UNIVERSITAS MEDAN AREArepository.uma.ac.id/bitstream/123456789/4065/3/... · 2017. 11. 13. ·...

8
KA TA PENGANTAH Syukur Alhamdulillah saya panjatkan kehadirat Allah SWT yang tclah memberikan rahat, taufik dan hidayah-Nya, sehingga saya dapat enyelesaik an iugas akhir ini dengan judul : Studi Tentang Keandalan Sistem Radial Dan Sistem indle Pada Sistem Distribusi Tenaga Listrik. Tugas akhir ini erupakan persyaratan untuk endapatk an gelar sarjana dari Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Me�an Area. Dapat tersusunnya tugas akhir ini dengan sebaik-baiknya bukanlah semata-:na hasil kerja keras penulis saja, tanpa bantuan dan dukungan dari ber ba g a i pihak tak mungkin tugas akhir ini dapat tersusun seperti adanya sekarang inL Untuk itu penu!is engucapkan rasa teria kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Ibu Ir. Maam Amin, selaku-etua Jurusan Teknik Elektra dan seluruh staf scrta Dosen Fakultas Teknik Universitas Medan Arca. 2. Bapak Ir. H. Zul Arsil Siregar, sebagai pebimbing I dalam tug a s ak hir ini. 3. Bapak Ir. H. Usman Harahap, sebagai pembimbing II yang telah banyak mebantu penulis dala 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 UNIVERSITAS MEDAN AREA

Transcript of UNIVERSITAS MEDAN AREArepository.uma.ac.id/bitstream/123456789/4065/3/... · 2017. 11. 13. ·...

Page 1: UNIVERSITAS MEDAN AREArepository.uma.ac.id/bitstream/123456789/4065/3/... · 2017. 11. 13. · kekurangannya. Untuk itt; k r t k an mcrnbangun 1n1 m a dapat l bermarifaat se m a,

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

Page 2: UNIVERSITAS MEDAN AREArepository.uma.ac.id/bitstream/123456789/4065/3/... · 2017. 11. 13. · kekurangannya. Untuk itt; k r t k an mcrnbangun 1n1 m a dapat l bermarifaat se m a,

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

Page 3: UNIVERSITAS MEDAN AREArepository.uma.ac.id/bitstream/123456789/4065/3/... · 2017. 11. 13. · kekurangannya. Untuk itt; k r t k an mcrnbangun 1n1 m a dapat l bermarifaat se m a,

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

Page 4: UNIVERSITAS MEDAN AREArepository.uma.ac.id/bitstream/123456789/4065/3/... · 2017. 11. 13. · kekurangannya. Untuk itt; k r t k an mcrnbangun 1n1 m a dapat l bermarifaat se m a,

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

Page 5: UNIVERSITAS MEDAN AREArepository.uma.ac.id/bitstream/123456789/4065/3/... · 2017. 11. 13. · kekurangannya. Untuk itt; k r t k an mcrnbangun 1n1 m a dapat l bermarifaat se m a,

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

Page 6: UNIVERSITAS MEDAN AREArepository.uma.ac.id/bitstream/123456789/4065/3/... · 2017. 11. 13. · kekurangannya. Untuk itt; k r t k an mcrnbangun 1n1 m a dapat l bermarifaat se m a,

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

Page 7: UNIVERSITAS MEDAN AREArepository.uma.ac.id/bitstream/123456789/4065/3/... · 2017. 11. 13. · kekurangannya. Untuk itt; k r t k an mcrnbangun 1n1 m a dapat l bermarifaat se m a,

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

Page 8: UNIVERSITAS MEDAN AREArepository.uma.ac.id/bitstream/123456789/4065/3/... · 2017. 11. 13. · kekurangannya. Untuk itt; k r t k an mcrnbangun 1n1 m a dapat l bermarifaat se m a,

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