TA (Repaired)

LEMBAR PERSETUJUAN

Yang bertanda tangan dibawah ini Dosen Pembimbing,

Kepala Program Studi Teknik Listrik, Jurusan Teknik

Elektro Politeknik Negeri Medan menyatakan bahwa

laporan tugas akhir dari:

EDWARD CRISMAS SITORUS

NIM: 1005032105

dengan judul,

Studi Susut Tegangan Dan Rugi Daya Pada Jaringan

Distribusi Sekunder Pada Trafo Distribusi TU-19 PT.PLN

(Persero) Rayon Binjai Timur

telah diperiksa dan dinyatakan selesai dapat diajukan

dalam sidang ujian laporan tugas akhir.

Kepala Program Studi Dosen Pembimbing

Teknik Listrik

Suparmono, M.T Masrul,

M.T

NIP : 19630531 198903 1 002 NIP : 19590602 198603

1 005

LEMBAR PENGESAHAN

Yang bertanda tangan di bawah ini, panitia ujian

Program Studi Teknik Listrik, Jurusan Teknik Elektro

Politeknik Negeri Medan menyatakan laporan tugas akhir

dari:

EDWARD CRISMASSITORUS

NIM : 1005032105

dengan judul,

Studi Susut Tegangan Dan Rugi Daya Pada Jaringan

Distribusi Sekunder Pada Trafo Distribusi TU-19 PT.PLN

(Persero) Rayon Binjai Timur

Telah selesai diujikan pada tanggal 9 September 2013

di RC 107

Medan, September 2013

Penguji I

Penguji II

Ir. Ngairan Banu Saputra, M.T

Ir. Gunoro, M.T

Nip : 19611214 198503 1 002 Nip : 19601218

198403 1 001

Ketua Jurusan

Kordinator

Teknik Elektro

Ir. Rina Anugrahwaty, M.T

Darwis Tampubolon, S.T M.T

Nip : 19641003 200003 2 001 Nip :

19600721 198503 1 002

ABSTRAK

Jatuh tegangan adalah selisih antara tegangan sumber

atau pangkal dengan tegangan di ujung saluran konsumen.

Permasalahan yang dibahas dalam laporan tugas akhir ini

adalah membandingkan nilai susut tegangan dan rugi daya

pada jaringan distribusi sekunder secara pengukuran

dengan secara teori.

Tujuan yang ingin dicapai dalam laporan tugas akhir ini

adalah untuk mengetahui apakah jatuh tegangan dan rugi

daya pada pada jaringan sekunder sesuai dengan standart

yang telah ditentukan atau tidak.

Dengan hasil yang telah ada, dapat disimpulkan bahwa

adanya perbedaan nilai susut tegangan dan rugi daya

yang didapat secara pengukuran dengan secara teori.

Dapat juga dilihat bahwa susut tegangan pada jaringan

sekunder Rayon Crad TU-19 baik jurusan selatan dan

utara tidak sesuai standart SPLN No.1 Tahun 1995.

Semakin besar nilai susut tegangan maka semakin besar

juga nilai rugi daya yang ditimbulkan.

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang

Maha Esa karena berkat dan rahmat –Nya penulis dapat

menyelesaikan laporan tugas akhir ini dengan baik.

Laporan tugas akhir ini disusun untuk memenuhi salah

satu syarat menyelesaikan program pendidikan Diploma 3

di Politeknik Negeri Medan. Adapun judul tugas akhir

ini adalah : “Studi Susut Tegangan dan Rugi Daya Pada

Jaringan Sekunder Pada Trafo Distribusi TU-19 PT.PLN

(Persero) Rayon Binjai Timur“.

Pada laopran ini penulis akan memaparkan nilai susut

tegangan dan rugi daya yang diperoleh secara

perhitungan maupun secara teori.

Selama menyusun laporan tugas akhir ini, penulis banyak

menemukan kendala yang sulit untuk diselesaikan. Namun,

atas bantuan dari berbagai pihak akhirnya kendala-

kendala tersebut dapat diatasi. Atas bantuan dan

bimbingan yang penulis terima selama pengerjaan laporan

tugas akhir ini, penulis mengucapkan terima kasih

kepada:

1. M. Syahruddin, S.T,M.T, selaku Direktur Politeknik

Negeri Medan.

2. Ir. Rina Anugrahwaty, M.T. Ketua Jurusan Teknik

Elektro Politeknik Negeri Medan.

3. Suparmono, M.T. Ketua Program Studi Teknik Listrik

Politeknik Negeri Medan.

4. Masrul, M.T. selaku Dosen Pembimbing penulis.

5. Seluruh Staff dan Pengajar Program Studi Teknik

Listrik.

6. Yuswadi Manager PLN Rayon Binjai Timur

7. Mahdani Supervisor Op.Dist PLN Rayon Binjai Timur

dan keluarga besar PLN Rayon Binjai Timur yang

membimbing dan membantu penulis selama praktek

lapangan.

8. Orang tua penulis yang tercinta dan keluarga yang

telah banyak memberikan dorongan serta bantuan

materi maupun moril kepada penulis untuk

menyelesaikan pendidikan di Politeknik Negeri

Medan.

9. Teman-teman penulis khususnya Kelas EL-6E yang

telah membantu dalam menyelesaikan tugas akhir

ini.

Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini masih banyak

kekurangan dan kesalahan, untuk itu penulis

mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun

dari pembaca untuk penyempurnaan tugas akhir ini.

Semoga laporan tugas akhir ini bermanfaat bagi penulis

dan pembaca. Sekian dan terimakasih.

Medan, 9 September

2013

Penulis,

EDWARD CRISMAS SITORUS

NIM

1005032105

DAFTAR ISI

LEMBAR PERSETUJUAN....................................i

LEMBAR PENGESAHAN....................................ii

ABSTRAK.............................................iii

KATA PENGANTAR.......................................iv

DAFTAR ISI...........................................vi

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

DAFTAR TABEL.........................................ix

DAFTAR LAMPIRAN.......................................x

BAB 1.................................................1

PENDAHULUAN...........................................11.1 Latar Belakang......................................11.2 Rumusan Masalah.....................................2

1.3 Batasan Masalah.....................................21.4 Tujuan..............................................2

1.5 Manfaat.............................................31.6 Metode Penulisan....................................3

1.7 Sistemtika Penulisan................................3

BAB 2.................................................5

LANDASAN TEORI........................................52.1 Sistem Distribusi Tenaga Listrik....................5

2.2 Distribusi Sekunder.................................72.2.1 Pelayanan Dengan Transfomator Sendiri............7

2.2.2 Penggunaan Satu Transformator Untuk Sejumlah Pemakai................................................7

2.2.3 Bangking Sekunder................................82.2.4 Jaringan Sekunder................................9

2.3 Parameter Saluran..................................11

2.3.1 Resistansi Saluran..............................112.3.2 Induktansi Saluran..............................13

2.3.3 Reaktansi Saluran...............................142.3.4 Kapasitansi Saluran.............................14

2.4 Daya Listrik.......................................152.4.1 Daya Semu.......................................15

2.4.2 Daya Reaktif....................................162.4.3 Daya Aktif......................................17

2.5 Susut Tegangan Dalam Jaringan......................182.6 Rugi Daya Dalam Jaringan...........................19

2.7 Penyebab Terjadinya Susut Tegangan Pada Jaringan Distribusi.........................................20

BAB 3................................................22

PENGUMPULAN DATA.....................................223.1 Rayon Card TU-19...................................22

BAB 4................................................40

ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN..........................404.1 Susut Tegangan Pada Rayon Card TU-19...............40

4.1.1 Perhitungan Susut Tegangan......................404.1.2 Perhitungan Rugi Daya...........................79

4.2 Analisa susut tegangan pada jaringan Rayon Card TU-19..............................................89

4.3 Analisa rugi daya pada jaringan Rayon Card TU-19...904.4 Sebab terjadinya susut tegangan dan rugi daya

pada jaringan Rayon Card TU-19.....................91

BAB 5................................................93

SIMPULAN DAN SARAN...................................935.1 SIMPULAN...........................................93

5.2 SARAN..............................................94

DAFTAR PUSTAKA.......................................95

LAMPIRAN.............................................96

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2. 1 Tiga komponen utama dalam Penyaluran Tenaga Listrik. .5

Gambar 2. 2 Sistem Tenaga Listrik............................6

Gambar 2. 3 Sambungan Pemakai Besar dengan Satu Gardu Distribusi

Tersendiri.....................................7

Gambar 2. 4 Penggunaan Satu Gardu Distribusi Untuk Sejumlah Pemakai

.............................................8

Gambar 2. 5 Banking Sekunder, dengan Dua Gardu Distribusi

Dihubungkan Juga pada Sisi Tegangan Rendah..........9

Gambar 2. 6 Jaringan Sekunder Tegangan Rendah...............10

Gambar 2. 7 Resistansi penghantar logam sebagai fungsi dari suhu. .12

Gambar 2. 8 Penghantar Penampang yang Berjarak Sama pada suatu

saluran tiga phasa..............................14

Gambar 2. 9 Segitiga Daya.................................17

Gambar 2. 10 Rangkaian Ekivalen Saluran Distribusi..............18

Gambar 3. 1 Gardu Distribusi (TU-19).........................22

Gambar 3. 2 Bagian Luar LVC TU-19..........................23

Gambar 3. 3 Bagian Dalam LVC TU-19........................23

Gambar 3. 4 Diagram satu garis jaringan distribusi Rayon Card TU-19.24

DAFTAR TABEL

Tabel 3. 1 Data Trafo TU-19..........................25

Tabel 3. 2 Pengukuran I Rayon Card TU-19 Jurusan

Selatan......................................26

Tabel 3. 3 Pengukuran II Rayon Card TU-19 Jurusan

Selatan......................................26

Tabel 3. 4 Pengukuran III Rayon Card TU-19 Jurusan

Selatan......................................27

Tabel 3. 5 Pengukuran I Rayon Card TU-19 Jurusan Utara

.............................................27

Tabel 3. 6 Pengukuran II Rayon Card TU-19 Jurusan Utara

.............................................28


Utara........................................28

Tabel 3. 8 Data Arus Beban Terpakai Pengukuran I, tiang

Rayon Card TU-19 Jurusan Selatan (WBP).......29

Tabel 3. 9 Data Arus Beban Terpakai Pengukuran II,

tiang Rayon Card TU-19 Jurusan Selatan (WBP). 30

Tabel 3. 10 Data Arus Beban Terpakai Pengukuran III,

tiang Rayon Card TU-19 Jurusan Selatan (WBP). 31

Tabel 3. 11 Data Arus Beban Terpakai Pengukuran I,

tiang Rayon Card TU-19 Jurusan Utara (WBP)...32





Tabel 3. 14 Tabel Resistivity Bahan/ Material........37

Tabel 3. 15 KHA terus menerus kabel pilin udara

berpenghantar aluminium atau.................38

Tabel 3. 16 Karakteristik kabel twisted TR...........39

Tabel 4. 1 Susut tegangan dan rugi daya..............86

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN I Hasil pengukuran I, II, dan III yang

dilakukan pada Rayon Card TU-19 (Jurusan

Selatan)....................................97

LAMPIRAN II Hasil pengukuran I, II, dan III yang

dilakukan pada Rayon Card TU-19 (Jurusan

Utara).....................................103

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dalam penyaluran energi listrik dari trafo

distribusi sekunder kepada pelanggan memerlukan

jaringan tegangan rendah yang cukup panjang

mengakibatkan kerugian tegangan (daya) dalam

penyaluran daya listrik. Sehingga dalam penyaluran

daya listrik melalui saluran distribusi kepada

pelanggan akan mengalami susut tegangan sepanjang

saluran yang dilalui.

Ditinjau dari segi panjang saluran distribusi dari

gardu induk menuju trafo distribusi maupun dari

trafo distribusi ke beban yang dapat juga

menyebabkan susut tegangan yang cukup besar. Selain

susut tegangan yang semakin besar menyebabkan juga

kinerja trafo distribusi kurang maksimal. Dengan

adanya kondisi tersebut maka pihak PT. PLN (Persero)

pun melakukan evaluasi guna mengatasi jatuh

tegangan yang diterima oleh pihak pelanggan

(konsumen). Adapun upaya pihak PT. PLN (Persero)

untuk mengatasi jatuh tegangan pada saluran

distribusi, seperti mengganti trafo distribusi yang

sudah kelebihan beban dan mengganti penghantar pada

jaringan. Maka akan dapat meminimalkan besarnya

jatuh tegangan pada saluran sehinggga rugi daya

listrik pun dapat diminimalkan.

Dari uraian diatas, maka penulis tertarik untuk

mengangkatnya menjadi suatu permasalahan dalam

penyelesain tugas akhir dengan judul “Studi Susut

Tegangan Dan Rugi Daya Pada Jaringan Distribusi

Sekunder Pada Trafo Distribusi TU-19 PT.PLN

(Persero) Rayon Binjai Timur”.

1.2 Rumusan Masalah

Dalam penyaluran daya listrik melalui jaringan

distribusi tentu akan terjadi susut tegangan pada

saluran tegangan rendah. Susut tegangan tersebut

tidak melebihi standart yang ditetapkan. Sehingga

rumusan masalah yang dibuat adalah :

1. Apa saja penyebab terjadinya susut tegangan dan

rugi daya pada jaringan distribusi sekunder yang

tidak memenuhi standart?

2. Bagaimana mengatasi susut tegangan pada jaringan

distribusi sekunder pada trafo distribusi TU 19

PT. PLN (Persero) Rayon Binjai Timur ?

1.3 Batasan Masalah

Agar tujuan tugas akhir sesuai dengan yang

diharapakan berdasarkan judul dan waktu yang

disediakan maka penulis membatasi permasalahan.

Adapun permasalahan yang dibahasa adalah:

1. Membandingan susut tegangan dan

rugi daya secara teori berdasarkan data yang

dicari dengan jatuh tengangan yang dicari secara

langsung di lapangan.

2. Membahas tentang penyebab susut

tegangan dan rugi daya pada Gardu Distribusi TU 19

Jaringan Tegangan Rendah menggunakan trafo

distribusi sekunder 20KV/0,4KV.

3. Tidak membahas rugi-rugi pada

trafo.

1.4 Tujuan

Adapun tujuan dari pembahasan adalah sebagai berikut

:

1. Mengurangi susut tegangan dan rugi daya jaringan

distribusi sekunder pada Trafo Distribusi TU 19

PT.PLN Rayon Binjai Timur.

2. Mengatasi susut tegangan dan rugi daya jaringan



1.5 Manfaat

Adapun manfaat dari pembahasan ini adalah sebagai

berikut :

1. Mengetahui penyebab susut tegangan jaringan



2. Sistem pendistribusian tenaga listrik kepada

pelanggan berjalan dengan baik.

1.6 Metode Penulisan

Dalam penulisan tugas akhir ini penulis menerapkan

beberapa metode studi diantaranya :

1. Studi pustaka yaitu dengan cara mencari buku

refrensi yang behubungan dengan topik yang

dibahas.

2. Studi Lapangan yaitu dengan melaksanakan

pengambilan data hasil ukur jatuh tegangan pada

jaringan tegangan rendah di PT.PLN (Persero) Rayon

Binjai Timur Cabang Binjai.

3. Studi Bimbingan yaitu dengan melakukan diskusi

tentang topik tugas akhir ini dengan dosen

pembimbing.

1.7 Sistemtika Penulisan

Tugas akhir ini disusun berdasarkan sistematika

penulisan sebagai berikut:

BAB 1 PENDAHULUAN

Bagian ini berisikan latar belakang, rumusan

masalah, batasan masalah, tujuan penulisan,

manfaat penulisan, metode penulisan, dan

sistematika penulisan.

BAB 2 LANDASAN TEORI

Bab ini memberikan penjelasan mengenai pengertian

sistem distribusi secara umum, bentuk-bentuk

sistem distribusi baik saluran primer maupun

saluran sekunder, gardu distribusi, parameter

saluran, daya listrik, jatuh tegangan dalam

jaringan, rugi daya dalam jaringan dan rugi

energi.

BAB 3 PENGUMPULAN DATA

Bab ini berisikan data pendukung dalam penyusunan

laporan tugas akhir.

BAB 4 ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN

Bab ini menjelaskan mengenai perbandingan besar

susut tegangan yang dihitung secara teori dengan

susut tegangan yang dicari langsung di lapangan

pada Rayon Card TU-19 yang merupakan tarafo

distribusi di PT.PLN (Persero) Cabang Binjai Rayon

Binjai Timur.

BAB 5 SIMPULAN DAN SARAN

Bagian ini berisikan simpulan dari hasil analisa

data dan saran.

BAB 2LANDASAN TEORI

2.1 Sistem Distribusi Tenaga Listrik

Ada tiga bagian penting dalam proses penyaluran

tenaga listrik, yaitu: Pembangkitan, Penyaluran

(transmisi) dan Distribusi seperti pada Gambar 2.1

berikut :

Gambar 2. 1 Tiga komponen utama dalam Penyaluran Tenaga Listrik

(Djiteng Marsudi,Operasi Sistem Tenaga Listrik, hal 4)

Tegangan sistem distribusi dapat dikelompokan

menjadi 2 bagian besar, yaitu distribusi primer

(20kV) dan distribusi sekunder (380/220V). Jaringan

distribusi 20kV sering disebut Sistem Distribusi

Tegangan Menengah dan jaringan distribusi 380/220V

sering disebut jaringan distribusi sekunder atau

disebut Jaringan Tegangan Rendah 380/220V.

Jaringan ditribusi sekunder terletak antara

transformator distribusi dan pelayanan (beban)

menggunakan penghantar terbuka atau kabel dengan

sistem tiga phasa empat kawat (tiga kawat phasa dan

satu kawat netral).

Dapat kita lihat pada Gambar 2.2 proses penyediaan

tenaga listrik bagi konsumen yang berawal dari pusat

tenaga listrik sampai pada instalasi pemakai yang

merupakan unsur utilisasi.

Gambar 2. 2 Sistem Tenaga Listrik

(Abdul Kadir, Distribusi dan Utilisasi Tenaga Listrik, hal 5)

Keterangan Gambar 2.2:

PTL : Pembangkit Tenaga Listrik

GI : Gardu Induk

TT : Tegangan Tinggi

TET : Tegangan Ekstra Tinggi

TM : Tegangan Menengah

GD : Gardu Distribusi

TR : Tegangan Rendah

2.2 Distribusi Sekunder

Distribusi sekunder mempergunakan tegangan rendah.

Sebagaimana halnya dengan distribusi primer,

terdapat pula pertimbangan-pertimbangan perihal

keandalan pelayanan dan regulasi tegangan. Sistem

sekunder terdiri atas empat jenis umum:

2.2.1 Pelayanan Dengan Transfomator Sendiri

Pelayanan dengan transformator tersendiri dilakukan

untuk pemakai yang agak besar atau bila para pemakai

terletak agak berjauhan terutama didaerah luar kota,

sehingga saluran tegangan rendahnya akan terjadi

terlampau panjang. Skema ini dapta terlihat pada

Gambar 2.3.

Gambar 2. 3 Sambungan Pemakai Besar dengan Satu Gardu DistribusiTersendiri


Keterangan Gambar 2.3 :




2.2.2 Penggunaan Satu Transformator Untuk Sejumlah

Pemakai

Yang mungkin paling terbanyak adalah sistem yang

mempergunakan satu tranformator dengan saluran

tegangan rendah yanag melayani sejumlah pemakai.

Sistem ini memperhatikan beban dan keperluan pemakai

yang berbeda-beda sifatnya. Gambar 2.4

memperlihatkan situasi ini. Di Indonesia sistem ini

banyak dipakai.

Gambar 2. 4 Penggunaan Satu Gardu Distribusi Untuk Sejumlah Pemakai






2.2.3 Bangking Sekunder

Penggunaan satu saluran tegangan rendah yang

tersambung pada beberapa transformator secara

pararel. Sejumlah pemakai dilayani dari saluaran

tegangan rendah ini. Transfomator-transformator

diisi dari satu sumber energi. Hal ini disebut

banking sekunder transformator.

Sistem yang mempergunakan bangking sekunder tidak

telalu banyak dipakai. Antara Transformator dan

saluran sekunder biasanya terdapat sekring atau

saklar daya otomatik guna melepaskan transformator

dari saluran tegangan rendah bila terdapat gangguan

pada transformator. Dapat juga dipasang sekring

antara seksi-seksi pada jaringan tegangan rendah.

Lihat pada Gambar 2.5. Kelebihan sistem ini dianggap

dapat memberikan pelayanan yang tidak terganggu

dalam waktu begitu lama. Dilain pihak bilamana salah

satu transformator terganggu, beban tambahan yang

harus dipikul transformator-transformator lain dapat

mengakibatkan banyak transformator turut terganggu.

Gambar 2. 5 Banking Sekunder, dengan Dua Gardu DistribusiDihubungkan Juga pada Sisi Tegangan Rendah






2.2.4 Jaringan Sekunder

Suatu jaringan tegangan rendah yang agak besar diisi

oleh beberapa taransfomator yang pada gilirannnya

diisi oleh dua energi atau lebih. Jaringan tegangan

rendah ini melayani suatu jumlah pemakai yang cukup

besar. Hal ini dikenal sebagai jaring sekunder atau

jaringan tegangan rendah (JTR).

Sistem jaringan sekunder yang baik pada saat ini

memberikan taraf keandalan pada jaringan tegangan

rendah di daerah dengan beban kepadatan paling

tinggi, sehingga biayanya yang tinggi dapat

dipertanggungjawabkan dan tingkat keandalan ini

dipandang diperlukan. Pada keadaan tertentu dapat

terjadi bahwa satu pelanggan tunggal mendapta

penyediaan tenaga listrik dengan jenis sistem yang

dikenal dengan nama jaringan spot (Spot netwoks).

Pada umumnya, jaringan sekunder terjadi dengan

menghubungkan semua sisi tegangan rendah dari gardu-

gardu transformator yang diisi dua atau lebih fider

tegangan menengah. Pada sisi tegangan rendah gardu

distribusi terdapat saklar daya yang dioperasikan

secara otomatik dan dikenal dengan nama proteksi

otomatik. Liahat Gambar 2.6. Proteksi ini akan

melepaskan transformator dari jaringan sekunder

bilamana pengisian primer hilang tegangan. Hal ini

akan menghindari suatu arus balik dari sisi tegangan

rendah kesisi tegangan menengah. Saklar daya

didukung oleh sebuah sekring sehingga, bilamana

proteksi otomatik gagal, sekring akan bekerja dan

melepaskan transformator dari jaringan sekunder.

Jumlah pengisian primer pada sisi tegangan menengah

adalah penting. Bila misalnya hanya ada dua fider,

dapat terjadi bahwa satu fider terganggu, maka akan

perlu adanya kapasitas cadangan transformator yang

cukup agar sistem yang masih bekerja tidak mengalami

kelebihan beban. Jenis jaringan ini sering dinamakan

jaringan kesiapan pertama (single-contingency

network).

Gambar 2. 6 Jaringan Sekunder Tegangan Rendah






Jaringan sekunder tegangan rendah mendapat

pengisiian terbanyak dari tiga atau lebih fider,

sehingga bilamana salah satu fider terganggu, sisa

jaring sekunder akan dapat dengan mudah menampung

beban dari fider yang terganggu itu. Sistem demikian

dinamakan jaringan kedua (second-contingency

network). Jaringan sekunder tegangan rendah harus

didesain sedemikian rupa hingga terdapat pembagian

beban dan pengaturan tegangan (voltage regulation)

yang baik pada semua transformator, juga dalam

keadaan salah satu pengisi tegangan menengah

terganggu.

2.3 Parameter Saluran

Pada saluran transmisi, subtransmisi dan distribusi

mempunyai konstanta yang mempengaruhi kemampuannya

untuk berfungsi sebagai bagian dari tenaga listrik.

Konstanta saluran tersebut mempunyai empat parameter

satuan yang mempunyai pengaruh terhadap saluran-

saluran sistem tenaga listrik. Parameter-parameter

tersebut adalah:

2.3.1 Resistansi Saluran

Pada saluran distribusi di pergunakan kawat udara

ataupun kabel tanah yang sebagai penghantar untuk

penyaluran daya listrik. Penghantar tersebut

mempunyai impedansi yang terdiri dari resistansi.

Besarnya resistansi sangat tergantung terhadap jenis

penghantar, panjang dan luas penampang penghantar

atau dapat dinyatakan dalam persamaan sebagai

berikut:

R=ρxlA

.................................................

(2.1)

(William D. Stevenson,Jr. Analisa Sistem Tenaga Listrik, hal 45)

Dimana :

R : Resistansi kawat penghantar ( Ω )

l : Panjang kawat penghantar (m)

ρ : Tahanan Jenis kawat penghantar Ω mm2 / m)

A: Luas Penampang kawat (mm2)

Perubahan resistansi penghantar dengan berubahnya

suhu boleh dikatakan linier pada batas-batas

pengoperasian yang normal. Jika suhu dilukiskan pada

sumbu tegak dan resistansi pada sumbu datar (Gambar

2.7)

Gambar 2. 7 Resistansi penghantar logam sebagai fungsi dari suhu

Titik pertemuan dari perpanjangan garis dengan sumbu

suhu dimana resistansi sama dengan nol adalah

kostanta untuk bahan penghantar. Maka tahanan dapat

ditentukan dengan persamaan :

R2R1

=T+t2T+t1

.................................................

(2.2)


Dimana :

R1 : Tahanan searah penghantar pada temperatur t1

(ohm/km)

R2 : Tahanan searah penghantar pada temperatur t2

(ohm/km)

T : Konstanta pada suatu penghantar yang

ditentukan (ohm/km)

Nilai-nilai dari konstanta tersebut adalah:

T = 234,5 Untuk tembaga dengan konduktivitas 100%

T = 241,0 Untuk tembaga dengan konduktivitas 97,3%

T = 288,0 Untuk tembaga dengan konduktivitas 61%

2.3.2 Induktansi Saluran

Induktansi kawat tiga phasa pada umumnya berlainan,

untuk mengetahui masing-masing kawat saluran

tergantung pada besarnya fluksi yang ditimbul oleh

arus yang mengalir pada saluran penghantar tersebut.

Sampai sejauh ini kita hanya membahas saluran phasa

tunggal. Tetapi persamaan-persamaan yang telah kita

turunkan dapat dengan mudah disesuaikan untuk

perhitungan induktansi tiga phasa. Jika kawat netral

tidak ada, atau bahwa arus arus fasor tiga phasa

seimbang. Adapun besarnya induktansi saluran dapat

dicari dengan menggunakan persamaan berikut:

La={2x107ln ( DDS )}H /m

.................................................

(2.3) (William D. Stevenson,Jr. Analisa Sistem

Tenaga Listrik, hal 65)

Dimana:

La : Induktansi perkawat (Henry/m)

D : Jarak antara kawat dengan kawat (m)

Ds : Jari-jari kawat (m)

Gambar 2. 8 Penghantar Penampang yang Berjarak Sama pada suatusaluran tiga phasa


2.3.3 Reaktansi Saluran

Untuk besarnya reaktansi sangat ditentukan oleh

induktansi dari kawat dan frekuensi arus bolak balik

yaitu:

Xl=2π.f.L

.................................................

(2.4)

(Lister, Mesin dan Rangkaian Listrik, hal 135)

Dimana :

Xl : Reaktansi kawat penghantar (ohm)

L : Induktansi kawat penghantar (Henry)

f : Frekuensi arus bolak-balik (Hz)

2π : Sudut arus bolak-balik

2.3.4 Kapasitansi Saluran

Kapasitansi saluran timbul akibat beda potensial

antara penghantar (konduktor), kapasitansi

menyebabkan penghantar tersebut bermuatan.

Kapasitansi antara penghantar adalah muatan per unit

beda potensial. Kapasitansi antara penghantar

sejajar adalah suatu konstanta yang tergantung pada

ukuran dan jarak pemisah antar penghantar. Untuk

saluran daya yang panjangnya kurang 80 km (50 mil),

pengaruh kapasistansinya kecil dan biasanya dapat

diabaikan. Untuk saluran-saluran yang lebih panjang

dengan tegangan yang lebih tinggi, kapasitansi

menjadi bertambah lebih penting. Adapun persamannya

secara umum adalah:

C=qv (F/m)

.................................................

(2.5)(William D. Stevenson,Jr. Analisa Sistem Tenaga Listrik, hal 78)

Dimana :

C : Kapasitansi saluran

q : Muatan (C/m)

v : Beda potensial antar penghantar (Volt)

2.4 Daya Listrik

Daya listrik adalah hasil perkalian antara tegangan

dan arus serta diperhitungkan faktor kerja daya

listrik tersebut, macam-macam daya listrik antara

lain:

2.4.1 Daya Semu

Daya semu adalah daya yang lewat dari suatu saluran

transmisi atau distribusi, daya semu merupakan

perkalian tegangan dengan arus.

Daya semu untuk satu fasa :

S1φ=VxI (VA)

.................................................

(2.6)

Daya semu untuk tiga phasa :

S3φ=√3xVLxIL (VA)

.................................................

(2.7)

Dimana :

S1φ : Daya dem satu phasa (VA)

S3φ : Daya semu tiga phasa (VA)

VL : Tegangan jala-jala (V)

IL : Arus jala-jala (A)

(Pusdiklat PT.PLN (Persero), Perhitungan Losses)

2.4.2 Daya Reaktif

Daya reaktif merupakan selisih antara daya semu yang

masuk pada penghantar dengan daya aktif pada

penghantar itu sendiri. Daya reaktif ini adalah

hasil kali antara besarnya arus dan tegangan yang

dipengaruhi oleh faktor daya.

Daya reaktif satu phasa :

Q1φ=VxIxSinϕ (VAR)

.................................................

(2.8)

Daya reaktif tiga phasa :

Q3φ=√3xVLxILxSinϕ (VAR).................................................(2.9)

Dimana :

Q1φ : Daya reaktif satu phasa (VAR)

Q3φ : Daya reaktif tiga phasa (VAR)



Sinϕ : Faktor Daya


2.4.3 Daya Aktif

Daya aktif merupakan besar tegangan yang dikalikan

dengan besaran arus dan faktor dayanya. Daya aktif

disebut juga daya nyata, daya yang dibutuhkan oleh

beban.

Daya aktif satu phasa :

P1φ=VxIxCosϕ (Watt)

................................................

(2.10)

P

Q S

Daya aktif yiga phasa :

P3φ=√3xVLxILxCosϕ (Watt)

................................................

(2.11)

Dimana :

P1φ : Daya aktif satu phasa (Watt)

P3φ : Daya aktif satu phasa (Watt)



Cosϕ : Faktor daya


Berikut merupakan hubungan antara daya semu, daya

aktif, dan daya reaktif. Dapat juga disebut sebagai

segitiga daya.

Gambar 2. 9 Segitiga Daya


2.5 Susut Tegangan Dalam Jaringan

Susut tegangan merupakan selisih antara tegangan

sumber atau pangkal dengan tegangan di ujung saluran

konsumen. Jatuh tegangan selain dipengaruhi oleh

panjang, luas penampang dan tahanan jenis penghantar

juga ditentukan oleh arus yang mengalir pada

penghantar, daya yang diterima dan faktor kerjanya.

Berdasarkan penjelasan diatas maka dapat dibuat

rangkaian ekivalen seperti Gambar 2.10 dimana

berdasarkan rangakaian ekivalen tersebut, jika ada

arus yang mengalir melalui saluran distribusi maka

akan terjadi penurunan tegangan sepanjang saluran.

Dengan demikian tegangan pada pusat beban tidak sama

besar dengan tegangan pengiriman.

Gambar 2. 10 Rangkaian Ekivalen Saluran Distribusi


Penurunan tegangan terjadi dari dua komponen :

a. Is.Rs yaitu rugi-rugi tegangan akibat tahanan

saluran.

b. Is.Xs yaitu rugi-rugi tegangan akibat reaktansi

saluran.

Maka jatuh tegangan pada saluran distribusi dapat

dinyatakan :

ΔV=VS−VR (Volt)

................................................

(2.12)

Dinyatakan dalam persen (%)

%ΔV=VS−VRVS

x100 %

................................................(2.13)


Rumus jatuh tegangan :

ΔV=ISx(RSxCosϕ+jXSxSinϕ) (Volt)

................................................

(2.14)

Jika harga Xs kecil sekali maka harga Xs bisa

dianggap nol sehingga,

Rumus Jatuh tegangan:

ΔV=ISxRSxCosϕ (Volt)

................................................

(2.15)


Dimana :

ΔV = Jatuh tegangan/rugi tegangan (Volt)

(%) ΔV = Jatuh tegangan/rugi tegangan dalam % (Volt)

VS = Tegangan sumber/pangkal/tegangan pada gardu

trafo (Volt)

VR = Tegangan yang diterima/ tegangan ujung

(Volt)

RS = Nilai resistansi pada saluran (ohm)

XS = Nilai reaktansi pada saluran (ohm)

IS = Besar arus terpakai/mengalir pada

penghantar (A)

Cosϕ = Besar faktor daya

2.6 Rugi Daya Dalam Jaringan

Dalam suatu sistem distribusi tenaga listrik selalu

diusahakan agar rugi-rugi daya yang terjadi di

jaringan distribusi sekecil-kecilnya. Hal ini

dimaksudkan agar daya yang disalurkan ke konsumen

tidak terlampau berkurang. Jika besar nilai rugi

daya didasarkan terhadap rugi tegangan maka besarnya

nilai rugi daya dapat diperoleh melalui persamaan:

Untuk rugi daya satu phasa:

ΔP1φ=ΔVxIxCosϕ

................................................

(2.16)

Untuk rugi daya tiga phasa:

ΔP3φ=3xΔVxIxCosϕ

................................................(2.17)


Dimana :

ΔP1φ : Rugi daya satu phasa (Watt)

ΔP3φ : Rugi daya tiga phasa (Watt)

I : Besar arus yang terpakai/mengalir padapenghantar (A)

Cosϕ : Faktor Daya

2.7 Penyebab Terjadinya Susut Tegangan Pada Jaringan

Distribusi

Ada pun beberapa penyebab terjadinya susut teganganadalah sebagai berikut :

A. Impedansi saluran

Pada dasarnya jatuh tegangan pada jaringan

distribusi adalah sebagai akibat dari impedansi

seluruh jaringan itu sendiri. Impedansi jaringan

tersebut besarnya dipengaruhi oleh hambatan

(resistansi) serta reaktansinya,karena impedansi Z

= R + jXL…………………………(2.18)(Kasyanto, Pengaruh Regulator Tegangan Terhadap Perbaikan Tegangan

Terhadap JTM 20kV Penyulang Purwodadi)

Dimana:

R = resistansi kawat penghantar

L = induktansi

R + jXL = impedansi saluran

B. Temperatur Penghantar

Pada saluran distribusi di pergunakan kawat udara

ataupun kabel tanah yang sebagai penghantar untuk

penyaluran daya listrik. Pada penghantar inilah

terdapat resistansi dan impedansi.

Kenaikan suhu pada penghantar mengakibatkan

resistansi berubah. Semakin tinggi suhu pada

penghantar menyebabkan hambatan jenis (rho)

penghantar semakin besar sehingga resistansi pun

akan menjadi lebih besar, jika resitansi menjadi

besar maka susut tegangan pada penghantar pun

menjadi besar pula.

Hal ini dapat dilihat pada ( hal.12;Gambar 2.7 ).

Dengan persamaan ;

ρT=ρ0x(1+α.∆T)……………………………..………………….(2.19)

sehingga

RT=R0x(1+α.∆T)………………………………………………...(2.20)

(http://www.mediabali.net/listrik_dinamis/hambatan_listrik.html)

Dimana :

ρT : Hambatan jenis pada saat suhu awal

ρ0 : Hambatan jenis pada saat kenaikan suhu

RT : Resistansi pada saat suhu awal

R0 : Resistansi pada saat kenaikan suhu

α : Koefisien temperature (kostanta)

C. Ketidakseimbangan Beban

Dengan rumus susut tegangan seperti pada persamaan

(2.14) dapat dilihat jika impedansi tidak berubah,

maka susut tegangan dipegaruhi oleh beban yang

mengalir pada setiap phasa.

∆ V=I(phasa)

xZ , dari persamaan ini dapat dilihat

jika Z ( Impedansi ) pada penghantar setiap phasa

tetap, namun nilai arus yang mengalir pada setiap

phasa berbeda. Dapat disimpulkan semakin besar

arus yang mengalir pada penghantar phasa maka

semakin besar juga susut tegangan yang terjadi

pada penghantar phasa tersebut.

Maka hubungan antara beban tidak seimbang dengan

susut tegangan adalah phasa yang memiliki beban

http://www.mediabali.net/listrik_dinamis/hambatan_listrik.html

http://www.mediabali.net/listrik_dinamis/hambatan_listrik.html

yang lebih besar dari antara phasa lainnya

memiliki nilai susut tegangan yang lebih besar

pula.

BAB 3PENGUMPULAN DATA

3.1 Rayon Card TU-19

Rayon Card TU-19 terletak di JL. Medan-Binjai KM 14,

Perumahan Padang Hijau yang merupakan salah satu

gardu distribusi yang menyalurkan energi listrik

pada konsumen dari 20 kV menjadi 380/220 Volt di

PT.PLN (Persero) Cabang Binjai,Rayon Binjai Timur.

Trafo TU-19 ini disuplai dari fider PG06--SM02 yang

berasal dari Gardu Induk Paya Geli. Rayon Card TU-19

terbagi atas dua jurusan yaitu utara dan selatan.

Panjang penghantar untuk jurusan utara adalah 1500 m

dan panjang penghantar untuk jurusan selatan adalah

1165m. Dan masing-masing jenis penghantarnya adalah

TIC 70 mm2 dan sistem proteksi jaringan yang

digunakan NTFUSE 250 A.

Gambar 3. 1 Gardu Distribusi (TU-19)

Gambar 3. 2 Bagian Luar LVC TU-19

Gambar 3. 3 Bagian Dalam LVC TU-19

Gambar 3. 4 Diagram satu garis jaringan distribusi Rayon Card TU-19

Tabel 3. 1 Data Trafo TU-19

Kode Gardu – No. Trafo TU-19

Lokasi JL. Medan-Binjai KM 14

Feeder PG06--SM02

Daya (kVA) 200

Fasa 3

No. Seri 20113929

Merk B & D

Tegangan Primer L-L (kV)

20

Tegangan Sekunder L-L (Volt)

400

Arus Primer (Amp) 5,8

Arus Sekunder (Amp) 288,7

Jenis Minyak Diala B

Vektor Group YZN5

Impedansi (%) 4

Temperatur 50

Konstruksi Double Pole

Tabel 3. 2 Pengukuran I Rayon Card TU-19 Jurusan

Selatan

Tegangan (Volt) Arus Beban Terpakai (I)

AmpereCos ϕ

Pangkal Ujung Luar Waktu

Beban Puncak

(LWBP)

Waktu Beban

Puncak

(WBP)

LWBP WBP

R-

N

S-

N

T-

N

R-

N

S-N T-

N

R S T N R S T N

22

6

22

6

22

5

20

1

201 20

0

92 51 82 4

4

15

5

10

1

15

0

80 0,9 0,9

Tabel 3. 3 Pengukuran II Rayon Card TU-19 Jurusan

Selatan

Tegangan (Volt) Arus Beban Terpakai (I)

AmpereCos ϕ


Beban Puncak

(LWBP)

Waktu Beban

Puncak

(WBP)

LWBP WBP

R-

N

S-

N

T-

N

R-

N

S-N T-

N

R S T N R S T N

22

5

22

6

22

4

20

0

202 20

0

95 48 85 4

6

16

0

10

1

15

4

82 0,9 0,9


Selatan

Tegangan (Volt) Arus Beban Terpakai (I) Ampere Cos ϕ


Beban Puncak

(LWBP)

Waktu Beban

Puncak

(WBP)

LWBP WBP

R-

N

S-

N

T-

N

R-

N

S-N T-

N

R S T N R S T N

22

4

22

5

22

3

20

1

201 19

8

90 50 82 47 15

6

10

5

15

0

82 0,9 0,9

Tabel 3. 5 Pengukuran I Rayon Card TU-19 Jurusan Utara



Beban Puncak

(LWBP)

Waktu Beban

Puncak

(WBP)

LWBP WBP

R-

N

S-

N

T-

N

R-

N

S-N T-

N

R S T N R S T N

22 22 22 20 200 20 75 65 78 32 11 12 11 76 0,9 0,9

5 4 5 1 0 5 0 7

Tabel 3. 6 Pengukuran II Rayon Card TU-19 Jurusan Utara



Beban Puncak

(LWBP)

Waktu Beban

Puncak

(WBP)

LWBP WBP

R-

N

S-

N

T-

N

R-

N

S-N T-

N

R S T N R S T N

22

4

22

5

22

5

20

1

200 20

0

75 70 82 35 12

0

12

6

11

7

80 0,9 0,9


Utara



Beban Puncak

(LWBP)

Waktu Beban

Puncak

(WBP)

LWBP WBP

R-

N

S-

N

T-

N

R-

N

S-N T-

N

R S T N R S T N

22

4

22

4

22

5

20

0

200 20

1

81 67 78 34 11

5

12

0

12

0

77 0,9 0,9

Tabel 3. 8 Data Arus Beban Terpakai Pengukuran I, tiang

Rayon Card TU-19 Jurusan Selatan (WBP)

No.

No.Tiang

Data Arus Terukur(Ampere)

R S T

1 TTUS1 155 101 150

2 TTUS11 40 28 34

3 TTUS12 25 15,2 21

4 TTUS13 13 6,1 12,2

5 TTUS2 115 73 116

6 TTUS21 24,6 20 27

7 TTUS22 14,2 11 13,7

8 TTUS23 7 3,7 5

9 TTUS3 90,4 53 89

10 TTUS31 30,2 24,2 25,2

11 TTUS32 20 17 13

12 TTUS33 8 9,3 4,3

13 TTUS4 60,1 28,7 64,1

14 TTUS41 20 10,2 20,1

15 TTUS42 12,8 5,7 12

16 TTUS43 4,4 5,7 5

17 TTUS5 40,1 18,5 44

18 TTUS51 25 11,5 22

19 TTUS52 17 8,4 14

20 TTUS53 6,7 4,2 7,3

21 TTUS6 15 7 22

22 TTUS61 15 7 22

23 TTUS62 9 7 13

24 TTUS63 2,6 3,1 6,3


tiang Rayon Card TU-19 Jurusan Selatan (WBP)

No.

No. Tiang


R S T

1 TTUS1 160 101 154

2 TTUS11 40 30 35

3 TTUS12 28 15,3 24,7

4 TTUS13 18 5,3 17

5 TTUS2 120 70 119

6 TTUS21 30 20,4 29,3

7 TTUS22 22 12 17,3

8 TTUS23 10 4,7 9,1

9 TTUS3 90 50 90

10 TTUS31 20 24 25

11 TTUS32 14 17,2 15

12 TTUS33 6 11,4 4

13 TTUS4 70 26,2 60

14 TTUS41 24 7 25

15 TTUS42 16 4 15

16 TTUS43 7 4 6,7

17 TTUS5 46 19,7 40

18 TTUS51 24 12 22,3

19 TTUS52 16 8,8 11

20 TTUS53 6 3,2 3,2

21 TTUS6 22 7,6 17,6

22 TTUS61 22 7,6 17,6

23 TTUS62 18 7,6 9,4

24 TTUS63 10 4,1 3,2


tiang Rayon Card TU-19 Jurusan Selatan (WBP)

No.

No.Tiang


R S T

1 TTUS1 156 105 150

2 TTUS11 40,4 35,2 30

3 TTUS12 30 19 21,3

4 TTUS13 21 7,3 12,2

5 TTUS2 115 70 120

6 TTUS21 31 21 25,7

7 TTUS22 21 13,2 16,3

8 TTUS23 11 4,2 5,1

9 TTUS3 84 50,2 94,3

10 TTUS31 19 23 24

11 TTUS32 15 15 13,6

12 TTUS33 5,7 9,4 4

13 TTUS4 65 27 70

14 TTUS41 24,8 12 20,3

15 TTUS42 13,4 4 11,6

16 TTUS43 5,4 4 5,4

17 TTUS5 40 15 49,5

18 TTUS51 22 8,2 30,5

19 TTUS52 14 6 25,5

20 TTUS53 7,7 2,2 10,2

21 TTUS6 18 7 19

22 TTUS61 18 7 19

23 TTUS62 14 7 12,5

24 TTUS63 7,4 3 4,2

Tabel 3. 11 Data Arus Beban Terpakai Pengukuran I,

tiang Rayon Card TU-19 Jurusan Utara (WBP)

No.

No. Tiang


R S T

1 TTUU1 115 120 117

2 TTUU2 115 120 117

3 TTUU21 45 50 40

4 TTUU22 19 25 12

5 TTUU23 7 10 7

6 TTUU24 16 13 10

7 TTUU25 8 8 6

8 TTUU26 5 4 3

9 TTUU3 70 70 77

10 TTUU31 35 45 37

11 TTUU32 20 25 23

12 TTUU33 8 12 10

13 TTUU4 35 25 40

14 TTUU41 5 5 4

15 TTUU5 30 20 32

16 TTUU51 12 10 8

17 TTUU6 18 10 24

18 TTUU61 18 10 24

19 TTUU62 12,8 6,6 17

20 TTUU63 4 0 0

21 TTUU64 2,8 2 5

22 TTUU65 2,8 2 5

23 TTUU66 2,8 2 5

24 TTUS67 6 4,6 12

25 TTUU68 2,4 0 0

26 TTUU69 3,6 4,6 12

27 TTUU610 3,6 2,2 6

28 TTUU611 3,6 2,2 3

29 TTUU612 3,6 2,2 3

30 TTUU613 1,4 2,2 3



No.

No. Tiang


R S T

1 TTUU1 120 126 117

2 TTUU2 120 126 117

3 TTUU21 45 51 42

4 TTUU22 18 22 16

5 TTUU23 8 10 8

6 TTUU24 16 17 14

7 TTUU25 9 12 10

8 TTUU26 5 6 4

9 TTUU3 75 75 75

10 TTUU31 30 40 35

11 TTUU32 18 25 20

12 TTUU33 8 18 8

13 TTUU4 45 35 40

14 TTUU41 10 10 9

15 TTUU5 35 25 31

16 TTUU51 10 5 5

17 TTUU6 25 20 26

18 TTUU61 25 20 26

19 TTUU62 15 14 20

20 TTUU63 5 0 0

21 TTUU64 2 7 6

22 TTUU65 2 7 6

23 TTUU66 2 7 6

24 TTUS67 8 7 14

25 TTUU68 3 0 0

26 TTUU69 5 7 14

27 TTUU610 5 3,8 6

28 TTUU611 5 3,8 2

29 TTUU612 5 3,8 2

30 TTUU613 1,4 3,8 2



No.

No. Tiang


R S T

1 TTUU1 115 120 120

2 TTUU2 115 120 120

3 TTUU21 45 45 50

4 TTUU22 18 20 22

5 TTUU23 8 8 8

6 TTUU24 17 10 15

7 TTUU25 10 6 10

8 TTUU26 4 3 4

9 TTUU3 70 75 70

10 TTUU31 30 40 30

11 TTUU32 15 19 18

12 TTUU33 5 9,6 9

13 TTUU4 40 35 40

14 TTUU41 8 10 5

15 TTUU5 32 25 35

16 TTUU51 9 5 8

17 TTUU6 23 20 27

18 TTUU61 23 20 27

19 TTUU62 15 13 20

20 TTUU63 4 0 0

21 TTUU64 2,2 6 5

22 TTUU65 2,2 6 5

23 TTUU66 2,2 6 5

24 TTUS67 8,8 7 15

25 TTUU68 4,6 0 0

26 TTUU69 4,2 7 15

27 TTUU610 4,2 3 7

28 TTUU611 4,2 3 2

29 TTUU612 4,2 3 2

30 TTUU613 1,2 3 2

Tabel 3. 14 Tabel Resistivity Bahan/ Material

Bahan ρ (Ω • m) pada 20 ° C Tahanan

σ (S / m) pada 20 ° C Daya konduksi

Perak 1,59 × 10 -8 6,30 × 10 7

Tembaga 1,68 × 10 -8 5.96 × 10 7

Tembaga anil 1,72 × 10 -8 5.80 × 10 7

Emas 2,44 × 10 -8 4.10 × 10 7

Aluminium 2.82 × 10 -8 3,5 × 10 7

Kalsium 3,36 × 10 -8 2.98 × 10 7

Tungsten 5.60 × 10 -8 1,79 × 10 7

Seng 5.90 × 10 -8 1,69 × 10 7

Nikel 6.99 × 10 -8 1,43 × 10 7

Lithium 9.28 × 10 -8 1,08 × 10 7

Besi 1,0 × 10 -7 1.00 × 10 7

Platinum 1,06 × 10 -7 9.43 × 10 6

Timah 1,09 × 10 -7 9.17 × 10 6

Baja karbon (10 10) 1,43 × 10 -7

Memimpin 2.2 × 10 -7 4.55 × 10 6

Titanium 4,20 × 10 -7 2.38 × 10 6

Grain listrik baja berorientasi 4.60 × 10 -7 2.17 × 10 6

Manganin 4.82 × 10 -7 2,07 × 10 6

Constantan 4,9 × 10 -7 2.04 × 10 6

Stainless steel 6,9 × 10 -7 1,45 × 10 6

Air raksa 9,8 × 10 -7 1,02 × 10 6

Nichrome 1.10 × 10 -6 9,09 × 10 5

(http://chemistry.about.com/od/moleculescompounds/a/Table-Of-Electrical-Resistivity-And-

Conductivity.htm)

http://chemistry.about.com/od/moleculescompounds/a/Table-Of-Electrical-Resistivity-And-Conductivity.htm

http://chemistry.about.com/od/moleculescompounds/a/Table-Of-Electrical-Resistivity-And-Conductivity.htm

Tabel 3. 15 KHA terus menerus kabel pilin udara

berpenghantar aluminium atau

tembaga, berisolasi XLPE atau PVC dengan tegangan

pengenal 0,6/` kV (1,2 kV),

untuk saluran tegangan rendah dan saluran pelayanan,

pada suhu keliling

maksimum 30°C

(PUIL 2000,Bab 7 Penghantar dan Pemasangannya Tabel 7.3-12a)

Tabel 3. 16 Karakteristik kabel twisted TR

PenampangNominal

TahananPada 850C

Reaktansipada50 Hz

Arus yang diizinkan pada

200C 300C 400C

mm2 Ohm / km Ohm / km A A A

16

25

35

50

70

2,41

1,52

1,10

0,81

0,54

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

85

110

135

160

200

80

100

125

145

185

70

95

110

135

170

(Pusdilkat PT.PLN(Persero), Perhitungan Losses)

BAB 4ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN

4.1 Susut Tegangan Pada Rayon Card TU-19

Yang dimaksud dengan susut tegangan adalah selisih

antara tegangan sumber (pangkal) yang berasal dari

sekunder trafo dengan tegangan ujung saluran.

Menurut peraturan SPLN (Standart Perusahaan Listrik

Negara) No.1 Tahun 1995 bahawa drop tegangan ujung

yang dijinkan maksimal +5% dan minimal -10% dari

nilai nominal tegangan sekunder trafo distribusi.

Seperti pada Rayon Card TU-19 pada jurusan Utara dan

Selatan, pada jaringan ini terjadi susut tegangan

yang melebih batas tegangan ujung yang diijinkan.

4.1.1 Perhitungan Susut Tegangan

1. Berdasarkan arus mengalir secara pengukuran

Untung perhitungan susut tegangan secara

pengukuran maupun secara teori, data yang

digunakan adalah data yang terukur pada saat beban

puncak yang memiliki nilai beban yang paling

tinggi, pada phasa R untuk jurusan selatan dan

phasa S untuk jurusan utara.

a) Pada jaringan Rayon Card TU-19 Jurusan

Selatan Phasa R

Pengukuran I

VL-N(Pangkal) = 226 V, VL-N(Ujung) = 201 V

IR = 155 A, IS = 101 A, IT = 150 A

Dengan persamaan (2.12), maka susut tegangan

adalah sebagai berikut :

ΔV=VS−VR

ΔV=226V−201V

ΔV=25V

Besar susut tegangan dalam persen (%)

%ΔV=25226

x100%=11,06%

Pengukuran II


IR = 160 A, IS = 101 A, IT = 154 A



ΔV=VS−VR

ΔV=225V−200V

ΔV=25V


%ΔV=25225

x100%=11,11%

Pengukuran III


IR = 156 A, IS = 105 A, IT = 150 A



ΔV=VS−VR

ΔV=224V−201V

ΔV=23V


%ΔV=23224

x100%=10,27%

b) Pada jaringan Rayon Card TU-19 jurusan Utara

Phasa S

Pengukuran I


IR = 115 A, IS = 120 A, IT = 117 A



ΔV=VS−VR

ΔV=224V−200V

ΔV=24V


%ΔV=24224

x100%=10,71%

Pengukuran II


IR = 120 A, IS = 126 A, IT = 117 A



ΔV=VS−VR

ΔV=225V−200V

ΔV=25V


%ΔV=25225

x100%=11,11%

Pengukuran III


IR = 115 A, IS = 120 A, IT = 120 A



ΔV=VS−VR

ΔV=224V−200V

ΔV=24V


%ΔV=24224

x100%=10,71%

2. Berdasarkan Teori

Untung perhitungan susut tegangan secara teori,

data yang digunakan adalah data yang terukur pada

saat beban puncak, pada phasa yang arus bebannya

tertinggi dari ketiga phasa dan dari ketiga hasil

pengukuran

a) Pada jaringan Rayon Card TU-19 Jurusan Selatan

Pengukuran I

Data yang diambil adalah pengukuran I dengan

beban arus yang mengalir pada phasa R yaitu

155 A. Perhitungan susut tegangan didasarkan

pada gambar di bawah ini :

Perhitungan susut tegangan dibagi dalam

beberapa bagian yang besar nilai susut

tegangan totalnya merupakan hasil dari

penjumlahan susut tegangan dari tiap-tiap

bagian.

Bagian A

Dengan menggunakan persamaan (2.1) dan

jarak antara tiang 50 m, jenis kabel TIC 70

mm2, tahanan jenis aluminium 0,0286Ω mm2/m

maka besarnya hambatan (R) adalah:

R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω

Dan dengan persamaan (2.15) bahwa besarnya

jatuh tegangan adalah:ΔV=ISxRSxCosϕ Volt

Dengan nilai Cosϕ = 0,9 sesuai dengan

(Tabel 3.2) maka besar susut tegangan

adalah :

TTUS1 - TTUS11ΔV= 0,735 V



Total susut tegangan untuk bagian A adalahΔV= 1,600 V

Bagian B





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :


TTUS21 - TTUS22ΔV= 0,2610

V


V

Total susut tegangan untuk bagian B adalahΔV= 0,8412 V

Bagian C





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :




Total susut tegangan untuk bagian C adalahΔV= 1,103 V

Bagian D





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :




Total susut tegangan untuk bagian D adalahΔV= 0,729 V

Bagian E





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :



V


V

Total susut tegangan untuk bagian E adalahΔV= 0,8941 V

Bagian F





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :



TTUS52 - TTUS53ΔV=

0,043 V

Total susut tegangan untuk bagian F adalahΔV= 0,501 V

Sehingga total susut tegangan yang dicari

berdasarkan teori melalui gambar jaringan

dia atas adalah :

ΔV=ΔVA+ΔVB+ΔVC+ΔVD+ΔVE+ΔVF

ΔV = (1,600 +0,8412 +1,103+0,729 +0,8941

+0,501) VoltΔV = 5,668 Volt

Dalam bentuk persen (%) adalah :

%ΔV=5,668226

x100%=2,51%

Pengukuran II

Data yang diambil adalah pengukuran II dengan

beban arus terpakai tertinggi adalah pada

phasa R yaitu 160 A. Perhitungan susut

tegangan didasarkan pada gambar di bawah

ini :





bagian.

Bagian A





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :





Bagian B


jarak antara tiang 50m, jenis kabel TIC 70



R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :



V


V


Bagian C





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :





Bagian D





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :





Bagian E





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :



V


V


Bagian F





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :







dia atas adalah :

ΔV=ΔVA+ΔVB+ΔVC+ΔVD+ΔVE

ΔV = (1,600+1,1386+0,761+0,

921+0,8452+0,934) VoltΔV = 6,120 Volt


%ΔV=6,120225

x100%=2,72%

Pengukuran III

Data yang diambil adalah pengukuran III

dengan beban arus yang mengalir pada phasa R

yaitu 156 A. Perhitungan susut tegangan

didasarkan pada gambar di bawah ini :





bagian.

Bagian A





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :





Bagian B





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :



V


V


Bagian C





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :




Total susut tegangan untuk bagian C adalahΔV= 0,757V

Bagian D





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :


Bagian E





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :



V


V


Bagian F





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :







dia atas adalah :


ΔV = (1,697 +1,1568 +0,757+0,857 +0,810

+0,737) VoltΔV = 6,015 Volt


%ΔV=6,015224

x100%=2,69 %

b) Pada jaringan Rayon Card TU-19 Jurusan Utara

Pengukuran I

Data yang diambil adalah pengukuran I dengan

beban arus yang mengalir pada phasa S yaitu

120 A. Perhitungan susut tegangan didasarkan

pada gambar di bawah ini :





bagian.

Bagian A

Berdasarkan gambar diatas, besar susut

tegangan dianggap nol karena tidak adanya

pembagian beban pada bagian ini.

Bagian B





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :

TTUU2 - TTUU21ΔV= 0,919 V







Bagian C





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :





Bagian D





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :



Bagian E





= =



Dengan nilai = 0,9 sesuai dengan


adalah :

TTUU5 - TTUU51 0,1836 V

Total susut tegangan untuk bagian E adalah

0,1836 V

AxlR

2

2

7050/0286,0

mmmmxmmΩ

Ω0204,0

Cos

V

V

Bagian F





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :



TTUU62 - TTUU63ΔV= 0

V






V



TTUU610 - TTUU611ΔV= 0,044 V

TTUU611 - TTUU612ΔV= 0,036 V

TTUU612 - TTUU613ΔV= 0,040 V




dia atas adalah :


ΔV = (0+2,085+1,590+0,0919+0,1836+0,742)

VoltΔV = 4,693 Volt


%ΔV=4,693224

x100%=2,095 %

Pengukuran II

Data yang diambil adalah pengukuran II dengan

beban arus terpakai tertinggi pada phasa S




beberapa bagian yang besar nilai susut tegangan

totalnya merupakan hasil dari penjumlahan susut

tegangan dari tiap-tiap bagian.

Bagian A

Berdasarkan gambar diatas, besar susut tegangan

dianggap nol karena tidak adanya pembagian

beban pada bagian ini.

Bagian B

Dengan menggunakan persamaan (2.1) dan jarak

antara tiang 50 m, jenis kabel TIC 70 mm2,

tahanan jenis aluminium 0,0286Ω mm2/m maka

besarnya hambatan (R) adalah:

R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω



Dengan nilai Cosϕ = 0,9 sesuai dengan (Tabel

3.6) maka besar susut tegangan adalah :







Total susut tegangan untuk bagian B adalah ΔV=

2,230 V

Bagian C





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω








Total susut tegangan untuk bagian C adalah ΔV=

1,600 V

Bagian D



mm2, tahanan jenis aluminium mm2/m


= =



Ω0286,0

AxlR

2

2

7050/0286,0

mmmmxmmΩ

Ω0204,0



adalah :

TTUU4 - TTUU41 0,1840 V

Total susut tegangan untuk bagian D adalah

0,1840 V

Bagian E





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





Cos

V

V


Total susut tegangan untuk bagian E adalah ΔV=

0,0918 V

Bagian F





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω








V






V



TTUU610 - TTUU611ΔV= 0,077 V

TTUU611 - TTUU612ΔV= 0,063 V

TTUU612 - TTUU613ΔV= 0,070 V

Total susut tegangan untuk bagian F adalah ΔV=

1,548 V


berdasarkan teori melalui gambar jaringan dia

atas adalah :


ΔV = (0+2,230+1,600+0,1840+0,0918+1,548) VoltΔV = 5,654 Volt


%ΔV=5,654225

x100%=2,513 %

Pengukuran III

Data yang diambil adalah pengukuran III

dengan beban arus yang mengalir pada phasa S







bagian.

Bagian A

Berdasarkan gambar diatas, besar susut

tegangan dianggap nol karena tidak adanya

pembagian beban pada bagian ini.

Bagian B





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :








Bagian C





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :





Bagian D



mm2, tahanan jenis aluminium mm2/m


= =


jatuh tegangan adalah:

Volt



adalah :

TTUU4 - TTUU41 0,1840 V

Total susut tegangan untuk bagian D adalah

0,1840 V

Bagian E





Ω0286,0

AxlR

2

2

7050/0286,0

mmmmxmmΩ

Ω0204,0

xCosxRIV SS

Cos

V

V

R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :

TTUU5 - TTUU51 ΔV= 0,0918 V


Bagian F





R=ρxlA =

0,0286Ωmm2 /mx50m70mm2

= 0,0204Ω





adalah :




V






V



TTUU610 - TTUU611ΔV= 0,061 V

TTUU611 - TTUU612ΔV= 0,050 V

TTUU612 - TTUU613 ΔV= 0,055 V




dia atas adalah :


ΔV = (0+1,741+1,335+0,184+0,0918+1,414)

VoltΔV = 4,766 Volt


%ΔV=4,766224

x100%=1,994 %

4.1.2 Perhitungan Rugi Daya

1. Berdasarkan susut tegangan yang diperoleh dari

hasil pengukuran

a) Pada Jaringan Rayon Card TU-19 Jurusan Selatan

Pengukuran I

Untuk perhitungkan rugi daya secara

pengukuran di lapangan maupun secara teori

Rayon Card TU-19 antara Line dengan Netral

(L-N) sama, data yang diambil adalah data

pada pengukuran beban puncak dan phasa yang

memiliki beban tertingi yaitu phasa R. Dengan

nilai jatuh tegangan = 25Volt , sehingga rugi

daya pada phasa R berdasarkan persamaan

(2.16) adalah:

ΔPR=ΔVxIRxCosϕ

ΔPR= 25Voltx155Ax0,9

ΔPR= 3.4875,5W

ΔPR= 3,488kW

Pengukuran II









(2.16) adalah:

ΔPR=ΔVxIRxCosϕ


ΔPR= 3600W

ΔPR= 3,6kW

Pengukuran III









(2.16) adalah:

ΔPR=ΔVxIRxCosϕ


ΔPR= 3.229,2W

ΔPR= 3,23kW

b) Pada Jaringan Rayon Card TU-19 Jurusan Utara

Pengukuran I





pada saat pengukuran beban puncak dan phasa

yang memiliki beban tertingi yaitu phasa S.

Dengan nilai jatuh tegangan = 24Volt , sehingga

rugi daya pada phasa S berdasarkan persamaan

(2.16) adalah:

ΔPS=ΔVxISxCosϕ

ΔPS =24Voltx120Ax0,9

ΔPS =2.592W

ΔPS =2,592kW

Pengukuran II

Untuk perhitungkan rugi daya secara pengukuran

di lapangan maupun secara teori Rayon Card TU-19

antara Line dengan Netral (L-N) sama, data yang

diambil adalah data pada saat pengukuran beban

puncak dan phasa yang memiliki beban tertingi

yaitu phasa S. Dengan nilai jatuh tegangan =25Volt , sehingga rugi daya pada phasa S

berdasarkan persamaan (2.16) adalah:

ΔPS=ΔVxISxCosϕ


ΔPS =2.835W

ΔPS =2,835kW

Pengukuran III





pada saat pengukuran beban puncak dan phasa

yang memiliki beban tertingi yaitu phasa S.

Dengan nilai jatuh tegangan = 24Volt , sehingga

rugi daya pada phasa S berdasarkan persamaan

(2.16) adalah:

ΔPS=ΔVxISxCosϕ


ΔPS =2.592W

ΔPS =2,592kW

2. Berdasarkan susut tegangan yang diperoleh dari

perhitungan secara teori

a) Pada Jaringan Rayon Card TU-19 Jurusan Selatan

Pengukuran I

Untuk perhitungkan rugi daya berdasarkan

susut tegangan yang diperoleh dari hasil

teori yang dimana nilai yang diambil dari

phasa tertinggi yaitu phasa R, maka besarnya

nilai jatuh tegangan pada saluran untuk R-N =5,668Volt dan data arus terpakai diambil dari

hasil pengukuran I sesuai perhitungan susut

tegangan sebelumnya, sehingga rugi daya tiap

phasa berdasarkan persamaan (2.16) adalah:

ΔPR=ΔVxIRxCosϕ

ΔPR= 5,668Voltx155Ax0,9

ΔPR= 793,48W

ΔPR= 0,79348kW

Pengukuran II





nilai jatuh tegangan pada saluran untuk R-N =

6,120Volt dan data arus terpakai diambil dari

hasil pengukuran II sesuai perhitungan susut



ΔPR=ΔVxIRxCosϕ


ΔPR= 881,28W

ΔPR= 0,88128kW

Pengukuran III





nilai jatuh tegangan pada saluran untuk R-N =6,015Volt dan data arus terpakai diambil dari

hasil pengukuran III sesuai perhitungan susut



ΔPR=ΔVxIRxCosϕ


ΔPR= 844,51W

ΔPR= 0,84451kW

b) Pada Jaringan Rayon Card TU-19 Jurusan Utara

Pengukuran I




phasa tertinggi yaitu phasa S, maka besarnya

nilai jatuh tegangan pada saluran untuk S-N =4,693Volt dan data arus terpakai diambil dari

hasil pengukuran I sesuai perhitungan susut



ΔPS=ΔVxISxCosϕ

ΔPS= 4,693Voltx120Ax0,9

ΔPS= 506,84W

ΔPS= 0,50684kW

Pengukuran II






hasil pengukuran II sesuai perhitungan susut



ΔPS=ΔVxISxCosϕ


ΔPS= 641,16WΔPS= 0,64116kW

Pengukuran III






hasil pengukuran III sesuai perhitungan susut



ΔPS=ΔVxISxCosϕ


ΔPS= 514,73W

ΔPS= 0,51473kW

Tabel 4. 1 Susut tegangan dan rugi daya

No Rayoncard

Jurusan

Berdasarkan Teori Berdasarkan Pengukuran

∆V(%) ∆P(KW) ∆V(%) ∆P(KW)

I II III I II III I II III I II III

1 TU-19

Selatan

PhasaR

2,510

2,720

2,690

0,7940

0,8813

0,8445 11,06 11,11 10,27 3,49 3,60 3,23

2 TU-19UtaraPhasaS

2,095

2,513

1,994

0,5068

0,6412

0,51473 10,71 11,11 10,71 2,59 2,84 2,59

Grafik 4.1 Hubungan susut tegangan dengan rugi daya

pada jaringan Rayon card TU-19 jurusan selatan

pada phasa R berdasarkan pengukuran.

3.2 3.25 3.3 3.35 3.4 3.45 3.5 3.55 3.6 3.659.8

10

10.2

10.4

10.6

10.8

11

11.2

RUGI DAYA (kW)

SUSU

T TEGA

NGAN

(%)

Dari grafik di atas dapat dinyatakan bahwa semakin

besar nilai jatuh tegangan maka akan semakin besar pula

nilai rugi dayanya, seperti yang ditunjukkan pada

grafik di atas ketika nilai susut tegangan pada phasa R

sebesar 11,06 % maka rugi daya-nya sebesar 3,49 kW,

ketika nilai susut tegangan sebesar 11,11 % maka rugi

daya-nya sebesar 3,6 kW dan ketika nilai susut tegangan

sebesar 10,27 % maka rugi daya-nya sebesar 3,23 kW.

Grafik 4.2 Hubungan suusut tegangan dengan rugi daya

pada jaringan Rayon Card TU-19 jurusan utara

phasa S berdasarkan pengukuran

2.55 2.6 2.65 2.7 2.75 2.8 2.8510.610.710.810.911

11.111.211.311.411.5

RUGI DAYA (kW)

SUS

UT T

EGAN

GAN (%

)

Dari grafik di atas dapat dinyatakan bahwa semakin

besar nilai jatuh tegangan maka akan semakin besar pula

nilai rugi dayanya, seperti yang ditunjukkan pada

grafik di atas ketika nilai susut tegangan sebesar

11,11 % maka rugi daya-nya sebesar 2,835 kW, ketika

nilai susut tegangan sebesar 10,71 % maka rugi daya-nya

sebesar 2,592 kW dan ketika nilai susut tegangan

sebesar 10,71 % maka rugi daya-nya sebesar 2,592 kW.

4.2 Analisa susut tegangan pada jaringan Rayon Card

TU-19

Berdasarkan nilai toleransi tegangan pelayanan (SPLN

No.1 Tahun 1995), nilai susut tegangan pada jaringan

TU-19 yang diperoleh dari hasil pengukuran melampaui

nilai toleransi yang telah ditetapkan. Yang mana

nilai susut tegangan yang diperoleh dari hasil tiga

kali pengukuran pada jaringan TU-19 jurusan selatan

adalah sebagai berikut : hasil pengukuran pertama

sebesar 11,06 % , pengukuran kedua sebesar 11,11

% , pengukuran ketiga 10,27 %. Namun berbeda jauh

dengan nilai susut tegangan yang diperoleh dari

hasil teori yaitu nilai pengukuran pertama sebesar

2,510 %, pengukuran kedua 2,720 %, pengukuran ketiga

sebesar 2,690 %

Untuk nilai susut tegangan pada jaringan TU-19

jurusan utara adalah sebagai berikut : hasil

pengukuran pertama sebesar 10,71 % , pengukuran

kedua sebesar 11,11 % , dan pengukuran ketiga 10,71

%. Nilai susut tegangan yang diperoleh dari hasil

teori yaitu nilai pengukuran pertama sebesar 2,095

%, pengukuran kedua sebesar 2,513 %, dan penukuran

ketiga 1,994 %.

4.3 Analisa rugi daya pada jaringan Rayon Card TU-19

Besar nilai rugi daya dipengaruhi oleh besarnya

susut tegangan yang terjadi pada jaringan. Semakin

besar nilai susut tegangan maka semakin besar pula

nilai rugi dayanya.

Nilai rugi daya pada jaringan Rayon Card TU-19

jurusan selatan yang diperoleh dari hasil tiga kali

pengukuran adalah sebagai berikut : untuk susut

tegangan 11,06 % maka rugi dayanya sebesar 3,49 kW,

untuk susut tegangan 11,11 % maka rugi dayanya

sebesar 3,6 kW, untuk susut tegangan 10,27% maka

rugi dayanya sebesar 3,23 kW.

Nilai rugi daya yang diperoleh dari hasil teori

adalah dengan nilai susut tegangan 2,510 % maka

rugi dayanya sebesar 0,7938 kW, untuk nilai susut

tegangan 2,720 % maka nilai rugi dayanya sebesar

0,88813 kW, untuk nilai susut tegangan 2,690 % maka

nilai rugi dayanya sebesar 0,8445 kW.

Untuk jurusan utara, nilai rugi daya yang diperoleh

dari hasil tiga kali pengukuran adalah sebagai

berikut : untuk susut tegangan 10,71 % maka rugi

dayanya sebesar 2,592 kW, untuk susut tegangan 11,11

% maka rugi dayanya sebesar 2,835 kW, dan untuk

susut tegangan 10,71 % maka rugi dayanya sebesar

2,592 kW.

Nilai rugi daya yang diperoleh dari hasil teori

adalah dengan nilai susut tegangan 2,095 % maka

rugi dayanya sebesar 0,5068 kW, untuk nilai susut

tegangan 2,513 % maka nilai rugi dayanya sebesar

0,6412 kW, untuk nilai susut tegangan 1,994 % maka

nilai rugi dayanya sebesar 0,5147 kW.

4.4 Sebab terjadinya susut tegangan dan rugi daya pada

jaringan Rayon Card TU-19

Beberapa faktor penyebab terjadinya susut tegangan

dan rugi daya diantaranya adalah :

Beban Puncak (Ampere)

Panjang Saluran (Km)

Tahanan Saluran ( Ω/¿ ¿km)

Sambungan-sambungan yang kurang baik pada

penghantar

A. Beban Puncak (Ampere)

Pada saat beban puncak arus yang mengalir pada

penghantar tiap phasa akan besar. Semakin besar

arus yang mengalir maka rugi daya yang terjadi

pada jaringan. Hal ini dibuktikan dengan nilai

rugi daya yang diperoleh dari hasil pengukuran

pada jaringan Rayon Card TU-19.

Pada pengukuran I, II dan III pada jaringan Rayon

Card TU-19 jurusan selatan ataupun utara, semakin

besar arus yang mengalir pada phasa maka semakin

besar susut tegangan dan rugi daya pada jaringan

tersebut.

B. Panjang Saluran (Km) dan Tahanan Saluran ( Ω/¿ ¿km)

Panjang saluran (jaringan) dan tahanan saluran

juga mempengaruhi nilai susut tegangan dan rugi

daya pada jaringan distribusi. Semakin panjang

saluran penghantar maka semakin besar tahanan

saluran juga susut tegangan dan rugi daya semakin

besar.

Seperti yang terjadi pada jaringan Rayon Card TU-

19 jurusan utara, nilai susut tegangan yang

diperoleh secara teori. Pada bagian F nilai susut

tegangan lebih besar dibandingkan dengan bagian-

bagian lainnya. Ini dikarenakan panjang jaringan

bagian F lebih panjang dibanding dengan bagian

lainnya (dalam hal ini nilai tahanan saluran

setiap bagian sama).

C. Sambungan-sambungan yang kurang baik pada

penghantar

Hal ini merupakan salah satu penyebab terjadinya

susut tegangan. Ini dikarenakan kurang baiknya

sambungan pada penghantar sehingga dapat

menyebabkan susut tegangan pada jaringan

distribusi.

Misalnya sambungan penghantar yang seharusnya

menggunakan join slevee tetapi tidak digunakan

melainkan dililit atau dipuntir.

Sambungan tidak baik juga dapat mengakibatkan

adanya loss contact, sambungan antar kawat tidak

rapat sehingga terdapat celah udara yang

seharusnya kedap udara sehingga menyebabkan alat

cepat rusak dan mengakibatkan susut tegangan.

Sambungan tidak baik kadang disebabkan adanya

ranting pohon layang-layang yang menempel pada

kabel.

BAB 5 SIMPULAN DAN SARAN

Dari hasil analisa dan pembahasan yang telah dilakukan

penulis, maka dapat diambil simpulan dan saran sebagai

berikut:

5.1 SIMPULAN

1. Besar nilai susut tegangan yang diperoleh dari

hasil pengukuran Pada Rayon Card TU-19 jurusan

selatan yang tertinggi adalah 11,11 % berdasarkan

pengukuran II dan nilai rugi dayanya sebesar 3,6

kW.

2. Besar nilai susut tegangan yang diperoleh dari

hasil pengukuran Pada Rayon Card TU-19 jurusan

utara yang tertinggi adalah 11,11 % berdasarkan

pengukuran II dan nilai rugi dayanya sebesar 2,835

kW.

3. Nilai susut tegangan pada jaringan distribusi

sekunder trafo TU-19 tidak sesuai standart SPLN

NO.1 Tahun 1995

4. Terdapat perbedaan nilai yang jauh pada nilai

susut tegangan dan rugi daya yang diperoleh secara

pengukuran dengan nilai yang diperoleh secara

teori.

5. Nilai susut tegangan pada jaringan mempengaruhi

nilai rugi daya pada jaringan. Semakin besar nilai

susut tegangan maka semakin besar juga nilai rugi

daya yang dihasilkan.

6. Faktor lain yang mempengaruhi rugi daya adalah

arus yang mengalir pada penghantar. Semakin besar

nilai arus yang mengalir pada penghantar maka

semakin besar rugi daya yang dihasilkan.

7. Penyambungan yang kurang baik juga merupakan salah

satu penyebab terjadinya susut tegangan pada

penghantar. Hal ini juga merupakan salah satu

penyebab bedanya nilai susut tegangan yang

diperoleh secara pengukuran dengan yang diperoleh

secara teori.

5.2 SARAN

1. Sebaiknya sebelum pemasangan tambahan beban baru

pada jaringan untuk pelanggan perlu diperhatikan

kapasitas maksimu trafo dan arus yang mengalir

pada tiap phasa sehingga nantinya pada saat

pemasangan beban tidak terjadi perbedaan arus yang

terlalu besar antar phasa.

2. Perlu diadakan perbaikan maupun perawatan pada

jaringan seperti memperbaiki sambungan-sambungan

penghantar yang kurang baik. Mengganti penghantar

yang sudah rusak ataupun memperbesar penghantar

untuk mengurangi susut tegangan dan rugi daya ada

jaringan.

DAFTAR PUSTAKA

1. Abdul Kadir, “Distribusi Dan Utilisasi Tenaga

Listrik”, Penerbit Universitas Indonesia (UI

Press), Jakarta, 2006.

2. Djiteng Marsudi, “Operasi system tenaga listrik”,

Penerbit Graha Ilmu, Yogyakarta, 2006.

3. Daryanto, “Keterampilan Kejuruan Teknik Listrik” ,

Penerbit PT. Sarana Tutorial Nurani Sejahtera,

Bandung, 2010.

4. Lister, “Mesin Dan Rangkaian Listrik” Edisi

Keenam, Penerbit Erlangga, Jakrta, 1998.

5. Stevenson, Jr., William D, “Analisis Sistem Tenaga

Listrik”, Edisi Keempat, Penerbit Erlangga,

Jakarta, 1984.

6. Hutauruk, T.S, “Transmisi Daya Listrik”, Penerbit

Erlangga, Institut Teknologi Bandung, 1982.

7. SPLN 1 (Standar Perusahaan Listrik Negara),

“Tegangan-tegangan Standar”, Penerbit P.T. PLN

(Persero), Jakarta, 1995.

8. Pemeliharaan Gardu Distribusi, P.T. PLN

(Persero), PUSDIKLAT.

9. Teori Listrik Dasar, P.T. PLN (Persero),

PUSDIKLAT.

10. Perhitungan Losses, P.T. PLN (Persero),

Pusdiklat.

11. Muh. Nasir Malik, “Analisi Losses Jaringan

Distribusi Primer Pada Penyulang ADHYAKSA

MAKASSAR, 25 Juni 2013.

http://elektro.unm.ac.id/jurnal/ME/ME%20Vol%204%20No.

%201%20edisi%20Juni%202009/Jurnal%20M.%20Nasir

%20Malik.pdf

LAMPIRAN

LAMPIRAN I Hasil pengukuran I, II, dan III yang

dilakukan pada Rayon Card TU-19(Jurusan Selatan)

LAMPIRAN II Hasil pengukuran I, II, dan III yang

dilakukan pada Rayon Card TU-19(Jurusan Utara)

TA (Repaired)

Documents

Transcript of TA (Repaired)