STUDI KASUS PENTANAHAN TRANSFORMATOR DISTRIBUSI 20 …
105
LAPORAN TUGAS AKHIR STUDI KASUS PENTANAHAN TRANSFORMATOR DISTRIBUSI 20 kV DI PT PLN (Persero) UNIT LAYANAN PELANGGAN BINJAI TIMUR Diajukan Oleh : Mukhlis Nim : 1605033016 PROGRAM STUDI TEKNIK LISTRIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI MEDAN MEDAN 2019
Transcript of STUDI KASUS PENTANAHAN TRANSFORMATOR DISTRIBUSI 20 …
LAPORAN TUGAS AKHIR
STUDI KASUS PENTANAHAN
TRANSFORMATOR DISTRIBUSI 20 kV DI PT PLN (Persero)
UNIT LAYANAN PELANGGAN BINJAI TIMUR
Diajukan Oleh :
Mukhlis
Nim : 1605033016
PROGRAM STUDI TEKNIK LISTRIK
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
POLITEKNIK NEGERI MEDAN
MEDAN
2019
i
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas
berkat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini.
Laporan Tugas Akhir ini berjudul “Studi Kasus Pentanahan Transformator
Distribusi 20 kV di PT PLN (Persero) Unit Layanan Pelanggan Binjai Timur” ini
dimaksudkan untuk menyelesaikan Program Pendidikan Diploma III, Program
Studi Teknik Listrik Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Medan.
Dalam proses pembuatan Tugas Akhir ini, penulis telah banyak mendapatkan
bimbingan dan bantuan baik berupa material, spritual, informasi maupun segi
administrasi. Oleh karena itu penulis mengucapkan terimakasi kepada:
1) Bapak M. Syahruddin, S.T., M.T., Selaku Direktur Politeknik Negeri Medan.
2) Bapak Nobert Sitorus, S.T., M.T., Selaku ketua Jurusan Teknik
Elektro,Politeknik Negeri Medan.
3) Bapak Suparmono, S.T., M.T., Selaku Kepala Program Studi Teknik Elektro
Politeknik Negeri Medan.
4) Bapak Ir. Trahman Sitepu, M.T., Selaku Dosen Pembimbing dalam Program
Kelas Kerja sama PLN-POLMED.
5) Bapak Drs. Ibnu Hajar, M.T., Selaku Dosen Pembimbing dalam penyusunan
Laporan Tugas Akhir.
6) Bapak Hendri Triwidodo selaku Manager PT PLN (Persero) ULP Binjai
Timur.
7) Bapak Sentra Diako Ginting sebagai Supervisor Teknik sekaligus Mentor II
selama pelaksanaan Praktik Kerja Lapangan.
8) Bapak Ir. Ashuri, M.T., Selaku Dosen Wali Kelas EL-6F yang telah banyak
memotivasi penulis dalam menyelesaikan Laporan Tugas Akhir.
9) Seluruh Staff dan Pegawai di PT PLN (Persero) ULP Binjai Timur yang telah
banyak membantu penulis selama pelaksanaan praktek kerja lapangan.
10) Semua pihak yang terlibat dan yang ikut serta membantu demi kesuksesan
Tugas Akhir ini.
ii
Akhir kata, dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini penulis merasakan
bahwa Laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari kata sempurna. Oleh karena itu,
kritik dan saran yang bersifat membangun akan sangat diharapkan oleh penulis
sebagai acuan dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir yang akan dikerajakan.
Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi kami semua, dan bagi mahasiswa
program studi Teknik Listrik Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Medan
pada khusunya.
Medan , 10 Agustus 2019
Hormat Penulis,
Mukhlis
NIM: 1605033016
iii
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ............................................................................................. i
DAFTAR ISI .......................................................................................................... iii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. vi
DAFTAR TABEL ................................................................................................ viii
Abstrak ................................................................................................................... ix
BAB I ...................................................................................................................... 1
PENDAHULUAN................................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ............................................................................................ 1
1.2 Rumusan Masalah ....................................................................................... 2
1.3 Batasan Masalah .......................................................................................... 2
1.4 Tujuan Tugas Akhir .................................................................................... 3
1.5 Manfaat Tugas Akhir .................................................................................. 3
1.6 Sistematika Laporan .................................................................................... 3
BAB II ..................................................................................................................... 5
LANDASAN TEORI .............................................................................................. 5
2.1 Kajian Pustaka ............................................................................................. 5
2.2 Landasan Teori ............................................................................................ 6
2.2.1 Sistem Transmisi Tenaga Listrik ...................................................... 7
2.3 Sistem Distribusi Tenaga Listrik ................................................................. 8
2.4 Gardu Distribusi ........................................................................................ 11
2.4.1 Jenis-jenis Gardu Distribusi ............................................................ 13
2.5 Peralatan Hubung Bagi Tegangan Menengah (PHB-TM) ........................ 16
2.5.1 Peralatan Hubung Bagi Tegangan Rendah (PHB-TR).................... 17
2.5.2 Peralatan Pengukur.......................................................................... 18
iv
2.5.3 Pengaman Sisi Tegangan Menengah .............................................. 19
2.4.2 Penempatan Alat Pada Jaringan ...................................................... 23
2.6 Sistem Pembumian Jaringan Distribusi ..................................................... 24
2.6.1 Sistem Pembumian Netral ............................................................... 26
2.6.2 Tahanan Jenis Tanah ....................................................................... 28
2.6.3 Elektroda Pembumian ..................................................................... 30
2.6.4 Metode Pengukuran Tahanan Jenis Tanah ...................................... 39
BAB III.................................................................................................................. 41
METODE DAN PENGAMBILAN DATA .......................................................... 41
3.1 Waktu Dan Lokasi Studi Kasus ................................................................ 41
3.2 Jenis Dan Sumber Data ............................................................................. 41
3.3 Metode Pengumpulan Data ....................................................................... 41
3.4 Data Lapangan ........................................................................................... 44
3.4.1 Gangguan-gangguan Yang Ditemui Pada Penyulang PI06 ............ 44
3.4.2 Pengukuran Tahanan Pembumian Transformator Distribusi 20 kV
PT.PLN (Persero) Unit Layanan Pelanggan Binjai Timur ............................ 47
3.4.3 Metode Pengukuran Pembumian .................................................... 54
3.4.4 Langkah Kerja ................................................................................. 55
3.4.5 Hasil Pengukuran Pembumian ........................................................ 55
3.5 Transformator Distribusi 20 kV LB-06 dan LB-32 .................................. 60
BAB IV ................................................................................................................. 68
PEMBAHASAN ................................................................................................... 68
4.1 Data Hasil Pengukuran Transformator LB-32 Dan LB-06 ....................... 68
4.1.1 Perhitungan Elektroda Batang Pada Transfromator LB-32 ............ 70
4.2 Data Hasil Pengukuran Dan Perhitungan Transformator LB-06 .............. 75
4.3 Perbandingan Elektroda Batang Dengan Semen Konduktif ..................... 75
BAB V ................................................................................................................... 77
KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 77
5.1 Kesimpulan ................................................................................................ 77
v
5.2 Saran .......................................................................................................... 77
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 78
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... 79
Lampiran 1. Daftar Hasil Pengukuran Pembumian ........................................... 79
Lampiran 2. Diagram Satu Garis Penyulang ULP Binjai Timur....................... 83
vi
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
Gambar 2.1.1 Proses listrik disalurkan ................................................................... 6
Gambar 2.1.2 Sistem transmisi tenaga listrik.......................................................... 8
Gambar 2.1.3 Sistem Distribusi Tenaga Listrik ...................................................... 8
Gambar 2.2.4 Konfigurasi Jaringan Radial ............................................................. 9
Gambar 2.2.5 Konfigurasi Jaringan Loop ............................................................. 10
Gambar 2.2.6 Konfigurasi Jaringan Spindel ......................................................... 11
Gambar 2.3.7 Transformator Distribusi Fasa 3 yang dibelah ............................... 11
Gambar 2.3.8 Gardu portal.................................................................................... 13
Gambar 2.3.9 Gardu Cantol .................................................................................. 14
Gambar 2.3.10 Gardu Beton ................................................................................. 15
Gambar 2.3.11 Gardu Kios ................................................................................... 15
Gambar 2.3.12 Gardu Mobil ................................................................................. 16
Gambar 2.4.13 Transformator Arus ...................................................................... 19
Gambar 2.4.14 Lightning Arrester ( LA) .............................................................. 20
Gambar 2.4.15 Fuse Cut Out................................................................................. 22
Gambar 2.4.16 Penempatan Lighting Arrester dan CO Pada Tiang Trafo Double
Pole ........................................................................................................................ 23
Gambar 2.5.17 System TT ( Terra-Terra ) ............................................................ 26
Gambar 2.5.18 System TN-C 9 (Terra Netral Combined) .................................... 26
Gambar 2.5.19 System TN-C-S (Terra Neutral Combined Separated) ................ 27
Gambar 2.5.20 System TN-S (Terra Neutral Seperated) ...................................... 27
Gambar 2.5.21 System IT (Impedance Terra) ...................................................... 28
Gambar 2.5.22 Elektroda Batang dan Lapisan-lapisan Tanah .............................. 33
Gambar 2.5.23 Elektroda Plat Dipasang Vertikal ................................................. 37
Gambar 2.5.24 Jenis-jenis Elektroda Pita dan Cara Pemasangannya ................... 39
Gambar 2.5.25 Earth Tester ( Merk Kyoritsu) ...................................................... 39
Gambar 2.5.26 Metoda Tiga Titik......................................................................... 40
vii
Gambar 3.5.27 FCO (Fuse Cut Out) Korosi dan transformator kontak (short
circuit) ................................................................................................................... 45
Gambar 3.5.28 Lightning Arrester (LA) Pecah .................................................... 46
Gambar 3.5.29 Kabel ground yang lepas dari elektroda ....................................... 47
Gambar 3.5.30 Multitester .................................................................................... 47
Gambar 3.5.31 Earth Tester (Kyoritsu)................................................................. 48
Gambar 3.5.32 Terminal Earth Tester................................................................... 49
Gambar 3.5.33 Kabel Hijau Ke Ground................................................................ 49
Gambar 3.5.34 Metera........................................................................................... 50
Gambar 3.5.35 Palu ............................................................................................... 50
Gambar 3.5.36 Kawat AAAC 70 mm2.................................................................. 51
Gambar 3.5.37 Kabel schoen (sepatu kabel) 70 mm2 ........................................... 51
Gambar 3.5.38 H-type 70 mm2 ............................................................................. 52
Gambar 3.5.39 Tang Press schoen hidrolik .......................................................... 52
Gambar 3.5.40 Elektroda batang ........................................................................... 52
Gambar 41 Semen konduktif ................................................................................ 53
Gambar 3.5.42 Bor tanah ...................................................................................... 53
Gambar 3.5.43 Pengukuran resistivitas tanah menggunakan metode driven rod 54
Gambar 3.5.44 Rangkaian pengukuran tahanan pembumian................................ 55
Gambar 3.6.45Transformator mimir ..................................................................... 62
Gambar 3.6.46 Nilai pembumian trafo mimir ....................................................... 62
Gambar 3.6.47 Penggantian trafo baru ................................................................. 63
Gambar 3.6.48 Pemasangan Trafo baru ................................................................ 63
Gambar 3.6.49 Penambahan elektroda.................................................................. 64
Gambar 3.6.50 Hasil penambahan 3 elektroda ditanam sejajar ............................ 64
Gambar 4.6.51 Melobangi tanah untuk semen konduktif ..................................... 65
Gambar 3.6.52 Pengukuran pada saat semen konduktif masi basah..................... 66
Gambar 3.6.53 Pengukuran pada saat semen konduktif kering ............................ 66
Gambar 3.7.54 Lokasi Trafo LB-32 dan LB-06 ................................................... 67
viii
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
Table 2.1 Vektor Group dan Daya Transformator ................................................ 12
Table 2.2 Tahanan Jenis Tanah ............................................................................. 29
Table 2.3 Resistans pembumian pada resistans jenis ρ1 = 100 W-meter ............. 30
Table 2.4 Ukuran Minimum Elektrode Pembumian ............................................. 31
Table 2.5 Rumus-Rumus Pendekatan Untuk Menghitung Tahanan Tanah .......... 32
Table 2.6 Panjang saluran distribusi ULP Binjai Timur ....................................... 42
Table 2.7 Jumlah Transformator Distribusi Binjai Timur .................................... 43
Table 2.8 Jumlah Tiang Pada Jaringan Distribusi ................................................. 43
Table 2.9 Jumlah data Trafo Kontak 2018 – 2019 ................................................ 43
Table 2.10 Rekapitulasi Transformator Kontak (short circuit) 2019 ................... 44
Table 3.11 Hasil Pengukuran Tahanan Pembumian Penyulang PI06 ................... 68
ix
Abstrak
Tujuan utama pembumian adalah menciptakan jalur yang low-impedance
(tahanan rendah) terhadap permukaan bumi untuk gelombang listrik dan transient
voltage. Sistem pembumian yang efektif akan meminimalkan efek tersebut.
Sistem pembumian memegang peranan yang sangat penting dalam sistem
proteksi. Sistem pembumian digunakan sebagai jalur pelepasan arus gangguan ke
tanah. Menurut fungsinya pembumian dibedakan menjadi 2, yaitu pembumian
titik netral sistem tenaga dan pembumian peralatan. Ada beberapa hal yang dapat
mempengaruhi keandalan tenaga listrik, salah satunya adanya proteksi yang sesuai
standar dan dapat diandalkan. Pembumian pada jaringan harus berada dalam batas
standar yang sudah ditentukankan. Ada beberapa cara yang dapat digunakan untuk
memperbaiki nilai tahanan pembumian, diantaranya adalah dengan memparalel el
ektroda pembumian dengan elektroda lainnya sejauh dua kali panjang elektroda
atau dengan jarak 5 m. Dengan cara demikian maka akan dapat diperoleh nilai
tahanan pembumian yang rendah. Pada studi kasus penurunan nilai tahanan
pembumian dengan menggunakan semen konduktif. Semen konduktif terbuat dari
arang yang dicampur dengan semen, nilai tahanan pembumian dapat berkurang
tanpa harus menambah elektroda baru. Metode ini dapat diterapkan untuk
beberapa kasus seperti keterbatasan lahan. Metode pengukuran menggunakan alat
Earth tester dengan dua buah elektroda bantu. Adapun metodenya adalah meng-
hubungkan terminal E (warna hijau) ke elektroda utama, dengan menghubungkan
terminal P (warna kuning) ke elektroda pembantu yang pertama dan terminal C
(warna merah) ke elektroda bantu yang ke dua. Pengukuran jenis elektroda
pembumian pada transformator distribusi 20 kV PT PLN (Persero) Unit Layanan
Pelanggan Binjai Timur menggunakan elektroda batang dan menambahkan semen
konduktif.
Kata Kunci: Pembumian, Elektroda Pembumian, Semen Konduktif
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
PT PLN (Persero) adalah perusahaan yang bertujuan untuk menyelenggarakan
usaha penyedia tenaga listrik bagi kepentingan umum dalam jumlah dan mutu
yang memadai serta memupuk keuntungan dan melaksanakan penugasan
pemerintah di bidang ketenagalistrikan dalam rangka menunjang pembangunan.
Listrik merupakan kebutuhan utama bagi masyarakat saat ini untuk memenuhi
kebutuhan hidup mereka sehari-hari.
Sistem pembumian merupakan salah satu bagian penting yang harus diperhatikan
untuk menjamin keamanan dan keandalan operasi sistem tenaga listrik. Sistem
pembumian mempunyai pengaruh dalam kelancaran dan keamanan dari sistem
tenaga listrik,terutama pada saat terjadi gangguan yang berhubungan dengan
tanah. Sistem Pembumian bertujuannya untuk membatasi tegangan antara
peralatan dengan tanah sampai pada suatu kondisi yang aman untuk semua
operasi, baik kondisi normal maupun saat terjadi gangguan.
Sebuah bangunan gedung agar terhindar dari bahaya sambaran petir dibutuhkan
nilai tahanan pembumian < 5 ohm, sedangkan untuk pembumian peralatan-
peralatan elekronika dibutuhkan nilai tahanan pembumian < 3 ohm serta untuk
pembumian peralatan penangkal petir atau arrester < 1,75 ohm bahkan beberapa
perangkat membutuhkan nilai tahanan pembumian < 1 ohm.
Dalam sistem pembumian atau biasa disebut grounding system, jenis tanah sangat
mempengaruhi baik atau buruk sistem tersebut. Hal ini dikarenakan tidak semua
tanah memiliki nilai resistansi yang baik. Nilai resistansi pada tanah dipengaruhi
oleh struktur dan kandungan dalam tanah tersebut. Selain itu, daerah dimana tanah
itu berada juga mempengaruhi struktur dan kandungan tanah tersebut. Untuk
mendapatkan nilai resistansi pembumian yang kecil sangatlah sulit, karena nilai
resistansi pembumian dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya resistansi
elektroda itu sendiri, jenis tanah, jenis elektroda pembumian, suhu dan
kelembapan dan kandungan elekrolit. Salah satu faktor yang akan dibahas dalam
2
studi kasus ini adalah perbandingan hasil perbaikan nilai tahanan pembumian
menggunakan elektroda batang dengan semen konduktif. Setelah melaksanakan
magang selama tiga bulan di PT PLN (Persero) Unit Layanan Binjai Timur,
penulis mengamati bahwa banyak transformator dengan nilai resistansi
pembumian yang sangat tinggi. Hal inilah yang mendorong penulis untuk
mengangkat permasalahan diatas menjadi sebuah laporan tugas akhir dengan
judul:
“Studi Kasus Pentanahan Transformator Distribusi 20 kV di PT PLN (Persero)
Unit Layanan Pelanggan Binjai Timur.”
1.2 Rumusan Masalah
Dari latar belakang di atas, maka adapun permasalahan yang akan di angkat oleh
penyusun untuk Tugas Akhir antara lain:
1) Mengapa perlu dilakukan perbaikan nilai resistansi pembumian pada
transformator.
2) Ada berapa cara untuk melakukan penurunan nilai tahanan pembumian.
3) Bagaimana perbandingan hasil perbaikan nilai tahanan pembumian
menggunakan Elektroda batang dengan semen konduktif.
1.3 Batasan Masalah
Beberapa hal yang menjadi batasan masalah dalam tugas akhir ini adalah
membahas tentang perbaikan nilai resistansi pembumian pada beberapa
Transformator Distribusi 20 kV di PT PLN (Persero) Unit Layanan Pelanggan
Binjai Timur. Dalam pembahasan dan penulisan laporan tugas akhir, penulis
membatasi permasalahan pada ruang lingkup:
1) Membahas mengenai sistem pembumian dan melakukan pengukuran dan
perbaikan nilai tahanan pembumian dengan menggunakan elektroda batang
dan semen konduktif.
2) Membahas tentang pengaruh tiga elektroda batang yang diparalel dengan
semen konduktif terhadap nilai tahanan pembumian.
3) Cara kerja yang dilakukan dalam perbaikan nilai resistansi pembumian pada
Transformator Distribusi 20 kV.
3
1.4 Tujuan Tugas Akhir
Secara umum tujuan dari penulisan Tugas Akhir ini adalah:
1) Untuk PT PLN (Persero) ULP Binjai Timur sebagai bantuan memperbaiki nilai
resistansi pembumian Trafo Distribusi 20 kV Agar tercapainya kontiniunitas
dalam penyaluran energi listrik kemasyarakat.
2) Memahami dan mengetahui metoda yang baik dalam perbaikan nilai tahanan
pembumian.
1.5 Manfaat Tugas Akhir
Adapun manfaat penulisan Tugas Akhir ini diharapkan Ditujukan untuk:
1) Manfaat bagi PT PLN (Persero) Unit Layanan Pelanggan Binjai Timur
Dapat meningkatkan kualitas pelayanan publik di PT PLN (Persero) Unit
Layanan Pelanggan Binjai Timur agar dengan meningkatnya sistem
pembumian trafo distribusi dapat meminimalisir adanya tegangan kejut
sehingga aman bagi pekerja dan peralatan elektronik konsumen, serta
pelayanan tenaga listrik PT PLN menjadi lebih baik secara kontiniunitas.
2) Manfaat bagi Politeknik Negeri Medan
Dapat digunakan sebagai sumber informasi dan referensi guna sebagai lanjutan
studi kasus bagi penulis Tugas Akhir berikutnya.
3) Manfaat bagi mahasiswa
Sebagai tambahan wawasan ilmu pengetahuan bagaimana sistem pembumian
Trafonsformator Distribusi 20 kV yang diterapkan di tempat kerja dari teori
yang sudah dipelajari.
1.6 Sistematika Laporan
Sistematika Penulisan ini bertujuan untuk memberikan gambaran secara garis
besar isi setiap bab yang akan dibahas pada tugas akhir ini:
BAB 1. PENDAHULUAN
Bab ini berisi latar belakang masalah, perumusan masalah, pembatasan masalah,
tujuan, manfaat, teknik pengumpulan data, dan sistematika penulisan dari tugas
akhir.
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
Dalam bab ini berisi uraian kajian pustaka dan landasan teori. Kajian pustaka
4
bagian ini menerangkan tentang perkembangan terkini tentang topic tugas akhir,
yaitu berupa hal-hal yang belum dicapai terkait topic tugas akhir. Landasan teori
bagian ini berisi teori/data/informasi yang menjadi dasar identifikasi, penjelasan
dan pembahasan masalah tugas akhir.
BAB 3. TINJAUAN SISTEM PEMBUMIAN DI PT PLN (Persero) UNIT
LAYANAN PELANGGAN BINJAI TIMUR
Dalam bab ini berisi tentang keadaan dan data transformator distribusi yang
didapat langsung di lapangan.
BAB 4. PERBAIKAN NILAI RESISTANSI PEMBUMIAN PADA
TRANSFORMATOR DISTRIBUSI 20 kV.
Dalam bab ini berisi tentang data pengukuran tahanan pembumian, pembahasan
dan cara pengerjaan dalam perbaikan nilai resistansi pembumian.
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN
Dalam bab ini berisi tentang simpulan dan saran dari keseluruhan pembahasan.
5
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Kajian Pustaka
Sistem pembumian adalah sistem hubungan penghantar yang menghubungkan
sistem, badan peralatan, dan instalasi dengan bumi atau tanah sehingga dapat
mengamankan manusia dari sengatan listrik, dan mengamankan komponen-
komponen instalasi dari bahaya tegangan atau arus abnormal. Oleh karena itu,
sistem pembumian menjadi bagian esensial dari sistem tenaga listrik.
Masalah pembumian merupakan salah satu faktor penting di dalam perlistrikan
seperti pada stasiun pembangkit, gardu induk, sistem transmisi dan distribusi.
Apabila suatu tindakan pengamanan/perlindungan yang baik akan dilaksanakan,
maka harus ada sistem pembumian yang dirancang dengan benar. Beberapa waktu
yang lalu masih ada pendapat bahwa semua peralatan yang sudah dihubungkan
dengan tanah, betapa jeleknya hubungan tanah itu sudah memberikan jaminan
keamanan baik bagi peralatan itu sendiri maupun bagi operator yang bertugas,
pendapat ini menimbulkan bahaya bagi keselamatan manusia sebagai subyek yang
paling penting, yaitu bila terjadi gangguan pada peralatan itu. Menurut jurnal
Sudaryanto. Analisis Perbandingan Nilai Tahanan Pembumian Pada Tanah
Basah, Tanah Berpasir, dan Tanah Ladang. Tahun 2016 menyatakan bahwa:
untuk menanam 3 elektroda dengan jarak 7 meter secara paralel akan
mendapatkan nilai tahanan pembumian yang baik. Sangatlah perlu bahwa
perencanaan sistem pembumian dengan teliti sehingga bisa diperoleh
perlindungan yang terpercaya, perlindungan ini akan menjamin pelayanan yang
kontinyu dan jangka hidup peralatan akan bertambah panjang. Menurut jurnal
Miduk Purba, Amgelia Purba. Metode Penurunan Nilai Tahanan Pembumian
Dengan Menggunakan Semen Konduktif. Tahun 2019 menyatakan bahwa:
SEKON atau semen konduktif dapat menjadi alternatif untuk memperkecil nilai
tahanan pembumian dengan biaya relatif rendah untuk tiap grounding . Dari
kedua jurnal diatas maka dapat penulis simpulkan:
1) Penanaman elektroda batang dengan jarak 7 m akan mendapatkan nilai tahanan
6
pembumian yang rendah.
2) Semakin dalam kedalaman elektroda batanag yang ditanama maka nilai
tahanan pembumian semakin rendah.
3) Semen konduktif bisa digunakan disemua jenis tanah apabila memeliki tahanan
yang tinggi seperti tanah kering dan bebatuan.
4) Semen konduktif memeliki sifat non korosif, sekaligus melindungi ground rod
yang ditanam.
2.2 Landasan Teori
Secara umum pengertian Sistem Tenaga Listrik adalah sekumpulan Pusat Listrik
dan Gardu Induk (Pusat Beban) yang satu sama lain dihubungkan oleh jaringan
Transmisi sehingga merupakan sebuah kesatuan sistem. Pada dasarnya sistem
tenaga listrik terdiri dari beberapa komponen yaitu Sistem Pembangkitan, Sistem
transmisi dan sistem distribusi tenaga listrik. Sistem pembangkitan adalah salah
satu bagian utama dalam struktur sistem tenaga listrik, pembangkit pada sistem
tenaga listrik berperan untuk menghasilkan energi. Sumber energi utama pada
pembangkit berasal dari sumber energi primer yang tersedia dari alam, kemudian
dikonversikan menjadi energi listrik. Sistem pembangkitan adalah tempat dimana
proses Pembangkitan Tenaga Listrik.
Gambar 2.1.1 Proses listrik disalurkan
Secara konvensional proses Pembangkitan Tenaga Listrik merupakan proses
konversi energi primer (bahan bakar atau potensi tenaga air) menjadi energi
mekanik penggerak generator, yang selanjutnya energi mekanik ini diubah
menjadi energi listrik generator. Bagian yang paling penting pada sistem
7
pembangkitan adalah generator, pada generator akan mengkonversikan energi
primer menjadi energi listrik melalui poros. Secara umum pembangkit tenaga
listrik ditunjang oleh beberapa fasilitas yang terpadu dan saling berinteraksi, yaitu
instalasi listrik, sistem mekanik, bagunan sipil, fasilitas pelengkap, peralatan
kontrol dan komponen bantu lainnya. Tenaga listrik yang digasilkan oleh
pembangkit tenaga listrik besra dengan tegangan dari 11 kVsampai 24 kVyang
dinaikkan tegangannya oleh gardu induk dengan transformator penaik tegangan
menjadi 70 kV, 150 kV, 220 kV, 500 kV yang kemudian disalurkan melalui
saluran transmisi.
2.2.1 Sistem Transmisi Tenaga Listrik
Pada umumnya sistem pembangkitan jauh dari tempat-tempat dimana energi
listrik tersebut digunakan. Karenanya energi listrik yang dibangkitkan itu harus
disalurkan melalui saluran transmisi. Karena tegangan generator umumnya
rendah, antara 6 kV sampai 24 kV , maka tegangan tersebut harus dinaikkan
melalui transformator daya yang ada (step up transformer). Standarisasi tegangan
transmisi listrik di Indonesia adalah 500 kV untuk saluran ekstra tinggi dan 150
kV untuk saluran tegangan tinggi. Saluran transmisi dengan menggunakan sistem
arus bolak-balik tiga fasa merupakan sistem yang banyak digunakan, mengingat
kelebihan sebagai berikut :
1) Mudah pembangkitannya.
2) Mudah pengubahan tegangannya.
3) Dapat menghasilkan medan magnet putar.
4) Dengan sistem tiga fasa, daya yang disalurkan lebih besar dan nilai sesaatnya
Konstan.
8
Gambar 2.1.2 Sistem transmisi tenaga listrik
2.3 Sistem Distribusi Tenaga Listrik
Pada dasarnya jaringan distribusi mirip dengan jaringan transmisi, yaitu jaringan
sistem tenaga listrik yang berfungsi menyalurkan energi listrik melalui konduktor-
konduktor (kawat), yang membedakan hanyalah bahwa jaringan distribusi adalah
jaringan transmisi energi listrik yang lebih ke hilir (konsumen), dimana
tegangannya telah diturunkan oleh transformator penurun tegangan hingga
mencapai tegangan menengah, pada jaringan transmisi tegangannya cenderung
sangat tinggi sekali sampai batas-batas akstrim (extra high voltage).
Gambar 2.1.3 Sistem Distribusi Tenaga Listrik
Jaringan distribusi primer merupakan awal penyaluran tenaga listrik dari Gardu
Induk ( GI ) ke konsumen untuk sistem pendistribusian langsung. Sedangkan
untuk sistem pendistribusian tak langsung merupakan tahap berikutnya dari
9
jaringan transmisi dalam upaya menyalurkan tenaga listrik ke konsumen. Jaringan
distribusi primer atau jaringan distribusi tegangan menengah memiliki tegangan
sistem sebesar 20 kV. Untuk wilayah kota tegangan diatas 20 kV tidak
diperkenankan, mengingat pada tegangan 30 kV akan terjadi gejala-gejala korona
yaitu penghantar tanpa isolasi apabila dalam satu penghantar terdiri dari tujuh
belitan, apabila terjadi putus pada salah satu belitan maka menyebabkan loncatan-
loncatan elektron yang bisa menimbulkan suara desis dijaringan tegangan
menengah yang dapat mengganggu frekuensi radio, TV, telekomunikasi, dan
telepon.
Sifat pelayanan sistem distribusi sangat luas dan kompleks, karena konsumen
yang harus dilayani mempunyai lokasi dan karakteristik yang berbeda. Sistem
distribusi harus dapat melayani konsumen yang terkonsentrasi di kota, pinggiran
kota dan konsumen di daerah terpencil. Sedangkan dari karakteristiknya, terdapat
konsumen perumahan dan konsumen dunia industri. Sistem konstruksi saluran
distribusi terdiri dari saluran udara dan saluran bawah tanah. Pemilihan konstruksi
tersebut didasarkan pada pertimbangan alasan teknis yaitu berupa persyaratan
teknis, alasan ekonomis, alasan estetika dan alasan pelayanan yaitu kontinuitas
pelayanan sesuai jenis konsumen. Pada jaringan distribusi primer terdapat 4 jenis
dasar yaitu:
a) Sistem radial
Sistem distribusi dengan pola radial seperti adalah sistem distribusi yang paling
sederhana dan ekonomis. Pada sistem ini terdapat beberapa penyulang yang
menyuplai beberapa gardu distribusi secara radial.
Gambar 2.2.4 Konfigurasi Jaringan Radial
10
Dalam penyulang tersebut dipasang gardu-gardu distribusi untuk konsumen.
Gardu distribusi adalah tempat dimana trafo untuk konsumen dipasang. Bisa
dalam bangunan beton atau diletakan diatas tiang. Keuntungan dari sistem ini
adalah sistem ini tidak rumit dan lebih murah dibanding dengan sistem yang lain.
Namun keandalan sistem ini lebih rendah dibanding dengan system lainnya.
Kurangnya keandalan disebabkan karena hanya terdapat satu jalur utama yang
menyuplai gardu distribusi, sehingga apabila jalur utama tersebut mengalami
gangguan, maka seluruh gardu akan ikut padam. Kerugian lain yaitu mutu
tegangan pada gardu distribusi yang paling ujung kurang baik, hal ini dikarenakan
jatuh tegangan terbesar ada diujung saluran.
b) Sistem loop
Pada Jaringan Tegangan Menengah Struktur Lingkaran (Loop) dimungkinkan
pemasokannya dari beberapa gardu induk, sehingga dengan demikian tingkat
keandalannya relatif lebih baik.
Gambar 2.2.5 Konfigurasi Jaringan Loop
c) Sistem spindel
Sistem Spindel adalah suatu pola kombinasi jaringan dari pola Radial dan Ring.
Spindel terdiri dari beberapa penyulang (feeder) yang tegangannya diberikan dari
Gardu Induk dan tegangan tersebut berakhir pada sebuah Gardu Hubung (GH).
11
Gambar 2.2.6 Konfigurasi Jaringan Spindel
2.4 Gardu Distribusi
Pengertian umum gardu distribusi tenaga listrik yang paling dikenal adalah suatu
bangunan gardu listrik berisi atau terdiri dari instalasi Perlengkapan Hubung Bagi
Tegangan Menengah (PHB-TM), Transformator Distribusi (TD) dan
Perlengkapan Hubung Bagi Tegangan Rendah (PHB-TR) untuk memasok
kebutuhan tenaga listrik bagi para pelanggan baik dengan Tegangan Menengah
(TM 20 kV) maupun Tegangan Rendah (TR 230/400V).
Gambar 2.3.7 Transformator Distribusi Fasa 3 yang dibelah
Untuk transformator Distribusi fase tiga , merujuk pada SPLN, ada tiga tipe
vektor grup yang digunakan oleh PLN, yaitu Yzn5, Dyn5 dan Ynyn0. Titik netral
langsung dihubungkan dengan tanah. Untuk konstruksi, peralatan transformator
distribusi sepenuhnya harus merujuk pada SPLN D3.002-1: 2007. Transformator
12
gardu pasangan luar dilengkapi bushing tegangan menengah isolator keramik.
Sedangkan Transformator gardu pasangan dalam dilengkapi bushing tegangan
menengah isolator keramik atau menggunakan isolator plug-in premoulded.
Table 2.1 Vektor Group dan Daya Transformator
NO Vektor Group Daya [kVA] Keterangan
1 Yzn5
50
100
160
Untuk sistem 3 kawat
2 Dyn5
200
250
315
400
500
630
Untuk sistem 3 kawat
3 Ynyn0
50
100
160
200
250
315
400
500
630
Untuk sistem 4 kawat
Konstruksi gardu distribusi dirancang berdasarkan optimalisasi biaya terhadap
maksud dan tujuan penggunaannya yang kadang kala harus disesuaikan dengan
peraturan pemda setempat.
Secara garis besar gardu distribusi dibedakan atas jenis pemasangannya :
a) Gardu pasangan luar : Gardu Portal, Gardu Cantol.
b) Gardu pasangan dalam : Gardu Beton, Gardu Kios.
Jenis konstruksinya:
a) Gardu beton (bangunan sipil : batu, beton).
b) Gardu tiang : Gardu Portal dan Gardu Cantol.
c) Gardu kios.
Jenis penggunaannya:
a) Gardu Pelanggan Umum.
13
b) Gardu Pelanggan Khusus.
2.4.1 Jenis-jenis Gardu Distribusi
Gardu distribusi dapat dibedakan dari beberapa hal yang diantaranya:
1) Gardu hubung
Gardu hubung disingkat GH atau Switching subtation adalah gardu yang
berfungsi sebagai sarana manuver pengendali beban listrik jika terjadi gangguan
aliran listrik, program pelaksanaan pemeliharaan atau untuk maksud
mempertahankan kountinuitas pelayanan. Isi dari instalasi gardu hubung adalah
rangkaian saklar beban (Load Break switch – LBS), PT PLN (Persero) Edisi 1
Tahun 2010 dan atau pemutus tenaga yang terhubung paralel. Gardu hubung juga
dapat dilengkapi sarana pemutus tenaga pembatas beban pelanggan khusus
tegangan menengah. Konstruksi gardu hubung sama dengan gardu distribusi tipe
beton. Pada ruang dalam gardu hubung dapat dilengkapi dengan ruang untuk
gardu distribusi yang terpisah dan ruang untuk sarana pelayanan kontrol jarak
jauh.
2) Gardu portal
Umumnya konfigurasi gardu portal dipergunakan dengan penghantar saluran
udara tegangan menengah ( SUTM ). Kapasitas transformator = 100, 250, 315,
400 kVA kedap air. Peralatan pengaman pengaman lebur Cut-Out (FCO) sebagai
pengaman hubung singkat transformator dengan elemen pelebur dan Lightning
Arrester (LA) =24 kV, 5 kA atau 10 kA sebagai sarana pencegah naiknya
tegangan pada transformator akibat surja petir dan pembumian ( < 5 Ω).
Gambar 2.3.8 Gardu portal
14
3) Gardu cantol
Pada gardu distribusi jenis cantol, transformator yang terpasang adalah
transformator dengan daya ≤ 100 kVA Fase 3 atau Fase 1. Transformator
terpasang adalah jenis CSP (Completely Self Protected Transformer) yaitu
peralatan switching dan proteksinya sudah terpasang lengkap dalam tangki
transformator.
Gambar 2.3.9 Gardu Cantol
Perlengkapan perlindungan transformator tambahan LA (Lightning Arrester)
dipasang terpisah dengan penghantar pembumiannya yang dihubung langsung
dengan badan transformator. Perlengkapan hubung bagi tegangan rendah (PHB-
TR) maksimum 2 jurusan dengan saklar pemisah pada sisi masuk dan pengaman
lebur (type NH, NT) sebagai pengaman jurusan. Semua bagian konduktif terbuka
(BKT) dan bagian konduktif ekstra (BKE) dihubungkan dengan pembumian sisi
tegangan rendah.
4) Gardu beton.
Seluruh komponen utama instalasi yaitu transformator dan peralatan
switching/proteksi, terangkai didalam bangunan sipil yang dirancang, dibangun
dan difungsikan dengan konstruksi pasangan batu dan beton (masonrywall
building). Konstruksi ini dimaksudkan untuk pemenuhan persyaratan terbaik bagi
keselamatan ketenagalistrikan.
15
Gambar 2.3.10 Gardu Beton
5) Gardu kios
Gardu tipe ini adalah bangunan prefabricated terbuat dari konstruksi baja,
fiberglass atau kombinasinya, yang dapat dirangkai di lokasi rencana
pembangunan gardu distribusi. Terdapat beberapa jenis konstruksi, yaitu Kios
Kompak, Kios Modular dan Kios Bertingkat.
Gambar 2.3.11 Gardu Kios
Gardu ini dibangun pada tempat-tempat yang tidak diperbolehkan membangun
gardu beton. Karena sifat mobilitasnya, maka kapasitas transformator distribusi
yang terpasang terbatas. Kapasitas maksimum adalah 400 kVA, dengan 4 jurusan
tegangan rendah.
6) Gardu mobil
Pemakaian gardu mobil ini bersifat sementara, hanya untuk mengatasi adanya
pemadaman listrik karena adanya kerusakan pada gardu distribusi (trafo tenaga,
cubicle dll). Pasokan listriknya mempergunakan tegangan rendah 230-400V.
16
Gambar 2.3.12 Gardu Mobil
2.5 Peralatan Hubung Bagi Tegangan Menengah (PHB-TM)
Berikut ini adalah Komponen Utama PHB-TM yang sudah terpasang/terangkai
secara lengkap yang lazim disebut dengan Kubikel-TM, yaitu:
1) Pemisah-Disconnecting Switch (DS)
Berfungsi sebagai pemisah atau penghubung instalasi listrik 20 kV. Pemisah
hanya dapat dioperasikan dalam keadaan tidak berbeban.
2) Pemutus Beban-Load Break Switch (LBS)
Berfungsi sebagai pemutus atau penghubung instalasi listrik 20 kV. Pemutus
beban dapat dioperasikan dalam keadaan berbeban dan terpasang pada kabel
masuk atau keluar gardu distribusi. Kubikel LBS dilengkapi dengan sakelar
pembumian yang bekerja secara interlock dengan LBS. Untuk pengoperasian
jarak jauh (remote control), Remote Terminal Unit (RTU) harus dilengkapi
catu daya penggerak.
3) Pemutus Tenaga-Circuit Breaker (CB)
Berfungsi sebagai pemutus dan penghubung arus listrik dengan cepat dalam
keadaan normal maupun gangguan hubung singkat. Peralatan Pemutus Tenaga
(PMT) ini sudah dilengkapi dengan rele proteksi arus lebih (Over Current
Relay) dan dapat difungsikan sebagai alat pembatas beban. Komponen utama
PHB-TM tersebut diatas sudah terakit dalam kompartemen kompak (lengkap),
yang sering disebut Kubikel Pembatas Beban Pelanggan.
4) LBS - TP (Transformer Protection)
Transformator distribusi dengan daya ≤ 630 kVA pada sisi primer dilindungi
17
pembatas arus dengan pengaman lebur jenis HRC (High Rupturing Capacity).
Peralatan kubikel proteksi transformator, dilengkapi dengan LBS yang dipasang
sebelum pengaman lebur untuk gardu, komponen proteksi dan LBS dapat saja
sudah terangkai sebagai satu kesatuan.
2.5.1 Peralatan Hubung Bagi Tegangan Rendah (PHB-TR)
PHB-TR adalah suatu kombinasi dari satu atau lebih perlengkapan hubung bagi
tegangan rendah dengan peralatan kontrol, peralatan ukur, pengaman dan kendali
yang saling berhubungan. Keseluruhannya dirakit lengkap dengan sistem
pengawatan dan mekanis pada bagian-bagian penyangganya. Secara umum PHB
TR sesuai SPLN 118-3-1–1996, untuk pasangan dalam adalah jenis terbuka. Rak
TR pasangan dalam untuk gardu distribusi beton. PHB jenis terbuka adalah suatu
rakitan PHB yang terdiri dari susunan penyangga peralatan proteksi dan peralatan
Hubung Bagi dengan seluruh bagian-bagian yang bertegangan, terpasang tanpa
isolasi.
Jumlah jurusan per transformator atau gardu distribusi sebanyak-banyaknya 8
jurusan, disesuaikan dengan besar daya transformator dan kemampuan hantar arus
(KHA) penghantar JTR yang digunakan. Pada PHB-TR harus dicantumkan
diagram satu garis, arus pengenal gawai proteksi dan kendali serta nama jurusan
JTR. Sebagai peralatan sakelar utama saluran masuk PHB-TR, dipasangkan
Pemutus Beban (LBS) atau NFB (No Fused Breaker). Pengaman arus lebih (Over
Current) jurusan disisi Tegangan Rendah pada PHB-TR dibedakan atas:
1) No Fused Breaker (NFB)
No Fused Breaker adalah breaker/pemutus dengan sensor arus, apabila ada arus
yang melewati peralatan tersebut melebihi kapasitas breaker, maka sistem
magnetik dan bimetalic pada peralatan tersebut akan bekerja dan memerintahkan
breaker melepas beban.
2) Pengaman lebur (Sekering)
Pengaman lebur adalah suatu alat pemutus yang dengan meleburnya bagian dari
komponennya yang telah dirancang dan disesuaikan ukurannya untuk membuka
rangkaian dimana sekering tersebut dipasang dan memutuskan arus bila arus
18
tersebut melebihi suatu nilai tertentu dalam jangka waktu yang cukup (SPLN
64:1985:1). Fungsi pengaman lebur dalam suatu rangkaian listrik adalah untuk
setiap saat menjaga atau mengamankan rangkaian berikut peralatan atau
perlengkapan yang tersambung dari kerusakan, dalam batas nilai pengenalnya
(SPLN 64:1985:24). Berdasarkan konstruksinya pengaman lebur untuk tegangan
rendah dapat digolongkan menjadi:
1) Pelebur tabung semi terbuka
Pelebur ini mempunyai harga nominal sampai 1000 Ampere. Penggunaannya
sebagai pengaman pada saluran induk Jaringan Tegangan Rendah, saluran induk
Instalasi Penerangan maupun Instalasi Tenaga. Apabila elemen lebur dari pelebur
ini putus dapat dengan mudah diganti.
2) Pelebur tabung tertutup (tipe NH atau NT)
Jenis pengaman lebur ini paling banyak digunakan. Pemilihan besar rating
pengaman pelebur sesuai dengan kapasitas transformator.
2.5.2 Peralatan Pengukur
Adapun peralatan pengukur terdiri dari:
1) Transformator tegangan-Potential Transformator (PT)
Fungsinya adalah mentransformasikan besaran Tegangan Tinggi ke besaran
Tegangan Rendah guna pengukuran atau proteksi dan sebagai isolasi antara sisi
tegangan yang diukur atau diproteksikan dengan alat ukurnya / proteksinya.
Burden, yaitu beban sekunder dari transformator tegangan (PT), dalam hal ini
sangat terkait dengan kelas ketelitian PT-nya. Untuk instalasi pasangan dalam.
Lazimnya transformator tegangan sudah terpasang pada kubikel pengukuran.
2) Transformator arus-Current Transformator (CT)
Transformator arus (Current Transformer- CT) adalah salah satu peralatan di
Gardu Distribusi, fungsinya untuk mengkonversi besaran arus besar ke arus kecil
guna pengukuran sesuai batasan alat ukur, juga sebagai proteksi serta isolasi sirkit
sekunder dari sisi primernya. Faktor yang harus diperhatikan pada instalasi
transformator arus adalah Beban (Burden) Pengenal dan Kelas ketelilitian CT.
19
Disarankan menggunakan jenis CT yang mempunyai tingkat ketelitian yang sama
untuk beban 20%-120% arus nominal. Nilai burden, kelas ketelitian untuk
proteksi dan pengukuran harus merujuk pada ketentuan/persyaratan yang berlaku.
Konstruksi transformator arus dapat terdiri lebih dari 1 kumparan primer (double
primer). Untuk konstruksinya sama halnya dengan transformator tegangan,
transformator arus pasangan luar memiliki konstruksi lebih besar/kokoh
dibandingkan konstruksi pasangan dalam yang umumnya built in (atau akan
dipasangkan) dalam kubikel pengukuran.
Gambar 2.4.13 Transformator Arus
2.5.3 Pengaman Sisi Tegangan Menengah
Adapun pengaman sisi tegangan menengah adalah:
1) Alat pengaman lightning arrester
Lightning Arrester adalah suatu alat pengaman yang melindungi jaringan dan
peralatannya terhadap tegangan lebih abnormal yang terjadi karena sambaran petir
(flash over) dan karena surja hubung (switching surge) di suatu jaringan.
Lightning arrester ini memberi kesempatan yang lebih besar terhadap tegangan
lebih abnormal untuk dilewatkan ke tanah sebelum alat pengaman ini merusak
peralatan jaringan seperti tansformator dan isolator. Oleh karena itu lightning
Arrester merupakan alat yang peka terhadap tegangan, maka pemakaiannya harus
disesuaikan dengan tegangan sistem.
Arrester petir atau disingkat arrester adalah suatu alat pelindung bagi peralatan
system tenaga listrik terhadap surya petir. Tahanan Lightning Arrester yang
dikutip dari buku Hendrianto Lisanuddin Pedoman sertifikasi laik operasi instalasi
distribusi tenaga listrik yaitu untuk tahanan pembumian Lightning Arrester tidak
20
melebihi 1 Ohm dengan arus pengenal 10 kA pada taing pertama dan ujung serta
5 kA pada tiang tengah. Alat pelindung terhadap gangguan surya ini berfungsi
melindungi peralatan system tenaga listrik dengan cara membatasi surja tegangan
lebih yang datang dan mengalirkannya ketanah seperti Gambar 2.4.14 berikut:
Gambar 2.4.14 Lightning Arrester ( LA)
Persyaratan yang harus dipenuhi oleh arrester adalah sebagai berikut:
a) Tegangan percikan (sparkover voltage) dan tegangan pelepasannya (discharge
voltage), yaitu tegangan pada terminalnya pada waktu pelepasan, harus cukup
rendah, sehingga dapat mengamankan isolasi peralatan. Tegangan percikan
disebut juga tegangan gagal sela (gap breakdown voltage) sedangkan tegangan
pelepasan disebut juga tegangan sisa (residual voltage) atau jatuh tegangan
(voltage drop).
b) Arrester harus mampu memutuskan arus dinamik dan dapat bekerja terus
seperti semula. Batas dari tegangan system di mana arus susulan ini masih
mungkin, disebut tegangan dasar (rated voltage) dari arrester. Tegangan dasar
(rated voltage) yang dipakai pada lightning arrester adalah tegangan
maksimum sistem, dimana lightning arrester ini harus mempu-nyai tegangan
dasar maksimum tak melebihi tegangan dasar maksimum dari sis-tem, yang
disebut dengan tegangan dasar penuh atau lightning arrester 100 %.
Adapun jenis jenis arrester yang umum digunakan adalah:
a) Lightning Arrester Jenis Oksida Film
b) Lightning Arrester Jenis Thyrite
c) Lightning Arrester Jenis Katup
21
d) Lightning Arrester Jenis Katup
2) Alat Pengaman Arus Lebih
Pengaman lebur untuk gardu distribusi pasangan luar dipasang pada Fused Cut
Out (FCO) dalam bentuk Fuse Link. Terdapat 3 jenis karakteristik Fuse Link, tipe-
K (cepat), tipe–T (lambat) dan tipe–H yang tahan terhadap arus surja. Data
aplikasi pengaman lebur dan kapasitas transformatornya dapat dilihat pada tabel.
Apabila tidak terdapat petunjuk yang lengkap, nilai arus pengenal pengaman lebur
sisi primer tidak melebihi 2,5 kali arus nominal primer tranformator.
Jika sadapan Lighning Arrester (LA) sesudah Fused Cut Out, dipilih Fuse Link
tipe–H. jika sebelum Fused Cut Out (FCO) dipilih Fuse Link tipe–K. Sesuai
Publikasi IEC 282-2 (1970)/NEMA) di sisi primer berupa pelebur jenis pembatas
arus. Arus pengenal pelebur jenis letupan (expulsion) tipe-H (tahan surja kilat)
tipe-T (lambat) dan tipe-K (cepat) menurut publikasi IEC No. 282-2 (1974) –
NEMA untuk pengaman berbagai daya pengenal transformator, dengan atau tanpa
koordinasi dengan pengamanan sisi sekunder.
Fuse cut out (sekring) adalah suatu alat pengaman yang melindungi jaringan
terhadap arus beban lebih (over load current) yang mengalir melebihi dari batas
maksimum, yang disebabkan karena hubung singkat (short circuit) atau beban
lebih (over load). Konstruksi dari fuse cut out ini jauh lebih sederhana bila
dibandingkan dengan pemutus beban (circuit breaker) yang terdapat di Gardu
Induk (sub-station). Akan tetapi fuse cut out ini mempunyai kemampuan yang
sama dengan pemutus beban tadi. Fuse cut out ini hanya dapat memutuskan satu
saluran kawat jaringan di dalam satu alat. Apabila diperlukan pemutus saluran tiga
fasa maka dibutuhkan fuse cut out sebanyak tiga buah.
Penggunaan fuse cut out ini merupakan bagian yang terlemah di dalam jaringan
distribusi. Sebab fuse cut out boleh dikatakan hanya berupa sehelai kawat yang
memiliki penampang disesuaikan dengan besarnya arus maksimum yang
diperkenankan mengalir di dalam kawat tersebut. Pemilihan kawat yang
digunakan pada fuse cut out ini didasarkan pada faktor lumer yang rendah dan
harus memiliki daya hantar (conductivity) yang tinggi. Faktor lumer ini ditentukan
oleh temperatur bahan tersebut. Biasanya bahan-bahan yang digunakan untuk fuse
22
cut out ini adalah kawat perak, kawat tembaga, kawat seng, kawat timbel atau
kawat paduan dari bahan-bahan tersebut.
Mengingat kawat perak memiliki konduktivitas 60,6 mho/cm lebih tinggi dari
kawat tembaga, dan memiliki temperatur 960°C, maka pada jaringan distribusi
banyak digunakan. Kawat perak ini dipasangkan di dalam tabung porselin yang
diisi dengan pasir putih sebagai pemadam busur api, dan menghubungkan kawat
tersebut pada kawat fasa, sehingga arus mengalir melaluinya. Jenis fuse cut out ini
utnuk jaringan distribusi dugunakan dengan saklar pemisah.
Pada ujung atas dihubungkan dengan kontak-kontak yang berupa pisau yang dapat
dilepaskan. Sedangkan pada ujung bawah dihubungkan dengan sebuah engsel.
Untuk lebih jelasnya lihat gambar 2.4.15 di bawah ini.
Gambar 2.4.15 Fuse Cut Out
Kalau arus beban lebih melampaui batas yang diperkenankan, maka kawat perak
di dalam tabung porselin akan putus dan arus yang membahayakan dapat
dihentikan. Pada waktu kawat putus terjadi busur api, yang segera dipadamkan
oleh pasir yang berada di dalam tabung porselin. Karena udara yang berada di
dalam porselin itu kecil maka kemungkinan timbulnya ledakan akan berkurang
karena diredam oleh pasir putih. Panas yang ditimbulkan sebagian besar akan
diserap oleh pasir putih tersebut. Apabila kawat perak menjadi lumer karena
tenaga arus yang melebihi maksimum, maka waktu itu kawat akan hancur.
Karena adanya gaya hentakan, maka tabung porselin akan terlempar keluar dari
kontaknya. Dengan terlepasnya tabung porselin ini yang berfungsi sebagai saklar
pemisah, maka terhidarlah peralatan jaringan distribusi dari gangguan arus beban
lebih atau arus hubung singkat. Umur dari fuse cut out ini tergantung pada arus
yang melaluinya. Bila arus yang melalui fuse cut out tersebut melebihi batas
23
maksimum, maka umur fuse cut out lebih pendek.
Oleh karena itu pemasangan fuse cut out pada jaringan distribusi hendaknya yang
memiliki kemampuan lebih besar dari kualitas tegangan jaringan, lebih kurang
tiga sampai lima kali arus nominal yang diperkenankan. fuse cut out ini biasanya
ditempatkan sebagai pengaman tansformator distribusi, dan pengaman pada
cabang-cabang saluran feeder yang menuju ke jaringan distribusi sekunder.
2.4.2 Penempatan Alat Pada Jaringan
Arrester petir atau disingkat arrester adalah suatu alat pelindung bagi peralatan
system tenaga listrik terhadap surya petir. Alat pelindung terhadap gangguan
surya ini berfungsi melindungi peralatan system tenaga listrik dengan cara
membatasi surja tegangan lebih yang datang dan mengalirkannya ketanah.
Disebabkan oleh fungsinya, arrester harus dapat menahan tegangan system 50 Hz
untuk waktu yang terbatas dan harus dapat melewatkan surja arus ke tanah tanpa
mengalami kerusakan. Arrester berlaku sebagai jalan pintas sekitar isolasi.
Arrester membentuk jalan yang mudah untuk dilalui oleh arus kilat atau petir,
sehingga tidak timbul tegangan lebih yang tinggi pada peralatan.
Selain melindungi peralatan dari tegangan lebih yang diakibatkan oleh tegangan
lebih external, arrester juga melindungi peralatan yang diakibatkan oleh tegangan
lebih internal seperti surja hubung, selain itu arrester juga merupakan kunci dalam
koordinasi isolasi suatu system tenaga listrik. Bila surja datang ke gardu induk
arrester bekerja melepaskan muatan listrik serta mengurangi tegangan abnormal
yang akan mengenai peralatan dalam gardu induk.
Gambar 2.4.16 Penempatan Lighting Arrester dan CO Pada Tiang Trafo Double
Pole
24
2.6 Sistem Pembumian Jaringan Distribusi
Sistem pembumian pada jaringan distribusi digunakan sebagai pengaman
langsung terhadap peralatan dan manusia bila terjadinya gangguan tanah atau
kebocoran arus akibat kegagalan isolasi dan tegangan lebih pada peralatan
jaringan distribusi. Petir dapat menghasilkan arus gangguan dan juga tegangan
lebih dimana gangguan tersebut dapat dialirkan ke tanah dengan menggunakan
sistem pembumian. Sistem pembumian adalah suatu tindakan pengamanan dalam
jaringan distribusi yang langsung rangkaiannya ditanahkan dengan cara
mentanahkan badan peralatan instalasi yang diamankan, sehingga bila terjadi
kegagalan isolasi, terhambatlah atau bertahannya tegangan sistem karena
terputusnya arus oleh alat-alat pengaman tersebut.
Sistem jaringan tegangan menengah 20 kV sampai dengan 29 kV harus selalu
diketanahkan karena kemungkinan gagal sangat besar oleh tegangan lebih transien
yang dikaitkan oleh busur tanah (arcing grounds). Dibawah ini ditunjukkan
konstrksi pembumian langsung dan pembumian peralatan jaringan. Ketentuan
tahanan pembumian jaringan tegangan rendah dan jaringan tegangan menengah
secara menyeluruh maksimum 5 Ohm. Untuk trafo 50 kVA fasa tunggal atau 150
kVA fasa tiga nilai tahanan pembumian maksimal 10 Ohm dan juga untuk
konsumen rendah.
Pembumian ini tidak membatasi arus gangguan tanah, oleh karena itu diperlukan
suatu pengaman yang cepat. Tindakan pengamanan harus dilakukan sebaik-
baiknya agar tegangan sentuh yang terlalu tinggi akibat dari kegagalan isolasi
tidak terjadi dan membahayakan manusia serta peralatan itu sendiri. Pada
pembumian peralatan tegangan sentuh yang sering adalah tegangan sentuh tidak
langsung sebagaimana dijelaskan dalam PUIL 2000 (3.5.1.1) bahwa tegangan
sentuh tidak langsung adalah tegangan sentuh pada bagian konduktor terbuka
(BKT) perlengkapan atau instalasi listrik yang menjadi bertegangan akibat
kegagalan isolasi.
Agar sistem pembumian dapat bekerja secara efektif, harus memenuhi persyaratan
sebagai berikut:
25
a) Membuat jalur impedansi rendah ketanah untuk pengamanan personil dan
peralatan menggunakan rangkaian yang efektif.
b) Dapat melawan dan menyebarkan gangguan berulang dan arus akibat surja
hubung (surge current).
c) Menggunakan bahan tahan terhadap korosi terhadap berbagai kondisi kimiawi
tanah. Untuk meyakinkan kontiniutas penampilan sepanjang umur peralatan
yang dilindungi.
d) Menggunakan sistem mekanik yang kuat namun mudah dalam pelayanannya.
Tujuan pembumian pada suatu sistem tenaga listrik secara umum adalah:
a) Memberikan perlindungan terhadap bahaya listrik bagi pemanfaat listrik dan
lingkungannya.
b) Mendapatkan keandalan penyaluran pada sistem baik dari segi kualitas,
keandalan ataupun kontinuitas penyaluran tenaga listrik.
c) Membatasi kenaikan tegangan pada fasa yang tidak terhubung tanah dan nilai
tegangan kerja minimal.
Pada jaringan distribusi tenaga listrik terdapat sejumlah titik pembumian baik
pada sisi tegangan menengah maupun pada sisi Tegangan Rendah yaitu:
1) Pembumian pada konstruksi jaringan distribusi ialah sebagai berikut:
a) Pembumian titik netral transformator Gardu Induk.
b) Pembumian titik netral transformator sisi tegangan rendah (sekunder) pada
gardu distribusi.
c) Pembumian penghantar netral sisi tegangan menengah dan tegangan rendah.
d) Pembumian penghantar tanah (shield wire) sisi Tegangan Rendah.
e) Pembumian pelindung lapisan tembaga, baja pada kabel bawah tanah.
2) Pembumian alat proteksi dan alat ukur sebagai berikut:
a) Pembumian Lightning Arrester.
b) Pembumian CT/PT.
3) Pembumian Bagian Konduktif Terbuka (BKT) sebagai berikut:
a) Pembumian badan (panel) PHB‐TM, PHB‐TR, Kabel Tray/Rak Kabel.
b) Pembumian Palang (cross arm/travers).
c) Pembumian bagian logam yang bukan merupakan bagian dari instalasi
26
a. misalnya pintu gardu, pagar besi.10TITIK NETRAL SISI S
2.6.1 Sistem Pembumian Netral
Pada saat ini pemasangan pembumian pada titik netral dari sistem tenaga
merupakan suatu keharusan, karena sistem ini sudah besar dengan jangkauan
yang luas dan tegangan yang tinggi. Pembumian titik netral ini dilakukan pada
alternator pembangkit listrik dan transformator daya pada gardu-gardu induk dan
gardu-gardu distribusi. Jenis-jenis skema pembumian (Grounding) netral sistem
daya Sebelumnya perlu diketahui bahwa jenis sistem pembumian akan
menentukan skema proteksinya yang diambil dari buku Prih sumardjati Teknik
pemanfaatan tenaga listrik halaman 160-162 Berikut jenis-jenis sistem
pembumian netral:
1. TT (Terra-Terra) system : saluran (kabel) tanah dan tanah
Pada gambar diatas, dapat terlihat bahwa pembumian peralatan dilakukan melalui
sistem pembumian yang berbeda dengan pembumian titik netral. Pada sistem ini
titik netralnya disambungkan langsung ke tanah, namun bagian-bagian instalasi
yang konduktif disambungkan ke elektroda pembumian (Ground) yang berbeda
(berdiri sendiri).
Gambar 2.5.17 System TT ( Terra-Terra )
2. TN-C 9Terra Neutral-Combined) : kabel ground (tanah) dan netral disatukan
Gambar 2.5.18 System TN-C 9 (Terra Netral Combined)
Pada sistem ini, saluran netral dan saluran pengaman (ground) disatukan secara
27
keseluruhan. Semua bagian sisem mempunyai saluran PEN yang merupakan
kombinasi antara saluran N dan PE. Disini seluruh bagian sistem mempunyai
saluran PEN yang sama.
3. TN-C-S (Terra Neutral-Combined-Separated) : kabel tanah dan netral dapat
disatukan juga ada yang dipisahkan
Pada sistem pembumian ini saluran netral dan saluran penagman dijadikan
menjadi satu saluran pada sebagian sistem dan terpisaj pada sebagian sistem
lainnya. Pada gambar diatas dijelaskan bahwa bagian sistem 1 dan 2 mempunyai
satuhantaran PEN (combined) sedangkan pada sistem 3 menggunakan dau kabel
hantaran yaitu Netral dan PE secara terpisah (separated).
Gambar 2.5.19 System TN-C-S (Terra Neutral Combined Separated)
4. TN-S (Terra Neutral-Separated) : saluran (kabel) tanah dan netral-dipisahkan
Gambar 2.5.20 System TN-S (Terra Neutral Seperated)
Pada sistem pembumian ini, saluran netral dan saluran pengaman terdapat pada
sistem secara keseluruhan. Oleh karena itu, semua sistem mempunyai dua saluran
N dan PE secara sendiri sendiri (separated).
28
5. IT (Impedance Terra) System : saluran tanah melalui impedansi
Gambar 2.5.21 System IT (Impedance Terra)
Sistem rangkaian tidak mempunyi hubungan langsung ke tanah namun, melalui
suatu impedansi. Bagian konduktif instalasi dihubungkan langsung ke elektroda
pembumian secara terpisah. Sistem ini juga disebut sistem pembumian Impedansi.
Ada beberapa jenis sambungan titik netral secara tidak langsung, antaranya
melalui reaktansi, tanah dan kumparan petersen. Antara ketiga jenis media
sambungan ini mempunyai kelebihan dan kekurangan.. Namun, secara teknis jenis
sambungan kumparan petersen yang mempunyai kinerja terbaik. Yang menjadi
masalah adalah harganya yang terlalu mahal.
2.6.2 Tahanan Jenis Tanah
Ohm (simbol: Ω) adalah satuan SI untuk resistansi listrik, diambil dari nama
Georg Ohm rumus satuan resistansi ini diambil dari sumber wikipedia. Faktor
keseimbangan antara tahanan pengetanahan dan kapasitansi di sekelilingnya
adalah tahanan jenis tanah (ρ). Harga tahanan jenis tanah pada daerah kedalaman
yang terbatas tidaklah sama. Beberapa faktor yang mempengaruhi tahanan jenis
tanah yaitu:
1) Pengaruh keadaan struktur tanah
Kesulitan yang biasa dijumpai dalam mengukur tahanan jenis tanah adalah bahwa
dalam kenyataannya komposisi tanah tidaklah homogen pada seluruh volume
tanah, dapat bervariasi secara vertikal maupun horizontal, sehingga pada lapisan
tertentu mungkin terdapat dua atau lebih jenis tanah dengan tahanan jenis yang
berbeda, oleh karena itu tahanan jenis tanah tidak dapat diberikan sebagai suatu
nilai yang tetap. Untuk memperoleh harga sebenarnya dari tahanan jenis tanah,
29
harus dilakukan pengukuran langsung ditempat dengan memperbanyak titik
pengukuran. Berdasarkan persyaratan Umum Instalasi Listrik 2000 (PUIL 3.18.31
halaman 80) mengenai tahanan jenis tanah dari berbagai jenis tanah dapat dilihat
pada tabel 2.2 dibawah ini:
Table 2.2 Tahanan Jenis Tanah
2) Pengaruh unsur kimia
Kandungan zat-zat kimia dalam tanah terutama sejumlah zat organic maupun
anorganik yang dapat larut perlu untuk diperhatikan pula. Didaerah yang
mempunyai tingkat curah hujan tinggi biasanya mempunyai tahanan jenis tanah
yang tinggi disebabkan garam yang terkandung pada lapisan atas larut. Pada
daerah yang demikian ini untuk memperoleh pembumian yang efektif yaitu
dengan menanam elektroda pada kedalaman yang lebih dalam dimana larutan
garam masih terdapat.
Untuk mendapatkan tahanan jenis tanah yang lebih rendah, sering dicoba dengan
mengubah komposisi kimia tanah dengan memberikan garam pada tanah dekat
elektroda pembumian ditanam. Cara ini hanya baik untuk sementara sebab proses
penggaraman harus dilakukan secara periodik, sedikitnya 6 (enam) bulan sekali.
3) Pengaruh iklim
Untuk mengurangi variasi tahanan jenis tanah akibat pengaruh musim,
pembumian dapat dilakukan dengan menanam elektroda pembumian sampai
mencapai kedalaman dimana terdapat air tanah yang konstan. Kadangkala
pembenaman elektroda pembumian memungkinkan kelembaban dan temperatur
bervariasi sehingga harga tahanan jenis tanah harus diambil untuk keadaan yang
paling buruk, yaitu tanah kering dan dingin. Proses mengalirnya arus listrik di
No. Jenis tanah Tahanan jenis tanah Ω
1 Tanah rawa 10 – 40
2 Tanah liat dan tanah ladang 20 – 100
3 Pasir basah 50 – 200
4 Krikil basah 200 – 3000
5 Tanah berbatu 2000 – 3000
6 Pasir dan krikil < 10000
7 Air laut dan air tawar 10 - 100
30
dalam tanah sebagian besar akibat dari proses elektrolisa, oleh karena itu air di
dalam tanah akan mempengaruhi konduktivitas atau daya hantar listrik dalam
tanah tersebut. Dengan demikian tahanan jenis tanah akan dipengaruhi pula oleh
besar kecilnya konsentrasi air tanah atau kelembaban tanah, maka konduktivitas
daripada tanah akan semakin besar sehingga tahanan tanah semakin kecil.
4) Pengaruh temperatur tanah
Temperatur tanah sekitar elektroda pembumian juga berpengaruh pada besarnya
tahanan jenis tanah. Hal ini terlihat sekali pengaruhnya pada temperatur di bawah
titik beku air (0°C), dibawah harga ini penurunan temperature yang sedikit saja
akan menyebabkan kenaikan harga tahanan jenis tanah dengan cepat.
Gejala diatas dapat dijelaskan dimana pada temperatur di bawah titik beku air
(0°C) , air di dalam tanah akan membeku, molekul-molekul air dalam tanah sulit
untuk bergerak, sehingga daya hantar listrik tanah menjadi rendah sekali. Bila
temperatur anah naik, air akan berubah menjadi fase cair, molekul-molekul dan
ion-ion bebas bergerak sehingga daya hantar listrik tanah menjadi besar atau
tahanan jenis tanah turun.
2.6.3 Elektroda Pembumian
Elektroda pembumian adalah penghantar yang ditanam dalam tanah dan membuat
kontak langsung dengan tanah. Adanya kontak langsung tersebut bertujuan agar
diperoleh pelaluan arus yang sebaik-baiknya apabila terjadi gangguan sehingga
arus tersebut disalurkan ketanah. Menurut PUIL 2000 [3.18.11] elektroda adalah
pengantar yang ditanamkan ke dalam tanah yang membuat kontak lansung dengan
tanah. Untuk bahan elektroda pembumian biasanya digunakan bahan tembaga,
atau baja yang bergalvanis atau dilapisi tembaga sepanjang kondisi setempat tidak
mengharuskan memakai bahan lain misalnya pada perusahaan kimia.
Table 2.3 Resistans pembumian pada resistans jenis ρ1 = 100 W-meter
31
Konduktor yang digunakan untuk pembumian harus memenuhi beberapa
persyaratan antara lain:
a) Memiliki daya hantar jenis (conductivity) yang cukup besar sehingga tidak
akan memperbesar beda potensial lokal yang berbahaya.
b) Memiliki kekerasan (kekuatan) secara mekanis pada tingkat yang tinggi
terutama bila digunakan pada daerah yang tidak terlindung terhadap kerusakan
fisik.
c) Tahan terhadap peleburan dari keburukan sambungan listrik, walaupun
konduktor tersebut akan terkena magnitude arus gangguan dalam waktu yang
lama.
d) Tahan terhadap korosi.
Berikut ketentuan ukuran minimum elektrode pembumian sesuai PUIL 2000
(Tabel 3.18-3) yaitu:
Table 2.4 Ukuran Minimum Elektrode Pembumian
No. Bahan jenis
elektrode
Baja
digalvanisasi
dengan proses
pemanasan
Baja berlapis
tembaga Tembaga
1 Elektrode pita
-Pita baja 100
mm2
setebal minimum
3 mm
50 mm2
Pita tembaga 50
mm2 tebal
minimum
2 mm
-Penghantar pilin
95
mm2 (bukan
kawat
halus)
Penghantar pilin
35 mm2 (bukan
kawat halus)
2 Elektrode
batang
-Pipa baja 25
mm2
-Baja profil
(mm)
L 65 x 65 x 7
U 6,5
T 6 x 50 x 3
- Batang profil
lain
yang setaraf
Baja
berdiameter
15 mm dilapisi
tembaga setebal
250 mm
3 Elektrode pelat
Pelat besi tebal 3
mm
luas 0,5 mm2
sampai 1 mm2
Pelat tembaga
tebal 2 mm luas
0,5 m2 sampai 1
mm2
32
Besar tahanan dari berbagai elektroda tanah telah diturunkan oleh Dwight, dan
hasil-hasilnya diberikan pada tabel di bawah. Rumus-Rumus Pendekatan Untuk
Menghitung Tahanan Tanah yang diambil dari buku ir.T.S.HUTAHURUK M.Sc.
Pengetanahan Netral Sistem Tenaga Dan Pengetanahan Peralatan 145-166 ialah
sebagai berikut:
Table 2.5 Rumus-Rumus Pendekatan Untuk Menghitung Tahanan Tanah
Satu batang tanah, Panjang L, radius a
Dua batang tanah s > L ; jarak s
Dua batang tanah s < L; jarak s
Kawat horizontal, panjang 2L, dalam s/2
Kawat siku-siku, panjang lengan L, dalam s/2
Tiga titik bintang, panjang lengan L, dalam s/2
Empat titik bintang, panjang lengan L, dalam s/2
Enam titik bintang, panjang lengan L, dalam s/2
Delapan titik bintang, panjang lengan L, dalam s/2
Cincin kawat, diam, cincin D, dalam kawat d, dalam s/2
Pelat horisontal, panjang 2L,
8
aba dalam 2s
Pelat bundar horisotontal, radius a,
dalam 2s
Pelat bundar vertikal,
radius a, dalam 2s
33
Adapun jenis-jenis elektroda yang digunakan dalam pembumian adalah sebagai
berikut:
1) Elektroda batang
Elektroda batang adalah elektroda dari pipa besi baja profil atau batangan logam
lainnya yang dipancangkan ke dalam tanah secara dalam. Panjang elektroda yang
digunakan sesuai dengan pembumian yang diperlukan. Untuk menentukan
besarnya tahanan pembumian dengan satu buah elektroda batang dipergunakan
rumus sebagai berikut:
( 2.1 )
Dimana:
Rbt = tahanan pembumian elektroda batang [ Ω ]
ρ = tahanan jenis tanah [ Ω-m ]
L = panjang batang yang tertanam [ m ]
d = diameter elektroda batang [ m ]
Gambar 2.5.22 Elektroda Batang dan Lapisan-lapisan Tanah
Setelah didapatkan nilai tahanan pentahanan dengan satu buah elektroda batang,
dimana belum didapatkan nilai tahanan yang diinginkan, maka tahanan
pembumian dapat diperkecil dengan memperbanyak elektroda yang ditanahkan
dan dihubungkan paralel. Perhitungan tahanan pembumian elektroda batang
lebih dari satu bila tahanan pembumian yang dikehendaki tidak dapat dicapai
1
4ln
2 d
L
LRbt
34
oleh elektroda tunggal (single rod) maka dua elektroda atau lebih dapat
dipergunakan. Beberapa konfigurasi pemasangan elektroda batang lebih dari
satu sebagai berikut :
a) Konfigurasi double straight
b) Konfigusai triple straight
c) Konfigurasi Triangle
d) Konfigurasi Square
35
e) Konfigurasi crosscicle
Untuk menghitung tahanan pembumian total (Rpt) konfigurasi diatas, maka
dipakai rumus:
Konfigurasi Ω ( 2.2 )
k = faktor pengali elektroda tunggal
Faktor pengali elektroda batang tunggal (k) :
Untuk faktor pengali konfigurasi elektroda batang double straight menggunakan
rumus:
( 2.3 )
Untuk triple straight menggunakan rumus:
( 2.4 )
Untuk triagle menggunakan rumus:
( 2.5 )
20 200 2.000 20.000
k 3 5,3 7,6 9,9
fpl
kRpt
2
2
1 m
nm
m
43
221 2
3
21 m
r
36
Untuk squre menggunakan rumus:
( 2.6 )
Untuk cross circle menggunakan rumus:
( 2.7 )
Dimana:
( 2.8 )
( 2.9 )
( 2.10 )
( 2.11 )
( 2.12 )
( 2.13 )
Bila tahanan pembumian dikehendaki tidak dapat dicapai oleh satu elektroda
batang, maka dua elektroda atau lebih dapat dipergunakan. Untuk jumlah
elektroda yang sedikit cenderung mengikuti rumus tahanan hubungan paralel
yaitu:
( 2.14 )
r
xm
ln
ln
L
Lx
r
yn
ln
ln
L
Ly
2
r
zq
ln
ln
L
Lz
2
2
RnRRRt
1111
21
4
21 qm
mnq
mnq
825
421 2
37
Tetapi didalam perktik menggunakan rumus:
( 2.15 )
Dimana k tergantung pada jumlah dan panjang elektroda, jarak antara
elektroda dan variasi tahanan jenis tanah ( ρ ). Jika beberapa elektroda batang
yang paralel tidak bekerja efektif pada seluruh batang (misal karena ada
lapisan tanah yang kering) maka jarak minimum antara elektroda yang dipilih
2x panjang efektif dari 1 (satu) elektroda batang.
2) Elektroda Plat
Elektroda plat adalah elektroda dari plat logam. Pada pemasangannya elektroda
ini dapat ditanam tegak lurus atau mendatar tergantung dari tujuan
penggunaannya. Bila digunakan sebagai elektroda pembumian pengaman maka
cara pemasangannya adalah tegak lurus dengan kedalaman kira-kira 1 meter di
bawah permukaan tanah dihitung dari sisi plat sebelah atas.
Bila digunakan sebagai elektroda pengatur yaitu mengatur kecuraman gradien
tegangan guna menghindari tegangan langkah yang besar dan berbahaya, maka
elektroda plat tersebut ditanam mendatar.
Gambar 2.5.23 Elektroda Plat Dipasang Vertikal
Keterangan gambar:
L = panjang plat
t = kedalaman tertanam
b = lebar plat
RnRRk
Rt
1111
21
38
Untuk menghitung besar tahanan pembumian elektroda plat
menggunakan rumus sebagai berikut :
( 2.16 )
dimana :
Rpl = tahanan pembumian elektroda plat [ Ω ]
ρ = tahanan jenis tanah [ Ω-m ]
L = panjang elektroda plat [ m ]
b = lebar plat [ m ]
t = kedalaman plat tertanam dari permukaan tanah [ m ]
3) Elektroda bentuk pita
Elektroda ini merupakan logam yang mempunyai penampang yang
berbentuk pita atau dapat juga berbentuk bulat, pita yang dipilin atau dapat juga
berbentuk kawat yang dipilin. Elektroda ini dapat ditanam secara dangkal pada
kedalaman antara 0,5 sampai 1 meter dari permukaan tanah, tergantung dari
kondisi dan jenis tanah. Dalam pemasangannya elektroda pita ini dapat ditanam
dalam bentuk memanjang, radial, melingkar atau kombinasi dari lingkaran dan
radial. Besar tahanan pembumian untuk elektroda pita dapat dihitung dengan
rumus:
( 2.17 )
dimana:
Rpt = tahanan pembumian elektroda pita [ Ω]
ρ = tahanan jenis tanah [ Ω-m ]
L = panjang elektroda pita yang tertanam [ m ]
d = lebar pita/diameter elektroda pita kalau bulat [ m ]
t
b
LRpl 84,11
1,4
d
L
LRpt
2ln
39
Disamping itu, ternyata tahanan pembumian yang dihasilkan sangat dipengaruhi
oleh bentuk konfigurasi elektrodanya, seperti dalam bentuk melingkar, radial atau
kombinasi antar keduanya berikut rumus dari perhitungannya:
( 2.18 )
dimana:
RW = Tahanan dengan kisi-kisi (grid) kawat (Ohm)
ρ = Tahanan jenis tanah (Ohm-meter)
LW = Panjang total grid kawat (m)
dW = diameter kawat (m)
ZW = kedalamam penanaman (m)
AW = luasan yang dicakup oleh grid (m2)
Gambar 2.5.24 Jenis-jenis Elektroda Pita dan Cara Pemasangannya
2.6.4 Metode Pengukuran Tahanan Jenis Tanah
Ada berbagai macam instrumen pengukur tahanan pembumian, salah satu
contohnya adalah Earth Tester, seperti contoh di bawah ini:
Gambar 2.5.25 Earth Tester ( Merk Kyoritsu)
6,5
4,12ln
W
W
WW
W
W
WGA
L
Zd
L
LRR
40
A
1-4
ln
2
a
L
RL
Spesifikasi Alat Ukur Digital Earth Tester
Merk : KYORITSU
Model : 4105A
Batas Ukur :
X 20Ω = 0 – 19,99 Ω
X 200Ω = 20 – 199,9 Ω
X 2000Ω = 200 – 1999 Ω
AC 0 – 200 Volt
Pengukuran tahanan jenis tanah biasanya dilakukan dengan cara metode tiga titik
(three-point methode) dimaksudkan untuk mengukur tahanan pembumian.
Misalkan tiga buah batang pembumian dimana batang 1 yang tahanannya hendak
diukur dan batang-batang 2 dan 3 sebagai batang pengentanahan pembantu yang
juga belum diketahui tahanannya.
Gambar 2.5.26 Metoda Tiga Titik
Berikut adalah rumus perhitugan tahanan jenis tanah:
( 2.19 )
Pada pembahasan yang terlebih dahulu dicari ialah menghitung nilai tahanann
jenis tanah dimana elektroda itu ditanamkan. Setelah menghitung tahanan jenis
tanaha barulah mencari nilai tahanan elektroda yang ditanam sedalam 140 Cm
berdiamater 1,2 Cm. Sedangkan untuk menghitung nilai tahanan elektroda yang
ditambahkan dengan semen konduktif rumusnya sama dengan perhitungan
mencari nilai tahanan elektroda yang ditanama dengan 1 elektroda batang.
1 2 1
3
41
BAB III
METODE DAN PENGAMBILAN DATA
3.1 Waktu Dan Lokasi Studi Kasus
Proses pengumpulan data ini dilaksanakan pada tanggal 18 Februari 2019 s/d 18
Mei 2019 dia hari kerja senin s/d jum’at pukul 07.40-17.00 dan lokasi studi kasus
adalah di PT PLN (PERSERO) Unit Layanan Pelanggan Binjai Timur.
3.2 Jenis Dan Sumber Data
Jenis data yang diperlukan dalam mengerjakan studi kasus adalah :
1) Pengambilan data pengukuran pembumian di Sistem Informasi Gardu
Distribusi ( SIGD ) penyulang PI06 Unit Layanan Pelanggan Binjai Timur
yang belum di update.
2) Mengukur pembumian transformator distribusi 20 kV di penyulang PI06 Unit
Layanan Pelanggan Binjai Timur.
3) Jenis tanah di daerah sekitar pengukuran tahanan pembumian transformator
distribusi 20 kV penyulang PI06 Unit Layanan Pelanggan Binjai Timur.
4) Jenis penghantar pembumian dan jenis elektroda pembumian yang digunakan
beserta besarannya.
5) Hasil pengukuran tahanan pembumian.
Sumber data:
1) Sistem Informasi Gardu Distribusi ( SIGD ), buku-buku referensi, dan situs
yang terkait dalam proses suatu pengukuran pembumian.
3.3 Metode Pengumpulan Data
Metode yang digunakan dalam melaksanakan studi kasus ini adalah metode
eksperimen dengan metode kuanititatif berupa metode:
1) Studi keperpustakaan, merupakan metode guna mengkaji teori yang
dibutuhkan dari buku-buku referensi untuk menunjang dan berhubungan
dengan judul tugas akhir yang diambil.
2) Diskusi, melakukan tanya jawab dengan dosen pembimbing, pemimpin tempat
42
pengambilan data, dan orang orang yang berkompeten didalam bidangnya.
3) Studi lapangan, merupakan metode untuk mengambil data dan mengumpulkan
data secara langsung dari tempat objek, dimana pengambilan data dilakukan
dengan cara:
a) Observasi merupakan metode dengan cara mengamati secara langsung
untuk mendapatkan data-data yang lebih akurat mengenai tugas akhir ini.
b) Menanyakan secara langsung kepada pembimbing tempat melakukan prakti
kerja lapangan.
Dalam pengumpulan data yang akan diperoleh penulis berkonsultasi dan
melakukan pengkajian dan mengikuti pengarahan dari pembimbing PKL di PT
PLN (Persero) Unit Layanan Pelanggan Binjai Timur untuk mendapatkan data
yang diperlukan dengan menanyakan hal-hal yang perlu diketahui meliputi
pengambilan data yang digunakan dan melakukan pengamatan secara langsung
pada pengukuran tahanan pembumian transformator distribusi 20 kV di PT PLN
(Persero) Unit Layanan Pelanggan Binjai Timur. Untuk pengambilan data harus
mengetahui aset di PT PLN (Persero) Unit Layanan Pelanggan Binjai Timur baik
untuk seluruh panjang penyulang, seluruh trafo terpasang dan seluruh pelanggan
ataupun berupa data trafo kontak di Binjai Timur. Berikut ini tabel data panjang
penyulang di PT PLN (Persero) Unit Layanan Pelanggan Binjai Timur:
Table 2.6 Panjang saluran distribusi ULP Binjai Timur
UNIT Jaringan Tegangan Menengah Jaringan Tegangan Rendah
SUTM
(kms)
SKTM
(kms)
Jumlah
(kms)
SUTR
(kms)
SKTR
(kms)
Jumlah
(kms) ULP
Binjai
Timur 278 18 296 166 11 177
PT PLN (Persero) Wilayah Sumatera Utara UP3 Binjai ULP Binjai Timur
membawahi 3 (Tiga) kantor jaga yaitu:
1) Kantor Jaga Telaga sari
2) Kantor Jaga Medan Krio
43
3) Kantor Jaga Silebo Lebo
Adapun jumlah seluruh Trafo Distribusi Terpasang di seluruh penyulang PT PLN
(Persero) ULP Binjai Timur dan penyulang PI06 untuk data analisa tugas
akhirbeserta jumlah tiang pada jaringan distribusi dan data trafo kontak. Data ini
diambil dari Aplikasi sistem informasi gardu distribusi (SIGD) yang merupakan
data yang diambil pada tahun 2018-2019. Berikut data tabel yang diambil dari
sistem informasi gardu distribusi:
Table 2.7 Jumlah Transformator Distribusi Binjai Timur
Table 2.8 Jumlah Tiang Pada Jaringan Distribusi
Unit
Tiang Jaringan Tegangan
Menengah Tiang Jaringan Tegangan Rendah
Beton Besi Kayu Jumlah Beton Besi Kayu Jumlah
ULP
Binjai
Timur
5.560 0 0 5.560 3.130 75 115 3.320
Table 2.9 Jumlah data Trafo Kontak 2018 – 2019
UNIT
Jumlah Data Trafo kontak
Satu Fasa
(Unit)
Satu Fasa
Double
Bushing (Unit)
Tiga Fasa
Umum (Unit)
Tiga Fasa
Khusus (Unit) Jumlah (Unit)
ULP Binjai Timur 0 0 26 2 28
UNIT
Jumlah Transformator Distribusi
Satu Fasa
(Unit)
Satu Fasa
Double
Bushing
(Unit)
Tiga Fasa
Umum
(Unit)
Tiga Fasa
Khusus
(Unit)
Jumlah
(Unit)
ULP Binjai
Timur 0 0 395 23 418
44
Untuk seluruh pelanggan PT PLN (Persero) Unit Layanan Binjai Timur memiliki
pelanggan di tahun 2018 sejumlah 86.732 meliputi industri dan rumah tinggal dan
rumah ibadah. Dengan adanya pelanggan yang banyak maka keuntungan yang
diperoleh PT.PLN (PERSERO) Unit Layanan Pelanggan Binjai Timur memiliki
keutungan sebanyak ± 50M dimana data ini didapat dari manager PLN Binjai
Timur.
3.4 Data Lapangan
Data lapangan adalah berupa data pengukuran nilai pembumian, data tanah, data
penghantar pembumian, data elektroda, data peralatan, dan data beberapa
gangguan temuan dilapangan ketika dilaksanakannya pemeliharaan pembumian
trafo distribusi.
3.4.1 Gangguan-gangguan Yang Ditemui Pada Penyulang PI06
Pada saat melaksanakan pemeliharaan gardu distribusi yaitu pengukuran
pembumian trafo adapun permasalahan yang sering terjadi di PT.PLN
(PERSERO) Unit Layanan Binjai Timur adalah tingginya jumlah transformator
rusak (kontak) yang disebabkan oleh surja petir dan pohon tumbang yang
menimpa konstruksi tiang sehingga patah dan menyebabkan trafo jatuh dan
rusak. Saat melaksanakan magang penulis memperoleh data transformator kontak
pada tahun 2019 sebanyak 5 transformator rusak (kontak). Tabel 2.10
menunjukkan jumlah transformator kontak mulai bulan januari sampai juni tahun
2019.
Table 2.10 Rekapitulasi Transformator Kontak (short circuit) 2019
NO. Bulan Jumlah
1. Januari 0
2. Februari 0
3. Maret 0
4. April 3
5. Mei 1
6. Juni 1
Jumlah Total 5
45
Jumlah ini merupakan jumlah yang sangat besar. Penyebab transformator kontak
yang sering terjadi dilapangan Pada umumnya indikasi penyebab kontaknya
transformator di daerah kerja PT PLN (PERSERO) Unit Layanan Pelanggan
Binjai Timur adalah karena surja petir. Belum efektifnya pemeliharaan gardu
transformator juga mendukung banyaknya jumlah transformator kontak setiap
tahun. Berikut ini beberapa temuan gangguan yang penulis temukan di lapangan
ketika melaksanakan magang yaitu:
1) Kondisi FCO (Fuse Cut Out) yang sudah rusak dimana indikasi rusaknya
ketika ada gangguan atau terjadiya hubung singkat antar fasa maka CO tidak
jatuh. Penyebab tidak jatuhnya CO dikarenakan sudah lama dan berkarat
(korosi) sehingga fuse tube lengket di holder CO dan ada juga rating fuse link
yang dipasang sangat besar. Hal ini jelas sangat berpengaruh terhadap
kehandalan suatu transformator distribusi karena alat proteksi FCO tidak
bekerja maksimal. Pada Gambar berikut menunjukkan FCO yang tidak jatuh
dari Holder CO padahal terjadinya hubung singkat 2 fasa dan menyebabkan
trafo rusak :
Gambar 3.5.27 FCO (Fuse Cut Out) Korosi dan transformator kontak (short
circuit)
2) Lightning Arrester (LA) yang tidak terpasang atau putus. Pemasangan
Lightning Arrester pada transformator masih belum maksimal salah satu
46
penyebabnya adalah pada saat terjadi sambaran petir pada Lightning Arrester,
petugas pemeliharaan tidak segera menggantinya dengan yang baru dan
membiarkan putus begitu saja. Kondisi lain adalah terpasangnya Lightning
Arrester pada gardu tetapi tidak dihubungkan ke bumi sehingga tidak bekerja
pada saat adanya sambaran petir yang mengenai gardu. Berikut ini Gambar
Lightning Arrester (LA) yang dibiarkan putus dan kembali terkena sambaran
petir dan pecah :
Gambar 3.5.28 Lightning Arrester (LA) Pecah
3) Grounding kawat yang tidak tersambung dengan elektroda pembumian.
Ditemukan banyak kawat grounding tidak ditanam ke bumi atau dilepas dan
dicuri oleh oknum yang tidak bertanggung jawab. Pada saat pengukuran
tahanan pembumian penulis menemukan beberapa batang elektroda hilang.
Sehingga kawat Ground hanya terlepas begitu saja diatas tanah. Berikut
ditunjukkan sebuah kawat grounding pada gardu distribusi yang lepas begitu
saja diatas tanah dan batang eletroda yang tidak menempel ke elektroda batang
yang telah ditanam,
47
Gambar 3.5.29 Kabel ground yang lepas dari elektroda
3.4.2 Pengukuran Tahanan Pembumian Transformator Distribusi 20 kV
PT.PLN (Persero) Unit Layanan Pelanggan Binjai Timur
Untuk membantu melakukan pengambilan data , penulis memerlukan beberapa
peralatan pengujian yang bisa mendukung pengambilan data yang diperlukan,
peralatan-peralatan yang diperlukan yaitu sebagai berikut:
1) Multimeter atau multitester
Alat ini merupakan alat pengukur listrik yang bsering dikenal sebagai VOM (volt-
ohm meter) yang bisa mengukur tegangan (voltmeter), hantaran (ohm-meter) dan
arus (amperemeter).alat ini juga bisa mengukur temperature, induktansi, dan
frekuensi. Disini penulis menggunakan dua buah multimeter atau multitester
digital, yaitu untuk mengukur tegangan dan arus yang ada pada elektroda
pembumian. Bentuk multimeter atau multitester analog tersebut, berikut gambar
multimeter atau multitester seperti gambar berikut:
Gambar 3.5.30 Multitester
48
2) Earth Tester
Setelah melihat jumlah transformator kontak dengan indikasi penyebab kontaknya
adalah karena surja petir dan pohon tumbang, penulis melakukan pengukuran
resistansi pembumian pada beberapa transformator yang kontak tersebut
menggunakan earth tester. Cara menggunakan earth tester adalah sebagai berikut:
a) Periksa kondisi dan kelengkapan penunjang alat ukur earth tester digital.
Gambar 3.5.31 menunjukkan 1 buah earth tester digital, 2 batang angkur
dengan 3 kabel dengan warna merah, kuning dan hijau.
Gambar 3.5.31 Earth Tester (Kyoritsu)
b) Periksa kawat grounding pada gardu yang akan diukur. Bila kotor, bersihkan
terlebih dahulu permukaan kabel tersebut agar jepitan kabel probe dapat
menyentuh langsung permukaan kawat yang sudah bersih untuk mencegah
terjadinya kesalahan pembacaan pada alat ukur.
c) Lakukan pengukuran dengan cara bentangkan kabel warna merah sepajang 20
meter. Ujung kabel yang menggunakan sepatu kabel adalah untuk dijepit ke
batang angkur, sedangkan ujung lainnya dihubungkan ke alat ukur pada
terminal C, kemudian tancapkan batang angkur ke dalam tanah.
49
Gambar 3.5.32 Terminal Earth Tester
d) Bentangkan kabel warna kuning sepajang 10 meter. Ujung kabel yang
menggunakan sepatu kabel adalah untuk dijepit ke batang angkur, sedangkan
ujung lainnya dihubungkan ke alat ukur pada terminal P, kemudian tancapkan
batang angkur ke dalam tanah. Jarak angkur antara kabel warna merah dan
kuning adalah 5 sampai 10 meter Hubungkan jepitan kabel warna hijau ke
kawat grounding yang akan diukurdan ujung lainnya dihubungkan ke terminal
E pada alat ukur.
Gambar 3.5.33 Kabel Hijau ke Ground
e) Untuk melakukan pengukuran tekan tombol orange lalu putar searah jarum
jam. Putar rotary switch sesuai dengan angka pengukuran yang diinginkan.
f) Lakukan pembacaan pada alat ukur.
3) Meteran
Meteran disini merupakan peralatan yang berguna untuk mengukur jarak. Pada
saat pengujian untuk mendapatkan data yang bdiperlukan, penulis menggunakan
50
meteran untuk mengukur kedalaman elektroda pembumian. Berikut bentuk dari
meteran pada gambar berikut:
Gambar 3.5.34 Metera
4) Palu
Palu ini berguna jika menggunakan sistem pembumian rod, berguna untuk
menanamkan elektroda batang kedalam tanah. Berikut bentuk dari palu pada
gambar berikut:
Gambar 3.5.35 Palu
5) Kawat AAAC 70 mm2
Kawat penghantar yang digunakan di PLN Binjai Timur adalah jenis AAAC.
Kawat ini digunakan untuk menghubungkan semua batang elektroda yang akan
ditanam dengan kawat grounding pada gardu. Kawat AAAC (All-Alumunium-
Alloy Conductor), yaitu kawat penghantar yang seluruhnya terbuat dari campuran
alumunium. Kawat ini merupakan penghantar telanjang tanpa isolasi. Kawat yang
menghubungkan sirkuit ke batang grounding dibiarkan telanjang (tanpa isolasi),
agar material logam yang mengenainya akan sama-sama menjadi common (netral)
51
dengan bumi secara elektris. Gambar 3.5.36 berikut menunjukkan kawat AAAC:
Gambar 3.5.36 Kawat AAAC 70 mm2
6) Kabel schoen (sepatu kabel) 70 mm2
Kabel schoen adalah salah satu accessories kabel yang berfungsi untuk
penyambungan kabel ke terminal atau panel dengan dibautkan pada bussbar atau
panel. Kabel Schoen dipres menggunakan tang press.
Gambar 3.5.37 Kabel schoen (sepatu kabel) 70 mm2
7) H-type 70 mm2
Untuk menyambung antara dua penghantar, secara umum dipakai material
penyambung yang disebut Connector. Prinsip, fungsi dan tujuan utama dari
Connector jenis H-type ini adalah menyatukan dua penghantar sedemikian rupa
sehingga tahanan kontak penyambungan itu menjadi sangat kecil atau sama
dengan nol. Sama halnya dengan kabel schoen, setelah kawat menghantar
diposisikan dengan benar, H-type dipress menggunakan tang press di bangian
tengah.
52
Gambar 3.5.38 H-type 70 mm2
8) Tang Press schoen hidrolik
Tang press skun ini merupakan salah satu alat bantu dalam menyambungkan
ujung kabel dengan cable lug. Bagi pekerja teknik dilapang selalu membawa alat
ini.
Gambar 3.5.39 Tang Press schoen hidrolik
9) Elektroda batang (140 Cm/1,2 Cm)
Elektroda batang yang biasa digunakan dengan campuran CU (tembaga) dan besi.
Dimana panjang elektroda batang yang dipakai ialah 140 Cm berdiameter 1,2 Cm.
Gambar 3.5.40 Elektroda batang
53
10) Semen konduktif
Semen Konduktif adalah material berbahan dasar karbon yang akan mengeras
bila dicampur dengan air dan memiliki sifat keras permanen saat kering. Semen
Konduktif sangat efektif digunakan untuk menurunkan nilai tahan tanah dalam
pemasangan grounding petir. Semen konduktif karya anak bangsa dengan kualitas
yang tidak kalah dengan produk lain. Semen konduktif sangat efektif digunakan
terutama pada daerah-daerah yang nilai tahanan tanahnya cukup tinggi seperti
daerah berpasir, berbatuan, mengandung material oksida dan lain sebagainya.
Gambar 41 Semen konduktif
11) Bor tanah
Bor tanah merupakan salah satu alat atau peralatan yang sangat dibutuhkan untuk
melubangi tanah di tempat elektroda yang akan ditambahi semen konduktif.
Gambar 3.5.42 Bor tanah
54
3.4.3 Metode Pengukuran Pembumian
Pada saat penulis mengikuti kegiatan magang di ULP Binjai Timur dimana
penulis melakukan pemeliharaan pembumian transformator. Metode perbaikan
nilai tahanan pembumian yang dilakukan dengan cara menambahkan batang
elektroda secara paralel dan dengan menambahka semen konduktif (kharcoal)
kedalam lobang elektroda yang ditanam. Pada pembumian transformator penulis
melakukan pengukuran dengan memparalelkan 2 elektroda, dan 3 elektroda. Pada
tugas akhir ini penulis melakukan perbandingan terhadap hasil perhitungan nilai
tahanan pembumian terhadap kedalaman elektroda batang dan hasil pengukuran
dan perhitungan dengan menambahkan semen konduktif. Pada tugas akhir ini
penulis melakukan pengukuran kedalaman elektroda 140 cm. Pada pengukuran ini
menggunakan 3 elektroda utama dan 2 elektroda bantu dengan menggunakan
earth tester sebagai pengukur, untuk lebih jelasnya bisa dilihat pada gambar
berikut:
Gambar 3.5.43 Pengukuran resistivitas tanah menggunakan metode driven rod
55
Gambar 3.5.44 Rangkaian pengukuran tahanan pembumian
3.4.4 Langkah Kerja
langkah pengujian yang dilakukan adalah untuk mengetahui pengaruh kedalaman
elektroda pembumian terhadap nilai tahanan pembumian. Untuk mengetahui
pengaruh tersebut penulis melakukan pengujian, yaitu pengujian pengaruh
kedalamannya. Pengujian pengaruh kedalaman elektroda pembumian terhadap
nilai tahanan pembumian, langkah-langkahnya sebagai berikut:
1) Siapkan semua peralatan yang akan diperlukan untuk melakukan pengujian dan
pengambilan data.
2) Menentukan tempat yang akan ditanam.
3) Menanam elektroda batang pada pembumian yang sudah di tentukan dengan
kedalaman elektroda 140 Cm.
4) Menambahkan semen konduktif dengan menggali lobang sedalam 140 Cm di
lobang petanahan yang lama.
3.4.5 Hasil Pengukuran Pembumian
Pengambilan data untuk pengukuran pembumian dilakukan pada penyulang PI06.
Berikut adalah beberapa data hasil pengukuran pembumian transformator rusak
serta hasil perbaikan nilai pembumian dengan menambahkan 3 batang elektroda
56
dan menambahkan semen konduktif. Data berikut ini dari bulan januari sampai
juni 2019:
1) Kode gardu : LB-32
Waktu transformator kontak : Jum’at,05 – April - 2019
Penyebab : Trafo rekondisi yang dibebani 90 %
Merk transformator : SINTRA
Nomor seri : 9009090
Alamat : JL.Puri bintang makmur
Jumlah fasa : 3
Daya (kapasitas) : 50 kVA
Tahun Pembuatan : 2009
Hasil pengukuran tahanan pembumian dengan Elektroda batang
Body transformator : 93,2
Body LVC : 3
Lightning arrester : 2,3
Netral : 3
Transformator Pengganti
Waktu pemasangan : Jum’at, 05-April-2019
Merk transformator : STARLITE
Nomor seri : 184310537
Jumlah fasa : 3
Daya (kapasitas) : 50 kVA
Tahun pembuatan : 2018
Hasil pengukuran tahanan pembumian dengan 3 batang elektroda diparalel
Body transformator : 7,7
Body LVC : 3
Lightning arrester : 2,3
Netral : 3
57
2) Kode gardu : MK-27
Waktu transformator kontak : Rabu,10 – April - 2019
Penyebab :Trafo rekondisi,minyak tarfo
menetes ke body
Merk transformator : UNINDO
Nomor seri : -
Alamat : Perumahan Bougenvile
Jumlah fasa : 3
Daya (kapasitas) : 160 kVA
Tahun Pembuatan : 2008
Hasil pengukuran tahanan pembumian dengan Elektroda batang
Body transformator : 3,8
Body LVC : 4,5
Lightning arrester : 1,3
Netral : 4,5
Transformator Pengganti
Waktu pemasangan : Rabu, 10-April-2019
Merk transformator : TRAFINDO
Nomor seri : 184310537
Jumlah fasa : 3
Daya (kapasitas) : 160 kVA
Tahun pembuatan : 2018
Tahun pemasangan :2019
Hasil pengukuran tahanan pembumian dengan 1 batang elektroda
Body transformator : 2,2
Body LVC : 4,5
Lightning arrester : 1,3
Netral : 4,5
58
3) Kode gardu : LB-33
Waktu transformator kontak : Sabtu,13 – April - 2019
Penyebab : Trafo terkena sambaran petir
Merk transformator : SINTRA
Nomor seri : 87705
Alamat : Hasan Lukito
Jumlah fasa : 3
Daya (kapasitas) : 160 kVA
Tahun Pembuatan : 1988
Tahun Pemasangan : 1990
Hasil pengukuran tahanan pembumian dengan Elektroda batang
Body transformator : 27
Body LVC : 4
Lightning arrester : 1,8
Netral : 4
Transformator Pengganti
Waktu pemasangan : Sabtu, 13-April-2019
Merk transformator : TRAFINDO
Nomor seri : 189908
Jumlah fasa : 3
Daya (kapasitas) : 160 kVA
Tahun pembuatan : 2018
Hasil pengukuran tahanan pembumian dengan 3 batang elektroda diparalel
Body transformator : 1,9
Body LVC : 4
Lightning arrester : 1,8
Netral : 4
4) Kode gardu : PT. CITA KARYA BANGUN
Waktu transformator kontak : Kamis,23– Mei - 2019
59
Penyebab : Trafo rekondisi dibebani lebih 90 %
Merk transformator : TRAFINDO
Nomor seri : 32103
Alamat : PT. Cipta Karya Agung
Jumlah fasa : 3
Daya (kapasitas) : 200 kVA
Tahun pembuatan : 1885
Tahun pemasangan : 1886
Hasil pengukuran tahanan pembumian dengan Elektroda batang
Body transformator : 2
Body LVC : 4
Lightning arrester : 1,7
Netral : 4
Transformator Pengganti
Waktu pemasangan : Kamis, 23-Mei-2019
Merk transformator : Sintra
Nomor seri : 1889887
Jumlah fasa : 3
Daya (kapasitas) : 200 kVA
Tahun pembuatan : 2018
Tahun pemasangan : 2019
Hasil pengukuran tahanan pembumian dengan 1 batang elektroda
Body transformator : 1,89
Body LVC : 4
Lightning arrester : 1,8
Netral : 4
5) Kode gardu : LB-06
Waktu transformator kontak : Selasa,03 – Juni - 2019
Penyebab : Trafo kontak akibat fhasa T primer
60
tersambar petir
Merk transformator : MORAWA
Nomor seri : 14160280
Alamat : JL. Lau Timah Silebo - lebo
Jumlah fasa : 3
Daya (kapasitas) : 50 kVA
Tahun Pembuatan : 1885
Tahun pemasangan : 1886
Hasil pengukuran tahanan pembumian dengan Elektroda batang
Body transformator : 23.4
Body LVC : 5
Lightning arrester : 1,7
Netral : 5
Transformator Pengganti
Waktu pemasangan : Selasa, 03-Juni-2019
Merk transformator : Voltra
Nomor seri : 180801B0954A
Jumlah fasa : 3
Daya (kapasitas) : 50 kVA
Tahun pembuatan : 2018
Hasil perbaikan tahanan pembumian dengan semen konduktif (kharcoal)
Body transformator : 2,35
Body LVC : 5
Lightning arrester : 1,7
Netral : 5
3.5 Transformator Distribusi 20 kV LB-06 dan LB-32
Setelah melakukan pendataan dan pengukuran terhadap beberapa transformator
yang kontak atau rusak selama 5 bulan, penulis melihat buruknya sistem
pembumian yang dipasang pasang pada transformator distribusi, terlihat dari nilai
61
resistansi pembumian yang sangat besar. Untuk transformator LB-32 yang berada
di Jl. Puri bintang makmur. Adapun transformator ini dipasang pada gardu cantol.
Untuk jenis transformator ini yang rusak akibat transformator rekondisi yang
diberi oleh PT PLN (Persero) Area Binjai. Transformator rekondisi ini adalah
suatu transformator yang rusak lalu berhasil diperbaiki lalu dipakai kembali,
sehingga ketika pemakaiannya yang dibebani lebih dari 80% sehingga
menyebabkan Overblash sehingga trafo mudah panas dan minyak trafo tidak bisa
mendinginkan kembali pada saat dilapangan penulis menjumpai bahwa minyak
trafo sudah merembes ke bagian luar body trafo dengan demikian petugas
pelayanan teknik langsung melapor ke pengawas jaringan atau mandor. Hal inilah
yang menyebabkan trafo kontak atau rusak. Dan dari semua data pengukuran,
transformator LB-32 memiliki nilai resistansi pembumian yang cukup besar yaitu
93,2 Ohm.
Berikut adalah kronologis minyak trafo yang mimir :
Pada hari Jum’at, 05 April 2019 transformator LB-32 kontak dengan data sebagai
berikut:
Kode gardu : LB-32
Penyebab : Rekondisi dari Area Binjai yang
dibebani lebih dari 90%
Merk Transformator : SINTRA
Nomor seri : 9009090
Jumlah fasa : 3
Daya (kapasitas) : 100 kVA
Pada hari jum’at, 05 april 2019 dilakukan penggantian transformator oleh pekerja
(outsourching) dari Petugas Silebo lebo di desa laubakeri. Pada saat pekerja
melakukan kegiatan pemeliharaan rutinitas pada Jaringan Tegangan Menengah
dan Jaringan Tegangan Rendah, pekerja outsourching mendapati sebuah trafo
mimir yang sudah parah. Berikut trafo mimir dimana minyak trafo sudah
merembes ke body luar trafo:
62
Adapun setelah melihat trafo mimir maka pekerja melapor ke pengawas untuk
meminta diadakan pergantian transformator. Pengawas lapangan adalah SPV
Teknik yang ada di PT PLN (Persero) Unit Layanan Pelanggan Binjai Timur,
selanjutnya pengawas membuat berita acara atas rusaknya trafo dan akan
melakukan pergantian trafo. Selanjutnya pengawas meminta mobil krain yang ada
di Area Binjai untuk mengambil trafo baru dan menuju lokasi trafo mimir dan
rusak. Setelah transformator yang baru sampai di tempat, dengan segera para
pekerja memasang untuk menghindari pemadaman listrik dengan waktu yang
cukup lama di semua konsumen pada transformator tersebut.
Gambar 3.6.45Transformator mimir
Gambar 3.6.46 Nilai pentanahan trafo mimir
63
Gambar 3.6.47 Penggantian trafo baru
Gambar 3.6.48 Pemasangan Trafo baru
Data transformator pengganti adalah sebagai berikut :
Merk Transformator : STARLITE
Nomor seri : 184310537
Jumlah fasa : 3
Daya (kapasitas) : 100 kVA
64
Gambar 3.6.50 Hasil penambahan 3 elektroda ditanam sejajar
Besar resistansi pembumian Body transformator, Body LVC dan Netral trafo
adalah 93,2 ohm. Dengan pembumian 1 batang elektroda yang ditanam ke tanah.
Sesuai dengan SPLN, Bagian-bagian yang dibumikan pada gardu distribusi:
1) Semua Bagian Konduktif Terbuka (BKT) dan Bagian Konduktif Ekstra (BKE)
misalnya pintu gardu, panel kubikel.
2) Terminal sisi netral jaringan tegangan rendah transformator distribusi.
3) Lapisan pelindung elektris kabel tegangan rendah pada kubikel.
4) Lightning arrester pada gardu.
Gambar 3.6.49 Penambahan elektroda
65
Tidak boleh membumikan bagian-bagian tersebut sendiri-sendiri, kecuali
pembumian Lightning arrester. Transformator LB-06 adalah transformator yang
berada di Desa Lau Bakeri JL. Lau timah silebo-lebo yang merupakan daerah
kerja Kantor Jaga Lebo-Lebo. Daerah ini merupakan daerah tanah kering dan
gardu LB-06 berada di daerah padat penduduk dan dipinggir jalan. Jenis gardu ini
adalah gardu dengan tiang cantol 3 fasa. Transformator ini juga adalah salah satu
transformator yang terkena sambaran petir. Pekerja outsourching melakukan
pengukuran nilai pembumiannya adalah sebesar 23,4 ohm. Pada saat itu penulis
tidak berada dilokasi dikarenakan sudah masuk kuliah disisni penulis hanya
mengukur pada saat semen konduktif sudah mengering. Penulis hanya mendapat
data dari pekerja inspeksi jaringan bidang pembumian. Maka dari itu pekerja
memperbaiki nilai tahanan pembumian pada gardu ini dengan cara menambahkan
semen konduktif.
Gambar 4.6.51 Melobangi tanah untuk semen konduktif
dan penuangan semen konduktif
66
Gambar 3.6.52 Pengukuran pada saat semen konduktif masi basah
Gambar 3.6.53 Pengukuran pada saat semen konduktif kering
67
Pada tarnformator LB-32 penulis memperbaiki nilai tahanan pembumian dengan 3
elektroda batang yang diparalelkan sedangkan untuk transformator LB-06 hanya
dengan menambahkan semen konduktif kedalam lobang dengan kedalaman 140
Cm berdiameter 20 Cm. Berikut lokasi transformator LB-32 dan LB-06 yang
memiliki nilai tahanan pembumian yang buruk:
Gambar 3.7.54 Lokasi Trafo LB-32 dan LB-06
68
BAB IV
PEMBAHASAN
4.1 Data Hasil Pengukuran Transformator LB-32 Dan LB-06
Pada pelaksaan tugas akhir yang berjudul “Studi Kasus Pentanahan Transformator
Distribusi 20 kV di PT PLN (PERSERO) Unit Layanan Pelanggan Binjai Timur”
yang bertujuan untuk mengetahui perbandingan hasil perbaikan nilai tahanan
pembumian menggunakan elektroda batang dengan semen konduktif berikut tabel
hasil pengukuran pembumian data lebih lengkap hasil pengukuran disajikan pada
lampiran 1 data hasil pengukuran pembumian Transformator Distribusi 20 kV:
Table 3.11 Hasil Pengukuran Tahanan Pembumian Penyulang PI06
NO.
KODE
GARDU
DAYA
(KVA) FASA MERK
PETUGAS UKUR GROUNDING (Ohm)
PETUGAS 1 PETUGAS 2 NETRAL TRAFO LA
1 LB-32 50 3 SINTRA BENY BAYU 3 93,2 2,3
2 MK-27 160 3 UNINDO YOGI WIBOWO 4.5 3.8 3.2
3 LB-06 50 3 MORAWA MUKHLIS BAYU 5 23,4 2,3
4 LB-33 160 3 TRAFINDO BENY BAYU 4 13 10
Dengan dilakukan perbaikan dan pengukuran pada kondisi sebelum dilakukan
perbaikan dan sesudah perbaikan pada transformator LB-32 maka didapat nilai
tahanan dengan panjang elektroda 140 Cm berdiameter 1,2 Cm. Hasil pengukuran
tahanan pembumian menggunakan elektroda batang sebelum dilakukan perbaikan
didapat nilai pada R1 93,2 Ω. Untuk mengetahui tahanan jenis tanah pada alat
ukur dengan kedalaman 140 Cm pada R1 dengan rumus persamaan ( 2.19 )
berikut:
1-4
ln
2 1
a
L
RL
69
1-0,006
4,14ln
2,934,12
1-933ln
83,819
m 429,140
Dari tahanan jenis tanah diatas dengan ρ = 140,429 Ω-m maka menghasilkan nilai
tahanan pembumian pada R1 yaitu 93,2 Ω pada alat ukur. Dapat penulis
bandingkan dengan teori apabila menggunakan jenis tanah ladang yang sesuai
dengan tanah dilapangan tetapi penulis tidak mengetahui keadaan tanah kering
atau basah sehingga menggunakan tahanan jenis tanah ladang dengan ρ = 100
maka nilai tahanan pembumian pada elektroda R1 dengan rumus persamaan (2.1):
1
4ln
21
a
L
LR
1933ln796,8
100
)1933(ln368,11
367,661R
Perbandingan nilai tahanan pembumian berdasarkan teori dan praktik adalah
sebagai berikut:
Hasil pengukuran data : 93,2 ohm
Hasil perhitungan teori : 66,367 ohm
Dari hasil diatas diperoleh perbedaan nilai sebesar 32,332 ohm. Hal ini dapat
terjadi akibat pemilihan harga ρ tanah yang tidak akurat dikarenakan penulis tidak
mengetahui keadaan tanah ketika dilakukan pengukuran kering atau basah sesuai
dengan tabel 2.3 (PUIL 3.18.31 halaman 80). Dari hasil pengukuran dan
perhitungan masih terlalu tinggi untuk nilai tahanan pembumian transformator
sehingga dilakukanperbaikan nilai tahanan pembumian pada transformator LB-32
dengan penambahan elektroda secara paralel menjadi 3 elektroda batang. Hasil
70
pengukuran dengan 3 elektroda batang yang ditanam sejajar, dengan
menggunakan persamaan (2.1) pada R1 didapat nilai tahanan 37,5 Ω dikarenakan
belum memenuhi standar pembumian maka memparalelkan R1 dengan R2 maka
didapat nilai tahanan sebesar 15,28 Ω dengan ditambahnya 2 elektroda maka
dilapangan menambahkan 3 elektroda agar memenuhi standar nilai pembumian
pada jenis tanah yang memiliki nilai resistansi yang tinggi. Sehingga dengan
memparalelkan R1, R2 dengan R3 didapat nilai tahanan pembumian sebesar 7,7 Ω.
4.1.1 Perhitungan Elektroda Batang Pada Transfromator LB-32
Untuk mengetahui nilai tahanan jenis tanah dan nilai tahanan pembumian pada
elektroda yang ditanam dengan kedalaman 140 Cm dan dengan jarak 5M yang
terukur oleh alat ukur pada R1, R2, R3 diilustrasikan seperti gambar berikut:
Dari gambar ilustrasi diatas maka dilakukan perhitungan tahanan jenis tanah
dengan teori pada kedalaman 140 Cm, pada R1 hasil pengukuran alat ukur
mendapatkan hasil perhitungan tahanan jenis tanah ρ = 56,503 Ω-m. Sedangkan
BESI BANTU
TANAH
R1 R2 R3
Tiang
5M
5M
Gambar 4.1.55 Pengukuran tampak atas
Gambar 4.1.56 Pengukuran tampak samping
71
166.12,1
1400
mm
mm
rk
pada R2 mendapatkan hasil perhitungan tahanan jenis tanah ρ = 38,874 Ω-m, dan
pada R3 mendapatkan hasil perhitungan tahanan jenis tanah ρ = 25,162 Ω-m. Dari
tahanan jenis tanah diatas dapat penulis bandingkan dengan teori apabila
menggunakan jenis tanah ladang yang sesuai dengan tanah dilapangan praktik
tetapi penulis tidak mengetahui keadaan tanah kering atau basah sehingga penulis
menggunakan tahanan jenis tanah sebesar yaitu ρ = 100 maka nilai tahanan
pembumian pada setiap batang yang diparalel yaitu R1, R2, R3 perhitungan
tahanan pembumian pada R1 dengan ρ = 100 menggunakan persamaan (2.1)
berikut:
1
4ln
21
a
L
LR
1933ln796,8
100
)1933(ln368,11
371,661R
Dengan menggunakan perhitungan diatas maka tahanan pembumian pada R2
mendapatkan nilai tahanan sebesar R2 = 66,371 Ω, dan pada R3 menggunakan
mendapatkan nilai tahanan pembumian sebesar R3 = 66,371 Ω. Kemudian penulis
menghitung dengan memparalel R1 dan R2 yang ditanam sejajar atau konfigurasi
double straight, dengan menggunakan rumus persamaan (2.2) berikut:
Konfigurasi Ω
dimana :
dengan fp elektroda batang 200 =>2.000 maka nilai k = 5,3
menentukan faktor pengali konfigurasi elektroda batang menggunakan persamaan
(2.3) berikut:
fpL
kRpt
2
72
L
Lx
28,1000.5
000.5400.1
x
0349,0
2,1
400.1ln
28,1ln
m
2
0349,01
4,12
3,5100
192,31ptR
Dengan menggunakan persamaan (2.9) maka nilai x sebagai berikut :
Dengan menggunakan persamaan (2.8) maka nilai m sebagai berikut :
Dengan menggunakan persamaan (2.2) maka nilai tahanan pembumian sebagai
berikut:
Maka didapat hasil perhitungan jika R1 dan R2 disatukan akan medapatkan nilai
tahanan pembumian sebesar Rpt = 31,192 Ω , nilai tahanan pembumian pada R1
dan R2 yang diparalel baik dari hasil pengukuran dan perhitungan masih sangat
besar sehingga ditambah dengan satu elektroda tambahan agar mendapatkan nilai
tahanan pembumian yang rendah. Sehingga dengan adanya tiga batang elektroda
2
1
4,12
3,5100 m
2
1
2
m
L
k
2
1
4,12
3,5100 mRpt
2
1
2
m
L
k
73
166.12,1
1400
mm
mm
rk
r
xm
ln
ln
28,1000.5
000.5400.1
x
0349,0
2,1
400.1ln
28,1ln
m
L
Lx
batang yang ditanam dilapangan praktik penulis membuat perhitungan pada 3
batang elektroda yang ditanam sejajar dimana perhitungan ini didapatkan dari
nilai perhitungan teori dengan tahanan jenis tanah ρ = 100 pada R1, R2 dan R3
yang ditanam sejajar atau konfigurasi triple straight, dengan menggunakan
persamaan (2.2):
Konfigurasi Ω
dimana:
dengan fp elektroda batang 200=->2.000 maka nilai k = 5,3
menentukan faktor pengali konfigurasi elektroda batang menggunakan persamaan
(2.4) berikut:
Dengan menggunakan persamaan (2.9) maka nilai x sebagai berikut:
Dengan menggunakan persamaan (2.8) maka nilai m sebagai berikut:
fpL
kRpt
2
nm
mm
L
k
43
21
2
2
nm
mm
L
k
43
21
2
2
74
2
0349,01
4,12
3,5100
192,31ptR
L
Lly
2
2
r
l
yn
ln
ln
0000.1
000.52400.1
14,1y
0185,0n
Dengan menggunakan persamaan (2.11) maka nilai y sebagai berikut:
Dengan menggunakan persamaan (2.10) maka nilai n sebagai berikut:
Dengan menggunakan persamaan (2.3) maka nilai tahanan pembumian sebagai
berikut:
Maka pada hasil perhitungan dengan 3 elektroda yang ditanam sejajar
mendapatkan nilai tahanan pembumian sebesar Rpt = 31,192 Ω jika dibandingkan
dengan hasil pengukuran alat ukur mendapatkan nilai tahanan pembumian pada
ketiga elektroda yang ditanam sejajar sebesar Rpt = 7,7 Ω. Adapun perbandingan
hasil yang pengukuran dengan perhitungan teori berbeda dikarenakan penulis
tidak mendaptkan nilai tahanan jenis tanah yang baik, hal ini dikarenakan tidak
mengetahui keadaan tanah sekitar praktik kering atau basah.
nm
mm
L
kRpt
43
21
2
2
75
4.2 Data Hasil Pengukuran Dan Perhitungan Transformator LB-06
Pada transformator LB-06 dilakukan pengukuran dan perbaikan nilai tahanan
pembumian dengan menambahkan semen konduktif dengan cara melubangi tanah
ditempat elektroda terpasang dengan kedalaman 140 Cm berdiameter 20 Cm
kemudian menuangkan semen konduktif sampai penuh kedalam lobang, lalu
batang elektroda kembali ditanam. pada kondisi sebelum dilakukan perbaikan
maka nilai tahanan pembumian pada R1 mendapatkan hasil dari pengukuran
sebesar 23,4 Ω dengan panjang elektroda 140 Cm berdiameter 1,2 Cm. Dengan
nilai diatas masih sangat besar sehingga dilakukan perbaikan nilai tahanan
pembumian dengan menggunakan semen konduktif, sehingga hasil yang
didapatkan setelah menambahkan semen konduktif yang terukur oleh alat ukur
sebesar 2,34 Ω.
4.3 Perbandingan Elektroda Batang Dengan Semen Konduktif
Adapun dari hasil pengukuran dan perhitungan yang dilakukan maka penulis
membuat perbandingan dengan melihat kelebihan dan kekeurang pada perbaikan
nilai tahanan pembumian dengan menggunakan elektroda batang dan dengan
semen konduktif. Berikut kelebihan dan kekurangan dalam perbaikan nilai
tahanan pembumian menggunakan elektroda batang dan semen konduktif:
Kelebihan dan kekurangan elektroda batang yaitu :
1) Penanaman elektroda diparalel memerlukan banyak tempat
2) Harga yang termasuk ekonomis untuk 1 elektroda batang Rp. 27.500
3) Tidak mudah korosi karena dilapisi tembaga.
4) Waktu pengerjaan lebih cepat.
5) Tidak membutuhkan banyak tenaga kerja.
6) Tidak memerlukan alat bantu khusus.
7) Pada tanah yang kering dan berbatu sangat sulit menanam elektroda batang.
Kelebihan dan kekurangan menambahkan semen konduktif yaitu:
1) Sebelum menuang semen kondukti harus di bor dengan mesin bor hal ini
76
akan memakan waktu dan tenaga.
2) Harga semen konduktif untuk 9Kg yaitu Rp. 725.000 termasuk mahal.
3) Tidak menyebabkan korosi pada elektroda batang karena bersifat keras
permanen ketika kering.
4) Waktu pengerjaan lama.
5) Membutuhkan tenaga kerja yang banyak.
6) Semen konduktif bisa digunakan disemua kondisi jenis tanah.
7) Pada pengeboran tanah harus dibantu dengan alat tembilang agar mencapai
kedalaman yang ditentukan.
Dari data diatas maka lebih efisien menggunakan elektroda batang dari pada
menambahkan semen konduktif dikarenakan dari faktor biaya dan waktu
pengerjaan sudah jauh berbeda akan tetapi untuk wilayah dengan tanah yang
kering dan bebatuan lebih efisien menambahkan semen konduktif.
77
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari rumusan masalah yang penulis lakukan dapat disimpulkan bahwa:
1) Perbaikan nilai resistansi pembumian bertujuan mengamankan komponen-
komponen instalasi dari bahaya tegangan atau arus abnormal dimana
menghubungkan sistem, badan peralatan, dan instalasi dengan bumi.
2) Cara untuk menurunkan nilai tahanan pembumian dengan menambahkan
elektroda batang dan menambahkan semen konduktif.
3) Perbandingan dengan menambahakan elektroda yang paralelkan 3 batang
mendapatkan nilai tahanan 7,7 Ω pada transformator LB-32. Dan dengan
menambahkan semen konduktif pada transformator LB-06 mendapatkan nilai
tahanan 2,35 Ω maka dengan menambahkan semen konduktif akan
mendapatkan nilai tahanan pembumian yang rendah.
5.2 Saran
1) Untuk penelitian selanjutnya, sebaiknya mencoba menganalisa pengaruh
kedalaman elektroda batang terhadap nilai tahanan pembumian diberbagai jenis
tanah.
2) Sebaiknya penelitian selanjutnya juga membandingkan nilai tahanan
pembumian pada musim hujan dan musim kemarau.
3) Sebaiknya penelitian selanjutrnya bisa membandingkan kedalaman elektroda
batang dan elektroda plat atau pita.
78
DAFTAR PUSTAKA
Badan Standarisasi Nasional (BSN), 2000, Persyaratan Umum Instalasi Listrik
2000 (PUIL 2000), (Desember), Jakarta.
IEEE Standard 142, 1982, IEEE Recommended Practice For Grounding Of
Industrial And Comercial Power Sistem, vol. 11, American National
Standar Institute, USA.
Hutauruk, T.S., 2017, Pengetanahan Netral Sistem Tenaga dan Pengetanahan
Peralatan, Erlangga, Jakarta.
Lisanudin Hendrianto, 2013, Pedoman Sertifikasi Laik Operasi Instalasi
Distribusi Tenaga Listrik, Temprina Media Grafika, Surabaya.
Purba Miduk, 2019, Metode Penurunan Nilai Tahanan Pembumian Dengan
Menggunakan Semen Konduktif, Jurnal Teknik Elektro, Politeknik Negeri
Medan.
PT PLN (Persero), 2010, Buku 4 Standar Konstruksi Gardu Distribusi Dan Gardu
Hubung Tenaga Listrik, PT PLN Persero, Jakarta Selatan.
Sumardjati Prih, 2008, Teknik Pemanfaatan Tenaga Listrik Jilid I, Erlangga,
Jakarta.
Sarimun Wahyudi, N., M.T., 2012, Proteksi Sistem Distribusi Tenaga Listrik,
Garamound, Depok.
Sarimun Wahyudi, N., M.T., 2011, Buku Saku Pelayanan Teknik Edisi Kedua,
Garamound, Depok.
Sudaryanto, 2016, Analisis Perbandingan Nilai Tahanan Pembumian Pada Tanah
Basah, Tanah Berpasir dan Tanah Ladang, Jurnal of Elektrical Technology,
Universitas Islam Sumatera Utara, Medan
SPLN 64, 1985, Petunjuk Pemilihan Dan Penggunaan Pelebur Pada Sistem
Distribusi Tegangan Menengah, Departemen Pertambangan Dan Energi,
Jakarta.
Wikipedia 2019, Resistor, online https://id.wikipedia.org/wiki/Resistor,
Wikimedia Foundation, Inc., diakses 14 Agustus 2019.
79
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Daftar Hasil Pengukuran Pembumian
NO.
KODE
GARDU
DAYA
(KVA) FASA MERK
PETUGAS UKUR GROUNDING (Ohm)
PETUGAS 1 PETUGAS
2 NETRAL
TRAF
O LA
1 TU1-1 100 3 SINTRA MUKHLIS TAUFIK.N 2.3 2 5
2 TU10-1 160 3 MORAWA MUKHLIS GULTOM 2.9 2.5 2.4
3 TU10A-
1 100 3 SINTRA MUKHLIS HENDRI 3 2.7 3.1
4 TU11-1 100 3 CENTRADO MUKHLIS HENDRIK.
N 2.6 3 3.8
5 TU12-1 100 3 TRAFINDO MUKHLIS
HENDRIK.
N 1.38 1.43 1.43
6 TU13-1 200 3 TRAFINDO MUKHLIS FAJAR 3.8 2.7 4.1
7 TU15-1 160 3 MOWARA MUKHLIS FAJAR 2.7 2.5 2.4
8 TU16-1 160 3 TRAFINDO MUKHLIS FAJAR 2.7 2.5 2.4
9 TU17-1 50 3 SINTRA MUKHLIS GULTOM 5 4 -
10 TU18-1 160 3 SINTRA MUKHLIS TAUFIK 10 10 10
11 TU18-1 160 3 SINTRA MUKHLIS TAUFIK 10 10 10
12 TU2-1 200 3 TRAFINDO MUKHLIS TAUFIK 2.9 2.7 2.5
13 TU20-1 160 3 MOWARA TAUFIK HENDRI 2.7 2.5 2.4
14 TU22-1 100 3 SINTRA TAUFIK.N TAUFIK.N 8 8 8
15
TU24B-
1 50 3
SHENGYAN
G TAUFIK NAPIT 10 10 10
16
TU24B-
1 50 3
SHENGYAN
G TAUFIK NAPIT 10 10 10
17
TU24B-
1 50 3
SHENGYAN
G TAUFIK NAPIT 10 10 10
18
2U26A-
1 200 3 STARKITE M.PRAYOGI JAMIDUK 2 2 2
19
TU27A-
1 250 3 SINTRA HENDRI HENDRI - - -
20
TU28A-
1 100 3 MOWARA BAYU BENY 5 4 4
21
TU29B-
1 100 3 B & D TAUFIK HENDRI 2.1 2.1 3
22
TU40A-
1 50 3 MOWARA HENDRIK.N
FAJAR
DKK 5 5 3
23 TU51-1 160 3 MOWARA TOPIK NAPIT 3.8 3.2 3.4
Dilanjutkan
80
NO.
KODE
GARDU
DAYA
(KVA) FASA MERK
PETUGAS UKUR GROUNDING (Ohm)
PETUGAS 1 PETUGAS
2 NETRAL
TRAF
O LA
Lanjutan
24 TU61-1 160 3 KALTRA MIDUK FAJAR 2.7 2.4 2.6
25
TU66A-
1 160 3 TRAFINDO TAUFIK HENDRI 10 10 10
26 TU71-1 100 3 VOLTRA TAUFIK NAPID 2 4 5
27 TU8A-1 160 3 TRAFINDO IRFAN BENNY 2 3 2
28 TU9-1 160 3 MOWARA M.PRAYOGI RIDHO 2 2.7 2.5
29 TU42-1 400 3 TRAFINDO HENDRIK.N ADI FAJAR 2.9 2.7 3.2
30 TU43-1 315 3 UNINDO HENDRIK.N JAMIDUK 1.1 4.7 2.35
31 TU46-1 200 3 STARLITE TAUFIK.N TAUFIK.N 2.9 3.5 2.3
32 TU47-1 200 3 MOWARA TAUFIK.N TAUFIK.N 2.7 3.6 2.8
33 TU48-1 160 3 UNINDO TAUFIK.N TAUFIK.N 4.6 3.2 3.8
34 TU49-1 200 3
SECHNEDE
R FERRY JAMIDUK 1.73 2.5 2.4
35 TU51-1 160 3 MOWARA TOPIK NAPIT 3.8 3.2 3.4
36 TU56-1 100 3 SINTRA SENTRA SENTRA 3.8 2.1 3.8
37
TU59C-
1 100 3 TRAFINDO BAYU BENY 3 3 3
38 TU67-1 200 3 TRAFINDO TAUFIK NAPID 2.6 2.5 2.3
39 TU75-1 160 3
LUCKY
LIGHT JAMIDUK ALFIAN 4.5 3.8 3.2
40 TU8A-1 160 3 TRAFINDO IRFAN BENNY 2 3 2
41 TU13-1 200 3 TRAFINDO MIDUK RIDHO 3.8 2.7 4.1
42
TU29A-
1 160 3 VOTRA TAUFIK HENDRI 3.2 4.1 3.5
43 TU32-1 50 3
MASTER
GREEN EKY.F FERRY 2.7 2.5 2.4
44
TU34C-
1 250 3 SINTRA FERRY DKK MIDUK 5 4.3 4.2
45 TU35-1 160 3 MOWARA FERRY.S FAJAR 2.8 3.1 3.3
46 TU51-1 160 3 MOWARA TOPIK NAPIT 3.8 3.2 3.4
47 TU57-1 160 3 STARLITE SENTRA SENTRA 4.3 3.7 2.9
48 TU64-1 160 3 TRAFINDO TAUFIK ALFIAN 2.9 2.7 2.5
Dilanjutkan
81
NO.
KODE
GARDU
DAYA
(KVA) FASA MERK
PETUGAS UKUR GROUNDING (Ohm)
PETUGAS 1 PETUGAS
2 NETRAL
TRAF
O LA
Lanjutan
49 TU7-1 100 3 VOLTRA BENY 2,3 2.7 2.5 2
50 MK-27 160 3 UNINDO YOGI WIBOWO 4.5 3.8 3.2
51 LB-32A 160 3 SINTRA TAUFIK BENY 15 37,2 1,8
52 LB-33 160 3 TRAFINDO BENY BAYU 4 13 10
53 TM-08A 160 3 STARLITE BAYU TAUFIK 3 6,9 3
54 TM-08 160 3 VOLTRA BAYU BENY 3,3 9 4
55 TM-06B 300 3 MORAWA BAYU BENY 3 4 2,3
56 TM-05 150 3 STARLITE BAYU BENY 2 71 3,3
57 TM-05A 100 3 MORAWA BENY BAYU 2 3,4 4
58 TM06A 160 3 TRAFINDO BENY BAYU 2,4 4,6 4
59 TM-04A 160 3 MORAWA TAUFIK BENY 2,1 2,2 5
60 TM-04 160 3 STARLITE GINTING BAYU 1,8 9,7 2
61 TM-52 100 3 TRAFINDO YOGI BAYU 2 3,4 1,8
62 LB-32 50 3 SINTRA BENY BAYU 3 93,2 2,3
63 TM-11 200 3 STARITE BENY BAYU 3 6 3
64 LB-06 50 3 MORAWA MUKHLIS BAYU 5 29,8 2,3
65 TM-08A 100 3 STARLITE MUKHLIS BAYU 2 6,9 2
66 TM-08B 300 3 LUCKY
LIGHT MUKHLIS BAYU 3 9 3
67 TM-
08B1 100 3 STARLITE BAYU BENY 2 20 4
68 TU-62 160 3 MORAWA BENY MUKHLIS 1,9 12 4,2
69 TU-63 160 3 STARLITE MUKHLIS BAYU 2,3 12 2,3
70 TU-64 200 3 VOLTRA MUKHLIS BAYU 4,3 12 3,3
Dilanjutkan
82
NO.
KODE
GARDU
DAYA
(KVA) FASA MERK
PETUGAS UKUR GROUNDING (Ohm)
PETUGAS 1 PETUGAS
2 NETRAL
TRAF
O LA
Lanjutan
71 TM-22B 160 3 MORAWA MUKHLIS BAYU 4,4 3,2 1,8
72 TM-23 200 3 VOLTRA BAYU BENY 5 3,2 2
73 TM-24 100 3 TRAFINDO BAYU BENY 3,4 3 2,3
83
FEEDER
ONE LINE DIAGRAM PG 1 (UDANG)
RAYON BINJAI TIMUR
Skala
Disurvey
Digambar
Diperiksa
Diketahui
ParafTanggal
Petugas Rayon
MUHAMMAD PRAYOGI
ARISMAN R. H SITOMPUL
AAAC 150 mm
AAAC 70 mm
AAAC 35 mm
Trafo 25 kVA
Trafo 50 kVA
Trafo 100 kVA
Trafo 160 kVA
Trafo 200 kVA
Trafo 250 kVA
XLPE 240 mm
LAMRIS RAJAGUKGUK
PMT1250 A
25 kA
GI PAYA GELI
TM 17
TM 8A
TM 7
PT
:20
K /1
00
CT
:
LBS NO
SIMP.
SENTOSA
PG1-PI4PT :20K/100
CT :
JL. MESJID
PT :20K /100
CT :
PT :20K /100
CT :PT :20K/100
CT :
PT :20K /100CT :
PT :20K /100
CT :
L-01
SECTOS
NC
PG
1
PI 4
PG
3
TM 08
GAMBAR SATU GARIS PENYULANG 20 KV
PT
:2
0K
/1
00
CT
:
PT
:20
K /1
00
CT
:
PT
:2
0K
/1
00
CT
:
PT
:20
K /1
00
CT
:
PT
:20
K /1
00
CT
:
PT
:20
K /1
00
CT
:
PT
:20
K /1
00
CT
:
L-02
LBS NC
PT :20K /100
CT :
PT :20K/100
CT :
PT :20K/100
CT :
PT :20K/100
CT :
PT :20K /100
CT :
TM 24
AC0
TM 24A
JL.
SEN
TO
SA
JL.
SELA
MA
T
JL. HORAS
JL. BANGUN MULIA
LBS MANUVER
NO JL. HORAS
PG3-PG1
JL. KOMPOS
SEKSI
L-01. LBS (SECTOS) JL SENTOSA
L-02. LBS MANUAL , JL. BANGUN MULIA
LBS MANUVER KE PG3, JL HORAS
TM 26
Gg
. Bin
a Mitra
Adi Saputra Ginting
081361176408
ID.779761/I3.197 kva
(Morawa 400 kVA)
Gg
. Am
alPT
:20
K /1
00
CT
:
He
lmi R
izani
ID.8
65
80
8/I3
.19
7 k
va
(Starlite 2
00
kV
A)
Panca Buana Plasindo
ID.029699/
082237071481
TI 64
RIDWAN
CHANDRA
VOLTAMA
/ I2 555
kVA
OK Land (081362852062)
I2.105 kva (Morawa 100 kVA)
Ridwan Chandra / ID. 046538
(082276535000)
I2.81.5 kva (Voltra 100 kVA)
EKP / ID. 595581
Canggih Lestari / ID. 108809
I3.345 kvaTAN DON HUA / ID. 780147
I3. 240 kVA
PT :20K /100
CT : ID. 039435
I3. 240 kVA (085275644015)
INDRA SARI KENCANA
I3/ 690 kVA
SIMIN
I2 / 197 kVA
ISTANA PLASTIK
I2 / 105 kVA (123693)
082367200078
08126542711
Drs. H. TM. RAZALI
679580
I2 / 53 kVA
TI. 79
SUMATRA GNPT
EMICO INDONO
8452436
JIALIN WOOD
/I3 690 kVA
TM 23
TOWER
MUKLIM AGUNG JAYA
I2 / 197 kVAPT. SUMATERA JAYA WP
I3/ 345
061-8444324
PT :20K/100
CT :
EDISON WITARSA
MODERN PLASINDO / I2
197 kVA
615114
CV. SINAR MUTIARA
I3/345 kVA
CV. SIDIKALANG
I2/197 kVA
085275046022
PT
. N
USA
CH
AN
DR
A P
09
04
38
I3
/34
5 k
VA
AN
LY E
LEK
TR
IK I
2/1
05
kV
A I
D 0
47
55
9
AG
UN
G B
ER
KA
T B
INT
AN
G A
BA
DI
ID.
09
61
11
/I3
/29
0 k
VA
SUM
AT
ER
A K
AR
TIN
DO
PT
. H
ASI
L B
UM
I R
AY
A
ID.
77
44
65
/I2
/53
Kv
a
PT
. E
KA
TU
NA
S P
ER
KA
SA
ID.
34
76
58
/I3
/34
65
kV
A
CE
NG
LIO
NG
ON
G
ID.
94
3/I
3/2
40
kV
A
AN
UG
ER
AH
AR
GO
KIM
IA I
ND
ID.
52
25
57
/I2
/53
kV
A
PT
. M
UN
YO
NG
ME
XIN
DO
PT
. O
RIO
N
GA
ND
AT
AM
A P
ER
KA
SA
I2/6
6 K
va
TM. 16 TM. 16A
Lampiran 2. Diagram Satu Garis Penyulang ULP Binjai Timur
Penyulang PG 1
84
Penyulang PG 3
PMT1250 A
25 kA
GI PAYA GELI
FEEDER
FEEDER
AAAC 150 mm
AAAC 70 mm
AAAC 35 mm
Trafo 25 kVA
Trafo 50 kVA
Trafo 100 kVA
Trafo 160 kVA
Trafo 200 kVA
Trafo 250 kVA
XLPE 240 mm
PG
1
PG
3
TM 19A
PT
:2
0K
/1
00
CT
:
PT :20K/100
CT :
PT :20K /100
CT :
PT
:2
0K
/1
00
CT
:
PT :20K /100
CT :
TM 27A
TM 28
TM 25
TM
25C
TM
25B
TM 29
TM 30
TM 45
PT
:20
K /
10
0
CT
:
TM 36TM 33
TM 34
TU 04
PT
:2
0K
/1
00
CT
:
PG6 DS-NC
L 02
SEC NC
L 01
LBS NC
DS - NC
TM 35
TM 35A
BTS
PI 3
PI 4
GAMBAR SATU GARIS PENYULANG 20 KV
JL. SEI MENCIRIM
PA
SA
R 6
PASAR BESAR
JL.
HA
RA
PA
N
JL.
SE
NT
OS
A
JL. SERASI
SEKSI
L-01. LBS (SECTOS) PASAR VI
TM
25A
TM
25B
TM
25D
TM
25E
TM
25F
PUTUS
DI C5
PUTUS
DI C5
GH SEI
SEMAYANG
L-02. LBS (SECTOS) KTR. CAMAT
ONE LINE DIAGRAM PG 3
RAYON BINJAI TIMUR
Skala
Disurvey
Digambar
Diperiksa
Diketahui
ParafTanggal
M. PRAYOGI & LAMRIS R
M. PRAYOGI
ARISMAN R. H SITOMPUL
LAMRIS RAJAGUKGUK
LBS MANUVER JL. HORAS KE PG. 1
SEKTOS MANUVER JL. SEMPAT ARIH KE PI 6
TS
09
TS
9A
TS
29
TS
30
TS
23
TS
24
TS
25
TS
10
B
TS
10
TS
11
TS
10
A
TS
12
BT
S
BT
S
TS
13
TS 14
TS 15
TS
16
TS
13
A
TS
13
B
TS
17
TS
18
TS
19
TS
20
TS
21
TS
22
LBS NO
PG.3-PI.6
DS NC
PI.6
SE
CT
OS
NO
PG
.7-P
G.3
SECTOS NC
SIEMPAT
ARIH
85
Penyulang PG 4
FEEDER
FEEDER
AAAC 150 mm
AAAC 70 mm
AAAC 35 mm
Trafo 25 kVA
Trafo 50 kVA
Trafo 100 kVA
Trafo 160 kVA
Trafo 200 kVA
Trafo 250 kVA
XLPE 240 mm
GAMBAR SATU GARIS PENYULANG 20 KV
GI PAYA GELI
PMT1250 A
25 kA
BTS
TM 6ATM 04
TM 4A
TM 05
TU 53TU 54TU 55
400
TU 56
TU 57
LBS - NO
PI 1
TU 51A TU 51B
L 01
REC
TU 49
TU 76
TU 59TU 60TU 61TU 61A
TU 50 TU 38B TU 38 TU 38A
L 02
LBS - NCTU 34B
TU 34C
TU 34A
TU 34TU 36
TU 36A
TU 35 TU 35A
TU 39
JL. MESJID
JL. PE
MB
AN
GU
NA
N
L 03
LBS - NC
TU 40
PI 3
SEC-NC
TU 42BTU 42
TU 41
315
TU 42A JL. PENDAWA
L 04
SEC - NC
PT
:20
K /1
00
CT
:
TU 43TI 113TU 44
PT :20K/100
CT :
PT :20K/100
CT :
TU 44A
PT
:20
K /1
00
CT
:
PT :20K /100
CT :
PT
:20
K /1
00
CT
: TI 43
PT
:20
K /1
00
CT
:
PT
:20
K /1
00
CT
:
PT
:20
K /1
00
CT
:
DS SIMP.
PENDAWA
PT
:2
0K
/1
00
CT
:
JL. LANGSA
JL. SENTOSA
TANI ASLI
JL. MEDAN BINJAI
GG
. JAD
I
JL PENDIDIKAN
Jl. Medan – Binjai Km.9.5
Jl. Sentosa
Pembangunan
PG
4
ONE LINE DIAGRAM PG 4
RAYON BINJAI TIMUR
Skala
Disurvey
Digambar
Diperiksa
Diketahui
ParafTanggal
M. PRAYOGI & LAMRIS R
M. PRAYOGI
ARISMAN R. H SITOMPUL
LAMRIS RAJAGUKGUK
SEKSI
L – 01 REC PARDEDE
L-02. LBS JL. MESJID PURWODADI
L – 03 LBS JL. PEMBANGUNAN
L – 04 SEKTOS JL. PENAWA
PI 4
SEKTOS
PERTEMUAN NO
SEKTOS MANUVER JL. KOMPOS DENGAN PI 4
DS MANUVER JL PENDAWA DENGAN PI 3
86
Penyulang PG 6
PMT
GI PAYA GELI
FEEDER
FEEDER
AAAC 150 mm
AAAC 70 mm
AAAC 35 mm
Trafo 25 kVA
Trafo 50 kVA
Trafo 100 kVA
Trafo 160 kVA
Trafo 200 kVA
Trafo 250 kVA
XLPE 240 mm
TU 22
PT :20K/100
CT :
PT
:2
0K
/10
0
CT
:
TU 23
PT
:2
0K
/10
0
CT
:
TU 74
PT :20K/100
CT :
PT :20K/100
CT :
PT :20K/100
CT :
TI 11
PT
:20
K /1
00
CT
:
PT
:20
K /1
00
CT
:
PT :20K/100
CT :
PT :20K/100
CT :
GH. SEMAYANG
PG 3
SEC
NO
L 02
LBS NC
JL. BINTANG
TU 24
TI 08
TU 25TU 25A
TU 25B
GAMBAR SATU GARIS PENYULANG 20 KV
JL. MEDAN BINJAIJl. Bintang Terang
PT :20K /100
CT :Gudang Harmoni
Gudang suzuya
Pesona L buana
0811608066
Masindo Karya
Prima
Bintang prima
lestari utama
Cv. Sinar
plastik
Bites
345 kva
PT. Mas Kawi Wijoyo
322823
PT :20K /100
CT :
PT. Panca karsa
bangun reksa
345kv
Jhonny
782253
Gudang kemiri
TI6
Jhonny
782253
Sumber Cakra
PT. LDC
200kva
Hogus (105KVa)
902187
Edy Sukardi
333572
PT :20K/100
CT :
PT :20K/100
CT :
Gudang Sibayak
430218PT. Yunesia (865KVa)
827901
PT. Buana Prima Kemasindo
355157 (420KVa)
PT. Buana Prima
Kemasindo 2
PT :20K/100
CT :
Herman Hanintio
(197Kva)PT. Kencana Plastik
345 kvaEdy suryanto
Pancakarsa Bangun Reksa
(240KVa) Hendry
279265
Hendri Ruhawi
197 kva
361536
PT. Mogani
Pab. perkayuan
PT. Panca karsa
bangun reksa 2
PT SBI Indo Plastik
Anto Ciawi 2
690 KVa
Dr. Robert komaria
782253
Lie Tjiang
863526 (197KVa)UD. Cahaya Plastik
TI 102Johari wijaya
471840
CV mitra cipta
cemerlang
478847
Widodo
TI20
Iwan Chandra
TI12
Surjono Tanoto
En wieTjia
599135
085275293800
Merauke Plastik
778927
Primatama
TI13
PT. Deli Golden
464042
TI76
PG
6
LBS
L. 03
ONE LINE DIAGRAM PG 6
RAYON BINJAI TIMUR
Skala
Disurvey
Digambar
Diperiksa
Diketahui
ParafTanggal
M. PRAYOGI & LAMRIS R
M. PRAYOGI
ARISMAN R. H SITOMPUL
LAMRIS RAJAGUKGUK
SEKSI
L – 01 GH SEI SEMAYANG
L-02. LBS JL. BINTANG
L – 03 LBS JL. BINTANG TERANG
SEKTOS MANUVER SIMP. JL. BINTANG TERANG DENGAN PG. 3
DS MANUVER JL BINTANG TERANG KE PI 5
87
Penyulang PG 8
Simp. KUA
Simp. P. Sari
Jl.
Se
i M
en
cir
im
TI58
TK28
TK29
TK80
Jl. M
. K
rio
FEEDER
ONE LINE DIAGRAM PG 8
RAYON BINJAI TIMUR
Skala
Disurvey
Digambar
Diperiksa
Diketahui
ParafTanggal
Petugas Rayon
MANGATAS GULTOM
YUSWADI
MANGATAS GULTOM
GAMBAR SATU GARIS PENYULANG 20 KV
PMT
GI PAYA GELI
88
FEEDER
FEEDER
PMT
GI PAYA GELI
AAAC 150 mm
AAAC 70 mm
AAAC 35 mm
Trafo 25 kVA
Trafo 50 kVA
Trafo 100 kVA
Trafo 160 kVA
Trafo 200 kVA
Trafo 250 kVA
XLPE 240 mm
GAMBAR SATU GARIS PENYULANG 20 KV
TM 01
TM 1A
BTS
TM 02TM 03
TU 72
PT
:2
0K
/1
00
CT
:
LBS - NO
PG 4
TU 58
PT :20K/100
CT :
TU 58A
TU 62
TU 63A
TU 63
L 01
SEC
L 03
LBS-NC
L 02
LBS-NC
L 04
LBS-NC
TU 64
BTS
TU 65
TU 65A
PT :20K/100
CT :
TU 66
TU 67
TU 67A
TU 68
TU 71A
TU 71
TU 73
TU 69
PT
:2
0K
/10
0
CT
:
MK 02 /400
MK 01
MK 3A
MK 03
MK 5A
MK 04
MK 05
MK 7A
MK 06
MK 7BMK 07
MK 08
MK 15A
MK 15MK 16
MK 9A
MK 10
MK 11
MK 09
MK 12
MK 12A
MK 12B
MK 13B
MK 13
MK 13A
MK 14
JL. MEDAN – BINJAI
KM. 9.5
TU 68A
L 02
LBS-NC
L 05
REC
JL.
TA
NJU
NG
BA
LA
I (P
AY
A S
AR
I)
JL.
BE
RA
SK
AT
A
JL. SETIA MAKMUR
JL. SEI MENCIRIM
JL.
ST
AS
IUN
JL.
KE
LA
MB
IR L
IMA
SIA
LA
NG
MU
DA BLOK II PAYA BAKUNG
SEKSI
L-01. LBS (SECTOS) SIMPANG KUA
L-02. LBS MANUAL JL. TANJUNG BALAI
L-03. LBS (SECTOS) SIMPANG PAYA SARI
L-04. LBS MANUAL PABRIK GETAH (JL. STASIUN)
L-05. RECLOSER TANI ASLI
LBS MANUVER KE PG 4, ASRAMA ABD HAMID
PI 1
TU 70
WILKER STABAT
PUTUS DI C8
ONE LINE DIAGRAM PI 1
RAYON BINJAI TIMUR
Skala
Disurvey
Digambar
Diperiksa
Diketahui
ParafTanggal
M. PRAYOGI & LAMRIS R
M. PRAYOGI
ARISMAN R. H SITOMPUL
LAMRIS RAJAGUKGUK
TU 63 C
TU 63 D
PUTUS DI C5
Penyulang PI 1
89
Penyulang PI 2
TM 10
PMT
400-800 /
5 A
1250 A
25 kA
GI PAYA GELI
GH SEMAYANG
PT
:
CT
:
PT
:
CT
:
PT
:
CT
:
PT :
CT :
PT
:
CT
:
PT
:
CT
:
PT
:
CT
:
TM 10A
TM 11
TU73
TU 37APT :
CT :
TM13
TM 20
TU28A
TM 21
TM 21A
PT :
CT :
Hotel Melala
161334 (41.5KVa)TM 22
TM 22B
TM 22A
TU 26TU 26A
TM 27
PT :
CT :
SPBU
TM 31
PT
:
CT
:
TM 32ATU 21
TU 20
TM 32
PT
:
CT
:
PT
:
CT
:
PT
:
CT
:
TU 18TU 19
PL 5
AAAC 150 mm
AAAC 70 mm
AAAC 35 mm
Trafo 25 kVA
Trafo 50 kVA
Trafo 100 kVA
Trafo 160 kVA
Trafo 200 kVA
Trafo 250 kVA
XLPE 240 mm
AC0
LAMRIS RAJAGUKGUK
L 01
SEC NC
BATU
ALAM
SEC - NO
GAMBAR SATU GARIS PENYULANG 20 KV
Jl. Medan –
Binjai Km. 14
JL.
ME
DA
N B
INJA
I
L 02
SEC NC
GG.LEUSER
PR. PADANG HIJAU
JL. SETIA
GG. KENDURI
JL SUKABUMI BARU
SEKSI
L-01. LBS 9SECTOS) KM 10.8
L-02. LBS MANUAL GH SEMAYANG
LBS MANUVER. DEPAN GEDUNG MCC
Astuti
078856(105KVa)
Erianto
843967(131KVa)
TU 21A
TU 26B
Joko Sakti
168013 (147KVa)
Lim Sugeng
490140 (197KVa)
Fajar Harapan
101257 (240KVa)
Latexindo Toba
Perksa
Mulia Karya
839564 (131KVa)
PT
:
CT
:
Jakarta Plastik
048639(420KVa)
Jenny kinantan
347645(555KVa)
PDAM
194524(555KVa)
TI67 Sumarji
170190Fajar Harapan
380665
PI 2
PG
6
SKTM
EXPRESS
ONE LINE DIAGRAM PI 2
RAYON BINJAI TIMUR
Skala
Disurvey
Digambar
Diperiksa
Diketahui
ParafTanggal
Petugas Rayon
MUHAMMAD PRAYOGI
ARISMAN R. H SITOMPUL
DS MANUVER. DEPAN GH
90
Penyulang PI 3
FEEDER
FEEDER
AAAC 150 mm
AAAC 70 mm
AAAC 35 mm
Trafo 25 kVA
Trafo 50 kVA
Trafo 100 kVA
Trafo 160 kVA
Trafo 200 kVA
Trafo 250 kVA
XLPE 240 mm
GI PAYA GELI
PT :
CT :TU 28
PT
:
CT
:
PT
:
CT
:
BTS
BTS
TU 27
TU 27A
TU 27B
TU 27C
TU 30A
PT :20K/100
CT :
TU 30B
TU 29B
TU 29
TU 29A
TU 29C
L-03
NC
JL. S
EN
TO
SA
PG 4
PT :20K/100
CT :
PT :
CT :
PT
:
CT
: TU 30
PT :20K/100
CT :
PT :20K/100
CT :
PT :20K/100
CT :
BTS TU 31
LBS NO
PI 5
L 01
REC MANDIRI
PMT
C5 N0
PG 3
JL. SUKA BUMI
JL ORDE BARU
AM
PE
RA
1
JL.
ME
DA
N B
INJA
I
GAMBAR SATU GARIS PENYULANG 20 KV
Jl. Kebun
Baru
TU
46
TU
46
A
PT :20K /100
CT :
PT :20K /100
CT :
BT
S
TU
47
AT
U 4
7T
U 4
8
JL P
EN
DID
IKA
N
JL.
MU
FA
KA
T
L-02
LBS NC
L-04
LBS - NCPG 4
JL.
AM
PE
RA
III
PE
RU
MA
HA
N S
EM
AY
AN
G I
ND
AH
PT :20K/100
CT :
PT :20K/100
CT :
SEKSI
L-01. RECLOSER MANDIRI
L-02. LBS MANUAL JL. ORDE BARU
L-03. LBS SENTOSA
L-04. LBS MANUAL JL. PEMBANGUNAN
LBS MANUVER, JL. ORDE BARU UJUNG
PI 3
DS NCDS NO
SIMP.
PENDAWA
PG
4
ONE LINE DIAGRAM PI 3 RAYON BINJAI
TIMUR
Skala
Disurvey
Digambar
Diperiksa
Diketahui
ParafTanggal
Petugas Rayon
MUHAMMAD PRAYOGI
ARISMAN R. H SITOMPUL
LAMRIS RAJAGUKGUK
DS MANUVER SIMP. JL. PENDAWA
91
Penyulang PI 5
FEEDER
FEEDER
PT
:
CT
:
AAAC 150 mm
AAAC 70 mm
AAAC 35 mm
Trafo 25 kVA
Trafo 50 kVA
Trafo 100 kVA
Trafo 160 kVA
Trafo 200 kVA
Trafo 250 kVA
XLPE 240 mm
TM 42
TM 40 A
SEC NO
PI 2
TM 39
TM 42A
DS
NC
L 01
SEC NC
KWH
BATAS
SEC NO
BG 3
BINJAI KOTA
PMT1250 A
25 kA
TU 05
JL.
ME
DA
N B
INJA
I
TU 06
TU 6A
L 02
LBS NC KP.
BANTEN
L 03
REC NC
TU 07
TU 08
TU 09PT :
CT :
TU 10
TU 12TU 12A
TU 32
TU 31
TU 10A
TU 11
TU 13 TU 14 TU 15A BTS
TU 15
TU 16
TU 17
PAYA BAKUNG
PA
SA
R I
KANTOR PLN
RYN. BINJAI TIMUR
GI PAYA GELI
GAMBAR SATU GARIS PENYULANG 20 KV
Jl. Medan –
Binjai Km. 17
Jl. Medan –
Binjai Km. 14
MCC
TU 32 A
JL. KEBUN BARU
PI 3 LBS - NO
BU
LU
CIN
A
TU 15B
PT :
CT :HADI BARU
SEKSI
L-01. LBS DEPAN PABRIK GETAH
L-02. LBS JL. BANTEN
L-03. RECLOSER JL PAYA BAKUNG
Astra Int
788663
TM 43
PT :20K/100
CT :
Ropetama Plastindo
270807 (1.110KVa)
Sevenseas Agro
Sabang Subur
TU 01
TU 01A
TU 02
TU 03
TU 02A
Komp serbajadi
residenceTM 41
TM 40
PT :20K/100
CT :
Roda Mas TI92
104051 (147KVa)
Family Plastik
197KVa
Meta abadi jaya
240KVa
Waker R
380640 (197KVa)
MasaBlock
TU 03ATower
Telkomsel
PT :20K/100
CT :
Wika
092970 (555KVa)
Yusniaman Harefa
873998 (240KVa)
Hj. Salmah
030503
TU 05A
TU 05B
Metron Jaya
TU 06B
Abdullah Azhar
53KVa
PH Boiler
828705 (105KVa)
Pab. kopi
Bahtiar Hrp
715655
82.5KVaTU 08A
TU 09A
KP. Gunawan
Tol Sei Semayang
841628 (82.5KVa)
PI 5
PAYA
BAKUNG
WIL
KE
R S
TA
BA
T
LB
S
PE
RT
EM
UA
N N
O
ONE LINE DIAGRAM PI 5
RAYON BINJAI TIMUR
Skala
Disurvey
Digambar
Diperiksa
Diketahui
ParafTanggal
M. PRAYOGI & LAMRIS R
M. PRAYOGI
ARISMAN R. H SITOMPUL
LAMRIS RAJAGUKGUK
LBS MANUVER MCC KE PI 2
LBS MANUVER JL KEBUN BARU KE PI 3
92
Penyulang PI 6
PMT1250 A
25 kA
GI PAYA GELI
AAAC 150 mm
AAAC 70 mm
AAAC 35 mm
Trafo 25 kVA
Trafo 50 kVA
Trafo 100 kVA
Trafo 160 kVA
Trafo 200 kVA
Trafo 250 kVA
XLPE 240 mm
PI 6
TS 01
TS 01A
TS
33
TS
02
TS
2A
TS
32
A
TS
3B
TS 32TS 3C
TS
3A
TS
03
TS 4C
LB 27
TS 4A
TS 27
TS 04 TS 28 TS 05
TS 06
TS 07
L 0
2
RE
C.S
IMP
. PO
S
LB 33 LB 34LB 28
LB 29D
LB 29BLB 29A
LB 29C
LB 29
BTS
BTS
LB 30
LB 30A
LB 01LB 1ABTSL03
SEKTOS
LB 2ALB 03
LB 04
LB 05
LB 35
LB 3A
LB 06
LB 07
LB 08
LB 09
LB 10
LB 38
LB 37
BTSLB 11
BTSLB 12
LB 32
LB 16
LB 15
LB 13
LB 14
LB 17
LB 18
LB 17A
LB 19
LB 21
LB 21A
LB 20LB 22
BT
S
LB 25
LB 26
LB 23
LB 24
LB 24A
TS 4B
GAMBAR SATU GARIS PENYULANG 20 KV
JL. P
UR
WO
JOY
O
JL. GUNUNG TINGGI
JL. SEI MENCIRIM
SEKSI
L-01. LBS (SECTOS) JL. SEI MENCIRIM
L-02. SIMP. POS
L 01
SEC NC
PG 3
SEKTOS
PERTEMUAN
PG. 3 – PI 6 NO
L-03. REC GUNUNG TINGGI
SEKTOS MANUVER JL SEMPAT ARI KE PG 3
DS NO
PERTEMUAN
PG 7 – PI 6
DS NC
PG
1P
G 1
PG
7
DS MANUVER SIMP. JOHAR KE PG 7
93
Penyulang PG 7
PMT1250 A
25 kA
GI PAYA GELI
FEEDER
FEEDER
AAAC 150 mm
AAAC 70 mm
AAAC 35 mm
Trafo 25 kVA
Trafo 50 kVA
Trafo 100 kVA
Trafo 160 kVA
Trafo 200 kVA
Trafo 250 kVA
XLPE 240 mm
PG
7
MK 1A
MK 17C
MK 17B
MK 17
MK 17A
MK 18
MK 19
MK 20MK 20AMK 40
MK 20B
MK 22A
MK 22MK 22CMK 36MK 21 MK 21A
MK 23
MK 22B
MK 42A
MK
24
MK
24A
MK
25
MK
25A
MK
26A
MK
26
L 0
1
RE
C
L 02
LBS NC
JL.
SENGKOL
MK 42
MK 51
MK 50
MK 27
MK 37B
MK 37
MK 37A
MK 46RR1
RR2
RR3
RR4
RR5
RR6
RR7
RR8
RR9
MK33
MK 40
MK 28
MK 28A
MK 29
MK 35
MK 39
MK 48
MK 30SECTOS NO
JL.JOHAR
PG3-PG7
GAMBAR SATU GARIS PENYULANG 20 KV
PI
6
DS NO
PERTEMUAN
PG 7 – PI 6
ONE LINE DIAGRAM PG 7
RAYON BINJAI TIMUR
Skala
Disurvey
Digambar
Diperiksa
Diketahui
ParafTanggal
M. PRAYOGI & LAMRIS R
M. PRAYOGI
ARISMAN R. H SITOMPUL
LAMRIS RAJAGUKGUK
94
FEEDER
ONE LINE DIAGRAM PI 4
RAYON BINJAI TIMUR
Skala
Disurvey
Digambar
Diperiksa
Diketahui
ParafTanggal
M. PRAYOGI & LAMRIS R
M. PRAYOGI
ARISMAN R. H SITOMPUL
LAMRIS RAJAGUKGUK
GAMBAR SATU GARIS PENYULANG 20 KV
SEKSI
L-01. LBS (SECTOS) JL. MURNI
AAAC 150 mm
AAAC 70 mm
AAAC 35 mm
Trafo 25 kVA
Trafo 50 kVA
Trafo 100 kVA
Trafo 160 kVA
Trafo 200 kVA
Trafo 250 kVA
XLPE 240 mm
Trafo 400 kVA
PMT
400-800 /
5 A
1250 A
25 kA
GI PAYA GELI
PT :
CT :
PT
:
CT
:
TM 9
TM 12C
PT
:
CT
:
PT
:
CT
:
TM 12
TM 12A
TM 12B
TM 18
PT
:
CT
:
TM 19
PT :
CT :
PT :
CT :
PT
:
CT
:
PT
:
CT
:
PT :
CT :
PT
:
CT
:
PT :
CT :
PT :
CT :
PT :
CT :
LBS NO
PG. 1
PG 4
Sektos pertemuan
Kompos Km.12
Jl. Sentosa Kompos
Km.12
JL. MESJID PAYA GELI
JL. MURNI
JL. SUKABUMI LAMA
JL. UTAMA
JL. UTAMA
L-01
JL. MURNI
DS PANGKAL
GI
ASNAFF
GROUP
RS.
BETHESDA
TM 9A
PABRIK PUPUK
PI. 3
PUTUS DI
C5
SUKSES MAKMUR
ID 868208 I2/105 KVA
ASNADA TAN
ID 285180 I3/240 KVA
PT
. AU
RO
RA
86
81
87
I2 5
3 /
kV
A
PUTUS DI
C5
PG 3
TM. 14
NO
KUSNO GUNAWAN 700280
I2 / 105 kVA
LIANI TASUN, 422838
I2 / 105 kVA
1. 351291 /23 kVA
2. 351291 /23 kVA
3. 351311 /23 kVA
Rs. Umum Betesda
727713 S2/53 kVA
M. Agung Latexindo
I3 / 555 kVA
ULTRA PLASTIK
089320
I2/53 kVA
SENAYAN SURIATI
23 kVA
TI 69 SUKANDI 106140
I2 / 105 kVA
M. Agung Latexindo
I2 / 197 kVA
TM 12 D
Plg : 1. Sinar Agung
2. Efendi
CV. SINAR I2/ 82.5 kVA
008100
TI. 7
3 / R
AM
A P
LA
ST
IK
TI. 74
PT
. AU
RO
RA
06
91
95
I2 /
19
7 k
VA
AJIRAN
41,5 kVA
Alfri kesuma
002651 I2 / 53 kVA
039058
53 kVA
Su
me
r P
last
ik
Ab
ad
i
Djuli Subur
039520 I2/ 105 kVA
PT
. S
ari
Ma
km
ur
TM
12
43
20 Modern Plasindo U
tam
a K
imia
PT :
CT :
Am
iku
s S
ima
nju
nta
k
Fully Jaya
P. Plastik Modern
036726
Mindas
030231
Hok Pheng
580475
Harun
427868
NB Trafo Tambahan :
1. CV. Sinar
2. TM. 12D
DHARMA IBBI PT
TI. 81/105 kVA
Chew Cheng an /
332427
PI 4
PG 1
LBS MANUVER JL. SENTOSA KOMPOS KE PG 1
LBS MANUVER SIMP KOMPOS KE PG 4
L-02
JL. KOMPOS
Penyulang PI 4 (01)
95
