SISTEM TENAGA LISTRIK - Transmisi

oleh Jonathan Martin M Limbong

Outline

• Sistem Transmisi• Klasifikasi Tegangan Saluran

Transmisi• Komponen Utama Saluran Transmisi• Gardu Induk

Sistem Transmisi

• Suatu instalasi sistem tenaga listrik yang berfungsi melayani penyaluran tenaga listrik dari pusat pembangkit sampai ke sistem distribusi.

• Pembangkit Listrik biasa terletak jauh dari pelanggan listrik. Sehingga listrik perlu ditransmisikan dengan jarak yang cukup jauh.

• Transmisi energi listrik jarak jauh dilakukan dengan menggunakan Tegangan Tinggi, dengan alasan sebagai berikut:  – Kecilnya energi disipasi– Penampang lebih kecil sehingga ekonomis

SISTEM TRANSMISI

• Sistem Transmisi terdiri atas:– Saluran Transmisi– Gardu Induk– Pusat Pengaturan Beban

Saluran TRANSMISI

• ST adalah saluran yang menyalurkan energi listrik dari satu Gardu Induk ke Gardu Induk distribusi yang lain dan tidak langsung ke konsumen

• ST akan mengalami rugi-rugi tenaga, maka untuk mengatasi hal tersebut tenaga yang akan dikirim dari pusat pembangkit ke pusat beban harus ditransmisikan dengan tegangan tinggi maupun tegangan ekstra tinggi.

Klasifikasi Tegangan Saluran Transmisi

1. SALURAN UDARA TEGANGAN EKSTRA TINGGI (SUTET) 200 KV – 500 KV

Voltage-Drop dari penampang kawat dapat direduksi secara maksimal

Luas penampang kawat terminimalisasi Konstruksi Tower SUTET sangat besar &

luas, sehingga dpt menjadi masalah estetika & kehidupan bagi masyarakat sekitarnya.

Selain itu Konstruksi Tower SUTET memerlukan isolator yang banyak, sehingga memerlukan biaya besar

2. SALURAN UDARA TEGANGAN TINGGI (SUTT) 30 KV – 150 KV

Operasi tegangannya adalah 30kV sampai 150kV

Pada single circuit nya terdiri dari 3 atau 4 kawat (konduktor) dimana kawat netralnya terhubung ke tanah. 3 lainnya adalah kawat tiga phasa

3. SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT) 30 KV – 150 KV

SKTT adalah saluran transmisi yang ditanam di dalam tanah (underground)

Kelebihannya adalah memiliki nilai estetika, dan tidak mudah terpengaruh cuaca

Namun kekurangan dari SKTT adalah investasinya yang mahal serta maintenance yang sulit akibat lebih sulit untuk menentukan titik yang rusak jika ada gangguan

Komponen Utama Saluran Transmisi

• Menara/tiang Transmisi• Isolator• Kawat Penghantar

(Conductor)• Kawat Tanah (Ground wire)

1. Menara/Tiang Transmisi• Adalah suatu bangunan penopang sal

transmisi yang bisa berupa menara baja, tiang baja, tiang beton bertulang dan tiang kayu.

• Berdasar fungsinya : menara dukung, menara sudut, menara ujung, menara percabangan dan menara transposisi.

Jenis Tower Baja

KorsetPersegi

Guyed

Jenis Tower berdasar gaya tarik

Tension Suspension

2. Isolator-isolator

• Jenis isolator ada: jenis porselin atau gelas.

• Menurut penggunaan & konstruksinya :

- Isolator jenis pasak

- Isolator jenis pos-saluran

- Isolator gantung

Isolator (Lanjutan)

Isolator- menopang dan mengikat konduktor- mengisolasi konduktor dengan tanah- terbuat dari porcelain, glas atau sintetik- Elektrik : R>>> terhadap arus bocor permukaan- Mekanis : kuat terhadap tarikan berat konduktor

Isolator (Lanjutan)

• Secara umum 2 type isolator :- Suspension- Pin

• Unt tegangan > 70 kV suspensionJumlah piringan isolator tgt level tegangan- 110 kV 4 sd 7- 230 kV 13 sd 16- 735 kV 4 string x 35

Type Isolator

Fog Type

1. SUSPENSION

Normal Type

DC Fog Type Aero Dynamic Type Outer Rib Type

2. Long Rod Insulator

T/L 380 kV T/L 500 kV

3. PIN TYPE

Pin PostConventional

3. Kawat Penghantar

• Suatu bahan listrik yang dipergunakan untuk mengalirkan arus listrik. Oleh karena itu sifat terpenting yang harus dipunyai oleh kawat penghantar adalah konduktivitas listrik yang baik dan sifat tahan panas yang tinggi. Pada saluran transmisi udara kawat penghantar yang digunakan adalah kawat telanjang (bare wire).

• Bermacam-macam jenis penghantar saluran transmisi :- AAC (All-Aluminium Conductor) yaitu kawat penghantar yang seluruhnya terbuat dari aluminium.

- AAAC (All-Aluminium-Alloy Conductor) yaitu kawat penghantar yg seluruhnya terbuat dari campuran aluminium.- ACSR (Aluminium Conductor Steel Reinforced) yaitu kawat penghantar aluminium yg diperkuat dengan baja.- ACAR (Aluminium Conductor Alloy Reinforced) yaitu penghantar aluminium yg diperkuat logam campuran.

• Saluran transmisi udara umumnya menggunakan kawat penghantar jenis ACSR (Aluminium Conductor Steel Reinforced) yaitu kawat penghantar berlilit (stranded) dengan inti serat baja ditengah yang dikelilingi oleh lapisan-lapisan serat aluminium. Aluminium mempunyai tahanan jenis rendah membuat kemampuan hantar arus ACSR cukup tinggi. Sedangkan kawat baja yang berada ditengah menyebabkan kuat tarik penghantar ACSR lebih baik dari kawat penghantar aluminium biasa.

4. Kawat Tanah

• Disebut juga sebagai kawat pelindung (shield wires), utk melindungi kawat penghantar/kawat fasa terhadap sambaran petir.

• Kawat tanah biasanya dipakai kawat baja (steel wires), karena lebih murah.

GARDU INDUK

• FUNGSI : melayani perubahan level tegangan dengan trafo step up atau step down dan mengatur tegangan

• GI interkoneksi berfungsi untuk menghubkan dua sistem atau lebih agar terjadi pertukaran daya (kirim/terima) dan meningkatkan stabilitas sistem jaringan secara keseluruhan.

Gardu Induk

• Mentransformasikan tenaga listrik tegangan tinggi yang satu ke tegangan tinggi yang lain (500 kV / 150 kV, 150 kV / 70 kV) atau dari tegangan tinggi ke tegangan menengah (150 kV / 20 kV, 70 kV / 20 kV).

Jenis Gardu Induk

Gardu induk konvensional ( jenis pasang luar / outdoor )Gardu induk yang peralatannya ditempatkan pada bagian luar (di area terbuka) disebut juga switch yard atau switch gear.

Gardu Induk Konvensional – PLN Cawang

Transformator Daya

• Berfungsi men-tranformasikan daya listrik, dengan merubah besaran tegangannya, sedangkan frequensinya tetap.

• Tranformator daya juga berfungsi untuk pengaturan tegangan.

Transformator Daya pada GI Konvensional

TRANSFORMATOR DAYAaBerfungsi mentranformasikandaya listrik, dengan merubahbesaran tegangannya, sedangkanfrequensinya tetap.aTranformator daya juga berfungsiuntuk pengaturan tegangan.aTransformator daya dilengkapidengan trafo pentanahan yangberfungsi untuk mendapatkantitik neutral dari trafo daya.Peralatan ini disebut NeutralCurrent Transformer (NCT).aPerlengkapan lainnya adalahpentanahan trafo, yang disebut Neutral GroundingResistance(NGR).Gambar 6 :Transformator Daya PadaGI Konvensional21