SKRIPSI ANALISIS RATING LIGHTING ARRESTER UNTUK …

62
SKRIPSI ANALISIS RATING LIGHTING ARRESTER UNTUK PENGAMAN PERALATAN PADA GARDU INDUK MAROS 150 KV DI PT PLN (PERSERO) ULTG MAROS Oleh : ILHAM A WAHYUDDIN 105 82 11034 16 105 82 11024 16 PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MAKASSAR 2021

Transcript of SKRIPSI ANALISIS RATING LIGHTING ARRESTER UNTUK …

SKRIPSI

ANALISIS RATING LIGHTING ARRESTER UNTUK PENGAMAN

PERALATAN PADA GARDU INDUK MAROS 150 KV DI PT PLN

(PERSERO) ULTG MAROS

Oleh :

ILHAM A WAHYUDDIN

105 82 11034 16 105 82 11024 16

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MAKASSAR

2021

i

ANALISIS RATING LIGHTING ARRESTER UNTUK PENGAMAN

PERALATAN PADA GARDU INDUK MAROS 150 KV DI PT PLN

(PERSERO) ULTG MAROS

SKRIPSI

Diajuakan sebagai salah satu syarat

Untuk memperoleh gelar sarjana

Program studi Teknik Elektro

Jurusan Teknik Elektro

Fakultas Teknik

Disusun dan diajukan oleh

ILHAM .A 10582 11006 16

WAHYUDDIN 10582 11024 16

PADA

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MAKASSAR

MAKASSAR

2021

ii

iii

iv

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Warohmatullahi Wabarokatuh

Alhamdulillahirobbil’alamin, segala puji hanya milik Allah, Tuhan

semesta alam, senantiasa kita panjatkan puji dan syukur kita kehadirat-Nya

yangtelah memberikan kenikmatan sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi

ini dengan judul Kemampuan Arester untuk Pengaman Gardu induk maros

150KV. Pembuatan skripsi ini digunakan sebagai salah satu syarat akademik

untuk memperoleh gelar Sarjana di Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik

UniversitasNegeri Semarang. Selama penyusunan skripsi ini, banyak hambatan

hambatan yang ditemui oleh penulis dengan rahmat Allah SWT dan bimbingan

dari dosen pembimbing serta kemauan yang keras sehingga semua hambatan dan

permasalahan dapat teratasi dengan baik. Tidak lupa sholawat dan salamku

suritauladan manusia Muhammad SAW, beserta keluarga, sahabat, dan para

pejuang Islam yang istiqomah di jalanNya.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada semua

pihak yang telah membantu dalam pelaksanaan khususnya kepada:

1. Ayahanda dan ibu yang tercinta, penulis mencucapkan terimakasih yang

sebesar-besarnya atas segalah limpah kasih sayang do’a serta pengorbanannya

dalam bentuk materi untuk menyelesaikan kuliah kami

2. Bapak Prof. Dr. H. Ambo Asse, M. Ag sebagai Rektor Universitas

Muhammadiyah Makassar

v

3. Bapak Ir. Hamsah Ali Imran, S.T., M.T. IPM sebagai Dekan Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Makassar.

4. Ibu Adriani, S.T.,M.T. sebagai ketua jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Makassar.

5. Bapak Dr.Ir.Zahir Zaninuddin, M.Sc selaku pembimbing l telah meluankan

waktu dalam membimbing kami.

6. Bapak dan ibu dosen fakultas teknik serta para staf fakultas teknik atas

segalah waktunya telah mendidik danmelayani penulis selama mengikuti

proses belajar mengajar di Universitas Muhammadiyah Makassar.

7. Rekan-rekan mahasiswa fakultas teknik terkhusus angkatan proyeksi 2016

yang dengan persaudaraannya banyak membantu dalam menyelesaikan tugas

akhir ini.

Semoga semua pihak tersebut di atas mendapat pahala yang berlipat ganda

di sisi allah swt dan tugas akhir ini dapat bermfaat bagi penulis, rekan-rekan,

masyarakat serta,bangsa dan negara. Amin

“Billahi fii sabilill haq fastabiqul khaerat”.

Makssar, . ...........................2020

Penulis

vi

ANALISIS RATING LIGHTING ARRESTER UNTUK PENGAMAN

PERALATAN PADA GARDU INDUK MAROS 150 KV DI PT PLN

(PERSERO) ULTG MAROS

Ilham. A. Wahyuddin.

Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiayah Makassar

Email: [email protected] ,

ABSTRACK

Abstrak; ilham. A .wahyuddin : Analisis Rating Lighting Arrester Untuk Pengaman

Peralatan Pada Gardu Induk Maros 150 KV Di Pt Pln (Persero) Ultg Maros (dibimbing

oleh Dr. Ir. Zahir Zainuddin, M. Sc. dan Adriani, S.T., M.T.). Arester adalah peralatan

pengaman instalasi dari gangguan tegangan lebih akibat sambaran petir (Lightning Surge)

maupun oleh surja hubung (Switching Surge). Transformator/ trafo tenaga berfungsi

untuk menyalurkan tenaga/ daya listrik dengan menaikkan atau menurunkan tegangan di

Gardu Induk Penelitian ini fokus pada peralatan Gardu Induk yaitu arester tipe 3EP2 150-

2PH31-2CA yang terhubung dengan transformator (trafo) tipe P030LEC575

Perlindungan yang baik diperoleh bila arester ditempatkan sedekat mungkin pada jepitan

trafo. Tetapi, dalam praktek arester itu harus ditempatkan dengan jarak S dari trafo yang

dilindungi. Karena itu, jarak tersebut ditentukan agar perlindungan dapat berlangsung

dengan baik. Jarak arester dengan trafo yang dipakai di gardu Induk maros 150 KV

adalah 3 m. Penempatan arester (S) dipengaruhi oleh tegangan jepit trafo (Ep) sebesar

715 KV, tegangan percik arester (Ea) sebesar 650 KV, kecuraman gelombang datang (A)

sebesar 1000 dv/ dt, dan kecepatan rambat gelombang (v), karena gelombang berjalan

pada kawat udara mempunyai kecepatan tetap dengan kecepatan sama dengan kecepatan

cahaya yaitu 300 m/μdt (Hutauruk, 1991:2). Untuk mungetahui kemampuan lighting

dalam melindungi peralatan trafo saat terjadi surja petir pada saluran transmisi PT . PLN

(persero) gardu induk maros 150 KV Jarak maksimum arester dengan trafo S yang

terpasang pada gardu induk maros 150 KV adalah 9,75 m. Dari hasil analisis matematis,

pemasangan dari arester tipe 3EP2 150-2PH31-2CA mampu melindungi trafo dari

gangguan surja petir dan surja hubung dengan tegangan sampai 1000 KV karena masih

dalam batas jarak aman yaitu 3 m Pemasangan arester berdasarkan jaraknya dengan trafo

harus masih pada jarak aman yaitu maksimal 9,75 m.

Kata kunci : Tegangan Lebih, Arester, Transformator, Jarak Arester

vii

ANALYSIS OF RATING LIGHTING ARRESTER FOR EQUIPMEN

SECURITY AT THE MAROS SUBTANSIONS 150 KV IN PT PLN

(PERSERO) ULTG MAROS

Ilham. A. Wahyuddin.

Department of Electrical Engineering, Faculty of Engineering, Muhammadiayah

University, Makassar

Email: [email protected] ,

ABSTRACK

Abstrak; ilham, A . wahyuddin ; analysis of rating lighting arrester for equipmen security

at the maros subtansions 150 KV in PT pln ( persero) ULTG maros (supervised by Dr.

Ir. Zahir Zainuddin, M. Sc. And Adriani, S.T., M.T.). Arrester is an installation safety

equipment from voltage disturbances due to lightning strikes (Lightning Surge) or by a

circuit surge (Switching Surge). The power transformer / transformer functions to

transmit power / electric power by increasing or decreasing the voltage at the substation

This research focuses on substation equipment, namely the type 3EP2 150-2PH31-2CA

arrester which is connected to a transformer (transformer) type P030LEC575 Protection

that can be obtained when the arrester is placed as close as possible to the transformer

clamp. However, in practice the arrester must be located at a distance S from the

protected traffic. Therefore, this distance is determined so that the protection can take

place properly. The distance from the transformer used at the Maros 150 KV substation is

3 m. The placement of the arrester (S) by the transformer clamp voltage (Ep) is 715 KV,

the arrester splash voltage (Ea) is 650 KV, the incident wave steepness (A) is 1000 dv / s,

and the wave propagation speed (v), because the wave travels on Air wire has a constant

speed with the same speed as the speed of light, which is 300 m / μdt (Hutauruk, 1991: 2).

In order to know the ability of lighting to protect traffic equipment that occurs during

lightning on the transmission line of PT. PLN (Persero) Maros 150 KV substation is 3 m

The placement of the arrester (S) by the transformer clamp voltage (Ep) is 715 KV, the

arrester splash voltage (Ea) is 650 KV, the incident wave steepness (A) is 1000 dv / s, and

the wave propagation speed (v), because the wave travels on Air wire has a constant

speed with the same speed as the speed of light, which is 300 m / μdt (Hutauruk, 1991: 2).

In order to know the ability of lighting to protect traffic equipment that occurs during

lightning on the transmission line of PT. PLN (Persero) Maros 150 KV substation. The

maximum distance between the arrester and the S transformer installed at the Maros 150

KV substation is 9.75 m. From the results of mathematical analysis, the installation of an

arrester type 3EP2 150-2PH31-2CA is able to protect the transformer from disturbance

of lightning and circuit surges, namely with a voltage of up to 1000 KV because it is still

within the 3 m safe distance. a maximum of 9.75 m

Keywords: Overvoltage, Arrester, Transformer, Arrester Distance

viii

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN SAMPUL

KATA PENGANTAR ................................................................................... i

ABSTRACK..................................................................................................... iii

DAFTAR ISI .................................................................................................. v

DAFTAR GAMBAR...................................................................................... viii

DAFTAR TABEL...........................................................................................

ix

BAB I : PENDAHULUAN ............................................................................ 1

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

B. Rumusan Masalah ........................................................................ 3

C. Tujuan Penulisan .......................................................................... 3

D. Batasan Masalah ........................................................................... 3

E. Manfaat Penelitian ....................................................................... 4

F. Metode Penelitian ......................................................................... 4

G. Sistematika Penulisan ...................................................................

5

BAB II: TINJAUAN PUSTAKA ................................................................. 6

ix

A. Definisi (lightin arrester) ............................................................ 6

B. Karakteristik (lightin arrester) .................................................... 8

C. Pemilihan Tingkat Isolasi Dasar (BIL) ........................................ 10

D. Jarak Penempatan Arester dengan Peralatan ................................ 12

E. Teori Perhitungan Jarak Maksimum ............................................ 12

F. Surja Hubung (Switching Surge)...................................................

17

BAB III: METODE PENELITIAN ............................................................... 18

A. Metode Penelitian ......................................................................... 18

1. Waktu…………… ..........................................................… 18

2. Tempat ………… ................................................................. 18

B. Peralatan Yang Diteliti ................................................................ 19

C. Metode Penelitian ……………………... …................................. 20

D. FLOW CHART ............................................................................ 21

BAB IV: HASIL DAN PEMBAHSAN ......................................................... 23

A. Data penelitiaan ............................................................................ 24

B. Pembahasan .................................................................................. 26

1. Pehitungan Jarak Arester Dengan Trafo ................................ 26

2. Analisi Tegangan Percik Arrester .......................................... 27

x

BAB V: SIMPULAN DAN SARAN ............................................................ 34

A. Simpulan ...................................................................................... 34

B. Saran ............................................................................................ 34

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 35

LAMPIRAN ................................................................................................... 36

A. Data Penelitina ............................................................................. 36

B. Dokumentasi Penelitian ............................................................... 48

xi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1. lighting arrester 6

Gambar 2.2. karakteristik arus tegangnan 9

Gambar 2.3. skema jarak transformator dengan arester 13

Gambar 2.4. diagram tangga antara arester dengan trafo 16

Gambar 3.1. Bentuk fisik arester tipe 3EP2 150-2PH31-2CA1 19

Gambar 3.2. Bentuk fisik trafo tipe P030LEC575 20

Gambar 3.3. Flow chart 22

Gambar 4.1. Konstruksi diagram tangga 25

Gambar 4.2. analisis diagram tangga 28

Gambar 4.3. Grafik kecuraman gelombang berdasarkan waktu 30

Gambar 4.4. Grafik naik tegangan pada trafo 32

xii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1. Perbandingan BIL dengan bilangan sistem 11

Tabel 4.1. data hasil penelitian pada transformator 25

Tabel 4.2. kecuraman gelombang berdasarkan waktunya 26

Tabel 4.3. naik tegangan pada trafo 32

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Kebutuhan akan energi listrik selama ini selalu meningkat sejalan

dengan meningkatnya pertumbuhan ekonomi dan kesejahteraan masyarakat.

Perkembangan permintaan energy listrik serta kemampuan infrastruktur yang

tesedia, sehingga sangat diperlukan pengamanan sistem secara terus menerus

agar diperoleh suatu kontinyuitas operasi sistem kelistrikan yang tinggi pada

suatu sistem jaringan listrik yang luas, untuk mendapatkan hasil koordinasi

yang optimal, maka sangat diperlukakn untuk melakukan pengamanan pada

pusat bebab dan pusat pembangkit.

PLN merupakan perusahaan peyuplai listrik tebesar yang ada di

Indonesia. Permasalahan utama yang dihadapi PLN adalah mulai terjadinya

krisis energi yang menggelobal. Harga bahan bakar minyak ditingkat

internasional terus meroket, hal ini menyebabkan PLN harus melakukan

efesiensi disegala sektor dan yang paling utama adalah disektor penyedia atau

penyuplai tenaga listrik

Dalam pendistribusian energi listrik pada saluran transmisi dan

distribusi tidak lepas dari adanya gangguan yang dapat mengganggu proses

pendistribusian energi listrik, baik itu gangguan dari dalam maupun dari luar.

Untuk itu diperlukan alat pelindung untuk melindunginya. Salah satu

gangguan eksternal yang menyebabkan kegagalan peralatan pada jaringan

transmisi adalah sambaran petir (maruli dkk 2017)

2

Peralatan yang biasa digunakan untuk melindungi gangguan yang

disebabkan oleh sambaran petir disebut Penangkal Petir (Lightning Arrester).

Alat ini biasanya dipasang di gardu induk dan juga di jaringan transmisi.

Yang berfungsi untuk melindungi peralatan di gardu induk dan jaringan

transmisi dari lonjakan tegangan (baik rangkaian lonjakan arus maupun

sambaran petir).

Gangguan yang terjadi pada sistem tenaga listrik bervariasi dalam

ukuran dan jenisnya. Gangguan pada sistem tenaga listrik merupakan suatu

kondisi yang tidak normal dimana keadaan tersebut dapat mengakibatkan

terganggunya kelangsungan pelayanan tenaga listrik. Secara umum klasifikasi

gangguan pada sistem tenaga listrik disebabkan oleh gangguan dari dalam

maupun dari luar. Dimana gangguan yang berasal dari dalam adalah

gangguan yang berasal dari dalam sistem itu sendiri, misalnya kerusakan

material peralatan karena proses penuaan, sedangkan gangguan yang berasal

dari luar merupakan gangguan dari luar. sistemnya seperti sambaran petir.

Untuk gangguan akibat sambaran petir akan mengakibatkan tegangan lebih

pada jaringan.

Untuk mengatasi gangguan petir, pada pintu masuk Gardu Induk (GI)

dipasang pelindung petir yang dapat melindungi peralatan listrik yang

digunakan sebagai kelanjutan penyaluran energi listrik kepada konsumen.

Dengan memasang alat pengaman maka dapat diketahui bahwa besarnya

energi petir / petir yang mengenai peralatan tersebut merupakan cara

terpendek untuk melepaskan muatan listrik selain itu alat pengaman tersebut

3

harus dapat melindungi peralatan sistem tenaga listrik dengan membatasi

lonjakan tegangan berlebih yang masuk. dan mengalir ke tanah.

B. Rumusan masalah

1. Berapa jarak optimum lighting arrester dengan trafo pada PT . PLN

(persero) gardu induk maros 150 KV ?

2. Bagaimana kemampuan lighting arrester dalam melindungi peralatan

akibat surja petir ataupun surja hubung di PT . PLN (persero) gardu

induk maros 150 KV ?

C. Tujuan Penulisan

Adapun tujuan dilakukannya penelitian ini adalah antara lain :

1. Untuk mengetahui jarak optimum lighting arrester dengan trafo saat

terjadi surja petir pada saluran transmisi PT. PLN (persero) gardu induk

maros 150 KV

2. Untuk mungetahui kemampuan lighting dalam melindungi peralatan

trafo saat terjadi surja petir pada saluran transmisi PT . PLN (persero)

gardu induk maros 150 KV

D. Batasan Masalah

Agar permasalahan yang dibahas lebih spesifik dan perencanaan juga lebih

tepat sesuai dengan rumusam masalah yang dipaparkan diatas, maka

penyusunan tugas akhir ini penulis memilih batasan-batasan masalah yang

akan dibahas untuk dicari pemecahannya, antara lain :

4

1. Menganalisa kemampuan arrester berdasarkan pada penempatan jarak

arrester dengan trafo sebagai alat pelindung gangguan surja petir pada

gardu induk maros 150 KV

E. Manfaat Penelitian

1. bagi mahasisiwa

a. sebagai sarana dalam meyelesaikan suatu permasalahan sesuai bidang

keahlian dan untuk mempersiapkan diri dalam dunia kerja

b. sebagai penerapan teori yang didapat dibangku kuliah di kehidupan

sehari-hari

2. bagi perusahan

a. mempermudah pegawai PLN dalam menagani masalah gangguan

lighning arrester

b. menambah wawasan serta menambah pengetahuan tentang gangguan

dan pemeliharaan lighning arrester

F. Metode Penelitian

Pada tugas akhir ini penulis melakukan penelitian dan pengambilan data yang

dilakukan dengan metode:

1. Studi Literatur

Dalam metode ini penulis mengumpulkan bahan tulisan yang bersumber

pustaka yang relevan untuk mendukung tugas akhir ini.

2. Studi lapangan

Dalam hal ini, penulis mendiskusikan kepada Dosen Pembimbing Fakultas

Teknik Universitas Muhammadiyah Makassar

5

G. Sistematika Penulisan

Bab I : Bab ini menjelaskan tentang latar belakang, rumusan msalah, batasan

masalah, serta maksud dan tujuan dari penelitian yang dilakukan

serta sistematika penulisan dari laporan hasil penelitian.

Bab II : Bab ini menjelaskan tentang teori-teori pendukung yang berkaitan

dengan judul penelitian.

Bab III : Bab ini menjelaskan tentang waktu dan tempat penelitian, diagram

balok dan gambar rangkaian, serta metode penelitian yang berisi

langkah-langkah dalam proses melakukan penelitian.

Bab IV : Bab ini menjelaskan tentang hasil penilaian, alat dan perhitungan

serta pembahasan terkait judul penelitian.

Bab V : Bab ini merupakan penutup yang berisi tentang kesimpulan dan saran

terkait judul penelitian.

6

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Definisi (lighting arrester)

Gambar 2.1. lighnin arrester

Penangkal Petir (lighnin arrester) adalah peralatan yang dirancang

untuk melindungi peralatan lain yang ada di sistem tenaga listrik dari

tegangan lonjakan (baik lonjakan saluran maupun lonjakan arus petir)

dengan membatasi lonjakan tegangan lebih yang masuk dan

mengalirkannya ke tanah dan harus bisa melakukan survei arus ke tanah

tanpa mengalami kerusakan.

Sesuai dengan fungsinya, arrester harus mampu menahan tegangan

sistem sebesar 50 Hz untuk waktu yang tidak terbatas dan harus dapat

mengalirkan arus ke tanah tanpa mengalami kerusakan. Selain itu, alat

pelindung yang baik memiliki rasio proteksi yang tinggi yaitu waktu

pelepasan antara tegangan lonjakan maksimum yang diijinkan pada saat

pelepasan dan tegangan sistem maksimum 50 Hz yang dapat ditahan

setelah pelepasan.

7

Alat pelindung yang paling sempurna adalah arrester, pada

prinsipnya arrester ini terdiri dari dua elemen yaitu sela api ( spark gap )

dan tahanan tak linier atau tahanan kran/katup ( valve resistor). Keduanya

terhubung secara seri. Batas atas dan bawah tegangan percikan ditentukan

oleh tegangan sistem maksimum dan oleh tingkat isolasi peralatan yang

dilindungi, seringkali masalah ini dapat diselesaikan hanya dengan

menerapkan cara-cara khusus pengaturan tegangan (Voltage control ).

Oleh karena itu sebenarnya arester terdiri dari unsur; sela api, tahanan

katup dan sistem pengaturan atau pembagian tegangan (sistem granding).

Tetapi jika tahanan memiliki nilai tetap, maka penurunan tegangan

menjadi sangat besar sehingga untuk tujuan menghilangkan tegangan lebih

tidak dilakukan, oleh karena itu digunakan tahanan katup yang memiliki

ciri khusus dimana tahanan sangat kecil bila tegangan dan arus besar.

Proses pengurangan resistansi berlangsung cepat, selama tegangan lebih

mencapai nilai puncaknya. Tegangan lebih dalam hal ini mengakibatkan

penurunan tahanan secara drastis sehingga penurunan tegangan terbatas

walaupun arusnya besar.

Ketika tegangan lebih telah habis dan tegangan normal tertinggal,

resistansi naik lagi sehingga arus yang diusulkan dibatasi sekitar 50

Ampere. Arus sekunder ini akhirnya dimatikan oleh gangguan api pada

saat tegangan sistem mencapai nol sehingga alat ini bertindak sebagai

katup yang menutup arus (dari sini diketahui tahanan arusnya).

8

Karena percepatan dan elektron yang besar maka energi kinetik (EK)

menjadi besar pula. Ketika energi kinetik elektron lebih besar dari energi

ikat elektron itu sendiri, maka terjadi ionisasi. Itu adalah pelepasan

elektron dari molekul udara. Karena elektron dan ion dilepaskan dan

berada dalam kekuatan medan yang besar, elektron dan ion bebas ini

mengalami gaya gerak yang semakin cepat, menyebabkan tumbukan

dengan molekul lain. Akibatnya, ion dan elektron baru akan muncul.

Proses ini berlanjut hingga mencapai tegangan kritis sehingga arus dapat

mengalir melalui udara antar arrester. Sepertinya lompatan api listrik. Ini

adalah proses pemecahan, dengan kata lain perubahan fungsi kerja dari

isolator menjadi penghantar karena kuat medan listrik yang besar.

B. Karakteristik (lighnin arrester)

Untuk menentukan tegangan terminal dari perlengkapan yang

dilindungi, arester adalah alat pelindung yang dapat diandalkan saat ini.

Sehingga perlu diketahui secara jelas karakteristik dari arester tersebut

adalah:

1. Memiliki tegangan dasar (terukur) dan frekuensi 50 Hz yang tidak

dapat dilampaui.

2. Memiliki karakteristik yang dibatasi oleh tegangan saat dilewatkan

oleh berbagai macam arus petir

3. Memiliki batas thermis

9

Dari karakteristik ketiga karakteristik batas termal tersebut, adalah

kemampuan untuk melakukan arus lonjakan yang terjadi secara berulang-

ulang, misalnya rangkaian lonjakan tanpa menaikkan suhu. Meskipun

kemampuan arester untuk mentransmisikan arus telah mencapai 65-100

kA, kemampuan untuk melakukan lonjakan rangkaian bahkan lebih

penting ketika saluran menjadi panjang dan mengandung daya dalam

jumlah besar.

Gambar 2.2. karakteristik arus tegangnan

Ia =

Keterangan ;

Ia = Arus pelepas arester (A)

V = Teganagn surja yang datang (kV)

Va = Tegangan terminal arrester (kV)

Z + Impedansi surja kawat transmisi (Ω)

Impedansi surja (Surja Impedance)

iA = Arus surja

iN= Arus susulan

V = Tegangan Dasar

Va = Tegangan Gagal sela

Vp = Tegangan Sisa

a = Arus Menaik

b = Arus Menurun

1, 2 = Tahanan liniear

3 = Tahanan Tak Linear

10

Untuk hantaran udara :

Z =

= vL

Z = √

= 60 in 2

ohm

Sedangkan untuk kabel :

z = 60

Ohm

Besar impedansi surja untuk kawat udara = 400 ohm dan untuk kabel = 50

– 60 Ohm. Teganagan kerja penankal petir akan naik dengan naiknya arus

pelepasan tetapi kenaikan ini sangat dibatasi tahanan linear dari penankal

petir.

Vt = Va + 2

jadi,

Va = Vt – 2

Keterangan :

Va = Tegangan pelepasan arester (kV)

Vt = Tegangan Maksimum (kV)

= Kecuraman gelombang (kV/s)

L = Jarak arester dengan ujung kawat (ft)

C. Pemilihan Tingkat Isolasi Dasar (BIL)

BIL ini menyatakan tingkat isolasi terhadap petir. Agar pemakaian

arester dalam koordinasi isolasi dapat memberikan hasil yang maksimal

maka perlu berpedoman pada asas yang ada, dan salah satu asas itu ialah

11

daerah perlindungan harus mempunyai jangkauan yang cukup untuk

melindungi semua peralatan gardu induk yang mempunyai BIL ( Basic

Insulation Level ) atau lebih tinggi daripada daerah perlindungan.

Berikut merupakan tabel yang menunjukkan perbandingan BIL

dengan tegangan sistem maksimun:

Tegangan Sistem (kV) Pengujian

Trafo BIL (kV) Dasar Maksimum

138 145 650

550

450

161 170 750

650

550

230 242 1050

900

Tabel 2.1. Perbandingan BIL dengan bilangan sistem

Untuk menghitung dari margin perlindungan dapat dihitung dengan

rumus sebagai berikut:

IM = (BIL/KIA-1) x 100%

IM = (125 kV/133,3-1) x 100%

= 94,5%

Keterangan:

IM = Implus Margin (%)

KIA = tegangangan pelepasan maksimum arreter(KV)

BIL = Tingkat isolasi dasar (kV)

12

Berdasarkan rumus diatas ditentukan tingkat perlindungan untuk

trafo daya. Kriteria yang berlaku untuk SMP > 20% dianggap cukup

uuntuk melindungi trasformator

D. Jarak Penempatan Arester dengan Peralatan

Penempatan arester yang baik adalah menempatkan arester sedekat

munkin dengan peralatan yang dilindungi jarak arester dengan peralatang

yang dilindungi digunkan persamaan sebagai berikut :

Ea = At + A ( t – 2 /v )

= 2 At – 2 A/v (hutauruk 1988: 113)

Keterangan :

Ea = Tegangan percik arrester (arrester sparkover volyage)

Ep = Tegangan pada jepitan trafo

A = de/dt = kecuraman gel datang dan diaggap kontan

S = Jarak antara arrester dengan trafo (m)

v = Kecepatan merambat gelombang

E. Teori Perhitungan Jarak Maksimum

1. penggunaan teori pantulan berulang untuk menentukan jarak

maksimum arrester dan peralatan.

Jarak amaksimum antara arreter dan peralatan atau panjang

maksimum kabel penhubung dapat ditentukan secara pendekatan

dengan menggunakan teori pantulan berulan ( hutauruk,1988:112)

13

2. Jarak maksimum arrester dan trafo yang dihubungkan dengan saluran

udara

Untuk menentukan jarak maksimum arrester dan peralatan yang

dilindungi yang dihubungkan langsung dengan saluran udara dianggap

sebagai jepitan terbuka, jika gambar seperti dibawah ini.

Gambar 2.3. skema jarak transformator dengan arester

Perlindungan yang baik diperoleh bila arester ditempatkan

sedekat mungkin pada jepitan trafo.Tapi dalam praktek arrester itu

harus ditempatkan dengan jarak S dan trafo ysng dilindungi .karena itu

jarak tersebut ditentukan agar perlindungan dapat berlangsun dengan

baik seperti berikut :

Ea = Tegangan percik arester (arester sparkover voltage)

Ep = tegangan jepitan tarfo

A = de/dt = kecuraman gel datang , dan dianggap kontan

S = jarak arrester dengan trafo

v = kecepatan merambat gelombang

14

Apabila trafo dianggap jepitan terbuka, yaitu kedaan yang paling

berbahaya, apabila gelombang mencapai trafo akan terjadi pantulan

total,dan gelombang ini kembali kekawat saluran dengan polaritas

yang sama, waktu yang dibutuhkan oleh gelombang untuk merambat

kembali ke arester adalah 2 S/v. Bila arrester mulai memercik maka

tegangan pada jepitan arester adalah:

Ea = At + A(t-2S/v)

= 2 At – 2 A S/v

Bila waktu percik arester tso, dihitung mulai gelombang itu pertama

kali sampai pada arester, maka dari persamaann diatas menjadi

tso =

Setelah terjadi percikanmaka arester berlaku sebagai jepitan

hubung singkat dan menghasilkan gelombang sebesar

- A(t- tso)

Gelombang negatif ini akan merambat ke tarafo, dab setelah

pantulan pertama pada trafo terjadi, jumlah tegangan pada trafo

menjadi

Ep = 2At – 2A(t – tso) = 2 A tso

= 2A

= Ea + 2 AS/v

Harga maksimum Ep = 2 Ea

Bila tegangan tembus isolator tarfo = Ep, maka Ep harus lebih

besar dari (Ea + 2 AS/v) agar diperoleh perlindungan yang baik.

15

Untuk mengubah harga Ep cukup dengan mengubah S, yaitu makin

kecil S maka makin kecil pula Ep.

3. Jarak Maksimum atara Arester dan Pemutus Daya dan Transformator

Menurut Teori Clayton-Powell

Metode ini menentukan jarak maksimum antara arester dengan

pemutus daya dan transformator, penentuan jarak maksimum tersebut

didasarkan atas dasar asumsi dibawah ini:

- Perlindungan didasarkan pada gelombang surja yang datang

mempunyai laju kenaikan 500 kV per mikro detik.

- Tegangan surja pada peralatan disisi kawat transmisi dari arester

dibatasi sampai 1,15 TID dari peralatan. Tengangan dinamis sistem

diabaikan karena tidak mempengaruhi jarak tersebut.

- Kapsistas surja peralatan pada sisi kawat transmisi dari arrester

diabaikan.

- Transformator dipresentasikan oleh suatuharga kapasitas yang

menghasilkan tegangan surja maksimum pada transformator.

- Jarak pemisah didasarkan atas tegangan percik

- Panjang kawat arrester dari sadapan tanah diambil 10,66 meter dan

induksinya 0,40 mikro-henry per kaki.

- Peralatan yang dilindungi dan arrester digrondingkan dengan suatu

kisi-kisi.

16

- Gardu induk diberi pelindung terhadap sambaran langsung adn

kawat transmisi juga dilindungi mulai dari gardu induk sampai titik

dimana surja terjadi.

- Harga tegangan surja yang datang = 1,2 kali tingkat isolasi

gelombang penuh dari saluran.

- Tegangan yang msuk gardu induk mempnyai laju kenaikan yang

tetap sampai tegangan percik arreter.

- Hanya satu saluran transmisi yang memasuki gardu induk.

Dari rumus yang telah ada kemudian dianalisis dengan

menggunakan diagram tangga untuk dapat mengikuti jejak gelombang

itu pada setiap saat, berikut merupakan contoh diagram tangga suatu

geloombang surja yang melalui arrester dan trafo.

Gambar 2.4. diagram tangga antara arrester dengan trafo

17

F. Surja Hubung (Switching Surge)

Oleh karena besarnya surja hubung sangat bergantung pada tegangan

sistem maka makin tinggi tegangannya, makin tingi pula besarnya

tegangan lebih yang disebabkan olej surja hubung dan surja hubung bisa

lebih beasar tegangan lebihnya dibandingkan dengan surja petir. Inilah

sebabnya peebaikan karakteristik arester yan memungkinkan penurunan

BIL (petir) menjadikan surja hubung sebagai faktor utama dalam

penentuan tingkat isolasi.

18

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat Penelitian

1. Waktu

Waktu pembuatan dan penelitian tugas akhir ini dimulai pada bulan

November 2020 sampai dengan 31 desember 2020.

2. Tempat

Penelitian ini dilaksanakan di PT. PLN (Persero) Unit Layanan

Transmisi dan Gardu Induk (ULTG Maros) Gardu Induk Maros

Desa Salenrang, Kecamatan Bontoa, Kabupaten Maros, Sulawesi

Selatan

B. Peralatan Yang Diteliti

Peralatan yang diteliti pada penelitian ini adalah arrester dan Trafo. Tipe

arrester yang digunakan dalam peralatan Gardu Induk Maros 150 KV yaitu

tipe 3EP2 150-2PH31-2CA1

19

Gambar 3.1. Bentuk fisik arester tipe 3EP2 150-2PH31-2CA1

Sedangkan untuk terafo yang diteliti pada Gardu Induk Maros 150 KV

yaitu trafo tipe P030LEC575 yang terhubung dengan arester tipe 3EP2 150-

2PH31-2CA1

Gambar 3.2. Bentuk fisik trafo tipe P030LEC575

20

C. Metode Penelitian

1. Metode Dokumentasi

Yang dimaksud metode dokumentasi adalah cara memperoleh data melalui

hal-hal yang berupa catatan, transkip, buku, dan lain-lain. Adapun

dokumentasi yang akan peneliti gunakan adalah data-data yang

berhubungan dengan spesisfikasi arester dan trafo yang digunakan di

Gardu Induk Maros 150 KV

2. Metode Observasi

Pengumpulan data dengan observasi langsung atau dengan pengamatan

lansung adalah cara pengambilan data tanpa ada pertolongan alat standar

lain untuk keperluan tersebut, keetempat penelitian

Dalam hal ini penulis langsung berada dilokasi Gardu Induk dan

mengadakan penelitian mengenai hal yang perlu dicatat sebagai data

dalam penelitian seperti data yang berasal dari wawancara dengan pihak

yang berkompoten dibidannya.

21

D. FLOW CHART

Gambar : 3.3. Flow chart

vhhcs

Apakah jarak

arrester ke trafo

sudah sesuai

standar operasi

Kesimpulan

Selesai

Studi literatur

Mulai

Survey lapangan dan mengumpulkan data sseperti :

1. Data transformator

2. Data arrester

3. Data tegangan petir

Menhitung letak arrester dari transformator

Tidak

Ya

Analisis Data

22

Penelitian ini dilakukan di PT PLN (persero) gardu induk maros. Proses

penelitian ini dimulai dengan studi literatur dengan mengumpulkan berbagai

macam materi tentang arester dan transformator yang bersumber dari buku-

buku dan jurnal yang ada, kemudian melakukan survei lapangan dengan

mengumpulkan data yang diperlukan seperti: data transformator, data

arrester, dan datategangan petir.

Setelah data diperoleh, kemudian dilakukan analisis data, adapun tahap

analisis data yang dilakukan adalah :

1. Menentukan Jarak Lightning Arrester ke Transformator dengan

perhitungan ko-ordinasi lokasi

2. Menentukan Karakteristik Lokasi Light-ning Arrester dengan

Tingkat Isolasi Pe-ralatan yang Dilindungi Menggunakan Teori

Pantulan Berulang

3. Menentukan waktu percik arrester dan Tegangan Tertinggi yang

tiba pada Transformator

4. Mengetahui mampukah Lightning Arrester megisolir gangguan

surja, sehingga transformator tetap aman

Rumus yang digunakan untuk menentukan jarak maksimum antara

arester dan trafo adalah Ep = Ea + 2 A S/v Sesuai dengan rumus diatas maka,

jarak penempatan arester (S) dipengaruhi oleh tegangan jepit trafo (Ep),

tegangan percik arrester (Ea), kecuraman gelombang datang (A), dan

kecepatan rambat gelombang (v)

23

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHSAN

Arrester adalah sebuah alat yang berfungsi menstabilkan tegangan arus

listrik saat terjadi lonjakan sehingga mampu melindungi berbagai peralatan

elektronik dari kerusakan akibat lonjakan tengangan (surge atau tegangan kejut).

Tegangan surge adalah lonjakan tegangan yang tiba-tiba dan sangat besar,

sehingga dapat merusak peralatan listrik jika melebihi toleransi alat. Tegangan

surge ini dapat terjadi akibat adanya putus sambung dari sebuah tenaga listrik

yang mempunyai daya yang besar dan akibat dari adanya sambaran petir.

Kerusakan ini dapat dicegah dengan sebuah prinsip kerja arrester.

Perlindungan Yang baik diperoleh jika arrester ditempatkan sedekat

mungkin dengan transformator, Tetapi dalam kenyataannya,arrester harus

ditempatkan dengan jarak tertentu,agar perlindungan dapat berlangsung dengan

baik.

Adapun peralatan yang diteliti pada penelitian ini adalah Arester dan Trafo.

Tipe arester yang digunakan dalam peralatan Gardu Induk Maros 150 KV yaitu

tipe 3EP2 150-2PH31-2CA1, Sedangkan untuk terafo yang diteliti pada Gardu

Induk Maros 150 KV yaitu trafo tipe P030LEC575 yang terhubung dengan

arrester tipe 3EP2 150-2PH31-2CA1.

24

A. Data Penelitian

1. Data Trafo type P030LEC575 adalah:

Type : P030LEC575

Nomor Seri : 3011160176

Tahun Buat : 1987

Kenaikan Temp. Minyak : 60 C

Kenaikan Temp. Belitan : 65 C

Tahan Hampa Udara : 100 %

Tinggi Angkat Belitan : 64 M

Phas : 3

Frequency : 50 Hz

Jenis Minyak : IEC 296

2. Data arester tipe 3EP2 150-2PH31-2CA1 adalah:

Penempatan phase : Trafo II

Type : 3EP2 150-2PH31-2CA1

No Serie : K/35156545

Pabrik : Germany

Standard : IEC

Th. Pembuatan : 1987

Pemasangan : Luar

Classification : 20 KA

Rated Voltage : 138 KV

3. Jarak peralatan arrester dengan trafo berjarak 3 m.

25

4. Data Penelitian pada transformator yang terhubung degan arester

Tabel 4.1. Hasil Data Penelitian pada transformator yang terhubung degan arester

Tegangan

sistem

(kV)

BIL

Transformator

(kV)

BIL

Lighning

Arester

(kV)

Tegangan

Percik

(kV)

Jarak Arester

ke

Transformator

(kV)

Kecepatan

Rambat

Surja

(m/μdet)

150 715 650 650 3 300

Data yang diperoleh dari hasil penelitian terhadap peralatan Gardu

Induk Maros 150 Kv yang disajikan dalam bentuk diagram tangga adalah

sebagai berikut:

Gambar 4.1. Konstruksi diagram tangga

1.000 KV

Z1 = 400 Ω

e 3 m

Zc = 50 Ω

V = 300 m/μdet

Trafo 138 KV

BIL 715 KV

Arrester 138 KV

BIL 650 KV

26

Analisis menggunakan teori pantulan berualang pada lightning arester sebagai

proteksi surja untuk transformator :

a. =

a’. =

=

=

= - 0,777 = 0,22

b. =

b’. =

=

=

= 0,777 = 1,777

Keterangan :

a adalah pantulan gelombang yang datang dari kiri

a’ adalah pantulan gelombang yang datang dari kanan

b adalah terusan gelombang yang datang dari kiri

b’ adalah terusan gelombang yang datang dari kanan

B. Pembahasan

Dari hasil survey penelitian diketahui bahwa arester terpasang pada

saluran guna untuk melindungi semua peralatan, dengan pembahsan

1. Pehitungan Jarak Arester Dengan Trafo

Diketahui bahwa tegangan sistem peralatan adalah sebagai berikut,

tegangan transmisi 150 KV dengan BIL 715 KV. Trafo dilindungi oleh

arester dengan tegangan percik 650 KV, dengan jarak perlinduungan

terhadap peralatan adalah sejauh 3 meter, surja yang datang sebagai

27

variable merambat menju peralatan yang dilindungi arester dengan

kecepatan 300 m/μdt, berapakah jarak maksimum antara arester dan

peralatan, sehingga semua peralatan itu terlindungi dari bahaya surja?

Diketahui :

Ep = 715 KV

A = 1000 dv/dt

Ea = 650 KV

v = 300 m/μdt

ditanya : S ( jarak maksimum antara arrester dengan tarafo ) ?

surja petir sebesar 1000 dv/dt setelah dihitung secara matematis

diperoleh perhitungan jarak maksimum arreter adalah sebesar :

Ep = Ea+ 2

715 = 650 +2

S = 9,75 m

Pada hal dalam kenyataan dilapangan dipasang sejauh 3 meter,

sehingga pemasangannya masih dibwah dibawah harga maksimum

2. Analisi Tegangan Percik Arrester

Untuk nilai kecuraman gelombang di atas sebesar 1000 dv/dt

merupakan harga tertinngi yang dapat terjadi dari kenaikan tegangan

akibat surja pada trafo. Hasil perhitungan percik arreter dan kenaikan

tegangan pada trafo diperlihatkan pada diagram tangga dibawah ini :

28

Gambar 4.2. analisis diagram tangga

Pertama kita harus menentukan waktu pada saat arrester

mengalami percikan. Misalkan dulu tidak ada arrester, maka

tegangagnnya :

t = 0 μdet ; e = 0 KV

t = 25 μdet ; e = 220 KV

t = 50 μdet ; e = 220 KV

t = 75 μdet ; e = 220 + 220 + 146 = 586 KV

1.000 dv/dt

Z1 = 400 Ω 3 m

V = 300 m/ μdet

Zc = 50 Ω

v = 300 m/ μdet

1.000 KV

-0,78 220 KV

25 μdet 220 KV

50 μdet 146 KV

75 μdet 146 KV

100 μdet 121,3 KV

121,3 KV 150 μdet 113,1 KV

175 μdet 113,1 KV

200 μdet

225 μdet

0 μdet

125 μdet

-0,78 0,22

0,78 1,78

29

t = 100 μdet ; e = 586 KV

t = 125 μdet ; e = 586 + 146 + 121,3 = 853,3 KV

t = 150 μdet : e = 853,3 KV

t = 175 μdet ; e = 853,3 + 586 + 121,3 + 113,1= 1673,7 KV

t = 200 μdet ; e = 1673,7 KV

Kecuraman gelombang yang diperoleh dari masing-masing dari

perhitungan berdasarkan waktu terjadinya yang disajikan dalam bentuk

tabel adalah sebagai berikut :

No

Waktu/t

μdet

Kecuraman

Gelombang/e(dv/dt)

1 0 0

2 25 220

3 50 220

4 75 586

5 100 586

6 125 853,3

7 150 853,3

8 175 1673,7

9 200 1673,7

Tabel 4.2. kecuraman gelombang berdasarkan waktunya

30

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

0 25 50 75 100 125 150 175 200

e(d

v/d

t)

t (μdet)

Grafik Kecuraman Gelombang Berdasarkan waktu

Bersarkan tabel 4.1. dapat diketahui bahwa kecuraman gelombang akan selalu

meningkat sebangding dengan kenaikan waktu. Pada waktu tertentu dan

kecuraman gelombang tertentu arrester akan menarik ( spark over ) tegangan

pada lokasi arrester dan waktu untuk mencapainya dapat diperoleh dari

analisis diagram tangga. Gambar 4.2 Naik tegangan pada lokasi arrester

diberikan dalam Gambar 4.3 sesuai perhitungan waktu arrester seperti

dibawah ini :

Analisi tegangan percik arrester :

t = 0 μdet ; e = 0 KV

t = 25 μdet ; e = 333,3 KV

t = 50 μdet ; e = 333,3 + 333,3 = 666,6 KV

Gambar 4.3 Grafik kecuraman gelombang berdasarkan waktu

31

waktu percik arrester (ts0) :

ts0 = 8 + ∆t

ts0 =

650 = 333,3 + 1,777

∆t

650 = 333,3+ 129,721 ∆t

∆t = 1,403

Jadi ts0 = 8 + 1,403 =9,403 μdet

Naik tegangan pada trafo adalah sebagai berikut :

t = 0 μdet ; e = 0 KV

t = 25 μdet ; e = 0 KV

t = 50 μdet ; e = 177,7 KV

t = 75 μdet ; e = 177,7 KV

t = 100 μdet ; e = 177,7 + 59,2 = 236,9 KV

t = 125 μdet ; e = 236,9 KV

t = 150 μdet ; e = 236,9 + 78,9 = 315,8 KV

t = 175 μdet ; e = 315,8 KV

t = 200 μdet ; e = 315,8 + 105,2 = 421 KV

t = 225 μdet ; e = 421 KV

t = 250 μdet ; e = 421 + 140,2 = 561,2 KV

t = 275 μdet ; e = 561,2 KV

t = 300 μdet ; e = 561,2 + 186,9 = 748,1 KV

32

0

100

200

300

400

500

600

700

800

0 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300

e(d

v/d

t)

t (μdet)

Grafik Naik Tegangan Pada trafo

Tabel 4.3. naik tegangan pada trafo

Berdasarkan gambar 4.4. dapat diketahui bahwa besar tegangan pada

trafo juga mengalami terus berbanding lurus dengan kenaikan atau

bertambahnya waktu. Tegangan pelepasan ditentukan dari perhitungan

No Waktu/t μdet Kecuraman Gelombang/e(dv/dt)

1 0 0

2 25 0

3 50 177,7

4 75 177,7

5 100 236,9

6 125 236,9

7 150 315,8

8 175 315,8

9 200 421

10 225 421

11 250 561,2

12 275 561,2

13 300 748,1

Gambar 4.4. Grafik naik tegangan pada trafo

33

4,55 x 138 KV = 627,9 KV ditambahkan dengan toleransi 20 % menjadi

753,5 KV lebih tinggi dari BIL yang dilindungi.

Tegangan pada trafo akan mengalami penurunan setelah arrester

memrcik pada 10,21 μdet . Dan karena BIL transformator 715 KV ,

sedangkan tegangan yang timbul puncaknya sampai 748,1 KV pada 300

μdet, maka arrester masih mampu melindungi trafo tersebut.

34

BAB V

SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

Berdasarkan analisis dan pembahasan “ kemampuan arrester untuk

pengaman trafo pada gardu induk maros 150 KV “ dapat disimpulkan sebagai

berikut:

1. Dari hasil matematis, jarak pemasangan dari arrester tipe 3EP2 150-

2PH31-2CA1 masih mampu melindungi trafo dari gangguan surja petir

dan surja hubung, dengan jarak maksimum 9,75, sedangkan jarak yang

ada dilapangan sejauh 3 m.

2. Karena BIL transformator 715 KV , sedangkan tegangan yang timbul

puncaknya sampai 748,1 KV pada 300 μdet, maka arrester masih mampu

melindungi trafo tersebut.

B. Saran

Dari penelelitian yang telah dilakukan, maka dapat diambil beberapa

saran antara lain :

1. Pemasangan arrester berdasarkan jaraknya dengan trafo masih dalam

batas aman yaitu antara jarak 3 m sampai 9,75 m

2. Perlu adanya pengujian atau perhitungan dengan teori antara lain seperti

witzke bliss untuk bisa membandingkan hasil perhitungan.

35

DAFTAR PUSTAKA

T. S. Hutauruk. 1991. Gelombang Berjalan dan Proteksi Surja. Erlangga.

Jakarta

Tobing, L. Bonggas. 2003. Dasar Teknik Pengujian Tegangan Tinggi.

PT.Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Marsudi, Djiteng. 2005. Pembangkitan Energi Listrik. Erlangga. Jakarta.

PT PLN PERSERO .2014. Buku Pedoman Pemeliharaan Ligting Arrester

Jakarta.

Ramayulis Nasution, dkk 2019 Analisa Penempatan Lighting Arrester Sebagai

Pegaman Gangguan Petir Di Gardu Induk Langsa (ONLINE)

http://jurnal.uisu.ac.id/index.php/but/article/view/1274. Diakses Pada 5

September 2020

M.S Parasiu, dkk 2013. Analisis Rating Lighting Arrester Pada Jaringan

Transmisi70KvTomohon-Teling(online)

Http://Ejournal.Unsart,Ac.Id/indexphp/Elekdankom/Article/View/918

Diakses Pada 15 September 2020

Cahyaningsih, Tri. 2005. Skripsi Arester Sebagai Sistem Pengaman Tegangan

Lebih Pada Jaringan Distribusi Tegangan Menengah 20 KV. TE FT

UNNES. Semarang.

Arismunandar, A. 1993. Teknik Tenaga Listrik Jilid II. PT. Pradnya Paramitha.

Jakarta.

Arismunandar, A. 1993. Teknik Tenaga Listrik Jilid II. PT. Pradnya Paramitha.

Jakarta.

Hermagasantos. 1994. Teknik Tegangan Tinggi. PT. Rosda Jayaputra. Jakarta.

36

LAMPIRAN

A. Data Penelitian

TRANSFORMATOR TENAGA

Merk PAUWELS

Type P030LEC575

No. Seri 3011160176

Data Trafo type P030LEC575 adalah:

Type : P030LEC575

Nomor Seri : 3011160176

Tahun Buat : 1987

Kenaikan Temp. Minyak : 60 C

37

Kenaikan Temp. Belitan : 65 C

Tahan Hampa Udara : 100 %

Tinggi Angkat Belitan : 64 M

Phas : 3

Frequency : 50 Hz

Jenis Minyak : IEC 296

Data arester tipe 3EP2 150-2PH31-2CA1 adalah:

Penempatan phasa : Trafo II

Type : 3EP2 150-2PH31-2CA1

LIGHTENING ARRESTER FASA S

Merk SIEMENS

Type 3EP2 150-2PH31-2CA1

No. Seri

K/35156545

38

No Serie : K/35156545

Pabrik : Germany

Standard : IEC

Th. Pembuatan : 1987

Pemasangan : Luar

Classification : 20 KA

Rated Voltage : 138 KV

Sedangkan jarak peralatan arrester dengan trafo berjarak 3 m.

Tegangan

sistem

(kV)

BIL

Transformator

(kV)

BIL

Lighning

Arester

(kV)

Tegangan

Percik

(kV)

Jarak Arester

ke

Transformator

(kV)

Kecepatan

Rambat

Surja

(m/μdet)

150 715 650 650 3 300

Tabel hasil penelitian pada transformator

39

No Waktu/t

μdet

Kecuraman

Gelombang/e(dv/dt)

1 0 0

2 25 220

3 50 220

4 75 586

5 100 586

6 125 853,3

7 150 853,3

8 175 1673,7

9 200 1673,7

Tabel Kecuraman Gelombang

No Waktu/t μdet Kecuraman Gelombang/e(dv/dt)

1 0 0

2 25 0

3 50 177,7

4 75 177,7

5 100 236,9

6 125 236,9

7 150 315,8

8 175 315,8

9 200 421

10 225 421

11 250 561,2

12 275 561,2

13 300 748,1

Tabel naik tegangan pada terafo

40

41

42

43

44

45

46

47

48

B. Dokumentasi Penelitian

49