Ipdcodg7km.du

Halaman - 19 PT. PLN (PERSERO) DISTRIBUSI JAWA TIMUR AREA MOJOKERTO


BAB 1

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Peralatan penunjang pengukuran kWh meter pada pelanggan

tegangan menengah meliputi Potensial Transformer (PT) dan

Currrent Transformer (CT), dimana PT ini sangat rawan terjadi

kerusakan karena berbagai hal, juga akan dimungkinkan merambat

pada peralatan lain yang ada disekitarnya sehingga akan

mengakibatkan kerusakan yang besar pada gardu di pelanggan dan

mengakibatkan jaringan PLN padam. PT di kubikel sudah ada

pengaman (solefuse) untuk mengamankan PT bila terjadi

gangguan, tetapi masalah lain akan muncul dengan putusnya

solefuse PT tersebut, yaitu pemakaian energi listrik tidak terukur

pada meter kWh sedangkan aliran energi listrik tetap tersalur pada

pelanggan. Kondisi ini akan menyulitkan perhitungan kompensasi,

karena harus diketahui dulu waktu awal terjadinya pemakaian

energi listrik yang tidak terukur tersebut.

Permasalahan menjadi rumit lagi, yaitu proses penagihan kWh

yang kurang tagih pada pelanggan. Pelanggan yang mau mengerti

kejadian ini akan mau membayar tagihan susulan tersebut dengan

sukarela. Pelanggan yang tidak mau mengerti, tidak mau membayar

dengan alasan hal tersebut merupakan kesalahan dari pihak PLN,

maka hal ini akan menjadi permasalahan panjang bahkan berakhir

di pengadilan.

Untuk mengatasi permasalahan tersebut dibuatlah PESILAT

MEN (Pengaman Potensial Transformer Tegangan Menengah)

yaitu suatu peralatan yang langsung memutus circuit breaker (CB)

melalui koil secara otomatis bila ada salah satu tegangan phasa atau

lebih yang hilang akibat putusnya pengaman (sole fuse).


1.2. Pernyataan Masalah

PT yang solefuse-nya masih berfungsi, bila ada gangguan

solefuse putus energi listrik tetap mengalir tanpa mengukur,

sehingga perusahaan mengalami kerugian.

PT dengan solefuse di-jumper (di sambung langsung) akan

rusak bila terjadi gangguan sehingga penyulang padam dan citra

PLN menurun.

1.3. Tujuan

Pembuatan peralatan untuk:

1. Mengamankan PT dari kerusakan.

2. Menghindarkan tidak terukurnya pemakaian energi listrik

pada kWh meter.

3. Penyulang tidak padam.

1.4. Batasan Masalah

Pembuatan inovasi ini membatasi masalah hanya pada potensial

transformer untuk pengukuran di TM.

1.5. Metodologi

1.5.1. Identifikasi Masalah

Mencari pokok permasalahan yang ada pada proses kerusakan

potensial transformer dan hilangnya energi yang diukur kWh

meter.

Kondisi menggunakan Solefuse.

Didasarkan pada putusnya solefuse, PT tidak rusak atau tidak

meledak, penyulang tidak padam, tegangan PT di salah satu phasa

hilang, pengukuran energi listrik di kWh meter menjadi tidak

normal dan energi listrik tersalur di pelanggan tetap normal.


Kondisi Solefuse disambung langsung (di-jumper).

Didasarkan pada padamnya penyulang, petugas melokalisir

gangguan penyulang, ditemukan PT rusak atau meledak di

pelanggan.

1.5.2. Studi Literatur dan Pengumpulan Data

Membaca buku-buku yang berkaitan dengan pembahasan

penulisan makalah untuk dijadikan acuan penyusunan makalah ini

serta mengumpulkan dan mempelajari data-data yang ada terkait

tentang potensial transformer digunakan sebagai dasar dan patokan

untuk penyelesaian masalah.

1.5.3. Perancangan dan Pembuatan Peralatan

Peralatan ini terbuat dari satu kesatuan sistem yang mengambil

informasi sekunder PT melalui sebuah trafo open delta untuk

memerintahkan timer bekerja sebagai eksekutor waktu pemutus

aliran tenaga listrik pada tripping koil circuit breaker (CB).

Mengganti semua solefuse yang dijamper langsung dengan

solefuse baru yang setting arusnya disesuaikan dengan besar daya

yang terpasang.

Dengan menerapkan satu kesatuan sistem ini semua

permasalahan yang terjadi terselesaikan.

1.5.4. Pengujian dan Integrasi sistem

Dilakukan pengujian peralatan di laboratorium dan pemasangan

pada sistem sesungguhnya, meliputi keandalan, waktu respon dan

keakuratan hasil yang diperoleh dari lapangan.


1.5.5. Implementasi Lapangan

Peralatan dipasang di kubikel pelanggan (PT. Carrefour dan PT.

Prestasi Ide Jaya) sejak Nopember 2011, berjalan sesuai fungsinya

dengan baik dan telah terpasang pula di kubikel pelanggan (UD.

Sultan Keraton, PT. Sky Indonesia, PT. Montasa).

1.5.6. Analisa Kinerja Peralatan

Dari hasil pengujian dan pengamatan diperoleh hasil sangat

memuaskan, termasuk kemampuan peralatan berkoordinasi

terhadap sistem sehingga walaupun ada permasalahan PT di

kubikel pelanggan betul-betul bisa terisolir dan tidak terjadi

pemadaman penyulang.

1.5.7. Penyempurnaan dan Pengujian Peralatan

Untuk mempermudah pengiriman informasi pada petugas, akan

ditambahkan fasilitas indikator dari bekerjanya alat yang terhubung

dengan kontak CB. Modifikasi ini sudah diuji dan akan di pasang

pada pelanggan.


BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1. Trafo Tegangan

Fungsi dari trafo tegangan adalah mentransformasikan dari

tegangan tinggi ke tegangan rendah guna pengukuran atau proteksi

dan sebagai isolasi antara sisi tegangan yang diukur/diproteksikan

dengan alat ukurnya/proteksinya. Contoh:

(150.000/3) / (100/3) Volt,

(20.000/3) / (100/3) Volt,

20.000/100 Volt.

Dimana:

150.000/3= E1 Merupakan Tegangan Primer.

100/3= E2 Merupakan Tegangan Sekunder.

E1/E2= N1/N2 = a.

Dimana:

N1>N2 = (N1 jumlah lilitan primer, N2 jumlah lilitan sekunder).

A = Perbandingan transformasi merupakan nilai yang konstan.

Untuk jenis-jenis trafo tegangan, diberikan sebagai berikut:

a. Dipasang antara fase dan fase.

b. Dipasang antara fase dan tanah.

c. Trafo tegangan dengan 3 lilitan, lilitan ke tiga untuk relai

gangguan bumi.

d. Trafo tegangan dengan 3 lilitan, lilitan ke dua untuk relai ke 1

dan meter, lilitan ke tiga untuk relai ke dua.


2.2. Pengertian dan Fungsi Kubikel 20 kV

Gambar 1. Kubikel

Kubikel 20 kV adalah seperangkat peralatan listrik yang

dipasang pada gardu distribusi yang berfungsi sebagai pembagi,

pemutus, penghubung pengontrol dan proteksi sistem penyaluran

tenaga listrik tegangan 20 kV. Kubikel 20 kV biasa terpasang pada

gardu distribusi atau gardu hubung yang berupa beton maupun

kios.

Kubikel pemutus tenaga (PMT) berfungsi untuk membuka dan

menutup aliran listrik dalam keadaan berbeban atau tidak berbeban,

termasuk memutus pada saat terjadi gangguan hubung singkat.

Tegangan 20 kV masuk melalui kabel tanah ke kubikel

Incoming, kemudian ke busbar dan pararel dengan kubikel

metering dan kubikel outgoing. Kubikel outgoing tersambung

langsung dengan pelanggan, energi yang dipakai oleh pelanggan

terukur oleh kubikel metering melalui meter energi.

1. Kubikel Incoming.

Berfungsi sebagai pemutus / penghubung tenaga listrik 20

KV, kontak hubung dilengkapi peredam busur api listrik,

sehingga dapat dioperasikan dalam keadaan berbeban

kubikel ini terhubung dengan kabel tanah.


Pada umumnya kubikel ini dilengkapi dengan saklar

pentanahan, yang bekerjanya interlock dengan LBS.

2. Kubikel Metering.

Berfungsi sebagai kubikel pengukuran.

Didalam kubikel ini terdapat Fuse dan Trafo tegangan,

yang menurunkan tegangan dari 20.000 volt ke 100 volt

untuk menyuplai tegangan ke kwh meter.

Kubikel ini disebut juga kubikel PT (Potensial

Transformer).

Untuk pengaman PT (Potensial Transformer) terhadap

gangguan hubung singkat, maka dipasanglah sole fuse.

3. Kubikel CB Outgoing.

Berfungsi sebagai pemutus / penghubung tenaga listrik

dalam keadaan normal mampu keadaan gangguan.

Kubikel ini dilengkapi dengan Rele Proteksi Circuit

Breaker ( CB ).

Kubikel ini bisa dipasang pada pelanggan TM.

Trafo arus ( CT ) yang terpasang pada kubikel ini

memiliki dua lilitan sekunder, yang satu untuk suplai arus

ke kwh meter dan satu lagi untuk suplai arus ke rele

proteksi pada saat terjadi gangguan.

2.3. Fuse/Pengaman Lebur (PL)

2.3.1. Fungsi Pengaman Lebur.

Pengaman Lebur (PL) berfungsi sebagai pengaman pada sistem

distribusi terhadap arus gangguan pada jaringan distribusi atau trafo

distribusi. Letak pemasangan PL:

Percabangan JTM/Branch Line.

Sisi primer trafo pada gardu distribusi tiang/tembok.


2.3.2. Prinsip Kerja Pengaman Lebur.

Jika arus yang melewati PL melebihi nilai arus rating nominal

dari PL maka elemen lebur akan panas dan terus meningkat jika

telah mencapai titik leburnya maka elemen akan melebur.

2.3.3. Karakteristik Fuse/Pelebur.

Ada dua tipe karakteristik fuse yang banyak digunakan yaitu:

Fuse link tipe pemutusan cepat (K).

Fuse link tipe pemutusan lambat (T).

2.4. Time Delay Relay (Timer)

Time delay relay juga disebut sebagai relay penunda waktu yang

sering disebut juga dengan timer. Adapun fungsi dari time delay

relay ini untuk memindahkan kerja dari rangkaian pengontrol

dalam waktu tertentu yang bekerja secara otomatis, misalnya untuk

rangkaian kontrol hubungan Y-, hubungan kontrol secara

berurutan dan lain-lain.


BAB 3

PEMBAHASAN

3.1. Kondisi yang ada di Lapangan

Kondisi menggunakan solefuse.

1. Solefuse putus.

2. Penyulang tidak padam.

3. PT tidak rusak.

4. Tegangan di kWh meter hilang 1 phasa.

5. Pengukuran kWh meter tidak sempurna.

6. Energi tersalur ke pelanggan normal.

Kondisi solefuse disambung langsung (di-jumper)

1. Penyulang padam.

2. Mencari penyebab gangguan termasuk di pelanggan.

3. Ditemukan kerusakan PT pada pelanggan.

4. Energi tidak tersalurkan ke pelanggan.

3.2. Gambaran Umum

Pada perancangan PESILAT MEN meliputi rangkaian tiga buah

step-up trafo dengan input 60 V dan output 220 V, timer setting

detik dengan tegangan koil 220 V dan power supply yang dirangkai

menjadi satu kesatuan peralatan yang digunakan untuk memutus

daya melalui koil CB saat terjadi pengaman PT yang putus.

Mengganti semua solefuse yang disambung langsung (dijumper)

pada kubikel dengan solefuse baru yang setting arusnya

disesuaikan dengan daya yang terpasang pada pelanggan, sehingga

solefuse dapat putus pada saat ada arus yang melebihi kemampuan

arus yang diijinkan.


3.3. Fugsi Peralatan

Trafo berfungsi sebagai sensor ada tidaknya tegangan pada

sekunder PT yang terhubung secara star di primernya dan

terhubung open delta di sekundernya, dalam kondisi normal output

rangkaian open delta ini tidak ada tegangan karena adanya

keseimbangan tegangan pada ketiga phasa. Sehingga bila ada

padam/hilangnya tegangan pada salah satu phasa, akan terjadi

selisih tegangan antara ketiga phasa tersebut dan output dari

rangkaian open delta ini akan mengeluarkan tegangan yang

digunakan untuk memutuskan CB.

Rangkaian kontrol terdiri dari timer yang digunakan sebagai

waktu tunda untuk eksekutor, dengan tujuan untuk koordinasi

dengan gardu induk atau membedakan antara gangguan phasa ke

tanah yang berada di luar kubikel atau gangguan yang disebabkan

oleh PT, bila gangguan telah melebihi waktu setting yang telah

ditentukan oleh GI berarti gangguan tersebut berada pada PT.

Begitu juga sebaliknya bila gangguan tidak sampai melebihi setting

waktu, maka dapat dipastikan gangguan tersebut berada diluar

kubikel dengan dibuktikan padamnya penyulang secara

keseluruhan.

Power supply digunakan sebagai sumber daya untuk

memerintahkan/menggerakkan koil CB agar terbuka saat tegangan

dari PT hilang. Lampu indikator digunakan untuk memberikan

tanda bahwa proses terbukanya CB akibat PESILAT MEN bekerja

dikarenakan putusnya fuse pada PT dan bukan berasal dari

rangkaian OCR/peralatan setting lainnya.


3.4. Prinsip Kerja

3.4.1. Saat Kondisi Normal.

Sekunder 3 buah PT yang terhubung star mengeluarkan

tegangan 58 V, dimana tiap phasanya dihubungkan star di sisi

primer trafo open delta.

Dari sisi primer trafo open delta tersebut, akan di step up

menjadi tegangan sekunder 220 V yang terhubung open delta.

Sekunder trafo open delta tidak akan mengeluarkan tegangan

bila pada sisi primer trafo open delta ada tegangan 58 volt.

Selama timer dan koil CB tidak mendapat input tegangan dari

trafo open delta, maka CB tetap dalam kondisi ON (close).

3.4.2. Saat Kondisi Gangguan.

Bila salah satu atau lebih PT mengalami gangguan, maka

solefuse atau akan putus.

Maka akan terjadi hilang tegangan pada salah satu atau lebih

phasa dan menjadi input di sisi primer trafo open delta,

sedangkan sisi sekunder terhubung open delta.

Rangkaian open delta pada sisi sekunder mengeluarkan

tegangan yang disebabkan selisih/ketidakseimbangan

tegangan.

Sinyal tegangan memberi input ke timer untuk di delay

proses kerjanya, agar membedakan apakah gangguan tersebut

berasal dari PT atau dari padamnya penyulang.

Setelah waktu delay timer terlewati, sakelar timer akan

menjadi ON dan memerintahkan power supply untuk

memberi sinyal tegangan pada koil CB untuk OPEN

(terbuka), hal ini berarti memadamkan seluruh pemakaian

energi listrik di pelanggan.


Lampu indikator trip akan menyala dan menandakan bahwa

CB OPEN oleh rangkaian pengaman PT.

3.5. Hasil Uji

3.5.1. Hasil Pengujian Laboratorium.

Data Teknis:

Supply Tegangan 3 Phasa = 1buah.

Trafo Step Up 60 volt 220 volt = 3buah.

Timer 220 volt (detik) = 1buah.

Tabel 1. Hasil Pengujian Laboratorium


3.5.2. Hasil Pengujian Lapangan

Data Teknis:

Nama Pelanggan = PT. CARREFOUR INDONESIA

Tarif / Daya = B3 / 865.000 VA

IDPEL = 514520103760

Tabel 2. Hasil Pengujian Lapangan

3.6. Biaya Pembuatan Alat

Pada kubikel 3 cell, biaya yang dikeluarkan dengan

menggunakan PESILAT MEN sebesar Rp. 1.190.000,- (Tabel 6.).


(HALAMAN INI SENGAJA DIKOSONGKAN)


BAB 4

MANFAAT DAN ANALISA RISIKO

4.1. Manfaat Non Finansial

Dengan solefuse yang dijumper pada kubikel mengakibatkan PT

rusak/meledak, maka dapat sekali mengganggu sistem dan

mengakibatkan penyulang padam.

Dengan adanya PESILAT MEN, penyulang padam tidak akan

terjadi. Karena bila terjadi gangguan pada PT, maka solefuse akan

putus, CB langsung terbuka dan penyulang tidak padam. Sehingga

dapat memperbaiki citra PLN di mata pelanggan dan membuat

pelanggan tetap teraliri energi listrik.

4.2. Manfaat Finansial

4.2.1. Kerusakan Peralatan.

Dengan menggunakan metode sebelumnya, yaitu dengan men-

jumper langsung solefuse pada kubikel. Hal ini mengakibatkan

peralatan tidak terlindungi, karena tidak terdapat pengaman pada

peralatan yang mengakibatkan peralatan rusak/meledak.

Dimungkinkan, saat terjadi ledakan akan berdampak ke peralatan

disekitarnya.

Dengan adanya PESILAT MEN tidak akan terjadi kerusakan

PT, bila dibandingkan dengan pembelian barang 1 buah PT seharga

Rp. 16.500.000,- dan berarti 3 buah PT seharga Rp. 49.500.000,-.

Maka didapatkan efisiensi sebesar Rp. 48.310.000,- untuk setiap

pelanggan yang di pasang PESILAT MEN dengan asumsi

kerusakan PT.


4.2.2. kWh yang tidak Terukur.

Contoh kejadian pada pelanggan PT. PRESTASI IDE JAYA,

tarif I3, daya 555 kVA. Telah terjadi solefuse putus 1 phasa,

diketahui bahwa solefuse putus selama 7 hari. Maka jika dihitung

energi listrik yang hilang sebagai berikut:

Jadi dengan inovasi ini dapat mencegah hilangnya kWh jual

akibat putusnya 1 buah solefuse pada sebuah gardu sebesar

Rp.23.031.234,-. Perkiraan total manfaat financial sebesar

Rp.48.310.000 + Rp.23.031.234 = Rp.71.341.000,-

4.3. Analisa Risiko

4.3.1. Mitigasi Risiko Pemasangan Alat

Tabel 3. Mitigasi Risiko Pemasangan Alat


4.3.2. Identifikasi dan Deployment Risiko

Dalam setiap proses pekerjaan, tentunya kita harus

memperhitungkan semua resiko yang paling kecil sekalipun,

perkiraan resiko yang mungkin timbul sebagai berikut:

Tabel 4. Identifikasi dan Deployment Risiko

Tabel 5. Evaluasi Kelayakan


BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

1. Merupakan solusi tepat mengurangi gangguan penyulang

akibat kerusakan PT.

2. Mengurangi kerugian akibat pemakaian energi listrik tidak

tertagih dan secara otomatis juga menurunkan losses.

3. Merupakan pengaman PT dari kerusakan/terbakar.

4. Meningkatkan image terhadap keandalan sistem dan

kepuasan pelanggan.

5.2. Saran

1. Diterapkan sebagai paket pemasangan gardu baru.

2. Dijadikan standard pada SPLN untuk pengaman PT.

3. Perlu dilakukan pengujian alat oleh tim LitBang.

4. PESILAT-MEN diusulkan untuk diimplementasikan

diseluruh unit kerja PLN.


DAFTAR PUSTAKA

1. Pengenalan kubikel 20 kV, materi kursus pemeliharaan kubikel, udiklat PLN pandaan.

2. Pengoperasial kubikel 20 kV, materi kursus pengoperasin kubikel 20 kV, udiklat PLN pandaan.

3. Teori PT, materi kursus pengenalan CT-PT distribusi, udiklat PLN pandaan.

4. Fuse Pelebur, materi kursus pengenalan proteksi sistem distribusi, udiklat PLN pandaan.

5. SPLN 77_1987 tentang transformator tegangan. 6. High voltage fuse technology for the protection of equipment

operating above 1000 volts AC, Bussmann,

www.bussmann.com

7. High voltage fuses from 3,6 up to 36 KV, transmission and distribusion high voltage switchgear, merlin gerin, france.

8. Modular units SM6-24, merlin gerin cataluque 2006 9. Andi Mahardi Hendrawan, pemeliharaan peralatan hubung

bagi (kubikel) 20 KV pelanggan besar, Jurusan Teknik Elektro,

Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro, 2010.

10. MT Partenaire, selection of fuses for the protection of transformers, schneider electric, apr 2004.

11. Components for medium voltage cubicles, panorama for panel builders, schneider electric, 2011.


LAMPIRAN

Gambar 2. Bentuk Alat dari PESILAT-MEN


Gambar 3. Sole Fuse Dijumper


Gambar 4. Blok Diagram PESILAT-MEN


Tabel 6. Biaya Pembuatan

Gambar 5. PT yang Terbakar


Gambar 6. Kubikel 20 kV

Gambar 7. Kubikel Terpasang PESILAT-MEN


Gambar 8. Rangkaian PESILAT-MEN di Kubikel


Gambar 9. Sole Fuse pada Kubikel


LAPORAN PA

(PROJECT ASSIGNMENT)

LEADERSHIP FOR COMMITED YOUNG PEOPLE

(LCYP)

Nama : WAHYUDIYONO

Jabatan : SPV. Revenue Assurance

NIP : 8307015-J

Unit Kerja : PT. PLN (Persero)

Distribusi Jawa Timur

Area Mojokerto

Rayon Nganjuk


TIME LINE


INITIATIVE CHARTER


WORKPLAN

Ipdcodg7km.du

Documents

Transcript of Ipdcodg7km.du