BAB II SISTEM DISTRIBUSI

BAB II
SISTEM DISTRIBUSI
2.1 Sistem Tenaga Listrik
Sistem tenaga listrik sangatlah besar dan kompleks karena terdiri atas
komponen peralatan atau mesin listrik seperti generator, transformator, beban
dan alat-alat pengaman dan pengaturan yang saling dihubungkan membentuk
suatu sistem yang digunakan untuk membangkitkan, menyalurkan, dan
menggunakan energi listrik [1].
Namun secara mendasar sistem tenaga listrik dapat dikelompokkan
atas 3 bagian utama yaitu :
1. Sistem Pembangkitan
Merupakan tempat dimana energi listrik dbangkitkan, dapat berupa
PLTU, PLTGU, PLTA, PLTP dan PLTD.
2.
Sistem Transmisi
Merupakan sistem yang menyalurkan energi listrik dari pembankit
melalui kawat-kawat atau saluran transmisi menuju gardu induk (GI).
3. Sistem Distribusi
Merupakan sistem yang menyalurkan energi listrik dari gardu induk
menuju ke konsumen.
Ketiga bagian utama (pembangkitan, transmisi, dan distribusi)
tersebut menjadi bagian penting dan harus saling mendukung untuk mencapai
5
http://digilib.mercubuana.ac.id/
6
tujuan utama sistem tenaga listrik yaitu penyaluran energi listrik kepada
konsumen.
Gambar 2.1 Sistem Ketenagalistrikan
Dari gambar 2.1 di atas dapat dilihat alur pendistribusian Tenaga
Listrik dari mulai Pembangkitan sampai dengan Pelanggan [2], Tenaga listrik
dibangkitkan dalam pusat-pusat listrik seperti PLTA, PLTU, PLTP, PLTD
dan PLTG. Kemudian disalurkan melalui saluran transmisi setelah terlebih
dahulu dinaikkan tegangannya oleh transformator penaik tegangan ( step up
transformator) yang ada pada pusat listrik. Setelah tenaga listrik disalurkan
melalui saluran transmisi maka sampailah tenaga listrik ke Gardu Induk (GI)
untuk diturunkan tegangannya melalui transformator penurun tegangan ( step
down transformator) menjadi tegangan menengah yang merupakan sistem
distribusi tenaga listrik [3].
2.2 Sistem Distribusi Tenaga Listrik
Bagian dari sistem tenaga listrik yang paling dekat dengan pelanggan
adalah sistem distribusi. Sistem distribusi ini berguna untuk menyalurkan
http://digilib.mercubuana.ac.id/
7
tenaga listrik dari sumber daya listrik besar (Bulk Power Source) sampai ke
pelanggan. Secara umum fungsi sistem distribusi tenaga listrik adalah :
1. Pembagian atau penyaluran tenaga listrik ke beberapa tempat
(pelanggan ).
2. Merupakan sub sistem tenaga listrik yang langsung berhubungan
dengan pelanggan, karena catu daya pada pusat-pusat beban
(pelanggan) dilayani langsung melalui jaringan distribusi.
Jaringan setelah keluar dari Gardu Induk disebut sebagai jaringan
distribusi. Tenaga listrik yang disalurkan melalui saluran transmisi akan
diturunkan tegangannya menjadi tegangan distribusi primer. Tegangan
distribusi primer yang dipakai PLN adalah 20 kV. Setelah tenaga listrik
disalurkan melalui jaringan distribusi primer maka tegangannya akan
diturunkan dalam gardu-gardu distribusi menjadi tegangan rendah 380 / 220
Volt untuk kemudian disalurkan ke rumah-rumah pelanggan (konsumen).
Gambar 2.2 Sistem Distribusi Tenaga Listrik
http://digilib.mercubuana.ac.id/
8
Dari gambar 2.2 dapat dilihat Jaringan distribusi berdasarkan
letak jaringan terhadap posisi gardu distribusi, dibedakan menjadi 2
(dua) yaitu :

Jaringan
distribusi
primer
(jaringan
distribusi
tegangan
menengah) yaitu Terletak pada sisi primer trafo distribusi, yaitu
antara titik Sekunder trafo substation (Gardu Induk) dengan titik
primer trafo distribusi. Saluran ini bertegangan menengah 20 kV.

Jaringan distribusi sekunder (jaringan distribusi tegangan rendah)
yaitu Terletak pada sisi sekunder trafo distribusi, yaitu antara titik
sekunder dengan titik cabang menuju beban
Jaringan distribusi primer (JDTM) merupakan suatu jaringan
yang letaknya sebelum gardu ditribusi berfungsi menyalurkan tenaga
listrik bertegangan menengah (misalnya 20 kV).hantaran dapat berupa
kabel dalam tanah atau saluran/kawat udara yang menghubungkan
gardu induk (sekunder trafo) dengan gardu distribusi atau gardu
hubung (sisi primer trafo didtribusi).
Jaringan distribusi sekunder (JDTR) merupakan suatu jaringan
yang letaknya setelah gardu distribusi berfungsi menyalurkan tenaga
listrik bertagangan rendah (misalnya 220 V/380 V). Hantaran berupa
kabel tanah atau kawat udara yang menghubungkan dari gardu
distribusi (sisi sekunder trafo distribusi) ke tempat konsumen atau
pemakai (misalnya industri atau rumah – rumah) [3].
http://digilib.mercubuana.ac.id/
9
2.3 Macam – Macam Sistem Jaringan Distribusi Tegangan Menengah
Berdasarkan konfigurasi jaringan, sistem jaringan distribusi dapat
dikelompokkan menjadi 3 macam, yaitu sistem distribusi radial, loop dan
spindel.
2.3.1 Sistem Jaringan Distribusi Radial
Bentuk jaringan ini merupakan bentuk yang paling
sederhana, banyak digunakan dan murah.Dinamakan radial karena
saluran ini ditarik secara radial dari suatu titik yang merupakan
sumber dari jaringan itu dan dicabang-cabangkan ke titik-titik yang
dilayani, seperti terlihat pada Gambar 2.3.
Gambar 2.3 Sistem Jaringan Distribusi Radial
Jaringan distribusi radial yaitu catu daya berasal dari satu
titik sumber dan karena adanya percabangan-percabangan tersebut
maka arus beban yang mengalir sepanjang saluran menjadi tidak sama
sehingga luas penampang konduktor pada jaringan bentuk radial ini
ukurannya tidak sama. Arus yang paling besar mengalir pada jaringan
yang paling dekat dengan garsu induk.Sehingga saluran yang paling
http://digilib.mercubuana.ac.id/
10
dekat dengan gardu induk ini ukuran penampang konduktornya
relative besar.Arus beban yang ada di ujung percabangan lebih kecil
dan mengakibatkan ukuran konduktornya pun lebih kecil . Spesifikasi
dari jaringan bentuk radial ini adalah :
a. Bentuknya sederhana
b. Biaya investasi murah
c. Kualitas pelayanan daya relative jelek, karena rugi
tegangan dan rugi daya yang terjadi pada saluran relative
besar.
d. Jika jalur utama mengalami gangguan maka seluruh gardu
akan padam.
Untuk melokalisir gangguan pada bentuk radial ini biasanya
dilengkapi dengan peralatan pengaman, fungsinya utnuk membatasi
daerah yang mengalami pemadaman total.
2.3.2
Sistem Jaringan Distribusi Loop
Jaringan ini merupakan bentuk tertutup, disebut juga bentuk
jaringan ring.Susunan rangkaian memungkinkan titik beban terlayani
dari dua saluran, sehingga kontinuitas pelayanan lebih terjamin serta
kualitas dayanya lebih baik karena drop tegangan dan rugi daya
saluran menjadi lebih kecil.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
11
Gambar 2.4 Sistem Jaringan Distribusi Loop
Dari gambar 2.4 dapat dilihat alur dari bentuk sistem
jaringan distribusi loop ini ada 2 macam, yaitu bentuk open loop
yangdilengkapi normally open switch dan bentuk close loop yang
dilengkapi normally close loop. Pada umumnya penghantar dari
struktur ini mempuyai ukuran yang sama di semua jaringan. Jaringan
distribusi loop mempunyai kualitas dan kontinuitas pelayanan daya
yang lebih baik, tetapi biaya investasi lebih mahal dan cocok
digunakan pada daerah yang padat dan memerlukan keandalan tinggi .
2.3.3 Sistem Jaringan Distribusi Spindel
Jaringan spindel adalah suatu pola kombinasi jaringan dari
pola Radial dan Loop seperti terlihat pada Gambar 2.5.Jaringan
distribusi spindel mini berupa saluran kabel tanah tegangan menengah
(SKTM) yang penerapannya sangat cocok di kota-kota besar.Sistem
spindel terdiri dari beberapa penyulang (feeder) yang tegangannya
diberikan dari Gardu Induk dan tegangan tersebut berakhir pada
sebuah Gardu Hubung (GH). Sistem jaringan distribusi yang
http://digilib.mercubuana.ac.id/
12
digunakan di PLN Area Cengkareng adalah sistem jaringan ditsribusi
spindel.
Gambar 2.5 Sistem Jaringan Distribusi Spindel
2.4
Struktur Jaringan Distribusi
Sistem distribusi tenaga listrik terdiri dari beberapa bagian, yaitu :
2.4.1
Jaringan Distribusi Primer
Jaringan distribusi primer merupakan awal penyaluran tenaga
listrik dari Pusat Pembangkit Tenaga Listrik ke konsumen untuk sistem
pendistribusian langsung. Sedangkan untuk sistem pendistribusian tak
langsung merupakan tahap berikutnya dari jaringan transmisi dalam upaya
menyalurkan tenaga listrik ke konsumen. Jaringan distribusi primer atau
jaringan distribusi tegangan tinggi (JDTT) memiliki tegangan sistem
sebesar 20 kV. Untuk wilayah kota tegangan diatas 20 kV tidak
diperkenankan,
mengingat
pada
tegangan
http://digilib.mercubuana.ac.id/
30
kV
akan
terjadi
13
gejala-gejala korona yang dapat mengganggu frekuensi radio, TV,
telekomunikasi, dan telepon.
Gambar 2.6 Jaringan distribusi primer 20 kv
Sifat pelayanan sistem distribusi sangat luas dan komplek,
karena konsumen yang harus dilayani mempunyai lokasi dan karaktristik
yang berbeda. Sistem distribusi harus dapat melayani konsumen yang
terkonsentrasi di kota, pinggiran kota dan konsumen di daerah terpencil.
Sedangkan dari karaktristiknya ada konsumen perumahan dan konsumen
dunia industri. Sistem konstruksi saluran distribusi terdiri dari saluran
udara dan saluran bawah tanah. Pemilihan konstruksi tersebut didasarkan
pada pertimbangan sebagai berikut: alasan teknis yaitu berupa persyaratan
teknis, alasan ekonomis, alasan estetika dan alasan pelayanan yaitu
kontinuitas pelayanan sesuai jenis konsumen [3].
http://digilib.mercubuana.ac.id/
14
2.4.2
Gardu Distribusi
Berfungsi merubah tegangan listrik dari jaringan distribusi
primer menjadi tegangan terpakai yang digunakan untuk konsumen dan
disebutsebagai jaringan distribusi skunder. Kapasitas transformator yang
digunakan pada Gardu Pembagi ini tergantung pada jumlah beban
yangakan dilayani dan luas daerah pelayanan beban. Bisa berupa
transformator satu fasa dan bisa juga berupa transformator tiga fasa.
Gambar 2.7 Gardu distribusi jenis tiang
Adapun perhitungan pembebanan untuk kebutuhan tiap gardu
berdasarkan kapasitas trafo yang digunakan pada gardu tersebut sehingga kita bisa
mengetahui beban maksimal yang harus diperhatikan pada saat pengoprasian
http://digilib.mercubuana.ac.id/
15
gardu sehingga gardutersebut tidak overload ada persamaan perhitungan beban
sesuai kapasitas trafo dapat dilihat sebagai berikut :
Perhitungan untuk sisi tegangan menengah (TM) :
√
…………………………………………………………...(2.1)
Perhitungan untuk sisi tegangan rendah (TR) :
√
2.4.3
…………………………………………………………...(2.2)
Jaringan Distribusi Sekunder
Jaringan distribusi sekunder atau jaringan distribusi tegangan
rendah (JDTR) merupakan jaringan tenaga listrik yang langsung
berhubungan dengan konsumen [3], pasokan listrik yang langsung dengan
pemakaian konsumen pelanggan denan daya 450 VA sampai dengan 197
kVA jaringan ini mempergunakan kabel lilit (twisted cable) berisolasi
yang mempunyai tegangan isolasi maksimum 1000 volt, jadi dalam hal ini
kabel lilit TR tidak bolehdi pergunakan untuk penghantar yang
mempergunakan tegangan 20 kV [4]. Oleh karena itu besarnya tegangan
untuk jaringan distribusi sekunder ini 230/130 V dan 400/130 V untuk
sistem lama, atau 380/220 V untuk sistem baru. Tegangan 130 V dan 230
V merupakan tegangan antara fasa dengan netral, sedangkan tegangan 400
V merupakan tegangan fasa dengan fasa. Pemakaian kabel TR berisolasi,
disebabkan banyaknya lintasan pohon yang dilalui oleh kabel tersebut, jadi
dalam hal ini sangat merugikan bagi yang mempunyai pepohonan [4].
http://digilib.mercubuana.ac.id/
16
Gambar 2.8 Jaringan distribusi sekunder 380/220 volt
2.5
Saluran Udara Tegangan Menengah (SUTM)
Saluran udara tegangan menengah adalah jaringan distribusi yang
tergelar di alam bebas, di mana banyak terjadi gangguan internal dan
eksternal. Gangguan internal biasanya di sebabkan karena adanya gangguan
pada komponen listrik di gardu distribusi seperti trafo, rak TR, kabel dan
sebagainya, sedangkan gangguan eksternal biasanya di sebabkan karena
gangguan petir, pohon, atau binatang [1]. Untuk itu perlu di perhatikan hal
berikut :
a. Sistem pentanahan/pembumian yang terpasang pada tiang SUTM.
Hal ini perlu di perhatikan untuk daerah-daerah di mana tiang
http://digilib.mercubuana.ac.id/
17
SUTM paling tinggi dari lingkungannya , agar bila jaringan terkena
gelombang petir akan tersalur ke tanah melalui pentanahan tersebut
b. Batas jaringan dengan pohon atau bangunan (>1m)
c. Arrester dan pentanahannya (tahanan tanah <3ohm)
2.6
Saluran Kabel Tegangan Menengah (SKTM)
Jaringan bawah tanah direncanakan untuk kawasan dengan padat
beban lebih tinggi, misalnya kota metropolitan atau kota kota besar. Untuk
kawasan dengan padat beban sedang atau tidak seragam biasanya
menggunakan jaringan campuran. Bagian bagaian kabel untuk melayani
daerah industri, perdagangan dan kantor kantor. Penanaman kabel dapat
dilakukan secara langsung atau memakai pipa pelindung. Pemakaian kabel
tanah dengan pipa pelindung dilakukan untuk keperluan setempat, misalnya
jaringan menyebrang sungai, instalasi didalam gedung dan lain lain. Selain
itu penanaman dan perentangan kabel tanah didalam lubang yang telah
digali perlu penanganan khusus, karena hal ini akan mempengaruhi umur
maupun kemampuan kabel dalam penyaluran tenaga [1]. Beberapa
pertimbangan
untuk
kabel
tanah
dapat
disebut
seperti
berikut.
Keuntunganatau kelebihan berupa :
a) Kabel tanah tidak terlihat, maka tidak mengganggu pemandangan
atau lingkungan. Hal ini penting untuk kota yang padat
penduduknya seta padat lalu1lintas kendaraan.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
18
b) Pengoperasiannya lebih mudah karena tidak terpengaruh oleh
hujan, petir, atau angin.
2.7
Jatuh Tegangan
Penurunan persamaan jatuh tegangan dapat ditentukan dari gambar
diagram fasor distribusi daya pada gambar 2.9 :
Gambar 2.9 Diagram Fasor Distribusi Daya ke Beban Seri
Umumnya beban yang terdapat pada sistem tenaga listrik bersifat
resistifinduktif. Beban tersebut akan menyerap daya aktif dan daya reaktif yang
dihasilkan oleh generator. Penyerapan daya reaktif yang diakibatkan oleh beban
induktif akan menyebabkan timbulnya jatuh tegangan pada tegangan yang
disuplai generator. Akibatnya nilai tegangan di sisi penerima akan berbeda dengan
nilai tegangan di sisi pengirim. Persamaan jatuh tegangan dapat dilihat pada
persamaan berikut [5].
(
Keterangan:
)
(
) ………………………………………...(2.3)
= tegangan di sisi pengirim
= tegangan di sisi penerima
http://digilib.mercubuana.ac.id/
19
= jatuh tegangan
Dimana:
……………………………………..……... (2.4)
Dan
……………………………………………. (2.5)
Sehingga persamaan tegangan di sisi pengirim (Vs) menjadi [4]:
(
)
Karena nilai
) …………(2.6)
sangat kecil, maka nilai tersebut dapat
diabaikan. Sehingga persamaan
(
(
menjadi:
) ……………………………………………………….(2.7)
……………………………………………...(2.8)
……………………………………………………..(2.9)
Keterangan:
R = Resistansi saluran
X = Reaktansi saluran
P = Daya aktif yang dikirim ke beban
Q = Daya reaktif yang dikirim ke beban
Z = L x (R + (j XL– j Xc)) …………………………………………………..(2.10)
Dimana :
Z adalah nilai Impedansi saluran (Ω)
L adalah panjang saluran (KM)
http://digilib.mercubuana.ac.id/
20
R adalah nilai resistansi saluran (Ω)
XL adalah nilai reaktansi induktif saluran (Ω)
Dari persamaan (2.4) terlihat, nilai jatuh tegangan ditentukan oleh
beberapa faktor, yaitu daya aktif (P), resistansi dan reaktansi saluran (R dan X)
serta daya reaktif (Q). Pengaturan daya aktif erat kaitannya dengan pengaturan
frekuensi sistem. Sedangkan pengaturan daya reaktif akan mempengaruhi nilai
tegangan. Oleh karena itu dengan melakukan pengaturan nilai daya reaktif kita
dapat mengatur nilai tegangan.
2.8
Faktor Daya
Faktor daya (Cos ) dapat didefinisikan sebagai rasio perbandingan
antara daya aktif (Watt) dan daya semu (VA) yang digunakan dalam listrik arus
bolak balik (AC) atau beda sudut fasa antara V dan I yang biasanya dinyatakan
dalam cos φ .
2.8.1
Faktor Daya Terbelakang (Lagging)
Faktor daya terbelakang (lagging) adalah keadaan faktor daya
saat memiliki kondisi-kondisi sebagai berikut :
1. Beban / peralatan listrik memerlukan daya reaktif dari sistem atau beban
bersifat induktif
2. Arus (I) terbelakang dari tegangan (V), V mendahului I dengan sudut φ
http://digilib.mercubuana.ac.id/
21
Gambar 2.10 Arus tertinggal dari tegangan sebesar sudut
2.8.2
Faktor Daya Mendahului (Leading)
Faktor daya mendahului (leading) adalah keadaan faktor daya
saat memiliki kondisi-kondisi sebagai berikut :
1. Beban/ peralatan listrik memberikan daya reaktif dari sistem atau beban
bersifat kapasitif
2. Arus mendahului tegangan, V terbelakang dari I dengan sudut φ
Gambar 2.11 Arus Mendahului Tegangan Sebesar Sudutφ
http://digilib.mercubuana.ac.id/
22
Faktor daya mempunyai nilai range antara 0 – 1 dan dapat juga
dinyatakan dalam persen. Faktor daya yang bagus apabila bernilai
mendekati satu.
Karena komponen daya aktif umumnya konstan (komponen
kVA dan kVAR berubah sesuai dengan faktor daya), dapat juga di tulis
sebagai berikut:
Daya Reaktif (Q) = Daya Aktif (P) x Tan φ
Sebuah contoh, rating kapasitor yang dibutuhkan untuk
memperbaiki faktor daya sebagai berikut :
Daya reaktif pada pf awal = Daya Aktif (P) x Tan φ1
Daya reaktif pada pf diperbaiki = Daya Aktif (P) x Tan φ2
Sehingga rating kapasitor yang diperlukan untuk memperbaiki
faktor daya adalah :
Daya reaktif (kVAR) = Daya Aktif (kW) x (Tan φ1 - Tan φ2)
http://digilib.mercubuana.ac.id/
23
2.9
Rugi-Rugi Daya
Dalam proses transmisi dan distribusi tenaga listrik seringkali dialami
rugi-rugi daya yang cukup besar yang diakibatkan oleh rugi-rugi pada saluran dan
juga rugi-rugi pada trafo yang digunakan. Kedua jenis rugi-rugi daya tersebut
memberikan pengaruh yang besar terhadap kualitas daya serta tegangan yang
dikirimkan ke sisi pelanggan. Nilai tegangan yang melebihi batas toleransi akan
dapat menyebabkan tidak optimalnya kerja dari peralatan listrik di sisi konsumen.
Selain itu rugi-rugi daya yang besar akan menimbulkan kerugian finansial di sisi
perusahaan pengelola listrik. Berikut adalah penjelasan mengenai rugi-rugi yang
terjadi pada jaringan distribusi [4].
Nilai rugi daya :
2.9.1
Rugi-rugi Saluran
Pemilihan jenis kabel yang akan digunakan pada jaringan
distribusi merupakan faktor penting yang harus diperhatikan dalam
perencanaan dari suatu sistem tenaga listrik. Jenis kabel dengan nilai
resistansi yang kecil akan dapat memperkecil rugi-rugi daya. Besar rugirugi daya pada jaringan distribusi dapat ditulis sebagai berikut:
…….………………………………………………(2.11)
Dimana, Loss = rugi-rugi pada saluran (Watt)
http://digilib.mercubuana.ac.id/
24
R = resistansi saluran per fasa (Ohm)
I = arus yang mengalir per fasa (Ampere)
Nilai resistansi dari suatu penghantar merupakan penyebab
utama rugi-rugidaya yang terjadi pada jaringan distribusi. Nilai resistansi
dari suatu penghantar dipengaruhi oleh beberapa parameter. Berikut
adalah persamaan resistansi penghantar:
……………………………………………………………...(2.12)
Dimana, R = resistansi saluran (ohm)
= resistivitas bahan penghantar (ohm-meter)
l = panjang penghantar (meter)
A = luas penampang (
)
Dari persamaan di atas terlihat terdapat tiga parameter yang
mempengaruhi nilai resistansi suatu penghantar, yaitu panjang penghantar,
bahan penghantar dan luas permukaan penghantar.
Panjang dari suatu penghantar tergantung dari jarak distribusi ke
pelanggan.Sehingga nilai tersebut tidak dapat diubah secara bebas.
Sedangkan resistivitas bahan tergantung dari bahan penghantar yang
digunakan. Parameter ini dapat diubah-ubah tergantung dari pemilihan
bahan penghantar yang digunakan. Selain itu parameter yang dapat
diubah-ubah secara bebas adalah luas penampang dari penghantar. Dimana
semakin besar penampang dari suatu penghantar akan mengurangi nilai
resistansi saluran. Akan tetapi dalam pengubahan luas penampang
penghantar harus memperhatikan faktor efisiensinya.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
25
Dengan demikian untuk mengurangi resistansi saluran pada
jaringan distribusi, kita dapat mengganti jenis bahan penghantar yang
digunakan dengan bahan yang nilai resistivitasnya rendah serta
memperbesar luas permukaan penghantar.
Rugi-rugi Transformator
2.9.2
Dalam unjuk kerjanya, trafo memiliki rugi-rugi yang harus
diperhatikan. Rugi-rugi tersebut adalah :
a. Rugi-rugi Tembaga (
)
Rugi-rugi tembaga merupakan rugi-rugi yang diakibatkan oleh adanya
tahanan resistif yang dimiliki oleh tembaga yang digunakan pada bagian
lilitan trafo, baik pada bagian primer maupun sekunder.
b. Eddy Current (Arus Eddy)
Rugi-rugi arus eddy merupakan rugi-rugi panas yang terjadi pada bagian
inti trafo. Perubahan fluks menyebabkan induksi tegangan pada bagian inti
besi
trafo
dengan
cara
yang sama
seperti
pada
kawat
yang
mengelilinginya. Tegangan tersebut menyebabkan arus berputar pada
bagian inti trafo. Arus eddy akan mengalir pada bagian inti trafo yang
bersifat resistif. Arus eddy akan mendisipasikan energi ke dalam inti besi
trafo yang kemudian akan menimbulkan panas.
c. Rugi-rugi Hysteresis
Rugi-rugi hysteresis merupakan rugi-rugi yang berhubungan dengan
pengaturan daerah magnetik pada bagian inti trafo. Dalam pengaturan
daerah
magnetik
tersebut
dibutuhkan
energi.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Akibatnya
akan
26
menimbulkan rugi-rugi terhadap daya yang melalui trafo. Rugi-rugi
tersebut menimbulkan panas pada bagian inti trafo.
d. Fluks Bocor
Fluks bocor merupakan fluks yang terdapat pada bagian primer maupun
sekunder trafo yang lepas dari bagian inti dan kemudian begerak melalui
salah satu lilitan trafo. Fluks lepas tersebut akan menimbulkan
selfinductance pada lilitan primer dan sekunder trafo.
2.10
Persyaratan Sistem Distriusi Tenaga Listrik
Dalam usaha meningkatkan kualitas, keterandalan, dan pelayanan
tenagalistrik ke konsumen, maka diperlukan persyaratan sistem distribusi
tenagalistrik yang memenuhi alasan-alasan teknis, ekonomis, dan sosial sehingga
dapat memenuhi standar kualitas dari sistem pendistribusian tenaga listrik
tersebut. Adapun syarat-syarat sistem distribusi tenaga listrik tersebut adalah :
2.10.1 Faktor Keandalan Sistem
Kontinuitas penyaluran tenaga listrik kepada konsumen harus
terjamin selama 24 jam terus-menerus. Persyaratan ini cukup berat, selain
harus tersedia tenaga listrik pada Pusat Pembangkit TenagaListrik dengan
jumlah yang cukup besar, juga kualitas sistem distribusi tenaga listrik
harus dapat diandalkan, karena digunakan secara terus-menerus. Untuk hal
tersebut diperlukan beberapa cadangan, yaitu cadangan siap, cadangan
panas, dan cadangan diam.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
27
1). Cadangan siap adalah suatu cadangan yang didapat dari suatu
pembangkit yang tidak dibebani secara penuh dan dioperasikan sinkron
dengan pembangkit lain guna menanggulangi kekurangan daya listrik.
2). Cadangan panas adalah cadangan yang disesuaikan dari pusat
pembangkit tenaga termis dengan ketel-ketel yang selalu dipanasi atau dari
PLTA yang memiliki kapasitas air yangsetiap saat mampu untuk
menggerakkannya.
3). Cadangan diam adalah cadangan dari pusat-pusat pembangkit
tenaga
listrik
yang
tidak
dioperasikan
tetapi
disediakan
untuk
setiap saat guna menanggulangi kekurangan daya listrik.
Setiap gangguan yang terjadi dengan mudah dilacak dan diisolir
sehingga pemadaman tidak perlu terjadi. Untuk itu diperlukan alat-alat
pengaman dan alat pemutus tegangan (air break switch) padasetiap
wilayah beban. Sistem proteksi dan pengaman jaringan harus tetap dapat
bekerja dengan baik dan cepat.
2.10.2 Faktor Kualitas Sistem
a. Kualitas tegangan listrik yang sampai ke titik beban harus
memenuhi persyaratan minimal untuk setiap kondisi dan sifat-sifat beban.
Oleh karena itu diperlukan stabilitas tegangan (voltage regulator) yang
bekerja secara otomatis untuk menjamin kualitas tegangan sampai ke
konsumen stabil.
b. Tegangan jatuh atau tegangan drop dibatasi pada harga 10% dari
tegangan nominal sistem untuk setiap wilayah beban. (Lihat IEC
http://digilib.mercubuana.ac.id/
28
Publication 38/1967). Untuk itu untuk daerah beban yang terlalu padat
diberikan beberapa voltage regulator untuk menstabilkan tegangan.
c. Kualitas peralatan listrik yang terpasang pada jaringan dapat menahan
tegangan lebih (over voltage) dalam waktu singkat.
2.10.3 Faktor Keselamatan Sistem dan Publik
a. Keselamatan penduduk dengan adanya jaringan tenaga listrik harus
terjamin dengan baik. Artinya, untuk daerah padat penduduknya
diperlukan rambu-rambu pengaman dan peringatan agar penduduk dapat
mengetahui bahaya listrik. Selain itu untuk daerah yang sering mengalami
gangguan perlu dipasang alat pengaman untuk dapat meredam gangguan
tersebut secara cepat dan terpadu.
b. Keselamatan alat dan perlengkapan jaringan yang dipakai hendaknya
memiliki kualitas yang baik dan dapat meredam secaracepat bila terjadi
gangguan pada sistem jaringan. Untuk itu diperlukan jadwal pengontrolan
alat dan perlengkapan jaringan distribusi secara terjadwal dengan baik dan
berkesinambungan.
2.10.4 Faktor Pemeliharaan Sistem
a. Kontinuitas pemeliharaan sistem perlu dijadwalkan secara
berkesinam-bungan sesuai dengan perencanaan awal yang telahditetapkan,
agar kualitas sistem tetap terjaga dengan baik.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
29
b. Pengadaan material listrik yang dibutuhkan hendaknya sesuai dengan
jenis/ spesifikasi material yang dipakai, sehingga bisa dihasilkan kualitas
sistem yang lebih baik.
2.10.5 Faktor Perencanaan Sistem
Perencanaan jaringan distribusi harus dirancang semaksimal
mungkin, untuk perkembangan dikemudian hari. Persyaratan sistem
distribusi seperti diatas hanya bisa dipenuhi bilatersedia modal (investasi)
yang cukup besar, sehingga sistem bisa dilengkapi dengan peralatanperalatan yang mempunyai kualits tinggi. Selain pemeliharaan sistem yang
berkesinambungan sesuai jadwal yang ditentukan, seringkali berakibat
fatal pada sistem jaringan justru karena kelalaian dalam cara pemeliharaan
yang sebenarnya, disamping perencanaan awal yang kurang memenuhi
syarat. Untuk sistem tenaga listrik yang besar (power utility) biaya untuk
sistem distribusi bisa mencapai 50% -60 % investasi keseluruhan yang
diperlukan untuk sistem tenaga listrik. Apalagi sistem distribusi
merupakan bagian yang paling banyak mengalami gangguan-gangguan
sehingga bisa mengganggu kontinuitas aliran tenaga listrik pada
konsumen.
http://digilib.mercubuana.ac.id/