BAB IV ISI

41
BAB IV CUBICLE 4.1 Gambaran Umum Panel Hubung Bagi (cubicle) adalah peralatan yang berfungsi menerima energi listrik dari PLN dan selanjutnya mendistribusikan dan sekaligus mengontrol penyaluran energi listrik tersebut melalui sirkit panel utama dan cabang ke PHB cabang atau langsung melalui sirkit akhir ke beban yang berupa beberapa titik lampu dan melalui kotak-kontak ke peralatan pemanfaatan listrik yang berada di dalam bangunan. Dalam hal ini untuk tegangan pengenalnya ialah 24.000 Volt. Ukuran dari cubicle di rancang sedemikian rupa, yang artinya panjang, lebar dan tingginya di buat sedemikian rupa agar semua komponen yang diperlukan dalam sebuah panel terpasang sempurna sesuai fungsi dan kegunaannya serta memudahkan dalam penggunaan serta 33

description

recloser

Transcript of BAB IV ISI

Page 1: BAB IV ISI

BAB IV

CUBICLE

4.1 Gambaran Umum

Panel Hubung Bagi (cubicle) adalah peralatan yang berfungsi menerima

energi listrik dari  PLN dan selanjutnya mendistribusikan dan sekaligus

mengontrol penyaluran energi listrik tersebut melalui sirkit panel utama dan

cabang ke PHB cabang atau  langsung melalui sirkit akhir ke beban yang berupa

beberapa  titik lampu dan melalui kotak-kontak ke peralatan pemanfaatan listrik

yang berada di dalam bangunan. Dalam hal ini untuk tegangan pengenalnya ialah

24.000 Volt.

Ukuran dari cubicle di rancang sedemikian rupa, yang artinya panjang,

lebar dan tingginya di buat sedemikian rupa agar semua komponen yang

diperlukan dalam sebuah panel terpasang sempurna sesuai fungsi dan

kegunaannya serta memudahkan dalam penggunaan serta perawatan komponen

cubicle itu sendiri. Sebagian besar cubicle terbuat dari bahan yang tahan lembab,

kokoh dan tidak dapat terbakar seperti besi dan logam dengan ketebalan yang

sudah di rancang sesuai kebutuhan sehingga ketahanannya terhadap gaya mekanis

memenuhi persyaratan serta memperhatikan kondisi iklim di Indonesia.

Cubicle harus dipasang pada tempat yang sesuai, kering dan berventilasi

cukup dengan ketinggian sekurang-kurangnya 1,2 m dari lantai sampai alas box

(lemari) hubung bagi dan dapat di operasikan tanpa alat bantu misalnya tangga

33

Page 2: BAB IV ISI

34

atau meja. Tidak di perbolehkan pemasangan cubicle di ; kamar mandi, kamar

kecil, tempat cuci, tangga atau di ruangan lembab lainnya. Disekitar cubicle harus

terdapat ruang yang cukup sehingga pemeliharaan, pemeriksaan, perbaikan,

pengoperasian dan lalu lintas dapat dilakukan dengan mudah dan aman.

4.2 Macam-Macam Merek Cubicle

4.2.1. Fluokit M 24

Gbr

Gbr. 4.1 Cubicle Tipe Fluokit M 24

Produksi Alsthom Perancis yang dirakit oleh PT Unindo Indonesia,

tampil dengan ukuran lebih kecil dengan KIT C 27.3 ukuran lebar 500

mm, tinggi 1650 mm. Dilengkapi heater untuk mengurangi kelembaban dan

efek corona. Peredam busur api menggunakan media SF 6 diperkirakan

beroperasi sejak 1990.

Page 3: BAB IV ISI

35

4.2.2. Merlin Gerin SM 6

Gbr. 4.2 Cubicle Tipe Merlin Gerin SM6

Panel TM / Cubicle ini merupakan cubicle proteksi atau metering

( CBOM: Circuit Breaker Outgoing Metering) dengan Circuit breaker

dengan media Gas / SF6, yang bisa dilengkapi dengan Program Relay

proteksi Sepam 1000 & metering. Biasanya digunakan pada Gardu PLN

atau untuk proteksi jaringan 20kv pada gardu konsumen. Garansi 1 Tahun.

Cubicle ini juga bisa dilengkapi Motorized dengan system PLC.

4.2.3. Kit C 27.2

Gbr. 4.3 Cubicle Tipe Kit C 27.2

Produksi Alsthom Perancis, sebagai pengembangan dari merek

DAB, di PLN beroperasi sejak tahun 1982. Ukuran lebar 500 mm dan

Page 4: BAB IV ISI

36

tinggi 1950 mm. Peredam busur api untuk jenis LBS dan jenis PMT

menggunakan gas SF6 sedangkan untuk jenis PMS tanpa peredam.

4.2.4 Kit C 25 Alsthom

Gbr. 4.4 Cubicle Tipe Kit C 25 Alsthom

Produksi Alsthom - Perancis di PLN diperkirakan beroperasi sejak

tahun 1975 dan jumlah gardu yang menggunakan merek ini diperkirakan

masih sekitar 500 gardu. Jenis LBS peredam busur api menggunakan udara.

Untuk jenis PMT peredam busur api menggunakan minyakenis sedangkan

jenis PMS tanpa peredam.

4.2.5. Merlin Gerin Vercor 6

Gbr. 4.5 Cubicle Tipe Merlin Gerin Vercor 6

Page 5: BAB IV ISI

37

Produksi Schnaidel Pperancis diperkirakan beroperasi sejak tahun 1985.

Ukuran lebar 500 m dan tinggi 1650 mm. Dilengkapi dengan pemanas (heater)

untuk mengurangi kelembaban dan efek korona. Peredam busur api

menggunakan gas SF6

4.3 Jenis Peralatan Cubicle

Nama id.

Nama Produsen

Merek Dagang

TipeKode Pabrik

Teg. Pengen

al

Arus Pengen

al

Ketahanan Arus

1Guna Era Manufaktura, PT

GAE24 kV LBS Cubicle and Controlgear

SF 24 kV 63 16 kA/1s

2Guna Era Manufaktura, PT

GAE24 kV Metering Cubicle LS 24 kV 630 16 kA/1s

3Guna Era Manufaktura, PT

GAE24 kV CB Outgoing Cubicle DSTA 24 kV 630 16 kA/1s

4Guna Era Manufaktura, PT

GAE

24 kV LBS Cubicle Transformer and Controlgear

RMF 24 kV 6 16 kA/1s

5 Schneider Indonesia, PT

Merlin Gerin dan Schneider Electric

Kubikel untuk keluaran dengan pemutus tenaga

SM6-DM1-A

24 kV 630 16 kA/1s

6 Schneider Indonesia, PT

Merlin Gerin dan Schneider Electric

Kubikel Metering SM6-CMB 24 kV 630 16 kA/1s

7 Schneider Indonesia, PT.

Merlin Gerin dan Schneider Electric

Kubikel untuk pengukuran

SM6-GBC/B

24 kV 630 16 kA/1s

8 Schneider Indonesia, PT.

Merlin Gerin dan Schneider Electric

Kubikel untuk keluaran dengan pemutus tenaga

SM6-DM1 24 kV 630 12,5 kA/1s

10 Schneider Indonesia, PT.

Merlin Gerin dan Schneider Electric

Kubikel untuk keluaran dengan pemutus tenaga

SM6-DM2 24 kV 630 16 kA/1s

11 Schneider Indonesia, PT.

Merlin Gerin

Kubikel terminasi kabel

SM6-GAM 24 kV 630 12,5 kA/1s

12 Schneider Indonesia, PT.

Merlin Gerin dan Schneider Electric

Kubikel saklar beban yang digerakkan motor dan dilengkapi pemindah otomatis

SM6-NSM 24 kV 630 16 kA/1s

Page 6: BAB IV ISI

38

13 Schneider Indonesia, PT.

Merlin Gerin dan Schneider Electric

Kubikel saklar beban

SM6-IM 24 kV 630 16 kA/1s

14 Unindo, PT Unindo

Kubikel untuk saluran keluaran dengan pemutus tenaga tipe 3A

FKM 24-PGB

24 kV 630 14.5 kA/1s

15 Unindo, PT Unindo Kubikel terminasi kabel tipe 4A

FKM 24-LST

24 kV 630 14.5 kA/1s

16 Schneider Indonesia, PT.

Merlin Gerin dan Schneider Electric

Kubikel proteksi transformator

SM6-PM 24 kV 400 12,5 kA/1s

17 Unindo, PT UnindoKubikel proteksi transformator tipe 2A

FKM 24-PF/C10 24 kV 630 14.5 kA/1s

18 Schneider Indonesia, PT.

Merlin Gerin dan Schneider Electric

Kubikel proteksi transformator

SM6-QM 24 kV 630 16 kA/1s

26 Unindo, PT Unindo

Kubikel untuk saluran keluaran dengan pemutus tenaga tipe 5A

FKM 24-PGC

24 kV 630 14.5 kA/1s

27 Unindo, PT UnindoKubikel transformator tegangan tipe 6A

FKM24 -TM 24 kV 630 14.5 kA/1s

28 Unindo, PT Unindo Kubikel saklar beban tipe 1A

FKM 24-IS/C10

24 kV 630 14.5 kA/1s

29 Unindo, PT UnindoKubikel proteksi transformator tipe 2A

FKM 24-PFA/C12 24 kV 630 14.5 kA/1s

30Guna Era Manufaktura, PT

GAEPHB-TR 3 Fase Pasangan Luar 8 Jurusan

- 400 V 1200 -

31Guna Era Manufaktura, PT

GAEPHB-TR 3 Fase Pasangan Dalam 8 Jurusan

- 400 V 2000 -

32Guna Era Manufaktura, PT

GAEPHB-TR 3 Fase Pasangan Dalam 6 Jurusan

- 400 V 1200 -

33Guna Era Manufaktura, PT

GAEPHB-TR 3 Fase Pasangan Dalam 8 Jurusan

- 400 V 1200 -

34Guna Era Manufaktura, PT

GAEPHB-TR 3 Fase Pasangan Dalam 8 Jurusan

- 400 V 1600 -

35 Nurinda, CV Nurinda

PHB dan Kontrol TR 3 fase Pasangan Dalam 6 Jurusan

- 230/400 V 1200 -

36 Nurinda, CV Nurinda

PHB dan Kontrol TR 3 fase Pasangan Dalam 8 Jurusan

- 230/400 V 2000 -

37 Nurinda, CV NurindaPHB dan Kontrol TR 3 fase Pasangan Luar

- 400 V 500

38 Semesta Contactplas Kubikel Proteksi DK-P 24 kV 31,5 16 kA/1s

Page 7: BAB IV ISI

39

Eltrindo Pura, PT

ma Transformator

39Semesta Eltrindo Pura, PT

Contactplasma Kubikel Keluaran DK-IG-M 24 kV 630 16 kA/1s

40Electra Inti Perkasa, PT Inti Low

PHB-TR 3 Fase Pasangan Dalam 8 Jurusan

- 400V 1600 -

41Electra Inti Perkasa, PT Inti Low

PHB-TR 3 Fase Pasangan Dalam 8 Jurusan

- 400V 2000 -

42Electra Inti Perkasa, PT Inti Low

PHB-TR 3 Fase Pasangan Dalam 8 Jurusan

- 230/400V 1200 -

43Semesta Eltrindo Pura, PT

Contactplasma

Kubikel Saklar Beban DK-A 24 kV 630 16 kA/1s

104Guna Era Manufaktura, PT

GAEPHB TM Metal Clad

Gaeclad GC 24 24 kV 2000A 25kA/3s

105Guna Era Manufaktura, PT

GAEPHB TM Metal Clad

Gaeclad 630 24 kV 630A 25kA/3s

106Guna Era Manufaktura, PT

GAEPHB - TM Kubikel PMT

Unifluore - DSA 24 kV 630 A 16kA-1s

107 Unindo, PT Unindo Kubikel Sakelar Beban

Fluokit M24+IS

24 kV 630 A 16 kA-Is

108 Unindo, PT Unindo Kubikel Proteksi Transformer

Fluokit M24+PFA

24 kV 630 / 80 A 16 kA-Is

109 Unindo, PT Unindo

Kubikel untuk Saluran Keluaran dengan Pemutus Tenaga

Fluokit M24+PGC

24 kV 630 A 16 kA-Is

110 Unindo, PT Unindo Kubikel Ring Main Unit (RMU)

FBX-E/24 24 kV 630 A 16 kA-3s

111PT Tamco Indonesia TAMCO

20 kV Kubikel masukan/keluaran Tipe TM8-CB

TM8-CB 20 kV 250 A 16 kA/1 s

112PT Tamco Indonesia TAMCO

24 kV Kubikel sakelar Beban Tipe TM8S

TM8S 24 kV 630 16 kA/1 s

113 PT Nurinda Nurinda Rak TR pasangan dalam 6 jurusan

- 230/400 V 1200 -

114 PT Nurinda Nurinda Rak TR pasangan dalam 8 jurusan

- 230/400 V 2000 -

115 PT Nurinda Nurinda Rak TR Pasangan Luar

- 400 V 500 -

Tabel 1. Jenis Peralatan Cubicle

4.4 Tipe-Tipe Cubicle

1. Cubicle tipe masukan (Incoming)

Page 8: BAB IV ISI

40

Pada Cubicle ini tenaga listrik dari penyulang ( gardu induk) masuk dan

dihubungkan pada jalur hantaran ( Busbar). Dengan criteria-kriteria

tertentu.Berikut tabel spesifikasi teknik pada Cubicle type Incoming.

No. Uraian Spesifikasi Satuan1 Kondisi Iklim:

a. Geografib. Ketinggianc. Suhu rata-rata maksimum

dalam 1 hari

Khatulistiwa< 100035

M (meter)ºC

2. Karakteristik listrika. Tegangan pengenalb. Frequensi pengenalc. Tegangan ketahanan Impuls

standartd. Arus ketahanan hubung

Singkat

2450125

20

KvoltHzKVolt

KAmpere

3 Karakteristik Dimensi Cubiclea. Tinggi maksimum (Height)b. Kedalaman maksimumc. Lebar maksimum

1635940 + 60375/500

MmMmMm

Tabel 2. Spesifikasi teknik Cubicle Incoming

2. Cubicle type metering (Pengukuran)

Berfungsi untuk pengukuran tidak langsung yang dihubungkan pada

kotak area pelayanan pelanggan (APP).cubicle tipe ini dilengkapi dengan CT

(Current Transformator) dan PT (Potensial Transformator) dengan ratio

perbandingan sesuai dengan besarnya daya pada konsumen.Untuk

spesifikasinya sebagai berikut:

No. Uraian Spesifikasi Satuan1 Kondisi Iklim:

d. Geografie. Ketinggianf. Suhu rata-rata maksimum

dalam 1 hari

Khatulistiwa< 100035

M (meter)ºC

2. Karakteristik listrik

Page 9: BAB IV ISI

41

e. Tegangan pengenalf. Frequensi pengenalg. Tegangan ketahanan

Impuls standarth. Arus ketahanan hubung

Singkat

2450125

20

KvoltHzKVolt

KAmpere

3 Karakteristik Dimensi Cubicled. Tinggi maksimum

(Height)e. Kedalaman maksimumf. Lebar maksimum

16351000375/500

MmMmMm

Tabel 3. Spesifikasi teknik Cubicle metering

3. Cubicle type keluaran (Outgoing)

adalah suatu Cubicle yang digunakan untuk menyalurkan tenaga listrik

ke satu atau lebih sirkuit keluarannya. Dengan ditambahakan beberapa alat

proteksi untuk melindungi piranti konsumen dari gangguan

jaringan.Spesifikasinya hampir sama dengan cubicle type incoming,tetapi yang

membedakanya ialah pada dimensinya.

No. Uraian Spesifikasi Satuan1 Kondisi Iklim:

g. Geografih. Ketinggiani. Suhu rata-rata maksimum

dalam 1 hari

Khatulistiwa< 100035

M (meter)ºC

2. Karakteristik listriki. Tegangan pengenalj. Frequensi pengenalk. Tegangan ketahanan Impuls

standartl. Arus ketahanan hubung

Singkat

2450125

20

KvoltHzKVolt

KAmpere

3 Karakteristik Dimensi Cubicleg. Tinggi maksimum (Height)h. Kedalaman maksimumi. Lebar maksimum

1635940+215750

MmMmMm

Tabel 4. Spesifikasi teknik Cubicle outgoing

Page 10: BAB IV ISI

Gbr. 4.6. Kompartmen Cubicle

42

4.5 Komponen dan peralatan proteksi pada Cubicle.

Komponen yang terpasang pada masing-masing cubicle

(Incoming,outgoing,metering) pada umumnya terdiri dari:

1. Kompartmen

Adalah merupakan rumah dari penyambung kabel, sakelar pemisah,

sakelar beban, pemutus tenaga, pengaman lebur dan transformator

instrumen. Untuk masuk ke peralatan yang terpasang di dalam

kompartement tersebut dilakukan dengan membuka tutup atau pintu

berengsel. Operator hanya dapat masuk ke dalam kompartemen

apabila semua peralatan di dalam kompartemen dalam keadaan tidak

bertegangan atau dihubungkan ke pembumian apabila masih

tersambung ke sirkuit di luar komparternen.

Page 11: BAB IV ISI

43

Keterangan:

1. Kompartemen busbar

2. Kompartemen tegangan rendah

3. Pemutus beban dan saklar pentanahan 4. Kompartemen

mekanik operasi 5.Kompartemen kabel

2. Rel / Busbar

Busbar/rel adalah suatu konduktor dengan impedansi rendah, dimana

beberapa sirkit listrik dapat dihubungkan secara terpisah. Untuk

sistem busbar hantaran yang terdiri dari satu atau lebih busbar/reI

yang diberi jarak dan disangga dengan bahan-bahan isolasi dalam

suatu saluran, selungkup atau sejenisnya dan merupakan susunan dari

cubicle-cubicle hantaran utama, cabang dan lain-lain

3. Kotak Pemutus

Box (compartment) untuk tempat saklar Pemutus Tenaga (PMT).

Dengan dimensi yang cukup besar kotak pemutus dibagi menjadi 2

jenis. Yaitu: jenis kotak yang dapat ditarik keluar dan yang tidak dapat

ditarik keluar. Hal ini berpengaruh pada saat proses pemeliharaan

kontak pemutus. Pada kotak pemutus terdapat beberapa komponen

tambahan sebagaimana dijelaskan pada gambar dibawah ini.

Page 12: BAB IV ISI

44

Gbr. 4.7 Kotak Pemutus

(CB)

Keterangan:

1. Spring charging pegas PMT secara manual.2. Tanda/indicator kondisi CB3. Label Informasi4. Tombol open CB5. Tombol closed CB6. Indicator spring charge.7. Penghitung operasi.8. Terminal

4. Pemisah Hubung Tanah

Merupakan saklar pembumian untuk mengamankan operator dari

bahaya muatan listrik pada sirkit utama maupun sirkit bantu,

dihubungkan pada penghantar tembaga dan mampu mengalirkan arus

sebesar 12,5 kA selama 1 detik tanpa menjadi rusak.

5. Terminal Penghubung.

Page 13: BAB IV ISI

45

Terminal penghubung pada cubicle dibagi menjadi 2 yaitu terminal

sirkit utama dan terminal sirkit bantu. Pada terminal sirkit utama

digunakan untuk penghubung jalur utama dari penyulang ke cubicle

yang mana terdapat isolator keramik (Busing). Busing dengan model

post isolator dari bahan keramik atau bahan yang tidak mudah

terbakar, sedangkan pada terminal sirkit bantu terbuat dari jenis “heat

shrinkkable" alau "primoulded slip" atau" plug type”.

Gbr. 4.8 Terminal Penghubung

6. Fuse Holder

Fuse holder sama dengan rumah fuse dengan ketahanan menahan arus

sampai 630 A.

7. Trafo Tegangan (PT)

Transformator instrument yang tegangan sekundernya dalam

pemakaian kondisi nonmal, sebanding dengan tegangan primernya dan

berbeda fasa dengan sudut yang mendekati nol untuk arah hubungan

yang sesuai. Trafo tegangan ini digunakan untuk pengukuran

(metering) dan terkadang digunakan untuk pengamanan.letak PT pada

cubicle metering dengan ratio tegangan 20KV/√3 / 100V/√3.

20.000 Volt/√3 = E1 , tegangan primer trafo.

Page 14: BAB IV ISI

46

100V/√3. = E2, tegangan sekunder trafo.

Gbr. 4.9 Trafo Tegangan

8. Trafo Arus (CT)

Transforrnator instrumen dimana dalam kondisi pemakaian norrnal ,

arus sekunder bena-benar proporsional. Dengan arus primernya dan

berbeda fasa dengan sudut, yang mendekati nol untuk arah hubungan

yang bersesuaian.Pada umumnya arus nominal dari arus sekunder

adalah 1 Ampere atau 5 Ampere.Fungsi dari trafo CT ini pada kubikle

diantaranya untuk pengukuran dan proteksi arus lebih pada relai-relai

arus.Dengan berkoordinasi dengan PT ,output trafo CT dihubungkan

pada KWh meter untuk menghitung besarnya daya pemakaian.

Page 15: BAB IV ISI

47

Gbr. 4.10 Trafo Arus

Untuk menghitung besarnya ratio dari CT, berdasarkan pada daya

kontrak pelanggan dan disesuaikan dengan standart trafo CT yang

ada.

Contoh:

Daya kontrak PT. Ria Sarana Semarang sebesar 2800 KVA.dengan

tegangan nominalnya 20 KVolt. Maka trafo CT yang digunakan adalah

P kontrak = √3 x Vn x In

In =

P

√3 x Vn

=

2800 KVA

√3 x 20KV = 80,83 A ≈ 81 Ampere

Arus yang didapat dari perhitungan sebesar 81 Ampere, jadi CT yang

digunakan sebesar 100 Ampere dengan ratio 100/5 Ampere.

9. Kabel power

Kabel Power yang dimaksud adalah penghantar untuk menyalurkan

tenaga listrik dari penyulang ke Cubicle.jenis kabel yang digunakan

yaitu XLPE 3 x 240 mm2 dipilin dari bahan aluminium.

10. Lampu Indikator

Page 16: BAB IV ISI

48

Lampu indikator yang menunjukkan adanya tegangan pada masing-

masing phase. Indikator terletak pada cubicle incoming dan outgoing.

11. Pemanas (Heater)

Semua kubikel harus dilengkapi pemanas yang mampu bekerja selama

beroperasinya Cubicle. Pemanas ini digunakan untuk menjaga

kelembaban pada ruang cubicle. Apabila tidak dilengkapi pemanas

maka harus dijamin bahwa cubicle-cubicle tersebut dapat beroperasi

pada iklim tropis (kelembabanya tinggi) selama umur pemakaiannya.

12. Handle Kubikel (Tuas Operasi)

Tuas yang digunakan untuk mengopen maupun menngclose circuit

breaker dengan posisinya harus sedemikian rupa dengan penunjukkan

tanda saat tuas itu kondisi membuka atau menutup,

Untuk lebih menambah tingkat keandalan dan keamanan cubicle, perlu

ditambahakan peralatan proteksi. Tidak hanya sebatas proteksi, ada sistem

keamanan yang melindungi cubicle dan operator (manusia) saat pengoperasian.

Berikut akan dijelaskan uraian singkat untuk jenis-jenis peralatan dan system

proteksi pada Cubicle.

Peralatan proteksi, meliputi:

1. Circuit Breaker (Pemutus Tenaga)

CB atau Pemutus tenaga merupakan peralatan hubung yang bekerja

membuka dan menutup rangkaian arus listrik, mempunyai kemampuan

memutus arus beban, arus gangguan dan dilengkapi dengan media

Page 17: BAB IV ISI

49

pemadam busur api. CB terletak pada kotak pemutus disertai tuas

operasi (handle cubicle) pada Cubicle outgoing. CB ini dapat bekerja

secara manual maupun otomatis. mekanik untuk menggerakkan CB

menggunakan system pegas yang bilamana CB dalam keadaan open,

pegas harus diberi tekanan berupa gas / udara untuk menutup (close)

Circiut Breaker.

2. Load Break Switch (LBS)

LBS adalah peralatan hubung yang bekerja membuka dan menutup

rangkaian listrik, mempunyai kemampuan memutus arus beban dan

tidak mampu memutus arus gangguan. Peralatan hubung ini dilengkapi

dengan media pemutus busur api. LBS dipasang pada sisi cubicle

incoming dan metering.

3. Earthing Switch (Saklar pembumian)

Merupakan pengaman dari muatan tenaga listrik yang tersimpan pada

logam yang bukan merupakan bagian dari sirkit utama maupun bantu.

Hal ini untuk melindungi operator saat dilakukan proses pemeliharaan

dan sebagainya. Saklar pembumian ini harus dihubungkan dengan

Gbr. 4.11. Saklar Pemutus Beban (LBS)

Page 18: BAB IV ISI

50

sirkit grounding yang terbuat dari tembaga dengan luas penampang

sekurang-kurangnya 30mm2. Saklar pembumian harus mempunyai

kapasitas penyambunganya sebesar 31,5 KA(puncak). Dan untuk

kapasitas penyambungannya umumnya sebesar 5,8 KA.

Gbr. 4.12. Tuas Saklar Pentanahan (Earthing Switch)

4. Disconecting Switch (DS)

Berfungsi untuk memisahkan rangkaian listrik dalam keadaan tidak

berbeban dan pada umumnya DS tidak dapat memutuskan arus. Pada

pengoperasian cubicle, terutama apabila dalam kondisi pemeliharaan

untuk melepas DS terlebih dahulu CB harus dilepas. Untuk menjamin

hal tersebut harus ada keadaan saling mengunci (Interlock) antara CB

dan DS.

5. Sistem Saling Mengunci (Interlock)

Sistem interlok berfungsi untuk mencegah kemungkinan kesalahan

atau kelalaian operasi dari peralatan dan untuk menjamin keamanan

Page 19: BAB IV ISI

51

operator. tuas pengunci harus dari jenis mekanik dan pembuatan yang

tinggi dan memiliki kekuatan mekanis yang baik. Sistem Interlock

dibagi menjadi 3 jenis, meliputi:

1. Interlok pintu

- Pintu Cubicle harus tidak dapat dibuka jika :

a) Saklar utama ( sakelar tegangan menengah) dalam keadaan

tertutup.

b) Saklar pembumian dalam keadaan terbuka

- Pintu Cubicle harus tidak dapat ditutup jika sakelar pembumian

dalam keadaan terbuka

2. Interlok sakelar utama (CB)

Saklar utama (sakelar tegangan menengah) harus tidak dapat

dioperasikan jika :

a) Pintu PHB dalam keadaan terbuka

b) Sakelar pembumian dalam keadaan tertutup

3. Interlok saklar pembumian.

Saklar pembumian harus tidak dapat dioperasikan apabila saklar

utama dalam keadaan menutup.

Page 20: BAB IV ISI

52

6. Media Peredam Busur Api.

Pada cubicle tentunya mempunyai media pemadam busur api yang

berbeda-beda antara satu dengan yang lain. Maka dari itu, terkadang

pengklasifikasian cubicle didasarkan pada media pemadam busur api.

Media ini digunakan sering digunakan pada kontak LBS maupun CB

untuk mengurangi efek julat api ketika LBS bekerja. Karena memikul

beban daya yang besar, tentunya LBS saat dioperasikan menimbulkan

busur api pada ujung-ujung kontaknya. Adapun beberapa media

peredam busur api yang terpasang pada cubicle adalah sebagai berikut:

1. Minyak

Media pemadaman busur api berupa minyak harus mempunyai

nilai tahanan isolasi minyak tertentu. Tahanan isolasi ini untuk

menahan tegangan tembus saat kontak bekerja. Untuk

pengujian nilai ketahanan tingkat isolasi minyak menggunakan

alat ukur dielectrikum test.

Gbr. 4.13. Sistem Interlock Pada Cubicle.

Page 21: BAB IV ISI

53

Gbr. 4.14 Media Peredam Busur Api dengan Minyak

2. Udara

Udara dihembuskan pada kontak yang menimbulkan busur api

saat beroperasi.

3. Vacuum (hampa udara)

Karena busur api terjadi karena adanya kadar O2 disekiling

kontak, maka dengan media vacuum akan meminimalisir

terjadinya busur api pada kontak LBS maupun CB.

4. Gas (SF6/Sulfur Hexaflouride)

Untuk prinsip kerjanya hampir sama dengan peredam dengan

udara, hanya saja tekanan gas lebih besar.

Gbr. 4.15. Media Pemadam Busur Api dengan Udara

Page 22: BAB IV ISI

54

7. Pelebur (Fuse)

Pelebur ini bekerja apabila ada arus yang mengalir pada fuse melebihi

dari kapasitasnya. Pada cubicle dipasang pada sisi metering untuk

mengamankan PT dari arus lebih yang mengalir. Besarnya nilai

pelebur ini disesuaikan dengan besarnya daya kontrak antara

pelanggan dengan PLN.

8. Relai Proteksi.

Relai-relai pengaman yang terpasang pada cubicle terdiri dari :

1.OCR (Over Current Relay)

Relay yang bekerja apabila ada arus gangguan antara phase-phase.

OCR ini memiliki setting arus untuk merespon arus gangguan. Dan

memiliki setting waktu kapan relai bekerja (Trip) berdasarkan

grafiknya. Berikut terdapat tabel setting arus pada relai OCR

berdasarkan SPLN no. 118 tahun 1996 .

Tabel 5. Setting arus OCR

Gbr. 4.16. Media Pemadam Busur Api dengan Vacuum

Page 23: BAB IV ISI

55

2. GFR (Ground Fault Relay)

Relay yang bekerja apabila ada arus gangguan antara phase-ground.

Setting arus GFR ini lebih rendah dibanding setting OCR karena nilai

arus gangguan GFR lebih besar dan dengan setting waktu trip

berdasarkan grafik extreme. Dalam hal ini apabila ada gangguan dalam

waktu yang sangat singkat relay akan bekerja (trip).

3. UFR (Relai Frequensi)

Relay yang bekerja dengan sensor frequensi. Pada industri yang

menggunakan mesin-mesin perkakas yang sensitive dengan frekuensi

perlu menggunakan relai ini untuk mengamankan mesin dari

ketidakstabilan frekuensi. Terdapat 5 setting frekuensi dari UFR ini

sebagai nilai referensi. Frekuensi standar dari tenaga listrik di

Indonesia pada umumnya adalah 50 Hz. Maka dari itu UFR merespon

frekuensi minimum sesuai dengan setting frekuensi pada mesin-mesin

perkakas.

4. Relay Recloser.

Relay recloser atau PBO (Penutup balik Otomatis) ini bekerja

berkoordinasi dengan relai-relai arus lebih dengan pengontrol waktu

untuk membalik/menutup secara otomatis. Setting relai recloser ini

rata-rata diatur untuk 2 kali trip. Jadi,

apabila terjadi gangguan yang

Page 24: BAB IV ISI

56

menyebabkan relai OCR atau GFR bekerja, relay recloser akan

bekerja (trip). Dengan selang waktu tertentu relay akan membalik

seperti semula. Namun apabila gangguan belum teratasi, relai recloser

akan kembali trip dan tidak akan membalik seperti semula. Koordinasi

dari relai recloser ini untuk mengontrol CB (saklar utama) dari cubicle

outgoing, sehingga apabila terjadi gangguan baik dari jaringan luar

maupun dari instalasi pelanggan, relay-relai proteksi akan bekerja

untuk saling mengamankan. Koordianasi dari relai-relai proteksi

diatas tergabung (terintegrasi) pada sebuah alat yang disebut SEPAM

1000.

4.6 Wiring (pengawatan) pada Cubicle

Dalam pengawatan pada cubicle tergantung pada beban yang dipikul oleh

penyulang yang terpasang di pelanggan. Wiring ini mencakup komponen dan

peralatan proteksi pada cubicle. Namun, sesuai dengan standar PLN pada cubicle

konsumen tunggal, wiring harus memenuhi persyaratan:

1. Cubicle outgoing

a. Satu set busbar tiga phase 400 A atau 630 A

b. Satu pemisah tiga kutub dengan arus pengenal 400 A atau 630 A yang

dioperasikan secara manual

Gbr. 4.17. SEPAM 1000 Protection Relay

Page 25: BAB IV ISI

57

c. Satu pemutus tenaga tiga kutub jenis SF6 atau hampa udara dengan

pengoperasian melalui energi pegas yang pengisiannya dilakukan secara

manual atau motor listrik.

Pemutus tenaga tersebut dilengkapi kumparan trip dan indikator posisi buka/tutup

secara mekanis.

- Arus pengenal : 400 A atau 630 A

- Kapasitas pemutusan pada 24 kV : 12,5k A

- Kapasitas penyambungan (puncak) : 31,5k A

- Kapasitas pemutusan transformatoe pada beban : 16A

- Kapasitas pemutusan pengisian kabel : 50 A

d. Tiga buah transformator arus dengan dua inti yang ditempatkan disaluran

keluar:

- Arus primer . sesua kebutuhan (50, 100,200,400 atau 600 A)

- Arus sekunder : 5 - 5 A

- Kapasitas ketahanan arus lebih( 1 detik) : 12,5k A

-Beban pengenal : Kapasitasnya harus memenuhi relai dengan sekurang-

kurangnya : - 1 inti 30 VA kelas 0,5 untuk pengukuran

- 1 inti lainnya 15VA kelas5 P l0 untuk proteksi

e. Relai satu set lengkap dari rele arus lebih, beban lebih dan relay gangguan ke

bumi yang harus dihubungkan ke transformator arus tersebut di atas. Arus dan

waktu dapat diatur ( diset) secara terpisah. Untuk Karakteristik arus beban :

- Relai dirancang sedemikian sehingga dapat melepas( tnp) pemutus

tenaganya dengan atau tanpa sumber daya dari luar.

Page 26: BAB IV ISI

58

- Relei dilengkapi fasilitas untuk pengetesan arus dan pengetesan untuk

melepas pemutus tenaga

f. Tiga buah ammeter kebutuhan maksimum dengan waktu tunda 15 atau 20 menit

yang dipasang pada panel pengukuran di atas sakelar sekering.

g. Satu sakelar pembumian tiga kutub dan penghubung singkat yang

dioperasikan secara manual.

h. Tiga gawai kontrol tegangan

i. Busbar pembumian

j. Satu set lengkap terminal kabel( jika diperlukan)

k. Tersedia ruang yang cukup dibagian bawah kubikel serta tersedia

penunjang kabel untuk pernasangan atau terminasi kabel XLPE atau tiga

terminasi kabel berisolasi padat, konduktor dan aluminium dengan luas

penampang sampai dengan 150 mm2.

2. Cubicle metering

Kubikel terdiri dari :

- Satu set busbar fase tiga 400A atau 630A

- Satu pemisah tiga kutub dengan arus pengenal 100A yang dioperasikan

secara manual

- Tiga pengaman lebur dengan kapasitas pemutusan arus yang tinggal

a. Arus Pengenal 6,3 A

b. Kapasitas Pemutusan : 12,5 kA

- Tiga buah lransformator tegangan

Page 27: BAB IV ISI

59

a. Rasio 20kV/ √3 / 100 V / √3

b. Beban Pengenal 50 VA

c. Kelas ketelitian : 0,5

- Satu buah pengaman lebur tegangan rcndah pada setiap fase pengaman

lebur tersebut harus dapat dicapai dari luar kubikel

- Sistem saling mengunci (interlok) harus berfungsi baik.

- Busbar Pembumian.

Untuk mempermudah dalam penjelasan, berikut wiring diagram pada cubicle

24 KV konsumen tunggal.

Gbr. 4.18. Wiring Cubicle 24 KV Konsumen Tunggal

Page 28: BAB IV ISI

60

Keterangan:

M = Motor untuk pengisian pegas secara otomatis

Hz = Indikator frekuensi

V = Voltmeter

A = Ammeter

Gbr.4.19. Single Line Cubicle 24 KV

Keterangan:

-QS = Pemutus Beban

-PU = Indicator tegangan dengan lampu

-QB = Pemutus Tenaga

-QE = saklar pembumian

-BV = Trafo tegangan

-BC = Trafo Arus

-PV = Volt meter

-BR = Relai-relai proteksi (SEPAM 1000)

Page 29: BAB IV ISI

61

50/51 = OCR

50N/51N = GFR

49 = Thermal overload

46 = Negative Sequence Unbalance

79 = Relai Recloser

86 = latching parameter trip