3. pengenalan kubikel 20 kv dan komponen

PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
3. PENGENALAN KUBIKEL 20 KV DAN
KOMPONEN-KOMPONENNYA
3.1. PENGERTIAN DAN FUNGSI KUBIKEL 20 kV
Kubikel 20 kV adalah seperangkat peralatan listrik yang dipasang pada gardu
distribusi yang berfungsi sebagai pembagi, pemutus, penghubung pengontrol dan
proteksi sistem penyaluran tenaga listrik tegangan 20 kV kubikel 20 kV biasa
terpasang pada gardu distribusi atau gardu hubung yang berupa beton maupun kios
3.2. JENIS - JENIS KUBIKEL
Berdasarkan fungsi dan nama peralatan yang terpasang kubikel dibedakan menjadi
beberapa jenis yaitu :
 Kubikel Pemutus Tenaga ( PMT = CB )
 Kubikel PMS ( Pemisah )
 Kubikel LBS ( Load Break Sswitch )
 Kubikel CB Out Metering ( PMT CB )
 Kubikel TP ( Transformer Protection)
 Kubikel PT ( Potential Transformer )
Berbagi
30
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
 Kubikel B1 ( Terminal Out Going )
3.3. FUNGSI KUBIKEL
3.3.1. Kubikel PMS (Pemisah)
Berfungsi sebagai membuka dan menutup aliran listrik 20 kV tanpa ada beban,
karena kontak penghubung tidak dilengkapi alat peredam busur listrik.
Simbol diagram PMS
3.3.2. Kubikel PMT ( Pemutus Tenaga }
Berfungsi untukembuka dan menutup aliran listrik dalam keadaan berbeban atau
tidak berbeban, termasuk memutus pada saat terjadi gangguan hubung singkat.
Simbol diagram PMT
Berbagi
31
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
Kubikel PMT terdiri dari :
a.
Satu set busbar fase tiga 400 A, 630 A atau 1250 A
b.
Dua pemisah tiga kutub dengan arus pengenal 400 A, 630 a atau
1250 A yang dioperasikan secara manual, peisahan dilakukan dengan
penarikan / pencabutan (sistem laci) peutus tenaga yang ditempatkan dalam
kompartemen.
c.
Sebuah pemutus tenaga kutub jenis SF6 atau hampa udara dengan
pengoperasian melalui energi pegas yang pengisiannya dilakukan secara
manual atau motor listrik.
d.
Pemutus tenaga tersebut dilengkapi kumparan pelepas (trip) dan
indikator yang menunjukan posisi buka / tutup secara mekanis. Spesifikasi alat
hubungnya adalah sebagai berikut :

Arus pengenal 400 A, 630 A atau 1250 A

Kapasitas pemutus 12,5 kA

Kapasitas penyambungan 31,5 kA.

Kapasitas pemutusan transformator dalam
keadaan tanpa beban : 16 A

Kapasitas pemutusan pengisian kabel :
50A
e.
f.
Tiga buan transformator arus dengan dua inti yang ditempatkan
disaluran keluaran

Arus primer :sesuai kebutuhan (50, 100, 150, 200 dan seterusnya)

Arus sekunder : 5-5A

Kapasitas ketahanan arus hubung singkat : 12,5 kA ( 1 detik)

Beban pengenal :
Kapasitas transformator arus tersebut harus dapat memenuhi kebutuhan rele
yaitu :
- Satu inti 30 VA, kelas 0,5 untuk pengukuran
- Satu inti lainnya 15 VA kelas 10-P-10 untuk proteksi
Tiga buah transformator tegangan

Berbagi
32
dan
Rasio
menyebarkan
: 20 / 3 kV // 100 / 3 Volt
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN

Beban pengenal : 50 VA

Kelas ketelitian
g.
Pengenalan Kubikel 20 kV
: 0,5
Rele

Satu set rele untuk beban lebih dan gangguan ke bumi, rele harus
disambungkan dengan transformator arus diatas. Arus dan waktu dapat
diatur terpisah.


Karakteristik rele beban lebih.
Arus pengenal (In)
Waktu pemutusan
1,05 In
1,2 In
1,5 In
4 In
Sesudah 60 menit
Sebelum 20 menit
Sebelum 5 menit
Trip sesaat
Rele harus dirancang sehingga melepas sumber tenaga dengan atau
tanpa memerlukan suatu daya dari luar

Rele harus dilengkapi fasilitas untuk pengetesan arus dan pengetesan
untuk melepas kontak (trip release)
h. Tiga buah ammeter kebutuhan maksimum dipasang pada panel penunjuk
(metering panel)
i. Sistem interlock.
3.3.3. Kubikel LBS
Berfungsi untuk membuka dan menutup aliran listrik dalam keadaan berbeban atau
tidak .
Simbol Diagram LBS
Berbagi
33
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
Kubikel LBS terdiri dari :
a.
b.
Satu set busbar tiga fase 400 A atau 630 A.
Sebuah sakelar beban tiga kutub jenis udara, SF6 atau hampa udara dengan
operasi secara manual.

Arus pengenal 400 A

Kapasitas penyambung (puncak) 31,5 kA (making capacity)

Kapasitas pemutusan beban aktif (pf ; 0,7) 400 A

Arus pemutusan pengisian beban 25 A

Sakelar beban harus dapat dipasang mekanis kontrol elektris (electric
control mechanism) tanpa modifikasi yang besar terhadap sakelar
tersebut.

c.
d.
e.
f.
g.
h.
Kapasitas ketahanan arus hubung singkat (1 detik) ;  12,5 kA
Sebuah sakelar pembumian 3 kutub dengan pengoperasian secara manual
Tiga buah gawai kontrol tegangan
Sistem interlok
Busbar pembumian
Harus ada ruang yang cukup dan penunjang kabel bagian bawah kubikel
untuk melakukan pemasangan terminasi kabel berisolasi padat, penghantar
dari bahan aluminium yang dipilin denganluas penampang sampai dengan
240 mm2
Satu set lengkap terminal kabel (jika diperlukan)
3.3.4. Kubikel CB Out Metering ( PMT )
Berfungsi sebagai pemutus dan penghubung arus listrik dengan cepat dalam
keadaan normal maupun gangguan kubikel ini disebut juga istilah kubikel pmt
(pemutus tenaga) kubikel ini dilengkapi degan relay peroteksi circuit breaker (PMT,
Berbagi
34
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
CB) kubikel ini bisa di pasang sebagai alat pembatas, pengukuran dan pengaman
pada pelanggan tegangan menengah curent transformer yang terpasang memiliki
double secunder satu sisi untuk mensuplai arus ke alat ukur kwh dan satu sisi lagi
untuk menggerakan relai proteksi pada saat ter jadi gangguan
Simbol Diagram Kubikel CB OUT Metering
Kubikel terdiri dari :
a. Satu set busbar tiga fase 400 A atau 630 A
b. Dua pemisah tiga kutub dengan arus pengenal 400A atau 630 A yang
dioperasikan secara manual atau pemisahan dilakukan dengan penarikan /
pencabutan pemutus tenaga yang ditempatkan dalam kompartemen (sistem
laci)
c. Sebuah pemutus tenaga tiga kutub jenis SF6 atau hampa udara, dengan
pengoperasian melelui energi pegas yang pengisiannya dilakukan secara
manual atau dengan motor listrik. Pemutus tenaga tersebut dilengkapi
kumparan pelepas (trip) dan indikator yang menunjukan posisi, buka/tutup
secara mekanis.
Berbagi
35
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
 Arus pengenal
: 400 A atau 630 A
 Kapasitas pemutusan pada 24 kV
: 12,5 kA
 Kapasitas penyambungan (puncak)
: 3,5 kA
 Kapasitas pemutusan transformator dalam keadaan tenpa beban : 16 A
 Kapasitas pemutusan pengisian kabel
: 50 A
d. Tiga buah transformator arus dengan dua inti yang ditempatkan disaluran
keluaran :
 Arus primer
: sesuai kebutuhan (50, 100, 150, 200 atau 400 A)
 Arus sekunder
:5A
 Kapasitas keahanan arus hubung singkat (1 detik) : 12,5 kA
 Beban pengenal
Kapasitas transformator arus tersebut harus dapat memenuhi kebutuhan
rele yaitu :
- Satu inti 30 VA kelas 0,5 untuk pengukuran
- Satu inti lainnya 15 VA kelas 10-P-10 untuk proteksi.
e. Rele
 Satu set rele untuk arus lebih, beban lebih dan gangguan ke bumi. Rele
harus dihubungkan dengan transformator di atas. Arus dan waktu dapat
diatur secara terpisah.
 Karakteristik dari rele beban lebih
Arus Pengenal (In)
Waktu peutusan (triping time)
1,05 In
Sesudah 60 menit
1,2 In
Sebelum 20 menit
1,5 In
Sebelum 5 menit
4 In
Trip sesaat
 Rele harus dirancang sehingga melepas pemutus tenaga dengan atau
tanpa memerlukan sumber daya dari luar.
 Rele harus dilengkapi fasilitas untuk pengetesan arus dan pengetesan
untuk melepas kontak (trip release)
 Tiga buah amperemeter kebutuhan maksimum (maximum demand
ammeter), dipasang pada
panel penunjuk (metering panel) dan
ditempatkan diatas pengaman lebur.
 Sistem interlok
Berbagi
36
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
3.3.5. Kubikel TP (Transformer Protection)
Berfungsi sebagai alat pengaman transformator distribusi, dikenal juga dengan
istilah kubikel PB (Pemutus Beban) kubikel ini berisi lbs dan fuse pengaman
trafo dengan ukuran beragam dari 25A, 32 A, 43 A tergantung kapasitas trafo
yang akan diamankan
Ada dua jenis kubikel TP yaitu :
a.
Kubikel TP dilengkapi shunt trip, jika fuse tm putus ada pin pada fuse
yang menggerakkan mekanik untuk melepas LBS
b.
Tidak dilengkapi shunt trip, jika fuse tm putus LBS tidak membuka
sehingga trafo masih mendapat gangguan dari fuse lain yang tidak putus
Simbol Diagram Kubikel TP
3.3.6. Kubikel PT (Potensial Transformer)
Berfungsi sebagai kubikel pengukuran, didalam kubikel ini terdapat pms dan
transformator tegangan yang menurunkan tegangan dari 20.000 Volt menjadi 100
Volt untuk mensuplai tegangan pada alat ukur kwh kubikel ini kadang kala disebut
juga dengan istilah kubikel VT (Voltage Transformer). handle kubikel PT harus
selalu dalam keadaan masuk dan tersegel. Untuk pengamanan trafo tegangan
terhadap gangguan hubung singkat maka dipasanglah fuse TM
Berbagi
37
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
Simbol Diagram Kubikel PT
Kubikel terdiri dari :
a. Satu set busbar fase tiga 400 A atau 630 A
b. Satu pemisah tiga kutub dengan arus pengenal, 100 A yang
dioperasikan secara manual
c. Tiga pengaman lebur dengan kapasitas pemutus arus yang tinggi :

Arus pengenal
: 6,3 A

Kapasitas pemutus
: 12,5 A
d. Tiga buah transformator tegangan

Rasio
: 20 / 3 kV // 100 / 3 Volt

Beban pengenal
: 50 VA

Kelas ketelitian
: 0,5
e. Satu buah pengaman lebur tegangan rendah pada setiap fase,
pengaman lebur tersebut harus dapat dicapai dari luar kubikel
f. Sistem saling mengunci (interlock) harus berfungsi baik
g. Busbar pembumian
3.3.7. Kubikel Terminal Out Going (B1)
Berbagi
38
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
Berfungsi sebagai terminal penghubung kabel ke pemakaian (pelanggan) berisi
pms, dan bila mana posisi membuka maka kontak gerak terhubung dengan
pentanahan.
Simbol diagram kubikel terminal out going
Kubikel terdiri dari :
a. Satu set busbar fase tiga 400 A atau 630 A
b. Satu sakelar pembumian tiga kutub dan penghubung singkat yang
dioperasikan secara manual.
c. Tiga buah gawai kontrol tegangan
d. Busbar pembumian
e. Disediakan ruang yang cukup dibagian bawah kompartemen dan disediakan
penunjang kabel untuk pemasangan terminasi kabel tiga inti berisolasi padat.
Konduktor dari aluminium dengan luas penampang sampai dengan 150 mm2
3.4. BAGIAN - BAGIAN DARI KONSTRUKSI KUBIKEL
Kompartemen
Rel / Busbar
Kotak Pemutus
Pemisah Hubung Tanah
Terminal Penghubung
Fuse Holder
Mekanik Kubikel
•
•
•
•
•
•
•
Berbagi
39
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
Lampu Indikator
Pemanas (Heater)
Handle Kubikel (Tuas Operasi)
•
•
•
3.4.1. Kompartemen
Merupakan rumah dari terminal penghubung, LBS, PMT, PMS, Fuse, Trafo ukur,
(CT, PT) peralatan mekanis dan instalasi tegangan rendah, sehingga tidak
membahayakan operator terhadap adanya sentuhan langsung ke bagian - bagian
yang bertegangan
Berupa lemari / kotak terbuat pelat baja, terbagi menjadi 2 (dua) bagian, bagian
atas untuk busbar dan bagian bawah untuk penyambungan dengan terminasi
kabel
Komponen bagian bawah, pada bagian depan berupa pintu yang dapat dibuka
tetapi bisa dilakukan apabila tegangan sudah dibebaskan dan terminasi kabel
sudah ditanahkan
1. Kompartemen busbar
2. Kompartemen tegangan rendah
3. Pemutus
beban
dan
saklar
pentanahan
4. Kompartemen mekanik operasi
5. Kompartemen kabel
Berbagi
40
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
3.4.2. Rel / Busbar 20 kV Isolator Tonggak
Sebagai rel penghubung antara kubikel yang satu dengan lainnya, posisi rel
umumnya terletak pada bagian atas kubikel, pada kubikel type RMU (Ring
Main Unit) rel 20 kVterdapat dalam tabung SF 6 vacum bentuk rel ada yang
bulat ada yang pipih.
Busbar harus dari bahan tembaga atau aluminium. Busbar aluinium harus
dilapisi timah pada titik sambungan busbar.
Busbar dapat dilapis karet silikon atau bahan EPDM (heat shrink insulation
material) untuk memenuhi ketahanan tingkat isolasinya. Bahan pelapis
tersebut yang dipakai tidak bisa terbakar dan bila dari bahan yang dapat
terbakar tetapi api dapat cepat mati dengan sendirinya (selfextinguishing).
Isolator tonggak dapat dibuat dari bahan porselin atau isolasi lain yang tidak
mudah terbakar. Isolator porselin berdasarkan rekomendasi IEC 168.
Jarak rambat tidak boleh kurang dari 320 mm. Isolator sintetis harus bebas
dari cacat permukaan seperti rongga-rongga (fold blow holes) dan
sebagainya, yang dapat mengganggu operasi isolator selanjutnya ( sesuai
rekomendasi IEC 660 ).
Berbagi
41
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
3.4.3. Kontak Pemutus
Sebagai pemutus / penghubung aliran listrik kontak pemutus terdiri dari dua bagian
yaitu kontak gerak (moving contact) dan kontak tetap (fixed contact) sebagai
peredam busur api pada kubikel jenis LBS atau PMT digunakan media minyak, gas
SF6, vacum atau dengan hembusan udara, selain itu memperkecil terjadinya busur
api dilakukan dengan pembukaan dan penutupan kontak pemutus secara cepat
secara mekanis
3.4.4. Sirkuit Pembumian
Semua bagian logam PHB yang bukan merupakan bagian sirkuit utama atau sirkuit
bantu dan yang dapat bermuatan sehingga membahayakan harus dihubungkan ke
penghantar pembumian .
Penghantar tersebut terbuat dari tembaga dan mampu mengalirkan arus sebesar
12,5 kA selama 1 detik tanpa menjadi rusak.
Kepadatan arus di sirkuit pembumian tidak boleh melampaui 200 A/mm 2 dengan
luas penampang penghantar tidak kurang dari 30 mm2
Pada setiap ujung penghantar disambung dengan instalasi sistem pembumian
pembumian melalui baut berukuran M12. Penghantar pembumian ditempatkan
sedemikian sehingga tidak merintangi tangan untuk mencapai terminal kabel.
Selungkup kompartemen sekurang-kurangnya harus terselubung di satu titik
dengan penghantar bumi. Kontinuitas pembumian antara badan kompartemen dan
sekat atau tutup diyakinkan melalui pemasangan baut dan mur atau cara lain yang
dapat diandalkan.
Kontinuitas pembumian antara bagian bergerak yang berengsel dengan luas
penampang tidak kurang dari 30 mm2 suatu penguat ditambahkan pada pita
tersebut untuk melindungi anyaman pita terhadap tegangan mekanis yang tidak
semestinya.
Berbagi
42
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
Bagian sakelar pembumian harus terhubung ke penghantar utama pembumian
melalui penghantar tembaga yang kaku dan fleksibel dengan luas penampangnya
tidak kurang dari 30 mm2 .
Setiap kubikel yang dilengkapi sakelar pembumian harus dipasang terminal
tembaga untuk pembumian yang dihubungkan ke penghantar pembumian dengan
penjepit pembumian sementara.
3.4.5. Pemisah Hubung Tanah (Pemisah Tanah)
Untuk mengamankan kubikel pada saat tidak bertegangan dengan
menghubungkan terminal kabel ketanah (grounding), sehingga bila ada personil
yang bekerja pada kubikel tersebut terhindar terhadap adanya kesalahan operasi
yang menyebabkan kabel terisi tegangan.
PMS tanah ini biasanya mempunyai sistem interlock dengan pintu kubikel dan
mekanik LBS pintu tidak bisa dibuka jika PMS tanah belum masuk, LBS tidak bisa
masuk sebelum PMS tanah dibuka.
Posisi buka atau tutup ke tiga pisau sakelar pembumian harus dapat diperiksa
melalui lubang pengamatan terdapat pada PHB. Sebagai alternatif pisau-pisau
sakelar pembumian dapat dipasang indikator untuk menentukan posisi buka atau
tutup.I ndikator tersebut harus sesuai dengan posisi sebenarnya dari pisau-pisau
sakelar pembumian tersebut.
Sakelar pembumian dan penghubung singkat harus mempunyai kapasitas
penyambungan 31,5 kA (puncak), nilai ini dapat dikurangi sehingga 2,5 kA jika
rangkaian diamankan dengan pengaman beban jenis HRC. Sakelar pembumian
umumnya memeiliki kapasitas penyambungan 5,8 kA. Sakelar pembumian harus
dioperasikan manual secara terpisah
3.4.6. Terminal Penghubung
Untuk menghubungkan bagian-bagian kubikel yang bertegangan satu dengan
yang lainnya, ada beberapa terminal antara lain :
a. Terminal busbar, tempat dudukan busbar
b. Terminal kabel, tempat menghubungkan kabel incoming dan out going
Berbagi
43
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
c. Terminal PT, tempat menyambung transformator tegangan untuk pengukuran
d. Terminal CT, tempat menyambungkan transformator arus untuk pengukuran
3.4.7. Fuse Holder
Untuk menempatkan fuse pengaman trafo pada kubikel PB atau kubikel PT
3.4.8. Mekanik Kubikel
Berfungsi untuk menggerakkan dan merubah posisi membuka / menutup kontak
LBS PMT dan PMS maupun pemisah hubung tanah dibuat sedemikian rupa,
sehingga pada waktu membuka dan menutup kontak pemutus berlangsung
dengan cepat
3.4.9. Lampu Indikator
Untuk menandai adanya tegangan (20 kV) pada sisi kabel, baik berasal dari sisi
lain kabel tersebut atau berasal dari busbar sebagai akibat alat hubung
dimasukkan, lampu indikator menyala dikarenakan adanya arus kapasitip yang
dihasilkan oleh kapasitor pembagi tegangan.
Kubikel jenis PMT lampu indikator digunakan nuntuk menandai posisi alathubungnya dengan 2 ( dua ) warna yang berbeda untuk posisi masuk atau keluar.
Sumber listrik untuk lampu indikator berasal daris sumber arus searah ( DC ) yang
Berbagi
44
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
dihubungkan dengan kontak bantu yang bekerja serempak dengan kerja poros
penggerak alat-hubung utama.
3.4.10. Indikator Hubung Singkat Dan Indikator Gangguan Ke Bumi (jika
diperlukan)
a. Perlengkapan ini harus dipasang pada setiap penyulang keluar dan terdiri
dari :

Transformator arus jenis resin yang dipasang melingkari kabel.

Satu
kotak
untuk
rele,
batere
yang
dapat
dimuati
kembali
(rechargeable) dan alat pemberi muatan (changer) yang dipasang
pada dinding di dalam gardu.

Catu daya sebesar 200 V 50 Hz.
b. Satu indikator luminious yang tahan cuaca yang dapat ditempatkan di
bagian luar bangunan pada dinding
c. Spesifikasi indikator hubung singkat dan indikator gangguan ke bumi.

Current sensing 3 core type CT or 3 single core

Fault current threshold : 40, 80, 160 A

Resetting automatic with LV supply restoration

Accuracy :  10 %
3.4.11. Pemanas (Heater)
Untuk memanaskan ruang terminal kabel agar kelembabannya terjaga. keadaan
ini diharapkan dapat mengurangi efek corona pada terminal kubikel tersebut,
besarnya tegangan heater 220 V sumber tegangan berasal dari trafo distribusi
3.4.12. Handle Kubikel
Untuk menggerakkan mekanik kubikel, yaitu membuka atau menutup posisi
kontak hubung : PMT, PMS, LBS, pemisah tanah (grounding) atau pengisian
pegas untuk energi membuka / menutup kontak hubung, pada satu kubikel,
jumlah handle yang tersedia bisa satu macam atau lebih
3.4.13. Sistem Interlock (Interlock) Dan Pengunci
Berbagi
45
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
Sistem interlock harus dilengkapi untuk mencegah kemungkinan kesalahan atau
kelainan operasi dari peralatan dan untuk menjamin keamanan operasi.
Gawai interlock harus dari jenis mekanis dengan standar pembuatan yang paling
tinggi, tak dapat diganggu gugat dan mempunyai kekuatan mekanis lebih tinggi
dari kontrol mekanisnya.
Pada kubikel jenis PMT yang dilengkapi dengan motor listrik sebagai penggerak
alat hubung dan dikontrol dengan sistem kontrol listrik arus searah, maka sistem
interlockpun juga diberlakukan pada sistem kontrol listriknya. Yaitu bila posisi
komponen kubikel belum pada posisi siap dioperasikan, maka sistem kontrol
tidak dapat dioperasikan .
Macam- macam sistem interlock pada Kubikel :
 Interlock pintu
Pintu Kubikel harus tidak dapat dibuka jika :


Sakelar utama (sakelar tegangan menengah) dalam keadaan
tertutup

Sakelar pembumian dalam keadaan terbuka.

Pintu Kubikel harus tidak dapat ditutup jika sakelar pembumian
dalam keadaan terbuka.
 Interlock sakelar utama
Sakelar utama (sakelar tegangan menengah) harus tidak dapat

dioperasikan jik:

Pintu Kubikel dalam keadaan terbuka.

Sakelar pembumian dalam keadaan tertutup.
Interlock sakelar pembumian


Sakelar pembumian harus tidak dapat ditutup jika sakelar utama
dalam keadaan tertutup
Penguncian

Berbagi
46
dan

Perlengkapan penguncian harus disediakan untuk :

Sakelar pembumian pada posisi terbuka atau tertutup
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN

Pengenalan Kubikel 20 kV
Sakelar utama atau pemutusan tenaga pada posisi
terbuka

Pintu Kubikel
3.5. DERAJAT PERLINDUNGAN
Derajat perlindungan manusia terhadap bahaya sentuhan dengan bagian
bertegangan dan bagian yang bergerak serta untuk melindungi masuknya binatangbinatang kecil harus memenuhi IP3X untuk selungkup IP2X untuk partisi, untuk
membuktikannya harus dilakukan pengujian sesuai IEC 520/1989 : Degrees of
protection provide by enclosures ( Ip Code).
DERAJAT PERLINDUNGAN
(INDEX OF PROTECTION / IP )
ANGKA
I
PENJELASAN
0
Tanpa proteksi
0
Tanpa Proteksi
1
Proteksi terhadap masuknya
benda padat lebih dari 50 mm
1
Proteksi terhadap tetesan air
vertikal
2
Proteksi terhadap masuknya
benda padat lebih dari 12 mm
2
Proteksi terhadap tetesan air
vertikal dan membuat < 150
terhadap horisontal
3
Proteksi terhadap masuknya
benda padat lebih dari 25 mm
3
Proteksi terhadap semprotan air
sampai < 600 terhadap
horisontal
4
Proteksi terhadap masuknya
benda padat lebih dari 1,0 mm
4
Proteksi terhadap semburan air
dari semua arah
Proteksi terhadap masuknya
debu
5
Proteksi terhadap air
bertekanan
Debu tidak bisa masuk (Dost
Tght)
6
Proteksi thd banjir temporer
5
6
Berbagi
47
ANGKA
II
PENJELASAN
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
7
Proteksi terhadap pengaruh
peredaman
8
Proteksi terhadap pengaruh
bawah air.
3.6. TATA LETAK KUBIKEL PADA GARDU 20 kV
Pada sistem distribusi 20 KV yang disebut Gardu ada 3 ( tiga ) jenis, yaitu :
Gardu

Induk
sisi
20
KV,
berfungsi
sebagai
penghubung antara sumber listrik yang berasal dari Trafo Step-down ke
saluran / jaringan distribusi 20 KV

Gardu Hubung, berfungsi sebagai pembagi tenaga
listrik dari Gardu Induk ke saluran / jaringan distribusi 20 KV

Gardu Distribusi, berfungsi sebagai penurun tegangan
dari tegangan menengah menjadi tegangan rendah untuk didistribusikan ke
pemakaian.
Tata letak kubikel dan komposisinya pada gardu didasarkan atas fungsinya yang
dibedakan menjadi :

Kubikel saluran masuk disebut Kubikel Incoming

Kubikel saluran keluar disebut Kubikel Outgoing

Kubikel Pengukuran

Kubikel Pengaman Beban
3.6.1. Tata letak dan Komposisi Kubikel pada Gardu Induk
Terdiri dari kubikel PMT Incoming dan Out going dengan kapasitas sampai 1.250
A, dilengkapi dengan instrumen pengukuran dan proteksi gangguan arus lebih
serta indikator gangguan hubung tanah. Diletakkan di atas lubang yang disebut
manhole di suatu ruangan khusus 20 KV GI.
Dapat dioperasikan secara lokal maupun jarak jauh melalui Sistim Scada.
Berbagi
48
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
Diagram garis tunggal Komposisi Kubikel pada Gardu Induk
3.6.2. Tata Letak dan Komposisi Kubikel pada Gardu Hubung
Terdiri dari Kubikel LBS Incoming dan Outgoing yang jumlahnya tergantung dari
banyak saluran masuk dan saluran keluar.
Dapat dioperasikan secara lokal maupun jarak jauh bila dilengkapi dengan
penggerak motor dan sistim Scada.
Diagram garis tunggal Komposisi Kubikel pada Gardu Hubung.
3.6.3. Tata Letak dan Komposisi Kubikel pada Gardu Distribusi
Kubikel diletakkan di atas manhole pada gardu distribusi yang berupa bangunan
tembok atau beton maupun yang berbentuk Kios. Pada Gardu bentuk bangunan
tembok atau beton selain ada kubikel, pada bangunan tersebut juga diletakkan
Trafo distribusi dan PHB – TR, sehingga harus diperhatikan faktor keamanan pada
waktu petugas mengoperasikan Gardu tersebut.
Berbagi
49
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
Komposisi Kubikel tergantung pada sifat pelayanan gardu tersebut
Ada tiga jenis pelayanan gardu distribusi, yaitu :
•
•
•
a.
Pelayanan umum TR
Pelayanan khusus TM
Pelayanan campuran TM dan TR
Diagram garis
kubikel pada gardu distribusi pelayanan Umum TR
tunggal
komposisi
Gardu pelayanan umum dengan 1 (satu) buah trafo distribusi adalah : LBS,
LBS, PB – type 1A
PT
Gardu pelayanan umum dengan 2 (dua) buah trafo distribusi type 1B
Berbagi
50
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
b.
Pengenalan Kubikel 20 kV
Diagram
kubikel pada gardu pelayanan khusus TM
garis
tunggal
komposisi
Gardu pelayanan khusus TM type 2A : LBS, LBS, PT, CB, B1 Type 2A
LBS
LBS
PT
FUSE
TM
B1
PGDB
CT
OCB
PT
KWH
Gardu pelayanan khusus TM type 3A : LBS, LBS, PT, CBO
LBS
LBS
PT
PGC
TYPE 3A
Berbagi
51
dan
menyebarkan
ilmu
FUSE
TM
pengetahuan
OCB
serta
PT
nilai-nilai
perusahaan
CT
KWH
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
CB : Circuit Breaker Out Going pada Gardu PGDB
CBO : Circuit Breaker Out Going pada Gardu PGC
Gardu Pelayanan khusus TM type 4A : LBS, LBS, PT, CBOM Type 4A
LBB
LBS
CB OM
OCB
CT
PT
KE TRAFO
DISTRIBUSI
KWH
CBOM : Circuit Breaker Out Metering, yaitu kubikel pmt dilengkapi dengan
sarana pengukuran dan pembatasan didalamnya terdapat CT dan PT
Gardu pelayanan khusus TM dilengkapi dengan pengamanan fuse TM pada
sisi beban : LBS, LBS, PT, CB, PB
Berbagi
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
CT
serta
nilai-nilai
perusahaan
52
KWH
KE TRAFO
DISTRI
BUSI
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
c.
Pengenalan Kubikel 20 kV
Diagram
kubikel pada gardu pelayanan campuran
garis
tunggal
komposisi
Gardu pelayanan campuran type 2B : PB, LBS, LBS, PT, CB, B1 Type 2B
B1
PB
LBS
LBS
PT
PGDB
CT
OCB
FUSE
TM
PT
KW
H
PB Campuran
LBS LBS
Gardu Pelayanan
Type 3B :PT
PB, LBS, LBS, PT, CBO
PGC
TYPE 3B
Berbagi
53
dan
menyebarkan
ilmu
FUSE
TM serta
pengetahuan
OCB
nilai-nilai
PT
perusahaan
CT
KWH
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
Gardu Pelayanan Campuran Type 4B : PB, LBS, LBS, CBOM
PB
LBS
LBS
CB OM
OCB
CT
KWH
TRAFO DISTRIBUSI
KE TRAFO
DISTRIBUS
I
3.7. MERK DAN RIWAYAT KUBIKEL DI PLN
3.7.1. Merek Kit C 25 Alsthom
Berbagi
54
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
•
•
•
•
Pengenalan Kubikel 20 kV
Produksi Alsthom - Perancis di PLN Disjaya diperkirakan beroperasi sejak
tahun 1975 dan jumlah gardu yang menggunakan merek ini diperkirakan
masih sekitar 500 gardu
Jenis LBS peredam busur api menggunakan udara
Jenis PMT peredam busur api menggunakan minyak
Jenis PMS tanpa peredam
3.7.2. Merek Delle Alsthom Lama (DAL)
Produksi Alsthom Perancis, di PLN Disjaya beroperasi sejak 1972
Jenis LBS peredam busur api menggunakan udara
Jenis PMT peredam busur api menggunakan minyak
Jenis PMS tanpa peredam
•
•
•
•
3.7.3.
Merek
Delle
nilai-nilai
perusahaan
Alsthom Baru (DAB) atau Fluomatic
Berbagi
55
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
•
•
Pengenalan Kubikel 20 kV
Produksi Alsthom Perancis, dengan pengambangan dari merek Kit C 25,di
PLN Disjaya beroperasi sejak tahun 1978
Peredam busur api untuk LBS dan PMT digunakan gas SF6
3.7.4. Merek Kit C 27.2
•
•
•
•
Berbagi
56
Produksi Alsthom Perancis, sebagai pengembangan dari merek DAB, di
PLN Disjaya beroperasi sejak tahun 1982
Ukuran lebar 500 mm dan tinggi 1950 mm
Peredam busur api untuk LBS dan pmt menggunakan gas SF6
PMS tanpa peredam
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
3.7.5. Merek Kit C 27.3

Merupakan pengembangan Kit 27,2 di PLN Disjaya beroperasi sejak tahun
1989
 Jenis kubikel seluruhnya terdiri dari LBS tanpa PMS
 Peredam busur api menggunakan gas SF6
3.7.6. Merk Merlin Gerin Vercor 6

Berbagi
57
Produksi Schnaidel Pperancis diperkirakan beroperasi sejak tahun 1985
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV

Ukuran sama 500 m dan tinggi 1650 mm

Dilengkapi dengan pemanas (heater) untuk mengurangi kelembaban dan
efek korona

Peredam busur api menggunakan gas SF6
3.7.7. Merk ABB BC5
Produksi ABB yang dirakit oleh PT Mega Eltra di Indonesia dengan ukuran lebar
500 mm dan tinggi 1950 mm sama dengan Kit C 27,3 tidak dilengkapi heater
peredam busur api menggunakan media SF 6 diperkirakan beroperasi sejak 1988
3.7.8. Merk Fluokit M 24
Produksi Alsthom Perancis yang dirakit oleh PT Unindo Indonesia, tampil dengan
ukuran lebih kecil dengan KIT C 27.3 ukuran lebar 500 mm, tinggi 1650 mm.
dilengkapi heater untuk mengurangi kelebaban dan efek corona. peredam busur
api menggunakan media SF 6 diperkirakan beroperasi sejak 1990.
Berbagi
58
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Berbagi
59
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
Pengenalan Kubikel 20 kV
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
3.7.9. Merk Merlin Gerin SM 6
Produksi Schneider Perancis yang dirakit oleh PT Schneider Indonesia, tampil
dengan ukuran sama dengan fluokit M 24, dilengkapi heater untuk mengurangi
kelembaban dan efek corona. peredam busur api menggunakan media gas SF 6
diperkirakan beroperasi sejak 1995
Berbagi
60
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
3.7.10. Merk GAE
Produski PT Guna Era Manufaktura tampil dengan ukuran sama dengan Fluokit
M 24. dilengkapi heater untuk mengurangi kelembaban dan efek corona
peredam busur api menggunakan media gas SF 6 beroperasi sejak tahun 2002
3.7.11. Merk Contact Plasma
Produksi PT Semesta Eeltrindo Perkasa tampil dengan ukuran sama dengan
fluokit M 24 dilengkapi heater untuk mengurangi kelembaban dan efek corona
peredam busur menggunakan media gas SF 6 beroperasi sejak tahun 2002
3.7.12. Merek ABB Uniswitch
Produksi PT ABB Iindonesia tampil dengan ukuran sama dengan Fluokit M 24
dilengkapi heater untuk mengurangi kelembaban dan efek corona peredam
busur menggunakan media gas SF 6 beroperasi sejak tahun 2000
3.7.13. RMU (Ring Main Unit)
Kubikel RMU untuk gardu distribusi yang melayani pelanggan umum dengan
komposisi kubikel LBS, LBS, PB dikembangkan sejak tahun 1990, seluruh
komponen Lbs, Lbs, Pb berada dalam tabung yang berisi gas SF 6, seluruh
Berbagi
61
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pengenalan Kubikel 20 kV
bagian bertegangan seperti rel 20 kV, kontak pemutus, terminal berada dalam
tabung yang berisi gas SF 6. terminal incoming dan out going menggunakan
sistem plug in, kubikel type ini tahan terhadap kelembaban dan efek corona
karena itu tidak memerlukan heater. ukuran rmu dengan komposisi LBSs, LBS,
PB relatif lebih kecil lebar 1050 mm tinggi 1500 mm
Beberapa merk kubikel RMU antara lain Siemens F & G, Merlin Gerin, ABB,
GAEe, Contact Plasma
3.7.14. Kubikel Type Full Insulated
Kubikel ini ukurannya sama dengan Merlin Gerin SM 6 hanya busbar 20 kV,
terminal incoming dan out going menggunakan sistem plug in sehingga
terlindung dari kontak dengan ukuran luar, kubikel type ini mempunyai ketahanan
yang tinggi terhadap kelembaban dan corong sehingga tidak memerlukan heater
Kubikel type ini dikembangkan sejak tahun 1996 dengan merk Ormazabal
produksi Italy diikuti oleh merk ABB tahun 2003 dan Siemen tahun 2004.
Berbagi
62
dan
menyebarkan
ilmu
pengetahuan
serta
nilai-nilai
perusahaan