UNIVERSITAS MEDAN AREArepository.uma.ac.id/bitstream/123456789/4065/3/... · 2017. 11. 13. ·...
Transcript of UNIVERSITAS MEDAN AREArepository.uma.ac.id/bitstream/123456789/4065/3/... · 2017. 11. 13. ·...
KA TA PENGANTAH.
Syukur Alhamdulillah saya panjatkan kehadirat Allah SWT yang tclah
memberikan rahrnat, taufik dan hidayah-Nya, sehingga saya dapat rnenyelesaik an iugas
akhir ini dengan judul : Studi Tentang Keandalan Sistem Radial Dan Sistem Spindle
Pada Sistem Distribusi Tenaga Listrik.
Tugas akhir ini rnerupakan persyaratan untuk rnendapatk an gelar sarjana dari
Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Me�an Area.
Dapat tersusunnya tugas akhir ini dengan sebaik-baiknya bukanlah semata-rn:na
hasil kerja keras penulis saja, tanpa bantuan dan dukungan dari berba ga i pihak tak
mungkin tugas akhir ini dapat tersusun seperti adanya sekarang inL Untuk itu penu!is
rnengucapkan rasa terirna kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Ibu Ir. Maryam Amin, selaku--Ketua Jurusan Teknik Elektra dan seluruh staf scrta
Dosen Fakultas Teknik Universitas Medan Arca.
2. Bapak Ir. H.. Zul Arsil Siregar, sebagai pernbimbing I dalam tugas ak hir ini.
3. Bapak Ir. H. Usman Harahap, sebagai pembimbing II yang telah banyak mernbantu
penulis dalarn meny�lesaikan tugas akhir ini.
4. Ayah, lbu, abang, kakak, serta adik-adik tercinta yang telah ikut. memberikan
semangat dan dorongan secara moril dan materil, sehingga dapat terselesaikannya
tugas akhir ini.
5. Seluruh rekan mahasiswa dan orang yang tercinta yang telah banyak memberikan
masukan-masukan kepada penulis.
II
Elektro, Fakultas Teknik Universitas Me�an Area.
tersusunnya tugas akhir ini dengan sebaik-baiknya bukanlah
keras penulis saja, tanpa bantuan dan dukungan dari berba
akhir ini dapat tersusun seperti adanya sekarang inL Untuk
rnengucapkan rasa terirna kasih yang sebesar-besarnya sebesar-besarnya kepada :
Maryam Amin, selaku--Ketua Jurusan Teknik Elektra dan seluruh
Fakultas Teknik Universitas Medan Arca.
Zul Arsil Siregar, sebagai pernbimbing I dalam tugatugatug s ak hir
Usman Harahap, sebagai pembimbing II yang telah banyak
penulis dalarn meny�lesaikan tugas akhir ini.
abang, kakak, serta adik-adik tercinta telah ikutikut
UNIVERSITAS MEDAN AREA
Akhir kata penulis menyadar i tak ada manusia yang tak khilaf, tak ada gading
yang tak retak, begitu juga dengan tugas akhir ini, yang masih banyak kekurangannya.
Untuk itt; penulis akan berterima kasih atas saran dan krit ikan yang mcrnbangun agar
pada masa menclat<:ing dapat l�bih baik lagi. Sebagai pcnutup sc·1nuga 1ug:i" akhir 1n1
bermarifaat bagi kita semua, Ami n.
Medan, Descmber 200 I '1
Was�alarn
Ismail Tanjung
. ,.
iii
Was�alarn
Ismail
UNIVERSITAS MEDAN AREA
DAFT AR ISi
llalaman
- ABSTRAK
KATA PENGANTAR . . . . . . . . . ... . . . . . . . . . . .. . . . ... . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . ... . . �............ 11
DA.FT AR 1's1 . . . . . .................... .... .......... .. ........ ............ .... .. . ......... ...... .. ........... .. ..... 1v
DAFTARGAMBAR .. .. . .. . . .... . .. . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . ... . . . ... . . ... . . . . . .. . . . . . . . . . . . .. . . .. . . . . . . VII
DAFTAR TABEL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . VIII
BAB I PENDAHULUAN ........................... : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .. . . . . . . . . . . . .. .. ... . . . . . . . .
1.1. Latar Belakang Masai ah ................................................................ .
1.2. Tujuan Penulisan . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . .. . . . . ... . .. . .... . . . .. . . . . . .. . . . . . -............... 2
1.3. Batasan Masalah . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . ............. ........ ... . . ..... .. .. .. .. ... ... .... . .. ..... 2
l.4. Metoda Cara Pembahasan . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . 3
1.5. Sistematika Penulisan . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . ... . ... . ... . . . . . . . .'....... 3
BAB lI GANGGUAN DALAM PELA YANAN 5
II. l. Defenisi Gangguan .. .. . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . .. . .. . . . . . . . . . . . . . . ... . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . 5
lI.1.1. Gangguan . ......... ..... .. . . .. . . .. .. . ........................... ... . . .. .. . .... . . . . . . 6
II.1.2. lnterupsi . . .. . . . .. . .. . . .. . . . . . . . . ... . . . . . . ........ . . . . . .. . . . . .. . . . . . . ... . . . . . . . . . . . .. . 8
11.2. Penyebab Gangguan · · · · · · · · · · · · · : · · · · · · · · · · · - - · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · . . . . 9
IV
s1 . . . . . .................... .... .......... .. ........ ............ .... .. . ......... ...... .. ...........
DAFTARGAMBAR .. .. . .. . . .... . .. . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . ... . . . ... . . ... . . . . . .. . . . . . . . . .
TABEL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
PENDAHULUAN ........................... : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .. . . . . . . . . . . . .
1.1. Latar Belakang Masai ah ................................................................
1.2. Tujuan Penulisan . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . .. . . . . ... . .. . .... . . . .. . . . . . .. . . . . . -............... . . . . . -............... . . . . .
1.3. Batasan Masalah . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . ............. ........ ... . . ..... .. .. .. .. ... ...
l.4. Metoda Cara Pembahasan . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.5. Sistematika Penulisan . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . ... . ... . ... .
GANGGUAN DALAM PELA YANAN
UNIVERSITAS MEDAN AREA
11.2.1. Komponen-komponen penyebab timbulnya interupsi . ...... 9
11.3. Pemeliharaan . . .. . . ... . . . . . . .. . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . ... . . . . .. . . . .. . ... . . . . . . . . .. . . . . . .. 1 O
II.3.1. Penanggulangan Gangguan . . . . . . . . . . . .... ... ........................ ...... 11
II.3.2. Laporan Gangguan ........ :.................................................... 12
BAB Ill SISTEM DISTRIBUSI 13
III. I. Sistem Distribusi Primer . . . . . . . . . . . ..... . ... . . .. . . . . . . . . . .. . . . ..... . . . ... . . . . . . . . . . . . . 16
JII.2. S.istem Distribusi Sekunder . .. . ..... .. . .. .. . ... . . .. . .. . . . . . . . . .. . . . .. . .... . .. . . . . . ... 16
III.3. Bentuk Jaringan Distribusi .......................... ..... ......... .. ..... ............ 17
ITI.4. Sistem Distribusi Diatas Tanah Dan Dibawah Tanah .. .... .. ... ....... 1 9
IJI.4.1. Sistem Radial Sederhana . .. . . . . . . . . . . . ... . .. . ... . . ,........... ..... . ... .. .. 19
III.4.2. Sistem Spindle ···'··· · · · · · · · · · · ·· · · · · .. . .. . . . . . . . ........ ....... .......... ....... 21
IIl.4.3. Sistem Radial Interconnected .............................. .-............. 24
111.4.4. Sistem Rangkaian Loop ..................................................... 25
BAB IV KEANDALAN P.ELA YANAN SISTEM DISTRIBUSI . . . ... . ..... . . .. . .. 28
IV. 1. Si stem Keandalan · · · · · · · · · · · · · · · ·'· · · . . ...... ....... ..... ........ .... ..................... 28
TV.2. Analisa Keandalan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
JV.3. Data dan Asumsi-Asumsi ............................................ :............... 33
v
,, "
III. I. Sistem Distribusi Primer . . . . . . . . . . . ..... . ... . . .. . . . . . . . . . .. . . . ..... . . . ...
JII.2. S.istem Distribusi Sekunder . .. . ..... .. . .. .. . ... . . .. . .. . . . . . . . . .. . . . .. . .
III.3. Bentuk Jaringan Distribusi .......................... ..... ......... .. .....
ITI.4. Sistem Distribusi Diatas Tanah Dan Dibawah Tanah .. ....
IJI.4.1. Sistem Radial Sederhana . .. . . . . . . . . . . . ... . .. . ... . . ,...........
III.4.2. Sistem Spindle ···'··· · · · · · · · · · · ·· · · · · .. . .. . . . . . . . ........ ....... ..........
IIl.4.3. Sistem Radial Interconnected ..............................
111.4.4. Sistem Rangkaian Rangkaian Loop .....................................................
IV KEANDALAN P.ELA YANAN SISTEM DISTRIBUSI . . . ...
IV. 1. Si stem Keandalan · · · · · · · · · · · · · · · ·'· · · . . ...... ....... ..... ........ .... .....................
UNIVERSITAS MEDAN AREA
BAB V INDEKS KEANDALAN . ....... .. . . . . .. ............... .. . ....... .. .... .. . . . . ........ ........ 36
V.1. SUTM (Saluran Udara Tegangan M enengah) Sistem Radial...... .. 36
V.2. SKTM (Saluran Kabel Tegangan M enengah) Sistem
Spindle. ....... ....... .. ......... ...... ...... ......... ... .. .. ... ........ ... ..... 37
V.3. Contoh Perhi tungan . ..... .. .... .... .. .................. .... ........ .. ... . . . ..... .. .. ..... . 38
V.3.1. Perhitungan Pada SUTM Sistem Radial . ... . .. ... .. ... ............ 39
V.3.2. Perhitungan Pada SKTM Sistem Spindle .... ............ .... ... .... 40
V.4. Perhitungan lndeks Keandalan SUTM Si stem Radial . .. .... ... ... ... . 43
V.5. Perhitungan Indeks Keandalan SK TM Sistem Spindle ....... ... . 47
BAB VI KESIMPULAN ..................................... :......................................... ..... 50
DAFT AR PUST AKA
I'
YI
V.3.2. Perhitungan Pada SKTM Sistem Spindle .... .........
V.4. Perhitungan lndeks Keandalan SUTM Si stem Radial . .. . ..
V.5. Perhitungan Indeks Keandalan SK TM Sistem Spindle .......
KESIMPULAN ..................................... :.........................................
PUST AKA PUST AKA PUST
UNIVERSITAS MEDAN AREA
DAFT AR GAMBAR
I la!arrian
Gambar 2.1. Si stem Tenaga Listrik ................................. ...................... .
Gambar 2.2. Si stem Distribusi Radia.1 ·. . . . . . . ... . . ............ . . ........... . . ... . ... .... . .... . .
7
12
Gambar 2.3. Sistem Distribusi Tipe Spindle.......................................... ........... 15
Gambar 2.4. Sistem Distribusi Radial Interconnected.................... ................... 17
Gambar 2.5. Sistem Distribusi Tipe Loop.......................................................... 18
Garnbar 4.1. Laju Kegagalan Terhadap Waktu.................................................. 29
Gambar 5.1. SUTM Sistem Radian". .. . . . : . . :........... ........................................ 38
Gambar 5.2. Sebagian Dari SKTM Sistern Spindle ...................... .................. ..
I ,
Vil
39
2.4. Sistem Distribusi Radial Interconnected.................... ................
2.5. Sistem Distribusi Tipe Loop..........................................................
4.1. Laju Kegagalan Terhadap Waktu..................................................
5.1. SUTM Sistem Radian". .. . . . : . . :........... ...... ........................................
5.2. Sebagian Dari SKTM Sistern Spindle ...................... ....
UNIVERSITAS MEDAN AREA
DAFT AR GAMBAR
Halaman
Gambar 3.1. Si stem Tenaga Listrik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Gambar J.2. Sistem Distribusi Radial'. . . ." ........................... :............................ '20
Gambar 3.3. Sis,tem Distribusi Tipe Spindle.............................................. 24
..
Gambar, . . 3 .4. Sistelil Distribusi Radial fnterconnected . . . ... .... : ........ : ......... 2st
Gambar 3 .5. Sistem Distribusi Tipe Loop.................................................. 2 7
Gambar 4. 1. Laju Kegagalan Terhadap Waktu . ........ .. ... ... . . .. �. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Garn bar 5.1. SUTM Sistem Radial · .. . . . . ·::... .... .. ... . .. . .... .. .. ... .... .. . . . . . . ...... ... . ... ... 38
Gambar 5.2. Sebagian Dari SKTM Sistem Spindle . ... . . . . . ..... ... . . .. . . .. .... ........ . :... 39
3 .5. Sistem Sistem Distribusi Tipe Loop.......................Loop..........................................
4. 1. Laju Kegagalan Terhadap Waktu . ........ .. ... ... . . .. �. . . . . . . . . . . .
5.1. SUTM Sistem Radial · .. . . . . . . . . . ·::... ·::... .... .. ... . .. . ....... .... .. ... .... .. . . . . . . .
5.2. Sebagian Dari SKTM Sistem Spindle . ... . . . . . ..... ... . . .. . . .
UNIVERSITAS MEDAN AREA
DAFTAR TABEL
Tabel 4 - 1. Perkiraan Laju Kegagalan Komponen-komponen dari
.laringan Tegangan Menengah distribusi ........... .
Hal a man
33
Tabel 4- 2. Waktu Operasi Kerja Dalam Pemulihan Pelayanan...................... 34
Tabel 5 - l. Harga d untuk Saluran Udara Tegangan Menengah
(SUTM) Sistem Radial . .. . . . . ·. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... . .. . . . . . . . . . 4 1
Tabel 5 - 2. Harga d untuk Saluran Kabel Tegangan Menengah ,
(SKTM) Sistem Spindle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . 46
viii
Harga Tegangan Menengah
(SUTM) Sistem Radial . .. . . . . ·. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2. Harga d untuk Saluran Kabel Tegangan Menengah
(SKTM) Sistem Spindle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , . . . . . .
UNIVERSITAS MEDAN AREA