Pmt, Pms Dan Kompressor

8/10/2019 Pmt, Pms Dan Kompressor

1/384

PT PLN (Persero)Pusat Pendidikan dan Pelatihan

Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 1

1. PEMUTUS TENAGA (PMT)

1.1. PENDAHULUAN

1.1.1 Pengertian

Berdasarkan IEV (International 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 periode 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 terjadi arus

gangguan ( hubung singkat ) pada jaringan atau peralatann lain.

PMT 20KV PMT 150KV PMT 500KV

Gambar-1.1. Macammacam PMT

1.1.2 Teori Pemutus Tenaga

1.1.2.1 Pemutus Tenaga (PMT).

Pemutus Tenaga ( PMT ) atau CB (Circuit Breaker) adalah salah satu peralatan

yang terpasang di Gardu Induk, berfungsi untuk menghubungkan atau memutuskan

arus beban dan arus gangguan sesuai dengan ratingnya. Kecepatan untuk melepas

maupun menghubungkan beban dengan sumber tergantung dari kecepatan PMT

tersebut. Waktu antara tripping coil mulai dienergized sampai kontak CB bergerak

disebut waktu buka (Opening time). Waktu antara kontak CB bergerak sampai busur


2/384



api padam disebut waktu busur api (Arcing time ). Jumlah waktu dari tripping coil

mulai dienergized sampai sampai busur api padam disebut total waktu buka (Total

break time). Pada waktu menghubungkan atau pemutusan arus beban dan arus

gangguan akan terjadi Tegangan Recovery yaitu suatu fenomena tegangan lebih dan

busur api yang terjadi saat pemutusan arus beban atau arus gangguan yang

disebabkan oleh nilai Power Factor dari arus beban atau gangguan tersebut. Hal ini

sangat mempengaruhi kemampuan meng clear kan dengan baik dari Circuit Breaker.

1.1.2.2 Effect Pemutusan dari Bermacam Power Factor Beban.

Telah menjadi petunjuk bahwa Tegangan Recovery adalah salah satu factor yang

menentukan kemampuan meng clear kan dengan baik dari Circuit Breaker.

Power Factor dari system yang akan diputuskan oleh Circuit Breaker sangat

menentukan component transient dari pada tegangan recovery dimana pada masalah

dibawah ini akan menjadi consideran seperti, contohnya adalah pemutusan hubung

singkat, pemutusan reactor dan pemutusan capasitor, nilai power factor antara 0 s/d 1.

Pada pemutusan beban normal dimana power factor bernilai mendekati 1. Pada

awalnya anggapan bahwa konfigurasi beban dasar dari rangkaian beban dan

dibandingkan terhadap dua circuit yang simple dan ideal, yang pertama mengandung

hanya induktansi, digambarkan secara umum effek dari power factor didalam transient

recovery voltage.

1.1.2.2.1 Effect Dari Power Factor Beban Resistive

Gambar di bawah ini memperlihatkan rangkaian tahanan murni dimana tegangan dan

arus adalah sefasa. Pada saat pertama circuit dibuka arus adalah nol dan juga

tegangan adalah nol, arc dipadamkan pada saat recovery voltage e menaik saat

melewati circuit breaker dan pada saat power frequensi bernilai normal seperti

digambarkan pada gambar di bawah ini.


3/384



Gambar Recovery Voltage In A Resistive Circuit

Untuk rangkaian inductive murni, sebagaimana diperlihatkan pada gambar tersebut

serta kondisi yang tetap dan baik.

1.1.2.2.2 Effect Dari Power Factor Beban Inductance

e = E sin S (1.1.)

-E

cos S (1.2.)

SL

R

e

i

e

e

i

e

Current

zero

Contact

separationArc extinction

(a)

(b)


4/384



Gambar Recovery Voltage In An Inductive Circuit

Pada saat terjadi pemadaman arc (busur api) yaitu t = 3 , tegangan recovery

melewati circuit breaker adalah - E . gambar di atas menjelaskan terjadi tegangan

instantaneous untuk mencovernya dan nilainya maksimum, jadi terjadi hal yang

istimewa langkah gelombang depan tegangan recoveryyang melewaticircuit breaker.

1.1.2.2.2.1 Operasi Pemutusan Pada Rangkaian Inductive.

Problem utama ketika memutuskan rangkaian beban inductive adalah kemungkinan

terjadinya tegangan lebih pemutusan (switching overvoltages) Tegangan lebih

pemutusan terjadi dibangkitkan oleh peralatan pemutusan selama alat pemutus dion

kan, dan secara special saat pemutusan di OFF kan. Ada dua kemungkinan yang

dapat dijelaskan sebagian berikut:

1.1.2.2.2.1.1 Pemotongan Arus (Current Chopping)

Jika secara mendadak arus diputuskan sebelum arus menuju netral nol ketika arus

inductive sangat kecil (kira-kira diatas 20 Amp). Energi magnetic yang tertinggal

didalam rangkaian pada sisi disconnected besarnya sebanding dengan arus yang

dipotong. Energi magnetic akan dikeluarkan (discharge) melalui capasitansi yang

L

e

i

e

e

i

eContact

separationArc

extinction

(a)

(b)


5/384



terhubung disisi pemisah (Disconnected) (utamakan kabel. Rumusan transposisi

diberikan seperti pada rumus (2.3). tegangan maksimum overvoltage adalah U max

adalah sebagai berikut :

Umax = (L/C) . ia

Gambar Pemotongan Arus Pada Saat Pemutusan Inductive

dimana L dan C telah ditentukan oleh system, hanya item tersebut yang dapat

dipengaruhi oleh besarnya arus potong (chopped current) ia . Jadi satu yang obyektif

bahwa pengembangan alat pemutus pada arus potong yang kecil akan mengakibatkan

kenaikan tegangan Umax yang cukup besar. Walaupun effek pemotongan arus tidak

dapat dikurangi sebab apapun yang terjadi pada saat arcing, ternyata diperlukan pada

saat pemutusan yang lain seperti pada saat pemutusan beban atau arus capacitive.

1.1.2.2.2.1.2 Penyalaan Berulang. (Multiple Recognition).

Pada saat pemutusan arus inductive yang kecil (antara 20 Amp hingga ratusan Amp),

tegangan lebih dapat dibangkitkan jika busur (arc) terjadi arcing lagi yang disebut

penyalaan berulang (recognition) hal tersebut terjadi setelah pemutusan arus yang

pertama kali dan jika peralatan adalah memungkinkan untuk memutuskan kembali arus

transient i dengan frequensi Tinggi yang timbulnya setelah penyalaan kembali

U

L.i = CUn

Umax=L/C. iaUma


6/384



(recognition). Selalu terjadi proses transient yang melawan (transient reaction) yang

terjadi pada saat capacitor disisi beban dan capasitor disisi system. Jika hal tersebut

benar sudah dapat dipastikan akan terjadi penyalaan berulang (multiple recognition).

Amplituda tegangan akan naik bersamaan penyalaan terjadi (tegangan tereskalasi),

sehingga akan terjadi kenaikan yang sangat extrim.

1.1.2.3 Effect Dari Power Factor Beban Capasitive

Karakteristik tegangan recovery pada rangkaian capacitive murni seperti gambar

1.3.(a), juga sangat menarik, sebab karena power factor sama dengan nol. Sehingga

dapat dianalisa sebagai berikut :

Pada saat terjadi arc extinction adalah : t = 3 /2

eC= - E

dan e = E cos St

dimana e = e - eC

= E(1- cos St) (1.3)jika : t = 0

e = 0

Gambar Recovery Voltage In A Capacitive Circuit

eC

e

i

e

i

Contact

separatio

(a

(b

eC


7/384



Resultante tegangan recovery berbentuk gelombang cosinus, seperti digambarkan

pada gambar di atas. Pada saat arus nol, tegangan antara circuit breaker sama

dengan nol. Setelah satu setengah gelombang, tegangan antara contact circuit breaker

naik menjadi maksimum hingga 2E dan jika dielektrik strength diantara gap pemutus

tidak ditambah maka akan terjadi restrike (penyalaan kembali).

1.1.2.3.1 Operasi Pemutusan Pada Beban Capacitive.

Maksud operasi pemutusan beban kapasitip adalah pemutusan off dan

penyambungan on dari rangkaian beban kapasitor.

Ketika pemutusan off dilaksanakan saat arus sama dengan nol (t1), maka kapasitor

tetap terisi sehingga nilai puncak sama dengan tegangan sumber (uc). Tegangan

sistem (un) setelah 10 msec tetap berbentuk sinusoidal dan menuju puncak bawah

(minus). Tegangan recovery (di tempat yang berbeda diantara uc dan un) sekarang

mulai naik secara perlahan. Didalam hal ini stress tidak disebabkan oleh nilai kenaikan

tetapi betul sebagai nilai absolute dari nilai tegangan. Jika terjadi penyalaan baru 5

msec setelah arc terjadi, hal ini disebut reignition. Type penyalaan kembali

(recognition) tidak berbahaya. Jika penyalaan kembali terjadi pada saat setelah

energized kembali dan waktu lebih dari 5 msec proses ini disebut dengan restrike.

Walaupun demikian jika terjadi setelah 10 msec restrikesdapat menjadikan tegangan

over yang asli pada saat pemutusan tingkat tinggi.


8/384



1.1.2.3.2 Fenomena Pemutusan Rangkaian Hubung Singkat Pada Power

Frequensi.

Pada saat terjadi pemutusan rangkaian hubung singkat pada power frequensi maka

akan terjadi tegangan recovery. Dalam penjelasan pemutusan rangkaian hubung

singkat 3 phase, perlu dicatat bahwa arus di setiap ketiga phase mengalir melalui titik

nol atau netral pada waktu yang berbeda-beda, sebagaimana sequensial pemutusan

arus hubung singkat. Analisa problem di fasilitasi oleh teori komponen simetris dan

beberapa pengetahuan untuk mengasumsikan sequensial impedansi. Penggunaan

teori komponen simetris akan menjadi referensi dalam perhitungan pemutusan

rangkaian hubung singkat.

Gambar di bawah menggambarkan ekivalen rangkaian dari suatu sumber pemasok

sumber hubung singkat 3 phase F pada system yang terjadi melalui circuit breaker.

Rangkaian menganggap bahwa impedansi negative sequence adalah sama dengan

impedansi positive sequence dari sumbernya. Anggapan ini sangat cocok dengan

sistem tenaga dimana terdiri dari static plang yang besar dan perkiraan yang benar

untuk rotating plant selama periode hubung singkat dan circuit breaker membuka

mengamankan gangguan tersebut.

Tegangan yang terjadi diantara ketiga pole circuit breakerpada saat membuka adalah

sebagai berikut :


9/384



3 Zs0

E (-------------------) (2.1)2 Zs0+ Zs1

Untuk gangguan 3 phase ke tanah pada system yang diketanahkan langsung dimana

Zs0= Zs1 maka tegangan recovery adalah sama dengan Ea . Untuk sistem netral yang

diisolasikan dimana Zs0>> Zs1 atau gangguan 3 phase yang terjadi terbebas dari

pembumian maka tegangan recovery-nya 1,5 Ea.]

Tegangan diantara pole kedua menjadi jelas sebut saja B maka :

{(Zs12+Zs0Zs1 +Zs0

2)}

(3) Ea ------------------------------------ (2.2)2Zs1 +Zs0

i

U

C L

L


10/384



Gambar Rangkaian Ekivalent

Untuk Menentukan Tegangan Recovery Pada Power Frequensi

Untuk gangguan 3 phase ke tanah pada system yang diketanahkan langsung maka

tegangan recovery adalah sama dengan Ea . Untuk sistem netral yang diisolasikandimana gangguan 3 phase yang terjadi terbebas dari pembumian maka tegangan

recoverynya 1,732Ea.Didalam hal ini walaupun pole C memutuskan arus yang sama

pada saat bersamaan dengan pole B. Tegangan recovery pada setiap pole circuit

breaker didalam hali ini adalah 0,866 Ea.

Untuk gangguan yang menyertakan tanah, tegangan recovery diantara pole C, jika

pemutusan tidak bersamaan waktunya dengan pole B adalah Ea dimana ini adalah

hanya tegangan pemicu sesaat pada rangkaian tersebut

1.1.2.4 JENIS DAN MACAM-MACAM MEDIA PEMUTUS PMT

Pemadaman busur api listrik saat pemutusan atau penghubungan arus beban atau

arus ganggyuan dapat dilakukan oleh beberapa macam bahan, yaitu diantaranya :

Gas, Udara, Minyak atau dengan hampa udara (Vacum).

eA

eB

eC

ZS

ZS

ZS

ZS0 -ZS13

A

B

C

F


11/384



1.1.2.4.1 PMT dengan media pemutus dengan Gas

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 tidakmudah terbakar.

Pada temperatur diatas 150 oC 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, setelah

arus bunga api listrik melalui titik nol. Pada masa lalu PMT dengan media pemutusmenggunakan SF6 ada 2 tipe, yaitu :

Tipe tekanan ganda ( Double Pressure Type ), dimana pada saat ini sudah tidak

diproduksi lagi.

Pada tipe tekanan ganda, gas dari sistem tekanan tinggi dialirkan melalui nozzle ke

gas sistem tekanan rendah selama pemutusan busur api.

Pada sistem gas tekanan tinggi tekanan gas 12 kg/cm2 dan pada sistem gas

tekanan rendah, tekanan gas 2 kg/cm2.

Gas pada sistem tekanan rendah kemudian dipompakan kembali ke sistem tekanan

tinggi.

Gambar Satu Katup PMT Dengan Gas SF6 Bertangki Ganda

Dalam Tanki Tertutup.


12/384



Keterangan :

1. Sambungan terminal-terminal (Connection Terminals).

2. Isolator-isolator atas (Upper Insulators).

3. Jalan masuknya gas SF6 : 14 kg/cm2 ( SF6 inlet 14 kg/cm2 ).

4. Jalan keluarnya gas SF6 : 2 kg/cm2 ( SF6 outlet 2 kg/cm2 ).

Tipe tekanan tunggal ( single pressure type ).

Pada PMT tipe tekanan tunggal, PMT diisi dengan gas SF 6 dengan tekanan kira-kira

5 kg/ cm2. Selama pemisahan kontak-kontak, gas SF6 ditekan kedalam suatu

tabung/cylinder yang menempel pada kontak bergerak.

Pada waktu pemutusan gas SF6 ditekan melalui nozzle dan tiupan ini yang mematikan

busur api.

Gambar Satu Katup PMT 245 kV dengan Gas SF6

Keterangan :

Mekanisme penggerak ( operating mechanism).

1. Pemutus ( Interupter)

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

3. Batang penggerak berisolasi glass Fibre (Fibre Glass Insulating Operating Rod

).

4. Penyambung diantara no. 4 dan no. 12 ( Linkages Between 4 and 12).

5. Terminal - terminal.

6. Saringan ( filters ).

7. Silinder bergerak ( movable cylinder).

8. Torak tetap ( fixed piston).

9. Kontak tetap ( Fixed contact).


13/384



Sifat-Sifat Gas SF 6

Sifat-sifat fisik gas SF 6 adalah sebagai berikut :

1. Tidak berbau

2. Tidak mempunyai warna

3. Tidak beracun

4. Bentuk fisik dari gas SF6 akan berobah sesuai dengan perubahan suhu dan

tekanan absolutnya

5. Tegangan tembus (disruptive voltage) gas SF6 akan semakin tinggi, jika

tekanan absolut gas SF6 semakin besar .

Gambar Tekanan absolute Gas SF6

Sifat-sifat dari gas SF 6 sebagai pemadam busur api sebagai berikut :

1 ). Cepat untuk membentuk kembali kekuatan dielektrik

( dielektrik strength ).

2 ). Tidak terjadi karbon selama terjadi busur api ( arcing ).

3 ). Tidak mudah terbakar.

4 ). Thermal conductivity yang baik.5 ). Tidak menimbulkan bunyi yang besar pada saat pemutus

tenaga menutup atau membuka.

Menentukan Tekanan Pengisian Gas SF 6.

Selama pengisian, gas SF 6 akan menjadi dingin jika keluar dari tangki penyimpanan

dan akan panas kembali jika dipompakan untuk pengisian ke dalam bagian / ruang

pemutus tenaga. Oleh karena itu gas SF 6 perlu diadakan pengaturan tekanannya

beberapa jam setelah pengisian pada saat gas SF 6 pada suhu lingkungan.


14/384


15/384



Tabel 3. Batas Atas Tekanan GAS SF 6 Pad

a Pemutus Tenaga,Pada Suhu 20 oC, Tekanan Atsformir 760 mm Hg.

Merk PMT

TekananGas SF6sudah

terisi daripabrik

Tekanan

Normal(Rate

Pressure)

Tekanan Gas SF6Pemutus Tenaga

Pada PengoperasianAlarm Tahap 1(MenunjukkanGas SF6 harusditambahkan)

AlarmTahap

2(Pemut

usTenagaTrippin

g)

Bar Bar Bar Bar

Merlin Gerin 0.03 6 5.2 5

Delle

Alsthom 0.203

5.065 +

0.05 4.7

4.58 -

4.62

Suhu kritis ( critical temperature).

oC 45,5 Delle Alsthom

Berat jenis kritis ( Critical density)

kg / 1 0,730 Delle Alsthom

Tekanan kritis ( critical pressure ) bar 40 Delle Alsthom

Degree or purity :

- SF 6 % min. 99 S & S

- Carbon tetraflouride ( CF 4 ) % max. 0,05IEC 376 -

1971

- Oksigen + Nitrogen ( udara ) % max. 0,05IEC 376 -

1971

- Water ( H2O) ppm max. 15IEC 376 -

1971

- Acidity expresed as HF ppm max. 0,3IEC 376 -

1971

- Hydrolysable flourides,expressed

asa HF ppm max. 1,0IEC 376 -

1971


16/384



Gambar Kurva perbandingan masa dengan tekanan dari SF

Batasan kandungan material lain

dalam gas SF6

1.1.2.4.2 PMT dengan Media Pemutus Menggunakan Udara

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 pada kontak pemisah ionisasi


17/384



media antara kontak dipadamkan oleh hembusan udara. Setelah pemadaman busur

api dengan udara tekanan tinggi, udara ini juga berfungsi mencegah restriking voltage(

tegangan pukul ). Kontak PMT ditempatkan didalam isolator, dan juga katup hembusan

udara.

Gambar PMT Udara Hembus

Gambar Ruangan Pemadam Busur Api Ganda

Pada Pmt Udara Hembus

Keterangan Gambar di atas :

1. Tangki persediaan udara dari platbaja.2. Isolator berongga dari steatite/porselin.3. Ruangan pemadam busur apiganda.4. Mekanis penggerak pneumatik.5. Batang penggerak dari baja.6. Katup pneumatik7. Kontak tetap dari tembaga

8. Kontak bergerak dari tembaga9. Terminal dari tembaga atau perak10. Pegas penekan dari campuranbaja11. Pelepas udara keluar12. Tanduk busur api dari tembaga13. Unit tahanan14. Penutup dari porslain15. Saluran


18/384



Pada PMT kapasitas kecil isolator ini merupakan satu kesatuan dengan PMTnya tetapi

untuk kapasitas besar tidak demikian halnya.

Bagian Bagian Utama dari PMT Udara Hembus ( Air Blast Circuit Breaker ) untuk

kapasitas besar adalah:

Gambar BagianBagian PMT Udara Hembus

Keterangan :

1. Ruangan pemutus tenaga (circuit breaker compartment).

2. KontakKontak (contact).

3. Pengatur Busur Api (arc control device).

4. Bagian penyangga( supporting compartment.

5. Katub hembus dan katub pembuangan (blast valve and exhaust valve).6. Tangki (tank).

7. Mekanisme penggerak (operating mechanism).

8. Sistem udara tekan (comppressed air system).

1.1.2.4.3 PMT dengan Hampa Udara ( Vacuum Circuit Breaker )

Kontak-kontak pemutus dari PMT ini terdiri dari kontak tetap dan kontak bergerak yang

ditempatkan dalam ruang hampa udara. Ruang hampa udara ini mempunyai


19/384



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.

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 tinggi, 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 dipelihara dan

umur kontak utama sekitar 20 tahun. Karena kemampuan ketegangan dielektrikum

yang tinggi maka bentuk pisik PMT jenis ini relatip kecil.

Gambar PMT vacum ( Vacum Circuit Breaker )

Gambar Pemutus dan PMT hampa udara


20/384



Keterangan gambar :

1. Plat-plat penahanbukan bahan magnet2. Rumah pemutus dari bahan berisolasi

3. Pelindung dari embun uap4. Kontak bergerak5. Kontak tetap6. Penghembus dari bahan logam7. Tutup alat penghembus8. Ujung kontak

Batasan - batasan media pemutus vacuum.

Electrical Rating standars PMT jenis vacuum ( ANSI C37.60).

Voltag

eClass.

B I L AC

Withstand

Load-break and

ContinuousCurrent (Symm)

Momentaryand Fault

Close Rating(Symm)

VFIInterrupting

Rating

5 kV 95 kV 34 kV 600 A 12 kA 12 kA

15 kV 95 kV 34 kV 600 A 12 kA 12 kA

25 kV 125kV

40 kV 600 A 12 kA 12 kA

35 kV 150

kV

50 kV 600 A 12 kA 12 kA

Fault Interrupting Duty ( ANSI C37.60 )

Precent of maximumInterrupting Rating

Approx InterruptingCurrent, Amps

No. Of FaultInterrupting.

1520 % 2.000 56

4555 % 6.000 44

90100 % 12.000 16


21/384



Kurva uji tegangan untuk mengetahui arus bocor

pada breaking chamber PMT Vacuum.

Arus bocor yang diijinkan ( HITACHI ) adalah = 1 mili Ampere.

Gambar Sketsa ruang kontak utama (breaking chambers)

PMT jenis vaccum.

k

t. =sec

3

1

0 3

1


22/384



1.1.2.4.4 PMT dengan Media pemutus mengguanakan Minyak

Pemutus tenaga (circuit breaker) jenis minyak adalah suatu pemutus tenaga atau

pemutus arus menggunakan minyak sebagai pemadam busur api listrik yang timbulpada waktu memutus arus listrik. Jenis pemutus minyak dapat dibedakan menurut

banyak dan sedikit minyak yang digunakan pada ruang pemutusan yaitu : pemutus

menggunakan banyak minyak (bulk oil) dan menggunakan sedikit minyak (small oil).

Pemutus minyak digunakan mulai dari tegangan menengah 20 kV sampai tegangan

ekstra tinggi 425 kV dengan arus nominal 400 A sampai 1250 A dengan arus

pemutusan simetris 12 kA sampai 50 kA.

Pada PMT ini minyak berfungsi sebagai perendam loncatan bunga api listrik selama

pemutusan kontak-kontak dan bahan isolasi antara bagian-bagian yang bertegangandengan badan.

PMT dengan media pemutus menggunakan banyak minyak (bulk oil)

PMT tipe ini ada yang mempunyai alat pembatas busur api listrik dan ada pula yang

yang tidak memakai seperti terlihat pada gambar di bawah.

Gambar PMT denganBanyak Menggunakan

Minyak (Plain Break BulkOi l Circui t Br eaker)

Gambar PMT BanyakMenggunakan Minyak Dengan

Pengatur Busur Api (Bulk Oi lCircui t Breaker With ArcContro lDevice)

Keterangan gambar :

1. Tangki

2. Minyak dielektrik

3. Kontak yang bergerak

4. Gas yang terbentuk oleh dekomposisi minyak dielektrik ( hydrogen 70 % )

5. Alat pembatas busur api listrik


23/384



6. Kontak tetap

7. Batang penegang ( dari fiberglass )

8. Konduktor dari tembaga

9. Bushing terisi minyak atau tipe kapasitor

10. Konduktor ( tembaga berlapis perak )

11. Inti busur api listrik

12. Gas hasil ionisasi

13. Gelembung-gelembung gas

PMT dengan Sedikit Minyak ( Low Oil Content Circuit Breaker ).

PMT dengan sedikit minyak ini, minyak hanya dipergunakan sebagai perendam

loncatan bunga api, sedangkan sebagai bahan isolasi dari bagian-bagian yang

bertegangan digunakan porselen atau material isolasi dari jenis organik.

Pemutusan arus dilakukan dibagian dalam dari pemutus. Pemutus ini dimasukkan

dalam tabung yang terbuat dari bahan isolasi. Diantara bagian pemutus dan tabung

diisi minyak yang berfungsi untuk memadamkan busur api waktu pemutusan. Gambar

potongan PMT tipe ini dapat dilihat pada gambar berikut ini.

Keterangan :1. Kontak tetap2. Kontak bergerak3. Ruangan pemutus aliran4. Ruangan penyangga5. Ruangan atas ( puncak )6. Alat pemadam busur api7. Kontak tetap8. Penutup dari kertas bakelit9. Batang penggerak10. Katup pelalu11. Terminal12. Katup pembantu13. Lobang gas

Gambar PMT Sedikit Menggunakan Minyak

Pada jaringan PLN (persero ) P3B dijumpai beberapa merk dan tipe pemutus minyak

yaitu: Alsthom,Asea,Magrini Galileo,Merlin Gerin dan Westinghouse. Pada prinsipnya

pemutus minyak tersebut sama namun pada bahasan ini dikemukakan pemutus


24/384



minyak merk ASEA tipe HLR yang sekarang masih banyak dioperasikan diwilayah

kerja PLN P3B.

Fungsi Minyak Isolasi

Ketika kontak yang menyalurkan arus terpisah didalam kompartemen yang berisi

minyak, panas menyebabkan penguraian minyak. Gas-gas yang terbentuk karena

penguraian (decomposition), menyebabkan tahanan bertambah. Tekanan yang

dibangkitkan oleh gas ,dipengaruhi oleh desain pengendali busur api (Arc control

device), kecepatan kontak bergerak dan energi oleh busur api tersebut. Gas yang

mengalir pada daerah kontak akan didinginkan dan dipecah. Kontak akan diisi minyak

yang dingin pada waktu arus melalui titik nol.

Pengendali busur api didasarkan pada prinsip axial flow / cross flow. Axial flow untuk

arus sampai 15 KA dan cross flow > 25 KA.

Panas dari busur api menyebabkan penguraian minyak dan hasil dari penguraian

adalah gas hidrogen dan gas lain misalnya Acytilene. Gas yang dihasilkan didalam

ruang control menaikan tahanan. Gas yang dihasilkan pada ruang penahanan busur

adalah fungsi dari panas busur api, waktu busur sebagai fungsi dari langkah kontak.

Pada waktu gelombang arus menuju nol, diameter busur api adalah kecil, dan gas

yang mengalir akan dapat memadamkan busur, pemutusan busur api berhenti,membangkitkan gas dan aliran minyak.

Tabel Batas - Batas Pengusahaan Minyak Pemutus Tenaga

No. Sifat-Sifat

Dari Minyak

Pemutus Tenaga

Minyak

Terpakai

Minyak

Baru

Langkah Yang

Diambil Bila

Kolom 3 & 4

Tidak Dipenuhi

Standar Yang

Dipakai

1 Kekuatan dielektrik

(tegangan tembus ) untuk

tegangan kerja :

0 s/d < 60 kV 80 kV / cm IEC 156 /

1963

60 kV s/d 150 kV 110 kV / cm > 200 kV / cm Difilter IEC 296 /

1969

> 150 kV 140 kV / cm BS 148 / 1959

380 kV 180 kV / cm


25/384



2 Kadar asam ( mg KOH /

g)

Maks. 1 0,02 - 0,04 0,4 s/d 1 ASTM D877

difilter ) > 1

( diganti )

3 Kadar air ( ppm ) Maks. 30 nol - -

4 Viscosity ( cst ) pada 22 18 Difilter BS 148 / 1959

30 derajat celcius. JISc2320 / 78

5 Kadar endapan ( % ) 0,1 nol Difilter IEC 296 /

1969

6 Flash Point 146,1 C - - BS 148 / 1959

7 Color ( warna ) mineraloil.

3,5 max 3,5 max Difilter ASTM D877

Color ( warna ) askarels. 2,0 max 2,0 max Difilter ASTM D877

Fungsi Nitrogen

Udara atau nitrogen bertekanan yang ditambahkan pada minyak berfungsi sebagai

penguat tekanan pada waktu proses pemadaman busur, sehingga waktu busur api

dapat dipercepat dan minyak sebagai media isolasi akan kembali lebih cepat.

1.1.2.5 BAGIAN-BAGIAN UTAMA PMT

Bagian-bagian utama pada PMT pada umumnya adalah:


26/384



1. Ruangan pemutus

tenaga (Circuit Breaker

Compartment)

2. Bagian Penyanggga

(Supporting

Compartment)

3. Mekanis penggerak

(Operating

Compartment)

Gambar Bagian Utama PMT pada umumnya

Namun agak berbeda pada PMT banyak minyak ( Bulk Oil ), bagian utamanya adalah

:

1. Ruangan pemutus tenaga

(Circuit Breaker Compartment)

2. Bushing

3. Mekanis penggerak

(Operating Compartment)

Gambar Bagian Utama PMT banyak minyak (Bulk Oil )


27/384



1.1.2.5.1 Ruangan Pemutus Tenaga.

Ruangan pemutus tenaga berupa ruangan yang diselubungi oleh porselin dan dalam

ruangan ini terdapat :1. Kontak-kontak

2. Silinder bergerak / silinder pengembus (moving cylinder / blast cylinder)

3. Torak tetap ( fixed piston )

Ruangan pemutus tenaga ini terletak diatas bagian penyangga.

Setiap kutub (pole) dapat terdiri dari satu ruangan pemutus tenaga, atau ruangan

pemutus tenaga ganda ( multi-berak ), tergantung besarnya tegangan, daya atau MVA

bersifap pemutusan ( breaking-capacity ) yang dihubungkan serie.

Untuk ruangan pemutus tenaga ada yang dilengkapi dengan kapasitor yangdihubungkan paralel dengan ruangan pemutus tenaga. Fungsi kapasitor pada CB

dengan media gas SF6 adalah sama dengan fungsi kapasitor pada CB dengan udara

hembus.

Selain itu juga ada yang dilengkapi dengan tahanan (Closing resistance) yang

terhubung terlebih dahulu sebelum kontak utama terhubung.

KontakKontak

Kontak-kontak terdiri dari kontak tetap ( Fixed Contact ) dan kontak bergerak (Moving

Contact)

a. Kontak Tetap

Kontak Tetap dibagi dalam 2 (dua) bagian :

a.1. Kontak tetap atas yang terdiri dari :

- Bagian penyangga kontak tetap

- Jari-jari kontak-tetap

- Kontak busur tetap

- Kontak tetap atas ini dihubungkan ke terminal atas

a.2. Kontak tetap bawah ( Lower Fixed Contact )

Kontak tetap bawah ini terletak dibagian dalam torak tetap, juga terpasang pada torak

tetap ini. Kontak tetap bawah dan torak tetap dihubungkan ke terminal bagian bawah

b. Kontak bergerak.

Kontak bergerak ini terdiri dari :

- Tabung kontak bergerak

- Silinder bergerak


28/384



- Jari-jari kontak busur

- Ujung kontak

- Nozzle, dari bahan isolasi

Ruang pemutus ini ada yang diisi media pemutus seperti Gas SF6, minyak. Namun

ada juga ruang pemutus ini dibuat hampa udara atau dengan tekanan udara yang

sama dengan tekanan udara luar .

Ruang pemutus tenaga pada PMT media gas SF6

Pada ruangan pemutus tenaga (Circuit Breaker Compartment) PMT media SF6 seperti

terlihat pada gambar 10 yang terdiri dari :

1. Ruang Pemutus

2. Kontak-kontak

(Contacts)

3. Pengatur busur api (Arc

Gambar Potongan bagian ruangan pemutus PMT

dengan media gas SF 6.Control Compartment)

Proses pembukaan PMT media Gas SF6

Pada gambar (a) terlihat posisi PMT dalam keadaan masuk (close), dimana arus

mengalir dari terminal atas ke fixed contact (6), main fingers (7) ke arcing fingers (14),

cylinder (9) , arcurdion cntact (10), moving contact support (11) dan ke terminal bawah.

Pada proses membuka (open ) dimana main finger (7) terlepas dari kontak tetap (fixed

contact) (6) maka arus mengalir melalui arcing-rod (13), arcing finger (14), cylinder (9),

accurdeon contact dan kontak diam (11).


29/384



Bersamaan dengan pergerakan cylinder (9) kebawah maka ruang antara kontak diam

(11) dan cylider (9) akan mengecil dan gas SF6 didalamnya akan tiupkan melalui

arcing rod (13) dan blocking the opening of nozzel (12) lihat gambar (b).

Saat arcing finger (14) terlepas dari arcing rod (13) bersamaan terjadi busur api antara

dua bagian itu, namun bersamaan dengan itu terjadi hembusan gas melalui nozzle (12)

akibat mengecilnya ruang antara kontak diam (11) dan cylider (9) dan busur api akan

padam dan PMT terbuka (Open) lihat gambar (c) dan gambar (d).

Gambar Proses pembukaan PMT media Gas SF6

Proses pemasukan (closing) pada PMT media Gas SF6 yang mempunyai closing resitor.

Pada proses pemasukan (closing) pertama ujung moving contact (6) terhubung

dengan ujung kontak dari closing resistor (7) maka closing resistor (8) terhubung ,

namun Arcing contact (16) dan main contact (9) belum terhubung. Arus mengalir dari

dari moving contact (10), arcurdion contact (11) cylinder (12) ujung closing resistor (7),

ujung moving contact (6), closing resistor (8), tutup atas PMT (14) dan terminal atas

(15). Lihat gambar ( a )

Selanjutnya terjadi proses penghubungan antara arcing finger (16) dengan arcing rod

(17) maka arus sekarang mengalir dari tangkai moving contact (10), arcurdion contact

(11), cylinder (12), arcing rod (17), terminal atas (15). Lihat gambar (b).

Selanjutnya main finger (9) terhubung dengan fixed contact tip (18), maka arus

sekarang mengalir melalui dari tangkai moving contact (10), arcurdion contact (11),

PMT posisi

Close

(a)

PemisahanKontak utamadan tekanan

gas start

( b )

Pemisahan arcing

finger, tiupan gas

dan busur api

padam

( c )

PMT posisi

Open

( d )


30/384



cylinder (12), arcing finger (16), arcing rod (17), main finger (9) , fixed contact tip (18)

dan terminal atas (15). Maka PMT posisi masuk (ckose) Lihat gambar (c).

Selama ini pegas (19) menekan piston (20) keatas maka ruang basting SF6 tertutup

(21).

( a ) ( b )( c )

Proses pemasukan (closing) pada PMT media Gas SF6

Proses pengeluaran (Opening)) pada PMT media Gas SF6 yang mempunyai closing resitor.

Seperti terlihat pada gambar ( c ), PMT dalam keadaan masuk (close) dan pada

gambar (a) main finger (9) bergerak kebawah dan meninggalkan fixed contact (18).

Arus masih mengalir melalui terminal (15), arcing rod (17), arcing finger (16), cylinder

(12) arcordeon contact (11) dan tangkai moving contact (10). Pada saat pergerakan

kebawah cylinder (12) menyebabkan tangkai moving contact (10) menekan keatas

maka gas SF6 akan tertekan dalam cylinder (12) dan meniup antara arcing rod (17)

dengan nozzle (22).

Selanjutnya arcing finger (16) meninggalkan arcing rod (17) dan terjadi busur api

antara kedua bagian bagian tersebut lihat gambar (b). pada waktu bersamaan gas SF6

yang ada dalam cylinder (12) akan terdorong keluar melalui nozzle (22) dan meniup

busur api maka busur api menjadi padam. Untuk kontak closing resistor akan bergerak

kebawah secara perlahan yang didorong oleh per (19) untuk persiapan masuk (close).


31/384



( a ) ( b )( c ) ( d )

Gambar Proses pembukaan (open ) PMT media SF6

yang mempunyai Closing resistor

Ruang pemutus tenaga pada PMT media Udara Hembus.

Unit Pemutus Utama

Kontak bergerak dilapisi dengan perak (silver) terdiri dari :

- Kepala kontak begerak (movable contact head).

- Silinder kontak ( contact cylinder ).

- Jari-jari kontak( finger contact ).

- Batang kontak ( contact rod ).

- Pegangan kontak (contact holder).

Kontak tetap (fixed contact), terdiri dari :

- Kepala kontak (fixed contact head).


Unit Pemutus berfungsi sebagai pemutus utama.

Unit pemutus utama ini berupa ruangan yang diselubungi bagian luar oleh isolator dari

porselen dan disebelah dalamnya terdapat ruangan udara, kontak-kontak bergerak (a)

yang dilengkapi oleh pegas penekan, torak (a.5) dan kontak tetap (b) sebagai

penghubung yang terletak melekat pada isolator porselen.

Unit Pemutus Pembantu

Pemisahan Kontak

utama dan tekanangas start

Pemisahan arcing

finger, tiupan gas danbusur api padam

PMT posisi

Open

PMT posisi Open

namun Closingresitor belum normal


32/384



1. Kontak bergerak (moving contact).

2. Kontak tetap (fixed contact), terdiri dari :

- Jari-jari kontak (finger contact).


Unit Pemutus Pembantu berfungsi sebagai pemutus arus yang melalui tahanan atau

disebut juga closing resistor..

Unit pemutus pembantu ini berupa ruangan yang diselubungi bagian luar oleh isolator

dari porselen dan disebelah dalamnya terdapat ruangan udara, kontak-kontak bergerak

(f) yang dilengkapi oleh pegas penekan, torak dan kontak tetap (e) sebagai

penghubung yang terletak melekat pada porselen.

Katup kelambatan (c)

Yang berfungsi sebagai pengatur udara bertekanan dari unit pemutus utama ke unit

pemutus pembantu, sehingga kontak pada unit pemutus pembantu akan terbuka

kurang lebih 25 ms ( micro second ) setelah kontak-kontak pada unit pemutus utama

terbuka.

Katub kelambatan ini berupa bejana berbentuk silinder yang berongga sebagai ruang

udara, juga terdapat : ruang pengatur(c5 ), katub penahan

( c 18 ), katup pengatur ( c 3 ), rumah perapat (c10 ), dan tempat katub ( c 11 ), lihat

gambar 2.27.

Prinsip kerja katup kelambatan dapat diterangkan sebagai berikut :

Gambar Katup kelambatan


33/384



Keterangan :

c.1. Badan ( body ). c.12. Torak.c.2. Penutup ( stopper ). c.13. Ruangan Udara.c.3. Katub ( valve ). c.14. Pipa Pembuangan.

c.4. Torak. c.15. Tutup.

c.5. Ruang Pengatur( Delay Room ).

c.16. Alas Berlubang ( PerforatedSheet ).

c.6. Pegas. c.17. Pegas.c.7. Silinder. c.18. Katub Penahan ( Check Valve

).C.8. Batang c.19. Saluran Udara, ke Unit

Pemutus Pembantu.

c.9. Cincin Penutup. c.20. Saluran Udara.c.10. Rumat Perapat. c.21. Saluran Udara dari Unit

Pemutus Utama.

c.11. Tempat Katub c.22. Saluran Udara dari RuangPengumpul ke TabungPenutup.

Pada proses pembukaan PMT.

Udara bertekanan dari unit pemutus utama melalui saluran udara ( c.21 ) mengisi

ruangan kelambatan ( c.5 ) sehingga piston ( c.4 ) akan tertekan dan menyebabkan

katub ( c.3 ) terbuka.

Dengan terbukanya katub ( c.3 ) udara bertekanan akan mengalir ke unit pemutus

pembantu melalui saluran udara ( c.19 ). Pada waktu yang sama dari saluran udara (

c.21 ), udara bertekanan juga mengalir mengisi ruangan udara ( c.13 ) melalui katup

penahan ( c.18 ).

Pada proses penutupan PMT.

Tekanan udara dalam ruangan ( c.20 ) akan berkurang karena udara dalam unit

pemutus utama dan ruangan penyangga di buang melalui katub pembuangan,

sehingga katub penahan ( c.18 ) akan tertutup sedangkan katub ( c.10 & c.11 ) akan

terbuka dikarenakan perbedaan tekanan dalam ruangan udara ( c.13 ) terhadap

tekanan dalam ruangan ( c.20 ). Dengan terbukanya katub ( c.10 & c.11) ke silinder

penutupan melalui saluran udara ( c.22 ).

Tahanan

Tahanan ini dipasang paralel dengan unit pemutus utama, yang berfungsi untuk :

Mengurangi kenaikan harga dari tegangan pukul.

Mengurangi arus pukulan (chopping current) pada waktu pemutusan.


34/384



Kapasitor

Kapasitor ini dipasang paralel dengan tahanan, unit pemutus utama dan unit pemutus

pembantu, yang berfungsi untuk Mendapatkan pembagian tegangan yang sama pada

setiap celah, sehingga kapasitas pemutusan pada setiap celah adalah

.

Gambar Potongan PMT dengan media udara hembus

(posisi mulai membuka)

Keterangan :

1. Unit Pemutus Pembantu ( Disconnecting Unit ).

2. Unit Pemutus Utama ( Interruption Unit ).

3. Tahanan.

4. Kapasitor.

5. Rumah Pemutus Pembantu.

6. Penyangga Pemutus Utama.

7. Isolator Penyangga.

8. Rumah untuk Unit Kontrol ( Housing for control Unit ).9. Tangki Udara.

10. Penukaran Udara ( Ventilasi Catridge ).

11. Pemanas.

12. Katub Penutup.

13. Katub Searah ( Check valve ).

14. Saringan Udara.

15. Saklar Pembatas Tekanan Tinggi.

16. Saklar Pembatas Tekanan Rendah.

17. Pengukur Tekanan.


35/384



18. Katub Pembuka dengan Tangan ( Hand Operating Valve / Opening ).

19. Katub Penutup dengan Tangan ( Hand Operating Valve / Closing ).

20. Pemanas.

21. Ujung Sambungan ( Terminal Connecting ).22. Terminal Utama.

23. Jari-Jari Kontak Pemutus Pembantu.Baut.

24. Baut.

25. Sumbat.

26. Ruang Pengumpul Udara.

27. Katub Penutup ( Stop Valve ).

28. Lampu Tanda.

29. Saklar Pisau Untuk Sumber Tenaga ( Knife Switch for Power Supply ).

30. Saklar Pisau Untuk Pemanas ( Knife Switch for Heater ).

Pengatur Busur Api.

Udara bertekanan tinggi dari tangki udara yang disupply ke ruangan pemadaman

busur api melalui bagian penyangga yang berongga ( Hollow Insulator ), menyebabkan

udara bertekanan tinggi tersebut menekan kepala kontak bergerak ( movable contact

head a.1 ) sehingga akan memisahkan kontak bergerak dengan kontak tetap di

dalam unit pemutus utama ( interrupting unit2 ) ( lihat gambar 2.28).

Busur api yang terjadi antara kontak bergerak dan kontak tetap akan terhembus ke

dalam mulut pipa kontak tetap, sehingga busur api akan padam oleh aliran udarabertekanan tersebut.

Gas pembuangan mengalir keluar melalui saluran pembuangan ke udara luar.

Udara bertekanan di dalam unit pemutus mengalir ke ruang pelambatan melalui katub

kelambatan dan setelah pemadaman busur api dalam unit pemutus, katub pelambatan

terbuka dan udara bertekanan tinggi mengalir ke dalam unit pemutus pembantu

sehingga kontak bergerak akan terpisah dengan kontak tetap.

Arus yang melalui tahanan ( 3 ) yang paralel dengan unit pemutus (2) akan diputuskan

oleh kontak-kontak dalam unit pemutus pembantu.

Katub Hembus dan Katub Pembuangan.

Katub hembus dan katub pembuangan ini terpasang pada dasar bagian penyangga.

Katub hembus berfungsi sebagai pelepasan katub udara bertekanan tinggi dari dalam

tangki udara ke ruang pemutus tenaga pada waktu pemutusan.

Katub pembuangan berfungsi sebagai pelepasan udara bertekanan tinggi dari ruangan

pemutus tenaga ke udara luar, pada waktu penutupan.


36/384



Tangki.

Tangki persediaan udara terbuat dari plat baja, berfungsi sebagai persediaan udara

hembus untuk peredam busur api pada saat terjadinya pemutusan.

Setiap kutub dapat dilengkapi dengan satu buah tangki persediaan udara atau untuk 3

kutub dapat dilengkapi dengan 1(satu) buah tangki persediaan udara.

Sistem Udara Tekan.

Pada gambar 10 diperlihatkan diagram dasar dari sistem udara tekan. Udara hembus

yang diperlukan untuk pemutusan selalu tersedia pada tangki persediaan dengan

tekanan 2030 kgf/cm2.

Jika tekanan udara pada tangki persediaan berkurang dibawah harga tertentu (

misalnya 20 kgf/cm2 ) maka katub pengatur secara otomatis terbuka dan udara dari

tangki persediaan utama dengan tekanan lebih tinggi ( 30 40 kgf/cm2 ) akan masuk

ke dalam tangki persediaan.

Bila terjadi penurunan tekanan udara pada tangki persediaan atau tangki persediaan

utama basah, maka katub penutup cepat setempat akan menutup. Sebaliknya bila

terjadi kebocoran pada pipa, maka katub searah akan bekerja.

Tekanan udara pada tangki persediaan dapat dipertahankan pada harga yang

diinginkan, sedangkan tekanan udara pada tangki persediaan utama diatur pada

tekanan 35 kgf/cm2 yaitu lebih tinggi dari tekanan udara pada tangki persediaan. Jika

tekanan udara pada tangki persediaan utama berkurang dibawah harga yang telah

ditentukan maka kompresor akan bekerja secara otomatis.

Gambar Diagram dasar sistem udara tekan


37/384



Keterangan :

1. Starter

2. Panel kontrol (control panel)

3. Motor induksi (induction motor)

4. Kompresor (compressor)

5. Tangki persediaan utama (main reservoir)

6. Katup penutup (stop valve)

7. Tangki persediaan udara ( tank air reservoir)

8. Pengukuran tekanan rendah (low pressure gauge)

9. Pengukuran tekanan (pressure gauge)

10. Katup pembuangan (blow down valve)

11. Katup searah (non return valve)

12. Katup penutup cepat setempat

13. Katup pengatur.

(b) Keadaan membuka. (a) Keadaan menutup.

Gambar Skema suatu PMT

dengan udara hembus tekanan tinggi

Keterangan :

1. Unit pemutus pembantu ( disconnecting unit ).

2. Unit pemutus utama ( interrupting unit ).

3. Tahanan ( resistor ).

4. Kapasitor ( capasitor ).

5. Rumah pemutus pembantu ( constructional casting ).

6. Penyangga pemutus utama ( supporting casting ).

7. Isolator penyangga ( supporting insulator ).


38/384



8. Rumah untuk unit kontrol ( housing for control unit ).

9. Tangki udara ( air tank ).

10. Penukaran udara ( ventilasi cartridge ).

11. Pemanas ( heater ).

12. Katub penutup ( stop valve ).

13. Katub searah ( check valve ).

14. Saringan udara ( air filter ).

15. Saklar pembatas tekanan tinggi.

16. Saklar pembatas tekanan rendah.

17. Pengukur tekanan ( pressure gauge ).

18. Katub pembuka dengan tangan ( hand operating valve / opening ).

19. Katub penutup dengan tangan ( hand operating valve / closing ).

20. Pemanas ( heater ).

21. Terminal kontrol ( terminal connection ).

22. Terimnal utama.

23. Jari-jari kontrak pemutus pembantu.

24. Baut.

25. Baut.

26. Sumbat ( plug ).27. Ruang pengumpul udara ( air chamber ).

28. Katub penutup ( stop valve ).

29. Lampu isyarat ( signal lamp ).

30. Saklar pisau untuk sumber tenaga ( knife switch for power suply ).

31. Saklar pisau untuk pemanas

( knife switch for heater ).

32. Saluran keluar ( exhaust port ).

Ruang pemutus tenaga pada PMT Media menggunakan minyak

PMT dengan menggunakan minyak terdiri dari 2 macam yaitu:

- PMT dengan banyak menggunakan minyak

- PMT dengan Sedikit menggunakan minyak

Bagianbagian dari ruang pemutus PMT dengan banyak menggunakan minyak adalah :

1) Tangki ( tank ).

2) Kontak-kontak ( contacts ).


39/384



3) Pengatur busur api ( arc control device ).

4) Bushing.

Tangki.Bahan dari tangki PMT ini dibuat dari plat baja, dengan teknik pengelasan khusus.

Tangki dilengkapi dengan ventilasi ( saluran pengaman dimana arah alirannya dari

dalam keluar ) yang berfungsi untuk membebaskan tekanan dalam tangki.

Ventilasi tersebut harus selalu diperhatikan agar jangan sampai tersumbat oleh

sesuatu.

Tangki berfungsi menahan tekanan gas yang timbul selama proses pemadaman busur

api. Bentuk dari tangki PMT direncanakan sesuai dengan kebutuhan yaitu ada satu

tangki untuk 3 kutub atau satu tangki untuk satu kutub saja ( lihat gambar detail pada

lampiran ).

Gambar Potongan satu kutub pada PMT

dengan banyak menggunakan minyak.


40/384



Keterangan gambar :

1. Gelas pengukur permukaan minyak bushing ( Bushing oil level sight glass ).

2. Bushing.

3. Saluran keluar tap kapasitansi ( Capasitance tap outlet ).

4. Penyangga bushing trafo arus bagian atas ( Upper bushing current transformer

support ).

5. Tempat bushing trafo arus ( bushing current transformer pocket )

6. Bushing trafo arus ( bushing current transfromer ).

7. Tempat mengikat tangki ( tank tie rod/long phase spacing only ).

8. Cincin isolasi untuk bushing trafo arus (bushing current transformer support

washer).

9. Plat penyangga bushing trafo arus ( bushing current transformer support plate ).

10. Tempat pengangkat/penarik pemutus tenaga ( potential device mounting lugs ).

11. Pelindung korona bagian atas ( upper corona shield ).

12. Tahanan pemutus ( interrupter resisitor ).

13. Pemutus ( interrupter ).

14. Katub tekanan kembali bagian bawah ( lower back pressure valve ).

15. Perapat untuk lubang lalu orang ( extrance manhole gasket ).

16. Pintu lubang orang ( manhole door ).17. Lubang lalu orang ( entrance manhole ).

18. Pelindung korona bagian bawah ( lower corona shield ).

19. Jari-jari kontak luar ( external contact finger asembly ).

20. Tuas kontak bentang ( crossarm ).

21. Rel penahan peluncur ( slide prevention rail ).

22. Penyangga ( support skid ).

23. Baut-baut penyadur bushing ( bushing adapter bolts ).

24. Perapat penyadur bushing ( bushing adapter gasket ).25. Plat penyadur bushing ( bushing adapter plate ).

26. Baut-baut untuk bushing ( bushing bolts ).

27. Perapat bushing ( bushing gasket ).

28. Flange bantalan bushing ( bushing mounting flange ).

29. Indikator batas minyak ( hanya untuk 169 kV ).

30. Tutup ruangan bushing trafo arus ( bushing current transformer conduit box

cover).

31. Perapat ruangan bushing trafo arus ( bushing current transformer conduit box


41/384



gasket ).

32. Ruangan bushing trafo arus ( bushing current transformer conduit box ).

33. Cincin bentuk O untuk saluran depan phase 1

34. Cincin bentuk O untuk saluran belakang untuk phase 1;2;3 ( O ring conduit

box, rear of phase 1, phase 2, phase 3 ).

35. Perapat timah untuk bushing trafo arus ( bushing current transformer lead seal ).

36. Alat pernapasan ( breather ).

37. Selubung mekanis pemutus ( breaker mechanism box ).

38. Perapat untuk tutup ruang engkol ( crank box cover gasket ).

39. Selubung ruang engkol ( crank box ).

40. Tutup tangkai spline ( spline cover gasket ).

41. Perapat untuk tutup spline ( spline cover gasket ).

42. Indikator batas minyak ( oil level indikator ).

43. Tabung kaca untuk indikator minyak ( Oil level indicator glass tube ).

44. Penghubung katub pengisi ( fill valve connection ).

45. Pengatur goncangan untuk pengendalian ( adjusting shims for guide ).

46. Plat-plat penyangga pengendali batang pengangkut ( lift rod guide support plates

).

47. Kopling batang pengankat ( lift rod coupling ).48. Kumpulan pengendali batang pengangkat ( lift rod guide assembly ).

49. Tangkai pengendali batang pengangkat ( lift rod guide paddle ).

50. Katub tekanan kembali bagian atas (upper back pressure valve

51. Batang pengangkat ( lift rod ).

52. Baut-baut pengunci ( crossarm locking bolts ).

53. Katub saluran ( drain valve ).

54. Katub penarik

Bushing

Bushing terdiri dari porselen dan inti

(elektroda). Inti berfungsi sebagai konduktor yang bertegangan sedangkan porselen

berfungsi sebagai isolasi antara yang bertegangan dengan badan.

KontakKontak

Kontakkontak terdiri dari kontak bergerak ( moving contact ) dan kontak tetap ( Fixed

contact ). Perencanaan kontak-kontak ditentukan oleh tipe dari pengatur busur api.

Kontak-kontak dilapis dengan oxida tembaga sehingga selalu dalam keadaan bersih (


42/384



gambar 2.32 ) dari pergesekan antara kontak. Kontak tetap (2) dilengkapi dengan

pegas (3) yang berfungsi menahan kontak bergerak (4). Kontak bergerak adalah

sebuah batang tembaga (6) berbentuk silinder yang dilengkapi dengan ujung kontak

(5). Ujung kontak (5) bila rusak, dapat diganti dan dipasang kembali tanpa mengganti

seluruh kontak.

Gambar Susunan kontak-kontak

Keterangan :

1. Penahan kontak ( contacts support ).

2. Kontak utama ( main contacts ) terdiri dari electrolytic copper with tungsten

copper tips.

3. Belitan pegas ( coiled spring ) terdiri dari phospher bronze.

4. Kontak bergerak ( moving contacts ).

5. Ujung kontak ( arcing tip ) terdiri dari tungsten copper.

6. Tangkai kontak bergerak ( moving contact stem ) terdiri dari electrolytic copper.

Pengatur Busur Api

Pengatur busur api umumnya dipergunakan pada PMT dengan banyak menggunakan

minyak yang berkapasitas besar dan PMT dengan sedikit menggunakan minyak.

Pengatur busur api mengatur panjangnya busur api sehingga pemadamannya dapat

berlangsung dengan baik. Mekanisme dalam pengatur busur api dapat dijelaskan

seperti berikut ( lihat gambar 2.33 a & c. ). Ketika kontak bergerak (2) terpisah


43/384



meninggalkan kontak tetap (1), didalam pengatur busur api terbentuk gas ( gambar

2.33 b. ) Gas yang dihasilkan ini, tekannya akan bertambah di dalam pengatur busur

api. Karena cepatnya kontak bergerak meninggalkan kontak tetap dan besarnya

tekanan gas, maka akan menimbulkan blast effect ( gambar 2.33 b ) sehingga busur

api padam.

a. Kontak Menutup b. Kontak MulaiMembuka

c. Kontak Dalam Posisi Terbuka

Proses Pemadaman Busur Api

Keterangan :1. Kontak tetap2. Kontak bergerak3. Pengatur busur api4. Busur api5. Gas bertekanan6. Minyak

7. Gas bertekanan

Bagianbagian dari ruang pemutus PMT dengan sedikit menggunakan minyak adalah :

1) Bagian/ruang Pemutus Tenaga ( Circuit breaker compartment ).

2) Kontak-kontak ( contacts ).

3) Pengatur busur api ( arc control device ).

4) Bagian ruang atas ( top chamber ).

5) Bagian bawah / dasar ( breaker base ).


44/384


45/384



Pengatur busur api ( No. 20 ) terpasang tetap dan disekelilingnya terdapat ventilasi

ventilasi yang berfungsi sebagai saluran aliran minyak untuk pemadam busur api (

Merk : Delle, ).

Pengatur busur api dapat bergerak pada waktu pemutusan sehingga pengatur busur

api berfungsi sebagai pompa minyak (merk : Asea, gambar 2.34).

Gambar Pengatur busur api

Pengatur busur api terpasang tetap dan terhubung dengan selubung atas (top casing).

Pengatur busur api ini dilengkapi dengan batang pengisap (piston rod) berfungsi

sebagai penekan minyak untuk memadamkan busur api (Merk : Sprecher dan

Schuh, ).

Gambar Batang Pengisap

pada pengatur busur api

Unit Pemutus (breaking Unit) merk ASEA tipe HLR


46/384


47/384



Gambar Pemasangan satu unit pole tipe HLR 145 -245/.3

dengan 3 unit pemutus dan satu penggerak tipe BLG.

Keterangan :

1) Kerangka atas(Top housing)

2) Terminal (Terminal)

3) Ruang pemutusan(Interupting chamber)

4) Kapasitor(Grading capasitor)Rumah mekanik(Mechanismhousing)

5) Isolator penyangga (Supportinsulator)

6) Isolator pemutar (Rotaryinsulator)

7) Bok batanghubung(Link gear box)8) Plat dasar (Baseplate)9) Mekanikpenggerak(Operatingmechanism)

10) Sistem batang(Rodsystem)11) Pegaspenutup(Opening spring)12) Pemutus (Interupter)

13) Pemutus jenisV(V-interupter)

Pemutus tenaga ini juga dilengkapi dengan sistem batang AA-11 yang terpisah dengan

mekanik penggerak AA-10. Selanjutnya pemutus tenaga ini dilengkapi dengan isolator

penyangga AA-6 dan isolator pemutar AA-7 pada dasar plate AA-9 dan pemutus AA-

13-14 masing-masing terdiri dari ruang pemutus AA-3 ,rumah mekanik AA-5 terminal

AA-2 dan rumah pemutus bagian atas AA-1.Penutup luar dari ruang pemutusan AA-3

adalah porselen isolator AB-16

AB-1 Tutup atas


48/384



AB-2AB-3AB-4AB-5

AB-6AB-7AB-13AB-15AB-16

AB-17AB-18AB-19AB-20AB-21AB-22AB-23AB-14

TerminalRuang pemutusKapasitorRumah mekanik

Isolator penyanggaIsolator putarPemutusMekanik luarRuang pemutus

Pengumpul arusKontak gerakRuang pemutusanKontak tetapPermukaan minyakKatup tekanan lebihIndikator tekananIndikator tekanan minyak

Gambar Unit pemutus dari jenis cross-blast

Tipe pemutus

Pemutus tenaga tipe HLR design A,dengan arus pengenal 2000A dibuat dalam tiga

bentuk berbeda memperhatikan amplitude arus hubung singkat yaitu A1,A2 dan A3

untuk arus hubung singkat yang berbeda. Bentuk penunjukan bagian peralatan dari

tipe design ,sebagai contoh : HLR 145/2002 A atau HLR 245/2004 A2.

Pemutus tenaga dengan design B,dengan arus pengenal 2500 A,dibuat untuk satu

definit arus hubung singkat. Design B adalah ditunjukan dengan HLR ./250. B.

Pemutus tenga dengan design C ,dengan arus pengenal 3150 A,dibuat hanya untuk

satu definit arus hubung singkat dan ditunjukan dengan HLR ./315. C.

Standar pengenal (standard rating).

Pemutus 3pole tipe

HLR

Mekanik penggeraktipe BLG

Juml.pemutusper pole Remaks

Jumlah Uk.rangka

84/200184/3151

11

BLG 20BLG 30

1

145/2170/2

11

BLG 35BLG 35

22

GambarAD-AH

145/3

170/3

3

3

BLG 20

BLG 20

3

3

Gambar

AA


49/384



245/3 3 BLG 20 3

245/4 3 BLG 30 4 Gambar

AJ

245/5

362/5

3

3

BLG 35

BLG 35

5

5362/6420/6

33

BLG 35BLG 35

66

GambarAK

Cara Penggunaan

Gambar Unit Pemutus V

Wadah minyak terdiri dari tabung porselen (dalam beberapa hal dapat diperkuat

dengan tabung fiber glass didalamnya). Flanes tetap,rumah mekanik yang ringan dan

sebuah tutup rapat gas pada bagaian atasnya.Unit pemutus tertutup rapat dan diberi

tekanan udara atau nitrogen oleh karena itu pada bagian atas tutup dipasang sebuah

katup kontrol tekanan.Pada pemutus tenaga yang lebih dari satu unit pemutus per pole, umumnya dilengkapi

dengan grading capacitor sebagai pembagi tegangan, untuk kondisi pelayanan

khusus ,pemutus tenaga ini dapat dilengkapi dengan paralel resistor.

Pemutus tenaga tipe HLR dioperasikan menggunakan peralatan pegas closing

dengan motor dari tipe BLG. Peralatan pengoperasi (operating device ) tersebut

terhubung dengan operating-mechanism unit pemutus melalui sebuah sistem batang

penarik,link gear dan isolator penggerak.Pemutus tenaga dapat tertutup (posisi masuk)

menggunakan peralatan penggerak yang berisi pegas penutup (closing spring).


50/384



Apabila pemutus tertutup, pegas pembuka (opening spring) yang rapat sekali

tersambung dengan ujung luar sistem batang penggerak ,akan terisi. Kunci pembuka

pada peralatan penggerak menjaga pemutus kondisi masuk.Untuk membuka kunci

tersebut diperlukan dengan melepas kunci pembuka tersebut. Periode operasi normal

pemutus ini adalah : 00,3 s3 min- CO. Data utama untuk berbagai tipe HLR ,yang

bebas tegangan pukul (restrike) apabila memutus beban kapasitip yang diberikan

seperti berikut:

Tipe HLR-B HLR-C

HLR -D

Pengenal arus normal (A) 2500 3150 1250

Arus pemutusan maksimum (KA) 63 63 25

Pemutus tenaga tipe HLR 145-420/250X B dengan mekanik penggerak tipe BLG, BLG-

B dan BLG-C.

Kecepatan menutup (Clossing speed ) s/t

= 6,5 - 7,2 m/s

Kecepatan membuka (Opening speed ) s/t

= 5,56,2 m/s

Waktu menutup (Clossing time)

= 130 msWaktu membuka (Opening time) dengan mekanik :

BLG = 35 3 ms

BLG-B = 25 3 ms

BLG-C = 22 3 ms

Tahanan kontak utama tidak lebih dari 45/ pole dimananadalah jumlah elemen

per pole.

Gambar Pemutus tenaga tipe HLR design A


51/384



1.1.2.5.2 Unit Pemutus (breaking Unit) merk Delle

Bagian Ruang Atas (top chamber)

Bagian ruang atas terbuat dari besi, terdiri dari :a). Separator yang berfungsi untuk menyemburkan minyak keluar, jika terjadi

pemuaian minyak secara berlebihan, ketika terjadi proses pemutusan dan penutupan (

pemasukan ) dalam keadaan ada gangguan.

b). Penduga tinggi minyak untuk mengetahui batas-batas minimum dalam PMT.

Katub ventilasi, suatu alat pernapasan yang berfungsi untuk pelepasan uap yang

timbul dari dalam PMT.

c). Pengaman diapragma yang terpasang dibawah tutup kubah (dome cover) yang

direncanakan terangkat / terlepas untuk pengaman PMT atau untuk melindungi PMTdari kerusakan, jika timbul tekanan yang sangat tinggi didalam PMT.

Prinsip Kerja Unit Pemutus dengan sedikit Menggunakan Minyak merk Delle

Untuk membuka dan menutup PMT adalah dengan menaikkan dan menurunkan posisi

dari kontak bergerak yang terhubung pada batang penggerak yang digerakkan oleh

mekanis penggerak.

Pada proses penutupan :

Batang kontak penggerak yang berhubungan dengan kontak bawah bergerak kearah

kontak tetap atas sehingga kontak tetap dan kontak bergerak akan terhubung yang

merupakan penghubung arus dari terminal atas ke terminal bawah.

Pada proses pembukaan :

Batang kontak bergerak yang berhubungan dengan kontak tetap bawah, meninggalkan

kontak tetap atas, sehingga kontak tetap dan kontak bergerak akan terlepas, yang

merupakan terputusnya terminal atas dengan terminal bawah.


52/384



Gbr.a. :

Potongan ruang Pemadam busur apidengan posisi batang kontak tertutup

pada PMT dengan sedikit menggunakan

minyak.

Gbr. b. :Potongan isolator penyangga dan mekanisme

kutub dengan posisi batang kontak terbuka

pada PMT dengan sedikit menggunakan

minyak.

Gambar Detail Pemutus Tenaga

Keterangan gambar :

1. Tutup ruang pemuaian gas ( cover of gas expansion chamber ).

2. Pelepasan gas keluar ( gas exhaust jet ).


53/384



3. Baut pengikat tutup ( cover set screw ).

4. Perapat antara ruang atas (7) dan tutupnya (1) (gasket between upper case (7)

and cover (1) ).

5. Terminal atas ( upper terminal ).

6. Lubang pengisian minyak isolasi ( insulating oil filling orifice ).

7. Ruang atas tempat pemegang kontak tetap atas ( upper case an dupper fixed

contact holder ).

8. Perapat antara ruang atas (7) dan (2) (gasket between upper case (7&2).

9. Indikator tinggi permukaan minyak (oil level indicator ).

10. Baut penjepit untuk penyangga ruang pemuaian (13) (clamping screw of

explosion pot support (13) ).

11. Perapat untuk indikator tinggi permukaan minyak ( gasket of oil level indicator ).

12. Tempat permukaan minyak ( oil level case ).

13. Penyangga mangkok pemuaian ( explosion pot support ).

14. Baut penjepit untuk mangkok pemuaian (20) (clamping screw of explosion pot

(20))

15. Perapat untuk isolator keramik bagian atas (2 buah perapat) (gasket of upper

ceramic insulator 18 (2 gasket) ).

16. Baut penjepit untuk pemegang kontak tetap atas ( clamping screw of upper fixedcontact holder (17) ).

17. Pemegang kontak tetap atas ( upper fixed contact holder ).

18. Isolator keramik atas ( upper ceramic insulator ).

19. Silinder isolasi ( insulating cylinder ).

20. Pengatur busur api ( explosion pot ).

21. Cincin penjepit bawah untuk silinder isolasi ( lower clamping ring of

insulating cylinder 19 ).

22. Pemegang kontak luncur bagian tengah dan bawah ( module case and lowersliding contact holder ).

23. Sumbat pembuangan minyak pemutus ( breaking oil drain cock ).

24. Flange atas penyekat tabung isolasi (upper flange of cramping insulating tube).

25. Perapat untuk isolator keramik bawah ( 2 buah perapat ) (gasket of lower

ceramic insulator 26 (2 gasket) ).

26. Isolator keramik bawah / isolator penyagga ( lower ceramic insulator / support

insulator ).

27. Penyekat tabung isolasi ( cramping insulating tube ).


54/384



28. Ruang pemuaian gas ( gas expansion chamber ).

29. Pipa untuk pernapasan ke udara luar dari ruang sekitar pemadam busur api

(pipe for venting to atmosphere of insulating volume surrounding extinguishing

chamber ).

30. Saringan udara ( exhaust grate ).

31. Pasak elastis pada kedudukan tutup (elastis pin to position cover ).

32. Katub minyak kembali ( oil return valve ).

33. Baut penjepit ruang pemadam busur api (clamping screw of extinguishing

chamber).

34. Katub kompensasi antara minyak pemutus dan minyak isolasi.

35. Baut penyetelan selongsong.

36. Jari kontak (41) pegas (8).

37. Pelurus Jari-jari kontak (centering device for contact fingers ).

38. Ujung kontak pada batang kontak bergerak (43).

39. Mantel isolasi.

40. Sarung perisai jari-jari kontak tetap atas (41).

41. Jari-jari kontak tetap atas.

42. Cincin busur kontak tetap atas.

43. Batang kontak bergerak.44. Sarung perisai jari-jari kontak luncur paling bawah (45).

45. Jari-jari kontak luncur paling bawah ( 8 buah ).

46. Baut jari-jari kontak.

47. Baut perisai (44).

48. Baut perapat (49) flange.

49. Perapat tepi pada batang kontak bergerak.

50. Terminal bawah.

51. Perapat antara flange (24) dan selubung perantara (22).52. Baut ruang pemadam busur api.

53. Isolasi tambahan pada batang kontak bergerak (43).

54. Penyumbat lubang pasak pegas.

55. Perapat untuk penyumbat.

56. Pasak pegas pelepas (57).

57. Pegas pelepas.

58. Selubung mekanisme.

59. Batang tarik pegas pelepas.


55/384



60. Poros mekanisme.

61. Engkol mekanisme.

62. Perapat untuk batang pengarah (71) (2 buah).

63. Cincin perenggang metalik.

64. Cincin dasar.

65. Cincin pegas.

66. Mur penjepit isolator penyangga.

67. Perapat untuk batang pelepas (68).

68. Batang pelepas.

69. Plat perantara.

70. Baut tap (24).

71. Batang pengimbang pada batang kontak bergerak (43) 2 buah.

72. Pasak penghubung batang tarik (74) dan batang kontak bergerak ( bagian

pembimbing pengabut ) (73).

73. Pembimbing pengabut batang kontak bergerak (43).

74. Penggerak batang tarik dari batang kontak bergerak (2 batang ).

75. Penguras minyak isolasi.

76. Perapat untuk sebelah atas.

77. Cincin penjepit engkol mekanisme (61).78. Bantalan peluru.

79. Sungkup bantalan ( sisi yang berlawanan poros luar mekanisme ).

80. Cincin penjepit bantalan (79).

81. Perapat sungkup bantalan (85).

82. Perapat poros mekanisme (60).

83. Bantalan peluru.

84. Sungkup bantalan

85. Cincin penjepit poros mekanisme (60).86. Pasak belah.

87. Cincin rata.


56/384



1.1.2.5.3 Bagian Penyangga.

Bagian penyanggga terbuat dari porselen atau steatite, dipasang vertikal pada rangka

tangki (frame tank) dan berfungsi sebagai penyangga dari ruangan pemutus tenagadan sebagai isolasi antara bagian-bagian bertegangan dengan badan.

Didalam bagian ini terdapat batang penggerak dari bahan isolasi (insulating rod) dari

mekanis penggerak pemutus tenaga.

Pada gas SF6 didalam penyangga PMT media SF6 berfungsi untuk mengisolasi antara

bagian-bagian yang bertegangan dan bagian yang bertegangan dengan badan.

Sedangkan pada PMT media sedikit minyak, fungsi minyak yang didalam bagian

penyangga adalah untuk mengisolasi antara bagian-bagian bertegangan dengan

badan


57/384




58/384



Gambar Potongan bagian penyangga PMT dengan media gas SF 6.

Keterangan gambar :


59/384


60/384



1.1.2.6 Mekanis penggerak

Mekanis penggerak berfungsi untuk meggerakkan kontak bergerak untuk pemutusan

dan penutupan dari PMT.

Macam mekanis penggerak seperti: :

1. Mekanis : pegas ( spring)

2. Pneumatic

3. Hidrolis

Pemilihan mekanis penggerak ini adalah tergantung dari perencanaan PMT dan letak

pengoperasiannya.

1.1.2.6.1 Prinsip kerja dari jenis-jenis mekanisme penggerak PMT pegas (spring)

Mekanis penggerak PMT dengan menggunakan pegas

(spring) terdiri dari 2 macam :

a. Pegas pilin ( helical spring )

b. Pegas gulung ( scroll spring )

1.1.2.6.1.1 Proses pengisian pegas ( Spring charger ) Sistem Dengan Pegas

Pilin

Biasanya untuk penggerak pengisian pegas PMT dilengkapi motor penggerak

Motor akan menggerakkan roda pengisi pada batang pegas, melalui roda perantara

yang dihubungkan dengan dua buah ranta.

Berputarnya roda pengisi, mengakibatkan pegas penutup menjadi terisi (meregang).

Pada saat pegas penutup terisi ( meregang ) pada batas maximumnya, maka motor

akan berhenti. Untuk meregangkan pegas penutup ini juga dapat dilakukan dengan

cara manual dengan menggunakan engkol.

Gambar Mekanik PMT dengan sistem pegas pilin


61/384



1.1.2.6.1.2 Proses pengisian pegas ( Spring charger ) Sistem dengan pegas

gulung (Scroll spring )

Biasanya untuk penggerak pengisian pegas PMT dilengkapi motor penggerak .Motor

akan menggerakkan pegas penutup melalui roda gigi reduksi. Ujung luar dari pegas

penutup terpasang pada rumah pegas penutup yang berlubang tengahnya untuk

berputarnya batang pegas penutup. Bagian penahan dipasang pada batang pegas

penutup yang ditahan oleh gigi jantera penutup.Gigi jantera penutup akan tetap

terkunci selama pegas penutup terputar.

Jika rumah pegas penutup berputar 3600 , maka pegas penutup akan terputar penuh,

dan selanjutnya sakelar pembatas putaran motor secara otomatis akan memutuskan

aliran listrik ke motor.

Sakelar pembatas putaran motor ini dikerjakan oleh tuas pemindah dan sistem

gabungan dari bingkai penggulung pemindah yang terpasang pada rumah pegas

penutup.

Pegas penutup dapat juga digerakkan secara manual dengan menggunakankan

engkol searah jarum jam. Penghubung interlock mencegah putaran lebih lanjut dari

engkol jika pegas penutup telah berputar penuh.

Penunjuk posisi pegas penutupan akan memungkinkan kita untuk mengetahui apakah

penutup terputar atau tidak, dimana digerakkan oleh batang yang dihubungkan ketuas pemindah.

Gambar Mekanik PMT dengan sistem pegas gulung


62/384



1.1.2.6.2 Mekanik Jenis Hidrolik

Penggerak mekanik PMT hydraulic adalah rangkaian gabungan dari beberapa

komponen mekanik,elektrik dan hydraulic oil yang dirangkai sedemikian rupa sehinggadapat berfungsi sebagai penggerak untuk membuka dan menutup PMT.

Sebagai gambaran dasar dapat dilihat pada gambar di bawah.

Penggerak mekanik hydraulic

Penggerak mekanik PMT FX 12 dan FX 22 buatan GEC ALSTHOM menggunakan

hydrolic yang prinsip kerja sebagai berikut : Energi yang dihasilkan dengan bantuan

media minyak hydraulic bertekanan dan berstabilitas tinggi.

Sebuah pompa akan memompa minyal hydraulic dan dimasukan kedalam akumulator(1) , dimana di dalam tabung akumulator terdapat gas N2 yang berfungsi sebagai

stabilisasi. Pilot valve solenoid meneruskan minyak menuju valve utama dan dari sini

akan menuju tabung actuator ( hydraulic RAM (3) ) dan mendorong piston (2) kearah

atas , maka moving kontak (5) akan masuk.

Gambar Diagram fungsi hydraulic tipe FX 12 / FX 22

Keterangan :

1. Akumulator2. Piston

3. RAM

4. Tic road

5. Moving kontak


63/384



Bagianbagian penting dari mekanik PMT Hydraulic tipe ini adalah sebagai berikut :

1.1.2.6.2.1 Bagian utama ( power part )

Peralatan / komponen terpasang pada bagian ini adalah RAM , Akumulator , Valve

utama dan lainlain, yang terpasang dibagian bawah iterupting chamber pada masing

masing fasa.

Gambar Bagian utama penggerak PMT

1.1.2.6.2.2 Bagian pemicu (pilot part )Peralatan / komponen terpasang pada bagian ini adalah closing elektrovalve , triping

elektrovalva , intermediate valve dan lain lain, yang terpasang dibagian bawah

iterupting chamber tiap fasa pada PMT single pole dan PMT Three pole terpasang

pada fasa tengah ( S ).

Gambar Bagian pemicu ( pilot part )

Keterangan :

8 : RAM

12 : Expansion Receiver

16 : Main valve

17 : Storage accumulator

Keterangan :

10 : Closing eletrovalve

13 : Intermediate valve

19 : Triping electro valve

E : Closing electro magnet

D : Triping electromagnet


64/384



1.1.2.6.2.3 Bagian pendukung ( aux part )

Peralatan / komponen terpasang pada bagian ini adalah pompa , indicator RAM .

pressure switch , main oil reccive ( tangki utama ) dan lainlain , yang terpasang pada

box control tiap tiap fasa untuk PMT single pole dan untuk Three pole terpasang

pada fasa tengah ( S).

Gambar Bagian pendukung ( aux part )

Keterangan :

17 : Storage accumulator18 : Indicator RAM

20 : Motor pompa

21 : Emergency Hand lever

22 : Oil receiver

25 : Non return valve26 : Safety valve

27 : Distribution Blok

28 : Plug

29 : Presure Switch

Ketiga bagian seperti tersebut pada butir 1 s/d 3 diatas , saling berkaitan satu sama

lainya dan saling mendukung. Jika salah satu komponen / bagian tertentu mengalami

kerusakan , maka system hydraulic secara keseluruhan tidak dapat berfungsi baik.

1.1.2.6.2.4 Pengoperasian Pompa Hidrolik

Pompa hidrolik pada PMT FX 12 dan FX 22 D dapat diopersikan dengan 2 cara yaitu :

1) Automatis

2) Manual


65/384



1) Pengoperasian Secara Automatis

Pada kondisi normal , pompa hidrolik dioperasikan secara automatis. Pompa akan

bekerja secara automatis apabila terjadi penurunan tekanan minyak sampai harga

tertentu dibawah tekanan normal.

Peralatan Bantu yang diperlukan pada sisitem automatis ini adalah :

a) Presure Switch

Presure switch adalah peralatan yang berfungsi untuk mendeteksi tekanan minyak dan

bekerja sesuai seting yang ditetapkannya.

b) Contactor

Contacktor adalah alat yang berfungsi sebagai alat Bantu meneruskan perintah / order

dari pressure switch untuk menjalankan motor pompa hidrolik.

Blok diagram system automatis pompa hidrolik dapat dilihat pada gambar berikut :

2) Pengoperasian Secara Manual

Pengoperasian pompa secara manual dilakukan jika terjadi kelainan / kerusakan pada

system automatisasi. Jenis kelainan yang dapat terjadi diantaranya adalah :

1. Gangguan system control

2. Gangguan supply DC 110 Volt

3. Gangguan supply AC 380 Volt

Tahapan melakukan pemompaan secara manual :

a. Menyiapkan peralatan khusus (hand lever) seperti terlihat pada gambar berikut

b. Lepaskan steker supply motor dari stop kontak

c. Tempatkan alat khusus (hand lever) pada posisi sedemikian rupa (lihat gambar)

d. Gerakkan stang hand lever kearah bawah dan ulangi sampai didapat tekanan yang

dikehendaki

e. Lepaskan hand lever dari posisinya jika pemompaan dianggap selesai dan simpan pada

tempat yang telah ditentukan.

f.

Oil presure

Presure CONTACTO

M


66/384



Gambar Cara pengoperasian manual pompa hydraulic

Gambar Grafik tekanan minyak fungsi suhu

1.1.2.6.2.5 Mekanis penggerak PMT hydraulic spring

Penggerak mekanik PMT tipe AHMA buatan ABB menggunakan hydraulic sprig ,

mana tipe ini merupakan kombinasi dari mekanik hydraulic dengan pegas penyimpan

energi , yang cara kerjanya adalah sebagai berikut: Energi dihasilkan dengan bantuan

media yang tak bisa dimampatkan, biasanya minyak, dan disimpan dengan bantuan

piringan pegas yang mempunyai stabilitas yang tinggi dalam waktu lama, handal dan

Hand lever


67/384



tidak terpengaruh perubahan suhu. Sebuah pompa akan memompa minyak kedalam

tabung tekanan tinggi dimana piston akan menekan pegas. Katup pengendali (pilot

valve) selenoid meneruskan minyak menuju katup utama dan dari sini akan menuju

tabung actuator untuk menutup atau ke tangki tekanan rendah untuk membuka kontak

PMT. Semua tekanan dinamik tersekat antara bagian yang bertekanan tinggi dan

bertekanan rendah. Pada saat terjadi kebocoran, minyak tidak akan keluar dan hanya

dapat mengalir ke tangki tekanan rendah. Piringan pegas tidak memerlukan bantuan

penyimpan nitrogen sebagaimana yang diperlukan pada sistim hidrolik konvensional.

Prinsip kerja dari mekanik ini digambarkan melalui gambar berikut :

Gambar Diagram fungsi hydraulic type AHMA

Skematik diagram system hydraulic dan elektrik berikut , merupakan schematic

sederhana untuk memudahkan pemahaman cara kerja system hydraulic dan

keterkaitannya dengan system elektrik.

Skematik Diagram Hydraulic Dan Electrical

Keterangan:a) Posisi buka

b) Posisi tutup1) Batang penggerak PMT

2) Kolom piringan pegas

Tekanan tinggi

Tekanan rendah

(a) (b)


68/384



Gambar Skematik diagram system hydraulic dan elektrik

Cara Kerja :

Gambar skematik PMT Hidrolis

Pada kondisi PMT membuka / keluar , sisitem hidrolik tekanan tinggi tetap pada posisiseperti pada gambar piping diagram ., dimana minyak hidrolik

tekanan rendah ( warna biru ) bertekanan sama dengan tekanan Atmosfir.dan (warna

merah) bertekanan tinggi hingga 360 bar.

Berikut ini akan di jelaskan langkahlangkah kerja system hidrolik PMT di maksud.

A. Penutupan PMT

1) Pada saat diberikan perintah close/penutupan, Elektromagnet ( E ) bekerja dan closing pilot

valve (10) membuka. Hal tersebut mengakibatkan minyak hidrolik bertekanan tinggi masuk dan

mengalir melalui pipa saluran (1),(2) dan (7)

2) Minyak hidrolik pada pipa saluran (1) mendorong piston (3) dan menutup saluran minyak

pada pipa (11) menuju tangki (12). Disisi lain membuka valve (13). Kemudian minyak hidrolik

tekanan tinggi masuk ke pipa saluran (4).

3) Minyak hidrolik pada pipa saluran (4) mendorong piston (5) dan menutup

Pmt, Pms Dan Kompressor

Documents

Transcript of Pmt, Pms Dan Kompressor