PEMUTUS TENAGA

44
KATA PENGANTAR Pujidan syukurpenulis ucapkan kehadirat AllahSWT Yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang, yang telah melimpahkan rahmat dan karuniaN sehingga penulis dapatmenyelesaikan laporan kerja praktek yang berjudul PEMELIHARAAN PEMUTUS TENAGA TIPE GAS SF6 GARDU INDUK 150 KV LUBUK ALUNG ” . Shalawat dan salam kepada Nabi Muhammad SAW yang telah memberi tuntunan dan pencerahan kepada umat manusia Penulis menyadari bahwa tanpa bantuan dan bimbingan dari ber pihak, sulit bagi penulis untuk dapat menyelesaikan laporan kerja !leh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada" # !rang tua dan saudara yang telah memberikan dukungan pada pe dalam pelaksanaan kerjapraktek ini $ %apak Ariadi &a'mi, (r )ng, selaku *etua +urusan Teknik )l akultas Teknik -ni.ersitas Andalas / %apak Adrimen selaku pembimbing kerja praktek di PT P0N 1Persero2 3ardu 4nduk 0ubuk Alung 5 %apak )dmon selaku pembimbing kerja praktek di PT P0N 1Pers 3ardu 4nduk 0ubuk Alung 6 Teman7teman se7tim dalam kerja praktek di PT P0N 1Persero2 4nduk 0ubuk Alung, +oni (aswir, (i.a Septian +ones, dan Wahyu Prabowo +M+ i

description

pmt

Transcript of PEMUTUS TENAGA

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT Yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang, yang telah melimpahkan rahmat dan karuniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan kerja praktek yang berjudul PEMELIHARAAN PEMUTUS TENAGA TIPE GAS SF6 GARDU INDUK 150 KV LUBUK ALUNG . Shalawat dan salam kepada Nabi Muhammad SAW yang telah memberi tuntunan dan pencerahan kepada umat manusia.Penulis menyadari bahwa tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, sulit bagi penulis untuk dapat menyelesaikan laporan kerja praktek ini. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Orang tua dan saudara yang telah memberikan dukungan pada penulis dalam pelaksanaan kerjapraktek ini.2. Bapak Ariadi Hazmi, Dr. Eng, selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Andalas.3. Bapak Adrimen selaku pembimbing kerja praktek di PT. PLN (Persero) Gardu Induk Lubuk Alung.4. Bapak Edmon selaku pembimbing kerja praktek di PT. PLN (Persero) Gardu Induk Lubuk Alung.5. Teman-teman se-tim dalam kerja praktek di PT. PLN (Persero) Gardu Induk Lubuk Alung., Joni Daswir, Diva Septian Jones, dan Wahyu Prabowo JMJ.

6. Teman-teman sesama Angkatan 2011 Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Andalas.7. Dan semua pihak lain yang telah memberikan dukungan.

Oleh karena itu, penulis mendoakan semoga amal kebajikan mereka diterima di sisi Allah SWT, dan dibalas-Nya dengan pahala yang berlipat ganda. Aamiin ya robbal alamin.

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari kesempurnaan,baik dari cara penyajian maupun teknik penulisan. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang mendukung demi penyempurnaan laporan ini.Semoga laporan kerja praktek ini dapat bermanfaat bagi kita semua dan bagi penulis sendiri tentunya.

Padang, Februari 2015 Penulis

Abstrak

Instalasi sistem transmisi tenaga listrik mempunyai peralatan-peralatan yang digunakan untuk melindungi sistem tenaga listrik tersebut terhadap gangguan. Salah satunya adalah Pemutus Tenaga (Circuit Breaker ) yang berfungsi untuk menghubungkan dan memutus arus beban atau arus gangguan. Untuk menjaga agar Pemutus Tenaga berada dalam kondisi yang baik atau normal, maka diperlukan adanya sebuah pemeliharaan. Hal tersebut agar menjaga kondisi PMT tetap dalam kondisi awal, atau normal walaupun sudah dipakai beberapa lama. Sehingga PMT akan siap memutuskan tenaga listrik apabila sewaktu-waktu terjadi gangguan maupun pemeliharaan listrik pada sistem Pada makalah kerja praktek ini akan dibahas bagaimana cara pemeliharaan pada Pemutus Tenaga (Circuit Breaker) serta mengetahui parameter-parameter yang digunakan untuk mengetahui tingkat keandalan dari Pemutus Tenaga (Circuit Breaker).

Kata Kunci : Pemutus Tenaga, Gangguan, Pemeliharaan.

DAFTAR ISIKATA PENGANTAR............................................................................................i

ABSTRAK.............................................................................................................iii

DAFTAR ISI..........................................................................................................ivDAFTAR GAMBAR.............................................................................................vi

DAFTAR TABEL................................................................................................viiviBAB I

11.1Latar Belakang

21.2Tujuan

21.3Pembatasan Masalah

21.4Manfaat Penulisan

31.5Waktu Pelaksanaan

31.6Sistematika Penulisan

4BAB II

42.1Sejarah Singkat PT.PLN (Persero) Wilayah Sumber Cabang Padang

72.2Tugas Pokok

72.3Visi dan Misi PT. PLN (Persero)

82.4Perkembangan Organisasi dan Bentuk Organisasi

82.5Perkembangan Instalasi

11BAB III

113.1Pengertian

123.2Klasifikasi Pmt

183.3Komponen Dan Fungsi

313.4Failure Modes Effects Analysis(FMEA)

32BAB IV

324.1Data Peralatan PMT

324.2Pemeliharan Peralatan PMT

40BAB V

405.1Kesimpulan

405.2Saran

41DAFTAR PUSTAKA

DAFTAR GAMBAR

Gambar-1 Pemutus Tenaga...................................................................................11Gambar-2 PMT Single Pole...................................................................................13Gambar-3 PMT Three Pole...................................................................................13Gambar-4 Prinsip Kerja Pemadaman PMT SF6...................................................14Gambar-5 Cara Kerja PMT Minyak....................................................................16Gambar-6 Interupter..........................................................................................19Gambar-7 Terminal utama...................................................................................20Gambar-8 Isolator Pada Interrupting Chamber Dan Support...............................21Gambar-9.........................................................................................................22Gambar-10 Pmt Bulk Oil...................................................................................23Gambar-11 Pmt Udara Hembus.............................................................................24Gambar-12 Ruang Kontak Utama Pmt Vacuum Kecil..........................................25Gambar-13 Pmt Dengan Hampa Udara.................................................................25Gambar-14 Sistem Pegas Pilin (Helical)..............................................................26Gambar-15 Sistem Pegas Gulung (Scroll)............................................................26Gambar-16 Skematik Diagram Sistem Hidraulik..................................................27Gambar-17 Diagram Mekanisme Opwrasi Pmt Sf6 Dynmicd..............................28Gambar-18 Skematik Pmt Sf6 Dynamic...............................................................29Gambar-19 Lemari Mekanik..............................................................................30DAFTAR TABEL

Tabel 1 Data hasil pemeliharaan PMT...................................................................33Tabel 2 Data hasil pengukuran tahanan kontak PMT............................................37Tabel 3 Data hasil pengukuran tahanan pentanahan PMT.....................................37Tabel 4 Data pengukuran keserempakan PMT....................................................39BAB IPENDAHULUAN1.1 Latar Belakang Pemeliharaan merupakan salah satu hal terpenting yang harus diperhatikan dalam pengoperasian sistem tenaga listrik, karena dengan sistem pemeliharaan yang baik, peralatan-peralatan pada sistem tenaga dapat beroperasi dengan baik, sehingga kebutuhan energi listrik ke konsumen dapat terlayani dengan baik dengan tingkat keandalan yang tinggi, selain itu harga peralatan sistem tenaga listrik yang mahal dan investigasi yang besar dalam sistem ketenagaan listrik juga mendorong perlunya pemeliharaan peralatan sistem tenaga listrik. Salah satu hal yang melatarbelakangi perlunya pemeliharaan terhadap peralatan listrik adalah karena peralatan listrik mempunyai peran yang menentukan dalam operasi suatu sistem, misalnya Pemutus Tenaga Listrik (PMT).

PMT memiliki peran untuk menghubungkan dan memutus arus beban atau arus gangguan. Kerusakan pada PMT sangat merugikan atau mengganggu bagi keseluruhan operasi sistem tenaga listrik. Jika PMT tidak bekerja saat terjadi gangguan, maka arus gangguan tersebut akan merusak peralatan yang lain, seperti trafo tenaga yang harganya mahal serta dapat menimbulkan ketidakstabilan sistem tenaga listrik. Baik buruknya pemeliharaan pada peralatan listrik dapat dilihat dari umur peralatan listrik itu sendiri dan besar relatif beban yang ditanggung peralatan listrik dalam operasi kerjanya. Umur operasi peralatan listrik dapat dijadikan tolok ukur keberhasilan suatu sistem pemeliharaan, semakin lama umur operasi peralatan listrik dapat dikatakan baik pula sistem pemeliharaan yang dilakukan, sebaliknya apabila umur operasi peralatan listrik yang pendek menandakan sistem pemeliharaan yang kurang baik. Dengan demikian, diharapkan dengan adanya pemeliharaan, peralatan listrik dapat bekerja lebih lama dengan performa maksimal sehingga meningkatkan kualitas sistem tenaga listrik.1.2 Tujuan Tujuan penulisan laporan kerja praktek ini adalah:

a. Mengetahui prinsip kerja Pemutus Tenaga Listrik.

b. Mengetahui dan memahami cara pemeliharaan pada peralatan listrik, terutama pada PemutusTenaga Listrik (Circuit Breaker).

1.3 Pembatasan Masalah Dalam Laporan Kerja Praktek ini, penulis membatasi masalah pada pemutus tenaga tipe gas SF6 yang berada pada bay trafo 2 20 MVA GI Lubuk Alung dan pemeliharaannya secara umum dan tidak membahas mengenai sistem proteksi.1.4 Manfaat Penulisan

Manfaat penulisan laporan kerja praktek ini adalah pembaca khususnya administrator multymedia dapat memahamicara mengkonfigurasi beberapa metro ethernet yang melayani node B Telkomsel.

1.5 Waktu Pelaksanaan

Kerja Praktek dilaksanakan mulai tanggal 19 Januari 2015 hingga 20 Februari 2015. Jam kerja yang digunakan adalah lima hari kerja, Senin Jumat pukul 08.00 16.00.1.6 Sistematika Penulisan

BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini menjelaskan secara ringkas tentang latar belakang, batasan masalah,tujuan penulisan, manfaat penulisan, dan sistematika penulisan.

BAB II : TINJAUAN UMUM PERUSAHAAN

Bab ini memaparkan profil PT. PLN (Persero) secara umum, mencakup sekilas sejarah perkembangan, visi dan misi, struktur organisasi,dan nilai yang dianut oleh PT. PLN (Persero)

BAB III : TEORI

Bab ini menjelaskan tentang teori Pemutus Tenaga, fungsi, tipe, cara kerja, bentuk fisik daripada Pemutus Tenaga.BAB IV: PEMBAHASAN

Bab ini menjelaskan tentang pemeliharaaan Pemutus Tenaga Tipe SF6 150 KV Gardu Induk Lubuk AlungBAB V : PENUTUP

Bab ini berisikan kesimpulan dan saran.

DAFTARPUSTAKABAB II

TINJAUAN UMUM PT. PLN (Persero) P3B SUMATERA UNIT PELAYANAN TRANSMISI (UPT) PADANG2.1 Sejarah Singkat PT.PLN (Persero) Wilayah Sumber Cabang Padang

Kelistrikan di kota Padang dimulai pada tahun 1952 dengan didirikannya Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD) Simpang Haru yang memiliki daya terpasang 2 x 772 kW pada awalnya. Pengelolaan PLTD Simpang Haru dibawah PLN Cabang Padang. Pada tahun 1963 ditambah lagi pemasangan diesel 2 x 1 MW di PLTD Simpang Haru. Pada tahun 1968 ditambah lagi pemasangan diesel di PLTD Simpang Haru 1 x 900 kW.

Peraturan pemerintahan No. 18 / 1972 Perusahaan Listrik berubah menjadi Perum. Pada tahun 1973 ditambah lagi pemasangan diesel di PLTD Simpang Haru 1 x 1240 kW. Pada tahun 1975 ditambah lagi pemasangan 1 unit diesel di PLTD Simpang Haru 1 x 2340 kW. Pada tahun 1977 ditambah 2 unit diesel di PLTD Simpang Haru 2 x 2520 kW.

Pada tahun 1978 ditambah lagi 2 unit diesel di PLTD Simpang Haru 2 x 40 kW. Pada tahun 1982 dibangun Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG) Pauh Limo Alsthom I, II dengan daya terpasang 2 x 23,5 kW. Pada tahun 1983 berdirinya PLN Sektor Padang dan Pemindahan PLTD Simpang Haru di bawah PLN Cabang Padang menjadi asset PLN Sektor Padang dibawah PLN Wilayah III, sebagai kepala PLN Sektor Padang Pertama adalah Ir. Abimanyu Suyoso.

Pada tanggal 12 maret 1983 beroperasinya PLTG Pauh Limo, Alsthom I & II SUTM 20 k V Indarung dan GI / 6 kV Indarung (khusus untuk pelayanan PT. Semen Padang). Pada tanggal 26 Mei 1983 peresmian instalasi peralatan pembangkit dan penyaluran energi listrik PLN (Persero) Sektor Padang oleh Presiden RI Soeharto. Pada tanggal 14 September 1983 peresmian SUTT 150 kV Maninjau-Pauh Limo (4 x 17 MW). Pada tanggal 12 Februari 1986 Pengoperasian GH Simpang Haru dan Bulan April 1986 pengoperasian SUTT 150 kV Pauh Limo Ombilin / Salak beserta GI Solok dan GI Ombilin / Salak.

Pada bulan juli 1988 pelaksanaan pengoperasian GI Indarung 150 kV . Pada tanggal 26 Desember 1990 penggantian kepala PLN Sektor Padang dari Ir. Abimanyu Suyoso kepada Ir. Suharso. Pada Tahun 1993 penambahan Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG) sebanyak 2 unit general elektrik dengan kapasitas 30 MW per-unit, lokasinya Pauh Limo. Peraturan pemerintah No. 23/ 1994 tanggal 16 Juni 1994 tentang pengalihan Perusahaan Umum Listrik Negara menjadi PT.PLN (Persero) dengan akte notaris Sutjipto, SH No. 169 tanggal 30 Juni 1994 di Jakarta. Pada tanggal 5 Agustus 1994 dilaksanakan penambahan 1 unit Alsthom PLTG Pauh Limo (Relokasi dari Tambang Lorok Semarang) dengan kapasitas 21,3 MW dan pengoperasian unit general elektrik I & II dengan daya terpasang 2 x 34 MW. Pada tahun 1995 pemindahan kantor PT.PLN (Persero) Sektor Padang dari komplek PLTG Pauh Limo ke kantor baru Jl. By Pass km 6 Lubuk Begalung Padang.

Pada tanggal 6 April 1995 penggantian kepala PT. PLN (Persero) Sektor Padang dari Bapak Ir.Suharso kepada Ir. Purwoko berdasarkan surat keputusan direksi PT.PLN (Persero) Pusat No. 005. K/023/DIR/1994 tanggal 12 Februari 1994, tentang perubahan struktur organisasi PT.PLN (Persero) Wilayah III Sumbar Riau Sektor Padang Pola VII kelas II. Keputusan direksi PT.PLN (Persero) No. 118.K/023/DIR/ tanggal 18 November 1996, tentang penetapan tingkat unit pelaksana induk PT.PLN (Persero) Kitlur Sumbagsel. Keputusan direksi PT.PLN (Persero) No. 112.K/023/DIR/1996 tanggal 18 November 1996, tentang penetapan unit administrasi yang masuk dalam lingkup PT.PLN (Persero) Sumbagsel. Pada tahun 1997 dibangun Gardu Induk Padang Industrial Park yang interkoneksi dengan Gardu Induk Pauh Limo dan Gardu Induk Lubuk Alung. Selanjutnya pada tahun 2000 Gardu Induk Padang Industrial Park diresmikan untuk operasi melayani kebutuhan industri dan penerangan disekitar wilayah Padang Industrial Park dengan daya terpasang 20 MVA. Instalasi yang dikelola PT.PLN (Persero) Sektor Padang yang awal berdirinya terdiri dari 10 unit PLTD (Simpang Haru) dengan total daya terpasang 15,50 MW. Selanjutnya instalasi pembangkitan dan penyaluran yang semula dikelola Cabang Padang diserahkan pengelolaannya ke PLN Sektor Padang dengan unit asuh :

1. Unit PLTD Simpang Haru

2. Unit PLTG Pauh Limo

3. Unit Tragi Padang

4. Unit Tragi Solok

Kemudian Kitlur Sumbagsel pecah menjadi P3B Sumatera UPT Padang berdasarkan SK. Direksi No. 021.K/010/DIR/2005 tanggal 27 Januari 2005 tentang Organisasi PT.PLN (Persero) Penyaluran dan Pusat Pengaturan Beban Sumatera Unit Pelayanan Transmisi Padang yang diberlakukan tanggal 1 Mei 2005, dengan unit asuh :

1. Tragi Padang

2. Tragi Solok

3. Tragi Padang Luar

4. Tragi Payakumbuh

5. Tragi Kiliran Jao

6. Tragi Garuda Sakti

2.2 Tugas Pokok

Tugas pokok yang dibebankan pada UPT Padang adalah :

1) Menyelenggarakan pengoperasian dan pemeliharaan instalasi penyaluran dan gardu induk serta sarana pendukung sesuai pedoman dan petunjuk.

2) Membuat usulan dan Rencana Anggaran Operasi dan Anggaran Investasi.

3) Melakukan pembinaan SDM dalam rangka terjaminnya pelayanan tenaga listrik yang optimal kepada konsumen untuk mencapai Visi dan Misi Perusahaan PT.PLN (Persero) Wilayah Sumbar Cabang Padang. Sebagai berikut :

2.3 Visi dan Misi PT. PLN (Persero)

a. Visi antara lain :

1. Mempertahankan posisi sebagai market leader.

2. Mewujudkan perusahaan sejajar kelas dunia.

3. SDM yang profesional.

4. Aktivasi usaha akrab lingkungan.

b. Misi antara lain :

1. Memberikan kontribusi dalam pembangunan nasional.

2. Melakukan usaha sesuai kaidah ekonomi sehat.

3. Menjaga kualitas produk.

4. Memuaskan pelanggan.2.4 Perkembangan Organisasi dan Bentuk Organisasi

Pada awal berdirinya tahun 1983 PLN Sektor Padang merupakan unit asuh PT.PLN wilayah III yang bertanggung jawab atas penyelenggaraaan kelistrikan sistem Sumatera Barat dan Riau khusus untuk sektor Padang wilayah kerjanya meliputi kota / kabupaten di Provinsi Sumatera Barat kecuali Kota Bukittinggi dan sekitarnya. Tahun 1994 bentuk organisasi PT.PLN berubah dari Perusahaan Umum (Perum) menjadi Perseroan Terbatas (PT). Sejak November 1996 PLN Sektor Padang yang semula berada dibawah PLN wilayah III selanjutnya menginduk ke PLN Pembangkitan dan Penyaluran Sumatera Bagian Selatan (KITLUR). Pada bulan Mei 2005 Sektor Padang berubah menjadi Unit Pelayanan Transmisi (UPT) Padang, semula berkantor induk di KITLUR sumatera bagian selatan dan kini berpindah ke Penyaluran dan Pusat Pengaturan Beban (P3B) Sumatera dan berkedudukan di Padang.

Susunan Organisasi UPT Padang sebagai berikut :

a. Manajer b. Asisten Manajer Perencanaan dan Evaluasi

c. Asisten Manajer Operasi dan Pemeliharaan

d. Asisten Manajer Administrasi dan Keuangan

e. Unit Tragi

2.5 Perkembangan Instalasi

Instalasi yang dikelola oleh UPT Padang adalah unit Tragi sebagai berikut :

1. Tragi Pariaman

Terdiri dari GI Padang Industrial Park (P.I.P), GI Lubuk Alung, GI Singkarak dan GI Pariaman.

2. Tragi Padang

Terdiri dari GI Solok, GI Pauh Limo, GIS Simpang Haru, dan GI I indarung.

3. Tragi Padang Luar

Terdiri dari GI Padang Luar, GI Maninjau, GI Simpang Empat, dan GI Padang Panjang.

4. Tragi Payakumbuh

Terdiri dari GI Payakumbuh dan GI Batusangkar.

5. Tragi Kiliran Jao

Terdiri dari GI Kiliran Jao, GI Salak, GIS Ombilin, dan GI Teluk Kuantan.6. Struktur Organisasi PT.PLN (Persero) P3B Sumatera Unit Pelayanan Transmisi (UPT) P adang

Manajer membawahi :

a. Asisten Manajer Perencanaan dan Evaluasi

b. Asisten Manajer Operasi dan Pemeliharaan

c. Asisten Manajer Administrasi dan Keuangan

d. Kepala Tragi :

1. Tragi Pariaman

2. Tragi Padang

3. Tragi Padang Luar

4. Tragi Payakumbuh

5. Tragi Kiliran Jao

Dimana masing-masing kepala TRAGI membawahi :

a. Supervisor Operasi dan Pemeliharaan Gardu Induk

b. Supervisor Operasi dan Pemeliharaan Jaringan

c. Supervisor AdministrasiBAB III

TINJAUAN PUSTAKA3.1 Pengertian Berdasarkan IEV(Intemational Electrotechnical Vocabulary) 441-14-20 disebutkan bahwa Circuit Breaker(CB) atau Pemutus Tenaga(PMT) merupakan peralatan saklar switching mekanis, yang mampu menutup, mengalirkan dan memutus arus beban dalam kondisi normal serta mampu menutup, mengalirkan (dalam penode waktu tertentu) dan memutus arus beban dalam spesifik kondisi abnormal gangguan seperti kondisi short circuit hubung singkat. Fungsi utamanya adalah sebagai alat pembuka atau penutup suatu rangkaian listrik dalam kondisi berbeban, serta mampu membuka atau menutup saat teradi arus gangguan hubung singkat pada jaringan atau peralatann lain.

Gambar-1 Pemutus Tenaga3.2 Klasifikasi Pmt Klasifikasi Pemutus Tenaga dapat dibagi atas beberapa jenis. antara lain berdasarkan tegangan ratingnominal, jumlah mekanik penggerak, media isolasi, dan proses pemadaman busur api jenis gas SF6 :

a. Berdasarkan besar / kelas tegangan (Um) PMT dapat dibedakan menjadi PMT tegangan rendah(Low Voltage) Dengan range tegangan 0.1 s/d 1 kV SPLN 1.1995-33) 1) PMT tegangan menengah(Medium Voltage) Dengan range tegangan 1 s/d 35 kV(SPLN 1.1995 2) PMT tegangan tinggi(High Voltage) Dengan range tegangan 35 s/d 245 kV(SPLN 1.1995 3.5) 3) PMT tegangan extra tinggi(Extra High Voltage) Dengan range tegangan lebih besar dari 245 kVAC(SPLN 1.1995-36)

b. Berdasarkan jumlah mekanik penggerak tripping coll PMT dapat dibedakan menjadi : 1) PMT Single Pole PMT type ini mempunyai mekanik penggerak pada masing masng pole. umumnya PMT jenis ni dipasang pada bay penghantar agar PMT bisa reclose satu fasa

Gambar-2 PMT Single Pole2) PMT Three Pole PMT jenis ini mempunyai satu mekanik penggerak untuk tiga fasa, guna menghubungkan fasa satu dengan fasa lainnya di lengkapi dengan kopel mekank. umumnya PMT jenis ini di pasang pada bay trafo dan bay kopel serta PMT 20 kV untuk distribusi.

Gambar-3 PMT Three Polec. Berdasarkan media isolasi Jenis PMT dapat dibedakan menjadi 1) PMT Gas SF6 Media gas yang digunakan pada tipe PMT ini adalah Gas SF6 (Sulphur Hexafluoride). Sifat-sifat gas SF6 murni ialah tidak berwarna, tidak berbau, tidak beracun dan tidak mudah terbakar. Pada temperatur diatas 150C gas SF6 mempunyai sifat tidak merusak metal, plastik dan bermacam-macam bahan yang umumnya digunakan dalam pemutus tenaga tegangan tinggi. Sebagai isolasi listrik, gas SF6 mempunyai kekuatan dielektrik yang tinggi (2,35 kali udara) dan kekuatan dielektrik ini bertambah dengan pertambahan tekanan. Sifat lain dari gas SF6 ialah mampu mengembalikan kekuatan dielektrik dengan cepat, tidak terjadi karbon selama terjadi busur, tidak mudah terbakar (thermal conductivit) yang baik, tidak menimbulkan bunyi berisik.

Gambar-4 Prinsip Kerja Pemadaman PMT SF6Pada gambar 4 memperlihatkan prinsip kerja PMT SF6 secara umum. Sebelum terjadi gangguan atau dalam kondisi normal, PMT dalam keadaan tertutup, kontak tetap dan kontak bergerak masih terhubung (a). Saat terjadi gangguan, kontak bergerak ditarik oleh mekanik penggerak namun gas SF6 belum dilepaskan (b). Ketika kontak bergerak dan kontak tetap benar-benar terpisah, akan muncul busur api akibat arus yang besar, kemudian gas SF6 dilepaskan untuk memadamkan busur api tersebut (c). Beberapa saat kemudian busur api padam (d).

2) PMT Minyak Menggunakan minyak isolasi sebagai media pemadam busur api yang timbul pada saat PMT bekerja membuka atau menutup. Minyak yang berada diantara kontak sangat efektif memutuskan arus. Kelemahannya adalah minyak mudah terbakar dan kekentalan minyak memperlambat pemisahan kontak, sehingga tidak cocok untuk sistem yang membutuhkan pemutusan arus yang cepat. Gambar 3 memperlihatkan busur api yang timbul akibat pemutusan kontak-kontak pada PMT, busur api tersebut akan dipadamkan oleh media isolasi minyak yang menyelubunginya. PMT jenis ini digunakan mulai dari tegangan menengah 6 kV sampai tegangan ekstra tinggi 425 kV dengan arus nominal 400A sampai 1250A dengan arus pemutusan simetris 12 kA sampai 50 kA. Jenis PMT dengan minyak ini dibedakan menjadi : PMT menggunakan banyak minyak (bulk oil) PMT menggunakan sedikit minyak (small oil)

Gambar-5 Cara Kerja PMT Minyak3) PMT Udara Hembus(Air Blast) PMT ini menggunakan udara sebagai pemutus busur api dengan menghembuskan udara ke ruang pemutus. PMT ini disebut PMT Udara Hembus (Air Blast Circuit Breaker). Pada PMT udara hembus juga disebut compressed air circuit breaker, udara tekanan tinggi dihembuskan ke busur api melalui nozzle. Setelah pemadaman busur api dengan udara tekanan tinggi, udara ini juga berfungsi mencegah restriking voltage (tegangan pukul). Kontak PMT ditempatkan di dalam isolator dan juga katup hembusan udara.4) PMT Hampa Udara(Vacuum) Kontak-kontak pemutus dari PMT ini terdiri dari kontak tetap dan kontak bergerak yang ditempatkan dalam ruang hampa udara. Ruang hampa udara ini mempunyai kekuatan dielektrik (dielektrik strength) yang tinggi dan sebagai media pemadam busur api yang baik. PMT jenis vacuum kebanyakan digunakan untuk tegangan menengah dan hingga saat ini masih dalam pengembangan sampai tegangan 36 kV.d. Berdasarkan proses pemadaman busur api listrik diruang pemutus PMT SF6 dapat dibagi dalam 2(dua) jenis, yaitu: 1) PMT jenis Tekanan Tunggal(single pressure type) PMT tensi gas SF6 dengan tekanan kira-kira 5 Kg /cm2. selama teradi proses pemisahan kontak kontak, gas sF6 ditekan/( fenomena thermal overpressure) ke dalam suatu tabung cynder yang menempel pada kontak bergerak selanjutnya saat tenadi pemutusan, gas SF6 ditekan melalui nozze yang menimbukan tenaga hembus/tiupan dan tiupan ini yang memadamkan busur api 2) PMT jenis Tekanan Ganda(double pressure type) PMT terisi gas sF6 dengan sistim tekanan tinggi kira-kira 12 Kg/cm2 dan sistim tekanan rendah kira-kira 2 Kg/cm2. pada waktu pemutusan busur api gas sF6 dan sistim tekanan tinggi dialirkan melalui nozzle ke sistim tekanan rendah, Gas pada sistim tekanan rendah kemudian dipompakan kembali ke sistim tekanan tinggi, saat ini PMT SF6 tipe ini sudah tidak diproduksi lagi. 3.3 Komponen Dan Fungsi Sistem Pemutus(PMT) terdiri dari beberapa sub-sistem yang memiliki beberapa komponen. Pembagian komponen dan fungsi dilakukan berdasarkan Failure Modes Effects Analysis(FMEA), sebagai berikut: 1. Penghantar arus listrik(electrical current carrying) 2. Sistem isolasi(electrical insulation) 3. Media pemadam busur api 4. Mekanik penggerak 5. Control/Auxilary circuit 6. Struktur mekanik 7. Sistem pentanahan(grounding) a. Penghantar arus listrik(electrical current carrying) Merupakan bagian PMT yang bersifat konduktif dan berfungsi untuk menghantarkan mengalirkan arus listrik. Penghantar arus listrik pada PMT terdiri dari beberapa bagan antara lain: 1. Interrupter Merupakan bagian terjadinya proses membuka atau menutup kontak PMT. Didalamnya terdapat beberapa jenis kontak yang berkenaan langsung dalam proses penutupan atau pemutusan arus, yaitu: 1) Kontak bergerak moving contact 2) Kontak tetap/fixed contact 3) Kontak arcing arcing contact

Gambar-6 Interupter2. Asesoris dari interrupter (jika ada) Terdiri dari 1) Resistor Resistor /tahanan dipasang paralel dengan untuk pemutus utama bekera hanya pada saat teradinya penutupan kontak PMT dan berungsi untuk:

Mengurangi kenaikan harga dari tegangan pukul pestriking vonge) Mengurangi arus pukulan(chopping cumenn pada waktu pemutusan Meredam lebih karena mengoperaskan PMT tanpa beban tegangan pada penghantar panjang 2) Kapasitor Kapasitor terpasang paralel dengan tahanan, unit pemutus utama dan unit pemutus pembantu yang berfungsi untuk Mendapatkan pembagian tegangan (Voltage distribution) yang sama pada setiap celah kontak, sehingga kapasitas pemutusan breaking capacity) pada setiap celah adalah sama besarnya. Meningkatkan kinerja PMT pada penghantar pendek dengan mengurangi frekuensi kerja3. Terminal utama Bagian dari PMT yang merupakan titik sambungan koneksi antara PMT dengan konduktor luar dan berfungsi untuk mengalirkan arus dari atau ke konduktor luar.

Gambar-7 Terminal utamab. Electrical Insulation Berfungsi sebagai isolasi bagian yang bertegangan dengan yang tidak bertegangan serta antara bagian yang bertegangan. Pada Pemutus(PMT) terdiri dari 2(dua) bagian isolasi yang berupa isolator, yaitu: 1. Isolator ruang pemutus(Interrupting Chamber ) Merupakan isolator yang berada pada interrupting chamber(1) 2. Isolator support penyangga Merupakan isolator yang berada pada support penyangga (2)

Gambar-8 Isolator Pada Interrupting Chamber Dan Supportc. Media pemadam busur api Berfungsi sebagai media pemadam busur api yang timbul pada saat PMT bekena membuka atau menutup. Berdasarkan media pemadam busur api. PMT dapat dibedakan menjadi beberapa macam antara lain :1. Pemadam busur api dengan gas SF6 Menggunakan gas sF6 sebagai media pemadam busur api yang tmbul pada waktu memutus arus listrik. Sebagai isolasi gas sF6 mempunyai kekuatan dielektrk yang lebh tinggi dibandingkan dengan udara dan kekuatan dielektrik ini berambah senng dengan pertambahan tekanan. Umumnya PMT jenis ini merupakan tipe tekanan tunggal(single pressure type) dimana selama operasi membuka atau menutup PMT, gas sF6 ditekan ke dalam suatu tabung/silinder yang menempel pada kontak bergerak. Pada waktu pemutusan, gas SF6 ditekan melalui nozze dan tiupan ni yang memakan busur api.

Gambar-9

Keterengan gambar :1. Mekanisme penggerak (operating mechanism).

2. Pemutus (interrupter).

3. Isolator penyangga dari porselen rongga (hollow support insulator porcelen).

4. Batang penggerak.

5. Penyambung diantara no.4 dan no. 12 (linkages).

6. Terminal-terminal.

7. Saringan (filters).

8. Silinder bergerak (movable cylinder).

9. Torak tetap (fixed piston)

10. Kotak tetap (fixed contact) 2. Pemadam busur api dengan oil/ minyak Menggunakan minyak isolasi sebagai media pemadam busur api yang tmbul pada saat PMT bekera membuka atau menutup. Jenis PMT dengan minyak ini dapat dibedakan menjadi :

1) PMT menggunakan banyak minyak(bulk oil) 2) PMT menggunakan sedikit minyak(small oil) PMT jenis ini digunakan mulai dari tegangan menengah 6 kv sampai tegangan ekstra tinggi 425 kV dengan arus nominal 400 A sampai 1250 A dengan arus pemutusan simetris 12 KA sampai 50 kA.

Gambar-10 Pmt Bulk Oil3. Pemadam busur api dengan udara hembus / air blast PMT udara sebagai media pemadam busur api dengan ini menggunakan menghembuskan udara ke ruang pemutus. PMT ini disebut juga sebagai PM Udara Hembus(Air Blast).

Gambar-11 Pmt Udara Hembus4. Pemadam busur api dengan Hampa Udara (Vacuum) Ruang hampa udara mempunyai kekuatan dielektrik (dielektrik strength) yang tinggo dan sebagai media pemadam busur api yang baik. Saat ini , PMT jens vacuum umumnya digunakan untuk tegangan menengah (24kv). Jarak (gap) antara kedua katoda adalah 1 cm untuk 15 kV dan bertambah 0.2 cm setiap kenaikan tegangan 3 kv. Untuk pemutus vacuum tegangan tnggi, digunakan PMT jenis ini dengan dihubungkan secara serie. Ruang kontak utama(breaking chambers) dibuat dari bahan antara lain porcelain kaca atau plat baja yang kedap udara. Ruang kontak utamanya tidak dapat dipehara dan umur kontak utama sekitar 20 tahun. Karena kemampuan ketegangan delektrkum yang tinggi maka bentuk fisik pmt jenis ini relatif kecil

Gambar-12 Ruang Kontak Utama(Breaking Chamber) Pada Pmt Vacuum Kecil

Gambar-13 Pmt Dengan Hampa Udarad. Sistem Penggerak Berfungsi menggerakkan kontak gerak(moving contact) untuk operasi pemutusan atau penutupan PMT. Terdapat beberapa jenis sistem penggerak pada PMT, antara lain:1. Penggerak pegas (spring Drive) Mekanis penggerak PMT menggunakan pegas(spring terdn dari 2 macam, dengan yaitu :

1) Pegas pilin(helical spring) PMT jenis ini menggunakan pegas pilin sebagai sumber tenaga penggerak yang ditarik atau di regangkan oleh motor melalui rantai.

Gambar-14 Sistem Pegas Pilin (Helical)

2) Pegas gulung(scroll spring) PMT ini menggunakan pegas gulung untuk sumber tenaga penggerak yang di putar oleh motor melalui roda gigi. Gambar sistm pegas pilin Gamr sistem pegas gulung

Gambar-15 Sistem Pegas Gulung (Scroll)2. Penggerak Hidrolik Penggerak mekanik PMT hidrolik adalah rangkaian gabungan dan beberapa komponen mekanik, elektrik dan hidrolik oil yang dirangkai sedemikian rupa sehingga dapat berfungsi sebagai penggerak untuk membuka dan menutup PMT. Skematik diagram Hidrolik dan Elektrik . Skematik diagram sistem hydraulic dan elektrik berikut: Merupakan skematk sederhana untuk memudahkan pemahaman cara kerja sistem hydraulic dan keterkaitannya dengan sistem elektrik. Pada kondisi PMT membuka keluar, sistem hidrolik tekanan tinggi tetap pada possi seperti gambar piping diagram, di mana minyak hidrolik tekanan rendah(wama pada biru) bertekanan sama dengan tekanan Atmosfir dan(warna merah) bertekanan tngs hingga 360 bar.

Gambar-16 Skematik Diagram Sistem Hidraulik3. Penggerak Pneumatic Penggerak mekanik PMT pneumatic adalah rangkaian gabungan dari beberapa komponen mekanik. elektrik dan udara bertekanan yang dirangkai sedemikian rupa sehingga dapat berfungsi sebagai penggerak untuk membuka dan menutup PMT. 4. SF6 Gas Dynamic PMT jenis ini media memanfaatan tekanan gas sF6 yang bertungsi ganda sean sebagai pemadam tekanan gas juga dimanfaatkan sebagai media penggerak Setiap PMT terdiri dari 3 identik pole, dimana masing-masing merupakan unit komplit dari Intempter, isolator tumpu. dan power aktuator yang digerakkan oleh gas sF6 masing-masing pole dalam cycle tertutup Energi untuk menggerakkan kontak utama terjadi karena adanya perbedaan tekanan gas SF6 antara Volume yang terbentuk dalam interrupter dan isolastor tumpu Volume dalam enclosure mekanik penggerak

Gambar-17 Diagram Mekanisme Opwrasi Pmt Sf6 Dynmicd

Gambar-18 Skematik Pmt Sf6 Dynamic1. HV terminal2. Fixed arcing contact

3. Nozzle

4. Moving main contact

5. Upper porcelain insulator

6. Insulating rod

7. Opening valve group

8. Closing valve group

9. Auxiliary contacts

10. Compressor

11. Gas filling valvee. Control/Auxiliary Circuit Terdiri dari:

1. Lemari mekanik control.

Berfungsi untuk melindungi peralatan tegangan rendah dan sebagai tempat secondary equipment.2. Terminal dan Wiring control Sebagai terminal wiring kontrol PMT serta memberikan trigger pada menk enggerak untuk operasi PMT

Gambar-19 Lemari Mekanikf. Struktur Mekanik Terdiri dari struktur besi/beton serta pondasi sebagai dudukan struktur peraatan Pemutus(PMT) : 1. Struktur besi baja atau beton Adalah rangkaian besi baja atau beton yang dibentuk sedemikian rupa sehingga bentuk dan ukuran disesuaikan dengan kebutuhan peralatan yang akan dipasang. Berfungsi sebagai penyangga peralatan / dudukan PMT yang bahannya terbuat dari besi baja atau beton.2. Pondasi Adalah bagian dari suatu sistem rekayasa teknik yang mempunyai fungsi untuk memikul beban luar yang bekerja dan beratnya sendiri yang pada akhimya didistribusikan dan disebarkan pada lapisan tanah dan batuan yang berada dibawahnya untuk distabilisasi. Sebagai dudukan struktur peralatan PMT, terbuat dari beton. g. Sistem Pentanahan / Grounding Sistem pentanahan atau biasa disebut sebagai grounding adalah sistam pengamanan terhadap perangkat-perangkat yang mempergunakan listrik sebagai sumber tenaga. dan lonjakan listrik, petir dll. Fungsi pentanahan peralatan listrik adalah untuk menghindari bahaya tegangan senth bila terjadi gangguan atau kegagalan isolasi pada peralatan / instalasi dan pengaman terhadap peralatan. 3.4 Failure Modes Effects Analysis(FMEA) Failure Modes and Effects Analysis (FMEA) adalah prosedur analisa dari model kegagalan(failure modes) yang dapat terjadi dalam sebuah sistem untuk diklasifikasikan berdasarkan hubungan sebab-akibat dan penentuan efek dari kegagalan tersebut terhadap sistem.BAB IVPEMBAHASAN4.1 Data Peralatan PMT

Merk

: ABB Schaltanlagen GMBH

Type

: LTB 170 DIMacam

: 6CB

Standar

: IEC

Nomor Seri

: GP 33 / 3037 / 1

Breaking cap/current

: 40 KAArus Nominal

: 1250 ATegangan Kerja

: 170 kV

Jenis Media Gas/Oil

: SF6

Tekanan Udara Gas

: 0,7 MPa

Berat Gas SF6

: 8,6 kg

Frekuensi

: 50 Hz

Tahun Buatan

: 1993

Tahun Operasi

: 19974.2 Pemeliharan Peralatan PMT

a. In Service / Visual Inspection In Service Inspection adalah inspeksi / pemeriksaan terhadap peralatan yang dilaksanakan dalam keadaan peralatan beroperasi/bertegangan (on-line), dengan Menggunakan 5 panca indera (five senses) dan metering secara sederhana, dengan pelaksanaan periode tertentu (Harian, Mingguan, Bulanan, Tahunan) Tabel 1 Data hasil pemeliharaan PMTNo

Peralatan yang diperiksaKondisi awalKondisi akhirsimpulan

1Pentanahan

a. Kawat PentanahanBaikBaik Baik

b. Terminal PentanahanBaikBaik

2Lemari (Box Control)

a. Baut-baut wiring kontrol dan proteksiKencangKencangBaik

b. KebersihanBersihBersih

c. HeaterBaikBaik

d. Sumber tegangan AC/DCBaikBaik

e. Karet pintuBaikBaik

f. Lubang binatangTidakTidak

3Bodi dan Isolator

a. KebersihanKotorBersihBaik

b. Bagian bodi yang lecet, berkaratTidakTidak

c. Bagian bhusing yang retakTidakTidak

d. Mekanik penggerakBersih Bersih

4Sistem Penggerak

a. Mekanis penggerakNormalNormalBaik

b. Mur bautKencangKencang

c. Pelumasan pada roda gigi dan pegas transmisiBaikBaik

d. PengungkitNormalNormal

e. Pemeriksaan motor pengisi pegasNormalNormal

f. Pemeriksaan triping / clossing coil

5Indikator

a. Level minyakBaik

b. Tekanan gas SF6NormalNormal

c. Kebocoran / rembesTidakTidak

6Percobaan ON / OFF

a. Posisi ON (lokal)Normal Normal Baik

b. Posisi OFF (lokal)NormalNormal

c. Posisi ON (remote)NormalNormal

d. Posisi OFF (remote)NormalNormal

e. Indikasi posisi ON OFFNormalNormal

7Counter

a. Pemeriksaan dan pengujian counter

b. Pemeriksaan posisi penunjukan indikatorNormalNormalBaik

8Pondasi KokohKokoh Baik

9Kekencangan konektor jumper dengan peralatan lainBaikBaikBaik

10Pengecekan tanda-tanda fas adan taggingBaikBaik Baik

Dari tabel 1 di atas dapat dilihat bahwa Pemutus Tenaga tersebut dalam kondisi normal. Hasil pemeliharaan menunjukkan bahwa dengan dilakukannya pemeliharaan, kondisi peralatan menjadi lebih baik. b. Pengukuran Tahanan Isolasi

Pengukuran tahanan isolasi pemutus tenaga (PMT) ialah proses pengukuran dengan suatu alat ukur Insulation Tester (megger) untuk memperoleh hasil (nilai/besaran) tahanan isolasi pemutus tenaga antara bagian yang diberi tegangan (fasa) terhadap badan (case) yang ditanahkan maupun antara terminal masukan (I/P terminal) dengan terminal keluaran (O/P terminal) pada fasa yang sama. Pada dasarnya pengukuran tahan isolasi PMT adalah untuk mengetahui 5 besar/nilai kebocoran arus (leakage current) yang terjadi antara bagian yang bertegangan I/P terminal dan O/P terminal terhadap tanah.c. Pengukuran Tahanan Kontak

Rangkaian tenaga listrik sebagian besar terdiri dari banyak titik sambungan. Sambungan adalah dua atau lebih permukaan dari beberapa jenis konduktor bertemu secara fisik sehingga arus/energi listrik dapat disalurkan tanpa hambatan yang berarti. Pertemuan dari beberapa konduktor menyebabkan suatu hambatan/resistan terhadap arus yang melaluinya sehingga akan terjadi panas dan menjadikan kerugian teknis. Rugi ini sangat signifikan jika nilai tahanan kontaknya tinggi. Sambungan antara konduktor dengan PMT atau peralatan lain merupakan tahanan kontak yang syarat tahanannya memenuhi kaidah Hukum Ohm sebagai berikut:

E=I.R

(1)

Jika didapat kondisi tahanan kontak sebesar 1 Ohm dan arus yang mengalir adalah 100 Ampere maka ruginya adalah W = I2. R

(2)W = 10.000 watts Prinsip dasarnya adalah sama dengan alat ukur tahanan murni (Rdc), tetapi pada tahanan kontak arus yang dialirkan lebih besar I=100 Ampere. Kondisi ini sangat signifikan jika jumlah sambungan konduktor pada salah satu jalur terdapat banyak sambungan sehingga kerugian teknis juga menjadi besar, tetapi masalah ini dapat dikendalikan dengan cara menurunkan tahanan kontak dengan membuat dan memelihara nilai tahanan kontak sekecil mungkin. Jadi pemeliharaan tahanan kontak sangat diperlukan sehingga nilainya memenuhi syarat nilai tahanan kontak.Tabel 2 Data hasil pengukuran tahanan kontak PMTTitik Ukur

Atas Bawah

(PMT Posisi On)Fasa R()Fasa S()Fasa T()

21,121,720,6

Dari tabel di atas menunjukkan bahwa Pemutus Tenaga (Circuit Breaker ) layak digunakan karena masih dalam batas yang diijinkan sesuai ketentuan P3B O&M PMT/001.01, yakni R