ANALISA PENGOPERASIAN DAN PEMELIHARAAN ARRESTER PADA GARDU INDUK 150 KV BEKASI DI PT.PLN CAWANG Disusun oleh : Nama NPM Fakultas Jurusan Pembimbing : Fredy Nababan : 12411965 : Teknologi Industri : Teknik Elektro : Alona, ST., MT. PENDAHULUAN LATAR BELAKANG : 1. Teknologi Kelistrikan 2. Sambaran Surja 3. Arrester BATASAN MASALAH : Analisa pengoperasian dan pemeliharaan Arrester Gardu Induk 150 KV Bekasi. TUJUAN PENULISAN : Menganalisa pengoperasian dan pemeliharaan Arrester Gardu Induk 150 KV Bekasi. Sistematika Penulisan : > Bab I.Pendahuluan > Bab II.Gamabaran Umum Perusahaan > Bab III.Landasan Teori > Bab IV. Analisa Pembahasan > Bab V.Kesimpulan LANDASAN TEORI 1. Gardu Listrik Pada prinsipnya sistem tenaga listrik terdiri dari tiga bagian yaitu sistem pembangkitan, sistem transmisi, dan distribusi.Sistem penyaluran tenaga listrik yang diterima konsumen tidak langsung dari pembangkit tetapi melalui beberapa tahapan mulai dari Tegangan Tinggi (TT), Tegangan Menengah (TM), dan Tegangan Rendah (TR). 2. Gardu Induk - Gardu Induk Pasangan Dalam - Gardu Induk Pasangan Luar - Trafo Daya - Peralatan Penghubung - Alat Pelindung 3. Arrester Arrester adalah alat proteksi (pelindung) bagi peralatan listrik terhadap tegangan lebih, yang disebabkan oleh sambaran surja (switching surge). Alat ini bersifat sebagai by-pass disekitar lokasi yang membentuk jalan dan mudah dilalui oleh arus kilat ke sistem pentanahan sehingga tidak menimbulkan tegangan lebih yang tinggi dan tidak merusak isolasi peralatan listrik. By-pass ini harus sedemikian rupa sehingga tidak mengganggu aliran daya sistem frequensi 50Hz. LANDASAN TEORI Karakteristik Arrester Karakteristik Arrester pada umumnya digunakan untuk melindungi peralatan sistem tenaga listrik maka perlu diketahui karakteristiknya sehingga Arrester dapat digunakan dengan baik didalam pemakaiannya. Arrester mempumyai dua karakteristik dasar yang penting dalam pemakaiannya yaitu : >Tegangan Rated 50 c/s yang tidak boleh dilampaui. >Batas Termis. Sebagaimana diketahui bahwa arrester adalah suatu peralatan tegangan yang mempunyai tegangan rating. Maka jelas bahwa Arrester tidak boleh dikenakan tegangan yang melebihi tegangan yang melebihi rating ini, baik didalam keadaan normal maupun dalam keadaan tidak normal. Oleh karena itu dalam menjalankan fungsinya Arrester menanggung tegangan sistem normal dan tegangan lebih transiens 50 c/s. LANDASAN TEORI Tipe-Tipe Arrester > Arrester Tipe Tabung Pelindung Pada prinsipnya Arrester tipe tabung pelindung ini terdiri dari beberapa sela yang terdapat didalamnya yaitu sela percik yang berada dalam tabung serat dan sela percik yang berada di luar di udara atau disebut juga sela seri. > Arrester Tipe Katup Arrester jenis tipe katup ini memiliki beberapa sela percik yang dihubungkan seri dengan resistor tak linier. Resistor tak linier akan memiliki tahanan yang rendah ketika dialiri arus besar dan tahanan akan menjadi besar ketika arus kecil. LANDASAN TEORI Konsep Dasar Arrester > Ragam Tegangan Lebih Ragam tegangan lebih merupakan sistem proteksi yang digunakan untuk memproteksi dari lonjakan tegangan pada titik yang diproteksi sehingga mencegah komponen pada titik yang diproteksi terbakar akibat tegangan yang berlebihan, sistem proteksi ini biasanya juga diterapkan untuk mencegah tabung CRT mengeluarkan sinar-x atau terputusnya kumparan panas karena tegangan panas yang berlebihan. LANDASAN TEORI >Proses Gelombang Berjalan Kenaikan secara cepat pada nilai tegangan berlebih akan menyebar dalam bentuk gelombang berjalan pada saluran. Pada kondisi demikian, dimana nilai surge impedance (impedansi relevan) selama proses terjadinya gelombang berjalan di dalam saluran transmisi) berubah, terjadi peristiwa refraksi dan refleksi. Cara Penempatan Arrester >Berdasarkan Level Tegangan Peralatan Yang Dilindungi >Berdasarkan Letak Pemasangan a. Arrester GIS (Gas Insulated Surge) Gas Insulated Surge (GIS) didefinisikan sebagai rangkaian beberapa peralatan yang terpasang didalam sebuah metal enclouser dan diisolasi oleh gas bertekanan. GIS saat ini banyak di gunakan karena memberikan kehandalan serta keamanan yang tinggi,di samping itu Gas Insulated Surge (GIS) membutuhkan ruang yang lebih kecil di bandingkan dengan switctgear yang konvensional. Pada umumnya gas bertekanan yang digunakan adalah sulfur hexaflouride (SF6). LANDASAN TEORI b. Arrester Saluran Transmisi Arrester saluran transmisi adalah suatu sistem penyaluran energi listrik dari satu tempat ke tempat lain, seperti dari stasiun pembangkit ke substation (gardu induk). Pemakaian sistem transmisi didasarkan atas besarnya daya yang harus disalurkan dari pusat‐pusat pembangkit ke pusat beban dan jarak penyaluran yang cukup jauh antara sistem pembangkit dengan pusat beban tersebut. Sistem transmisi menyalurkan daya dengan tegangan tinggi yang digunakan untuk mengurangi adanya rugi‐rugi akibat jatuh tegangan. Sistem transmisi dapat dibedakan menjadi sistem transmisi tegangan tinggi (high voliage, HV), sistem transmisi tegangan ekstra tinggi (extra highvoltage, EHV), dan sistem transmisi ultra tinggi (Ultra high voltage, UHV). c. Arrester Gardu Induk Arrester gardu induk merupakan Arrester yang terpasang di Gardu Induk, menurut material penyusun perubahan, material Gardu Induk dibedakan menjadi: >Insulator Porselen >Insulator Polimer LANDASAN TEORI Bagian-Bagian Penting dari Arrester > Elektroda Elektroda-elektroda ini adalah terminal dari Arrester yang dihubungkan dengan bagian yang bertegangan di bagian atas, dan elektroda bawah dihubungkan dengan tanah. > Sela Percikan Apabila terjadi gangguan lebih oleh sambaran petir atau surja hubung pada Arrester yang terpasang, maka pada sela percikan akan terjadi loncatan busur api. Cara Kerja Arrester Arrester mempunyai cara kerja yang berbeda satu dengan yang lainnya. Cara kerjanya seperti berikut ini : > Arrester Tipe Expulsion > Arrester Tipe Valve > Arrester Tipe Gapless PEMBAHASAN Pengoperasian Arrester Arrester adalah alat proteksi bagi peralatan listrik terhadap tegangan lebih yang disebabkan oleh petir atau surja hubung (switching surge). Arrester membentuk jalan yang mudah dilalui oleh arus surja. Pada kondisi tegangan normal Arrester bersifat sebagai isolator yang mampu mengalirkan beberapa miliampere arus bocor ke tanah, dan pada saat terjadi gangguan surja Arrester bersifat sebagai konduktor ataupun disebut sebagai by-pass yang berfungsi untuk melewati aliran arus yang tinggi ke tanah. Setelah surja hilang, perubahan fungsi Arrester ini harus berlangsung secara cepat mungkin untuk membuka kembali sehingga pemutus daya tidak sempat membuka. Ada dua jenis Arrester yang umum dipakai, yaitu Arrester jenis ekspulsi dan jenis katup. Evaluasi Program Pemeliharaan Pemeliharaan terhadap Arrester adalah sangat penting, sehingga dalam pemeliharaannya harus diperhatikan secara khusus agar terlindung dari korosi dan handal terhadap kerusakan yang diakibatkan oleh surja. PEMBAHASAN Program pemeliharaan harus mencakup kondisi-kondisi sebagai berikut : >Melakukan pemeriksaan untuk konduktor dan komponen dari proteksi petir. >Melakukan pemeriksaan seluruh sambungan pada Arrester. >Melakukan pengukuran tahanan tanah pada terminal elektroda pentanahan. >Melakukan pemeriksaan atau pengujian pada surge suppressor untuk mengetahui efektifitasnya dan membandingkan dengan Arrester baru. >Menguji kekuatan dan ketebalan seluruh komponen dan konduktor yang dibutuhkan. Pada daftar di bawah ini tentang pemeliharaan Arrester petir yang terdiri dari : >Pemeliharaan Preventif Pemeliharaan Preventif merupakan kegiatan pemeliharaan yang dilaksanakan untuk mencegah terjadinya kerusakan secara tiba – tiba dan untuk mempertahankan unjuk kerja optimal sesuai umur teknisnya. PEMBAHASAN > Pemeliharaan Rutin Pemeliharaan rutin merupakan kegiatan pemeliharaan secara berkala. Berdasarkan periodenya, pemeliharaan rutin pada arrester terdiri dari: a.Pemeliharaan harian. b.Pemeliharaan bulanan. c.Pemeliharaan tahunan. d.Pemeliharaan pencegahan. > Pemeliharaan Prediktif Pemeliharaan prediktif merupakaan pemeliharaan yang dilakukan dengan cara melakukan memonitor dan membuat analisa terhadap hasil pemeliharaan untuk dapat memprediksi kondisi dan gejala kerusakan secara dini. PEMBAHASAN a. Pemeliharaan Harian Pemeliharaan Harian adalah pemeliharaan yang dilakukan setiap hari atau setiap digunakan yang berfungi untuk memantau kerja dari Arrester . Kegiatan pemeliharaan harian ini dilakukan seperti : >Pencegahan beban lebih >Pencegahan korosi >Pelumasan bagi peralatan yang memerlukan >Keselamatan dan Keamanan fasilitas >Kebersihan b. Pemeliharaan Bulanan Pemeliharaan Bulanan adalah pemeliharaan yang dilakukan satu bulan sekali, atau tiga bulan sekali, ataupun setiap enam bulan sekali. Hal ini berfungsi untuk memantau kerja dari Arrester. PEMBAHASAN c. Pemeliharaan Tahunan Pemeliharaan Tahunan adalah pemeliharaan yang dilakukan setiap tahun sekali ataupun dua tahun sekali yang berfungsi untuk memantau kerja dari Arrester. d. Pemeliharaan Pencegahan Pemeliharaan Pencegahan adalah pemeliharaan yang dilakukan agar fasilitas ataupun peralatan terhindar dari laju kerusakan yang cepat (tidak wajar). Didalam pemeliharaan pencegahan ini Arrester akan dikirim ke laboratorium untuk diuji kembali. Hasil uji ini dibandingkan dengan data-data uji dari pabrik. Pengujian yang perlu dilakukan adalah sebagai berikut : >Pengujian tegangan spark-over (kering) >Pengujian menentukan arus pengatur pada tegangan. >Pengujiantahanan isolasi pada arus discharge nominal. PEMBAHASAN Tabel Pemeliharaan Arrester Harian,Bulanan,dan Tahunan No Peralatan/komponen yang diperiksa 1 Lightning Counter Periksa lighning counter dan catat bila ada kenaikan serta lakukan pengujian. 2 Isolator Bersihkan debu dan periksa isolator apakah ada keretakan. 3 Arus Bocor Ukur dan catat besarnya arus bocor. 4 Sistem Pentanahan Periksa dan ukur sistem pentanahan serta kencangkan baut-baut yang kendor. 5 Partial Discharge Ukur dan catat besarnya partial discharge. 6 Terminal Utama Ukur dan catat besarnya terminal utama serta PEMBAHASAN Pada tabel diatas merupakan tabel pemeliharaan Arrester dimana peralatan ataupun komponen yang diperiksa terdiri dari : lightning counter, isolator, arus bocor, sistem pentanahan, partial discharge dan terminal utama. Keenam komponen atau peralatan tersebut diperiksa secara bertahap di karenakan untuk menjaga sistem kerja dari Arrester agar tidak terjadi gangguan dalam pengoperasiannya. Lightning Counter merupakan peralatan canggih yang dipergunakan untuk mengetahui jumlah sambaran petir yang mengenai instalasi penyalur petir yang terpasang di sebuah bangunan, biasa disebut event counter/ligthning counter. Alat ini dirancang untuk menunjukkan sambaran petir yang mengenai instalasi anti Petir dan struktur logam yang terpasang secara akurat. PEMBAHASAN Isolator adalah bahan yang tidak bisa atau sulit melakukan perpindahan muatan listrik. Arus Bocor adalah adanya arus yg terjadi bila isolasi dari penghantar tidak memenuhi standar atau syarat, baik itu antar penghantar maupun dengan tanah ataupun ground. Sistem Pentanahan atau biasa disebut sebagai grounding adalah sistem pengamanan terhadap perangkat-perangkat yang mempergunakan listrik sebagai sumber tenaga, dari lonjakan listrik, petir dll. PEMBAHASAN Partial Discharge adalah peristiwa pelepasan atau loncatan bunga api listrik yang terjadi pada suatu bagian isolasi (pada rongga dalam atau pada permukaan) sebagai akibat adanya beda potensial yang tinggi dalam isolasi tersebut. Partial discharge dapat terjadi pada bahan isolasi padat, bahan isolasi cair maupun bahan isolasi gas. Terminal Utama merupakan titik awal tempat dimana setiap melakukan pemeliharaan harus memperhatikan kondisi fisik dari suatu bangunan yang akan di periksa. Hal ini bertujuan untuk melihat kondisi-kondisi awal yang berada di bangunan tersebut apakah ada terjadi kerusakan ataupun keroposan pada bangunan tersebut. Salah satu contohnya adalah dengan melihat betuk dari tiang, baut, dan lain sebagainya. KESIMPULAN Berdasarkan hasil Analisa Pengoperasian dan Pemeliharaan Arrester Gardu Induk 150 KV. Bahwa Arrester adalah alat proteksi (pelindung) bagi peralatan listrik terhadap tegangan lebih, yang disebabkan oleh sambaran surja (switching surge). Alat ini bersifat sebagai by-pass disekitar lokasi yang membentuk jalan dan mudah dilalui oleh arus kilat ke sistem pentanahan sehingga tidak menimbulkan tegangan lebih yang tinggi dan tidak merusak isolasi peralatan listrik. Pemasangan Arrester jaraknya harus dekat dengan peralatan atau komponen. Hal ini dikarenakan semakin besar tegangan kerja Arrester maka faktor perlindungan yang diberikan Arrester terhadap peralatan semakin kecil. Metode pengamanan pada Arrester terjadi ketika surja petir dan sela Arrester akan terpecik maka akan ada arus masuk yang cukup besar pada Arrester. Pemeliharaan sarana instalasi merupakan salah satu proses kegiatan yang bertujuan menjaga kondisi peralatan, sehingga dalam pengoperasiannya peralatan selalu dapat berfungsi sesuai dengan karakteristik desainnya. Pemeliharaan Arrester dilakukan secara bertahap mulai dari pemeliharaan harian, pemeliharaan bulanan, pemeliharaan pencegahan, dan pemeliharaan tahunan. Pemeliharaan Arrester harus diperhatikan jika di kontrol panel terjadi kerusakan maka harus cepat-cepat diperbaiki, tidak harus menunggu jadwal pemeliharaan untuk memperbaikinya.