KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan...

138
i

Transcript of KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan...

Page 1: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

i

Page 2: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

ii

Page 3: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

i

KATA PENGANTAR

Profesi guru dan tenaga kependidikan harus dihargai dan dikembangkan

sebagai profesi yang bermartabat sebagaimana diamanatkan Undang-

undang Nomor 14 Tahun 2005 tentang Guru dan Dosen. Hal ini dikarenakan

guru dan tenaga kependidikan merupakan tenaga profesional yang

mempunyai fungsi, peran, dan kedudukan yang sangat penting dalam

mencapai visi pendidikan 2025 yaitu “Menciptakan Insan Indonesia Cerdas

dan Kompetitif”. Untuk itu guru dan tenaga kependidikan yang profesional

wajib melakukan pengembangan keprofesian berkelanjutan.

Modul Diklat Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan Bagi Guru dan

Tenaga Kependidikan inidiharapkan menjadi referensidan acuan bagi

penyelenggara dan peserta diklat dalam melaksakan kegiatan sebaik-

baiknya sehingga mampu meningkatkan kapasitas guru. Modul ini disajikan

sebagai salah satu bentuk bahan dalam kegiatan pengembangan keprofesian

berkelanjutan bagi guru dan tenaga kependidikan.

Pada kesempatan ini disampaikan ucapan terima kasih dan penghargaan

kepada berbagai pihak yang telah memberikan kontribusi secara maksimal

dalam mewujudkan modul ini, mudah-mudahan modul ini dapat menjadi

acuan dan sumber informasi dalam diklat PKB.

Jakarta, Agustus 2015

Direktur Jenderal Guru dan

Tenaga Kependidikan,

Sumarna Surapranata, Ph.D, NIP 19590801 198503 1002

Page 4: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

ii

DAFTAR ISI

Kata Pengantar ............................................................................................... ii

Daftar Isi .........................................................................................................

Daftar Gambar ................................................................................................

iv

vii

Daftar Tabel .................................................................................................... x

I. Pendahuluan..................................................................................................

1

1. Latar Belakang ......................................................................................... 1

2. Tujuan ...................................................................................................... 2

3. Peta kompetensi ....................................................................................... 2

4. Ruang Lingkup............................................................................................ 4

5. Saran Penggunaan Modul .......................................................................... 4

II. PEMBELAJARAN .........................................................................................

Kegiatan Belajar 1.

Mengembangkan Kurikulum yang Terkait dengan Mata Pelajaran .................

6

6

a. Tujuan ...................................................................................................... 6

b. Indikator Pencapaian Materi .................................................................... 6

c. Uraian Materi............................................................................................ 6

d. Aktivitas Pembelajaran ............................................................................. 12

e. Rangkuman .............................................................................................. 13

f. Latihan ..................................................................................................... 14

g. Umpan Balik dan Tindak Lanjut................................................................ 17

h. Kunci jawaban .......................................................................................... 17

Kegiatan Belajar 2.

Menganalisis Jenis Gangguan Sistem Tenaga Listrik..................................... 18

a. Tujuan ...................................................................................................... 18

b. Indikator Pencapaian Materi..................................................................... 18

c. Uraian Materi .......................................................................................... 18

d. Aktivitas Pembelajaran............................................................................ 39

Page 5: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

iii

e. Rangkuman.............................................................................................. 40

f. Tes Formatif .............................................................................................. 41

g. Kunci Jawaban ........................................................................................... 42

Kegiatan Belajar 3.

Menganalisis Besar Arus Gangguan Hubung Singkat ....................................

45

a. Tujuan ......................................................................................................... 45

b. Indikator Pencapaian Materi ....................................................................... 45

c. Uraian Materi ............................................................................................... 45

d. Aktivitas Pembelajaran................................................................................ 60

e. Rangkuman ................................................................................................ 61

f. Soal - Soal.................................................................................................... 61

g. Kunci Jawaban ........................................................................................... 62

Kegiatan Belajar 4

Menganalisis Koordinasi Proteksi Jaringan Transmisi Tenaga Listrik............. 64

a. Tujuan ....................................................................................................... 64

b. Indikator Pencapaian Materi....................................................................... 64

c. Uraian Materi .............................................................................................. 64

d. Aktivitas Pembelajaran............................................................................... 72

e. Rangkuman................................................................................................ 73

e. Latihan/Tugas/Kasus ................................................................................. 73

Kegiatan Belajar 5

Pemilihan Alat untuk Pemasangan Proteksi Sistem Tenaga Listrik ................

75

a. Tujuan ........................................................................................................ 75

b. Indikator Pencapaian Materi....................................................................... 75

c. Uraian Materi .............................................................................................. 75

d. Aktivitas Pembelajaran............................................................................... 82

e. Rangkuman................................................................................................ 83

f. Soal - Soal................................................................................................... 83

Page 6: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

iv

Kegiatan Belajar 6

Menyusun Prosedur Pemeriksaan dan Pengujian Hasil Pemasangan Instalasi

Proteksi Sistem Tenaga Listrik ....................................................................... 85

a. Tujuan ........................................................................................................ 85

b. Indikator Pencapaian Materi....................................................................... 85

c. Uraian Materi .............................................................................................. 85

d. Aktivitas Pembelajaran............................................................................... 91

e. Rangkuman................................................................................................ 92

e. Soal - Soal.................................................................................................. 92

Kegiatan Belajar 7

Memeriksa Kondisi dan Efek Gangguan Sistem Tenaga Listrik ..................... 93

a. Tujuan ...................................................................................................... 93

b. Indikator Pencapaian................................................................................ 93

c. Uraian Materi ............................................................................................ 93

d. Aktifitas pembelajaran .............................................................................. 105

e. Rangkuman .............................................................................................. 106

f. Soal – Soal ............................................................................................... 107

Kegiatan Belajar 8

Memeriksa Hasil Pemasangan Komponen Utama, Komponen Bantu, & Instalasi

Proteksi Sistem Tenaga Listrik ....................................................................... 108

a. Tujuan ...................................................................................................... 108

b. Indikator Pencapaian................................................................................ 108

c. Uraian Materi ............................................................................................ 108

d. Altifitas Pembelajaran............................................................................... 116

e. Rangkuman .............................................................................................. 117

f. Soal – Soal ............................................................................................... 118

Evaluasi ......................................................................................................... 119

Penutup.......................................................................................................... 121

Daftar Pustaka .............................................................................................. 122

Glossarium...................................................................................................... 124

Page 7: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

v

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Sistem jaringan tenaga listrik..................................................... 19

Gambar 2.2 Gangguan Hubung Singkat Satu Fasa ke Tanah Untuk

Netral Tidak Diketanahkan ..................................................... 26

Gambar 2.3 Gangguan Hubung Singkat Satu Fasa ke Tanah .................. 27

Gambar 2.4 Rangkaian ekivalen gangguan hubung singkat satu phasa

ke tanah ................................................................................. 29

Gambar 2.5 Vektor diagram arus dan tegangan gangguan hubung singkat

satu phasa ke tanah ............................................................... ...... 29

Gambar 2.6 Ganguan hubung singkat satu phasa ke tanah ............................ 30

Gambar 2.7 Gangguan hubung singkat tiga fasa ........................................... 31

Gambar 2.8. Ganguan hubung singkat tiga fasa dengan vektor diagramnya ..... 31

Gambar 2.9 Gangguan hubung singkat dua fasa ............................................ 32

Gambar 2.10 Gangguan hubung singkat dua fasa .......................................... 33

Gambar 2.11 Persentase gangguan berdasarkan sebab ................................. 34

Gambar 2.12 Rangkaian equivalent hubungan singkat phasa-phasa ................. 35

Gambar 2.13 Diagram vektor arus dan tegangan untuk gangguan hubung

singkat fasa ke fasa ................................................................. 35

Gambar 2.14 Persentase gangguan berdasarkan sebab .................................. 35

Gambar 2.15 Gangguan hubung singkat fasa ke fasa ...................................... 36

Gambar 2.17 Gangguan hubung singkat fasa-fasa ke tanah............................ 37

Gambar 2.18. Gangguan Hubung Singkat Tiga Phasa ................................. 38

Gambar 3.1 Diagram Satu Garis Sistem Tenaga........................................ 46

Gambar 3.2 Komponen urutan untuk tegangan .......................................... 51

Gambar 3.3 Komponen urutan untuk arus .................................................. 51

Gambar 4.1 Diagram sistem tenaga dengan daerah proteksi berlapis............... 70

Gambar 4.2 Diagram rangkaian sistem proteksi............................................... 72

Gambar 7.1 Contoh Beberapa Jenis Isolator Pada Saluran Transmisi ............... 95

Gambar 7.2 contoh Tiang Transmisi Udara. ..................................................... 96

Gambar 7.3 Contoh Saluran Bawah Tanah. ................................................... 96

Gambar 7.4 Contoh Saluran Transmisi Bawah Laut. ........................................ 97

Gambar 7.5 sistem pendistribusian tenaga listrik. ............................................ 103

Gambar 7.6 Contoh Nyata Distribusi Listrik .................................................. 104

Page 8: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

vi

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Jumlah fase yang mengalami gangguan........................................ 24

Tabel 2.2. Frekuensi gangguan yang terjadi pada saluran udara ................... 39

Tabel 3.1 Parameter peralatan yang Dipasang di Jaringan ........................... 56

Tabel 3.2 Menghitung Besarnya Impedansi Peralatan .................................. 58

Tabel 3.3 Menghitung Impedansi Referensi ..................................................

Page 9: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

1

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Kegiatan PKB adalah kegiatan keprofesian yang wajib dilakukan

secara terus menerus oleh guru dan tenaga kependidikan agar

kompetensinya terjaga dan terus ditingkatkan. Salah satu kegiatan PKB

sesuai yang diamanatkan dalam Peraturan Menteri Negara dan

Pendayagunaan Aparatur Negara dan Reformasi Birokrasi Nomor 16

Tahun 2009 tentang Jabatan Fungsional Guru dan Angka Kreditnya

adalah kegiatan Pengembangan Diri. Kegiatan Pengembangan diri

meliputi kegiatan diklat dan kegiatan kolektif guru.

Agar kegiatan pengembangan diri optimal diperlukan modul-modul

yang digunakan sebagai salah satu sumber belajar pada kegiatan diklat

fungsional dan kegiatan kolektif guru dan tenaga kependidikan

lainnya.Modul diklat adalah substansi materi pelatihan yang dikemas

dalam suatu unit program pembelajaran yang terencana guna membantu

pencapaian peningkatan kompetensi yang didesain dalam bentuk printed

materials (bahan tercetak).

Penulisan modul didasarkan pada hasil peta modul dari masing-

masing mapel yang terpetakan menjadi 4 (empat) jenjang. Keempat

jenjang diklat dimaksud adalah (1) Diklat Jenjang Dasar; (2) Diklat

Jenjang Lanjut; (3) Diklat Jenjang Menengah, dan (4) Diklat Jenjang

Tinggi. Diklat jenjang dasar terdiri atas 5 (lima) grade, yaitu grade 1 s.d 5,

diklat jenjang lanjut terdiri atas 2 (dua) grade, yaitu grade 6 dan 7, diklat

menengah terdiri atas 2 (dua) grade, yaitu grade 8 dan 9, dan diklat

jenjang tinggi adalah grade 10;

Modul diklat disusun untuk membantu guru dan tenaga kependidikan

meningkatkan kompetensinya, terutama kompetensi profesional dan

kompetensi pedagogik. Modul tersebut digunakan sebagai sumber belajar

(learning resources) dalam kegiatan pembelajaran tatap muka.

Page 10: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

2

B. Tujuan

Penggunaan modul dalam diklat PKB dimaksudkan untuk mengatasi

keterbatasan waktu, dan ruang peserta diklat, memudahkan peserta

diklat belajar mandiri sesuai kemampuan, dan memungkinkan peserta

diklat untuk mengukur atau mengevaluasi sendiri hasil belajarnya.

Target kompetensi dan hasil pembelajaran yang diharapkan dapat

dicapai melalui modul ini meliputi kompetensi pedagogi dan kompetensi

profesional pada grade 6 (Enam). Setelah mempelajari materi

pembelajaran pedagogi tentang Pengembangan Kegiatan Ekstrakulikuler

yang terkait dengan Analisis Gangguan Proteksi Jaringan Sistem Tenaga

Listrik, dan materi pembelajaran profesional tentang penguasaan materi,

struktur, konsep, dan pola pikir keilmuan yang mendukung mata

pelajaran pada keahlian dengan Analisis Gangguan Proteksi Jaringan

Sistem Tenaga Listrik,khususnya mata pelajaran dengan Analisis

Gangguan Proteksi Jaringan Sistem Tenaga Listrik,, peserta diklat

diharapkan mampu:

1. Menentukan pengalaman belajar yang sesuai untuk mencapai

tujuan pembelajaran yang diampu.

2. Memilih materi pembelajaran yang diampu yang terkait

dengan pengalaman belajar dan tujuan pembelajaran.

3. Menganalisis sistem Gangguan Proteksi Jaringan Sistem

Tenaga Listrik.

4. Melakukan Pengujian Proteksi Jaringan Sistem Tenaga Listrik.

C. Peta Kompetensi

Melalui materi pembelajaran ini, Saudara akan melakukan tahapan

kegiatan pembelajaran kompetensi pedagogi dan profesional pada

grade

6 (Enam) secara one shoot training dengan moda langsung (tatap muka).

Tahapan belajar untuk mencapai target kompetensi pada grade 6 (enam)

diperlihatkan melalui diagram Alur Pencapaian Kompetensi Grade 6

(enam) seperti berikut

Page 11: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

3

Alur Pencapaian Kompetensi Grade 6

Pada pembelajaran kompetensi pedagogi, saudara akan

mengkaji dan menganalisis spasipenentuan pengalaman belajar yang

sesuai untuk mencapai tujuan pembelajaran dan memilih materi

pembelajaran refrigerasi untuk keperuan industri yang terkait dengan

pengalaman belajar pada keahlian refrigerasi dan tata udara Proses

melalui beberapa aktivitas belajar antara lain mempelajari bahan

bacaan, diskusi, studi kasus,mengerjakan tugas dan menyelesaikan test

formatif untuk uji pemahaman. Alokasi waktu yang disediakan unuk

menyelesaikan spasi materi pembelajaran ini adalah spasi45 JP.

Pada pembelajaran kompetensi profesional, saudara akan

mempelajari prosedur perawatan dan perbaikan kompresor dan pompa

spasipada keahlian instrumentasi dan kontrol proses yang terkait dengan

mata referigerasi untuk keperluan industri Kontrol Proses melalui

beberapa kegiatan antara lain diskusi menelaah bahan bacaan,

menyelesaikan lembar kerja dan tugas praktikum, serta

menyelesaikan tes formatif untuk uji pemahaman. Alokasi waktu yang

disediakan untuk menyelesaikan materi pembelajaran ini adalah 105 JP.

Page 12: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

4

D. Ruang Lingkup

Ruang lingkup modul ini yakni membahas mengenai sistem dan

instalasi refrigerasi industri, secara rinci ruang lingkup dari modul ini

yakni:

1. Teori pengembangan Kegiatan Ekstrakulikuler

2. Klaifikasi sistem Analisis Gangguan Proteksi Jaringan Sistem

Tenaga Listrik,

3. Analisis pengoperasian Gangguan Proteksi Jaringan Sistem

Tenaga Listrik,

4. Komponen Analisis Gangguan Proteksi Jaringan Sistem Tenaga

Listrik,

E. Saran Pengguanaan Modul

Untuk mempermudah dan memperlancar mempelajari modul ini, ikuti

semua petunjuk yang diberikan dengan teliti dan hati-hati. Adapun hal-

hal yang perlu diikuti pada modul ini adalah:

1. Bagi Peserta Diklat

a. Pelajari daftar isi serta skema kedudukan modul dengan

cermat dan teliti, karena dalam skema modul akan nampak

kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul-

modul yang lain

b. Kerjakan soal-soal dalam cek kemampuan untuk mengukur

sampai sejauh mana pengetahuan yang telah Anda miliki

c. Apabila soal dalam cek kemampuan telah Anda kerjakan dan 70

% terjawab dengan benar, maka Anda dapat langsung menuju

Evaluasi untuk mengerjakan soal-soal tersebut. Tetapi

apabila hasil jawaban Anda tidak mencapai 70 % benar, maka

Anda harus mengikuti kegiatan pembelajaran dalam modul ini.

Page 13: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

5

d. Perhatikan langkah-langkah dalam melakukan pekerjaan dengan

benar untuk mempermudah dalam memahami suatu proses

pekerjaan

e. Pahami setiap materi teori dasar yang akan menunjang

dalam penguasaan suatu pekerjaan dengan membaca secara

teliti. Kemudian kerjakan soal-soal evaluasi sebagai sarana

latihan

f. D a l a m menjawab tes formatif usahakan memberi jawaban

yang singkat, jelas dan kerjakan sesuai dengan

kemampuan Anda setelah mempelajari modul ini

g. Bila terdapat penugasan, kerjakan tugas tersebut dengan

baik dan perlu konsultasikan hasil tersebut pada guru/instruktur

h. Catatlah kesulitan yang Anda dapatkan dalam modul ini

untuk ditanyakan pada guru pada saat kegiatan tatap muka.

Bacalah referensi lainnya yang berhubungan dengan materi

modul agar Anda mendapatkan tambahan pengetahuan.

2. Bagi Instruktur

a. Membantu siswa/peserta Diklat dalam merencanakan proses

belajar

b. Membimbing siswa melalui tugas-tugas pelatihan yang

dijelaskan dalam tahap belajar

c. Membantu siswa dalam memahami pemelajaran berbasis

kompetensi dan menjawab pertanyaan-pertanyaan siswa dalam

proses belajar

Page 14: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

6

Kegiatan Pembelajaran KB - 1

Mengembangkan Kurikulum yang Terkait Dengan

Mata Pelajaran yang Diampu

A. Tujuan

1. Peserta diklat dapat mengidentifikasikan berbagai kegiatan pembelajaran

program ekstrakurikuler untuk mendorong peserta didik mencapai

prestasi secara optimal.

2. Peserta diklat dapat merancang berbagai kegiatan pembelajaran

program ekstrakurikuler untuk mendorong peserta didik mencapai

prestasi secara optimal

B. Indikator Pencapaian Kompetensi

1. Berbagai kegiatan pembelajaran

diidentifikasikan untuk mendorong

secara optimal.

2. Berbagai kegiatan pembelajaran

melalui

peserta

melalui

program ekstrakurikuler

didik mencapai prestasi

program ekstrakurikuler

dirancang untuk mendorong peserta didik mencapai prestasi secara

optimal.

C. Uraian Materi

1. Kegiatan Ekstrakulikuler

Kompetensi pedagogik guru merupakan kemampuan guru dalam

mengelola pembelajaran peserta didik yang meliputi pemahaman terhadap

peserta didik, perencanaan dan pelaksanaan pembelajaran, evaluasi hasil

belajar, dan pengembangan peserta didik untuk mengaktualisasikan

berbagai potensi yang dimilikinya.

Kegiatan ekstrakurikuler yang sering juga disebut ekskul merupakan

kegiatan tambahan di suatu lembaga pendidikan, yang dilaksanakan diluar

kegiatan kurikuler. Pengembangan diri bukan merupakan mata pelajaran

yang harus diasuh oleh guru. Pengembangan diri bertujuan memberikan

kesempatan kepada peserta didik untuk mengembangkan dan

Page 15: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

7

mengekspresikan diri sesuai dengan kebutuhan, bakat dan minat setiap

peserta didik sesuai dengan kondisi sekolah.

Pada pendidikan kejuruan kegiatan intrakurikuler bertujuan untuk

meningkatkan kecerdasan, pengetahuan, kepribadian, akhlak mulia serta

ketrampilan peserta didik untuk hidup mandiri dan mengikuti pendidikan lebih

lanjut sesuai dengan program kejuruannya. Agar dapat bekerja secara efektif

serta mengembangkan keahlian dan ketrampilan, mereka harus memiliki

stamina yang tinggi, menguasai bidang keahliannya dan dasar-dasar ilmu

pengetahuan dan teknologi, memiliki etos kerja yang tinggi, dan mampu

berkomunikasi sesuai dengan tuntutan pekerjaannya, serta memiliki

kemampuan mengembangkan diri.

Adapun format kegiatan ekstra kurikuler di sekolah dilakukan dalam bentuk:

a. Individual, yaitu format kegiatan ekstra kurikuler yang diikuti peserta didik

secara. perorangan.

b. Kelompok, yaitu format kegiatan ekstra kurikuler yang diikuti oleh

kelompok-kelompok peserta didik.

c. Klasikal, yaitu format kegiatan ekstra kurikuler yang diikuti peserta. didik

dalam satu kelas.

d. Gabungan, yaitu format kegiatan ekstra kurikuler yang diikuti peserta

didik antar kelas / antar sekolah.

e. Lapangan, yaitu format kegiatan ekstra kurikuler yang diikuti seorang

atau sejumlah peserta didik melalui kegiatan di luar kelas atau kegiatan

lapangan

Manfaat dan Prinsip-Prinsip Program Ekstrakurikuler

Kegiatan ekstrakurikuler yang diselenggarakan sekolah, tentunya membawa

manfaat, baik bagi siswa, sekolah, pendidikan, maupun bagi masyarakat

luas. Secara terinci manfaat kegiatan ekstrakurikuler sebagai berikut :

Manfaat kegiatan ekstrakurikuler bagi siswa :

a. Untuk memberikan kesempatan bagi pemantapan ketertarikan yang telah

tertanam serta pembangunan ketertarikan yang baru.

Page 16: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

8

b. Untuk memeberikan pendidikan sosial melalui pengalaman dan

pengamatan, terutama dalam hal perilaku kepemimpinan, persahabatan,

kerjasama, dan kemandirian.

c. Untuk membangun semangat dan mentalitas bersekolah.

d. Untuk memberikan kepuasan bagi perkembangan jiwa anak atau

pemuda.

e. Untuk mendorong pembangunan jiwa dan moralitas.

f. Untuk menguatkan kekuatan mental dan jiwa siswa.

g. Untuk memberikan kesempatan bergaul bagi siswa.

h. Untuk memperluas interaksi siswa.

i. Untuk memberikan kesempatan kepada siswa dalam melatih kapasitas

kreativitas mereka lebih mendalam.

Manfaat kegiatan ekstrakurikuler bagi pengembangan kurikulum :

a. Untuk memberikan tambahan pengayaan pengalaman di kelas.

b. Untuk mengeksplorasi pengalaman belajar yang baru yang mungkin

menunjung kurikulum.

c. Untuk memberikan tambahan kesempatan dalam bimbingan kelompok

ataupun individu.

d. Untuk memberikan motivasi dalam proses pembelajaran di kelas.

Manfaat kegiatan ekstrakurikuler bagi masyarakat :

a. Untuk mempromosikan sekolah yang lebih baik dan hubungan

masyarakat.

b. Untuk meningkatkan ketertarikan yang besar pada masyarakat dan

dorongan mereka kepada sekolah.

Manfaat kegiatan ekstrakurikuler bagi sekolah :

a. Untuk membantu perkembangan kerjasama kelompok yang lebih efektif

antara personel dan penanggung jawab akademis siswa.

b. Untuk mengintegrasikan lebih dekat beberapa devisi di sekolah.

c. Untuk menyediakan sedikit peluang yang dirancang untuk membantu

siswa dalam memanfaatkan situasi guna memecahkan masalah yang

dihadapi.

Page 17: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

9

Prinsip-Prinsip Program Ekstrakurikuler

Dengan berpedoman kepada tujuan dan maksud kegiatan ekstrakurikuler di

sekolah dapat ditetapkan prinsip-prinsip program ektrakurikuler.

Profesional prinsip program ekstrakurikuler adalah :

a. Semua murid, guru, dan personel administrasi hendaknya ikut serta

dalam usaha meningkatkan program.

b. Kerjasama dalam tim adalah fundamental.

c. Pembatasan-pembatasan untuk partisipasi hendaknya dihindarkan.

d. Proses adalah lebih penting daripada hasil.

e. Program hendaknya cukup komprehensif dan seimbang dapat memenuhi

kebutuhan dan minat semua siswa.

f. Program hendaknya memperhitungkan kebutuhan khusus sekolah.

g. Program harus dinilai berdasarkan sumbangannya kepada nilai-nilai

pendidikan di sekolah dan efisiensi pelaksanaannya.

h. Kegiatan ini hendaknya menyediakan sumber-sumber motivasi yang kaya

bagi pengajaran kelas, sebaliknya pengajaran kelas hendaknya juga

menyediakan sumber motivasi yang kaya bagi kegiatan murid.

i. Kegiatan ekstrakurikuler ini hendaknya dipandang sebagai integral dari

kesekuruhan program pendidikan di sekolah, tidak sekedar tambahan

atau sebagai kegiatan yang berdiri sendiri.

Dalam usaha membina dan mengembangkan pogram ekstrakurikuler ada

hal-hal yang perlu diperhatikan yaitu diantaranya sebagai berikut :

a. Materi kegiatan yang dapat memberikan pengayaan bagi siswa.

b. Sejauh mana mungkin tidak terlalu membebani siswa.

c. Memanfaatkan potensi alam lingkungan.

d. Memanfaatkan kegiatan-kegiatan industri dan dunia usaha.

Pelaksanaan kegiatan ekstrakurikuler di sekolah akan memberikan banyak

manfaat tidak hanya terhadap siswa tetapi juga bagi efektivitas

penyelenggaraan pendidikan di sekolah.

Begitu banyak fungsi dan makna kegiatan ekstrakurikuler dalam menunjang

tercapainya tujuan pendidikan. Hal ini akan terwujud, apabila pengelolaan

kegiatan ekstrakurikuler dilaksanakan sebaik-baiknya khususnya pengaturan

siswa, peningkatan disiplin siswa dan semua petugas.

Page 18: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

10

Biasanya mengatur siswa di luar jam-jam pelajaran lebih sulit dari mengatur

mereka di dalam kelas. Oleh karena itu, pelaksanaan kegiatan

ekstrakurikuler melibatkan banyak pihak, memerlukan peningkatan

administrasi yang lebih tinggi. Dalam beberapa kegiatan ekstrakurikuler guru

terlibat langsung dalam pelaksanaannya. Keterlibatan ini dimaksudkan untuk

memberikan pengarahan dan pembinaan juga menjaga agar kegiatan

tersebut tidak mengganggu atau merugikan aktivitas akademis. Yang

dimaksud dengan pembina ekstrakurikuler adalah guru atau petugas khusus

yang ditunjuk oleh kepala sekolah untuk membina kegiatan ekstrakurikuler.

Tujuan, Fungsi dan Ruang Lingkup Kegiatan Ekstrakurikuler

a. Tujuan

Tujuan dari pelaksanaan ekstrakurikuler menurut Direktorat Pendidikan

Menengah Kejuruan adalah;

1. Meningkatkan kemampuan siswa beraspek kognitif, efektif dan

psikomotor.

2. Mengembangkan bakat dan minat siswa dalam upaya pembinaan

pribadi menuju pembinaan manusia seutuhnya yang positif.

3. Dapat mengetahui, mengenal serta membedakan antara hubungan

satu pelajaran dengan mata pelajaran lainnya.

Ruang lingkup kegiatan ekstrakurikuler harus berpangkal pada kegiatan

yang dapat menunjang serta dapat mendukung program intrakurikuler dan

program kurikuler.

b. Fungsi

Fungsi dari kegiatan ekstrakurikuler dalam satuan pendidikan adalah:

1. Fungsi pengembangan,

yakni bahwa kegiatan ekstrakurikuler berfungsi untuk mendukung

perkembangan personal peserta didik melalui perluasan minat,

pengembangan potensi, dan pemberian kesempatan untuk

pembentukan karakter dan pelatihan kepemimpinan.

2. Fungsi sosial,

yakni bahwa kegiatan ekstrakurikuler berfungsi untuk

mengembangkan kemampuan dan rasa tanggung jawab sosial

peserta didik. Kompetensi sosial dikembangkan dengan

Page 19: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

1111

memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk

memperluas pengalaman sosial, praktek keterampilan sosial, dan

internalisasi nilai moral dan nilai sosial.

3. Fungsi rekreatif,

yakni bahwa kegiatan ekstrakurikuler dilakukan dalam suasana

rileks, menggembirakan, dan menyenangkan sehingga menunjang

proses perkembangan peserta didik. Kegiatan ekstrakurikuler

harus dapat menjadikan kehidupan atau atmosfer sekolah lebih

menantang dan lebih menarik bagi peserta didik.

4. Fungsi persiapan karir,

yakni bahwa kegiatan ekstrakurikuler berfungsi untuk

mengembangkan kesiapan karir peserta didik melalui

pengembangan kapasitas.

c. Ruang Lingkup

Ruang lingkup dari kegiatan ekstrakurikuler adalah:

1. Pengembangan pengetahuan dan kemampuan penalaran siswa.

2. Pengembangan keterampilan melalui hobi dan minat siswa.

3. Pengembangan sikap yang menunjang program kurikuler dan

kokurikuler.

Perbedaan Kegiatan Ekstrakurikuler dan Kegiatan Kurikuler

(Intrakurikuler)

Kegiatan ektrakuriluler berbeda dengan kegiatan kurikuler (intrakurikuler).

Perbedaan keduanya ini dapat dilihat dari beberapa aspek, antara lain:

a. sifat kegiatan,

Kegiatan kurikuler merupakan kegiatan yang wajib diikuti oleh setiap

siswa. Kegiatan kurikuler bersifat mengikat. Program kurikuler berisi

berbagai kemampuan dasar dan kemampuan minimal yang harus dimiliki

siswa di suatu tingkat sekolah (lembaga pendidikan). Oleh karena itu

maka keberhasilan pendidikan ditentukan oleh pencapaian siswa pada

tujuan kegiatan kurikuler.

Sebaliknya, kegiatan ektrakurikuler lebih bersifat sebagai kegiatan

penunjang untuk mencapai program kegiatan kurikuler serta untuk

mencapai tujuan pendidikan yang lebih luas. Sebagai kegiatan

Page 20: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

12

penunjang, maka kegiatan ekstrakurikuler sifatnya lebih luwes dan tidak

terlalu mengikat. Keikutsertaan siswa dalam kegiatan ekstrakurikuler yang

diprogramkan lebih bergantung pada bakat, minat, dan kebutuhan siswa

itu sendiri.

b. waktu pelaksanaan

Kalau ditinjau dari waktu pelaksanaan, waktu untuk kegiatan kurikuler

pasti dan tetap, dilaksanakan sekolah secara terus-menerus setiap hari

sesuai dengan kalender akademik. Sedangkan waktu pelaksanaan kegiatan ekstrakurikuler sangat bergantung pada sekolah yang

bersangkutan, lebih bersifat fleksibel dan dinamis.

c. sasaran dan tujuan program,

d. teknis pelaksanaan,

e. evaluasi dan criteria keberhasilan.

D. Aktifitas Pembelajaran

Aktifitas belajar dibagi menjadi dua aktifitas, yakni aktifitas intrsuktur dan

aktifitas pembelajar,berikut uraian aktiftas belajar instruktur dan pembelajar.

No Kegiatan Aktifitas Instruktur Aktifitas Pembelajar

1 Pembuka Membuka pelajaran

Menjelaskan tujuan

pembelajaran dan

indikator ketercapaian

kopetensi

Mendengarkan dan mengikuti

2 Inti Menjelaskan materi

pengantar

Diskusi

Mendengarkan

Mengamati dan

mengontrol kegiatan

diskusi yang berlangsung

Berdiskusi

Menjelaskan kembali Mendengarkan dan mencatat

Page 21: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

1313

materi diskusi dan

memperjelas hasil diskusi

yang telah berlangsung

Merangkum hasil diskusi

Membuka sesi tanya

jawab

Mengajukan pertanyaan

3 Penutup Menjelaskan

kesimpulan dari hasil

diskusi

Menutup pembelajaran

Mendengar dan mengikuti

dengan cermat

E. Rangkuman

Kompetensi pedagogik guru merupakan kemampuan guru dalam

mengelola pembelajaran peserta didik yang meliputi pemahaman terhadap

peserta didik, perencanaan dan pelaksanaan pembelajaran, evaluasi hasil

belajar, dan pengembangan peserta didik untuk mengaktualisasikan

berbagai potensi yang dimilikinya. Kegiatan ekstrakurikuler yang sering juga

disebut ekskul merupakan kegiatan tambahan di suatu lembaga pendidikan,

yang dilaksanakan diluar kegiatan kurikuler.

Pelaksanaan kegiatan ekstrakurikuler di sekolah akan memberikan

banyak manfaat tidak hanya terhadap siswa tetapi juga bagi efektivitas

penyelenggaraan pendidikan di sekolah. Ruang lingkup kegiatan

ekstrakurikuler harus berpangkal pada kegiatan yang dapat menunjang serta

dapat mendukung program intrakurikuler dan program kurikuler.

Page 22: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

14

F. Latihan

1. Standar ketuntasan minimal belajar (SKMB) ditentukan oleh faktor-gaktor di

bawah ini ….

a. Intake Siswa

b. Tingkat kesulitan

c. Sarana pendukung

d. Bakat dan Minat siswa

e. Intake siswa, Tingkat Kesulitan Dan Sarana Pendukung

2. Jenis-jenis pembelajaran dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

a. fakta, konsep, prinsip, prosedur, sikap

b. fakta, konsep, prinsip, definisi, aksioma

c. fakta, konsep, prinsip, definisi, prosedur

d. fakta, konsep, definisi, aksioma, prosedur

e. konsep, definisi, aksioma, prosedur, fungsi

3. Untuk memudahkan penetapan materi pembelajaran, dapat mengacu pada

rumusan….

a. kompetensi dasar

b. standar kompetensi

c. indikator

d. metode pembelajaran

e. sumber belajar

4. Dibawah ini merupakan pengidentifikasian materi pembelajaran yang

menunjang pencapaian kompetensi dasar :

1. potensi peserta didik, karakteristik mata pelajaran, relevansi dengan

karakteristik daerah

2. tingkat perkembangan fisik intelektual, emosional, social dan spiritual

peserta didik

3. kebermanfaatan bagi peserta didik, struktur keilmuan, aktualitas,

kedalaman, dan keluasan materi pembelajaran

Page 23: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

1515

4. kemampuan guru dan ketersediaan referensi

5. relevansi dengan kebutuhan peserta didik, tuntutan lingkungan dan

alokasi waktu

6. dana yang tersedia

Dalam mengidentifikasi materi pembelajaran yang diampu,guru harus

memperhatikan antara lain nomor….

a. 1, 2, 3, 4

b. 2, 3, 5, 6

c. 1, 2, 3, 5

d. 1, 2, 4, 5

e. 3, 4, 5, 6

5. Upaya guru dalam memanfaatkan hasil analisis untuk menentukan ketuntasan

belajar antara lain sebagai berikut……..

a. menentukan kriteria keberhasilan belajar

b. mengklasifikasi siswa berdasarkan hasil capaian belajarnya

c. mencari letak kelemahan secara umum dilihat dari kriteria keberhasilan

yang diharapkan

d. merencanakan pengajaran remidi

e. mengadakan tes remidi

6. Upaya merancang pengayaan bagi peserta didik yang mencapai ketuntasan

belajar optimal tampak dalam kegiatan guru sebagai berikut:

a. memberikan tambahan materi berupa sumber ajar dari pengarang yang

berbeda

b. memberikan tes tambahan dengan tingkat kesukaran yang lebih tingi

c. memberikan tambahan sumber bacaan yang lebih mendalam dan tingkat

variasi yang tinggi berikut instrumen tesnya yang sesuai

d. diberikan materi bahan ajar yang lebih tinggi tingkatannya dan pengerjaan

soal-soalnya yang memiliki kesulitan tinggi

e. memberikan tambahan materi berupa sumber ajar dari penerbit yang

berbeda

Page 24: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

16

7. Dalam melakukan evaluasi proses dan hasil belajar, seorang guru perlu

memperhatikan hal-hal sebagai berikut:

a. Semua indikator ditagih dengan berbagai teknik penilaian, analisa hasil

penilaian, melaksanakan program perbaikan dan pengayaan

b. Melaksanakan program perbaikan dan pengayaan, analisa hasil penilaian,

sebagian indikator ditagih dengan berbagai teknik penilaian

c. Analisa hasil penilaian, belum melaksanakan program perbaikan dan

pengayaan, semua indikator ditagih dengan berbagai teknik penilaian

d. Melaksanakan hasil penilaian dan melaksankan program perbaikan dan

pengayaan

e. Semua indikator ditagih dengan berbagai teknik penilaian dan

melaksanakan analisa hasil penilaian

8. Pada setiap akhir kegiatan pembelajaran, guru bersama peserta didik

melakukan kegian refleksi. Hal ini dilaksanakan untuk….

a. mengukur ketuntasan peserta didik

b. mengukur efektivitas proses pembelajaran

c. mengukur hal-hal yang belum dipahami peserta didik

d. menentukan langkah-langkah pertemuan berikutnya

e. mengetahui materi yang belum terbahas dalam proses pembelajaran

9. Untuk menghindari penilaian yang subjektif dan untuk memudahkan guru

dalam menilai prestasi yang dicapai peserta didik, maka dalam penilaian

ranah psikomotor guru menggunakan….

a. soal pilihan ganda

b. soal jawaban singkat

c. soal uraian objektif

d. kriteria

e. tes performance

Page 25: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

1717

G. Umpan Balik dan Tindak Lanjut

Umpan balik yang diharapkan dari penulisan modul ini diharapkan siswa

mampu memahami penjelasan dari pembahasan yang telah dibuat serta

mengetahui implementasi dari pembelajaran. Modul yang dirancang

diharapkan dipahami oleh peserta diklat dan bisa menyelesaikan soal latihan

yang telah disediakan untuk lebih memberikan pemahaman kepada peserta

diklat.

H. Kunci Jawaban

1. e

2. b

3. a

3. b

4. c

5. d

6. e

7. c

8. b

9. c

Page 26: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

18

Kegiatan Balajar KB - 2

Menganalisis Jenis Ganguan Sistem Tenaga Listrik

1. Tujuan

Setelah mempelajari kegiatan pembelajaran ini peserta diklat diharapkan

mampu:

a. Menjelaskan pengertian dan fungsi sistem tenaga listrik

b. Mengidentifikasi beberapa jenis gangguan sistem tenaga induk.

c. Menjelaskan alat dan perlengkapan uji hasil gangguan sistem tenaga

listrik

2. Indikator Pencapaian Kompetensi

Mampu menganalisis gangguan yang terjadi pada sistem tenaga listrik

3. Uraian Materi

A. Sistem Tenaga Listrik

Tenaga listrik disalurkan ke masyarakat melalui jaringan distribusi. Oleh

sebab itu jaringan distribusi merupakan bagian jaringan listrik yang paling

dekat dengan masyarakat. Jaringan distribusi dikelompokkan menjadi

dua, yaitu jaringan distribusi primer dan jaringan distribusi sekunder.

Tegangan distribusi primer yang dipakai PLN adalah 20 kV, 12 kV, 6 KV.

Pada saat ini, tegangan distribusi primer yang cenderung dikembangkan

oleh PLN adalah 20 kV. Tegangan pada jaringan distribusi primer,

diturunkan oleh gardu distribusi menjadi tegangan rendah yang besarnya

adalah 380/220 V, dan disalurkan kembali melalui jaringan tegangan

rendah kepada konsumen.

Page 27: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

1919

Gambar 2.1 sistem jaringan tenaga listrik (sumber: www.bp.blogspot.com)

Hubung singkat merupakan suatu hubungan abnormal (termasuk busur api)

pada impedansi yang relatif rendah terjadi secara kebetulan atau disengaja

antara dua titik yang mempunyai potensial yang berbeda. Istilah gangguan

atau gangguan hubung singkat digunakan untuk menjelaskan suatu

hubungan singkat.

Tujuan menganalisis gangguan pada jaringan distribusi adalah :

1. Untuk menentukan arus maksimum dan minimum hubung singkat tiga

fasa.

2. Untuk menentukan arus gangguan tak simetris bagi gangguan satu dan

dua line ke tanah, gangguan line ke line, dan rangkaian terbuka.

3. Penyelidikan operasi rele-rele proteksi.

4. Untuk menentukan kapasitas pemutus dari circuit breaker.

5. Untuk menentukan distribusi arus gangguan dan tingkat tegangan busbar

selama gangguan. (Weedy, 1988 : 299)

Page 28: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

20

B. Jenis Gangguan

Pada dasarnya gangguan yang sering terjadi pada sistem distribusi saluran

20 kV dapat digolongkan menjadi dua macam yaitu gangguan dari dalam

sistem dan gangguan dari luar sistem. Gangguan yang berasal dari luar

sistem disebabkan oleh sentuhan daun/pohon pada penghantar, sambaran

petir, manusia, binatang, cuaca dan lain-lain. Sedangkan gangguan yang

datang dari dalam sistem dapat berupa kegagalan dari fungsi peralatan

jaringan, kerusakan dari peralatan jaringan, kerusakan dari peralatan

pemutus beban dan kesalahan pada alat pendeteksi.

Klasifikasi gangguan yang terjadi pada jaringan distribusi (Hutauruk,1987 : 4)

adalah :

1. Dari jenis gangguannya :

a. Gangguan dua fasa atau tiga fasa melalui hubungan tanah

b. Gangguan fasa ke fasa

c. Gangguan dua fasa ke tanah

d. Gangguan satu fasa ke tanah atau gangguan tanah

e. Dari lamanya gangguan

f. Gangguan permanen

g. Gangguan temporer

1. Gangguan yang bersifat temporer

Gangguan yang bersifat temporer ini apabila terjadi gangguan, maka

gangguan tersebut tidak akan lama dan dapat normal kembali. Gangguan

ini dapat hilang dengan sendirinya atau dengan memutus sesaat bagian

yang terganggu dari sumber tegangannya. Kemudian disusul dengan

penutupan kembali peralatan hubungnya. Apabila ganggguan temporer

sering terjadi dapat menimbulkan kerusakan pada peralatan dan akhirnya

menimbulkan gangguan yang bersifat permanen. Salah satu contoh

gangguan yang bersifat temporer adalah gangguan akibat sentuhan

pohon yang tumbuh disekitar jaringan, akibat binatang seperti burung

kelelawar, ular dan layangan. Gangguan ini dapat hilang dengan

sendirinya yang disusul dengan penutupan kembali peralatan hubungnya.

Page 29: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

2121

Apabila ganggguan temporer sering terjadi maka hal tersebut akan

menimbulkan kerusakan pada peralatan dan akhirnya menimbulkan

gangguan yang bersifat permanen.

2. Gangguan yang bersifat permanen

Gangguan permanen tidak akan dapat hilang sebelum penyebab

gangguan dihilangkan terlebih dahulu. Gangguan yang bersifat

permanen dapat disebabkan oleh kerusakan peralatan, sehinggga

gangguan ini baru hilang setelah kerusakan ini diperbaiki atau karena

ada sesuatu yang mengganggu secara permanen.

C. Penyebab Gangguan

Gangguan biasanya diakibatkan oleh kegagalan isolasi di antara penghantar

phasa atau antara penghantar phasa dangan tanah. Secara nyata kegagalan

isolasi dapat menghasilkan beberapa efek pada sistem yaitu menghasilkan

arus yang cukup besar, atau mengakibatkan adanya impedansi diantara

konduktor phasa atau antara penghantar phasa dan tanah.

Penyebab terjadinya gangguan pada jaringan distribusi disebabkan karena

(Hutauruk, 1987 : 3):

1. kesalahan mekanis.

2. kesalahan thermis.

3. karena tegangan lebih.

4. karena material yang cacat atau rusak.

5. gangguan hubung singkat.

6. konduktor putus.

Faktor-faktor penyebab terjadinya gangguan pada jaringan distribusi adalah

karena (Hutauruk, 1987 : 4):

2. Surja petir atau surja hubung.

3. Burung atau daun-daun.

4. Populasi debu.

5. Pohon-pohon yang tumbuh di dekat jaringan.

Page 30: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

22

6. Keretakan pada isolator.

7. Andongan yang terlalu kendor.

Secara umum gangguan dibedakan pada dua kondisi tegangan saat

terjadinya gangguan, yaitu gangguan terjadi pada tegangan normal dan

gangguan terjadi pada tegangan lebih.

1. Gangguan Terjadi Pada Kondisi Tegangan Normal.

Gangguan pada kondisi tegangan normal terjadi dikarenakan

pemerosotan dari isolasi dan kejadian-kejadian tak terduga dari benda

asing. Pemerosotan isolasi dapat terjadi karena polusi dan penuaan.

Saat ini batas ketahanan isolasi tertinggi (high insulation level) sekitar

3-5 kali nilai tegangan nominalnya. Tapi dengan adanya pengotoran

(pollution) pada isolator yang biasanya disebabkan oleh penumpukan

jelaga (soot) atau debu (dust) pada daerah industri dan penumpukan

garam (salt) karena angin yang mengandung uap garam

menyebabkan kekuatan isolasi akan menurun. Hal inilah yang

menyebabkan penurunan resistansi dari isolator dan menyebabkan

kebocoran arus.Kebocoran arus yang kecil ini mempercepat kerusakan

isolator. Selain itu pemuaian dan penyusutan yang berulang-ulang

dapat juga menyebabkan kemerosotan resistansi dari isolator.

2. Gangguan Terjadi Pada Kondisi Tegangan Lebih

Gangguan pada kondisi tegangan lebih salah satunya disebabkan

sambaran petir yang tidak cukup teramankan oleh alat-alat pengaman

petir. Petir menghasilkan surja tegangan yang sangat tinggi pada

sistem tenaga listrik, besarnya tegangan dapat mencapai jutaan volt

dan ini tidak dapat ditahan oleh isolasi. Surja ini berjalan secepat kilat

pada jaringan listrik, faktor yang membatasinya adalah impedansi dan

resistansi dari saluran. Untuk mengatasi surja petir ini sehingga tidak

mengakibatkan kerusakan pada isolasi dan peralatan sistem tenaga

Page 31: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

2323

lainnya, diperlukan suatu peralatan proteksi khusus untuk dapat

mengatasi surja petir ini.

3. Akibat dari Gangguan

Akibat yang paling serius dari gangguan adalah kebakaran yang tidak

hanya akan merusak peralatan dimana gangguan terjadi tetapi bisa

berkembang ke sistem dan akan mengakibatkan kegagalan total dari

sistem. Berikut ini akibat- akibat yang disebabkan oleh gangguan:

a. Penurunan tegangan yang cukup besar pada sistem daya

sehingga dapat merugikan pelanggan atau mengganggu kerja

peralatan listrik.

b. Bahaya kerusakan pada peralatan yang diakibatkan oleh

arcing (busur api listrik).

c. Bahaya kerusakan pada peralatan akibat overheating

(pemanasan berlebih) dan akibat tekanan mekanis (alat pecah

dan sebagainya).

d. Tergangguanya stabilitas sistem dan ini dapat menimbulkan

pemadaman menyeluruh pada sistem tenaga listrik.

e. Menyebabkan penurunan tegangan sehingga koil tegangan

relai gagal bertahan.

4. Statistik Gangguan

Pada sistem tenaga listrik terjadinya gangguan hampir sebagian besar

dialami pada saluran udara. Dalam sistem tiga phasa kegagalan

isolasi antara satu phasa dengan tanah disebut gangguan saluran ke

tanah atau gangguan satu phasa ke tanah, sedangkan kegagalan

isolasi di antara dua phasa disebut gangguan saluran ke saluran,

kegagalan isolasi dua phasa ke tanah disebut gangguan dua saluran

ke tanah, menurunnya isolasi di antara tiga phasa disebut gangguan

tiga phasa. Frekuensi timbulnya gangguan dari sistem tenaga listrik

berbeda- beda. Informasi ini akan membantu dalam menentukan

disain danaplikasi suatu proteksi. Bermacam - macam frekuensi

gangguan dapatdilihat pada tabel 2.1 berikut ini.

Page 32: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

24

Tabel 2.1. Jumlah fase yang mengalami gangguan

Fault Percentage

One Phase To Neutral

Phase To Phase

Two Phase To Neutral

Three Phase

One Phase On The Ground

Two Phase On The Ground

Thee Phase On The Ground

Other

63%

11%

2%

2%

15%

2%

1%

4%

Seperti pada sistem tenaga umumnya, maka gangguan yang terjadi

pada sistem distribusi dapat dikategorikan sebagai berikut:

1. Gangguan hubung singkat

a. Gangguan hubung singkat dapat terjadi antar fase (3 fase

atau 2 fase) atau 1 fase ketanah dan sifatnya bisa temporer

atau permanen.

b. Gangguan permanen : Hubung singkat pada kabel, belitan

trafo, generator, (tembusnya isolasi).

c. Gangguan temporer : Flashover karena sambaran petir,

flashover dengan pohon, tertiup angin.

2. Gangguan beban lebih

Gangguan beban lebih terjadi karena pembebanan sistem

Page 33: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

2525

distribusi yang melebihi kapasitas sistem terpasang. Gangguan ini

sebenarnya bukan gangguan murni, tetapi bila dibiarkan terus-

menerus berlangsung dapat merusak peralatan. Beban lebih

adalah sejumlah arus yang mengalir yang lebih besar dari arus

nominal. Hal ini terjadi karena penggunaan daya listrik oleh

konsumen melampuai kapasitas nominal mesin. Hal ini tidaklah

segera merusak perlengkapan listrik tetapi mengurangi umur

peralatan listrik.

3. Gangguan tegangan lebih

Gangguan tegangan lebih termasuk gangguan yang sering terjadi

pada saluran distribusi. Berdasarkan penyebabnya maka

gangguan tegangan lebih ini dapat dikelompokkan atas 2 hal:

a. Tegangan lebih power frekwensi.

Pada sistem distribusi hal ini biasanya disebabkan oleh

kesalahan pada AVR atau pengatur tap pada trafo

distribusi.

b. Tegangan lebih surja

c. Gangguan ini biasanya disebabkan oleh surja hubung atau

surja petir.

D. Analisis Gangguan

1. Gangguan Hubung Singkat.

Gangguan hubung singkat adalah gangguan yang terjadi karena adanya

kesalahan antara bagian-bagian yang bertegangan. Gangguan hubung

singkat dapat juga terjadi akibat adanya isolasi yang tembus atau rusak

karena tidak tahan terhadap tegangan lebih, baik yang berasal dari dalam

maupun yang berasal dari luar (akibat sambaran petir).Bila gangguan

hubung singkat dibiarkan berlangsung dengan agak lama pada suatu

sistem daya, akan banyak pengaruh-pengaruh yang tidak diinginkan yang

akan terjadi. Berikut ini akibat yang ditimbulkan gangguan hubung singkat

antara lain:

a. Berkurangnya batas-batas kestabilan untuk sistem daya.

Page 34: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

26

b. Rusaknya perlengkapan-perlengkapan yang berada dekat dengan

gangguan yang disebabkan oleh arus-arus tak seimbang, atau

tegangan rendah yang ditimbulkan oleh hubung singkat.

Gangguan hubung singkat adalah gangguan yang terjadi karena adanya

kesalahan antara bagian-bagian yang bertegangan. Gangguan hubung

singkat dapat terjadi akibat adanya isolasi yang tembus atau rusak karena

tidak tahan terhadap tegangan lebih, baik yang berasal dari dalam

maupun yang berasal dari luar (akibat sambaran petir). Gangguan

hubung singkat adalah suatu kondisi pada sistem tenaga dimana

penghantar yang berarus terhubung dengan penghantar lain atau dengan

tanah.

2. Gangguan Hubung Singkat Satu Fasa Ke Tanah Untuk Netral

Tidak Diketanahkan

Pada jaringan distribusi tenaga dengan tegangan yang tidak terlalu

tinggi antara 3 kV sampai 35 kV titik netralnya tidak diketanahkan

seperti gambar. Karena adanya kapasitansi antara kawat dan tanah

maka kalau ada hubungan singkat arus IA = 0 karena adanya arus

kapasitive antara kawat dan tanah.

Gambar 2.2. Gangguan Hubung Singkat Satu Fasa Ketanah Untuk

Netral Tidak Diketanahkan

Page 35: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

2727

Pada titik K gambar 168 dianggap timbul tegangan Vo = EA

VA = EA – EA = 0 (1)

VB = EB− EA = 3 Vph. (2)

VC = EC – EA = j√3 Vph. (3)

Karena adanya kapasitansi antara kawat penghantar dengan tanah,

maka walaupun titik netral tidak ditanahkan arus akan mengalir relatif

kecil pada waktu terjadi hubung singkat kawat ke tanah.

IB = = j CUB (4)

IC= = j CUC (5)

I = - (IB + IC) = j√3 Vph. (6)

C = Total Capasitansi dari kawat yang tidak mendapat gangguan

3. Gangguan Hubung Singkat Satu Fasa ke Tanah

Untuk gangguan ini dianggap phasa a mengalami

gangguan.Gangguan ini dapat digambarkan pada gambar di bawah:

Gambar 2.3. Gangguan hubung singkat satu phasa ke tanah

Kondisi terminalnya sebagai berikut:

Page 36: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

28

Ib = 0 ; Ic = 0 ; Va = Ia.Zf

Untuk persamaan arus yang digunakan diperoleh dari komponen

simetris arus:

I = I = I (7)

I 1 1 1 I I = 1 a a I I 1 a a I

(8)

Arus ganguan untuk fhasa a didapatkan

Iaf=Ia0 + Ia1 + Ia2

Iaf=3Ia0 = 3Ia1 = 3Ia2 (9)

Dengan kata lain semua arus urutan sama dari persamaan dan dari

gambar diatas

Vaf= 3Zfx Ia1

Vaf= Va1 + Va2 + Va0 = 3Zfx Ia1 (10)

Persamaan di atas menunjukkan bahwa masing-masing arus urutan

sama.

V 0 V = V − V 0

Z 0 0 I 0 Z 0 I 0 a Z I

(11)

V = − I . Z

V = V − I Z

V = − I Z

V = V + V + V (12)

Jika pada phasa b atau c terjadi gangguan satu phasa ketanah,maka

tegangan dari phasa a dapat dilihat dari komponen

V 1 1 1 V V = 1 a a V V

1 a a V

(13)

Seterusnya :

V = V + a V + aV

(14)

V = V + aV + a V (15)

I = 3 x I = (16)

Page 37: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

2929

Menurut Turan Gonen (1986 : 549 ) rumus untuk gangguan satu

phasa ke tanah, yaitu:

I = (17)

Dimana Z = (18)

I =

(19)

Pada arus dapat digambarkan dengan rangkaian equivalen sebagai

berikut :

Gambar 2.4. Rangkaian ekivalen gangguan hubung singkat satu

phasa ke tanah

Dari persamaan-persamaan di atas kita dapat melukiskan vector

diagram untuk arus dan tegangan sebagai berikut:

Gambar 2.5 Vektor diagram arus dan tegangan gangguan hubung

singkat satu phasa ke tanah

Page 38: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

30

Sehingga diperoleh :

I = = (20) .

I = I = (21)

Sebagian besar saluran distribusi adalah jenis radial, dengan hanya

satu sumber dan satu jalur untuk arus gangguan. Gambar

berikutmenunjukkan persamaan untuk menghitung arus gangguan

pada saluran distribusi.

Line to groun to faulet

Gambar 2.6. Ganguan hubung singkat satu phasa ke tanah

4. Gangguan hubung singkat tiga fasa

Kondisi saat terjadi gangguan hubung singkat tiga fasa (Turan

Gonen, 1986: 284):

Ia + Ib + Ic = 0

Va = Vb = Vc

Page 39: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

31

Gambar 2.7. Gangguan hubung singkat tiga fasa

Karena sistemnya seimbang maka urutan negatif dan urutan noltidak

ada, sehingga diperoleh:

V = V − I + Z (22)

I = I = I = (23)

Gambar 2.8. Ganguan hubung singkat tiga fasa dengan vektor

diagramnya

5. Gangguan hubung singkat dua fasa.

Gangguan terjadi pada phasa b dan phasa c Kondisi pada saat

gangguan

Page 40: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

32

Gambar 2.9. Gangguan hubung singkat dua fasa

Ia = 0 ; Ib = - Ic ; Vb - Vc = Zf Ib

Dari komponen-komponen simetris (Turan Gonen, 1986:275)

C = 0 (24)

I = − I = (25)

Jika, Z = 0

I = − I = (26)

Subtitusikan persamaan (14) dan (15) ke persamaan (2) maka

didapat

Ibf = - Icf =3Ia1∠ − 90° (27)

Menurut Gonen ( 1986 : 548 ) rumus untuk gangguan dua phasa

adalah:

√ I . =

(28)

Dari komponren-komponen simetris (Turan Gonen, 1986: 275):

Ia0 = 1/3 (Ia+ Ib + Ic)

= 1/3 (0 + -Ic + Ic) = 0 (29)

2Ia1 = 1/3 (Ia + a Ib + a

2

Ic)

2= 1/3 (0 + a Ib – a

2

Ib) = 1/3 (a – a ) Ib (30)

Ia2 = 1/3 (Ia + a

2 = 1/3 (0 + a

Ib + a Ic)

2 Ib – a Ib) = 1/3 (a

– a) Ib (31)

Page 41: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

33

Sehingga:

I = − I

V − V = Z I

V − V = ( − )(V − V ) (32)

− [V − (V − V )I ] = Z I

Subsitusikan I ke persamaan (8), maka :

V − V − V I = Z

− − = 3

Sehingga diperoleh:

I =

( )( )

(33)

(34)

Jadi arus gangguan antar fasa adalah :

I = − j √3 I (35)

I = (36)

I = (37)

I = ( )

( )

(38)

I = I + I = 3I (39)

Line to line to ground fault

Gambar 2.10. Gangguan hubung singkat dua fasa

Page 42: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

34

6. Hubung Singkat Fasa ke Fasa

Hubungan singkat antara 2 kawat penghantar dengan. titik

netralsistim tidak ditanahkan seperti gambar

Gambar 2.11. Persentase gangguan berdasarkan sebab

Kita misalkan pada phasa B dan C terjadi hubungan singkat titik K.

Dari kejadian ini kita membuat 3 persamaan.

IA = 0 (Arus beban diabaikan) (40) IB

= Ic (41) UBK

= UcK (42) Dengan

mempergunakan analisa komponen simetris untuk arus

kitamemperoleh hubungan berikut :

I0a = 1/3 (Ia+ Ib + Ic)

= 1/3 (0 + Ib - Ic) = 0 (43)

2I2a= 1/3 (Ia + a Ib + a

= j

Ic)

(44)

2I2a= 1/3 (Ia +a Ib +a Ic)

2

= 1/3 (0 + a Ib – a Ib) = = j

(45)

Ki ta nyatakan dengan equivalent sebagai beri kut :

Page 43: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

35

Gambar 2.12. Rangkaian equivalent hubungan singkat phasa-phasa

Berdasarkan persamaan diatas hasil dari analisa kamponen

simetriskita dapat melukiskan diagram vektor untuk arus dan

tegangan.

Gambar 2.13. Diagram vektor arus dan tegangan untuk gangguan

hubung singkat fasa ke fasa

Tegangan sepanjang kawat penghantar dapat digambarkan

sebagaiberikut :

Gambar 2.14. Persentase gangguan berdasarkan sebab

Page 44: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

36

Dari hubungan singkat phasa-phasa diatas dapat diambil kesimpulan

sebagai berikut :

a. Sangat mengganggu simetris dari arus dan tegangan

b. Hubungan phasa antara arus dan tegangan sangat berbeda.

Line to line fault

√ Ia = - Ib = -j

Gambar 2.15. Gangguan hubung singkat fasa ke fasa

7. Hubung Singkat Fasa-Fasa ke Tanah

Hubungan galvanis phasa-phasa pengahantar pada satu titik

ketanahdengan titik netralnya ketanah. Dapat dilukiskan dengan

rangkaian ekivalent gambar 17.

Page 45: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

37

Gambar 2.16. Gangguan hubung singkat fasa-fasa ke tanah

Dari peristiwa hubugan singkat diatas kita menetapkan 3 persamaan

sebagai berikut :

IA = 0 (47)

UBK = 0 (48)

UCK = 0 (49)

Dengan analisa komponen simetris untuk tegangan kitamendapatkan

U1A = 1/3 UA (50)

U2A = 1/3 UA (51)

UoA = 1/3 UA (53)

U1A=U2A=UoA=1/3 UA (54)

Dari analisa komponen simetris untuk arus kita mendapatkan :

I = (54) ( )

I = − I (55)

I = − I (56)

Kondisi saat terjadi gangguan hubung singkat tiga phasa.

Ia + Ib + Ic = 0 Ia = 0 E = Eb = Ec

Page 46: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

38

Gambar 2.17. Gangguan Hubung Singkat Tiga Phasa

I = 0 ; I = 0; I = , ⦟

(57)

Dsubtitusikan persamaan (20) ke persamaan (2)

I = I = , ⦟

(58)

I = a I = , ⦟

(59)

I = aI = , ⦟

(60)

V = 0; V = 0; V = Z . I (61)

V = Z . I (62)

V = Z . I ⦟240 (63)

V = Z . I ⦟120 (64)

Menurut Gonen ( 1986 : 547 ) rumus untuk gangguan tiga phasa

adalah:

I = I = I = I = (65)

Page 47: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

39

Tabel 2.2. Frekuensi gangguan yang terjadi pada saluran udara

Tipe Ganguan Gambar % Kejadian

L-G

L-L

L-L-G

L-L-L

70%

0.15%

0.1%

0.5%

4.Aktifitas Pembelajaran

Aktifitas belajar dibagi menjadi dua aktifitas, yakni aktifitas intrsuktur dan

aktifitas pembelajar,berikut uraian aktiftas belajar instruktur dan pembelajar.

No Kegiatan Aktifitas Instruktur Aktifitas Pembelajar

1 Pembuka Membuka pelajaran

Menjelaskan tujuan

pembelajaran dan

indikator ketercapaian

kopetensi

Mendengarkan dan

mengikuti

2 Inti Menjelaskan materi Mendengarkan

Page 48: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

40

pengantar

Diskusi

Mengamati dan mengontrol

kegiatan diskusi yang

berlangsung

Berdiskusi

Menjelaskan kembali materi

diskusi dan memperjelas

hasil diskusi yang telah

berlangsung

Mendengarkan dan

mencatat

Merangkum hasil diskusi

Membuka sesi tanya jawab Mengajukan pertanyaan

3 Penutup Menjelaskan kesimpulan

dari hasil diskusi

Menutup pembelajaran

Mendengar dan

mengikuti dengan cermat

5. Rangkuman

Hubung singkat merupakan suatu hubungan abnormal (termasuk busur api)

pada impedansi yang relatif rendah terjadi secara kebetulan atau disengaja

antara dua titik yang mempunyai potensial yang berbeda. Istilah gangguan

atau gangguan hubung singkat digunakan untuk menjelaskan suatu

hubungan singkat.

Pada dasarnya gangguan yang sering terjadi pada sistem distribusi saluran

20 kV dapat digolongkan menjadi dua macam yaitu gangguan dari dalam

sistem dan gangguan dari luar sistem. Gangguan yang berasal dari luar

sistem disebabkan oleh sentuhan daun/pohon pada penghantar, sambaran

petir, manusia, binatang, cuaca dan lain-lain. Sedangkan gangguan yang

datang dari dalam sistem dapat berupa kegagalan dari fungsi peralatan

jaringan, kerusakan dari peralatan jaringan, kerusakan dari peralatan

pemutus beban dan kesalahan pada alat pendeteksi.

Page 49: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

41

6. SOAL – SOAL

1. Apa yang anda ketahui tentang gangguann pada sistem tenaga

listrik?

2. Sebutkandua factor penyebab klasifikasi gangguan pada sistem

tenagalistrik!

3. Sebutkan 5 penyebabgangguan yang berasal dari dalam sistem !

4. Jelaskan 3 jenis penyebab ganggguan yang berasal dari luar

sistem !

5. Dalam menganalisis gangguan pada sistem tenaga listrik bila

ditinjau dari segi lamanya waktu pada gangguan ,maka

dikelompokan menjadi 2 bagian. Sebutkan secara singkat dan

jelas !

6. Berikan penjelasan secara singkat mengenai pemahaman anda

tentang 2 penyebab utama yang sering timbul gangguan Dalam

sistem tenaga listrik tiga fasa !

7. Sebutkan 3 jenis akibat-akibat yang ditimbulkan dengan adanya

gangguan hubung singkat pada sistem tenaga listrik !

8. Apa penyebab terjadinya gangguan tegangan lebih yang

diakibatkan karena adanya kelainan pada sistem ?

9. Hampir semua gangguan yang terjadi pada sistem tenaga listrik

adalah gangguan tidak simetri. Jelaskan apa pengertian anda

tentang gangguan tidak simetris?

10. Metode apakah yang digunakan untuk menganalisa gangguan ?

dan apa tujuan dari metode tersebut serta apa akibatnya?

Page 50: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

42

7. Kunci Jawaban

1. Gangguan pada sistem tenaga listrik dapat terjadi ketika keadaan

menjadi tidak normal dimana keadaan ini dapat mengakibatkan

terganggunya kontinuitas pelayanan tenaga listrik.

2. Ganguan yang berasal dari sistem dan gangguan yang berasal dari

luar sistem .

3. a. Tegangan dan arus abnormal.

b. pemasangan yang kurang baik.

c. kesalahan mekanis karena proses penuaan.

d. beban lebih.

e. kerusakan material seperti isolator pecah, kawat putus, atau kabel

cacat isolasinya.

4. a. Gangguan-gangguan mekanis karena pekerjaan galian saluran lain.

Gangguan ini untuk sistem kalistrikan.

b. Pengaruha cuaca seperti hujan, angin, serta surja petir. Pada

gangguan surja petir dapat mengakibatkan gangguan tegangan

lebih dan dapat menyebabkan gangguan hubung singkat karena

tembusi isolasi peralatan(breakdown).

c. Pengaruh lingkungan seperti pohon , binatang dan benda-benda

asing serta kecerobohan manusia.

5. a. Gangguan yang bersifat temporer, yaitu yang dapat hilang dengan

sendirinya atau dengan memutuskan sesaat bagian yang terganggu

dari sumber tegangannya. Gangguan sementara jika tidak dapat

hilang dengan segera, baik hilang dengan sendirinya maupun

karena bekerjanya alat pengaman dapat berubah menjadi

gangguan permanen.

b.Gangguan yang bersifat permanen, dimana untuk membebaskannya

diperlukan tindakan perbaikan dan/atau menyingkirkan penyebab

Page 51: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

43

gangguan tersebut. Untuk gangguan yang bersifat sementara

setelah arus gangguannya terputus misalnya karena terbukanya

circuit breaker oleh rele pengamannya, peralatan atau saluran yang

terganggu tersebut siap dioperasikan kembali. Sedangkan pada

gangguan permanen terjadi kerusakan yang bersifat permanen

sehingga baru bisa dioperasikan kembali setelah bagian yang rusak

diperbaiki atau diganti.

7. a. Gangguan beban lebih (overload)

Gangguan ini sebenarnya bukan gangguan murni, tetapi bila

dibiarkan terus menerus berlangsung dapat merusak peralatan

listrik yang dialiri arus tersebut. Pada saat gangguan ini terjadi

arus yang mengalir melebihi dari kapasitas peralatan listrik dan

pengaman yang terpasang.

b.Gangguan hubung singkat

Gangguan hubung singkat dapat terjadi dua fasa, tiga fasa, satu

fasa ke tanah, dua fasa ke tanah, atau 3 fasa ke tanah.

Gangguan hubung singkat ini sendiri dapat digolongkan menjadi

dua kelompok yaitu gangguan hubung singkat simetri dan

gangguan hubung singkat tak simetri (asimetri). Gangguan yang

termasuk dalam hubung singkat simetri yaitu gangguan hubung

singkat tiga fasa, sedangkan gangguan yang lainnya merupakan

gangguan hubung singkat tak simetri (asimetri). Gangguan ini

akan mengakibatkan arus lebih pada fasa yang terganggu dan

juga akan dapat mengakibatkan kenaikan tegangan pada fasa

yang tidak terganggu.

7. 1. Rusaknya peralatan listrik yang berada dekat dengan gangguan

yang disebabkan arus-arus yang besar, arus tak seimbang

maupun tegangan-tegangan rendah.

2. Berkurangnya stabilitas daya sistem tersebut.

3. Terhentinya kontinuitas pelayanan listrik kepada konsumen

apabila gangguan hubung singkat tersebut sampai

Page 52: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

44

mengakibatkan bekerjanya CB yang biasa disebut dengan

pemadaman litrik.

8. Gangguan tegangan lebih dapat terjadi antara lain karena :

- gangguan petir

- gangguan surja hubung, di antaranya adalah penutupan saluran tak

serempak pada pemutus tiga fasa, penutupan kembali saluran

dengan cepat, pelepasan beban akibat gangguan, penutupan

saluran yang semula tidak masuk sistem menjadi masuk sistem,

dan sebagainya.

9. Gangguan tidak simetri ini terjadi sebagai akibat gangguan hubung

singkat satu fasa ke tanah, gangguan hubung singkat dua fasa, atau

gangguan hubung singkat dua fasa ke tanah.

10. untuk menganalisa gangguan digunakan metode komponen simetri

yang bertujuan untuk menentukan arus maupun tegangan di semua

bagian sistem setelah terjadi gangguan.

Gangguan ini akan mengakibatkan arus lebih pada fasa yang

terganggu dan juga akan dapat mengakibatkan kenaikan tegangan

pada fasa yang tidak terganggu. Gangguan dapat diperkecil dengan

cara pemeliharaannya.

Page 53: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

45

Kegiatan Balajar KB - 3

Menganalisis Besar Arus Ganguan Hubung Singkat

Sistem Tenaga Listrik

1. Tujuan

Setelah mempelajari kegiatan pembelajaran ini peserta diklat diharapkan

mampu:

1. Menjelaskan pengertian gangguan hubung singkat sistem tenaga listrik

2. Menjelaskan besar arus gangguan hubung singkat sistem tenaga listrik.

2. Indikator Pencapaian Kompetensi

Mampu menganalisis besar arus gangguan hubung singkat sistem tenaga

listrik.

3. Uraian Materi

A. Sistem Tenaga Listrik

Sistem tenaga listrik merupakan suatu sistem terpadu yang terbentuk oleh

hubungan-hubungan peralatan dan komponen-komponen listrik seperti

generator, transformator, jaringan tenaga listrik dan beban-beban listrik.

Peranan utama dari suatu sistem tenaga listrik adalah menyalurkan

energi listrik yang dibangkitkan oleh generator ke konsumen-konsumen

yang membutuhkan energi listrik tersebut.

Secara garis besar suatu sistem tenaga listrik dapat dikelompokkan atas 3

bagian sub sistem, yaitu :

1. Bagian Pembangkitan, meliputi :

a. Generator

b. Gardu Induk Pembangkitan (sebagian)

2. Bagian Penyaluran/Transmisi Daya, meliputi :

a. Saluran transmisi

b. Gardu Induk

Page 54: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

46

c. Saluran sub-transmisi

3. Bagian Distribusi dan Beban, meliputi :

a. Gardu Induk Distribusi (sebagian)

b. Saluran Distribusi Primer

c. Gardu Distribusi

d. Saluran Distribusi Sekunder

e. Beban Listrik/konsumen

Sebagai ilustrasi, diagram satu garis sistem tenaga listrik dapat

digambarkan sebagai berikut (lihat gambar 3.1) :

Keterangan :

Gambar 3.1. Diagram satu garis sistem tenaga

a = Generator

b = Gardu Induk Pembangkit

c = Saluran Transmisi

d = Gardu Induk

e = Saluran Transmisi

f = Gardu Induk Distribusi

g = Saluran Distribusi Primer

h = Gardu Distribusi

i = Saluran Distribusi Sekunder

SP = Sistem Pembangkitan

ST = Sistem Transmisi

SD = Sistem Distribusi

Page 55: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

47

Berdasarkan pembagian diatas, fungsi dari masing-masing sub-sistem

dapat dijelaskan sebagai berikut :

1. Pembangkitan berperan sebagai sumber daya tenaga listrik dan

disebut juga sebagai produktor energi.

2. Sistem transmisi berfungsi sebagai penyalur daya listrik secara besar-

besaran dari pembangkit ke bagian sistem distribusi/konsumen.

Dilihat dari sistem transmisi, sistem distribusi dapat dianggap sebagai

beban sistem transmisi.

3. Sistem distribusi berperan sebagai distributor energi ke konsumen-

konsumen yang membutuhkan energi tersebut.

Hubung singkat merupakan suatu hubungan abnormal (termasuk busur

api) pada impedansi yang relatif rendah terjadi secara kebetulan atau

disengaja antara dua titik yang mempunyai potensial yang berbeda.

Istilah gangguan atau gangguan hubung singkat digunakan untuk

menjelaskan suatu hubungan singkat. Untuk mengatasi gangguan

tersebut, perlu dilakukan analisis hubung singkat sehingga sistem

Proteksi yang tepat pada Sistem Tenaga Listrik dapat ditentukan.

B. Analisis Gangguan Hubung Singkat

Perhitungan hubung singkat adalah analisis suatu sistem tenaga listrik

pada keadaan gangguan hubung singkat, dimana dengan cara ini

diperoleh nilai besaran-besaran listrik yang dihasilkan sebagai akibat

gangguan hubung singkat tersebut. Gangguan hubung singkat dapat

didefinisikan sebagai gangguan yang terjadi akibat adanya penurunan

kekuatan dasar isolasi antara sesama kawat fasa dengan tanah yang

menyebabkan kenaikan arus secara berlebihan. Analisis gangguan

hubung singkat diperlukan untuk mempelajari sistem tenaga listrik baik

waktu perencanaan maupun setelah beroperasi.

Analaisis Gangguan Hubung Singkat dilakukan dengan berdasarkan

kesimetrisan gangguan yang terjadi. Analisis gangguan Hubung Singkat

dapat dilakukan pada keadaan simetris. Pada gangguan asimetris perlu

Page 56: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

48

dilakukan metode komponen simetris untuk melakukan analisis hubung

singkat.jatuhnya generator, dan merusak peralatan pada daerah

terjadinya gangguan tersebut.

Analisis Hubung Singkat memiliki tujuan, yaitu sebagai berikut:

1. Untuk menentukan arus maksimum dan minimum hubung singkat.

2. Untuk menentukan arus gangguan tak simetris bagi gangguan satu

dan dua line ke tanah, gangguan line ke line, dan rangkaian terbuka

3. Penyelidikan operasi rele-rele proteksi.

4. Untuk menentukan kapasitas pemutus dari circuit breaker

5. Untuk menentukan distribusi arus gangguan dan tingkat tegangan

busbar selama gangguan.

Hubung singkat terjadi akibat dari faktor internal dan faktor eksternal.

Faktor internal dari gangguan adalah rusaknya peralatan listrik. Faktor

eksternal adalah antara lain cuaca buruk, seperti badai, hujan, dingin;

bencana, seperti gempa bumi, angin ribut, kecelakaan kendaraan;

runtuhnya pohon; petir; aktivitas konstruksi, ulah manusia, dan lain-lain.

Sebagian besar gangguan terjadi karena cuaca buruk, yaitu hujan atau

badai, dan pohon.

Memeriksa besar daya hubung singkat pada setiap bus yang ada dalam

sistem, dan juga besar daya yang mengalir pada setiap saluran yang

terhubung kepada bus itu. Dengan mengetahui besar daya hubung

singkat (MVA) itu maka dapat ditentukan besar kapasitas alat pemutus

daya sesuai pada setiap saluran pada bus yang bersangkutan.Besar

daya hubung singkat atau arus hubung singkat yang mengalir pada setiap

komponen (saluran, generator dan transformator) akan dipergunakan

kemudian untuk mengkoordinir rele-rele.

Gangguan dapat terdiri dari gangguan temporer atau permanent.

Kebanyakan gangguan temporer di amankan dengan circuit breaker (CB)

atau pengaman lainnya. Namun, berdasarkan kesimetrisannya, gangguan

terdiri dari gangguan simetris dan asimetris. Gangguan simetris adalah

gangguan yang terjadi pada semua fasanya sehingga arus dan tegangan

pada masing-masing fasa bernilai sama, yaitu di antaranya Hubung

Page 57: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

49

Singkat 3 fasa dan Hubung singkat 3 fasa ke tanah. Sedangkan

gangguan simetris adalah gangguan yang mengakibatkan arus yang

mengalir pada setiap fasa tidak seimbang, yaitu di antaranya hubung

singkat 1 fasa ke tanah, hubung singkat fasa ke fasa, dan hubung singkat

2 fasa ke tanah.

Analisis Hubung Singkat secara umum menggunakan persamaan hubung

singkat sebagai berikut.

1. Analisis stabilitas transient

Stabilitas dari suatu sistem tenaga listrik adalah kemampuan dari

sistem itu untuk kembali bekerja normal setelah mengalami

gangguan. Tujuan dari stabilitas transien untuk memeriksa apakah

sistem (generator-generator) tetap stabil atau tidak bila terjadi

gangguan. Gangguan itu dapat berupa hubung singkat, penambahan

beban yang besar dan tiba-tiba, atau pengurang pelepasan beban

besar secara tiba-tiba. Tujuan lain dari analisis ini adalah untuk

menentukan waktu terlama yang diizinkan sebelum gangguan itu

diisolir.

2. Pengaturan daya aktif dan frekuensi

Bila ada penambahan beban sehingga kekurangan pembangkitan,

atau bila karena gangguan terjadi kekurangan pembangkitan, maka

frekuensi sistem akan turun. Untuk mengembalikan frekuensi ke

harga nominal perlu ada alat pengatur. Alat pengatur utama adalah

governor dari penggerak mula dan sebagai lata pengatur kedua

adalah pengatur tegangan otomatik (AVR) dari generator.

3. Pengaturan tegangan dan daya reaktif

Pengaturan tegangan dan daya reaktif bertujuan untuk mengatur

tegangan setiap titik (simpul) dalam sistem agar selalu berada dalam

batas-batas tegangan yang diizinkan ( 5 %). Dengan pengaturan ini

sekaligus akan mengatur daya reaktif juga. Pengaturan tegangan dan

daya reaktif ini biasanya dilakukan dengan meninggikan tegangan

Page 58: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

50

dalam generator, mengubah kedudukan tap dari transformator, atau

menambah sumber daya reaktif yaitu kapasitor statik atau

kondensator sinkron. Daya reaktif ada 2 macam yaitu daya reaktif

induktif (daya reaktif lagging) dan daya reaktif kapasitif (daya reaktis

leading), dimana keduanya mempunyai tanda yang berlawanan.

4. Pelepasan Beban (Load Shedding)

Bila penambahan beban terlalu besar atau bila kekurangan

pembangkitan terlalu besar maka ada kemungkinan kapasitas

cadangan sesaat (spinning reserve) dari sistem pembangkitan tidak

cukup lagi sehinggga jatuhnya frekuensi sudah dibawah harga yang

diizinkan. Untuk mendeteksi dan melepaskan beban ini digunakan

“Under Frequency Relay” (UFR).(Sibuea)

C. Komponen Simetris

Komponen simetris digunakan untuk menganalisis terutama sistem yang

tidak seimbang, misalnya saat terjadi hubung singkat tiga phasa, dua

phasa dan satu phasa ke tanah. Dimana sebuah sistem tak seimbang

diubah menjadi tiga rangkaian persamaan yaitu rangkaian urutan positif,

urutan negatif, dan urutan nol. Menurut teorema Fortescue, tiga fasor tak

seimbang dari sistem tiga phasa dapat diuraikan menjadi tiga sistem fasor

yang seimbang.

Tujuan lain adalah untuk memperlihatkan bahwa setiap phasa dari sistem

tiga phasa tak seimbang dapat di pecah menjadi tiga set komponen.Cara

yang biasa dilakukan dalam menghitung besar arus gangguan hubungn

singkat pada komponen simetris adalah memulai perhitungan pada rel

daya teganganprimer di gardu induk untuk berbagai jenis gangguan,

kemudian menghitung padatitik-titik lainnya yang terletak semakin jauh

dari gardu induk tersebut. Komponen simetris adalah lazim digunakan di

dalam menganalisa gangguanyang tidak simetris di dalam suatu sistem

kelistrikan, misalnya:

4. Gangguan satu phasa ke tanah.

5. Gangguan tiga phasa

Page 59: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

51

6. Gangguan phasa ketanah

Dimana phasa ini mempunyai komponen urutan ( sequence ):

1. Komponen urutan nol ( Zero sequence component ), adalah tiga

buah fasor yang arah bersamaan sama dengan magnitudes urutan

nol ( zero sequence ).

2. Komponen urutan positif ( positif sequence ), adalah 3 fasor yang

0mempunyai beda sudut ± 120 antara phasa sama dengan

magnitudes dari urutan positif ( positif sequence ).

Komponen urutan negatif ( negatif sequence component ), adalah 3 buah

fasor yang mempunyai beda sudut ± 120º antara phasa sama dengan

magnitudes dari urutan negatif ( negatif sequence ).

Gambar 3.2 Komponen urutan untuk tegangan

Gambar 3.3 Komponen urutan untuk arus

Dalam penulisan bahwa komponen urutan nol, urutan positif dan urutan

negatif misal untuk phasa a, yang mana masing-masing tegangan adalah

Page 60: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

52

Vao, Va1 dan Va2 .

D. Arus Hubung Singkat (Short Circuit)

Arus hubung pendek adalah Arus lebih yang dihasilkan oleh gangguan

dengan mengabaikan impedansi antara titik-titik pada potensial yang

berbeda dalam kondisi layanan normal.

PUIL 2000 ( 1.9 ) mendefinisikan Arus Hubung Pendek adalah :Arus lebih

yang diakibatkan oleh gangguan impedans yang sangat kecil mendekati

nol antara dua penghantar aktif yang dalam kondisi operasi normal

berbeda potensialnya ( short circuit current ).

1. Akibat Hubung Singkat

a. Pada lokasi gangguan, adanya busur api listrik yg dapat

menyebabkan

a) Kerusakan isolasi.

b) Melelehnya penghantar.

c) Api dan bahaya kebakaran.

b. Pada sirkuit yang tergantung Gaya elektrodinamik yang

menyebabkan :

a) Perubahan bentuk bus-bar.

b) Terputusnya kabel.

c) Suhu yang berlebihan akan terus meningkat, akibatnya

rugi dalam joule semakin besar pula, sehingga

menyebabkan resiko kerusakan isolasi

c. Disirkuit jaringan lain atau yang berdekatan dengan jaringan :

a) Tegangan menurun selama waktu gangguan yang

bervariasi dari beberapa milidetik s/d beberap ratus

milidetik.

b) Mematikan sebagian jaringan.

Page 61: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

53

c) Ketidak stabilan dinamis dan/atau rugi sinkronisasi

mekanis.

d) Gangguan kendali / kontrol sirkuit.

2. Arus Gangguan Pada Sistim Jaringan Tenaga Listrik

Metode sederhana yang kita gunakan ini sangat berguna untuk

mendapatkan perkiraan nilai arus gangguan yang mungkin dapat

timbul pada sebuah sistim jaringan tengaga listrik. Elemen-elemen

yang kita gunakan akan dikonversi kenilai MVA dan kemudian

parameter didalam rangkaian sistim jaringan dikonversi ke nilai input

(primer) atau nilai masukan. Untuk lebih jelasnya diapat dilihat melaui

contoh perhitungan dibawah ini :

Bila diketahui ketahanan suatu jaringan primer (Utilitas) pada sisi

primer Transformator adalah MVAsc = 500MVA. Data Transformator

yang terpasang dijaringan tersebut adalah sbb :

Transformer data

13,8KV - 480Y/277V

1000KVA Transformer Z = 5,75 %

Maka nilai MVA dari transformator tersebut adalah :

1000KVA / 1000 = 1 MVA

MVA Nilai = 1MVA / ZPU = 1MVA / 0,0575 = 17,39 MVA

Dengan kapasitas ketahanan transformator adalah 17,39 MVA maka

besarnya gangguan arus yang dapat timbul pada jaringan adalah

sebagai berikut:

1 / Utilitas MVA + 1 / Trans MVA = 1 / MVAsc

1/500 + 1 / 17,39 = 1 / MVAsc

0,002 + 0,06 = 1 / MVAsc

MVAsc = 1 / ( 0,002 + 0,06 )

MVAsc = 16,129

Besarnya arus yang dapat timbul disisi sekunder akibat gangguan

pada jaringan adalah :

Page 62: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

54

FC 480V = MVAsc / ( 1,73 x 0,48 )

FC 480V = 16,129 / 0,8304

FC 480V = 19,423KA

FC 480V = 19.423 A

Bila ingin mengetahui data yang lebih akurat, peralatan yang

terpasang seperti kabel dan panjangnya dapat ditambahkan kedalam

perhitungan dengan menggunakkan perhitungan seperti diatas

dengan rumus sebagai berikut :

Kabel MVA Nilai MVAsc = KV2 / kabel Z.

Data Z (Impedansi) kabel dapat diambilkan ari nilai X & R kabel yang

biasanya terdapat dalam data sheet kabel tersebut.

Pada saat arus disisi sekunder telah mencapai arus beban penuh

(1202 A), dilakukan pencatatan nilai tegangan pada sisi primer.

Dalam hal ini, misalkan nilai tegangan yang terbaca disisi primer saat

arus disisi sekunder telah mencapai arus beban penuh adalah

sebesar 793,5 V.

Sehingga persentase nilai impedansi transformator tersebut adalah :

Z = 793,5 / 13800 = 0,0575

Sehingga % impedansi menjadi :

% Z = 0.0575 x 100 = 5,75 %

Kembali ke pokok masalah mengenai gangguan pada transfrmator,

gangguan tiga phasa pada sisi sekunder transformator maka

besarnya arus gangguan maksimum yang dapat mengalir melalui

trafo menjadi :

100 / 5,75 kali FLA tranformator , atau 17,39 x 1202 = 20.903

Page 63: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

55

Perhitungan cepat ini dapat membantu dalam menentukan arus

gangguan pada sisi sekunder transformator untuk tujuan pemilihan

alat proteksi arus lebih yang tepat. Disamping itu, dengna

mengetahui besarnya arus gangguan pada transformator, kita bisa

menentukan berapa besar ketahanan KA peralatan Main Switch

(circuit Breaker) yang harus dipasang. Dalam hal ini, peralatan main

switch yang harus dipasang harus yang memiliki ketahanan arus

yang lebih besar dari 21.000 A.

E. Contoh Perhitungan Dan Analisa Short Circuit

Setelah panjang lebar kita membahas cara menganalisa dan menghitung

short circuit current (arus hubungan singkat ) pada sebuah lokasi disuatu

jaringan tegangan listrik, sebagai penutup pembahasan analisa short

circuit curent (arus hubungan singkat) tersebut, pada postingan ini akan

diberikan contoh penerapannya.

Pada gambar di atas terdapat sebuah jaringan radial sederhana yang

terdiri dari : 1 buah generator (G1), 3 buah motor (M1, M2 dan M3), 1

buah transformator (TX1), tahanan kabel (C1, C2 dan C3) dan 2 buah

bus dengan tegangan 11 kV dan 415 V.Data yang dikumpulkan dari

peralatan - peralatan yang terpasang di jaringan tersebut adalah sbb :

Page 64: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

56

Tabel 3.1 Parameter peralatan yang Dipasang di Jaringan

Equipment Parameters

Generator G1 Sg1= 24.150 kVA

Vg1 = 11.000 V

X ”= 0,255 pu

d

Cos = 0,85 pu

Generator Cable

C1

Length = 30m

Size = 2 parallel circuits of 3 x 1C x

500 mm2

(R = 0,0506 Ω\km, X = 0,0997 Ω\km)

Motor M1 Pm1 = 500 kW

Vm1= 11.000 V

ILRC= 200,7 A ILRC

/ IFLC= 6,5 pu Cos

m = 0,85 pu Cos

s = 0,30 pu

Motor Cable C2 Length = 150m

Size = 3C x E 35 mm2

(R = 0,668 Ω\km, X = 0,115 Ω\km)

Page 65: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

5757

5757

Transformer TX1 Str1= 2,500 kVA

Vt1= 11.000 V

Vt2= 415 V

ILRC= 200,7 A

uk= 0,0625 pu

Pkt = 19.000 W

tp = 0%

Transformer

Cable C3

Length = 100m

Size = 3C x E 95 mm2

(R = 0,247 Ω\km, X = 0,0993 Ω\km)

Motor M2 Pm1= 90 kW

Vm1= 415 V ILRC=

1.217,3 A ILRC/

IFLC= 7 pu Cosm

= 0,8 pu Cos s =

0,30 pu

Motor M3 Pm1 = 150 kW

Vm1= 415 V ILRC=

1.595,8 A ILRC /

IFLC= 6.5 pu Cos

m = 0,85 pu

Cos s = 0,30 pu

Page 66: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

58

1. Menghitung besarnya Impedansi peralatan

Dengan menggunakan persamaan yang telah kita bahas

sebelumnya, dari data peralatan seperti tabel diatas didapat nilai

impedansi peralatan seperti tabel berikut ini :

Equipment Resistance (Ω) R

Reactance (Ω) X

Generator G1 0.08672 1.2390

Generator Cable C1 0.000759 0.001496

11kV Motor M1 9.4938 30.1885

Motor Cable C2 0.1002 0.01725

Transformer TX1 (Primary Side) 0.36784 3.0026

Transformer Cable C3 0.0247 0.00993

415V Motor M2 0.0656 0.2086

415V Motor M3 0.0450 0.1432

Tabel 3.2 Menghitung Besarnya Impedansi Peralatan

2. Menghitung Impedansi Referensi

Bila kita menghitung kondisi kegagalan melalui sisi tegangan 11 kV,

maka seluruh impedansi peralatan yang terpasang harus merujuk

kesisi tegangan 11 kV. Pada contoh ini, impedansi peralatan yang

akan dirujuk kesisi tegangan tinggi adalah motor M2 dan M3 karena

pada jaringan tersebut hanya 2 buah motor itu saja yang

menggunakan tegangan 415 V. Sehingga impedansi kedua peralatan

tersebut yang sebelumnya berdasarkan tegangan 415 V diganti

menjadi 11 kV.

Ratio trafo TX1 yang merupakan trafo step down dari 11kV ke 415 V

didapat sbb :

n = (415 x (1 + 0%)) / 11000

Page 67: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

5959

5959

n = 0,03773

Untuk menghitung impedansi referensi , digunakan persamaan

dibawah ini :

R' = R / n2

X' = X / n2

Sehingga untuk nilai impedansi kedua motor didapat nilai impedansi

baru seperti pada tabel dibawah ini :

Equipment Resistance

(Ω)

R

Reactance

(Ω)

X

Resistance

(Ω)

R’

Reactan

ce (Ω)

X’

415V Motor M2 0.0656 0.2086 46.0952 146.5735

415V Motor M3 0.0450 0.1432 31.6462 100.6284

Tabel 3.3 Menghitung Impedansi Referensi

3. Menentukan Persamaan untuk Diagram Thevenin

Seperti yang telah dijelaskan pada pembahasan mengenai

Menghitung Short Circuit Impedansi Peralatan III, dari gambar

rangkaian jaringan diatas , maka persaman thevenin yang dihasilkan

adalah sbb :

Zk = [ZG1 + ZC1] || [ZM1 + ZC2] || [ZC3 + ZTX1 + (ZM2 || ZM3) ]

Zk = 0,08618 + j 1.16531

4. Arus hubungan sinkat balans tiga phasa (Balanced Three Phase

Short Circuit Current)

a. Arus inisial hubungan singkat tiga phasa simeteris (Symmetrical

Initial Short Circuit Current) adalah :

I"

k = c Vn / ( 3 Zk )

Page 68: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

60

I"

k = 5,9786 kA

b. Puncak Arus hubungan Singkat (Peak Short Circuit Current)

adalah : Ip = K x 2Ik"

Ip = 15,2614 kA

Perhitungan arus hubungan singkat (short circuit calculation) diatas merupakan

komponen dasar dari software untuk power systim analysis seperti ETAP, PTW

atau DlgSilent dll.

D.Aktifitas Pembelajaran

Aktifitas belajar dibagi menjadi dua aktifitas, yakni aktifitas intrsuktur dan

aktifitas pembelajar,berikut uraian aktiftas belajar instruktur dan pembelajar.

No Kegiatan Aktifitas Instruktur Aktifitas Pembelajar

1 Pembuka Membuka pelajaran

Menjelaskan tujuan

pembelajaran dan

indikator ketercapaian

kopetensi

Mendengarkan dan

mengikuti

2 Inti Menjelaskan materi

pengantar diskusi

Mendengarkan

Mengamati dan mengontrol

kegiatan diskusi yang

berlangsung

Berdiskusi

Menjelaskan kembali materi

diskusi dan memperjelas

hasil diskusi yang telah

berlangsung

Mendengarkan dan

mencatat

Merangkum hasil diskusi

Membuka sesi tanya jawab Mengajukan pertanyaan

3 Penutup Menjelaskan kesimpulan

dari hasil diskusi

Menutup pembelajaran

Mendengar dan

mengikuti dengan cermat

Page 69: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

6161

E. Rangkuman

Peranan utama dari suatu sistem tenaga listrik adalah

menyalurkan energi listrik yang dibangkitkan oleh generator ke

konsumen-konsumen yang membutuhkan energi listrik tersebut.

Hubungan Singkat (Short Circuit) dapat menyebabkan kerusakan serius

pada komponen dan peralatan dalam sistim distribusi daya. Perhitungan

dan analisa yang mendalam perlu dilakukan untuk mengetahui

kemungkinan besarnya arus hubungan singkat yang dapat timbul pada

sebuah sistim distribusi sehingga dapat dilakukan pencegahan melalui

pengaturan setting pada alat proteksi arus lebih dan juga pemilihan

peralatan atau komponen listrik yang akan digunakan dengan

menyesuaikan rating ketahanannya terhadap arus hubugnan singkat

disesuaikan dengan hasil analisa dan perhitungan Arus Hubungan

Singkat.

F. Test Formatif

1. Tulislah rumus dalam menghitung besar arus gangguan hubung

singkat !

2. Teori apakah yang digunakan Bila terjadi gangguan tak simetris

akan menimbulkan Ketidakseimbangan arus maupun tegangan.

Untuk memecahkan masalah diatas maka digunakan teori ……..

3. Teori komponen simetri di kemukakan oleh ….?

4. Jelas sifat kecepatan operasi yang merupakan salah satu

persyaratan kualitas proteksi dalam sistem proteksi tenaga listrik !

5. Sebutkan sekurang-kurangnya 5 istilah-istilah dalam sistem

proteksi serta jelaskan satu persatu !

6. Jelaskan dengan singkat mengapa proteksi dibutuhkan !

7. Jelaskan apa yang dimaksud Slektivitas dan Diskriminasi pada

suatu sistem proteksi !

8. Jelaskan apa yang dimaksud dengan ‘Breaking Capacity’ atau

‘Repturing Capacity’pada sistem proteksi !

9. laskan apa yang dimaksud dengan proteksi pendukung (back up

protection) pada suatu sistem proteksi !

Page 70: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

62

n

n

k

n

o

a

F. Kunci Jawaban

1. Rumus dalam menghitung besar arus gangguan hubung singkat

dan beban penuh

Dimana :

IFL= Arus beban penuh (Ampere) S

= Daya Kompleks 3 phasa (VA) V=

Tegangan phasa to phasa (volt)

ISc = Arus hubung singkat (Ampere)

Kva = daya kompleks dalam satuan kilo

kv =tegangan phasa to phasa dalam satuan Kilo

2. Teori komponen simetris

3. Teori ini dikemukakan oleh c l portesque ( 1918 ), caranya adalah

dengan me

pasang vekt

guraikan vektor fasa yang tak seimb

r yang seimbang .

ng menjadi 3

4. Sifat ini lebih jelas, semakin lama arus gangguan terus mengalir, semakin

besar kerusakan peralatan. Hal yang paling penting

adalah perlunya

membuka bagian-bagian yang terganggu sebelum generator-generator

yang dihubungkan sinkron kehilangan sinkronisasi

selebihnya.

dengan sistem

5. a. Time delay relay yaitu, suatu rele yang mempunyai peralatan waktu

tunda.

Page 71: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

6363

b. Invers time-delay relay with definite minimum yaitu, suatu rele

dengan waktu tunda invers berubah ubah dengan sifat kuantitas naik

untuk nilai yang pasti setelah waktu tunda menjadi waktu dasarnya.

c. Burden yaitu, rele bekerja berdasarkan beban dan Rele ini

menggunakan besaran arus dan tegangan (VA) yang dihasilkan

oleh rafo arus dan trafo tegangan atau impedansi.

d. Protective Gear yaitu, peralatan termasuk relay pengaman,

transformator, dan peralatan-peralatan bantu untuk digunakan pada

sistem proteksi.

e. Protective System yaitu. kombinasi dari protective gear didesain

untuk aman pada kondisi yang ditetapkan sebelumnya.

f. Protective Scheme. yaitu, susunan dari koordinasi untuk

pengamanan dari sistem tenaga listrik .

g. Blocking yaitu, mencegah rele untuk bekerja, itu adalah memiliki

sifat sendiri dan ini merupakan ree tambahan.

h. Pickup yaitu, suatu rele dikatakan picup apabila terjadinya

pertukaran posisi normal ke posisi bekerja atau proses relay

bekerja sampai ke proses pemutusan sistem).

6. a. Untuk mengisolir peralatan yang terganggu agar bagian-bagian yang

lainnya tetap beroperasi seperti biasa.

b. Membatasi kerusakan peralatan akibat panas yang berkelebihan

(overheating) serta pengarug gaya-gaya mekanik.

7. Kesanggupan sistem dalam mengisolir gangguan pada bagian yang

mengalami gangguan saja.

8. Kesanggupan untuk menghilangkan gangguan tanpa merusak

peralatan proteksi itu sendiri.

9. Suatu sistem perlindungan berlapis yang dirancang apabila proteksi

utama tidak bekerja.

Page 72: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

64

Kegiatan Belajar KB - 4

Menganalisis Koordinasi Proteksi Jaringan

Transmisi Tenaga Listrik

A. Tujuan

Setelah mempelajari kegiatan pembelajaran ini peserta diklat diharapkan

mampu:

a. Menjelaskan pengertian Koordinasi proteksi jaringan transmisi tenaga

listrik

b. Menjelaskan prinsip kerja koordinasi proteksi jaringan transmisi tenaga

listrik

B. Indikator Pencapaian Kompetensi

Mampu menganalisis koordinasi proteksi jaringan transmisi tenaga listrik

C. Uraian Materi

Pengertian proteksi transmisi tenaga listrik adalah proteksi yang dipasang

pada peralatan-peralatan listrik pada suatu transmisi tenaga listrik sehingga

proses penyaluaran tenaga listrik dari tempat pembangkit tenaga

listrik(Power Plant) hingga Saluran distribusi listrik (substation distribution)

dapat disalurkan sampai pada konsumer pengguna listrik dengan aman.

Proteksi transmisi tenaga listrik diterapkan pada transmisi tenaga listrik agar

jika terjadi gangguan peralatan yang berhubungan dengan transmisi tenaga

listrik tidak mengalami kerusakan. Ini juga termasuk saat terjadi perawatan

dalam kondisi menyala. Jika proteksi bekerja dengan baik, maka pekerja

dapat melakukan pemeliharaan transmisi tenaga listrik dalam kondisi

bertegangan. Jika saat melakukan pemeliharaan tersebut terjadi gangguan,

maka pengaman-pengaman yang terpasang haurus bekerja demi

mengamankan sistem dan manusia yang sedang melaukukan perawatan.

Page 73: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

6565

Transmisi tenaga listrik terbagi dalam beberapa kategori. Kategori yang

pertama adalah transmisi dengan tegangan sebesar 500Kv. Ini merupakan

transmisi yang sangat tinggi. Karena di Indonesia masih menggunakan

sistem 500 kv. Kategori yang kedua adalah transmisi dengan tegangan

sebesar 150 kv. Dan yang ketiga adalah transmisi 75 kv. Untuk dibawah 75

kv selanjutnya dinamakan dengan distribusi tenaga listrik.

Proteksi ini berbeda dengan pengaman. Jika pengaman suatu sistem berarti

sistem tersebut tidak merasakan gangguan sekalipun. Sedangkan proteksi

atau pengaman sistem, sistem merasakan gangguan tersebut namun dalam

waktu yang sangant singkat dapat diamankan. Sehingga sistem tidak

mengalami kerusakan akibat gangguan yang terlalu lama.

1. Prinsip Dasar Proteksi

Sebelum membahas lebih lanjut tentang Prinsip Dasar Proteksi Tenaga

Listrik, maka terlebih dahulu kita perlu mengetahui tentang :

a. Proteksi Sistem Tenaga

Yang dimaksud dengan proteksi sistem tenaga listrik adalah sistem

proteksi yang dilakukan kepada peralatan-peralatan listrik yang

terpasang pada suatu sistem tenaga misalnya generator,

transformator jaringan dan lain-lain, terhadap kondisi tidak normal

operasi sistem itu sendiri. Kondisi tidak normal itu dapat berupa

antara lain : hubung singkat, tegangan lebih, beban lebih, frekuensi

sistem rendah, asinkron dan lain lain.

b. Fungsi Proteksi

Proteksi berfungsi adalah sebagai berikut :

1. Untuk menghindari ataupun untuk mengurangi kerusakan

peralatan-peralatan akibat gangguan (kondisi abnormal operasi

sistem). Semakin cepat reaksi perangkat proteksi yang

digunakan maka akan semakin sedikitlah pengaruh gangguan

kepada kemungkinan kerusakan alat.

Page 74: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

66

2. Untuk cepat melokalisir luas daerah terganggu menjadi sekecil

mungkin.

3. Untuk dapat memberikan pelayanan listrik dengan keandalan

yang tinggi kepada konsumsi dan juga mutu listrik yang baik.

4. Untuk mengamankan manusia terhadap bahaya yang

ditimbulkan oleh listrik.

Pengetahuan mengenai arus-arus yang timbul dari berbagai tipe

gangguan pada suatu lokasi merupakan hal yang sangat esensial

bagi pengoperasian sistem proteksi secara efektif. Jika terjadi

gangguan pada sistem, para operator yang merasakan adanya

gangguan tersebut diharapkan segera dapat mengoeprasikan

circuit-circuit yang tepat untuk mengeluarkan sistem yang terganggu

atau memisahkan pembangkit dari jaringan yang terganggu. Sangat

sulit bagi seorang operator untuk mengawasi gangguan-gangguan

yang mungkin terjadi dan menentukan CB mana yang

diperoperasikan untuk mengisolir gangguan tersebut secara

manual.

Mengingat arus gangguan yang cukup besar, maka perlu secepat

mungkin dilakukan proteksi. Hal ini perlu suatu peralatan yang

digunakan untuk mendeteksi keadaan-keadaan yang tidak normal

tersebut dan selanjutnya mengistruksikan circuit-circuit yang tepat

untuk bekerja memutuskan rangkaian atau sistem yang terganggu.

Peralatan tersebut kita kenal dengan relay.

Ringkasnya proteksi dan tripping otomatik circuit-circuit yang

sehubungan mempunyai dua fungsi pokok :

1. Mengisolir peralatan yang terganggu agar bagian-bagian yang

lainnya tetap beroperasi seperti biasa.

2. Membatasi kerusakan peralatan akibat panas lebih (over

heating), pengaruh gaya-gaya mekanik dan seterusnya.

Page 75: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

6767

Koordinasi antara relay dan circuit breaker (CB) dalam mengamati dan

memutuskan gangguan disebut sebagai sistem proteksi. Banyak hal

yang harus dipertimbangkan dalam mempertahankan arus kerja

maksimum yang aman. Jika arus kerja bertambah melampaui batas

aman yang ditentukan dan tidak ada proteksi atau jika proteksi tidak

memadai atau tidak efektif, maka keadaan tidak normal dan akan

mengakibatkan kerusakan isolasi.. Perlu diingat bahwa pengaruh

pemanasan adalah sebanding dengan kwadrat dari arus :

H = I2 Rt Joules

Dimana :

H = panas yang dihasilkan (Joule)

I = arus konduktor (ampere)

R = tahanan konduktor (ohm)

t = waktu atau lamanya arus yang mengalir (detik)

Proteksi harus sanggup menghentikan arus gangguan sebelum arus

tersebut naik mencapai harga yang berbahaya. Proteksi dapat

dilakukan dengan Sekering atau Circuit Breaker. Proteksi juga harus

sanggup menghilangkan gangguan tanpa merusak peralatan proteksi

itu sendiri. Untuk ini pemilihan peralatan proteksi harus sesuai dengan

kapasitas arus hubung singkat “breaking capacity” atau Repturing

Capacity.

Disamping itu proteksi yang diperlukan harus memenuhi persyaratan

sebagai berikut :

1. Sekering atau circuit breaker harus sanggup dilalui arus nominal

secara terus menerus tanpa pemanasan yang berlebihan

(overheating).

2. Overload yang kecil pada selang waktu yang pendek seharusnya

tidak menyebabkan peralatan bekerja.

Page 76: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

68

3. Proteksi harus bekerja walaupun pada overload yang kecil tetapi

cukup lama sehingga dapat menyebabkan overheating pada

rangkaian penghantar.

4. Proteksi harus membuka rangkaian sebelum kerusakan yang

disebabkan oleh arus gangguan yang dapat terjadi.

5. Proteksi harus dapat melakukan “pemisahan” (discriminative)

hanya pada rangkaian yang terganggu yang dipisahkan dari

rangkaian yang lain yang tetap beroperasi.

Proteksi overload dikembangkan jika dalam semua hal rangkaian listrik

diputuskan sebelum terjadi overheating. Jadi disini overload action relatif

lebih lama dan mempunyai fungsi inverse terhadap kwadrat dari arus.

Proteksi gangguan hubung singkat dikembangkan jika action dari

sekering atau circuit breaker cukup cepat untuk membuka rangkaian

sebelum arus dapat mencapai harga yang dapat merusak akibat

overheating, arcing atau ketegangan mekanik.

2. Persyaratan Kualitas Proteksi

Ada beberapa persyaratan yang sangat perlu diperhatikan dalam suatu

perencanaan sistem proteksi yang efektif yaitu :

a. Selektivitas dan Diskrimanasi

Efektivitas suatu sistem proteksi dapat dilihat dari kesanggupan

sistem dalam mengisolir bagian yang mengalami gangguan saja.

1. Stabilitas

Sifat yang tetap tidak operasi apabila gangguan-gangguan terjadi

diluar zona yang melindungi (gangguan luar).

2. Kecepatan Operasi

Sifat ini lebih jelas, semakin lama arus gangguan terus mengalir,

semakin besar kerusakan peralatan. Hal yang paling penting

adalah perlunya membuka bagian-bagian yang terganggu

Page 77: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

6969

sebelum generator-generator yang dihubungkan sinkron

kehilangan sinkronisasi dengan sistem selebihnya. Waktu

pembebasan gangguan yang tipikal dalam sistem sistem tegangan

tinggi adalah 140 ms. Dimana mendatang waktu ini hendak

dipersingkat menjadi 80 ms sehingga memerlukan relay dengan

kecepatan yang sangat tinggi (very high speed relaying).

3. Sensitivitas (kepekaan)

Yaitu besarnya arus gangguan agar alat bekerja. Harga ini dapat

dinyatakan dengan besarnya arus dalam jaringan aktual (arus

primer) atau sebagai prosentase dari arus sekunder (trafo arus).

4. Pertimbangan ekonomis

Dalam sistem aspek ekonomis hampir mengatasi aspek teknis, oleh

karena jumlah feeder, trafo dan sebagainya yang begitu banyak,

asal saja persyaratan keamanan yang pokok dipenuhi. Dalam

sistem-sistem transmisi justru aspek teknis yang penting. Proteksi

relatif mahal, namun demikian pula sistem atau peralatan yang

dilindungi dan jaminan terhadap kelangsungan peralatan sistem

adalah vital. Biasanya digunakan dua sistem proteksi yang terpisah,

yaitu proteksi primer atau proteksi utama dan proteksi pendukung

(back up).

5. Realiabilitas (keandalan)

Sifat ini jelas, penyebab utama dari “outage” rangkaian adalah tidak

bekerjanya proteksi sebagaimana mestinya (mal operation).

6. Proteksi Pendukung

Proteksi pendukung (back up) merupakan susunan yang

sepenuhnya terpisah dan yang bekerja untuk mengeluarkan bagian

yang terganggu apabila proteksi utama tidak bekerja (fail). Sistem

pendukung ini sedapat mungkin indenpenden seperti halnya

proteksi utama, memiliki trafo-trafo dan rele-rele tersendiri.

Page 78: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

70

Seringkali hanya triping CB dan trafo-trafo tegangan yang dimiliki

bersama oleh keduanya.

Tiap-tiap sistem proteksi utama melindungi suatu area atau zona sistem

daya tertentu. Ada kemungkinan suatu daerah kecil diantara zona-zona

yang berdekatan misalnya antara trafo-trafo arus dan circuit breaker

tidak dilindungi. Dalam keadaan seperti ini sistem back up (yang

dinamakan remote back up) akan memberikan perlindungan karena

berlapis dengan zona-zona utama seperti pada gambar berikut ini:

Gambar 4.1 Diagram sistem tenaga dengan daerah proteksi berlapis

Pada sistem distribusi aplikasi back up digunakan tidak seluas dalam

sistem tansmisi, cukup jika hanya mencakup titik-titik strategis saja. Remote

back up bereaksi lambat dan biasanya memutus lebih banyak dari yang

diperlukan untuk mengeluarkan bagian yang terganggu.

Page 79: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

71

3. Keandalan Sistem Distribusi

Keandalan sistem penyaluran distribusi tenaga listrik tergantung pada

model susunan saluran, pengaturan operasi dan pemeliharaan serta

koordinasi peralatan pengaman. Tingkat kontinuitas dibagi antara lain :

1. Tingkat 1, Padam berjam-jam

2. Tingkat 2, Padam beberapa jam

3. Tingkat 3, Padam beberapa menit

4. Tingkat 4, Padam beberapa detik

5. Tingkat 5, tanpa padamKeandalan dari suatu sistem adalah

kebalikan dari besarnya jam pemutusan pelayanan, jam pemutusan

pelayanan dapat dihitung berdasarka jumlah konsumen atau jumlah

daya yang padam (diputus)

4. Komponen-Komponen Sistem Proteksi

Komponen-komponen sistem proteksi terdiri dari :

1. Circuit Breaker (PM)

2. Relay

3. Trafo arus (CT)

4. Trafo tegangan (PT)

5. Kabel kontrol

6. Supplay (batere)

Hubungan komponen-komponen proteksi ini dalam suatu sistem proteksi

dapat dilihat pada gambar berikut ini :

Page 80: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

72

Gambar 4.2. Diagram rangkaian sistem proteksi

D. Aktifitas Pembelajaran

Aktifitas belajar dibagi menjadi dua aktifitas, yakni aktifitas intrsuktur dan

aktifitas pembelajar,berikut uraian aktiftas belajar instruktur dan pembelajar.

No Kegiatan Aktifitas Instruktur Aktifitas Pembelajar

1 Pembuka Membuka pelajaran

Menjelaskan tujuan

pembelajaran dan

indikator ketercapaian

kopetensi

Mendengarkan dan

mengikuti

2 Inti Menjelaskan materi

pengantar

Diskusi

Mendengarkan

Mengamati dan mengontrol

kegiatan diskusi yang

berlangsung

Berdiskusi

Menjelaskan kembali materi

diskusi dan memperjelas

hasil diskusi yang telah

berlangsung

Mendengarkan dan

mencatat

Merangkum hasil diskusi

Membuka sesi tanya jawab Mengajukan pertanyaan

3 Penutup Menjelaskan

kesimpulan dari

hasil diskusi

Menutup

pembelajaran

Mendengar dan

mengikuti dengan cermat

Page 81: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

73

E . Rangkuman

Proteksi transmisi tenaga listrik adalah proteksi yang dipasang pada

peralatan-peralatan listrik pada suatu transmisi tenaga listrik sehingga

proses penyaluaran tenaga listrik dari tempat pembangkit tenaga

listrik(Power Plant) hingga Saluran distribusi listrik (substation

distribution) dapat disalurkan sampai pada konsumer pengguna listrik

dengan aman.

Proteksi ini berbeda dengan pengaman. Jika pengaman suatu sistem

berarti sistem tersebut tidak merasakan gangguan sekalipun.

Sedangkan proteksi atau pengaman sistem, sistem merasakan

gangguan tersebut namun dalam waktu yang sangant singkat dapat

diamankan. Sehingga sistem tidak mengalami kerusakan akibat

gangguan yang terlalu lama.

Proteksi berfungsi adalah sebagai berikut :

a. Untuk menghindari ataupun untuk mengurangi kerusakan peralatan-

peralatan akibat gangguan (kondisi abnormal operasi sistem).

Semakin cepat reaksi perangkat proteksi yang digunakan maka

akan semakin sedikitlah pengaruh gangguan kepada kemungkinan

kerusakan alat.

b. Untuk cepat melokalisir luas daerah terganggu menjadi sekecil

mungkin.

c. Untuk dapat memberikan pelayanan listrik dengan keandalan yang

tinggi kepada konsumsi dan juga mutu listrik yang baik.

d. Untuk mengamankan manusia terhadap bahaya yang ditimbulkan

oleh listrik.

Page 82: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

74

F. Test Formatif

1. Tulislah 5 klasifikasi relay secara garis besar pada proteksi dalam

mengkoordinasi proteksi jaringan sistem tenaga listrik !

2. Tulislah 6 bagian penting dalam besaran input untuk sistem koordinasi

proteksi !

3. Ada 3 jenis dalam menganalisis koordinasi proteksi sistem tenaga listrik

berdasarkan karakteristik waktu kerjanya ,sebutkan !

4. Ada 2 jenis dalam menganalisis koordinasi proteksi sistem tenaga listrik

berdasarkan jenis kontaknya, sebutkan !

5. Ada 5 jenis relay dalam menganalisis koordinasi proteksi sistem tenaga

listrik berdasarkan fungsinya, sebutkan !

6. Dalam menganalisis koordinasi proteksi sistem tenaga listrik terdapat 5

bagian penting berdasarkan prinsip kerjanya, sebutkan !

7. Berikan penjelasan anda mengenai tipe PLUNGER dalam

mengkoordinasi proteksi jaringan sistem tenaga listrik !

8. Berikan penjelasan anda mengenai tipe HINGED ARMATURE dalam

mengkoordinasi proteksi jaringan sistem tenaga listrik !

9. Berikan penjelasan anda mengenai tipe TUAS SEIMBANG ( BALANCE

BEAM dalam mengkoordinasi proteksi jaringan sistem tenaga listrik !

10. Berikan penjelasan anda mengena itipeSHADED POLE INDUCTION

DISK dalam mengkoordinasi proteksi jaringan sistem tenaga listrik !

Page 83: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

75

Kegiatan Belajar KB - 5

Pemilihan Alat untuk Pemasangan Proteksi Sistem

Tenaga Listrik

A. Tujuan

Setelah mempelajari kegiatan pembelajaran ini peserta diklat diharapkan

mampu:

a. Menjelaskan prosedur pemasangan proteksi sistem tenaga listrik.

b. Mengidentifikasi komponen sistem proteksi tenaga listrik.

c. Menjelaskan alat dan perlengkapan proteksi sistem tenaga listrik

B. Indikator Pencapaian Kompetensi

Mampu Memilih alat dan perlengkapan yang digunakan untuk pemasangan

proteksi sistem tenaga listrik.

C. Uraian Materi

Salah satu jenis pemilihan alat dalam pemsangan proteksi sistem tenaga

listrik adalah dngan mengunakan sistem pentanahan.

1. Grounding atau Pentanahan

Grounding atau pentanahan adalah penghubungan bagian-bagian

peralatan listrik yang pada keadaan normal tidak dialiri arus.

Tujuannya adalah untuk membatasi tegangan antara bagian-bagian

peralatan yang tidak dialiri arus, dan antara bagian-bagian tersebut

dengan tanah, sampai pada suatu nilai yang aman untuk semua

kondisi operasi, baik kondisi normal maupun saat terjadi gangguan.

1. Semua bagian instalasi yang terbuat dari logam (menghantar

listrik) dan dengan mudah bisa disentuh manusia. Hal ini perlu

agar potensial dari logam yang mudah disentuh manusia

selalu sama dengan potensial tanah (bumi) tempat manusia

berpijak sehingga tidak berbahaya bagi manusia yang

menyentuhnya.

Page 84: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

76

2. Bagian pembuangan muatan listrik (bagian bawah) dari

lightning arrester. Hal ini diperlukan agar lightning arrester

dapat berfungsi dengan baik, yaitu membuang muatan listrik

yang diterimanya dari petir ke tanah (bumi) dengan lancar.

3. Kawat petir yang ada pada bagian atas saluran transmisi.

Kawat petir ini sesungguhnya juga berfungsi sebagai lightning

arrester.Karena letaknya yang ada di sepanjang saluran

transmisi, maka semua kaki tiang transmisi harus ditanahkan

agar petir yang menyambar kawat petir dapat disalurkan ke

tanah dengan lancar melalui kaki tiang saluran transmisi.

4. Titik netral dari transformator atau titik netral dari generator.

Hal ini diperlukan dalam kaitan dengan keperluan proteksi

khususnya yang menyangkut gangguan hubung tanah.Dalam

praktik, diinginkan agar tahanan pentanahan dari titik-titik

pentanahan tersebut di atas tidak melebihi 4 ohm.

Secara teoritis, tahanan dari tanah atau bumi adalah nol karena luas

penampang bumi tak terhingga.Tetapi kenyataannya tidak demikian,

artinya tahanan pentanahan nilainya tidak nol. Hal ini terutama

disebabkan oleh adanya tahanan kontak antara alat pentanahan

dengan tanah di mana alat tersebut dipasang (dalam tanah). Pada

saat terjadi gangguan, arus gangguan yang dialirkan ke tanah akan

menimbulkan perbedaan tegangan pada permukaan tanah yang

disebabkan karena adanya tahanan tanah. Bila arus hubung-singkat

ke tanah dipaksakan mengalir melalui tanah dengan tahanan yang

tinggi, maka hal tersebut akan menimbulkan perbedaan tegangan

yang besar dan bisa jadi berbahaya

2.Syarat – Syarat Sistem Pentanahan yang Efektif

Tahanan pentanahan harus memenuhi syarat yang di inginkan untuk

suatu keperluan pemakaian Elektroda yang ditanam dalam tanah

harus :

Page 85: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

77

a. Bahan Konduktor yang baik

b. Tahan Korosi

c. Cukup Kuat

d. Jangan sebagai sumber arus galvanis

e. Elektroda harus mempunyai kontak yang baik dengan

tanah sekelilingnya.

f. Tahanan pentanahan harus baik untuk berbagai musim

dalam setahun.

g. Biaya pemasangan serendah mungkin.

Alat yang dipakai dalam pentanahan adala sebagai berikut:

ii. Batang pentanahan tunggal (single grounding rod).

iii. Batang pentanahan ganda (multiple grounding rod).

Terdiri dari beberapa batang tunggal yang

dihubungkan paralel.

iv. Anyaman pentanahan (grounding mesh), merupakan

anyaman kawat tembaga.

v. Pelat pentanahan (grounding plate), yaitu pelat

tembaga.

4 .Faktor-Faktor Yang Menentukan Tahanan Pentanahan

Tahanan pentanahan suatu elektroda tergantung pada tiga faktor

yaitu:

a. Tahanan elektroda itu sendiri dan penghantar yang

menghubungkan ke peralatan yang ditanahkan.

b. Tahan kontak antara elektroda dengan tanah.

c. Tahanan dari massa tanah sekeliling elektroda.

Namun demikian pada prakteknya tahanan elektroda dapat

diabaikan, akan tetapi tahanan kawat penghantar yang

menghubungkan keperalatan akan mempunyai impedansi yang tinggi

terhadap impuls frekuensi tinggi seperti misal pada saat terjadi

lightningdischarge. Untuk menghindarinya, sambungan ini di

usahakan dibuat sependek mungkin.Dari ketiga faktor tersebut diatas

Page 86: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

78

yang dominan pengaruhnya adalah tahanan sekeliling elektroda atau

dengan kata lain tahanan jenis tanah (ρ).

a. Tahanan Jenis Tanah (ρ)

Dari rumus untuk menentukan tahanan tanah dari statu

elektroda yang hemispherical R = ρ/2πr terlihat bahwa tahanan

pentanahan berbanding lurus d engan besarnya ρ. Untuk

berbagai tempat harga ρ ini tidak sama dan tergantung pada

beberapa faktor yaitu : sifat geologi tanah, komposisi zat kimia

dalam tanah, kandungan air tanah, dan temperatur tanah.

Selain itu faktor perubahan musim juga mempengaruhinya.Sifat

Geologi Tanah Ini merupakan faktor utama yang menentukan

tahanan jenis tanah.

b. Komposisi Zat – Zat Kimia Dalam Tanah

Kandungan zat – zat kimia dalam tanah terutama sejumlah zat

organik maupun anorganik yang dapat larut perlu untuk

diperhatikan pula.Didaerah yang mempunyai tingkat curah

hujan tinggi biasanya mempunyai tahanan jenis tanah yang

tinggi disebabkan garam yang terkandung pada lapisan atas

larut.

c. Kandungan Air Tanah

Kandungan air tanah sangat berpengaruh terhadap perubahan

tahanan jenis tanah ( ρ ) terutama kandungan air tanah sampai

dengan 20%.Dalam salah satu test laboratorium untuk tanah

merah penurunan kandungan air tanah dari 20% ke 10%

menyebabkan tahanan jenis tanah naik samapai 30

kali.Kenaikan kandungan air tanah diatas 20% pengaruhnya

sedikit sekali.

Page 87: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

79

d. Temperatur Tanah

Temperatur bumi pada kedalaman 5 feet (= 1,5 m) biasanya

stabil terhadap perubahan temperatur permukaan.Bagi

Indonesia daerah tropic perbedaan temperatur selama setahun

tidak banyak, sehingga faktor temperatur boleh dikata tidak ada

pengaruhnya.

e. Elektroda Pentanahan

Jenis Elektroda pentanahan pada dasarnya ada 3 (tiga) jenis

elektroda yang digunakan pada sistem pentanahan yaitu :

1. Elektroda Batang

2. Elektroda Pelat

3. Elektroda Pita

Elektroda – elektroda ini dapat digunakan secara tunggal

maupun multiple dan juga secara gabungan dari ketiga jenis

dalam suatu sistem.

f. Elektroda Batang

Elektroda batang terbuat dari batang atau pipa logam yang di

tanam vertikal di dalam tanah. Biasanya dibuat dari bahan

tembaga, stainless steel atau galvanised steel. Perlu

diperhatikan pula dalam pemilihan bahan agar terhindar dari

galvanic couple yang dapat menyebabkan korosi.Ukuran

elektroda dengan diameter 5/8 - 3/4 dan panjang 4 feet – 8

feet. Elektroda batang ini mampu menyalurkan arus discharge

petir maupun untuk pemakaian pentanahan yang lain.

g. Elektroda Pelat

Bentuk elektroda pelat biasanya empat perseguí atau empat

persegi panjang yang tebuat dari tembaga, timah atau pelat

baja yang ditanam didalam tanah.Cara penanaman biasanya

secara vertical, sebab dengan menanam secara horizontal

hasilnya tidak berbeda jauh dengan vertical.

Page 88: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

80

h. Elektroda Pita

Elektroda pita jenis ini terbuat dari bahan metal berbentuk pita

atau juga kawat BCC yang di tanam di dalam tanah secara

horizontal sedalam ± 2 feet. Elektroda pita ini bisa dipasang

pada struktur tanah yang mempunyai tahanan jenis rendah

pada permukaan dan pada daerah yang tidak mengalami

kekeringan.

i. Pengkondisian Tanah

Bagi daerah – daerah yang mempunyai struktur tanah dengan

tahanan jenis tanah yang tinggi untuk memperoleh tahanan

pentanahan yang diinginkan seringkali sukar diperoleh. Ada

tiga cara untuk mengkondisikan tanah agar pada lokasi

elektroda ditanam tahanan jenis tanah menjadi rendah, yaitu

dengan membuat lubang penanaman elektroda yang lebar

dan dimasukkan mengelilingi elektroda tersebut bahan –

bahan seperti tanah liat atau cokas. Bubuk bentonita bersifat

mengabsorb air, karena itu dengan mencampur bubuk

bentonite, garam dapur dan air maka campuran bentonite

tersebut dapat menghasilkan tahanan jenis tanah yang

rendah.Dengan menanamkan campuran bentonite tersebut

disekeliling elektroda maka tahanan pentanahandapat

diperkecil 1/10 – 1/15 kali.

Komposisi campuran bentonite menurut perbandingan

:Bentonite : garam dapur : air = 1 : 0,2 : 2

1. Jenis - Jenis Pentanahan (Sistem Grounding)

1) Jenis Pentanahan (Sistem Grounding)

Sistem grounding/pentanahan perlu dimiliki pada suatu instalasi.

Dalam pemasangannya, sistim gorunding tersebut terbagi pada

beberapa type tergantung dari kebutuhan dan tingkat keamanan

yang dibutuhkan serta regulasi yang berlaku pada suatu wilayah

yang kadang-kadang menetapkan type jenis pentanahan yang

Page 89: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

81

hanya boleh digunakan pada daerah tersebut oleh pejabat

berwenang. Ketika akan mendesain suatu sistim instalasi, hal

pertama yang perlu dilakukan adalah menentukan type

pentanahan apa yang akan digunakan untuk instalasi

tersebut.Terdapat beberapa type pentanahan yang digunakan

berdasarkan standar IEEE yang menjadi acuan terhadap sistim

pentanahan pada suatu instalasi, sebagai berikut :

a. TN-S (Terre Neutral - Separate)

b. TN-C-S (Terre Neutral - Combined - Separate)

c. TT (Double Terre)

d. TN-C (Terre Neutral - Combined)

e. IT (Isolated Terre)

Terre berasal dari bahasa perancis yang berarti pembumian , earth.

TN-S (Terre Neutral - Separate)

Pada sebuah sistem TN-S, bagian netral sumber energi listrik

terhubung dengan bumi pada satu titik saja, sehingga bagian netral

pada sebuah instalasi konsumen terhubung langsung dengan netral

sumber listrik.Type ini cocok pada instalasi yang dekat dengan

sumber energi listrik, seperti pada konsumen besar yang memiliki

satu atau lebih HV/LV transformer untuk kebutuhan sendiri dan

instalsai/perlatan nya berdekatan dengan sumber energi tersebut

(transformer).

TN-C-S (Terre Neutral - Combined - Separate)

Sebuah sistem TN-C-S, memiliki saluran netral dari peralatan

distribusi utama (sumber listrik) terhubung dengan bumi dan

pembumian pada jarak tertentu disepanjang saluran netral yang

menuju konsumen, biasanya disebut sebagai Protective Multiple

Earthing (PME).Dengan sistim ini konduktor netral dapat berfungsi

untuk mengembalikan arus gangguan pentanahan yang mungkin

timbul disisi konsumen (instlasi) kembali kesumber listrik.Pada sistim

ini, instalasi peralatan pada konsumen tinggal menghubungkan

Page 90: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

82

pentanahannya pada terminal (saluran) yang telah disediakan oleh

sumber listrik.

TT (Double Terre)

Pada sistem TT, bagian netral sumber listrik tidak terhubung

langsung dengan pembumian netral pada sisi konsumen (instalasi

peralatan). Pada sistim TT, konsumen harus menyediakan koneksi

mereka sendiri ke bumi, yaitu dengan memasang elektroda bumi

yang cocok untuk instalasi tersebut.

D.Aktifitas Pembelajaran

Aktifitas belajar dibagi menjadi dua aktifitas, yakni aktifitas intrsuktur dan

aktifitas pembelajar,berikut uraian aktiftas belajar instruktur dan pembelajar.

No Kegiatan Aktifitas Instruktur Aktifitas Pembelajar

1 Pembuka Membuka pelajaran

Menjelaskan tujuan

pembelajaran dan

indikator ketercapaian

kopetensi

Mendengarkan dan

mengikuti

2 Inti Menjelaskan materi

pengantar

Diskusi

Mendengarkan

Mengamati dan mengontrol

kegiatan diskusi yang

berlangsung

Berdiskusi

Menjelaskan kembali materi

diskusi dan memperjelas

hasil diskusi yang telah

berlangsung

Mendengarkan dan

mencatat

Merangkum hasil diskusi

Membuka sesi tanya jawab Mengajukan pertanyaan

3 Penutup Menjelaskan kesimpulan

dari hasil diskusi

Menutup pembelajaran

Mendengar dan

mengikuti dengan cermat

Page 91: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

83

E. Rangkuman

Grounding atau pentanahan adalah penghubungan bagian-bagian

peralatan listrik yang pada keadaan normal tidak dialiri arus. Tujuannya

adalah untuk membatasi tegangan antara bagian-bagian peralatan yang

tidak dialiri arus, dan antara bagian-bagian tersebut dengan tanah, sampai

pada suatu nilai yang aman untuk semua kondisi operasi, baik kondisi

normal maupun saat terjadi gangguan.

Tahanan pentanahan suatu elektroda tergantung pada tiga faktor yaitu:

1. Tahanan elektroda itu sendiri dan penghantar yang menghubungkan

ke peralatan yang ditanahkan.

2. Tahan kontak antara elektroda dengan tanah.

3. Tahanan dari massa tanah sekeliling elektroda.

Didaerah yang mempunyai tingkat curah hujan tinggi biasanya mempunyai

tahanan jenis tanah yang tinggi disebabkan garam yang terkandung pada

lapisan atas larut.

F. Test formatif

1. Dalam pemilihan peralatan proteksi harus sesuai dengan kapasitas arus

hubung singkat. Sebutkan dua jenis arus hubung singkat tersebut !

“breaking capacity” atau Repturing Capacity

2. Dari soal no 2 diatas sebutkan persyaratan yang harus dipenuhi dalam

sistem proteksi tenaga listrik !

3. Sebutkan 3 akibat dalam Proteksi gangguan hubung singkat yang

dikembangkan jika action dari sekering atau circuit breaker cukup cepat

untuk membuka rangkaian sebelum arus dapat mencapai harga yang

dapat merusak !

4. Ada beberapa persyaratan yang sangat perlu diperhatikan dalam suatu

perencanaan sistem proteksi yang efektif, sebutkan dan jelaskan !

5. Secara umum, komponen-komponen sistem proteksi terdiri dari beberapa

bagian ,sebutkan !

6. Jelaskan beberapa jenis relay berdasarkan cara kerjanya !

Page 92: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

84

7. Sebutkan relay berdasarkan konstruksinya !

8. Sebutkan 17 jenis relay proteksi beserta dengan fungsinya !

9. Apa yang di maksud dengan relay ?jelaskan secara singkat dan tuliskan 3

bagian utama dari relay !

10. Apa yang anda ketahui tentang relay sesuai dengan pemahaman anda ?

Page 93: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

85

Kegiatan Belajar KB-6

Menyusun Prosedur Pemeriksaan dan Pengujian

Hasil Pemasangan Instalasi Proteksi Sistem Tenaga

Listrik

A. Tujuan

Setelah mempelajari kegiatan pembelajaran ini peserta diklat diharapkan

mampu:

a. Menjelaskan prosedur pemeriksaan instalasi proteksi sistem tenaga

listrik.

b. Melakukan pengujian hasil pemasangan instalasi sistem tenaga

listrik

c. Menjelaskan alat dan perlengkapan melaksanakan pemeriksaan

dan pengujian hasil pemasangan instalasi proteksi sistem tenaga

listrik.

B. Indikator Pencapaian Kompetensi

Mampu melaksanakan prosedur pemeriksaan dan pengujian hasil

pemasangan instalsai proteksi sistem tenaga listrik.

C. Uraian Materi

1. Peraturan Instalasi Listrik

PUIL 2000 mempunyai maksud dan tujuan utama agar pengoperasian

instalasi listrik dapat terselenggara dengan baik terutama untuk

mencegah bahaya listrik. Instalasi listrik harus direncanakan, dipasang,

diperiksa,dioperasikan dan dikelola/dipelihara secara berkala dengan

baik sesuai ketentuan PUIL 2000.

Para ahli dan teknisi yang mengerjakan tahap-tahap pekerjaan instalasi

tersebut harus memiliki kompetensisesuai dengan bidangnya.Peralatan

dan material instalasi yang digunakan harusmemenuhi persyaratan

Page 94: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

86

standar SNI atau standar lain yangdiberlakukan dan harus pula

memenuhi persyaratan PUIL antara lain sesuai penggunaan dan

kemampuannya.

2. Pertanggung Jawaban Pekerjaan

Pembangunan instalasi listrik sesuai dengan peraturan, memerlukan

biaya dan waktu, dan dilakukan berdasarkan persetujuan antara pemilik

dan kontraktor. Hasil dari pemasangan instalasi harus diverifikasi dengan

biaya yang telah dikeluarkan oleh pemilik dan juga harus diverifikasi

kesesuainnya dengan persyaratan PUIL 2000.

3. Sertifikat Layak Operasi

UU dan peraturan perundangan mempersyaratkan sertifikat layak

operasi bagi instalasi listrik baru atau instalasi listrik lama yang telah

mengalami perubahan, sebelum instalasi tersebut dioperasikan.

4. Ketentuan Pemeriksaan Dan Penujian Sesuai Puil 2000

Lingkup pemeriksaan dan pengujian Instalasi listrik yang baru dipasang

atau telah mengalami perubahan, harus diperiksa dan diuji dulu sesuai

dengan ketentuan PUIL 2000. Pemeriksaan dan pengujian sistem

pembumian instalasi domestik dan non domestik harus mengikuti

ketentuan sistem pembumian yang ditrapkan.

Sistem pembumian pembumian yang diatur dalam PUIL adalah : Sistem

TN-S, dimana penghantar pengaman terpisah di seluruh sistem Sistem

TN-C-S, dimana fungsi netral dan fungsi proteksi tergabung dalam

penghantar tunggal di sebagian sistem.

Sistem TN-C, dimana fungsi netral dan fungsi proteksitergabung dalam

penghantar proteksi di seluruh sistem. Sistem TT, dimana BKT instalasi

dihubungkan ke elektroda bumi yang secara listrik yang secara listrik

terpisah dari elektroda bumi sistem. Cacatan: Sisten TN-C-S digunakan

pada instalasi yang disambung pada jaringan PLN berdasarkan SPLN-3

Page 95: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

87

Pengujian sistem pembumian harus meliputi:

1. Pemeriksaan awal yang teliti terhadap bagian instalasi yang

penting.

2. Pengukuran yang dapat menunjukkan keefektifan sistem

pengaman ( pengukuran dan pengujian resistanspembumian dan

berfungsinya alat pengaman GPAS – gawaiproteksi arus sisa dan

GPAL – gawai proteksi arus lebih).

3. Pemeriksaan awal mengenai:

Kesesuaian ukuran penghantar fase dan pengaman arus lebih

Luas penampang minimum penghantar pengaman dan

kesesuaian pemasangannya

4. Kontinuitas penghantar pengaman.

5. Apakah penghantar pengaman tidak terhubung dengan

penghantar fasenya.

6. Tanda pengenal penghantar nol dan penghantar pengaman

7. Apakah kotak kontak dan tusuk kontak telah

mempunyaipenghantar pengaman dengan luas penampang yang

cukupdan telah terhubung pada kotak pengamannya, Apakah

tegangan nominal sakelar pengaman (sptb atau spas) cocok

dengan tegangan nominal jaringan.

Pemeriksan dan pengujian instalasi listrik dilakukan antara lain

mengenai hal berikut:

1. Berbagai macam tanda pengenal dan papan peringatan

2. Perlengkapan listrik yang dipasang

3. Cara memasang perlengkapan listrik

4. Polaritas

5. Pembumian

6. Resistans isolasi

7. Kesinambungan sirkit

8. Fungsi pengamanan sistem instalasi listrik.

9. Pemeriksaan dan pengujian disusul dengan uji coba.

Page 96: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

88

a. Acuan

Pemeriksa instalasi listrik harus mentaati ketentuan dalam PUIL

2000 dan peraturan-peraturan lain sebagaimana disebut dalam

PUIL 2000:

1. UU No. 1 tahun 1970

2. Peraturan bangunan nasional

3. Peraturan pemerintah RI tentang pengusahaan kelistrikan

4. Peraturan pemerintah RI tentang keselamatan kerja

5. Peraturan menteri pertambangan dan energi tentang izin

usaha kelistrikan

6. Peraturan menteri pertambangan dan energi tentang standar

nasional indonesia (SNI)

7. Peraturan lainnya mengenai kelistrikan dan usaha

penunjangnya.

b. Pemberitahuan kesiapan instalasi untuk diperiksa.

Jika pekerjaan pemasanagan instalasi listrik sudah selesai,

pelaksana pekerjaan pemasangan instalasi tersebut harus secara

tertulis memberitahukan kepada instansi yang berwenang bahwa

pekerjaan telah dilaksanakan dengan baik, memenuhi syarat

pengamanan sebagaimana diatur dalam PUIL 2000 ini serta siap

untuk diperiksa dan diuji.

d. Sertifikat layak operasi dan dokumen tertulis lainnya

Instalasi listrik yang sudah memenuhi semua ketentuan dalam puil

2000 ini diberi sertifikat oleh instansi yang berwenang dan dapat

dioperasikan dengan syarat tidak boleh dibebani melebihi

kemampuannya. Hasil pemeriksaan dan pengujian instalasi,

menurut PUIL, harus dinyatakan secara tertulis oleh badan

penguji.

Page 97: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

89

e. Uji coba

Instalasi yang telah diperiksa dan diuji dengan hasil baik, sesuai

ketentuan PUIL, jika dipandang perlu harus diuji coba dengan

tegangan dan arus kerja menurut batas yang ditentukan dan

dalam waktu yang disyaratkan. Hasil pemeriksaan dan pengujian,

termasuk hasil uji coba, harus dilaporkan dalam bentuk berita

acara. Jika uji coba menunjukkan ada kesalahan dalam instalasi,

uji coba itu harus dihentikan dan hanya dapat diulangi seteh

instalasi diperbaiki

f. Pemeliharaan

Karena instalasi mengalami aus, penuaan atau kerusakan yang

akan mengganggu instalasi jika dibiarkan. Secara berkala instalasi

harus diperiksa dan diperbaiki, dan bagian yang aus, rusak atau

mengalami penuaan diganti. Perlengkapan tertentu seperti relai,

kontaktor yang bagiannya lebihcepat terganggu bekerjanya karena

mengalami aus, penuaan ataukerusakan, harus secara berkala

diperiksa dan dicoba, baik segimekanis maupun listriknya.

g. Pemeriksaan berkala

Semua bagian instalasi listrik harus diperiksa dan

dibersihkansecara berkala dan teratur berdasarkan petunjuk,

metode, danprogram yang telah ditentukan.

Hasil pemeriksaan berkala suatu instalasi harus dimuat

dalamlaporan tertulis pemeriksaan. Pemeliharaan semua instalasi

listrik sementara di lapanganpembangunan harus diawasi oleh

orang yang berwenang danmemikul tanggung jawab penuh atas

keamanan menggunakan,mengubah, dan menambah instalasi.

Instalasi sementara tersebutharus diperiksa dan diuji secara

berkala sesuai ketentuan mengenaiinstalasi sementara, paling

lama tiga bulan sekali sesuai dengankeadaan dan tempat

instalasi.

Page 98: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

90

5. Pemeriksaan atau inspeksi sebelum dilakukan pengujian

a. Tidak terlihat cacat atau rusak

b. Telah dipilih dan dipasang secara benar

c. Telah memenuhi dan sesuai standar yang berlaku

d. Sudah cocok dengan kondisi sekeliling yang berlaku

a. Urutan pengujian yang aman

Sebelum instalasi dihubungkan dengan suplai:

1) Kontinuitas penghantar proteksi

2) Kontinuitas penghantar pengikat

3) Resistans isolasi

4) Isolasi yang dilaksanakan setempat

5) Proteksi dengan pemisahan

6) Proteksi dengan penghalang

7) Penyelungkupan

8) Resistans isolasi lantai dan dinding

9) Polaritas

10) Resistans elektrode bumi

11) Sesudah instalasi dihubungkan dengan suplai

12) Meyakini polaritas yang benar

13) Impedansi lingkar gangguan bumi

14) Bekerjanya GPAS

15) Bekerjanya semua sakelar, pemutus sirkit dan pemisah

b. Pemeriksaan berkala

Disarankan jadwal pemeriksaan dan pengujian berkalaberbagai

instalasi sbb:

1. Rumah tinggal 5 tahun

2. Bangunan komersial 5 tahun

3. Bangunan industry 3 tahun

4. Sekolah 5 tahun

5. Rumah sakit 5 tahun

6. Komplek hiburan 1 tahun

Page 99: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

9191

7. Agro bisnis 3 tahun

8. Penerangan darurat 3 tahun

9. Sistem pemadam kebarakan 1 tahun

10. Instalasi sementara 3 bulan

D. Aktifitas Pembelajaran Aktifitas belajar dibagi menjadi dua aktifitas, yakni aktifitas intrsuktur dan

aktifitas pembelajar,berikut uraian aktiftas belajar instruktur dan pembelajar.

No Kegiatan Aktifitas Instruktur Aktifitas Pembelajar

1 Pembuka Membuka pelajaran

Menjelaskan tujuan

pembelajaran dan

indikator ketercapaian

kopetensi

Mendengarkan dan

mengikuti

2 Inti Menjelaskan materi

pengantar

Diskusi

Mendengarkan

Mengamati dan mengontrol

kegiatan diskusi yang

berlangsung

Berdiskusi

Menjelaskan kembali materi

diskusi dan memperjelas

hasil diskusi yang telah

berlangsung

Mendengarkan dan

mencatat

Merangkum hasil diskusi

Membuka sesi tanya jawab Mengajukan pertanyaan

3 Penutup Menjelaskan

kesimpulan dari

hasil diskusi

Menutup

pembelajaran

Mendengar dan

mengikuti dengan cermat

Page 100: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

92

E. Rangkuman

Instalasi listrik memiliki potensi bahaya bagi manusia maupun bagi

instalasi itu sendiri. Potensi bahaya ini bisa menjadi sumber penyebab

terjadinya kecelakaan listrik. PUIL 2000 mempunyai maksud dan tujuan

utama agar pengoperasian instalasi listrik dapat terselenggara dengan

baik terutama untuk mencegah bahaya listrik. Instalasi listrik harus

direncanakan, dipasang, diperiksa,dioperasikan dan dikelola/dipelihara

secara berkala dengan baik sesuai ketentuan PUIL 2000.

Instalasi yang telah diperiksa dan diuji dengan hasil baik, sesuai

ketentuan PUIL, jika dipandang perlu harus diuji coba dengan tegangan

dan arus kerja menurut batas yang ditentukan dan dalam waktu yang

disyaratkan

F. Soal – Soal

e. Instalasi listrik memiliki potensi bahaya bagi manusia maupun bagi

Instalasi itu sendiri. Potensi bahaya ini bisa menjadi sumber Penyebab

terjadinya kecelakaan listrik. Sebutkan 4 macam bahaya listrik tersebut

!

f. Sebutkan penyebab akibat terjadinya kecelakaan, kerusakan dan

kebakaran dalam sistem proteksi tenaga listrik !

g. Sebutkan hal-hal yang harus dilakukan dalam pemeriksaan awal !

h. Sebutkan hal-hal yang dilakukan dalam pemeriksan dan pengujian

instalasi listrik !

i. Pemberitahuan kesiapan untuk diperiksa adalah hal utama dalam

pemeriksaan dan pengujian pemasangan instalasi proteksi sistem

tenaga listrik , jelaskan secara singkat dan jelas bagaimana

pandangan anda tentang hal tersebut ?

j. Jelaskan bagaimana langkah-langkah uji coba dalam pemeriksaan dan

pengujian hasil pemasangan instalasi tenaga listrik !

k. Setelah melakukan uji coba, dilakukan pemeliharaan dalam tahap

pemeriksaan dan pengujian proteksi sistem tenaga listrik ,jelaskan 2

tahap pemeliharaan tersebut !

l. Jelaskan apa yang di maksud dengan pemeriksaan berkala !

Page 101: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

9393

Kegiatan Belajar KB - 7

Memeriksa Kondisi dan Efek Gangguan Sistem

Tenaga Listrik

1. Tujuan

Setelah mempelajari kegiatan pembelajaran ini peserta diklat diharapkan

mampu:

a. Menjelaskan kondisi gangguan sistem tenaga listrik

b. Mengidentifikasi efek gangguan sistem tenaga listrik

c. Menjelaskan alat dan perlengkapan yang diguakan untuk memeriksa

kondisi dan efek gangguan sistem tenaga listrik.

2. Indikator Pencapaian Kompetensi

Mampu Memilih alat dan perlengkapan uji hasil pemasangan instalasi

sistem tenaga listrik

3. Uraian Materi

1. Saluran Transmisi atau Sistem Transmisi

Selama ini ada pemahaman bahwa yang dimaksud transmisi adalah

proses penyaluran energi listrik dengan menggunakan tegangan tinggi

saja. Bahkan ada yang memahami bahwa transmisi adalah proses

penyaluran energi listrik dengan menggunakan tegangan tinggi dan melalui

saluran udara (over head line). Namun sebenarnya, transmisi adalah

proses penyaluran energi listrik dari satu tempat ke tempat lainnya, yang

besaran tegangannya adalah Tegangan Ultra Tinggi (UHV), Tegangan

Ekstra Tinggi (EHV), Tegangan Tinggi (HV), Tegangan Menengah (MHV),

dan Tegangan Rendah (LV).

Page 102: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

94

2. Komponen-komponen transmisi lstrik

a. konduktor

1. Kawat konduktor ini digunakan untuk menghantarkan listrik yang

ditransmisikan.

2. Kawat konduktor untuk saluran transmisi tegangan tinggi ini selalu

tanpa pelindung/isolasi, hanya menggunakan isolasi udara.

3. Jenis Konduktor yang dipakai adalah Tembaga (cu), Alumunium (Al),

Baja (steel). Jenis yang sering dipakai adalah jenis alumunium

dengan campuran baja.

Jenis-jenis penghantar Aluminium :

a. AAC (All-Alumunium Conductor), yaitu kawat penghantar yang

seluruhnya terbuat dari alumunium.

b. AAAC (All-Alumunium-Alloy Conductor), yaitu kawat penghantar

yang seluruhnya terbuat dari campuran alumunium.

c. ACSR (Alumunium Conductor Steel-Reinforced) Conductor, Steel-

Reinforced), yaitu kawat penghantar alumunium berinti kawat

baja.

d. ACAR (Alumunium Conductor, Alloy-Reinforced), yaitu kawat

penghantar alumunium yang di perkuat dengan logam campuran.

Jenis yang sering digunakan adalah ACSR.

b.Isolator.

Isolator pada sistem transmisi tenaga listrik disni berfungsi untuk

penahan bagian konduktor terhadap ground. Isolator disini bisanya

terbuat dari bahan porseline, tetapi bahan gelas dan bahan isolasi

sintetik juga sering digunakan disini. Bahan isolator harus memiiki

resistansi yang tinggi untuk melindungi kebocoran arus dan memiliki

ketebalan yang secukupnya (sesuai standar) untuk mencegah

breakdown pada tekanan listrik tegangan tinggi sebagai pertahanan

fungsi isolasi tersebut. Kondisi nya harus kuat terhadap goncangan

apapun dan beban konduktor.

Page 103: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

9595

.

Gambar 7.1 contoh beberapa jenis isolator pada saluran transmisi

Jenis isolator yang sering digunakan pada saluran transmisi adalah jenis

porselin atau gelas. Menurut penggunaan dan konstruksinya, isolator

diklasifikasikan menjadi: isolator jenis pasak, isolator jenis pos-saluran,

isolator jenis gantung. Isolator jenis pasak dan isolator jenis pos-saluran

digunakan pada saluran transmisi dengan tagangan kerja relatif rendah

(kurang dari 22-33kV), sedangkan isolator jenis gantung dapat digandeng

menjadi rentengan rangkaian isolator yang jumlahnya dapat disesuaikan

dengan kebutuhan.

3. Infrastruktur Transmisi listrik.

Tiang Penyangga Saluran transmisi dapat berupa saluran udara dan

saluran bawah tanah, namun pada umumnya berupa saluran udara. Energi

listrik yang disalurkan lewat saluran transmisi udara pada umumnya

menggunakan kawat telanjang sehingga mengandalkan udara sebagai

media antar isolasi antar kawat penghantar. Saluran Kabel bawah laut, ini

merupakan saluran listrik yang melewati medium bawah air (laut) karena

transmisi antar pulau yang jaraknya dipisahkan oleh lautan.

Berdasarkan komponen tranmisi di atas, maka pemeriksaan setelah

pemasangangannya dapat dilakukan berupa :

a. Pengecekan pada pemasangan konduktor atau kabel.

b. Pengecekan pada pemasangan isolator.

Page 104: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

96

c. Pengecekan pipa saluran pada transmisi bawah tanah dan bawah

laut

d. Pengecekan pada kondisi tiang penyangga pada saluran transmisi

udara

1. Konstruksi Saluran Transmisi

Berdasarkan pemasangannya saluran transmisi dibagi menjadi tiga

kategori, yaitu :

a. Saluran Udara (Overhead Lines) saluran transmisi yang menyalurkan

energi listrik melalui kawat-kawat yang digantung pada isolator antara

menara atau tiang transmisi.

Gambar 7.2 contoh Tiang Transmisi Udara

b. Saluran kabel bawah tanah (underground cable), saluran transmisi

yang menyalurkan energi listrik melalui kabel yang dipendam didalam

tanah.

Gambar 7.3 Contoh Saluran Bawah Tanah

Page 105: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

9797

c. Saluran bawah Laut Saluran transmisi listrik yang di bangun di dalam

laut.

Gambar 7.4 Contoh Saluran Transmisi Bawah Laut

Pada pemeriksan transmisi bawah laut, pemeriksaan dilakukan secara

manual oleh teknisi menggunakan perangkat selam atau diving.

4. Klasifikasi Transmisi Berdasarkan Tingkat Tegangannya

a. Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (Sutet) 200 Kv – 500 Kv

Pada umumnya digunakan pada pembangkitan dengan kapasitas di atas

500 MW. Tujuannya adalah agar drop tegangan dan penampang kawat

dapat direduksi secara maksimal, sehingga diperoleh operasional yang

efektif dan efisien. Permasalahan mendasar pembangunan SUTET adalah:

konstruksi tiang (tower) yang besar dan tinggi, memerlukan tapak tanah

yang luas, memerlukan isolator yang banyak, sehingga pembangunannya

membutuhkan biaya yang besar.

Pemeriksaan yang dilakukan pada SUTET setelah pemasangan berpa :

1. Pemeriksaan pemasangan kabel pada menara

2. Pemeriksaan kondisi menara pada SUTET

3. Pemeriksaan kondisi kabel (apakah ada yang putus atau rusak)

Page 106: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

98

b. Saluran Udara Tegangan Tinggi (Sutt) 30 Kv – 150 Kv

Tegangan operasi antara 30 KV sampai dengan 150 KV. Konfigurasi

jaringan pada umumnya single atau double sirkuit, dimana 1 sirkuit terdiri

dari 3 phasa dengan 3 atau 4 kawat. Biasanya hanya 3 kawat dan

penghantar netralnya digantikan oleh tanah sebagai saluran kembali. Jika

transmisi ini beroperasi secara parsial, jarak terjauh yang paling efektif

adalah 100 km.

Jika jarak transmisi lebih dari 100 km maka tegangan jatuh (drop voltaje)

terlalu besar, sehingga tegangan diujung transmisi menjadi rendah. Untuk

mengatasi hal tersebut maka sistem transmisi dihubungkan secara ring

sistem atau interconnection system. Ini sudah diterapkan di Pulau Jawa

dan akan dikembangkan di Pulau-pulau besar lainnya di Indonesia.

Pemeriksaan yang dilakukan pada SUTT setelah pemasangan berpa :

1. Pemeriksaan pemasangan kabel pada menara

2. Pemeriksaan kondisi menara pada SKTT

3. Pemeriksaan kondisi kabel (apakah ada yang putus atau rusak)

c. Saluran Kabel Tegangan Tinggi (Sktt) 30 Kv – 150 Kv

SKTT dipasang di kota-kota besar di Indonesia (khususnya di Pulau Jawa),

dengan beberapa pertimbangan. Di tengah kota besar tidak memungkinkan

dipasang SUTT, karena sangat sulit mendapatkan tanah untuk tapak tower.

Untuk Ruang Bebas juga sangat sulit dan pasti timbul protes dari

masyarakat, karena padat bangunan dan banyak gedung-gedung tinggi.

Pertimbangan keamanan dan estetika. Adanya permintaan dan

pertumbuhan beban yang sangat tinggi, Pertimbangan fabrikasi, dan

Pertimbangan pemasangan di lapangan.

Jenis kabel yang digunakan:

1. Kabel yang berisolasi (berbahan) Poly Etheline atau kabel jenis Cross

Link Poly Etheline (XLPE).

Page 107: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

9999

2. Kabel yang isolasinya berbahan kertas yang diperkuat dengan minyak

(oil paper impregnated).

Inti (core) kabel dan pertimbangan pemilihan:

1. Single core dengan penampang 240 mm2 – 300 mm2 tiap core.

2. Three core dengan penampang 240 mm2 – 800 mm2 tiap core.

Kelemahan SKTT:

1. Memerlukan biaya yang lebih besar jika dibanding SUTT.

2. Pada saat proses pembangunan memerlukan koordinasi dan

penanganan yang kompleks, karena harus melibatkan banyak pihak,

misal : pemerintah kota (Pemkot) sampai dengan jajaran terbawah,

PDAM, Telkom, Perum Gas, Dinas Perhubungan, Kepolisian, dan lain-

lain.

Panjang SKTT pada tiap haspel (cable drum), maksimum 300 meter. Untuk

desain dan pesanan khusus, misalnya untuk kabel laut, bisa dibuat tanpa

sambungan sesuai kebutuhan.

Pada saat ini di Indonesia telah terpasang SKTT bawah laut (Sub Marine

Cable) dengan tegangan operasi 150 KV, yaitu:

Sub marine cable 150 KV Gresik – Tajungan (Jawa – Madura).

Sub marine cable 150 KV Ketapang – Gilimanuk (Jawa – Bali).

Beberapa hal yang perlu diketahui:

1. Sub marine cable ini ternyata rawan timbul gangguan.

2. Direncanakan akan didibangun sub marine cable Jawa – Sumatera.

3. Untuk Jawa – Madura, saat ini sedang dibangun SKTT 150 KV yang

dipasang (diletakkan) di atas Jembatan Suramadu.

Pemeriksaan yang dilakukan pada SKTT setelah pemasangan berupa :

1. Pemeriksaan pemasangan kabel atau konduktor pada menara

2. Pemeriksaan kondisi menara pada SKTT

Page 108: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

100

3. Pemeriksaan kondisi kabel (apakah ada yang putus atau rusak)

d. Saluran Udara Tegangan Menengah (Sutm) 6 Kv – 30 Kv

Di Indonesia, pada umumnya tegangan operasi SUTM adalah 6 KV dan 20

KV. Namun secara berangsur-angsur tegangan operasi 6 KV dihilangkan

dan saat ini hampir semuanya menggunakan tegangan operasi 20 KV.

Transmisi SUTM digunakan pada jaringan tingkat tiga, yaitu jaringan

distribusi yang menghubungkan dari Gardu Induk, Penyulang (Feeder),

SUTM, Gardu Distribusi, sampai dengan ke Instalasi Pemanfaatan

(Pelanggan/ Konsumen). Berdasarkan sistem pentanahan titik netral trafo,

efektifitas penyalurannya hanya pada jarak (panjang) antara 15 km sampai

dengan 20 km. Jika transmisi lebih dari jarak tersebut, efektifitasnya

menurun, karena relay pengaman tidak bisa bekerja secara selektif.

Pemeriksaan yang dilakukan pada SUTM setelah pemasangan berupa :

1. Pemeriksaan pemasangan kabel pada menara

2. Pemeriksaan kondisi menara pada SUTM

3. Pemeriksaan kondisi kabel (apakah ada yang putus atau rusak)

e. Saluran Kabel Tegangan Menengah (Sktm) 6 Kv – 20 Kv

Ditinjau dari segi fungsi , transmisi SKTM memiliki fungsi yang sama

dengan transmisi SUTM. Perbedaan mendasar adalah, SKTM ditanam di

dalam tanah.

Beberapa pertimbangan pembangunan transmisi SKTM adalah:

1. Kondisi setempat yang tidak memungkinkan dibangun SUTM.

2. Kesulitan mendapatkan ruang bebas (ROW), karena berada di tengah

kota dan pemukiman padat.

3. Pertimbangan segi estetika.

Page 109: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

101101101

Beberapa hal yang perlu diketahui:

1. Pembangunan transmisi SKTM lebih mahal dan lebih rumit, karena

harga kabel yang jauh lebih mahal dibanding penghantar udara dan

dalam pelaksanaan pembangunan harus melibatkan serta

berkoordinasi dengan banyak pihak.

2. Pada saat pelaksanaan pembangunan transmisi SKTM sering

menimbulkan masalah, khususnya terjadinya kemacetan lalu lintas.

3. Jika terjadi gangguan, penanganan (perbaikan) transmisi SKTM relatif

sulit dan memerlukan waktu yang lebih lama jika dibandingkan SUTM.

4. Hampir seluruh (sebagian besar) transmisi SKTM telah terpasang di

wilayah PT. PLN (Persero) Distribusi DKI Jakarta & Tangerang.

Pemeriksaan yang dilakukan pada SKTM setelah pemasangan berupa :

1. Pemeriksaan pemasangan kabel pada menara

2. Pemeriksaan kondisi menara pada SKTM

3. Pemeriksaan kondisi kabel (apakah ada yang putus atau rusak)

f. Saluran Udara Tegangan Rendah (Sutr) 40 Volt – 1000 Volt

Transmisi SUTR adalah bagian hilir dari sistem tenaga listrik pada

tegangan distribusi di bawah 1000 Volt, yang langsung memasok

kebutuhan listrik tegangan rendah ke konsumen. Di Indonesia, tegangan

operasi transmisi SUTR saat ini adalah 220/ 380 Volt.

Radius operasi jaringan distribusi tegangan rendah dibatasi oleh:

1. Susut tegangan yang disyaratkan.

2. Luas penghantar jaringan.

3. Distribusi pelanggan sepanjang jalur jaringan distribusi.

4. Sifat daerah pelayanan (desa, kota, dan lain-lain).

5. Susut tegangan yang diijinkan adalah + 5% dan – 10 %, dengan

radius pelayanan berkisar 350 meter.

Page 110: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

102

Saat ini transmisi SUTR pada umumnya menggunakan penghantar Low

Voltage Twisted Cable (LVTC).

Pemeriksaan yang dilakukan pada SUTR setelah pemasangan berupa :

1. Pemeriksaan pemasangan kabel pada menara

2. Pemeriksaan kondisi menara pada SUTR

3. Pemeriksaan kondisi kabel (apakah ada yang putus atau rusak)

g. Saluran Kabel Tegangan Rendah (Sktr) 40 Volt – 1000 Volt

Ditinjau dari segi fungsi, transmisi SKTR memiliki fungsi yang sama dengan

transmisi SUTR. Perbedaan mendasar adalah SKTR di tanam didalam di

dalam tanah. Jika menggunakan SUTR sebenarnya dari segi jarak aman/

ruang bebas (ROW) tidak ada masalah, karena SUTR menggunakan

penghantar berisolasi.

Penggunaan SKTR karena mempertimbangkan:

1. Sistem transmisi tegangan menengah yang ada, misalnya karena

menggunakan transmisi SKTM.

2. Faktor estetika Oleh karenanya transmisi SKTR pada umumnya

dipasang di daerah perkotaan, terutama di tengah-tengah kota yang

padat bangunan dan membutuhkan aspek estetika.

Pemeriksaan yang dilakukan pada SKTR setelah pemasangan berupa :

1. Pemeriksaan pemasangan kabel pada menara

2. Pemeriksaan kondisi menara pada SKTR

3. Pemeriksaan kondisi kabel (apakah ada yang putus atau rusak)

h. Sistem Distribusi

Sistem distribusi merupakan sistem yang bekerja sebagai pendistribusi.

Sistem Distribusi berfungsi mendistribusikan tenaga listrik ke konsumen

yang berupa pabrik, industri, perumahan dan sebagainya. Transmisi

tenaga dengan tengangan tinggi maupun tegangan ekstra tinggi pada

Page 111: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

103103103

saluran transmisi dirubah pada gardu induk menjadi tegangan menengah

atau tegangan distribusi primer, yang selanjutnya tegangannya diturunkan

lagi menjadi tegangan untuk konsumen. Persoalan-persoalan yang muncul

pada sistem tenaga listrik meliputi antara lain: aliran daya, operasi

ekonomik (economic load dispatch), gangguan hubungan singkat,

kestabilan sistem, pengaturan daya aktif dan frekuensi, pelepasan beban,

pengetanahan netral sistem, pengamansistem arus lebih, tegangan lebih,

keandalan dan interkoneksi sistem tenaga.

Gambar 7.5 sistem pendistribusian tenaga listrik

Page 112: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

104

Gambar 7.6 contoh nyata distribusi listrik

a. Perbedaan transmisi dan distribusi

berikut ini merupakan perbedaan antara distribusi dan transmisi

Page 113: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

105105105

b. Macam-macam sistem distribusi

Sistem pendistribusian tenaga listrik dapat dibedakan menjadi dua macam,

yaitu sistem pendistribusian langsung dan sistem pendistribusian tak

langsung.

1. Sistem Pendistribusian Langsung

Sistem pendistribusian langsung merupakan sistem penyaluran tenaga

listrik yang dilakukan secara langsung dari Pusat Pembangkit Tenaga

Listrik, dan tidak melalui jaringan transmisi terlebih dahulu.

Sistem pendistribusian langsung ini digunakan jika Pusat Pembangkit

Tenaga Listrik berada tidak jauh dari pusat-pusat beban, biasanya

terletak daerah pelayanan beban atau dipinggiran kota.

2. Sistem Pendistribusian Tak Langsung

Sistem pendistribusian tak langsung merupakan sistem penyaluran

tenaga listrik yang dilakukan jika Pusat Pembangkit Tenaga Listrik jauh

dari pusat-pusat beban, sehingga untuk penyaluran tenaga listrik

memerlukan jaringan transmisi sebagai jaringan perantara sebelum

dihubungkan dengan jaringan distribusi yang langsung menyalurkan

tenaga listrik ke konsumen.

4.Aktifitas Pembelajaran

Aktifitas belajar dibagi menjadi dua aktifitas, yakni aktifitas intrsuktur dan

aktifitas pembelajar,berikut uraian aktiftas belajar instruktur dan pembelajar.

No Kegiatan Aktifitas Instruktur Aktifitas Pembelajar

1 Pembuka Membuka pelajaran

Menjelaskan tujuan

pembelajaran dan

indikator ketercapaian

kopetensi

Mendengarkan dan

mengikuti

2 Inti Menjelaskan materi Mendengarkan

Page 114: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

106

pengantar

Diskusi

Mengamati dan mengontrol

kegiatan diskusi yang

berlangsung

Berdiskusi

Menjelaskan kembali materi

diskusi dan memperjelas

hasil diskusi yang telah

berlangsung

Mendengarkan dan

mencatat

Merangkum hasil diskusi

Membuka sesi tanya jawab Mengajukan pertanyaan

3 Penutup Menjelaskan

kesimpulan dari

hasil diskusi

Menutup

pembelajaran

Mendengar dan

mengikuti dengan cermat

5.Rangkuman

Beban lebih dapat terjadi pada trafo atau pada saluran karena beban yang

dipasoknya terus meningkat, atau karena adanya maneuver atau

perubahan aliran beban di jaringan setelah adanya gangguan.

Secara umum gangguan transformator dapat dibedakan menjadi dua yaitu

gangguan dari dalam dan gangguan dari luar.

Sistem transmisi merupakan komponen dalam sistem tenaga listrik yang

berfungsi menghubungkan pusat-pusat pembangkit tenaga listrik dengan

pusat-pusat beban. Pusat-pusat pembangkit dan pusat-pusat beban

memiliki karakteristik umum yang berbeda.

Page 115: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

107107107

6. Soal-soal

1. Sebutkan 2 jenis gangguan utama pada proteksi transmisi

ketenagalistrikan dalam memeriksa kondisi dan efek gangguan !

2. Dari soal no 1 diatas jelaskan kedua jenis gangguan tersebut sesuai

pemahaman anda secara singkat dan jelas !

3. Sebutkan 2 jenis gangguan untuk tipe gangguan proteksi !

4. Gambarlahskema diagram relay proteksi !

5. Dari soal no 4 diatas ada 2 jenis elemen pada relay proteksi ,sebutkan!

6. Jelaskan pemeriksaan berdasarkan cara mendeteksi besaran dari

sebuah relay !

7. Apa yang dimaksud dengan relay invers ?

8. Apa yang anda ketahui mengenai relay cepat ?

9. Apa yang anda ketahui tentang relay definit? Dan jelaskan waktu

kerjanya !

10. Apa pengertian dari relay diferensial?

Page 116: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

108

Kegiatan Belajar KB - 8

Memeriksa Hasil Pemasangan Komponen

Utama,Komponen Bantu,& Instalasi Proteksi Sistem

Tenaga Listrik

A. Tujuan

Setelah mempelajari kegiatan pembelajaran ini peserta diklat diharapkan

mampu:

a. Menjelaskan prosedur pemeriksaan dan pemasangan komponen

utama proteksi sistem tenaga lisrik.

b. Mengidentifikasi prosedur pemasangan komponen bantu instalsi

proteksi sistem tenaga listrik.

c. Menjelaskan alat dan perlengkapan peralatan yang digunakan dakam

pemasangan komponen utama dan komponen bantu sistem tenaga

listrik.

B. Indikator Pencapaian Kompetensi

Mampu Memeriksa Hasil Pemasangan Komponen Utama,Komponen

Bantu,& Instalasi Proteksi Sistem Tenaga Listrik

C. Uraian Materi

1.Pemeriksaan Pemasangan Komponen Bantu

Kegagalan pada pengaman utama atau adanya daerah mati tersebut

diatasi dengan menggunakan pengaman cadangan. Pengaman cadangan

umumnya mempunyai perlambatan waktu untuk memberikan kesempatan

pengaman utama bekerja lebih dahulu. Jika pengaman utama gagal, maka

pengaman cadangan bekerja.

Jenis pengaman cadangan ada dua, yaitu pengaman cadangan setempat

(local back up) dan pengaman cadangan jauh (remote back up).

Page 117: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

109109109

a. Pengaman Cadangan Setempat

Pengaman cadangan setempat merupakan sistem pengaman yang

bekerja jika pengaman utamanya gagal bekerja. Akan tetapi, jika

pengamanannya masih gagal karena pemutus beban gagal bekerja,

maka relai tersebut akan memberikan perintah untuk membuka semua

pemutus beban yang ada kaitannya dengan pemutus beban tersebut.

Sistem pengaman cadangan setempat umumnya digunakan pada

sistem tenaga listrik dengan tegangan ekstra tinggi. Dalam hal ini relai

cadangan mempunyai kecepatan sama dengan pengaman utamanya,

karena sistem ini mempunyai pengaman ganda. Disebut pengaman

ganda, sebab trafo arus, baterai, maupun kumparan trip semuanya

ganda. Di Indonesia untuk sistem dengan tegangan tinggi, yaitu

tegangan 150 KV dan 70 KV, biasanya pengaman cadangannya hanya

berupa relai cadangan.

b. Pengaman Cadangan Jauh

Pengaman cadangan jauh merupakan pengaman yang digunakan untuk

mengantisipasi adanya kegagalan kerja pengaman di daerah tertentu.

Dalam hal ini suatu gangguan pada daerah tertentu akan dihilangkan

atau dipisahkan oleh pengaman dari tempat lain berikutnya (cadangan

jauh). Pengaman cadangan jauh yang banyak dipakai adalah pengaman

dengan relai arus lebih dan pengaman dengan relai jarak.

2. Pemeriksaan Pemasangan Komponen Utama

a. Pengaman Utama

Daerah pengamanan seperti diuraikan sebelumnya memberikan

gambaran tentang tugas dari pengaman utama. Untuk relai cepat dan

pemutus beban cepat, waktu mulainya terjadinya gangguan sampai

selesainya pembukaan pemutus beban maksimum 100 ms, yaitu terdiri

dari waktu kerja relai 20-40 ms dan waktu pembukaan pemutus beban

40-60 ms.

Page 118: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

110

Pada pengamanan jenis tertentu, misalnya pengamanan dengan relai

arus lebih, waktu kerjanya justru diperlambat untuk mendapatkan

selektivitas karena terjadi pengamanan yang tumpang-tindih dengan

seksi berikutnya. Relai ini bertugas selain sebagai pengaman utama

pada daerahnya dan juga sekaligus merupakan pengaman cadangan

pada seksi berikutnya.

Elemen-elemen pengaman utama terdiri atas relai, trafo tegangan,

baterai (catu daya), kumparan trip, dan pemutus tenaga. Kegagalan

kerja pada elemen-elemen pengaman utama dapat dikelompokkan

sebagai berikut.

1. Kegagalan pada relainya sendiri.

2. Kegagalan catu arus dan atau catu tegangan ke relai. Hal ini dapat

disebabkan kerusakan trafo arus atau trafo tegangannya. Bisa juga

rangkaian catu ke relai dari trafo tersebut terbuka atau terhubung

singkat.

3. Kegagalan sistem catu arus searah untuk triping pemutus beban.

Hal ini disebabkan baterai lemah karena kurang perawatan, terbuka,

atau terhubung singkatnya arus searah.

4. Kegagalan pada pemutus tenaga. Kegagalan ini dapat disebabkan

karena kumparan trip tidak menerima catu, terjadi kerusakan

mekanis, atau kegagalan pemutusan arus karena besarnya arus

hubung singkat melampaui kemampuan dari pemutus bebannya.

Di samping kegagalan di atas, pada pengaman tumpang-tindih, dapat

juga terjadi gangguan pada titik x. gangguan itu dapat terjadi antara

batas daerah pengaman A dengan pemutus bebannya atau pengaman

daerah telah bekerja dan membuka pemutus tenaganya, tetapi

gangguan tersebut belum hilang dari sistem. Hal tersebut terjadi karena

relai pengaman daerah A tidak mendeteksinya, sehingga masih terdapat

daerah mati.

Page 119: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

111111111

b.Alat Pengaman Celah Batang (rod gap)

Alat pengaman celah batang (rod gap) merupakan alat pengaman paling

sederhana,

yang terdiri dari dua batang logam dengan penampang

tertentu. Batang logam bagian atas diletakkan di puncak isolator jenis

pos (post

type insulator) dihubungkan dengan kawat penghantar

jaringan distribusi, sedangkan batang logam bagian bawah diletakkan

pada bagian dasar isolator jenis pos yang langsung berhubungan

dengan ground. Jarak celah kedua batang logam tersebut disesuaikan

dengan tegangan percikan untuk suatu bentuk gelombang tegangan

tertentu. Pada tabel di bawah ini memperlihatkan panjang celah yang

diizinkan pada suatu tegangan sisitem.

Tabel 4.2 Tegangan Sistem dan Panjang Celah

Tegangan sistem (kV) 12 33 66 132 275 400

Panjang celah (m) 0,032 0,23 0,35 0,66 1,25 1,70

Gambar 8.1 Bentuk Pengaman Celah Batang (Rod Gap)

Gambar 8.2 Rangkaian Pengaman Celah Batang (Rod Gap)

Page 120: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

112

Keuntungan

sederhana,

alat pengaman celah batang ini selain bentuknya

juga mudah dibuat dan kuat konstruksinya. Sedangkan

kelemahan dari celah batang ini, bila terjadi percikan bunga api akibat

tegangan lebih maka bunga api yang ditimbulkan pada celah akan tetap

ada walaupun tegangan lebih sudah tidak ada lagi. Untuk memadamkan

percikan bunga api yang ditimbulkan, dapat dilakukan dengan memutus

jaringan tersebut dengan menggunakan saklar pemutus udara (air break

switch). Saat gelombang pendek, tegangan gagalnya

akan naik lebih

tinggi dari pada isolasi yang akan dilindunginya, sehingga diperlukan

celah yang sempit untuk gelombang yang curam. Untuk lebih jelasnya

lihat gambar

di atas.

c. Alat Pengaman Tanduk Api (arcing horn)

Seperti halnya alat pengaman celah batang, alat pengaman tanduk api

ini diletakkan dikedua ujung isolator gantung (suspension insulator) atau

isolator batang panjang (long rod insulator). Tanduk api dipasang pada

ujung kawat penghantar dan ujung isolator yang berhubungan langsung

dengan ground (tanah) yang dibentuk sedemikian rupa, sehingga busur

api tidak akan mengenai isolator saat terjadi loncatan api. Jarak antara

tanduk atas

dan bawah diatur sekitar 75-85 % dari

panjang isolator

keseluruhan. Tegangan loncatan api untuk isolator gandengan dengan

tanduk api

ditentukan oleh jarak tanduk tersebut. Untuk jelasnya lihat

gambar di bawah ini.

Gambar 8.3 Pengaman Tanduk Api (Arcing Horn)

Page 121: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

113113113

d. Alat Pengaman Celah Sekring (fuse rod gap)

Alat pengaman celah sekring ini merupakan gabungan antara celah

batang (rod gap) dengan sekring yang dihubungkan secara seri.

Penggabungan ini digunakan untuk menginterupsikan arus susulan

(power follow current) yang diakibatkan oleh percikan api. Oleh sebab

itu celah sekring mempunyai karakteristik yang sama dengan celah

batang, dan alat ini dapat menghindarkan adanya pemutusan jaringan

sebagai akibat percikan, serta memerlukan penggantian dan perawatan

sekring yang telah dipakai. Kecuali itu agar supaya penggunaannya

efektif harus diperhatikan juga koordinasi antara waktu leleh sekring

dengan waktu kerja rele pengaman.

e. Alat Pengaman Celah Kontrol (control gap)

Alat pengaman celah kontrol terdiri dari dua buah celah yang diatur

sedemikian rupa, sehingga karakteristiknya mendekati celah bola

ditinjau dari segi lengkung volt-waktunya yang mempunyai karakteristik

lebih baik dari celah batang. Celah kontrol ini dapat dipakai bersama

atau tanpa sekring; meskipun alat ini dapat dipakai sebagai

perlindungan cadangan atau sekunder, dan dianggap sekelas dengan

celah batang.

f. Alat Pengaman Celah Tanduk (horn gap)

Alat pengaman ini terbuat dari dua buah batang besi yang masing-

masing diletakkan diatas isolator. Celah yang dibuat oleh kedua batang

besi itu, satu batang dihubungkan langsung dengan kawat penghantar

jaringan sedangkan yang lainnya dihubungkan dengan sebuah resistor

yang langsung terhubung ke ground (tanah). Celah tanduk ini biasanya

bekerja pada saat terjadi tegangan loncatan api pada celahnya. Ketika

tegangan surja mencapai 150 – 200 % dari tegangan nominal jaringan,

maka akan terjadi pelepasan langsung pada celah dan langsung

diteruskan ke ground melalui resistor. Fungsi dari celah tanduk ini untuk

pemutus busur api yang terjadi pada saat tegangan lebih. Busur api

cenderung naik akibat panas yang terlalu tinggi, juga disebabkan

Page 122: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

114

peristiwa arus loop sebesar mungkin pada sisi lain membuat tembus

rangkaian magnit maksimum. Hanya celah tanduk sebagai arrester jauh

dari memuaskan yang seringkali busur api yang tak perlu. Pengaman ini

tidak cukup karena dapat dibandingkan dari nilai pelepasan yang rendah

resistor. Dan ini tidak selalu menahan secara dinamis busur api yang

mengikuti pelepasan peralihan (transient discharge).

Akibatnya salah

satu pada keadaan tetap tanduk ground atau dibinasakan oleh celah.

Oleh sebab itu celah tanduk arrester sekarang hampir tidak diapakai lagi

sebagai alat pengaman petir.

g. Alat Pengaman Tabung Pelindung (protector tube)

Alat pengaman tabung pelindung ini terdiri dari : (1) tanduk api (arcing

horn) yang

dipasang di bawah kawat penghantar,

yang terhubung

dengan tabung fiber. (2) Tabung fiber yang terdiri dari elektroda atas

yang berhubungan dengan tanduk api dan elektroda bawah yang

berhubungan langsung dengan tanah (ground). Apabila tegangan petir

mengalir ke kawat penghantar, maka akan terjadi percikan api antara

kawat penghantar dengan tanduk api. Percikan api akan mengalir dari

elektroda atas ke elektroda bawah. Karena panas tabung fiber akan

menguap disekitar dindingnya, sehingga gas yang ditimbulkan akan

menyembur

ke percikan apai dan memadamkannya.

Alat pengaman

tabung pelindung ini digunakan pada saluran transmisi untuk melindungi

isolator dan mengurangi besarnya tegangan surja yang mengalir pada

kawat penghantar. Selain itu digunakan juga pada gardu induk untuk

melindungi peralatan disconnect switches, ril bus, dan sebagainya.

Gambar 8.4: Pengaman Tabung Pelindung (Protector Tube)

Page 123: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

115115115

h. Alat Pengaman Lightning Arrester

Lightning arrester adalah suatu alat pengaman yang melindungi jaringan

dan peralatannya terhadap tegangan lebih abnormal yang terjadi karena

sambaran petir (flash over) dan karena surja hubung (switching surge) di

suatu jaringan. Lightning arrester ini memberi kesempatan yang lebih

besar terhadap tegangan lebih abnormal untuk dilewatkan ke tanah

sebelum alat pengaman ini merusak peralatan jaringan seperti

tansformator dan isolator. Oleh karena itu lightning arrester merupakan

alat yang peka terhadap tegangan, maka pemakaiannya harus

disesuaikan dengan tegangan sistem.

Arrester petir atau disingkat arrester adalah suatu alat pelindung bagi

peralatan sistem tenaga listrik terhadap surya petir. Alat pelindung

terhadap gangguan surya ini berfungsi melindungi peralatan sistem

tenaga listrik dengan cara membatasi surja tegangan lebih yang datang

dan mengalirkannya ketanah.

Disebabkan oleh fungsinya, Arrester harus dapat menahan tegangan

sistem 50 Hz untuk waktu yang terbatas dan harus dapat melewatkan

surja arus ke tanah tanpa mengalami kerusakan. Arrester berlaku

sebagai jalan pintas sekitar isolasi. Arrester membentuk jalan yang

mudah untuk dilalui oleh arus kilat atau petir, sehingga tidak timbul

tegangan lebih yang tinggi pada peralatan.

Selain melindungi peralatan dari tegangan lebih yang diakibatkan oleh

tegangan lebih external, arrester juga melindungi peralatan yang

diakibatkan oleh tegangan lebih internal seperti surja hubung, selain itu

arrester juga merupakan kunci dalam koordinasi isolasi suatu sistem

tenaga listrik. Bila surja datang ke gardu induk arrester bekerja

melepaskan muatan listrik serta mengurangi tegangan abnormal yang

akan mengenai peralatan dalam gardu induk.

Persyaratan yang harus dipenuhi oleh arrester adalah sebagai berikut :

1. Tegangan percikan (sparkover voltage) dan tegangan

pelepasannya (discharge voltage), yaitu tegangan pada terminalnya

Page 124: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

116

pada waktu pelepasan, harus cukup rendah, sehingga dapat

mengamankan isolasi peralatan. Tegangan percikan disebut juga

tegangan gagal sela (gap breakdown voltage) sedangkan tegangan

pelepasan disebut juga tegangan sisa (residual voltage) atau jatuh

tegangan (voltage drop)

Jatuh tegangan pada arrester = I x R

Dimana

I = arus arrester maksimum (A)

R = tahanan arrester (Ohm)

2. Arrester harus mampu memutuskan arus dinamik dan dapat bekerja

terus seperti semula. Batas dari tegangan sistem di mana arus

susulan ini masih mungkin, disebut tegangan dasar (rated voltage)

dari arrester.

3.

D.Aktifitas Pembelajaran

Aktifitas belajar dibagi menjadi dua aktifitas, yakni aktifitas intrsuktur dan

aktifitas pembelajar,berikut uraian aktiftas belajar instruktur dan pembelajar.

No Kegiatan Aktifitas Instruktur Aktifitas Pembelajar

1 Pembuka Membuka pelajaran

Menjelaskan tujuan

pembelajaran dan

indikator ketercapaian

kopetensi

Mendengarkan dan

mengikuti

2 Inti Menjelaskan materi

pengantar

Diskusi

Mendengarkan

Mengamati dan mengontrol

kegiatan diskusi yang

berlangsung

Berdiskusi

Page 125: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

117117117

Menjelaskan kembali materi

diskusi dan memperjelas

hasil diskusi yang telah

berlangsung

Mendengarkan dan

mencatat

Merangkum hasil diskusi

Membuka sesi tanya jawab Mengajukan pertanyaan

3 Penutup Menjelaskan

kesimpulan dari

hasil diskusi

Menutup

pembelajaran

Mendengar dan

mengikuti dengan cermat

E. Rangkuman

Sistem transmisi merupakan komponen dalam sistem tenaga listrik yang

berfungsi menghubungkan pusat-pusat pembangkit tenaga listrik dengan

pusat-pusat beban. Pusat-pusat pembangkit dan pusat-pusat beban

memiliki karakteristik umum yang berbeda.

Sistem distribusi merupakan sistem yang bekerja sebagai pendistribusi.

Sistem Distribusi berfungsi mendistribusikan tenaga listrik ke konsumen

yang berupa pabrik, industri, perumahan dan sebagainya.

Alat pengaman celah sekring ini merupakan gabungan antara celah batang

(rod gap) dengan sekring yang dihubungkan secara seri. Penggabungan ini

digunakan untuk menginterupsikan arus susulan (power follow current)

yang diakibatkan oleh percikan api. Alat pengaman arrester jenis katup

(valve) ini terdiri dari sebuah celah api (spark gap) yang dihubungkan

secara seri dengan sebuah tahanan non linier atau tahanan katup (valve

resistor). Dimana ujung dari celah api dihubungkan dengan kawat fasa,

sedangkan ujung dari tahanan katup dihubungkan ke ground (tanah).

Page 126: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

118

G. Test Formatif

1. Apa yang di maksud dengan current transformator?

2. Apa yang di maksud dengan potensial transformer?

3. Sebutkan fungsi dari komparator!

4. Apa yang dimaks dengan auxiliarly pada sistem proteksi tenaga listrik?

5. Berikan pengertian tentang kumparan transformator !

6. Berikan penjelasan singkat mengenai minyak transformator!

7. Apa pemahamanan anda tentang Transformator Arus dan

Transformator Tegangan?

8. Apa usaha kecil dalam memperkecil gangguan ?

9. Mengapa pengaman jauh digunakan untuk mengantisipasi adanya

kegagalan kerja pengaman di daerah tertentu. Dalam hal ini suatu

gangguan pada daerah tertentu akan dihilangkan atau dipisahkan oleh

pengaman dari tempat lain berikutnya (cadangan jauh) ?

10. Sebutkan dua jenis pengaman cadangan dalam sistem proteksi tenaga

listrik!

Page 127: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

119119119

Evaluasi

1. Sebutkan 5 penyebab gangguan yang berasal dari dalam sistem!

2. Hampir semua gangguan yang terjadi pada sistem tenaga listrik

adalah gangguan tidak simetri. Jelaskan apa pengertian anda tentang

gangguan tidak simetris?

3. Buatlah komponen hubungan simetris dengan besaran fasa!

4. Jelaskan apa yang dimaksud Slektivitas dan Diskriminasi pada suatu

sistem proteksi !

5. Ada 5 jenis relay dalam menganalisis koordinasi proteksi sistem

tenaga listrik berdasarkan fungsinya, sebutkan !

6. Sebutkan 17 jenis relay proteksi beserta dengan fungsinya!

7. Ada beberapa persyaratan yang sangat perlu diperhatikan dalam

suatu perencanaan sistem proteksi yang efektif, sebutkan dan

jelaskan !

8. Jelaskan bagaimana langkah-langkah uji coba dalam pemeriksaan

dan pengujian hasil pemasangan instalasi tenaga listrik !

9. Apa yang anda ketahui tentang relay definit? Dan jelaskan waktu

kerjanya !

10. Mengapa pengaman jauh digunakan untuk mengantisipasi adanya

kegagalan kerja pengaman di daerah tertentu. Dalam hal ini suatu

gangguan pada daerah tertentu akan dihilangkan atau dipisahkan

oleh pengaman dari tempat lain berikutnya (cadangan jauh) ?

Page 128: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

120

Pedoman Nilai Teori

No. Soal Skor Bobot Keterangan

1

2

3

4

5

10

10

10

10

10

2

1

1

1

2

Page 129: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

121121121

PENUTUP

Setelah membaca dan mempelajarai modul ini diharapkan peserta

mampu mengembangkan kemampuan pedagogik dan kemampuan

profesionalnya terutama pada mata pelajaran yang diampu. Diharapkan

semua kompetensi yang ada pada setiap materi didalam modul ini dapat

tercapai dengan baik. apabila semua kompetensi yang diharapkan pada

modul ini dapat dicapai oleh peserta maka diharapkan peserta akan

mengalami peningkatan kemampuan baik dari segi pedagogik dan segi

profesional tertutama dibidang mata pelajaran yang diampunya. Jika

merujuk pada modul ini maka mata pelajaran yang dimaksud adalah

penyaluran energi listrik . Terkhusus pada modul ini membahas

mengenai teknik jaringan listrik. Teknik jaringan ini tentunya berperan

dalam usaha pemamfaatan energy listrik dan penyaluran energi listrik

dalam skala besar dan objek yang lebih kompleks.

Penulis menyadari bahwa masih banyak terdapat kekurangan dan

kesalahan pada modul ini. Untuk itu, Penulis sangat mengharapkan

saran dan komentar yang membangun dari pembaca, demi

kesempurnaan pengembangan dari modul ini.

Page 130: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

122

DAFTAR PUSTAKA

Farghal S.A, El Dewieny R.M, Abdel Azis M. R, “Generation expansion

planning using the decision tree technique”, Electric Power

System Research, No. 13, 1987.

G.W. Stagg and A.H. El Abiad : Computer Methods In Power System

Analysis, Mc. Graw Hill, Newyork, 1963

Harry G. Stoll, “Least-Cost Electric Utility Planning“, John Wiley &

Sons, 1989.

Kandil M. S, Farghal S. A, Abdel Azis M. R, “Generation expansion

planning : an expert system approach”, IEE Proceedings,

Vol. 135, Part C, No. 4, July, 1988.

P Plus Corporation, “Training Manual for PPC P PLUS Program”,

California, September, 1996.

P Plus Corporation, “User Manual for PPC P PLUS Program”,

California, September, 1996.

SS Vadhera, Power System analysis abd Stability, Khama Publisher

Delhi, 1981, New Delhi.q

William D. Stevenson, Jr, Analisis Sistem Tenaga Listrik , Penerbit

Erlangga, Jakarta, 1990.

http://ardinositinjak.blogspot.co.id/

http://ardinositinjak.blogspot.nl/

http://core.ac.uk/download/files/379/11724852.pdf

http://direktorilistrik.blogspot.co.id/2013/05/menghitung-short-circuit-

impedansi.html

http://dokumen.tips/documents/analisis-sistem-tenaga-listrik-a.html

http://ezkhelenergy.blogspot.co.id/2011/11/gangguan-pada-sistem-

tenaga-listrik.html

http://kuliahelektro.blogspot.nl/2011/03/proteksi-sistem-tenaga-listrik-

dan.html

http://sistem-tenaga-listrik.blogspot.nl/2011/05/gangguan-pada-sistem-

tenaga listrik.html

Page 131: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

123123123

http://unimed-proteksisistemtenagalistrik.blogspot.co.id/

http://www.academia.edu/9710109/PEMERIKSANAAN_PEMERIKSANA

AN_INSTALASI_LISTRIK

https://daman48.files.wordpress.com/2010/11/materi-13-analisis-

gangguan-pada-jaringan-distribusi1.pdf

https://ikkholis27.wordpress.com/2013/11/12/analisis-gangguan-hubung-

singkat/

https://sobatkreatif.wordpress.com/2012/05/21/gangguan-gangguan-

pada-sistem-kelistrikan-download-bse-smk-distribusi-tenaga-

listrik-sobat-kreatif/

https://www.academia.edu/4603118/KLASIFIKASI_JARINGAN_DISTRI

BUSI_11_DAMAN_SUSWANTO

Page 132: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

124

Glosarium

A

A : Ampere, Satuan Arus Listrik

AF : Availability Factor, Faktor ketersediaan, adalah perbandingan antara

daya yang tersedia unit pembangkit pada waktu tertentu dengan daya

mampu netto unit pembangkit tersebut .

APP: Alat Pembatas dan alat

Pengukur, Alat milik PT PLN (Persero) yang berfungsi untuk membatasi

daya listrik yang dipakai serta mengukur pemakaian energi listrik

Asut : Start

B

Busbar :Batang conductor, biasanya terbuat dari lempeng tembaga panjang.

BUS : Rel Busbar

Beban : Sering disebut sebagai Demand, merupakan besaran kebutuhan

tenaga listrik yang dinyatakan dengan MWh, MW atau MVA tergantung

kepada konteksnya

Biaya Beban : Komponen biaya dalam rekening listrik yang besarnya tetap,

dihitung berdasarkan daya tersambung

Blackout : Padam

BPP : Biaya Pokok Penyediaan

BP : Biaya Penyambungan, biaya yang harus dibayar kepada PT PLN

(PERSERO) oleh pelanggan atau calon pelanggan untuk memperoleh

penambahan daya atau penyambungan baru

BK : Biaya Keterlambatran, biaya yang dikenakan PT PLN (PERSERO)

kepada pelanggan atas keterlambatan pembayaran rekening listrik

BTU : British Thermal Unit

Page 133: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

125125125

C

CF : Capacity Factor, Faktor kapasitas, adalah perbandingan antara jumlah

produksi listrik selama periode operasi terhadap jumlah produksi

terpasang selama periode tertentu (1 tahun).

Capacity balance : Neraca yang memperlihatkan keseimbangan kapasitas

sebuah gardu induk dengan beban puncak pada area yang dilayani oleh

gardu induk tersebut, dinyatakan dalam MVA

Captive power : Daya listrik yang dibangkitkan sendiri oleh pelanggan,

umumnya pelanggan industri dan komersial

CT : Current Transformer (Trafo Arus), alat untuk menurunkan arus listrik

untuk keperluan pengukuran energi listrik atau untuk peralatan

pengaman dan pengendalian listrik lainnya

CCS : Carbon Capture and Storage

CCT : Clean Coal Technology

CDM : Clean Development Mechanism atau MPB Mekanisme Pembangunan

Bersih

COD : Commercial Operating Date

D

DMN : Daya Mampu Netto, besarnya daya output pembangkit yang sudah

dikurangi dengan pemakaian sendiri unit pembangkit tersebut

Daya mampu : Kapasitas nyata suatu pembangkit dalam menghasilkan MW

Daya terpasang : Kapasitas suatu pembangkit sesuai dengan name plate

Daya Tersambung : Batas daya yang dapat digunakan oleh pelanggan setiap

saat dan tercatat di PT PLN (PERSERO) serta menjadi dasar

perhitungan Biaya Beban

Dispacher : Pelaksana pengendali operasi

DAS : Daerah Aliran Sungai

DMO : Domestic Market Obligation

E

EBITDA : Earning Before Interest, Tax, Depreciation and Amortization

Page 134: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

126

ERPA : Emission Reduction Purchase Agreement

Excess power : Kelebihan energi listrik dari suatu captive power yang dapat

dibeli oleh PLN

Earthing : Grounding, Pembumian

G

GD : Gardu Distribusi

GI : Gardu Induk

GITET : Gardu Induk Tegangan Ekstra Tinggi (500 kV)

GITO : Gardu Induk Tanpa Operator

GT : Gas Turbine PLTGU

GWh : Giga Watt Hour (1 GWh=1.000 MWh)

Gangguan : Kejadian takterencana yang mengakibatkan kondisi abnormal

dalam Jaringan (Grid)

GAR : Gross As Received, merupakan nilai kalori batubara yang

memperhitungkan total moisture

GRK : Gas Rumah Kaca

H

HSD : High Speed Diesel Oil

HVDC : High Voltage Direct Current

HSD : High Speed Diesel Oil

Host Load : Unit pembangkitan berbeban pemakaian sendiri

Heat Rate : Besar energi yang digunakan oleh unit pembangkit dalam

memproduksi satu unit output. Contoh : jumlah energi untuk

memproduksi energi 1 MWh (dinyatakan dalam GJ/MWh)

Heat Rate Curve : Kurva yang menunjukkan konsumsi energi termal per-jam

operasi pada tingkat output yang bervariasi (GJ/Jam)

I

IBT : Inter Bus Transformer, yaitu trafo penghubung dua sistem transmisi

yang berbeda tegangan, seperti trafo 500/150 kV dan 150/70 kV

Page 135: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

127127127

IPP : Independent Power Producer

IBT : Interbus Transformer (500 kV/150 kV)

IDO : Intermediate Diesel Oil

Island Operation : Pembangkitan terpisah dari sistem dan beroperasi dengan

beban di sekitarnya

J

JTM : Jaringan Tegangan Menengah adalah saluran distribusi listrik

bertegangan 20 kV

JTR : Jaringan Tegangan Rendah adalah saluran distribusi listrik

bertengangan 220 V

JTL : Sambungan Langsung (SL) termasuk peralatannya, sehingga tenaga

listrik disalurkan tanpa melalui APP

JCC : Jawa Bali Control Centre, Pusat Pengatur Beban Jawa Bali

K

kV : Kilo Volt (=1000 volt)

kVA : Kilo Volt Ampere (=1000 volt ampere)

kVARh : Kilo Volt Ampere Reactive Hour, satuan energi listrik semu (reaktif)

kW : Kilo Watt, satuan daya listrik nyata (aktif)

kWh : Kilo Watt Hour, satuan energi listrik nyata (aktif)

kmr : kilometer-route, menyatakan panjang jalur saluran transmisi

kms : kilometer-sirkuit, menyatakan panjang konduktor saluran transmisi /

jaringan tenaga listrik

L

Line Charging : Pemberian tegangan ke saluran pengantar (transmisi)

Life Extension : Program rehabilitasi suatu unit pembangkit yang umur

teknisnya mendekati akhir

LNG : Liquified Natural Gas

Page 136: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

128

LF : Load Factor, Faktor beban, adalah perbandingan dari rata-rata output

atau beban terhadap maksimum output atau beban dalam suatu periode

terhadap beban puncak yang terjadi pada periode tersebut

LWBP : Luar Waktu Beban Puncak

LOLP : Loss of Load Probability, suatu indeks keandalan sistem

pembangkitan yang biasa dipakai pada perencanaan kapasitas

pembangkit

M

MW : Mega Watt (1 MW=1.000 kW)

MWh : Mega Watt-hour (1 MWh=1.000 kWh)

MSCF 103 : Million Standard Cubic Foot, ( M=103 )

MMSCF 106 : Million Metric Standard Cubic Foot, Standard Cubic Foot,

(MM=106), satuan yang biasa digunakan untuk mengukur volume gas

pada tekanan dan suhu tertentu

MMSCFD : Million Metric Standard Cubic Foot per Day

MMBTU : Million Metric British Termal Unit, satuan yang biasa digunakan

untuk mengukur kalori gas

Mothballed : Pembangkit yang tidak dioperasikan namun tetap dipelihara

MP3EI : Master Plan Percepatan dan Perluasan Pembangunan Ekonomi

Indonesia

MO : Maintenance Schedule, Skedul yang menunjukkan rencana outage

pelaksanaan pemeliharaan

MFO : Marine Fuel Oil

Merit Order : Daftar unit pembangkit dengan urutan biaya operasi yang

marginal, sudah termasuk pertimbangan : biaya start-up dan shut-down,

minimum start-u dan waktu keluar, kendala bahan bakar, serta kendala

operasi lainnya

N

Neraca daya : Neraca yang menggambarkan keseimbangan antara beban

puncak dan kapasitas pembangkit

Non Coincident Peak Load : Jumlah beban puncak sistem-sistem tidak

terinterkoneksi tanpa melihat waktu terjadinya beban puncak

Page 137: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

129129129

O

Outage : Suatu periode waktu dimana pusat pembangkit, unit pembangkit

atau bagian dari Grid, secara keseluruhan atau sebagian tidak

beroperasi karena suatu kejadian yang terencana maupun tidak

terencana

P

PPJ : Pajak Penerangan Jalan, pajak yang dibayarkan oleh semua pelanggan

PT PLN (PERSERO), dipungut oleh PT PLN (PERSERO) dan

selanjutnya disetor ke Kas Pemda

PT : Potentio Transformer (Trafo Tegangan), alat untuk menurunkan tegangan

listrik yang diperlukan khusus bagi pengukuran energi listrik atau

peralatan pengaman dan pengendali listrik lainnya

P2TL : Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik, Pemeriksaan oleh PLN

terhadap instalasi PLN dan instalasi pelanggan dalam rangka penertiban

pemakaian/pemanfaatan tenaga listrik

Peaking : Pembangkit pemikul beban puncak

Prakiraan beban : Demand forecast, prakiraan pemakaian energi listrik di

masa depan

R

Reserve margin : Cadangan daya pembangkit terhadap beban puncak,

dinyatakan dalam %

Rasio elektrifikasi : Perbandingan antara jumlah rumah tangga yang

berlistrik dan jumlah keseluruhan rumah tangga

S

SR : Sambungan Rumah

ST : Steam Turbine PLTGU

SL : Sambungan Langsung, adalah sambungan JTL termasuk peralatannya,

sehingga tenaga listrik disalurkan tanpa melalui APP

SMP : Saluran Masuk Pelayanan, Kabel milik PLN yang menghubungkan

antara jaringan Tegangan Rendah dengan APP yang terpasang di

rumah pelanggan

SUTET : Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (500 kV)

Page 138: KATA PENGANTAR - repositori.kemdikbud.go.idrepositori.kemdikbud.go.id/8576/1/Modul Jaringan dan Distribusi... · kedudukan modul yang sedang Anda pelajari dengan modul- modul yang

130

SUTM : Saluran Udara Tegangan Menengah (6 kV, 20 kV)

SUTR : Saluran Udara Tegangan Rendah (220 V, 380 V)

SUTT : Saluran Udara Tegangan Tinggi (70 kV, 150 kV)

SAIDI : System Average Interruption Duration Index (Indeks Lama Gangguan)

SAIFI : System Average Interruption Frequency Index (Indeks Frekuensi

Gangguan)

SCADA : Supervisory Control And Data Acquisition

SFC : Specific Fuel Consumtion

Shutdown : Pengeluaran suatu unit pembangkit dari JaringanSKLT : Saluran

Kabel Laut Tegangan Tinggi

SKTT : Saluran Kabel Tegangan Tinggi

Subregion : Group Switching Centre

T

TDL : Tarif Dasar Listrik, ketentuan pemerintah yang berlaku mengenai

golongan tarif dan harga jual tenaga listrik yang disediakan oleh PLN

Tingkat cadangan : Reserve margin, adalah besar cadangan daya yang

dimiliki oleh perusahaan dalam rangka mengantisipasi beban puncak

TR : Tegangan Rendah, Tegangan sistem 220 V, 380 V sampai dengan 1.000

Volt .

TM : Tegangan Menengah, Tegangan sistem diatas 1.000 Volt sampai

dengan 35.000 Volt

TT : Tegangan Tinggi, Tegangan sistem diatas 35.000 Volt sampai dengan

245.000 Volt

TET :Tegangan Ekstra Tinggi, Tegangan sistem diatas 245.000 Volt

TMA : Tinggi Muka Air, ketinggian (meter) elevasi permukaan air waduk diatas

permukaan laut

Total Blackout : Situasi dimana Jaringan (Grid) padam total

Trafo : Transformator