalami gangguan pada seksi III, maka urutan alat-alat yang bekerja adalah sebagai berikut :a. PMT di GI jatuh (trip).b. Sesudah selang waktu t yaitu time delay dari PSO maka PSO 1, PSO 2 dan PSO 3 membuka karena tidak ada tegangan.c. Setelah dicapai waktu penutup balik (reclosing time) maka PMT di GI masuk kembali.d. PSO 1 mendapat tegangan, setelah waktu t1 berlalu PSO 1 masuk secara otomatis.e. PSO 2 mendapat tegangan, setelah waktu t1 berlalu PSO 2 masuk secara otomatis dan seksi III yang terganggu mendapat tegangan listrik.f. Karena masih ada gangguan pada seksi III, maka PMT di GI jatuh lagi dan setelah waktu t, PSO 1 dan PSO 2 terbuka lagi karena tidak menerima tegangan. PSO 2 langsung terkunci karena dia merasakan bahwa tegangan yang dating terlalu cepat hilang kembali, lebih kecil daripada t2 yaitu waktu penyetelannya untuk tidak mengunci.g. PMT di GI masuk kembali setelah dicapai waktu menutup kembali (reclosing time).h. PSO 1 mendapat tegangan dan setelah waktu t1, PSO 1 masuk secara otomatis. Seksi I dan seksi II mendapat tegangan kembali. Gambar 6.6 menggambarkan SUTM dalam konfigurasi ring dan mengalami gangguan pada seksi II. PSO 3 adalah normally open sehingga dalam keadaan normal ring terbuka pada PSO 3. Pada konfigurasi ring diperlukan PSO yang dapat bekerja mengindera tegangan dari 2 arah yaitu PSO 3, PSO 2 dan PSO 1. Dengan adanya gangguan pada seksi II maka urutan alat-alat yang bekerja adalah sebagai berikut :a. PMT A di GI jatuh.b. Sesudah selang waktu t, PSO 1 dan PSO 2 membuka secara otomatis karena tidak ada tegangan.c. Setelah waktu menutup balik tercapai maka PMT A di GI masuk kembali.d. Setelah selang waktu t, berlalu PSO 1 masuk kembali dan seksi II yang terganggu mendapat tegangan.e. PMT A di GI jatuh lagi karena masih ada gangguan, setelah selang waktu t berlalu, PSO 1 terbuka lagi dan langsung terkunci karena merasa tegangan yang datang kembali terlalu cepat hilang, lebih kecil daripada waktu yang disetel yaitu t2.f. Setelah selang waktu t3 PSO 3 yang normally open dan merasa lama tidak mendapat tegangan dari arah PSO 2, akan masuk secara otomatis dengan menggunakan tegangan dari arah PSO 2, sehingga seksi III mendapat tegangan kembali.g. PSO 2 mendapat tegangan dari arah PSO 3 dan PSO 2 bisa mengindera tegangan dari dua arah akan bekerja dan masuk secara otomatis. Selanjutnya tegangan masuk ke seksi II yang masih terganggu.h. PMT B jatuh karena gangguan di seksi II.i. PSO 1, PSO 2 dan PSO 2 terbuka setelah selama waktu t tidak ada tegangan. PSO 3 tetap menutup karena dia melihat kea rah PSO 2 maupun PSO 2 tidak ada teganganj. Setelah PMT B menutup balik tegangan tiba di PSO 1 setelah waktu t1 berlalu PSO 1 masuk kembali, kemudian tegangan sampai pada PSO 2 yang telah melalui waktu t1 PSO 2 akan masuk dan tegangan melalui PSO 3 (yang masih menutup karena tidak menerima tegangan dan bersifat normally open) sampai pada PSO 2, yang selanjutnya masuk ke seksi II lagi yang masih terganggu.k. PMT B jatu lagi karena gangguan di seksi II. l. Peristiwa seperti butir i terulang tetapi diikuti dengan terkuncinya PSO 2.m. PMT B menutup balik dan urutan kejadian butir i terulang kembali tetapi tegangan berhenti di PSO 2, tidak memasuki seksi II karena PSO 2 sudah terkunci sehingga seksi III mendapat tegangan kembali dan hanya seksi II yang terganggu tidak mendapat tegangan. Setelah seksi II diperbaiki maka konfigurasi jaringan dapat dikembalikan seperti sebelum terjadi gangguan dengan jalan membuka PSO 3 secara manual dan di non aktifkan dulu kemudian memasukkan PSO 1 dan PSO 2. Setelah PSO 1 dan PSO 2 masuk kembali serta seksi II sudah normal maka PSO 3 diaktifkan kembali. PSO 3 tidak akan menutup setelah diaktifkan karena mengindera adanya dua tegangan bersamaan dari arah PSO 2 dan PSO 2.Sekering biasanya dipasang pada cabang dari SUTM dan pada transformator distribusi seperti terlihat pada gambar 6.7. Dalam hal demikian maka perlu koordinasi karakteristik antara sekering dengan relay yang mengerjakan PMT agar selektifitas pengamanan tetap dapat dipertahankan.

Gambar 6.7 Penggunaan Sekering dalam Jaringan Tegangan Menengah

Jaringan tegangan rendah seperti gambar 6.8 dan instalasi milik pelanggan 6.9 kebanyakan hanya mempunyai pengaman berupa sekering. Sesudah sambungan rumah ada pembatas daya selain berfungsi membatasi daya tersedia bagi pelanggan sesungguhnya juga berfungsi sebagai pengaman arus lebih.

Gambar 6.8 Jaringan Distribusi Tegangan Menengah (JTM), Jaringan Tegangan Rendah (JTR) dan Sambungan Rumah

Gambar 6.9 Batas Instalasi PLN dan Instalasi Pelanggan

6.3 Koordinasi Penutup Balik dan Sekering LeburDalam jaringan distribusi, khususnya saluran udara sering digunakan penutup balik dan sekering lebur bersama-sama untuk keperluan pengamanan. Penutup balik digerakkan oleh relay dengan karakteristik tertentu sedangkan sekering lebur mempunyai karakteristik sendiri. Oleh karenanya perlu koordinasi antara kedua alat ini.Pada pemabahasan sebelumnya telah dijelaskan koordinasi operasi antara penutup balik otomatis (Automatic Recloser) dengan pemisah seksi. Dalam jaringan tegangan menengah yang berupa SUTM sering kali operasi dari penutup balik harus dikoordinasikan dengan operasi dari sekering lebur.

Gambar 6.10 SUTM 20 KV yang Dilengkapi Penutup Balik pada Saluran Utama dan Sekering Lebur pada Saluran Cabang

Apabila terjadi gangguan pada saluran cabang, PMT saluran utama yang ada di GI harus segera di trip, jangan sampai didahului oleh putusnya sekering lebur yang ada di saluran cabang. Waktu untuk trip ini yang terdiri dari waktu bekerjanya relay dan waktu bekerjanya PMT diperkirakan 0,15 detik. Jadi harus dipilih sekering lebur yang dalam waktu 0,15 detik dilalui arus gangguan belum melebur (bekerja).Setelah PMT trip, kemudian ada waktu mati (dead time) dengan harapan agar selama waktu mati ini penyebab gangguan bisa lenyap. Misalnya waktu mati diambil selama satu detik dan dalam waktu satu detik ini penyebab gangguan hilang, maka setelah PMT masuk kembali keadaan menjadi normal kembali. Hal ini terasa sebagai gangguan temporer.Tetapi apabila gangguan yang terjadi adalah gangguan permanen dan terjadi di saluran cabang di belakang sekering lebur maka setelah waktu mati tersebut di atas habis dan PMT masuk kembali, diharapkan kali ini sekering lebur bekerja terlebih dahulu (putus) mendahului PMT trip. Agar hal ini dapat terlaksana maka relay harus berubah karakteristiknya seperti gambar 6.11.

Gambar 6.11 Karakteristik Waktu Arus Relay Penutup Balik dan Sekering Lebur

6.4 Penggunaan Pemutus BebanPemutus beban yang dalam bahasa Inggris disebut Load Break Switch, terdiri dari sakelar utama dan sekering tegangan menengah yang dipasang secara seri seperti ditunjukkan gambar 6.12. Sakelar utama dilengkapi dengan relay primer dan berfungsi memutus beban lebih. Sedangkan sekering berfungsi memutus arus gangguan. Mekanisme dari sekering adalah sedemikian hingga apabila salah satu sekering putus maka sakelar utama akan membuka ketiga fasanya. Hal ini dimaksudkan agar tidak terjadi keadaan yang tidak simetris dalam penyediaan tenaga listrik melalui pemutus beban sebagai akibat putusnya sebuah atau dua buah sekering.

Gambar 6.12 Bagan Pemutus Beban yang Terdiri dari Relay Primer, Sakelar Utama dan Sekering Lebur

SESI / PERKULIAHAN KE : 14 16

TIK : Setelah mengikuti kuliah ini mahasiswa dapat :5. Menjelaskan pelaksanaan dan pengendalian operasi tegangan menengah6. Menjelaskan pelaksanaan dan pengendalian operasi tegangan rendah7. Menjelaskan kesalahan-kesalahan operasi yang mungkin terjadi 8. Menjelaskan langkah-langkah keselamatan kerja

Pokok Bahasan : Pealaskanaan dan Penegendalian Operasi Sistem Distribusi

Deskripsi singkat :Kuliah ini akan membahas tentang pelaksanaan dan pengendalian operasi sistem distribusi tenaga listrik tegangan menengah dan tegangan rendah, kesalahan-kesalahan operasi, kecelakaan-kecelakaan dalam operasi, langkah-langkah keselamatan kerja dan sistem interlock

Bahan Bacaan :

5. Operasi Sistem Tenaga Listrik,Djiteng Marsudi, Graha Ilmu, Yogyakarta, 20066. Pembangkitan Energi Listrik,Djiteng Marsudi, Erlangga, Jakarta, 20057. Teknologi Jaringan Distribusi,Pusat Pendidikan dan Latihan PLN Jakarta 19868. Sistem Distribusi Daya Listrik,Pabla, Erlangga, Jakarta, 1986

Pertanyaan Kunci / Tugas

5. Bagaimana pelaksanaan dan pengendalian operasi tegangan menengah ?6. Bagaimana pelaksanaan dan pengendalian operasi tegangan rendah ?7. Bagaimana kesalahan operasi mungkin terjadi ?8. Bagaimana langkah-langkah keselamatan kerja ?

BAB VII. PELAKSANAAN DAN PENGENDALIAN OPERASI SISTEM DISTRIBUSI

PendahuluanBab ini menjelaskan pelaksanaan dan pengendalian operasi sistem distribusi tegangan menengah dan tegangan rendah dengan berbagai konfigurasi yang ada pada jaringan PLN. Hal ini penting diketahui mahasiswa supaya ada pengetahuan dasar yang dimiliki untuk bekal pada saat praktek kerja lapangan atau pada saat bekerja di bagian distribusi untuk menghindari terjadinya kesalahan operasi yang bisa menyebabkan kecelakaan kerja.

7.1 Operasi Jaringan Distribusi Tegangan MenengahMasalah utama dalam operasi sistem distribusi adalah bagaimana mengatasi gangguan dengan cepat karena gangguan yang terbanyak dalam sistem tenaga listrik terdapat dalam sistem jaringan distribusi tegangan menengah atau disebut jaringan distribusi primer yang kebanyakan mempunyai tegangan 20 KV dan terdiri dari kabel tanah maupun saluran udara tegangan menengah (SUTM). Gangguan pada SUTM jumlahnya lebih banyak dan kebanyakan bersifat temporer sedangkan pada kabel tanah jumlah gangguannya lebih sedikit tetapi kebanyakan bersifat permanen. Oleh karenanya banyak dipakai penutup balik (recloser) untuk SUTM. Ada beberapa konfigurasi jaringan distribusi primer yaitu :

A. Konfigurasi Radial

Gambar 7.1 Jaringan Tegangan Menengah dengan Konfigurasi RadialGambar 7.1 menggambarkan jaringan tegangan menengah berupa feeder-feeder radial yang keluar dari GI. Sepanjang setiap feeder terdapat transformator-transformator distribusi (TD) yang dilengkapi dengan sekering S. Transformator distribusi diletakkan sedekat mungkin dengan beban sehingga umumnya terletak didalam kota apabila yang dilayani adalah kota bukan desa. Dilain pihak sering didapat kesulitan untuk meletakkan GI didalam kota karena masalah izin tanah untuk SUTT dan untuk bangunan GI. Untuk mengatasi hal ini dapat dibangun gardu hubung (GH) seperti terlihat pada gambar 7.2.

Gambar 7.2 GI dan GH dalam Jaringan Tegangan MenengahAntara GI dan GH umumnya dihubungkan oleh dua sirkit tegangan menengah yang dilengkapi dengan relay selektif agar kalau salah satu sirkit terganggu masih ada satu sirkit yang beroperasi.

B. Konfigurasi RingKarena perkembangan jaringan dalam mengikuti perkembangan beban maka jaringan yang tadinya berbentuk radial akhirnya dapat menjadi ring seperti terlihat gambar 7.3.

Gambar 7.3 Jaringan Tegangan Menengah dengan Konfigurasi RingDalam praktek umumnya ring dibuka dengan membuka PMT no.5, karena dalam jaringan tegangan menengah tidak tersedia sistem relay yang memadai untuk menutup ring seperti halnya pada sistem transmisi. Pada konfigurasi radial apabila terjadi gangguan pada salah satu feeder maka semua pelanggan yang terhubung pada feeder tersebut terganggu. Apabila gangguan tersebut bersifat permanen dan memerlukan perbaikan terlebih dahulu sebelum dapat dioperasikan kembali, maka pelanggan yang mengalami interupsi pelayanan jumlahnya relatif banyak. Pada konfigurasi ring jumlah ini dapat dikurangi.Misalnya seperti terlihat pada gambar 7.3 apabila terjadi gangguan di titik G maka PMT no. 3 trip. Setelah PMT no. 3 dicoba untuk masuk lagi dan trip lagi maka harus dilakukan langkah mencari dan memperbaiki bagian yang terganggu. Setelah PMS A dibuka dan PMT no. 5 dimasukkan dan ternyata keadaannya normal maka kerusakan yang menyebabkan gangguan permanen di titik G harus dicari yaitu terletak antara PMS A dan PMT no. 3. Selama pencarian dan perbaikan titik G yang terganggu hanya pelanggan yang ada diantara PMS A dan PMT no. 3 yang mengalami interupsi pelayanan. Apabila jumlah PMS seksi seperti PMS A dan PMS B diperbanyak, maka jumlah pelanggan yang mengalami interupsi pelayanan dapat dikurangi.

C. Konfigurasi SpindelJaringan tegangan menengah dengan konfigurasi spindle seperti gambar 7.4. Dalam keadaan normal semua PMT dan PMS dari setiap feeder yang keluar dari GI dalam keadaan masuk kecuali PMT dan PMS feeder yang ada di gardu hubung (GH). Hanya PMT dan PMS dari exprees Feeder di GH yang dalam keadaan masuk

Gambar 7.4 Jaringan Tegangan Menengah dengan Konfigurasi SpindelMisalnya terjadi gangguan di titik G pada feeder A maka PMT no. 1 trip. Untuk mengetahui tempat gangguan yaitu titik G harus dikirim petugas untuk melihat indikator I yang ada pada setiap gardu distribusi yaitu tempat transformator distribusi (TD) berada. Apabila indikator I mengeluarkan tanda (bendera) maka berarti tempat gangguan terjadi di arah belakangnya. Jadi kalau gangguan terjadi dititik G maka indikator I1 akan mengeluarkan tanda sedangkan indikator I2 dan I3 tidak mengeluarkan tanda. Setelah letak gangguan diketahui yaitu antara indikator I1 dan indikator I2 maka PMS no.2 dan PMS no.3 dibuka kemudian PMT no.1 dan PMT no.4 dimasukkan sehingga pelayanan bagi para pelanggan normal kembali sementara gangguan G telah dilokalisir dengan membuka PMS no.2 dan PMS no.3.Setelah bagian yang terganggu di titik G selesai diperbaiki maka konfigurasi jaringan dikembalikan seperti sebelum terjadi gangguan dengan membuka PMT no.1 dan PMT no.4 kemudian memasukkan PMS no.2 dan PMS no.3. Setelah itu baru PMT no.1 dimasukkan kembali.

7.2 Operasi Jaringan Distribusi Tegangan RendahJaringan distribusi tegangan rendah bermula dari tegangan rendah pada transformator distribusi seperti gambar 7.5, yakni suatu jaringan distribusi tegangan rendah dengan empat jurusan saluran udara tegangan rendah (SUTR).

Gambar 7.5 Jaringan Tegangan Rendah dengan Empat Jurusan SUTR dapat berupa saluran udara dengan konduktor yang telanjang atau kabel udara. Saluran tegangan rendah dapat pula berupa kabel tanah namun hal ini jarang sekali dipakai di Indonesia mengingat harganya yang relatif mahal. SUTR yang menggunakan kabel udara banyak dikembangkan pemakaiannya oleh PLN karena gangguannya yang lebih sedikit dibandingkan dengan SUTR yang menggunakan konduktor telanjang. Masalah utama dalam operasi jaringan tegangan rendah adalah gangguan yang kebanyakan disebabkan oleh pohon/tanaman, kontak-kontak yang kendor, laying-layang dan laia-lain perbuatan manusia serta kelakuan binatang. Dengan menggunakan kabel udara maka gangguan yang disebabkan hal tersebut di atas menjadi jauh berkurang kecuali yang disebabkan kontak-kontak yang kendor tetap tidak berkurang.Konfigurasi jaringan tegangan rendah hanya radial dan pengamannya hanya dengan sekering saja. Gangguan pada sambungan rumah penyebabnya adalah serupa dengan SUTR, tetapi untuk bagian sambungan rumah yang ada dalam bangunan rumah pelanggan, gangguannya serupa dengan gangguan pada instalasi pelanggan, yaitu : karena kontak yang kendor, isolasi rusak karena dimakan binatang atau sebab mekanis serta bocoran air yang masuk ke dalam instalasi. Pada operasi jaringan tegangan rendah harus diamati secara periodik beban (arus) yang ada pada setiap fasa dan dijaga agar selalu seimbang. Apabila beban tidak seimbangmaka harus dilakukan pemindahan beban yaitu pemindahan sambungan rumah dan dibagi antara ketiga fasa agar dicapai kesimbangan beban. Karena pada jaringan tegangan rendah tidak terdapat instalasi pengukuran tegangan dan arus maka pengukuran tegangan dan arus perlu dilakukan secara periodik pada titik-titik tertentu dalam jaringan untuk mengetahui tegangan yang tersedia bagi para pelanggan masih cukup baik atau tidak dalam kebesarnnya maupun keseimbangannya khususnya bagi pelanggan dengan sambungan tiga fasa. Sedangkan pengukuran arus diperlukan untuk mengetahui keseimbangan beban antara fasa-fasa serta mengetahui apakah saluran telah berbeban lebih atau tidak.

7.3 Pusat Pengatur DistribusiKegiatan operasi jaringan distribusi untuk suatu kawasan tertentu dikoordinir oleh pusat pengatur distribusi. Pusat pengatur distribusi terutama mengkoordinir operasi jaringan tegangan menengah. Sedangkan untuk jaringan tegangan rendah termasuk sambungan rumah dan instalasi pelanggan, operasinya sebagian besar meliputi pekerjaan mengatasi gangguan, pelaksanaannya dilakukan oleh dinas gangguan yang tempatnya tersebar diberbagai tempat. Karena jaringan distribusi jangkauannya luas serta melibatkan lebih banyak peralatan jika dibandingkan jaringan transmisi, sedangkan persoalan eperasional terutama adalah mengatasi gangguan, maka pusat pengatur distribusi dibantu oleh dinas gangguan beserta mobil unit yang bergerak untuk menatasi gangguan dalam jaringan atas perintah dan petunjuk pusat pengatur distribusi. Tergantung dari besar kecilnya jaringan distribusi beserta persoalan-persoalan operasionilnya maka fasilitas operasi pusat pengatur distribusi yang harus mengatur operasi jaringan distribusi bisa cukup berupa alat telekomunikasi saja atau harus disertai dengan alat telemetering, telesignal dan telekontrol yang memerlukan on line real time komputer. Disamping berfungsi untuk mengatasi gangguan, pusat pengatur distribusi juga harus mengamati masalah-masalah operasionil lainnya yang terjadi dalam sistem seperti :a. Analisa gangguan yang terjadi dalam sistem . Hasil analisa ini diperlukan untuk melakukan langkah-langkah perbaikan agar jumlah gangguan dapat berkurang.b. Mengkoordinir pekerjaan pemeliharaan dalam jaringan agar sedapat mungkin dicegah terjadinya pemadaman aliran listrik bagi pelangganc. Mengamati dan menganalisa perkembangan beban dala setiap bagian jaringan distribusi agar dapat memberikan masukan yang tepat bagi perencanaan pengembangan jaringan distribusi, sehingga dapat dicegah terjadinya peralatan yang mengalami pembebanan lebih, atau sebaliknya terjadi pengembangan jaringan ke tempat yang kurang memerlukannya.d. Mengamati dan menganalisa profil tegangan jaringan untuk selanjutnya memberikan saran perbaikan.e. Mengamati dan menganalisa rugi-rugi yang terjadi dalam jaringan distribusi untuk kemudian melakukan langkah-langkah operasi agar rugi-rugi ini dapat dikurangi, misalnya dengan melakukan maneuver dalam jaringan. Juga memberikan saran untuk memperbaiki jaringan dalam kaitannya dengan pengurangan rugi-rugi jaringan.

7.4 Kesalahan-kesalahan OperasiKesalahan-kesalahan dalam mengoperasikan sistem tenaga listrik dapat merusak peralatan instalasi dan menimbulkan gangguan bahkan dapat menimbulkan kecelakaan yang meminta korban jiwa manusia.Kesalahan-kesalahan operasi dalam jaringan tegangan tinggi dan tegangan menengah yang sering terjadi adalah sebagai berikut :A. Membuka PMS sementara PMT yang bersangkutan dengan PMS tersebut belum dibuka, seperti gambar 7.6.

Gambar 7.6 Dua Buah Feeder 20 KV Lengkap dengan PMT dan PMSMisalnya kedua feeder 20 KV dalam gambar 7.5 mula-mula beroperasi semuanya, kemudian feeder B (yang sebelah kanan) akan dikeluarkan dari operasi sehubungan dengan suatu rencana kerja yang memerlukan pembebasan tegangan. Untuk keperluan ini maka PMT B terlebih dahulu dibuka, kemudian disusul dengan pembukaan PMS no. 6 dan PMS no. 4 apabila sebelumnya terhubung dengan rel 1.PMT kebanyakan dapat dibuka secara remote control, tetapi kebanyakan PMS harus dibuka setempat. Kesalahan operasi yang sering terjadi adalah setelah PMT B dibuka secara remote control kemudian PMS yang dibuka setempat adalah PMS no.3 atau PMS no.1 dari PMT A, bukannya PMS no.6 atau PMS no.4 dari PMT B. Secara fisik PMT A dan PMT B terletak dalam dua sel yang berdampingan dan bentuknya serupa sehingga menimbulkan kesalahan operasi seperti tersebut di atas.B. Memindahkan beban (feeder) dari rel 1 ke rel 2 dalam GI, seperti gambar 7.7. Pemindahan beban demikian ini harus didahului oleh pemasukan PMT kopel terlebih dahulu apabila diinginkan agar beban tidak padam. Namun dilain pihak harus diingat bahwa tidak selalu PMT kopel dapat dimasukkan yaitu kalau vector group dari transformator yang masuk rel 1 dan rel 2 tidak sama. Dalam hal yang demikian maka pemindahan beban terpaksa dilakukan dengan pemadaman.

Gambar 7.7 Dua Feeder 20 KV yang Diisi Melalui Transformator yang Berbeda dan Rel 20 KV yang Berbeda

Pemindahan beban diperlukan misalnya karena salah satu transformator sudah terlalu tinggi bebannya sedang yang satu lagi bebannya masih ringan atau karena salah satu transformator akan dikeluarkan dari operasi karena perlu diperbaiki atau dipelihara. Walaupun kedua transformator sama vector groupnya belum tentu dalam keadaan operasi normal PMT kopel dapat dimasukkan misalnya karena keterbatasan PMT feeder A dalam memutus arus hubung singkat. Dalam hal yang demikian PMT kopel boleh dimasukkan apabila vector group kedua transformator sama, selama peoses pemindahan feeder (beban) saja. Misalnya feeder yang dipindahkan adalah feeder A dari rel 1 ke rel 2 pada gambar 7.6.Proses pemindahan adalah sebagai berikut :1. Masukkan PMS no. 10 dan PMS no. 112. Masukkan PMT Kopel3. Masukkan PMS no. 24. Buka PMS no. 15. Buka PMT Kopel6. Buka PMS no. 7 dan PMS no. 8Baik diingat disini bahwa langkah membuka PMS no.1 tidak berbahaya karena tegangan kedua ujung PMS selalu sama sebagai akibat masuknya PMT Kopel. Apabila PMT Kopel tidak dapat dimasukkan karena vector group dari kedua transformator tidak memungkinkan, maka proses pemindahan feeder terpaksa dilakukan melalui pemadaman dengan urutan langkah sebagai berikut :1. Buka PMT A2. Buka PMS no. 13. Masukkan PMS no. 24. Masukkan PMT APada waktu PMT A dikeluarkan, terjadi pemadaman pada feeder A. Pembukaan PMT A ini diperlukan agar pada waktu membuka PMS no. 1 tidak ada arus dan perbedaan tegangan pada ujung-ujung PMS no. 1. Kesalahan operasi bisa terjadi apabila :1. PMS no. 1 dibuka sebelum PMT A dibuka. Ini merupakan kesalahan seperti contoh A.2. PMS no. 2 ditutup lebih dahulu, kemudian baru PMS no. 1 dibuka. Pada waktu menutup PMS no. 2 transformator 1 dan transformator 2 diparalel sedangkan vector groupnya tidak sama. Ini sudah merupakan langkah yang salah, apalagi jika kemudian segera diikuti (karena operator yang memasukkan PMS no. 2 melihat bunga api dan merasa tidakannya salah) dengan membuka kembali PMS no. 2 tersebut, hal ini bisa menimbulkan ledakan dan gangguan. Jika tidak segera diikuti dengan pembukaan kembali PMS no. 2, maka arus sirkulasi antara transformator 1 dan transformator 2 akan menjatuhkan PMT kedua transformator melalui relay arus lebih yang ada time delaynya.C. Seperti contoh B tetapi transformator no. 1 telah lebih dahulu dikeluarkan misalnya karena gangguan internal fault sehingga perlu diadakan pemeriksaan terperinci dan perlu dikeluarkan dari operasi. Beban yang tadinya dilayani oleh feeder yang diisi oleh transformator 1 melalui rel no. 1 akan dipindahkan ke rel no. 2 yang diisi dari transformator no. 2. Misalnya feeder A akan dipindahkan dari rel 1 ke rel 2 karena transformator dikeluarkan dari operasi. Langkah-langkah yang harus dilakukan adalah seperti pada contoh B ditambah dengan pembukaan semua PMT feeder yang terhubung dir el terlebih dahulu sebelum membuka PMS no. 1 dan menutup PMS no. 2. Kesalahan operasi yang bisa terjadi adalah seperti pada contoh B. Walaupun transformator no. 1 telah dikeluarkan serta PMT A juga telah dikeluarkan, tetapi apabila PMT feeder yang lain terhubung dengan rel 1 belum dibuka, pemasukan PMS no. 2 terlebih dahulu baru kemudian membuka PMS no. 1 merupakan kesalahan operasi. Karena masuknya PMS no. 2 daya akan mengalir dari rel 2 ke feeder C yang terhubung dir el 1 dan apabila PMS no. 1 dibuka, maka aliran daya ini akan diputus oleh PMS no. 1, hal ini merupakan kesalahan operasi yang menimbulkan gangguan, merusak peralatan dan bahkan mungkin sekali menimbulkan kecelakaan. Langkah operasi yang betul dalam contoh C ini adalah :1. Buka PMT semua feeder yang terhubung pada rel 1 (pada gambar 7.6. PMT feeder A dan PMT feeder C).2. Buka PMS no. 13. Masukkan PMS no. 2Jika feeder C juga hendak dipindahkan dari rel 1 ke rel 2 maka harus dilakukan pula langkah-langkah sebagai berikut :4. Buka PMS no. 75. Masukkan PMS no. 8Setelah pengeluaran dan pemasukan PMS selesai, baru dilakukan pemasukan PMT yaitu :6. Masukkan PMT A7. Masukkan PMT CContoh A, B dan C merupakan contoh kesalahan operasi yang terjadi di instalasi listrik tegangan tinggi maupun tegangan menengah yang dapat menimbulkan kecelakaan.

7.5 Kecelakaan-kecelakaan dalam OperasiKesalahan operasi yang diuraikan sebelumnya yang menyangkut kesalahan operasi tegangan tinggi dan tegangan menengah dapat menimbulkan kecelakaan. Contoh kasus yang pernah menimbulkan kecelakaan adalah :1. Pekerjaan pemeliharaan atau perbaikan yang memerlukan pembebasan tegangan pada SUTM dan SUTT dengan sirkit ganda. Kecelakaan terjadi karena yang dibebaskan adalah sirkit no. 1 sedangkan yang dikerjakan (disentuh) adalah sirkit no. 2. Untuk mencegah terjadinya hal demikian perlu adanya identifikasi yang jelas mengenai setiap sirkit dari SUTT. Salah satu cara adalah dengan menggunakan indicator berwarna untuk setiap sirkit dan petugas yang akan yang akan menyentuh sirkit yang dibebaskan tegangannya menggunakan label pada lengannya yang sama warnanya dengan warna indicator dari sirkit yang akan dikerjakan. Setiap akan mengerjakan sirkit SUTT harus dibiasakan melempar rantai yang ditanahkan pada bagian instalasi yang akan disentuh walaupun PMS tanah di ujung SUTT sudah dimasukkan.2. Pekerjaan perbaikan kabel tanah. Hal ini serupa dengan persoalan pada butir 1 mengenai SUTT dengan sirkit ganda bahkan lebih sulit karena indicator kabel tanah khususnya kabel tegangan menengah yang berdekatan bisa lebih dari dua buah, sehingga identifikasi kabel tanah yang akan dikerjakan menjadi lebih sulit. Sedangkan pentanahan setempat dengan menggunakan rantai seperti pada SUTT tidak mungkin dilakukan pada kabel tanah. Ada alat khusus yang dipakai untuk menghubung singkat dan sekaligus mentanahkan kabel tanah di tempat pengerjaan perbaikan. Dengan menggunakan alat ini diharapkan agar kabel tanah yang akan diperbaiki betul-betul adalah kabel yang telah dibebaskan dari tegangan. Kesulitan mengidentifikasi kabel tanah tidak hanya berlaku bagi PLN tetapi erlaku pula bagi Telkom yang juga mempunyai kabel tanah dan letaknya berdekatan dengan kabel tanah PLN. Ada kemungkinan bahwa petugas Telkom bermaksud memotong kabel telekomunikasi miliknya tetapi keliru memotong kabel tegangan menengah milik PLN sehingga terjadi kecelakaan.3. Pada waktu pekerjaan SUTM, SUTT maupun kabel tanah seperti tersebut dalam butir 1 dan butir 2 berlangsung, ada kemungkinan di ujung SUTM, SUTT maupun kabel tanah tersebut secara tidak sengaja atau karena salah pengertian orang memasukkan tegangan sehingga timbul kecelakaan terhadap orang yang sedang bekerja pada SUTM, SUTT maupun kabel tanah tersebut di atas. Hal serupa ini dapat terjadi di instalasi tegangan rendah misalnya pada jaringan tegangan rendah maupun dalam instalasi rumah. Oleh karenanya di ujung instalasi yang sedang dikerjakan harus ada tanda yang jelas agar tegangan tidak dimasukkan. Terutama jika ada lebih dari satu bagian dari instalasi yang dikerjakan misalnya dua SUTT, salah satu diantaranya telah selesai dan akan diberi tegangan. Pada saat memberikan tegangan harus diyakini benar bahwa yang akan diberi tegangan adalah betul-betul SUTT yang telah selesai dikerjakan sehingga sudah tidak ada ada orang yang bekerja, jangan sampai keliru memberikan tegangan pada SUTT yang masih dikerjakan (masih ada orang yang bekerja). Salah satu cara untuk mencegah kekeliruan semacam ini adalah dengan melengkapi PMS dari setiap SUTM, SUTT dan kabel tanah dengan kunci. SUTM, SUTT atau kabel tanah yang dikerjakan PMSnya dibuka dan dikunci sedangkan anak kuncinya harus dibawa oleh kepala regu / penanggung jawab pekerjaan.4. Pekerjaan pemeliharaan ataupun perbaiakan pada salah satu sirkit dari SUTT sirkit ganda, dengan sirkit lainnya yang bersebelahan tetap beroperasi. Dalam keadaan yang demikian mudah timbul kecelakaan apabila sirkit yang dikerjakan lupa tidak ditanahkan di tempat yang dikerjakan dan para petugas lupa memakai sabuk pengaman. Perubahan beban yang mendadak pada sirkit yang beroperasi dapat menimbulkan induksi tegangan yang cukup mengejutkan para petugas yang bekerja di atas, sehingga menyebabkan petugas jatuh dari tiang tempat dia bekerja.5. Pekerjaan pemeliharaan atau perbaiakan pada instalasi tegangan tinggi atau tegangan menengah dimana hanya sebagian saja dari instalasi yang dibebaskan dari tegangan untuk keperluan pekerjaan tersebut, misalnya pekerjaan pada rel tegangan menengah atau tegangan tinggi di Gardu Induk. Pada waktu melaksanakan pekerjaan ini petugas yang bekerja kurang berhati-hati dan menyentuh bagian instalasi yang bertegangan dan letaknya berdekatan. Untuk menghindarkan kecelakaan semacam ini, bekerja di instalasi tegangan menengah dan tegangan tinggi harus dilakukan oleh lebih dari satu orang dan minimal ada satu orang yang bertugas mengawasi saja petugas-petugas yang lain yang bekerja jangan sampai ada yang secara tidak sadar mendekati dan menyentuh bagian instalasi yang bertegangan.

7.6 Langkah-langkah Keselamatan KerjaUntuk mencegah terjadinya kecelakaan seperti diuraiakan di atas dilakukan langkah-langkah keselamatan sebagai berikut :A. Pemberian tandaBagian dari instalasi yang tidak terisolir dan letaknya kemungkinan besar dapat tersentuh manusia, harus diberi tanda Awas Tegangan Listrik.B. Daerah terlarangDaerah instalasi yang bertegangan menengah dan bertegangan tinggi harus merupakan daerah terlarang dalam arti bahwa hanya petugas-petugas tertentu yang boleh memasuki daerah terlarang ini. Petugas-petugas ini hanyalah mereka yang berkepentingan dan dianggap telah mengerti mengenai tata cara bekerja dalam instalasi tegangan menengah dan instalasi tegangan tinggi.C. Prosedur kerja yang jelasProsedur kerja dalam instalasi tegangan tinggi dan tegangan menengah harus menggambarkan langkah-langkah pekerjaan yang akan dilakukan serta jelas dalam arti apa dan bagaimana setiap langkah harus dilakukan serta jelas pada siapa yang berwenang dan bertanggung jawab bagi setiap langkah pekerjaan.Pekerjaan pemeliharaan, perbaiakan serta perluasan instalasi tegangan tinggi dan tegangan menengah yang memerlukan pembebasan tegangan pada umumnya meliputi empat masalah yang memerlukan pertanggung jawaban yang jelas, yaitu:1. Kapan suatu instalasi dapat dibebaskan dari tegangan, keluar dari operasi, tanpa mengganggu operasi sistem.2. Apakah bagian dari instalasi yang akan dikerjakan dalam arti akan disentuh orang telah betul-betul bebas tegangan.3. Harus ada pengawas yang mengawasi agar selama bagian instalasi yang dibebaskan dari tegangan sedang dikerjakan/disentuh, tidak ada tegangan yang masuk kedalam bagian instalasi tersebut baik secara langsung maupun secara tidak langsung. Secara langsung misalnya karena PMT dan PMS dari bagian instalasi yang dikerjakan secara tidak sengaja dimasukkan seseorang. Untuk menghindarkan hal ini harus ada tanda yang jelas bahwa PMT dan PMS yang bersangkutan tidak boleh dimasukkan. Sedangkan masuknya tegangan secara tidak langsung bisa disebabkan karena induksi dari bagian instalasi yang berdekatan misalnya pada SUTT sirkit ganda induksi bisa terjadi karena sirkit yang satu tetap beroperasi sedang satu sirkit lagi dikerjakan. Untuk menghindarkan hal ini haruslah sirkit yang dikerjakan ditanahkan pula pada tempat pengerjaan walaupun di ujungnya yaitu di Gardu Induk telah ditanahkan melalui PMS tanah. Pengawas juga harus mengawasi agar tidak ada petugas tidak sadar mendekati atau menyentuh badan instalasi yang bertegangan. Selain itu harus mengawasi agar tidak terjadi kecelakaan karena persoalan mekanis, misalnya karena petugas yang bekerja pada tiang SUTT tidak menggunakan sabuk pengaman dan jatuh.4. Setelah pekerjaan tersebut dalam butir 3 selesai, pengawas pekerjaan harus memeriksa instalasi yang selesai dikerjakan terhadap hal-hal sebagai berikut :a. Tidak ada lagi petugas yang masih menyentuh atau berada dalam batas yang membahayakan dengan instalasib. Pemisah tanah dari instalasi yang selesai dikerjakan telah dilepas, begitu pula dengan alat pentanahan lainnya juga telah dilepas.c. Tidak ada lagi peralatan kerja yang tertinggal di sekitar instalasi yang selesai dikerjakan.d. Instalasi yang selesai dikerjakan dan hendak diberi tegangan, isolasinya harus cukup baik.Selesai pemeriksaan tersebut di atas pengawasan pekerjaan harus melaporkan kepada penguasa instalasi bahwa instalasi telah selesai dikerjakan dan siap diberi tegangan. Penguasa instalasi (misalnya kepala GI) kemudian meminta izin pengoperasian instalasi dari operator sistem (dispatcher).

7.7 Sistem InterlokUntuk memperkuat langkah keselamatan kerja dipakai sistem interlok dalam instalasi. Sistem interlok dimaksudkan untuk mencegah PMS atau PMT dikeluarkan atau dimasukkan dalam keadaan yang tidak dikehendaki. Misalnya PMS yang ada di depan dan di belakang PMT tidak bisa dibuka apabila PMTnya masih dalam keadaan masuk.Untuk instalasi yang dibebaskan dari tegangan dan sedang dikerjakan orang, selain diberi tanda agar PMT yang ada di ujung instalasi tidak dimasukkan, dapat pula ditambah dengan sistem kunci (gembok) parallel pada PMT tersebut. PMT tidak bisa dimasukkan sebelum semua kunci parallel dibuka. Apabila ada beberapa regu yang bekerja pada sebuah instalasi yang dibebaskan dari tegangan, maka setiap Kepala Regu yang bekerja pada instalasi ini membawa slah satu kunci parallel dari PMT yang ada di ujung instalasi dengan harapan agar tidak mungkin PMT instalasi dimasukkan, selama masih ada Regu yang bekerja pada instalasi tersebut. Sistem kunci ini dapat diperluas sedemikian hingga untuk mengeluarkan PMS yang ada di depan dan di belakang sebuah PMT, dapat dilakukan dengan anak kunci, sedangkan anak kunci ini baru bisa diambil setelah PMT yang bersangkutan dibuka dan dikunci. Selanjunya PMS tanah dari instalasi baru bisa dimasukkan dengan sebuah anak kunci yang juga baru bisa didapat setelah PMT instalasi dibuka dan dikunci. Sistem kunci ini diperlukan pada instalasi dimana letak PMT dan PMS nya berjauhan sehingga tidak bisa dilakukan interlok mekanis. Sistem kunci juga membantu menaikkan keselamatan kerja apabila ada lebih dari satu regu bekerja pada alat yang sama. Misalnya pada SUTT bekerja regu SUTT dan regu Telekomunikasi Power Line Carrier (PLC). Setiap regu harus mempunyai kunci (gembok) sendiri untuk mengunci PMS yang bersangkutan dengan SUTT yang dikerjakan. Apabila salah satu regu telah selesai bekerja maka hanya kunci dari regu yang selesai bekerja yang dibuka, sehingga ada jaminan bahwa PMS SUTT belum bisa dimasukkan, sehingga tidak membahayakan regu yang masih bekerja pada SUTT tersebut.Interlok secara listrik juga ada, misalnya untuk mencegah dua PMT dalam keadaan masuk bersama-sama. Interlok listrik sebaiknya tidak dilakukan untuk pekerjaan pemeliharaan yang menyangkut keselamatan kerja, Karen interlok secara listrik tidak mudah dilihat secara visual sehingga kurang menjamin keselamatan kerja dibandingkan interlok secara mekanis. Untuk mendukung sistem interlok dan sistem kunci tersebut di atas, harus pula ada sistem administarsi teknis yang menggambarkan secara jelas kewajiban dan wewenang setiap pejabat serta petugas yang bekerja dalam instalasi.