BAHAN AJAR KULIAH II

KOMPONEN-KOMPONEN PADA SALURAN TRANSMISI.

Saluran transmisi pada dasarnya, terdiri dari komponen-komponen utama dan komponen

pelengkap.

Komponen pelengkap saluran transmisi berfungsi untuk menunjang operasi system

penyaluran tenaga listrik, dan terdiri dari komponen system proteksi, komponen

pengaturan dan komponen pengukuran.

KOMPONEN UTAMA SALURAN TRANSMISI

Seperti yang telah dikemukakan sebelumnya , bahwa ada dua jenis saluran transmisi, yaitu

Saluran Udara dan saluran kabel bawah tanah

Komponen Utama Saluran Transmisi, Saluran Udara, terdiri dari :

Menara transmisi.

Menara transmisi berfungsi untuk tempat berpegangnya isolator, Menara transmisi

dilengkapi dengan system pembumian di kaki-kaki menara.

Asa dua mcam transmisi, yaitu :

1. Menara yang merupakan konstruksi kremona (frame work) yang terbuat dari baja

galfanis, digunakan baik untuk saluran transmisi tegangan tinggi maupun saluran

transmisi teganagan ekstra tinggi Bentuk kontruksinya ada beberapa macam,

beberapa contoh :

2. Menara yang merupakan konstruksi pole, digunakan pada saluran transmisi

tegangan tinggi ( 70 kV, 150 kV).

3. Tiang kayu, banyak digunakan di Amerika.

Isolator.

Isolator berfungsi untuk memegang saluran penghantar dan berfungsi untuk mengisolasi

tegangan penghantar terhadap badan menara. Ada beberapa jenis isolator, antara lain.

4. isolator gantung.

5. Isolator gantung terdiri dari beberapa piring isolator, setiap piring isolator

mempunya kekuatan isolasi 12 kV, sehingga jumlah piringan yang dipasang

tergantung tegangan nominal dari saluran transmisinya

6. isolator pin.

Bahan dari isolator ada yang dari keramik, dan ada yang dari kaca.

Isolator berfungsi memegang penghantar dan mengisolasi penghantar terhadap badan

menara/bumi.

Beberapa isolator gantung dipasangi arcing horn (tanduk api) yang berfungsi melidungi

isolator dari tegangan surja.

Penghantar

Penghantar saluran berupa kawat stranded yang diperkuat dengan kawat baja dan biasa

disebut dengan penghantar ACSR ( Allumunium Conductor Steel Reinforced). Penghantar

berfungsi untuk menyalurkan arus/daya dari sisi kirim (satu gardu kesisi terima (gardu

lainnya).

Penghantar jenis ACSR berupa kawat berkas agar mempunyai sifat fleksibel serta

mengurangi efek kulit. Pada bagian inti penghantar jenis ACSR diperkuat dengan kawat baja

untuk memperkuat kekuatan tariknya.

Kapasitas penghantaran daya (arus) dari saluran transmisi ditentukan oleh luas penampang

dan tahanan jenis penghantarnya. Makin besar penampang dan makin rendah tahanan

jenisnya kapasitas penghantarannya makin besar.

Penghantar juga dilengkapi dengan beberapa peralatan, seperti damper yang dipasang pada

penghantar di kedua sisi isolator, berfungsi untuk meredam getaran jika penghantar

bergoyang karena angin.

Beberapa penghantar dilengkapi dengan peralatan spacer yang berfungsi untuk mengikat

beberapa penghantar menjadi satu kesatuan elektris. Penghantar seperti ini disebut dengan

penghantar “bundle” ( bundled conductor), ada spacer untuk 2 ,3 atau 4 kpenghantar.

Kawat tanah.

Kawat tanah, dipasang di ujung atas menara tanpa melalui isolator. Kawat tanah berfungsi

melindungi penghantar fasa dari sambaran kilat langsung. Kawat tanah dihubungkan ke

system pembumian menara.

Kawat tanah terbuat dari kawat baja.

Daerah pengamanan penghantar fasa oleh kawat tanah dibatasi dengan sudut perlidungan

yang besarnya 30o terhadap sumbu vertikal. Pemasangan kawat tanah harus

memperhatikan jarak terluar dari penghantar fasanya, setiap penghantar harus masuk

dalam cakupan daerah pengamanannya.

Untuk beberapa saluran transmisi diperlukan dua kawat tanah ( lihat gambar beberapa jenis

menara)

Untuk Saluran kabel tegangan tinggi, bagian-bagian utamanya terdisi dari:

1. Kabel transmisi, yang berfungsi sebagai penghantar berisolasi dan sebagai media

penyaluran arus/daya dari sisi kirim ke sisi terima.

2. Peralatan sambungan ( junction)

3. System Pembumian

Ada beberapa jenis kabel tegagangan tinggi.

4. Diltinjau dari jumlah intinya, ada kabel berinti tunggal dan kabel berinti tiga

5. Ditinjau dari bahan isolasinya, sekarang yang banyak digunakan adalah kabel

berisolasi XLPE, PE

KOMPONEN PENGAMAN (PROTEKSI)

Saluran transmisi dilengkapi dengan system pengaman (proteksi). Sistem Proteksi pada

saluran transmisi, kecuali untuk mengamankan saluran transmisinya, juga berfungsi

mengamankan peralatan-peralatan yang terhubung pada saluran transmisi seperti trafo

tenaga dan lain-lainnya,

Sistem pengaman yang terpasang pada saluran transmisi antara lain :

Peralatan pengaman terhadap arus hubung singkat, pengaman terhadap tegangan lebih

surja.

Pengamanan terhadap arus lebih dilaksanakan oleh peralatan pemutus (CB) dilengkapi

dengan pemisah (DS). Dalam operasinya CB dilengkapi dengan rele, sedangkan rele

dilengkapi dengan trafo arus dan /atau trafo tegangan. Trafo arus / trafo tegangan berfungsi

men”sensing“ arus hubung singkat / tegangan, dan diteruskan ke system mekanisme

pembuka CB.

Jenis rele yang dipasang pada system transmisi antara lain, rele jarak (rele impedansi), atau

rele deferensial /rele pilot ( untuk transmisi pendek ), rele Arus Lebih (OCR) , rele Hubung

Tanah (GFR).

Jenis CB yang dipasang pada saluran transmisi bisa berupa single pole atau three pole

Pada sisi luar saluran transmisi juga dilengkapi DS-ground yang diinterlock dengan DS-line

yang berfungsi untuk membuang tegangan (muatan) sisa saat CB telah terbuka. Hal ini juga

untuk mengamankan petugas dari tegangan sisa, yaitu dengan membumikan saluran

transmisi akan dapat dipastikan tegangan sisa telah nol.

Pengamanan terhadap Tegangan Lebih Surja kilat/surja hubung dilaksanakan dengan

memasang “Lightning Arrester” (L.A) pada sisi luar saluran. Terminal L.A dihubungkan

kepenghantar fasa dan terminal satunya dihubungkan ke bumi. Apabila terjadi Tegangan

Lebih Surja mengalir melalui saluran Transmisi maka L.A akan berfungsi sebagai konduktor

dan akan membuang muatan ke bumi, begitu tegangan kembali normal L.A bersifat isolator.

Secara garis besar diagram satu garis system proteksi saluran transmisi dapat digambarkan

sebagai berikut:

I Rel (Bus) I

II Rel (Bus) II

DS DS DS DS

CB CB

CT PT Keterangan :

CB : Circuit Breaker (Pemutus)

DS line DS : Disconnecting Switch ( Pemisah)

System interlockLA : Lightning Arrester

DS Ground

LA

DAYA PADA SISTEM TENAGA LISTRIK.

Tenaga listrik yang dibangkitkan oleh pembangkit disalurkan melalui system penyaluran ke pemaka

(pelanggan). Pemakaian tenaga listrik ( W ) oleh pelanggan ditentukan oleh daya ( P & Q ) yang

digunakan dan lama pemakaiannya.

Dalam system tenaga listrik, tegangan dan arusnya merupakan listrik arus bolak-balik fungsi

sinusoidal, Oleh sebab itu dalam system tenaga listrik dikenal 3 ( tiga ) macam daya, yaitu :

1. Daya Semu ( S ) , merupakan besaran vector dan mempunyai satuan VA.

S = V. I* , sedangkan besarnya S, | S | = V. I

2. Daya Aktif ( P ), merupakan besaran skalar dan mempunyai satuan Watt.

P = |V | | I | Cos Ø, atau

P = |I|2R

3. Daya Reaktif ( Q ), merupakan besaran scalar dan mempunyai satuan Var

Q = |V | | I | Sin Ø, atau

Q = |I|2X

Dimana :

V : Tegangan ; I : Arus, Ø : selisih antara sudut fasa tegangan dan

sudut fasa arus.

Tenaga listrik jumlah penggunaan daya untuk periode waktu t.

Jika penggunaan daya selama periode waktu t tetap sebesar P, maka tenaga W = P . t atau

W = | I |2R.t.

Jika selama waktu periode t besarnya daya berubah-ubah, maka besarnya tenaga listrik,

W =∫

atau W = ∫ ( )