7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
1/65
PERANCANGAN GARDU DISTRIBUSI 20 kV
Suatu industri (Semen) TM/TM/TR pada MDP (Main Distribution Panel)
yang terbagi menjadi 4 kelompok, yaitu:
1. Kelompok 1 = 750 kVA2. Kelompok 2 = 500 kVA3. Kelompok 3 = 500 kVA4. Kelompok 4 = 400 kVA
Dengan faktor kebutuhan sebesar 0,80,9 = dipilih 0,8.
750 kVA 500 kVA 500 kVA 400 kVA Cadangan
MDP
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
2/65
DEFINISI
TM/TM/TR adalah pelanggan TM (20 kV), pengukuran TM (20 kV),
pemakaian TR (380 V). Menurut SPLN No. D3.002-1:2007, pelanggan diatas (20
kVA) trafo sama dengan milik pelanggan dan ditempatkan pada Gardu Distribusi.
Penyediaan trafo ditanggung pelanggan dan rugi rugi (kVARh) pada jaringan
ditanggung oleh pelanggan.
PERHITUNGAN DAN PEMILIHAN TRAFO
A.PERHITUNGAN TRAFOUntuk memilih trafo yang akan digunakan dalam instalasi TM/TM/TR maka
harus memperhatikan beberapa kententuanketentuan diantaranya adalah:
1. Menghitung kebutuhan daya totalPemilihan harus memperhatikan hubungan daya yang terpasang (rill)
dan daya yang tersambung (dari PLN) dengan daya pada trafo yang sesuai
dengan nilai daya yang tersedia pada tarif dasar listrik (TDL).
Nilai total kebutuhan diperoleh dari penjumlahan keempat kelompok
beban yang sudah ditentukan:
S = Kel. 1 + Kel. 2 + Kel. 3 + Kel. 4
= 750 kVA + 500 kVA + 500 kVA + 400 kVA
= 2150 kVA
2. Kebutuhan beban maksimal = FK x Daya Total= 0.8 x 2150 kVA
= 1720 kVA
3. Kapasitas daya terpasang = kebutuhan beban maksimum x 120 %Dimana jika cadangan ditetapkan 20 % (artinya faktor kapasitas = 80
%) maka kapasitas yang terpasang adalah = Kebutuhan beban maksimum 120
%
= 1720 kVA x 120 %
= 2064 kVA
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
3/65
4. Dengan mempertimbangkan penentuan kebutuhan beban maksimum sebesar1720 kVA dan dengan asumsi pembebanan 80 %, maka sesuai dengan standart
nilai daya trafo yang tersedia dipilih daya trafo sebesar 2500 kVA (sesuai
dengan yang ada dipasaran).
5. Berdasarkan besar daya yang terpasang yaitu 2064 kVA maka pelangganindustri tersebut termasuk pelanggan TM/TM/TR dan digolongkan kepada
tarif golongan I-3/TM dengan batas daya diatas 200 kVA sesuai data tarif
dasar listrik ( TDL ) 2010 ( data terl ampir ).
Adapun syaratsyarat golongan tarif I-3/TM adalah :
a. Kontrak daya dengan PLN.b. Adanya gardu distribusi karena pelanggan harus memiliki trafo sendiri.c. Rugirugi ( kVARh ) pada jaringan ditanggung oleh pelanggan.d. Sistem menggunakan AMR ( Automatic Monitoring Reading ).e. kWH yang digunakan mengguanakan kelas ketelitian 0,05.
6. Kehandalan sistem yang dikehendaki :a. Teknik koordinasi antar pemutus daya menggunakan sistem diskriminasi.
Diskriminasi adalah jika pada salah satu sisi bawah pada MDP-LV terjadi
gangguan maka pengaman terdekat harus harus putus tanpa terjadi
gangguan di pengaman lainnya. Pengaman akan trip jika arus yang
melewati melebihi arus nominal ( In ).
b. Mudah dalam perawatan dan pengoperasian.c. Menggunakan supply dari dua sumber yaitu PLN dan Genset. Jika terjadi
pemadaman dapat dialihkan ke genset untuk memenuhi kebutuhan daya
listrik.
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
4/65
7. Sistem Instalasi yang dirancang
750 kVA 500 kVA 500 kVA 400 kVA Cadangan
MDP
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
5/65
B.PEMILIHAN TRAFOHalhal yang perlu diperhatikan dalam pemesanan transformator antara lain :
Daya nominal Tegangan input Sistem tegangan ( satu phasa / tiga phasa ) Rugirugi no load losses and load losses Noise Sistem pendinginan Harga
Lebih l engkap lihat lampiran
Trafo yang dipilih adalah Trafindo dengan alasan pemilihan trafo merk
adalah:
1. Karena distributor dan pabrik yang berada di Jakarta, sehingga prosespasca pembelian, servis dan sebagainya relative lebih mudah.
2. Mudah dan cepat karena dalam pengadaan alat pengiriman trafo tidakterlalu lama (MalangJakarta 2 hari 1 malam).
3. Perbandingannya lebih baik dari trafo merk lain.
Merk Trafindo
Daya ( kVA ) 2500
V0 HV / LV20 kV / 400 V
No Load Losses ( W ) 4000
Load Losses ( W ) 25000
Noise at 1M ( dB ) 62
Impedansi Z ( % ) 7,00
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
6/65
C. PENENTUAN ARUS NOMINAL UTAMA DAN CABANGA. Arus Nominal Primer
kVx203
kVA2500I
N
= 72,16 A
KHA = In x 125 %= 72,16 x 125 %
= 90,21 A
Dari JTM ke kubikel PLN menggunakan kabel NA2XSYFGbY karenamelalui saluran tanah dengan ukuran 1 x ( 3 x 95 mm2) dengan KHA
295 A. Pada suhu keliling 30
o
C dengan suhu penghantar maksimum70 oC (PT. SUCACO Tbk).
Dari kubikel PLN ke kubikel pelanggan dan kemudian ke trafo sisi HVmenggunakan kabel N2XSY karena melalui saluran tanah dengan
ukuran 3 ( 1 x 95 mm2) dengan KHA 309 A. Pada suhu keliling 30 oC
dengan suhu penghantar maksimum 70 oC (PUIL BAB 7 hal. 314).
B. Arus Nominal Sekunder
Vx4003
kVA2500IN = 3608,43 A
KHA = In x 125 %= 3608,43 x 125 %
= 4510,54 A
Menggunakan kabel NYY 9 ( 1 x 300 mm2) dengan KHA = 4834,8 A.Pada suhu keliling 30 oC dengan suhu penghantar maksimum 70 oC
(PT. SUCACO Tbk).
Busbar 4 ( 100 x 10 mm ) dengan KHA = 4800 A.
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
7/65
C. Arus Nominal Cabang
Vx3803
kVA7501Kelompok = 1139,5 A
Vx3803
kVA5002Kelompok = 759,67 A
Vx3803
kVA5003Kelompok = 759,67 A
Vx3803
kVA4004Kelompok = 607,73 A
D.PENENTUAN KHA UTAMA DAN CABANGKHA masingmasing cabang
Kelompok 1 = 1139,5 x 125 % = 1424,3 A Kelompok 2 = 759,67 x 125 % = 949,5 A Kelompok 3 = 759,67 x 125 % = 949,5 A Kelompok 4 = 607,73 x 125 % = 759,6 A
E. PENENTUAN PENGHANTAR UTAMA DAN CABANG Kelompok 1 KHA = 1424,3 A
Fasa = Menggunakan kabel NYY 3 ( 1 x 240 mm2) / Fasa, dengan KHA =590 A tiap kabel, diudara pada suhu 30 oC.
Netral = Menggunakan kabel NYY 1 ( 1 x 240 mm2) / Fasa, dengan KHA= 590 A tiap kabel, diudara pada suhu 30 oC.
Ground = Menggunakan kabel NYY 1 ( 1 x 240 mm2 ) / Fasa, denganKHA = 590 A tiap kabel, diudara pada suhu 30 oC.
Busbar ukuran 2 ( 50 x 10 mm) dengan KHA = 1510 A.
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
8/65
Kelompok 2 KHA = 949,5 A Fasa = Menggunakan kabel NYY 3 ( 1 x 150 mm2) / Fasa, dengan KHA =
430 A tiap kabel, diudara pada suhu 30 oC.
Netral = Menggunakan kabel NYY 1 ( 1 x 150 mm2) / Fasa, dengan KHA= 430 A tiap kabel, diudara pada suhu 30 oC.
Ground = Menggunakan kabel NYY 1 ( 1 x 150 mm2 ) / Fasa, denganKHA = 430 A tiap kabel, diudara pada suhu 30 oC.
Busbar ukuran 2 ( 50 x 5 mm) dengan KHA = 994 A. Kelompok 3 KHA = 949,5 A
Fasa = Menggunakan kabel NYY 3 ( 1 x 150 mm2) / Fasa, dengan KHA =430 A tiap kabel, diudara pada suhu 30 oC.
Netral = Menggunakan kabel NYY 1 ( 1 x 150 mm2) / Fasa, dengan KHA= 430 A tiap kabel, diudara pada suhu 30 oC.
Ground = Menggunakan kabel NYY 1 ( 1 x 150 mm2 ) / Fasa, denganKHA = 430 A tiap kabel, diudara pada suhu 30 oC.
Busbar ukuran 2 ( 50 x 5 mm) dengan KHA = 994 A. Kelompok 4 KHA = 759,6 A
Fasa = Menggunakan kabel NYY 3 ( 1 x 95 mm2) / Fasa, dengan KHA =320 A tiap kabel, diudara pada suhu 30 oC.
Netral = Menggunakan kabel NYY 1 ( 1 x 95 mm2) / Fasa, dengan KHA= 320 A tiap kabel, diudara pada suhu 30 oC.
Ground = Menggunakan kabel NYY 1 ( 1 x 95 mm2) / Fasa, dengan KHA= 320 A tiap kabel, diudara pada suhu 30 oC.
Busbar ukuran 2 ( 40 x 5 mm) dengan KHA = 836 A.
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
9/65
Sepatu kabel
Sesuai dengan ukuran luas penampang kabel sisi sekunder yaitu ( 1 x 500
mm2) maka dapat ditentukan ukuran sepatu kabel yang digunakan, yaitu :
Data Spesifikasi Sepatu Kabel :
Merk : CRIMP - TECH
Ukuran kabel : (1 x 500 mm2)
Diameter Lubang : 30
Item/Part No. : CLG500MB
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
10/65
PENENTUAN BREAKING CAPACITY PADA PENGAMAN
Untuk menghitung besarnya Breaking Capasity dapat dilakukan dengan 2
cara, yaitu:
1. Menulis datadata kelistrikan yang ada dipenyulang.2. Dengan perhitungan melalui rumus yang sudah ditetapkan. Untuk Jawa Timur
besarnya P = 500 < 81,37 MVA.
R X
a. Jaringan Sisi Atas320
500
400 22
1 P
VZ
15,0Cos
3
11 10.. CosZR
048,010.15,0.320 3
1R
98,0Sin
3
11 10.. SinZX
3136,010.98,0.320 31X
b. Transformator2
32
0
2
10..
S
VcR
90624,02500
10.40035400
2
32
2
xR
S
Vx
VscZ
2
0
2100
2500
400
100
7 2
2 xZ
= 48,4
2
2
2
22 RZX
m
RZX
387,4
)90624.0()48,4( 22222
22
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
11/65
Kabel
15,05006205,22
3A
LR
(Diatas 300 mm kabel tidak perlu
dihitung).
Untuk sistem 1 phasa
6
08,03
xLX
267,06
2008,03
xX
Busbar
01125,0)10100(4
25,22
4
x
A
LR
Kelompok I
09,0)525(2
15,22
A
LRI
Kelompok 2
1125,0)520(2
15,22
A
LRI
Kelompok 3
1125,0)520(2
15,22
A
LRI
Kelompok 4
1875,0)320(2
15,22
A
LRI
4
15,04
xLX
075,04
215,04
xX
Kelompok I
15,01.15,0IX
Kelompok 2
15,01.15,02X
Kelompok 3
15,01.15,03X
Kelompok 4
15,01.15,04X
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
12/65
Arus Hubung Singkat Pengaman Utama
421 RRRRt 01125,090624,0048,0 tR = 0,96549m
4321 XXXXXt 075,0267,0487,43136,0 tX = 5,1426m
kAXRZ
VISC 136,44
)1426,596549,0(3
400
)(3
400
.3 22220
MDP
Vx4003
kVA2500IN
IN = 3608,43 A
Menggunakan pemutus sirkit tenaga ACBtipe MASTERPACT NW40 TIPE
H1+MICROLOGIC 2.0 A dengan arus nominal 4000 A
Isc = 65 kA
Arus Hubung Singkat Pengaman Cabang
Cabang 111 RRR tt
= 0,96549 + 0,09
= 1,05549 m
11 XXX tt
= 5,1426 + 0,15
= 5,2926 m
kAXR
VISC 79,42
)2926,505549,1(3
400
)(3 22220
IN = 1139,5 A
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
13/65
Menggunakan pemutus sirkit tenaga MCCB tipe COMPACT NS 1250 N/H
dengan arus nominal 1250 A
Isc = 50 kA
Cabang 2 dan Cabang 3tt RRR 21
= 0,1125 + 0,96549 = 1,07799 m
tt XXX 1
= 0,15 + 5,1426
= 5,2926 m
kAXR
VISC 75,42
)2926,507799,1(3
400
)(3 22220
IN = 759,67 A
Menggunakan pemutus sirkit tenaga MCCB tipe COMPACT NS 800 N/H/Ldengan arus nominal 800 A
Isc = 50 kA
Cabang 4tt RRR 41
= 0,1875 + 0,96549 = 1,15299 m
tt XXX 1
= 0,15 + 5,1426
= 5,2926 m
kA
XR
VISC 63,42
)2926,515299,1(3
400
)(3
2222
0
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
14/65
IN = 607,73 A
Menggunakan pemutus sirkit tenaga MCCB tipe COMPACT NS 630b
N/H/L dengan arus nominal 630 A.
Isc = 50 kA
Pengaman Yang Digunakan Pengaman Utama
Menggunakan pemutus sirkit ACBtipe MASTERPACT NW 40 TIPE
H1+MICROLOGIC 2.0A dengan arus nominal 4000 A dengan Isc = 65
kA.
Cabang 1Menggunakan pemutus sirkit MCCB tipe COMPACT NS 1250 N/H
dengan arus nominal 1250 A dengan Isc = 50 kA.
Cabang 2 dan Cabang 3Menggunakan pemutus sirkit MCCB tipe COMPACT NS 800 N/H/L
dengan arus nominal 800 A dengan Isc = 50 kA.
Cabang 4Menggunakan pemutus sirkit MCCB tipe COMPACT NS 630b N/H/L
dengan arus nominal 630 A dengan Isc = 50 kA.
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
15/65
PEMILIHAN GENSET
A. Daya Yang Digunakan GensetDigunakan beban prioritas pada cabang 1, 2, 3 dan 4 karena pada
cabang tersebut diusahakan agar saat sumber dari PLN padam, maka cabang
tersebut masih bias beroperasi.
Daya Beban Prioritas = cabang 1 + cabang 2
= 750 kVA + 500 kVA
= 1250 kVA
Kapasitas Daya = FK x Beban Total Terpasang x 125 %
= 0,85 x 1250 kVA x 125 %
= 1328,125 kVA
Berdasarkan besaran daya genset yang digunakan dari hasil
perhitungan maka rating kinerja genset yang diambil sesuai katalog CAT
GENERATOR SETS adalah 1500 kVA.
B. Rating Pengaman Keluaran Genset
Vx4003
kVA1500IN = 2167,63 A
KHA = 1,25 x 2167,63 A
= 2709,53 A
Menuju panel genset menggunakan kabel NYY 6 ( 1 x 240 mm2) singlecore dengan KHA = 590 A, tiap kabel pada suhu 30 oC dengan suhu
penghantar maksimum 70 oC (PUIL BAB 7 hal. 314).
Busbar ukuran 3 ( 100 x 5 mm ) dengan KHA = 2800 A
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
16/65
Setingan maksimum pengaman genset = 250 % x In= 2,5 x 2167,63 A
= 5419,075 A
Rating pengaman genset ACB tipe MASTERPACT NW 63 TIPE H1
+ MICROLOGIC 2.0A dengan arus nominal 6300 Adengan Isc = 100 kA.
Untuk memindahkan dari sumber PLN ke Genset digunakan ATS
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
17/65
PERHITUNGAN SANGKAR FARADAY
Medan listrik berpengaruh dan berbahaya bagi pekerja yang bekerja atau dekat
dengan bagian dari jaringan yang bertegangan. Pekerja dapat menggunakan pelindung
untuk hal tersebut seperti sangkar faraday dimana kuat medan listrik didalam
pelindung konduktor ini merupakan fungsi dari derajat perlindungannya. Sangkar
pelindung terbuat dari bahan konduktor dan beberapa tahun yang lalu sangkar faraday
telah menunjukkan bahwa kuat medan listrik didalam sangkar faraday adalah nol (0)
bila sangkar berbentuk kotak penuh. Namun jika sangkar tersebut berbentuk kotak
penuh sehingga pekerja didalamnya bebas terhadap medan listrik, maka hal ini tidakdapat dipakai untuk bekerja. Perlindungan terhadap medan ini hanya dilakukan oleh
sangkar yang hanya berbentuk setengah kotak atau sangkar yang tidak berbentuk
kotak penuh, tergantung pada derajat perlindungan yang kita inginkan.
Dalam perhitungan ini yang perlu diperhatikan adalah sistem pengaman dari
sisi TR maupun TT pada trafo. Sesuai dengan kalatog yang ada jarak aman sisi
tegangan tinggi tepatnya 20 kV adalah 750 mm (PUIL Bab 9 Hal. 448) dengan
perkiraan panjang tangan manusia sekitar kurang lebih 750 mm. Sehingga dapat
terhitung sangkar faraday sesuai dengan dimensi trafo yang digunakan.
Dimensi trafo TRAFINDO yang digunakan dengan data sebagai berikut:
Panjang (L) : 2300 mm
Lebar (W) : 2020 mm
Tinggi (H) : 2075 mm
Sehingga diperoleh dimensi sangkar faraday terpasang sebagai berikut:
Panjang : ( jarak aman trafo + panjang tangan manusia ) x 2 + panjang trafo
: ( 750 + 750 ) x 2 + 2300 mm
: 5300 mm
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
18/65
Lebar : ( jarak aman trafo + panjang tangan manusia + 2 x ( jarak antar trafo)
) x 2 + lebar trafo
: ( 750 + 750 + 2 x ( 750 ) ) x 2 + 2020 mm
: 8020 mm
Tinggi : ( jarak aman trafo dengan atap ) + tinggi trafo
: 1000 + 2075 mm
: 3075 mm
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
19/65
PERHITUNGAN CELAH VENTILASI PADA TRAFO
Dalam kerjanya transformator tidak lepas dari kerugian salah satunya adalah
pana, panas yang berlebihan pada trafo dapat mengakibatkan hal hal yang tidak
diinginkan antara lain:
Drop tegangan Pemanasan pada minyak trafo yang berlebih, sehingga menyebabkan turunnya
kualitas minyak trafo yang dapat mengakibatkan tegangan tembus minyak trafo
turun.
Untuk itu kita diharuskan memperhitungkan seberapa besar celah ventilasi
yang dibutuhkan agar sirkulasi udara dapat berjalan dengan baik.
Celah ventilasi pada trafo dihitung pada saat load losses pada suhu 75 oC
dengan losses sebesar 5000 Watt = 5 kW hal tersebut dapat dilihat pada data trafo.
Data lain yang diketahui adalah sebagai berikut:
Temperatur udara masuk (t1) 20 oC. Temperatur udara keluar (t2) 35 oC. Koefisiensi muai udara
273
1)(
Tinggi ruangan = 4 m.Dengan data diatas dapat memperoleh volume udara yang dibutuhkan untuk
mensirkulasi panas adalah sebagai berikut:
)1()(1116
8601
12
txtt
PvV
Dimana:
Pv = rugi trafo (kW) / no load losses + load losses = 4000 + 25000 = 25,4 kW.
t1 = temperatur udara masuk (oC).
t2 = temperatur udara keluar (oC).
= koefisien muai udara
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
20/65
H = ketinggian ruangan (m)
Sehingga:
)20.273
11(
)2035(1116
4,25.860
xV
)07326,01(16740
21844 xV
V = 0,9
smV 39,0
Kemampuan pemanasan udara yang mengalir disepanjang tangki trafo adalah
Hv
dimana:
H=ketinggian (m)
= koefisien tahanan aliran udara
Koefisien tahanan aliran udara berbeda-beda tergantung pada kondisi daripada
tempat diletakkannya trafo itu sendiri.
Kondisi tempat
Sederhana
Sedang
Baik
4.....6
7.....9
9.....10 (jaringan konsen)>20
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
21/65
Apabila kondisi tempat dimisalkan adalah baik maka = 9.
Sehingga:
9
4
v
444,0v
Maka dapat kita hitung celah ventilasi sebagai berikut:
qc (penampang celah udara yang masuk) :v
V
qc :444,0
9,0 3 sm : 2,027
3m
Karena udara yang keluar memiliki temperatur yang lebih tinggi daripada
udara yang masuk yang diakibatkan proses pendinginan trafo dalam ruangan sehingga
terjadi pemuaian maka ventilasi udara keluar yang dibutuhkan harus lebih besar
daripada celah ventilasi udara masuk, dengan kata lain:
CA qq
Sehingga:
CA qq .1,1
027,2.1,1Aq
2229,2 mqA
Nilai perhitungan diatas adalah nilai minimum, sehingga pemakaian ventilasi
udara bisa memakai ukuran yang lebih besar dari ukuran perhitungan diatas.
Menurut PUIL 2000, celah udara ventilasi yang diijinkan pada Gardu Induk
adalah sebesar 20 cm2/kVA. Maka dari itu, perhitungan luas celah udara untuk
ventilasi pada GI adalah sebagai berikut :
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
22/65
Daya 3 trafo = 2500 kVA
Celah udara total = 2500 x 20
= 50000 cm2
Ruangan yang digunakan sebagai tempat peletakkan transformator,
mempunyai dimensi panjang x lebar x tinggi, 7m x 10m x 5m. Celah udara ini
dirancang pada dinding sisi 5m.
Celah udara seluas 50000 cm2 ini dibagi 4 celah ventilasi, 2 celah ventilasi
terdapat di dinding sisi bawah sebagai tempat masuknya udara, dan 2 celah
ventilasi terdapat sisi atas dinding sebagai tempat keluarnya udara.
Celah udara sisi bawah : Ventilasi udara sisi bawah adalah qc =20270 c 2m /16000 cm2. Berdimensi 80 cm x 200 cm = 16000 cm2. 2 = 32000 cm2 Perancangan celah ventilasi sisi bawah ini didisain agak miring dan
dipasang kassa yang terbuat dari bahan stainless steel agar benda-
benda atau hewan dari luar tidak dapat masuk ke ruangan
transformator.
Celah udara sisi atas : Ventilasi udara sisi atas adalah 222297 cmqA /17000 cm2. Berdimensi 85 cm x 200 cm = 17000 cm2. 2 = 34000 cm2 Perancangan celah ventilasi sisi atas ini didisain lebih luas dari
ventilasi sisi bawah karena udara yang memuai akibat pemanasan
trafo memiliki volume yang lebih besar daripada udara yang
masuk. Selain itu, dipasang besi-besi teralis agar benda-benda atau
hewan dari luar tidak dapat masuk ke ruangan transformator.
Luas total ventilasi sebesar 50000 cm2. Celah ventilasi pada perancangan ini
sudah memenuhi persyaratan PUIL 2000 karena luas ventilasi minimum untuk 2
transformator 2500 kVA sudah terpenuhi.
Tata letak ventilasi udara uangan transformator pada GI bisa dilihat pada
lampiran.
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
23/65
Detail gambar celah udara (ventilasi)
qa
qc
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
24/65
PERHITUNGAN CAPASITOR YANG DIBUTUHKAN
Karena PLN membebankan biaya kelebihan pemakaian KVARH pada
pelanggan, jika rata - rata faktor dayanya(cos ) kurang dari 0.85. Jadi harus ada
perbaikan faktor daya (cos ). Dengan cara mengurangi besarnnya Q akibat beban
yang cenderung bersifat induktansi.
Total beban keseluruhan :2150 kVA
Total Daya Terpakai : 1720 kVA
Cos System total : 0.815
Perbaikan faktor daya pada sistem
- Cabang 1 :Mesin Penggiling dan Pemanas Cos = 0.8 : (1000 kW , 1250 kVA)- Cabang 2 : Pompa dan Control Room Cos = 0.83 : (747 kW , 900 kVA)- Total Beban (Cos = 0.815) : (1752,25 kW , 2150 kVA)
A. Daya dan CosSebelum Pemasangan Capacitor Bank :
1
)1720( kWP
)1290( kVArQ
)2150( kVAS
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
25/65
Cos = 0.8sedangkan Tan =
B. Besar Capacitor Bank yang diperlukan
- Faktor daya yang ditentukan ;
- Daya kapasitor yang dibutuhkan :
1 2
).(2 aktif dayaP
).(2 reaktif dayaQ
)..( capacitorreaktifdayaQc
).(2 nyatadayaS
98,0cos 2 203,0tan 2
)tan(tan 21 PQc
)203,071,0(1720
kVAR04,872
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
26/65
C. Pemilihan Capasitor
Kapasitor yang digunakan :
- Merek : GNE- Capasitas : 66F- Qc (tiap capasitor) : 3.3 KVAR- Harga (Tiap capasitor) : Rp. 2.000.000
Banyaknnya Capasitor yang diperlukan
- NCapacitor
= 265 Buah Capasitor
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
27/65
D. Pemasangan CapacitorKapasitor harus dipasang dengan posisi tabung horisontal untuk
mengurangi
pemanasan. Jarak minimum antara 2 modul kapasitor adalah 25 mm
Untuk Perakitan Kapasitor diletakkan dalam suatu panel yang
dinamakan capasitor Bank, tiap 1 capasitor bank, maksimum terdiri dari 105
Buah capasitor, sehingga Capasitor bank yang dibutuhkan:
25 mm
+ + ..
=+ max 105 Buah
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
28/65
PERHITUNGAN TIANG TM , CUT OUT DAN ARRESTER
A. TIANG TMUntuk pemasangan tiang TM pada trafo distribusi dipasang pada struktur H
setinggitingginya.
B. CUT OUTKarakteristik utama suatu cut-out adalah sehubungan dengan kebuuhan antara
waktu dan arus. Hubungan antara minimum melting dan maksimim clearing time.
Melting time adalah interval waktu antara permulaan arus gangguan danpembusuran awal. Interval selama dalam masa pembusuran berakhir adalah
arching time.
Clearing time adalah melting time ditambah dengan arching time.Factor-faktor dalam pemilihan fuse cut-out
Penggunaan cut-out tergantung pada arus beban, tegangan, type system,dan arus gangguan yang mungkin terjadi.
Keempat factor diatas ditentukan dari tiga buah rating cut-out, yaitu : aruskontinyu, tegangan dan kapasitas pemutusan.
Pemilihan rating arus kontinyu
Rating arus kontinyu dari fuse besarnya akan sama dengan atau lebihbesar arus arus beban kontinyu maksimum yang diinginkan akan
ditanggung.
Dalam menentukan arus beban dari saluran, pertimbangan arus diberikanpada kondisi normal dan kondisi arus beban lebih ( over load ).
Pada umumnya outgoing feeder 20 kV dari GI dijatim mampumenanggung arus beban maksimum 630 A, maka arus beban sebesar 100
A.
Dalam pemilihan Cut Out,tergantung dari pemakaian trafo apakah minyak
atau trafo kering , Didalam PUIL 2000 Hal.190 apabila menggunakan trafo
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
29/65
kering In CO dikalikan 125 % ( nilai maksimal ) . Sehingga nilai maksimum dari
CO diperoleh :
5,2
203
)(
kV
trafoKVAIco
5,2203
2500
kV
kVAIco
= 180,4 A
Dari data diatas maka dipilih CO dengan spesifikasi berikut :
Rating Arus : 180,4 A
Rating Tegangan : 20 kV
Untuk lebih jelasnya li hat lampiran
C. ARESTERArrester dipakai sebagai alat proteksi utama dari tegangan lebih. Oleh
karena pemilihan arrester harus sesuai dengan peralatan yang dilindunginya.
Karena kepekaan arrester terhadap tegangan, maka pemakainya harusdisesuikan dengan tegangan sistem.
Pemilihan lightning arrester dimaksudkan untuk mendapatkan tingkat
isolasi dasar yang sesuai dengan Basic Insulation Level (BIL) peralatan yang
dilindungi, sehingga didapatkan perlindungan yang baik.
Pada pemilihan arrester ini dimisalkan tegangan impuls petir yang
datang berkekuatan 400 KV dalam waktu 0,1 s, jarak titik penyambaran
dengan transformator 5 Km.
Tegangan dasar arresterPada jaringan tegangan menengah arrester ditempatkan pada sisi
tegangan tinggi (primer) yaitu 20 KV. Tegangan dasar yang dipakai adalah
20 KV sama seperti tegangan pada sistem. Hal ini dimaksudkan agar pada
tegangan 20 KV arrester tersebut masih bisa bekerja sesuai dengan
karakteristinya yaitu tidak bekerja pada tegangan maksimum sistem yang
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
30/65
direncanakan, tetapi masih tetap mampu memutuskan arus ikutan dari
sistem yang effektif.
Tegangan sistem tertinggi umumnya diambil harga 110% dari hargategangan nominal sistem. Pada arrester yang dipakai PLN adalah :
Vmaks = 110% x 20 KV
= 22 KV, dipilih arrester dengan tegangan teraan 28 KV.
Koefisien PentanahanDidefinisikan sebagai perbandingan antara tegangan rms fasa sehat ke
tanah dalam keadaan gangguan pada tempat dimana penagkal petir, dengantegangan rms fasa ke fasa tertinggi dari sistem dalam keadaan tidak ada
gangguan Untuk menetukan tegangan puncak (Vrms) antar fasa dengan
ground digunakan persamaan :
Vrms =2
Vm
= 2
22
= 15,5 KV
Dari persamaan di atas maka diperoleh persamaan untuk tegangan
phasa dengan ground pada sistem 3 phasa didapatkan persamaan :
Vm(L - G) =
3
2Vrms
=3
25,15
= 12,6 KV
Koefisien pentanahan =KV
KV
5,15
6,12
= 0,82
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
31/65
Keterangan :
Vm = Tegangan puncak antara phasa dengan ground (KV)
Vrms = Tegangan nominal sistem (KV)
Tegangan pelepasan arresterTegangan kerja penangkap petir akan naik dengan naiknya arus
pelepasan, tetapi kenaikan ini sangat dibatasi oleh tahanan linier dari
penangkap petir.
Tegangan yang sampai pada arrester :
E =xeK
e
..
E =Km
KV
50006,0
400
= 133,3 KV
Keterangan :
I = arus pelepasan arrester (A)
e = tegangan surja yang datang (KV)
Eo = tegangan pelepasan arrester (KV)
Z = impedansi surja saluran ()
R = tahanan arrester ()
Harga puncak surja petir yang masuk ke pembangkit datang dari
saluran yang dibatasi oleh BIL saluran. Dengan mengingat variasi
teganagn flasover dan probabilitas tembus isolator, maka 20% untuk faktor
keamanannya, sehingga harga e adalah :
e =1,2 BIL saluran (23)
Keterangan :
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
32/65
e = tegangan surja yang datang (KV)
BIL = tingkat isolasi dasar transformator (KV)
Arus pelepasan nominal (Nominal Discharge Current)I =
RZ
Eoe
2
Z adalah impedansi saluran yang dianggap diabaikan karena jarak
perambatan sambaran tidak melebihi 10 Km dalam arti jarak antara GTT
yang satu dengan yang GTT yang lain berjarak antara 8 KM sampai 10
KM. (SPLN 52-3,1983 : 11)
R =aruspemuat
jutimpulsteganganke %100
=KA
KV
5,2
105
= 42
I = 420
3,1334002 KVKV
= 15,8 KA
Keterangan :
E = tegangan yang sampai pada arrester (KV)
e = puncak tegangan surja yang datang
K = konsatanta redaman (0,0006)
x = jarak perambatan
Jatuh tegangan pada arrester dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan :
V = I x R
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
33/65
Sehingga tegangan pelepasan arrester didapatkan sesuai persamaan :
ea= Eo + (I x R) (25)
Keterangan :
I = arus pelepasan arrester (KA)
Eo = tegangan arrester pada saat arus nol (KV)
ea = tegangan pelepasan arrester (KV)
Z = impedansi surja ()
R = tahanan arrester ()
Pemilihan tingkat isolasi dasar (BIL)Basic Impuls Insulation Level (BIL) level yang dinyatakan dalam
impulse crest voltage (tegangan puncak impuls) dengan standart suatu
gelombang 1,5 x 40 s. Sehingga isolasi dari peralatan-peralatan listrik
harus mempunyai karakteristik ketahanan impuls sama atau lebih tinggi
dari BIL tersebut.
Pemilihan tingkat isolasi dasar (BIL)Harga puncak surja petir yang masuk ke pembangkit datang dari
saluran yang dibatasi oleh BIL saluran. Dengan mengingat variasi tegangan
flasover dan probabilitas tembus isolator, maka 20% untuk faktor
keamanannya, sehingga harga E adalah :
e =1,2 BIL saluran
e = 1,2 x 150 KV
e = 180 KV
Basic Impuls Insulation Level (BIL) level yang dinyatakan dalam
impulse crest voltage (tegangan puncak impuls) dengan standart suatu
gelombang 1,2/50 s. Sehingga isolasi dari peralatan-peralatan listrik harus
mempunyai karakteristik ketahanan impuls sama atau lebih tinggi dari BIL
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
34/65
tersebut. Sehingga dipilih BIL arrester yang sama dengan BIL
transformator yaitu 150 KV
Margin Perlindungan ArresterUntuk mengitung dari margin perlindungan dapat dihitung dengan
rumus sebagai berikut :
MP = (BIL / KIA-1) x 100%
MP = (150 KV/ 133,31) x 100%
= 125.28 %
Keterangan :
MP = margin perlindungan (%)
KIA = tegangan pelepasan arrester (KV)
BIL = tingkat isolasi dasar (KV)
Berdasarkan rumus di atas ditentukan tingkat perlindungan untuk tafo
daya. Kriteria yang berlaku untuk MP > 20% dianggap cukup untuk
melindungi transformator .
Jarak penempatan Arrester dengan PeralatanPenempatan arrester yang baik adalah menempatkan arrester sedekat
mungkin dengan peralatan yang dilindungi. Jarak arrester dengan peralatan
Yang dilindungi digunakan persamaan sebagai berikut :
Ep = ea +v
xA2
125 = 133,3 KV+sm
xsKV
/300
/40002
8,3 = 26,6x
x = 0,31 m
jadi jarak arrester sejauh 31 cm dari transformator yang dilindungi.
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
35/65
Perhitungan jarak penempatan arrester di atas digunakan untuk transformator
tiang. Namun di wilayah Malang juga terdapat penempatan transformator di
permukaan tanah dengan menggunakan kabel tanah. Transformator tersebut
berada dalam tempat terpisah dengan pengaman arresternya. Transformator
diletakkan di atas tanah dan terhubung dengan arrester yang tetap diletakkan di
atas tiang melalui kabel tanah.
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
36/65
Tabel Batas Aman Arrester
IMPULS
PETIR
(KV)
BIL
ARRESTER
(150 KV)
BIL
TRAF0
(125 KV)
KONDISI KETERANGAN
120 KV < 150 KV 150 KV >125 KV
Tidak
aman
Arrester rusak,
transformator
rusak
Berdasarkan keterangan diatas maka pemilihan BIL arrester harus mempunyai
kemampuan yang sama atau diatas tegangan BIL petir (150 kV), sedangkan untuk
BIL trafo dapat menggunakan BIL yang lebih rendah yaitu 125 kV.
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
37/65
PERHITUNGAN TIANG TM , CUT OUT DAN ARRESTER
Single Line Diagram Kubikel
INCOMING
Mof
ujung
Mof
ujung
METERING OUTGOING
LBS
(SF6)
CT double
sekunderCT double
sekunderPT
Fuse
PT
Earth
switch
(SF6)
Coupling
capacitor
Busbar 20 kV
Earth
switch
(SF6)
CB(SF6)
Coupling
capacitor
Cut
Out
Arester
Mof
ujung
FEEDER
Ke incoming kubikel PLN
Kubikel 20 kV adalah komponen peralatan untuk memutuskan dan
menghubungkan, pengukuran, tegangan, arus maupun daya, peralatan proteksi dan
control. Didalam perencanaan ini, pelanggan memesan daya kepada PLN sebesar
2064 kVA, pelanggan ini termasuk pelanggan TM / TM / TR sehinga trafo milik
pelanggan, rugi-rugi di tanggung pelanggan, pengukuran di sisi TT dan trafo
ditempatkan di gardu distribusi.
Kubikel terdiri dari dua unit. Pertama adalah milik PLN (yang bersegel) dan
kubikel milik pelanggan (hak pelanggan sepenuhnya). Setiap kubikel terdiri dari
incoming, metering dan outgoing. Pada perencanaan ini, kubikel pelanggan dan PLN
disamakan spesifikasinya, karena selain PLN, pelanggan juga perlu memonitoring
metering milik pelanggan itu sendiri. Spesifikasi kubikel ialah:
1. Incoming : IMC2. Metering : CM2
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
38/65
3. Outgoing : DM1-ADari schneider / Merlin Gerin
1. INCOMING (IMC)Terdiri atas LBS (load break switch), coupling kapasitor dan CT
- LBSIalah pemutus dan penyambung tegangan dalam keadaan berbeban, komponen
berbeban terdiri atas beberapa fungsi yaitu:
1. Earth Switch2. Disconnect Switch3. Load Break Switch
Untuk meng-energized, proses harus berurutan (1-2-3) dan memutus beban harus
dengan urutan kebalikan (3-2-1).
- Coupling CapasitorDalam penandaan kubikel membutuhkan lampu tanda dengan tegangan kerja 400
kV. Karena pada kubikel mempunyai tegangan kerja 20 kV, maka tegangan
tersebut harus diturunkan hingga 400 V menggunakan coupling capasitor dengan
5 cincin yang menghasilkan output tegangan
= 20 kV/5
= 400 V
- Current Transformator (CT)Trafo yang digunakan adalah trafo dengan daya 2500 kVA. Sehingga arus
nominalnya ialah:
IN =KVx
VA
203
2500= 72,16 A
meter yang digunakan hanya mampu menerima arus sampai 5 A. Sehingga
dibutuhkan trafo arus (CT) dengan spesifikasi:
1. Transformer For 630 A units DMV-A, DMV-D Transformer ARJP2/N2F2.
Single Primary Winding
3. Double Secondary Winding Untuk Pengukuran dan Pengaman
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
39/65
4. Arus rating : 200 A / 55. Burden : 15 VA6. Class : 0,5
L ihat katalog kubikel
2. METERING (CM2)Terdiri atas LBS type CS, busbar 3 phasa, LV circuit isolation switch, LV fuse, 3
fuse type UTE atau DIN 6.3 A, heater 150 W (karena daerah degan tingkat
kelembaban tinggi).
- Load Break Switch type CSDioperasikan dengan pengungkit yang terdiri atas :
1. Earth switch2. Disconnect switchAuxiliary kontak untuk CM2 yaitu 10 + 2c
li hat katalog kubikel halaman 44
- Voltage transformator Transformer For Units CM2, GBC-A, GBC-B, VRC2 / S1 phase to phase 50
Hz
Reted voltege : 24 kV Primary voltage : 20 kV Secondary voltage : 100 V Thermal power : 500 VA Kelas akurasi : 0,5
L ihat katalog kubikel
- FuseFuse yang digunakan pada kubikel metering tergantung dari tegangan kerja dan
transformator yang digunakan. Setelah melihat tabel seleksi fuse (katalog
kubikel), fuse CF dengan rating 80 A (standart DIN).
Ukuran dan detail l ihat katalog kubikel
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
40/65
- Heater 150 WHeater digunakan sebagai pemanas dalm kubikel. Sumber listrik heater ini berdiri
sendiri 220 V-AC. Difungsikan untuk menghindari flash over akibat embun yang
ditimbulkan oleh kelembaban di sekitar kubikel.
3. OUTGOING (DM1-A)Terdiri atas:
SF1 atau SF set circuit breaker (CB with SFG gas) Pemutus dari earth switch Three phase busbar Circuit breaker operating mechanism Dissconector operating mechanism CS Voltage indicator Three ct for SF1 CB Aux- contact on CB Connections pads for ary-type cables Downstream earhting switch.
Dengan aksesori tambahan:
Aux contact pada disconnector Additional enclosure or connection enclosure for cabling from above Proteksi menggunakan stafimax relay atau sepam progamable electronic unit
for SF1CB.
Key type interlock 150 W heating element Stands footing Surge arrester CB dioperasikan dengan motor mekanis.
L ihat katalog kubikel
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
41/65
PEMILIHAN KOMPONEN KUBIKEL
1) Pemilihan FuseFuse = 400% x Ip
= 400 x 72,16
= 288,64 A
Dipilih fuse dengan Inominal = 288,64 A
2) Pemilihan Disconnecting Switch (DS).Disconnecting switch merupakan peralatan pemutus yang dalam kerjanya
(menutup dan membuka) dilakukan dalam keadaan tidak berbeban, karena alat
ini hanya difungsikan sebagai pemisah bukan pemutus.
Jika DS dioperasikan pada saat keadaan berbeban maka akan terjadi flash
over atau percikan-percikan api yang dapat merusak alat itu sendiri.
Fungsi lain dari disconnecting switch adalah difungsikan sebagai pemisah
tegangan pada waktu pemeliharaan dan perbaikan, sehingga dperlukan saklar
pembumian agar tidak ada muatan sisa.
Karena DS dioperasikan sebagai saklar maka perhitungannya adalah :
15,1203
)(
kV
trafoKVAI
15,1203
2500
kV
kVAI
= 82,99 A
Sehingga dipilih DS dengan type SF 6 with earthing switch.
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
42/65
3) Pemilihan Load Break Switch.Kemampuan pemutus ini harus disesuaikan dengan rating nominal dari
tegangan kerja, namun LBS juga harus mampu beroperasi saat arus besar ( Ics )
tanpa mengalami kerusakan.
Cara pengoperasian LBS bisa secara manual yaitu digerakkan melalui
penggerak mekanis yang dibantu oleh sisitem pegas dan pneumatic.pemilihan
LBS ditentukan berdasarkan dengan Rating arus nominal dan tegangan
kerjannya :
15,1
203
)(
kV
trafoKVAI
15,1203
2500
kV
VAI
= 82,99 A
4) Pemilihan Current Transformer.Berdasarkan data dari trafo, dengan mengetahui tegangan kerja dan daya trafo
maka dapat dipilih CT dengan perhitungan sebagai berikut :
- Daya trafo = 2500 kVA- I primer = 72,16 A- V primer = 20 kV- I sekunder = 3608,43 A- Vsekunder = 230 / 380 V
Dari data pemilihan kubikel dapat dipilih ct sebagai berikut:
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
43/65
For 630 A units DMV-A, DMV-D
Transformer ARJP2/N2F
Single primary winding
Double secondary winding for measurement and protection
Maka dipilih CT dengan spesifikasi sebagai berikut:
Type CT : ARJP2/N2F
IN : 200 A
Ith : 25 kA
t : 1
measurement 5A : 15 VAclass 0,5
and protection 5A : 5 VA5P10
L ihat lampiran
Dari perhitungan diatas maka dipilih trafo arus dengan spesifikasi sebagi
berikut:
5) Pemilihan Potential TransformerBerdasarkan data dari trafo, dengan mengetahui tegangan kerja dan daya trafo
maka dapat dipilih PT dengan perhitungan sebagai berikut :
- Daya trafo = 2500 kVA- I primer = 72,16 A- V primer = 20 kV- I sekunder = 3608,43 A- Vsekunder = 230 / 380 V
Dari data pemilihan kubikel dapat dipilih ct sebagai berikut:
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
44/65
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
45/65
Tiga buah CT2. Accessories:
Motor untuk mengoperasikan saklar mekanik Kontak Bantu Pengunci interlock Pemanas dengan daya elemen 50W Enclosure atau hubungan enclosure untuk pengawatan Phase comparator Indicator kesalahan Surge arrestors (hanya untuk kubikal 500 mm)
3. Dimensi dan berat IMC : Panjang : 375 mm Lebar(kedalaman) : 500 mm Tinggi : 1600 mm Berat : 200k g (hanya panel)
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
46/65
Jarak pengkabelan
Cable-connection height Hmeasured from floor (mm)
630 A 1250 A
IM,NSM-
cables,
NSM-
busbars
950
SM 950 950
IMC 450
PM, QM 400
QMC 340
CRM 430
DM1-A SF1 370 650
DM1-A
SFset, DM1-
S
430
DMV-A,
DMV-S
324 324
DM1-W 360 650
GAM2 760
GAM 470 620
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
47/65
Pada Panel QMC
untuk pengukuran arus = 5A 15 VA kelas alat ukur = 0,5
untuk pengaman arus = 5A 5 VA untuk tipe 5P15
Pada panel CM2
Terdapat trafo tegangan VRC2/S1 (phase to phase) 50
atau 60 Hz.
Tegangan maksimal : 24 kV Terminal tegangan primer : 10/15/20 kV Tegangan sekunder : maksimal 100 V Burden/ thermal power : 500 VA Kelas accuracy : 0,5
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
48/65
Kubikel Saklar dan Pengaman (IMC)
1.Switchgear: Saklar diskonnector dan saklar
pentanaham dalam sebuah isi (jadi satu) dengan
SF6 dan dilengkapi pengunci system tekanan".
2.Busbar: semua dirancang horizontal, dileng-
kapi panel saklar peringatan.
3.Penghubung: hubungan dari depan, hubungan
untuk saklar disconnector dan terminal saklar
pentanahan (IM cubicles) atau low-fuses holder
(kubikal PM dan QM)
4.Pengoperasian mekanis: memiliki bagian-
bagian yang digunakan untuk mengoperasikan
saklar disconnector dan saklar pentanahan serta
dilengkapi indikasi bahwa telah aman (tidak
bertegangan).
5.Tegangan rendah : Instalasi sebuah terminal
blok (jika motor dipasang) fuse LV dan
perlengkapan relay. Jika dibutuhkan tempat lebih
besar, sebuah enclosure tambahan mungkin dapatditambahkan di bagian atas dari kubikal
KETERANGAN :
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
49/65
Kubikel Circuit Breaker SF6
1.Switchgear: Saklar diskonnector dan saklar pentanahan
dalam sebuah isi (jadi satu) dengan SF6 dan dilengkapi
pengunci system tekanan.
2.Busbar: semua dirancang horizontal, dilengkapi panel
saklar peringatan
3.Penghubung dan Switchgear :masukan dari depan,hubungan untuk terminal bawah lantai dari circuit breaker.
SF1 :dikombinasikan dengan sebuah relay elektronik dansensor standard (dengan atau tanpa sebuah power supply
tambahan).
SF set : sudah dilengkapi seperangkat system pengamanelektronik dan sensor special (tanpa dilengkapi power
supply tambahan).
4.Pengoperasian mekanis: memiliki bagian-bagian yang
digunakan untuk mengoperasikan saklar disconnector dan
saklar pentanahan serta dilengkapi indikasi bahwa telah
aman (tidak bertegangan).
5.Tegangan rendah: pemasangan compact relay devices (Statimax) dan test box terminal. Jika dibutuhkan tempat
lebih besar, sebuah enclosure tambahan mungkin dapat
ditambahkan di bagian atas dari kubikal
KETERANGAN :
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
50/65
Saklar Disconnector dan Saklar Pentanahan
Tabung UdaraTiga kontak putar ditempatkan dalam satu enclosure dengan tekanan gas
relative 0,4 bar
Operasi Keamanan
Saklar memiliki tiga posisi, yaitu:
- Tertutup- Terbuka- Ditanahkan
Dengan system operasi interlock, mencegah terjadinya kesalahan
pengoperasian
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
51/65
Kubikel Pelanggan
IMC
(incoming)
CM 2
Metering
DM1A
Outgoing
500 mm500 mm 750 mm
1600 mm
DM1A
Outgoing
750 mm
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
52/65
Kubikel PLN
IMC
(incoming)
CM 2
Metering
DM1A
Outgoing
500 mm500 mm 750 mm
1600 mm
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
53/65
Detail Kubikel Incoming
1600
840 30
70
500
940
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
54/65
Dimensi dan Cable Connection Incoming IMC (500 mm)
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
55/65
Detail Kubikel Metering
1600
840 30
70
500
940
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
56/65
Dimensi dan Cable Connection Metering IMC (500 mm)
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
57/65
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
58/65
Dimensi dan Cable Connection Outgoing DM 1-A (750 mm)
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
59/65
PENTANAHAN BODY TRAFO, SANGKAR FARADAY, BODY
CUBICLE
Pada pentanahan body trafo, sangkar faraday, dan body cubicle harus mempunyai
tahanan maksimum 5 ohm. Dalam pentanahan ini menggunakan sistem pentanahan
elektroda batang tunggal dengan catatan:
Elektroda ditanam pada tanah ladang dengan tahanan jenis ( ): 100 ohm/m Luas penampang elektroda adalah 150 2mm dengan Cu telanjang 50. (Lihat Tabel)
2
.rL
2.14,350 r
14,3
150r
mmr 91,6
Menggunakan sistem pentanahan elektroda batang tunggal Panjang elektroda ( l ) = 3 meter Elektroda ditanam sedalam panjang elektrodaR pentanahan =
1
4ln
..2 a
L
1
00691,0
34ln
3..2
100 x
= 39,132 Tidak memenuhi syarat karena kurang dari 5
Menggunakan konfigurasi DOUBLE STRAIGHT
073,600691,0
3 In
r
lInk
33,13
311
L
Lx 046,0
073,6
33,1..
In
r
l
In
xInm
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
60/65
Factor pengali konfigurasi2
21 m
2
046,021 =0.546
xL
Rpt
2 factor pengali konfigurasi
898,2546,032
100x
xmemenuhi persyaratan karena Rpt
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
61/65
PENTANAHAN ARESTER DAN KABEL NA2XSGBY
(KAWAT BRAID / GB PENTANAHAN)
Agar bahaya sambaran petir tidak masuk ke dalam siatem maka arrester harus di
tanahkan. Dalam pentanahan ini menggunakan sistem pentanahan elektroda batang
tunggal dengan catatan:
Elektroda ditanam pada tanah ladang dengan tahanan jenis ( ): 100 ohm/m Luas penampang elektroda adalah 150 2mm dengan Cu telanjang 50.(Lihat Tabel)
2.rL
2.14,350 r
14,3
150r
mmr 91,6
Menggunakan sistem pentanahan elektroda batang tunggal
Panjang elektroda ( l ) = 3 meter Elektroda ditanam sedalam panjang elektrodaR pentanahan =
1
4ln
..2 a
L
1
00691,0
34ln
3..2
100 x
= 39,132 Tidak memenuhi syarat karena kurang dari 5
Menggunakan konfigurasi DOUBLE STRAIGHT
073,600691,0
3 In
r
lInk
33,13
311
L
Lx 046,0
073,6
33,1..
In
r
lIn
xInm
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
62/65
Factor pengali konfigurasi2
21 m
2
046,021 =0.546
xL
Rpt
2 factor pengali konfigurasi
898,2546,032
100x
xmemenuhipersyaratan karena Rpt
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
63/65
PENTANAHAN TITIK NETRAL TRAFO, PANEL MDP BODY GENSET
PANEL GENSET
Pada pentanahan titik netral trafo, panel MDP, body Genset, dan panel genset harus
mempunyai tahanan maksimum 5 ohm. Dalam pentanahan ini menggunakan pentanahan
system cross dengan catatan:
Elektroda ditanam pada tanah ladang dengan tahanan jenis ( ): 100 ohm/m Luas penampang elektroda adalah 150 2mm dengan Cu telanjang 50.(Lihat Tabel)
2
.rL
2.14,350 r
14,3
150r
mmr 91,6
Menggunakan sistem pentanahan elektroda batang tunggal Panjang elektroda ( l ) = 3 meter Elektroda ditanam sedalam panjang elektrodaR pentanahan =
1
4ln
..2 a
L
1
00691,0
34ln
3..2
100 x
= 39,132 Tidak memenuhi syarat karena kurang dari 5
Menggunakan konfigurasi DOUBLE STRAIGHT
073,600691,0
3 In
r
lInk
33,13
311
L
Lx 046,0
073,6
33,1..
In
rlIn
xInm
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
64/65
Factor pengali konfigurasi2
21 m
2
046,021 =0.546
x
L
Rpt
2
factor pengali konfigurasi
898,2546,032
100x
xmemenuhi persyaratan karena Rpt
7/22/2019 Perancangan Gardu Distribusi 20 Kv
65/65
Detail Pemasangan Elektroda Pentanahan pada Pipa Bantu
Pipa besi
Lubang baut
untuk sepatu
kabel
Lubang kabel
masuk
Kabel dipatri
pada sepatukabel
Kabel
pentanahan (BC)
Panjang pipa sesuai dengan panjang elektroda yaitu 35 meter dan ditanam sedalam panjang elektroda
Top Related