Upload
dimashutri-panji-pamungkas
View
142
Download
27
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Pemahaman tentang o&m Sktt Dan Sklt
Citation preview
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
BAB I
I. PENDAHULUAN
Berdasarkan letaknya, Kabel Tegangan tinggi dibedakan menjadi Kabel Tanah
Tegangan Tinggi dan Kabel Laut Tegangan Tinggi. Pemeliharaan dapat
dilakukan dalam keadaan beroperasi maupun dalam keadaan padam
tergantung kebutuhan dan kondisi sistem. Berdasar material dielektriknya,
kabel tegangan tinggi dapat dibedakan ke dalam 2 jenis, yaitu:
1. Kabel Minyak
2. Kabel Kering (XLPE)
I.1 KOMPONEN DAN FUNGSI SISTEM SKTT & SKLT KABEL MINYAK
Minyak digunakan sebagai media dielektrik pada kabel jenis ini, selain itu
minyak juga merupakan material penyalur panas pada kabel jenis ini. Sistem
SKTT dan SKLT Kabel Minyak dapat dibagi ke dalam Sub-sub Sistem sebagai
berikut:
I.1.1 SUB SISTEM PENYALUR ARUS (CURRENT CARRYING)
Fungsi dari sub sistem penyalur arus adalah sebagai media penyalur arus
dalam Sistem Kabel Tenaga. Komponen yang mendukung subsistem ini adalah
sebagai berikut:
I.1.1.1 Konduktor
Konduktor merupakan media dimana arus mengalir. Konduktor yang digunakan
yaitu tembaga atau aluminium, logam tersebut dipilih dengan pertimbangan
beberapa hal yaitu arus beban dan keekonomisan.
Untuk menyalurkan energi listrik pada tegangan tinggi biasanya digunakan
konduktor jenis Milliken. Konduktor tersebut umumnya dibuat “Six Stranded
Segmen” dan terisolisasi antara segmen satu dengan yang lain, tersusun
disekeliling kanal yang berisi spiral penyangga dan diikat bersama dengan pita
Bronze. Masing – masing segmen dibentuk oleh sejumlah konduktor bulat dan
terpasang kompak pada bentuk segmen yang dibutuhkan. Konstruksi harus
dibuat equal, untuk mengurangi rugi-rugi akibat efek kulit, Skin efek juga
dipengaruhi oleh ukuran kanal (Duct), misalnya untuk konduktor 1600 mm²,
jenis ‘ Conci’ pada 50 Hz dan suhu 85C akan mempunyai Skin efek 24,5% jika
kanal 12 mm dan 60% jika 40 mm.
Dengan konduktor “Milliken”, karena masing-masing sektor secara automatik
ditransposed, maka pembesaran diameter kanal mengurangi pengaruh skin
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 1
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
efek cukup banyak. Nilai rugi-rugi akibat Skin efek untuk konduktor cooper
“Milliken” cukup rendah yaitu untuk diameter 2500 mm2 pada 85 C dan 25 mm
kanal adalah 14%. Nilai rugi-rugi akibat Skin efek yang rendah yaitu 2 s.d 4%
dapat dicapai dengan konduktor yang disusun elemen terisolasi satu dengan
yang lainnya menggunakan enamel.
I.1.1.2 Terminasi
Komponen terminasi merupakan sambungan kabel menuju peralatan lain (GIS,
Cable Head) . Terminasi/Sealing End dilengkapi dengan seal yang tertutup
rapat, dan terpisah secara fisik antara ujung konduktor dan selubung logam
(sheath).
Isolasi bagian luar umumnya terbuat dari porselin yang tahan cuaca.
Sealing end dirancang tahan terhadap tegangan uji kabel, tetapi harus
mempunyai tegangan impulse yang tinggi. Terminasi kabel three core spliter
box digunakan untuk memisahkan dari single core menjadi three core,
dipasang pada sealing end. Sealing end jenis minyak didesign mampu
menahan tekanan minyak yang tinggi. Susunan seperti ini untuk memudahkan
saat pemeliharaan tanpa harus melepas kabel dan memudahkan pemeriksaan
minyak pada boks kabel.
Gambar 1.1 sealind atau cable head (terminal out door)
I.1.1.3 Sambungan ( Jointing)
Joint digunakan untuk menyambung 2 buah ujung kabel. Berdasakan kondisi
hubungan isolasi minyak pada kedua ujung, jointing dibedakan menjadi 2 buah
yaitu:
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 2
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
1. Sambungan Lurus (Straight Joint)
Pada sambungan lurus, minyak pada kedua ujung kabel terhubung. Straight
Joint yang memiliki bending area dikenal sebagai Flexible Joint.
Pada Straight joint, konduktor aluminium disambung dengan
mengelas/mengecor dan pada saat menyambung tekanan minyak dijaga
pada tekanan yang rendah pada sisi ujung kabel. Masing-masing ujung
kabel mempunyai boks tekanan minyak yang mempunyai katup-katup untuk
mengatur sehingga minyak dapat terus-menerus meresapi isolasi kertas
pada saat pekerjaan penyambungan. Pada kabel jenis yang lain, pendingin
dan isolasi menggunakan kanal minyak steel spiral yang dipasang pada
kanal pusat konduktor dengan tujuan agar minyak terus mengalir menekan
isolasi kertas (Impragnated paper).
2. Sambungan henti (Stop Joint)
Pada stop joint, minyak pada kedua ujung kabel tidak terhubung, terpisah
oleh insulated joint. Pada Oil Filled Cable (OFC), Stop joint digunakan untuk
membagi sirkit kedalam seksi-seksi tekanan minyak yang terpisah, masing-
masing dilengkapi dengan peralatan untuk ekspansi minyak. Pemisahan ini
dimaksudkan untuk membatasi tekanan minyak tidak melebihi batasan
keamanan tekanan (Over Pressure) dan membagi beberapa bagian
panjang kabel menjadi beberapa seksi tekanan minyak untuk memudahkan
pemeliharaan.
Material pada joint terdiri dari :
a) Joint/Sleeve atau konektor
b) Pipa minyak/ oil duct
c) Isolasi kertas (Impragneted Paper)
d) Semi Conductor
e) Screen
f) Selongsong/ tube (dari Cu)
g) Insulated Joints.
I.1.2 SUB SISTEM ISOLASI
Pada umumnya bagian-bagian konduktif dari suatu peralatan listrik haruslah
aman bagi pengguna atau pemakainya, untuk itu pada bagian ini umumnya
dilapisi dengan bahan isolasi. Dikarenakan bahan isolasi digunakan untuk
memisahkan bagian-bagian yang bertegangan, maka sifat kelistrikan dari
bahan tersebut memegang peranan yang sangat penting, disamping sifat
mekanis, sifat termal, ketahanan terhadap bahan kimia serta sifat-sifat lainnya
juga perlu diperhatikan dari bahan siolasi tersebut. Pada instalasi Saluran
Kabel Tegangan Tinggi dikenal dua jenis bahan isolasi, yaitu :
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 3
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
1. Isolasi Padat dan
2. Isolasi cair
I.1.2.1 Isolasi Padat
Isolasi padat terdiri atas beberapa komponen yaitu sebagai berikut:
a) Kertas
Isolasi kabel ini terbuat dari jenis isolasi padat terdiri dari kertas yang
dilapiskan pada konduktor yang diresapi dengan Viscous Compound
dan dilakukan treatment untuk membuang kelembaban serta udara.
Isolasi kabel terdiri dari “Cellulose Paper” yang dilapiskan pada
konduktor yang membentuk suatu dinding isolasi yang uniform dan
kompak dan tidak mengkerut atau terjadi kerusakan selama proses
pembuatan atau ketika penanganan kabel dilapangan saat penggelaran,
seperti pembengkokan serta perlu diawasi baik terhadap tarikan
maupun kelembabannya.
Ketebalan kertas bervariasi, kertas yang tipis yang mempunyai dielektrik
strenght tinggi tetapi kekuatan mekaniknya rendah dan digunakan pada
tempat yang paling dekat dengan konduktor.
Kertas yang digunakan mempunyai kemurnian dan keseragaman tinggi,
dicuci menggunakan Deionize water selama pembuatannya.
Sifat kerapatan dari kertas dipilih secara hati-hati untuk mendapatkan
dielektrik strenght yang paling tinggi dan juga kompatibel dengan
metode impregnasi yang lain. Isolasi tersebut mempunyai ketebalan
bervariasi dari 3 mm untuk 30 kV dan 35 mm yang digabung dengan
minyak bertekanan tinggi khususnya untuk tegangan 750 s.d 1000 kV.
Untuk menjaga nilai isolasi kertas maka diberi tekanan 1 s/d 5 atm,
Isolasi jenis ini digunakan untuk instalasi kabel dengan tegangan tinggi
agar supaya menaikkan Dielektrik Strength Isolasi.
b) Bushing (keramik/ komposit)
Bushing yang terbuat dar keramik/komposit merupakan bahan isolasi
yang sangat penting. Bahan dasar dari porselin adalah tanah liat. Pada
proses pembuatannya sebagai bahan isolasi, porselin ini diberi glazur
dengan gelas/kaca. Dengan pelapisan ini arus bocor yang melalui
permukaan isolator akan lebih kecil terutama pada keadaan basah.
Porselin mempunyai sifat-sifat antara lain : massa jenis berkisar antara
2 ,3 hingga 2,5 g/cm3, koeffisien muai panjang 3 x 10-6 hingga 4,5 x
10-6, kekuatan tekannya 400 hingga 6000 kg/cm2, kekuatan tariknya
antara 300 hingga 500 kg/cm2 (menggunakan pelapis) 200 hingga 300
kg/cm2 (tanpa pelapis) kekuatan tekuk 80 hingga 100 kg/cm2.
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 4
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Adapun sifat-sifat kelistrikan dari porselin antara lain :
Resistivitas berkisar antara 1011 hingga 1014 ohm-cm
Permitivitas relatif berkisar antara 6 hingga 7
Kerugian sudut dielektrik (tan ) 0,015 hingga 0,02
Tegangan break down antara 10 hingga 30 kV/mm
c) Heat Shrink
Isolasi ini merupakan pengaman pada terminasi joint maupun sealing
end terhadap karat atau berfungsi sebagai Anti Corrosion Protection
yang menggunakan “Adhering Layer Covered” atau PVC, bergantung
pada jenis kabel. Isolasi ini digunakan pada terminasi dengan cara
dipanaskan (ciut panas). Dipasang pada bagian terluar kabel.
d) Compound
Merupakan suatu bahan sejenis aspal yang dipakai pada setiap tabung
sambungan (joint), yang berfungsi untuk mengisolasi sambungan
dengan metal case joint dan atau terhadap ground.
I.1.2.2 Minyak Isolasi Kabel
Bahan minyak isolasi kabel pada umumnya digunakan sebagai pendingin
kabel dan isolasi. Karena itu persyaratan untuk bahan isolasi kabel dapat
digunakan untuk isolasi antara lain : mempunyai tegangan tembus dan daya
serap panas yang tinggi.
I.1.3 PELINDUNG MEKANIK (Outer Case)
Oleh karena penempatan kabel ditanam dibawah tanah/laut yang menimbulkan
getaran , maka dibutuhkan perlindungan mekanik SKTT maupun SKLT dari
gangguan eksternal yang bersifat memberikan stress mekanik pada kabel.
Guna mengantisipasi hal tersebut, maka Kabel tenaga dilengkapi dengan
beragam pelindung yang akan dijelaskan pada sub bab berikut ini :
I.1.3.1 Lead Sheat
Suatu selubung logam dari timah atau aluminium dipasang sesudah isolasi.
Jika digunakan timah harus dilengkapi dengan suatu penguat untuk menahan
ekspansi radial. Material ini umumnya berupa suatu tembaga tipis atau pita
alloy yang sangat ketat dillitkan secara berlapis pada selubung guna
membentuk suatu penutup. Fungsi selubung aluminium adalah untuk
menaikkan fleksibility, dimana ketebalan selubung aluminium tergantung pada
diameter dan variasi tekanan operasi yaitu dengan range 1,5 mm sampai
dengan 5,5 mm.
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 5
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
I.1.3.2 Bedding
Pelindung ini berfungsi mencegah masuknya air kedalam permukaan Lead
sheat agar terhindar dari corosive. Material bedding ini umumnya terbuat dari
karet atau tape yang elastis.
I.1.3.3 Armour Rod
Terbuat dari Galvanis steel wire atau tembaga (CU) yang dipasang sesudah
lead sheat dan heat srink isolasi. Armour rod suatu penguat untuk menahan
ekspansi tekanan termis dari luar atau dalam. Material ini umumnya berupa
suatu galvanis steel wire yang berukaran diameter 8mm sampai dengan 10 mm
yang dililitkan sepanjang kabel.
I.1.3.4 Black PE (Poly Ethylene) & Inner Sheath
Penutup kabel bagian luar adalah dari extruded black PVC dan tambahan bahan kimia lead naphtenate seperti pada anti termite, nominal ketebalannya 3,0 mm.
Penutup pengaman anti corrosion dan sebagai lapisan bedding untuk lapisan anti termite pita kuningan extruded black polyethilene compound digunakan dengan tebal nominal 2,0 mm .
I.1.3.5 Flange Sealing End (untuk Ventilasi)
Flange sealing end ini berfungsi untuk melakukan pernapasan atau
pembuangan udara yang terjebak didalan top sealing end setelah dilakukan
pengisian minyak isolasi.
Material flange sealing end ini terbuat dari tembaga (Cu) atau sejenis dengan
material yang digunakan pada top connector.
I.1.3.6 Mechanical Structure pada Sealing End.
Mechanical struktur merupakan structur dudukan atau penyangga sealing end
yang terbuat dari galvanis steel.
Outer Case
Penampung Compound pada sambungan untuk melindungi komponen joint.
I.1.3.7 Joint Box
Pada sambungan (joint) yang bersekat , selubung logam diikat (bond) dan
langsung ditanahkan, namun pemasangan seperti ini instalasi tidak dapat
dilakukan pengujian. Dengan alasan ini maka pada tiap sambungan, kabel
penghubung crossbonding ditarik kedalam box khusus atau disebut box culvert.
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 6
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
I.1.3.8 Cable Duct
Sebagai media saluran kabel tanah berbentuk terowongan yang melintasi jalan
raya, rel kereta atau yang melalui sungai kecil biasanya menggunakan cable
duct. Cable duct terbuat dari beton atau baja yang mempunyai kekuatan
mekanis yang untuk melindung tekanan dari beban yang melintas diatas cable
duct.
I.1.3.9 Jembatan Kabel
Jembatan kabel berfungsi untuk sarana penopang kabel yang melintasi sungai
atau jembatan, Jembatan kabel ini terbuat dari beton atau baja dimana pada
kedua ujungnya diberi rambu-rambu pengaman.
I.1.4 SUB SISTEM PELINDUNG ELEKTRIK
Kabel mengalami stress elektrik yang ditimbulkan oleh tegangan induksi
konduktor ke komponen logam pada kabel. Tegangan induksi ini dapat
menimbulkan arus induksi yang menyebabkan panas, baik pemanasan lokal
maupun rugi panas dalam proses transfer daya. Komponen-komponen yang
termasuk pelindung elektrik adalah sebagai berikut:
I.1.4.1 Electrostatic Screen
Electrostatic sreen di pasang pada konduktor dan isolasi kabel minyak
tegangan tinggi. Screen ini berguna untuk mendistribusikan stress electric pada
kabel secara radial, hal ini untuk menghindari timbulnya stress secara
longitudinal dan terkonsentrasi pada permukaan yang dapat menyebabkan
kegagalan isolasi.
Bahan screen untuk isolasi pita kertas pada umumnya terbuat dari pita kertas
yang diapisi aluminium atau pita kertas yang yang terbuat dari semi conducting
carbon atau carbon paper. Untuk jenis isolasi XLPE, screen terbuat dari
campuran semi-conducting extruded.
Sreen ini dilengkapi dengan eleltroda pentanahan, karena juga berfungsi
melewatkan jalur balik untuk arus gangguan maka harus didesain untuk mampu
dilalui sejumlah arus saat terjadi hubung singkat tanpa menyebabkan
kerusakan pada isolasi.
Selubung penutup metal yang hampa sering kali diperlukan dan ini
menyediakan fungsi tambahan untuk menahan tekanan pada selubung, misal
untuk kabel minyak dan juga berfungsi sebagai penahan kelembaban.
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 7
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
I.1.4.2 Sistem Pentanahan
Sistem pentanahan memiliki fungsi utama menghilangkan arus selubung logam
yang diakibatkan oleh induksi pada konduktor yang dapat menimbulkan rugi
panas.
Komponen – komponen pada sistem pentanahan meliputi:
Selubung Logam
Pisau pentanahan
Compound
Isolator Support
Arrester Pentanahan
Beragam Sistem Pentanahan pada Saluran Kabel Tegangan Tinggi
Pada sistem tiga fasa yang terdiri dari tiga kabel berinti tunggal akan
menginduksikan tegangan pada masing–masing selubung logam dan tegangan
induksi yang timbul akan bergeser 120. Apabila sistem tiga fasa tersebut
seimbang maka jumlah tegangan ketiga konduktor tersebut akan sama dengan
nol. Kenyataan ini bila sistem kabel tanah tersebut menggunakan sistem
crosbonding.
Gambar 1.2 Representasi kabel sistem 3 phasa
Sistem Pentanahan dengan Ikatan (bonding) pada satu titik
Karena tegangan induksi pada selubung logam proporsional dengan panjang
kabel, maka untuk kabel yang pendek dapat ditanahkan pada satu titik
ujungnya tanpa resiko tegangan induksi selubung logam pada ujung yang lain.
Kabel yang ditanahkan pada titik tengah, dapat mempunyai tegangan dua kali
kabel yang ditanahkan pada satu titik.
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 8
S
R
T
120
G
R
S
T
INDUCED SECONDARY
VOLTAGES R,S,TVECTORIAL SUM OF R+S+T = 0
THREE SINGLE CORE CABLEINDUCED SHEAT VOLTAGES : R ,
S , T
R
S
T
G
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Sistem Pentanahan dengan Penggabungan selubung logam pada kedua ujung
Untuk mencegah tegangan induksi selubung logam yang tinggi dan berbahaya
maka selubung logam harus digabung dan ditanahkan pada pada kedua
ujungnya. Kabel inti tunggal dimana selubung logam diikat (bonding) pada
kedua ujungnya akan bekerja seperti Trafo yang kumparan sekundernya
dihubung singkat dan melalukan arus hubung singkat. Arus selubung logam
akan menimbulkan rugi selubung logam dan menimbulkan panas yang harus
dikompensasi dengan mengurangi arus beban pada konduktor. Hal ini berarti
bahwa penggabungan selubung logam pada kedua ujungnya akan berkurang
kuat hantar arusnya dibandingkan sistem yang diikat (bonding) satu ujung.
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 9
EsEsEs
Gambar 1.3 Kabel ditanahkan satu dan dua titik
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Konstruksi solid bonding
Pada pemasangan cara ini diadakan penggabungan ketat selubung logam
kabel fasa pada beberapa tempat sepanjang bentangan kabel,terutama pada
kedua ujungnya. Pentanahan selubung logam hanya dilakukan pada satu titik
untuk tiap fasanya yaitu pada ujung atau ditengah.
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 10
Gambar 1.4 Sistem crossbonding
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Cara Konstruksi Sheath – Cross – Bonding
Cara pemasangan dengan konstruksi sheath – cross bonding (penggabungan
menyilang lapisan selubung logam) untuk saluran bawah tanah yang memakai
kabel berinti tunggal berlapisan selubung logam (sheath) dapat ditunjukan pada
gambar berikut :
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 11
selubung logam
konduktor
Penggabungan ketat
Gambar 1.5 Cara pemasangan kabel berinti tunggal dengan konstruksi solid – bonding
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Pada konstruksi ini digunakan peralatan sambungan khusus,untuk membentuk
sambungan silang selubung logam yaitu pada sepertiga atau duapertiga
panjang salurannya.
Konstruksi transposisi crossbonding
Pemasangan dengan konstruksi crossbonding untuk kabel bawah tanah yang
menggunakan kabel inti tunggal seperti gambar dibawah.
" " " '
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 12
selubung logam konduktor
hubungan menyilang
isolasi
Pengganbungan ketat
l ” l ” l ”
Gambar 1.6 Cara pemasangan kabel berinti tunggal dengan konstruksi sheath – cross - bonding
I1
II3
III2
2
3 2 1
3Kabel -1
1
2
3
D23
D13
D12
Gambar 1.7 Pemasangan kabel inti satu dengan konstruksi transposisi crossbonding
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Kabel kabel fasa ditransposisi antara bentangan salurannya ,sehingga
bentangan kabel terbagi menjadi tiga bagian sama panjang. Pada sepertiga
dan duapertiga panjang bentangan dilakukan penggabungan antara selubung
logam kabel fasa.
Sambung Silang Selubung Logam
Kabel distribusi umumnya dipasang dengan selubung digabungkan dan
ditanahkan. Guna membatasi arus sirkulasi kabel inti satu yang disebabkan
oleh fluksi magnetik antara konduktor dan selubung maka pemasangan kabel
harus dekat dan selubung menempel dengan posisi “trefoil”. Namun posisi
seperti ini tidak baik untuk disipasi panas.
Jika kabel sistem tiga fasa inti satu ini dibagi menjadi tiga bagian yang sama
dan selubung itu dapat diinterkoneksikan, maka tegangan induksi ini akan
saling menghilangkan. Apabila kabel-kabel inti satu ini digelar dengan posisi
mendatar (flat) maka tegangan induksi pada kabel yang ditengah tidak sama
dengan dua kabel yang berada diluarnya dan jumlah tegangan induksi tidak
sama dengan nol. Untuk itu setiap akan memasuki sambungan (joint) kabel
tenaga dilakukan penukaran fasa ( transposisi) dan hubung silang selubung
logam dibuat dengan perputaran fasa berlawanan dengan transposisi, sehingga
secara efektif selubung logam tersambung lurus. Apabila instalasi kabel
tegangan tinggi dibuat transposisi dan sambung silang, maka rugi-rugi menjadi
sama dengan nol.
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 13
Gambar 1.8 Sambung silang selubung logam
CROSS BONDED SINGLE
CORE CABLES CLOCKWISE
TRANSPOSITION
T R S
R
S
T
R
S
T
R
T
S
R
S
T
TRANSPOSITION AND
CROSS BONDING
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
I.1.4.3 Kabel Koaksial
Kabel koaksial berfungsi sebagai minor section yang terangkai menjadi major
section, diperlukan kabel penghubung yang didesain khusus. Kabel
penghubung ini harus mempunyai impedansi serendah mungkin. Pada kondisi
normal kabel penghubung tidak dialiri arus, tetapi pada waktu terjadi gangguan
akan mengalir arus selubung logam sehingga kabel penghubung tersebut
harus mempunyai penampang paling tidak sama dengan kemampuan
selubung logam yaitu dengan penampang 240 mm atau 300 mm.
I.1.5 SUB SISTEM PENDINGIN
Subsistem pendingin berfungsi sebagai pendingin konduktor dalam mentransfer
daya. Minyak yang bersirkulasi melalui pipa minyak, dalam hal ini digunakan
sebagai media penyerap panas. Adapaun komponen pendingin selengkapnya
adalah sebagai berikut:
I.1.5.1 Minyak
Selain sebagai komponen dielektrik, minyak juga memiliki fungsi dalam
mentransfer panas yang timbul dalam proses aliran daya. Minyak yang
digunakan sama seperti minyak yang digunakan pada transformator yang
memiliki daya hantar panas yang tinggi.
I.1.5.2 Kanal Minyak/Oil duct
Pada kabel minyak dilengkapi dengan kanal minyak (oil duct) yang terbuat dari
Steel Strip Spiral bulat terbuka yang menggunakan kawat konduktor stranded.
Untuk jenis Segmental Self Supporting Conductor tidak perlu menggunakan
Steel Spiral. Diameter kanal minyak disesuaikan dengan persyaratan sistem
hidrolik, dan umumnya dengan batas 12 s.d 25 mm. Pada sistem instalasi
kabel, dilengkapi dengan tangki-tangki ekspansi baik ujung yang satu maupun
ujung yang lainnya, bergantung pada sirkitnya, atau juga dapat dipasang tangki
ditengah-tengah instalasi kabel.
Instalasi kabel dirancang dengan prinsip bahwa pada kondisi pelayanan yang
tidak normal, tekanan minyak kabel akan lebih tinggi dari tekanan atmosfir
sepanjang kabel dari sistem instalasi tersebut.
I.1.5.3 Tangki minyak
Untuk mengantisipasi pemuaian minyak akibat panas maka dibutuhkan ruang
untuk ruang untuk fleksibilitas perubahan volume minyak maka dibutuhkan
tangki minyak. Fungsi lain tangki minyak yang sangat penting adalah untuk
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 14
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
reservoar cadangan minyak yang dapat dipasok kedalam kabel apabila ada
kebocoran pada kabel.
Gambar 1.9 Tangki minyk main hole Gambar 1.10 Tangki minyak pada Gardu Induk
Tangki dapat dibedakan sebagai berikut:
Tangki Tekanan Rendah Dan Menengah
Tangki tekanan rendah B-120 berisi 40 sel, tiap sel berisi 3 lt. Kode pada tipe
mengindikasikan volume gas ketika tangki minyak kosong dari isi minyak.
Ketika minyak dipompa diantara sel-sel baja kemudian sel tersebut akan
menekan dan mendesak dengan gaya dari minyak.
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 15
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Gambar 1.11 karakteristik tangki tekanan rendah
Pada gambar diatas memperlihatkan tipikel karakteristik sebuah tangki tekanan
rendah . Tipe B-80 dan B-120 dan B-240 adalah tangki tekanan rendah yang
berbeda ukuran dengan operating tekanan 0,2 – 1,7 bar. Dengan memberikan
tekanan pada sel-sel, tekanan dapat dinaikkan sampai 0,3 – 3 bar seperti
tangki A-130.
Tangki Tekanan TinggiTangki tekanan tinggi dirancang dengan berbeda cara dibandingkan dengan
tekanan rendah dan tekanan sedang dimana sel yang berisi gas terpisah
dengan shell steel.
Gambar 1.12 Skema tengki tekanan tinggi
Pada tangki takanan tinggi sel-sel gas terhubung melalui sebuah pipa manifol
yang dapat diperluas ke katup pada sisi luar dari tangki baja. Hal ini
memungkinan untuk menaikkan tekanan minyak antara sel-sel dan tank simply
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 16
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
dengan manaikan tekanan gas. Pada awalnya untuk mengatur tekanan minyak
sampai harga 0,2 sampai 12 bar pada tangki H-100 dan H-150.
Karena tekanan dapat diset untuk harga awal antara 0,2 sampai 12 bar maka
kurva tekanan tidak single volume dan tidak bisa dievaluasi volume dengan
membaca tekanan dari manometer sebagai mana pada tangki tekanan rendah.
Untuk mengkompensasi tangki tekanan tinggi (H-tank), tangki ini mempunyai
indikator volume minyak yang ditempatkan pada flange tangki. Indikator volume
adalah sebuah batang tetap keluar dari sel. Karena sel akan tertekan apabila
minyak mengalir ke tangki, dan akan mengembang apabila minyak keluar dari
tangki maka batang tersebut akan bergerak kedepan dan kebelakang dengan
melewati suatu skala yang terbagai-bagi dalam liter. Gerakan batang ini
mempunyai fungsi yang lain yaitu bekerja sebagai katup pengaman. Pada
batang ada piston yang akan menutup minyak masuk ke tangki jika sel-sel
tersebut tertekan dan akan menutup minyak keluar apabila sel-sel mempunyai
tekanan maksimum yang diijinkan sehingga menghindari kerusakan bagian
sel.
I.1.5.4 Pipa Minyak
Pipa minyak berfungsi sebagai sarana penghubung minyak dari sealing end
atau stop joint menuju tangki minyak sebagai pengaman terjadinya perubahan
tekanan atau volume minyak yang disebabkan oleh temperatur minyak kabel.
I.1.6 SUB SISTEM PENGAMAN KABEL
Sub Sistem Pengaman Kabel terdiri dari rangkaian proteksi yang digabung
dengan alat penunjuk tekanan minyak kabel. Selain itu, juga diindungi dengan
arrester yang mengamankan dari tegangan surja.
I.1.6.1 Manometer
Manometer berfungsi sebagai alat ukur/monitor tekanan media isolasi juga
sebagai back-up proteksi mekanik di luar proteksi-proteksi secara elektris yang
telah ada.
Besaran-besaran dan konversi yang sering kita jumpai adalah:
1 Atmosphere (tekanan udara di sekeliling kita) = 76 cm Hg = 1,01325 bar =
1,033 kg/cm2 = 760 torr = 101,325 kPa (kilo Pascal) = 14,7 psi = 2116,22 psf.
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 17
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Gambar 1.13 manometer tekanan minyak kabel
I.1.6.1.1 Cara kerja Manometer
Apabila di dalam pipa bourdon kita masukkan fluida (gas, zat cair) yang
mempunyai tekanan, maka pipa yang semula berbentuk lengkung itu akan
berusaha menjadi lurus, namun tidak akan pernah berhasil lurus karena gaya
tekan dari fluida tersebut dibuat tidak akan mampu melewati elastisitas dari
bahan dan ukuran pipa bourdon, sebaliknya apabila tekanan di dalam pipa
ditiadakan, maka pipa akan kembali pada bentuk semula.
Selanjutnya oleh link-link dan susunan roda gigi gerakan mekanik tersebut akan
diteruskan ke jarum penunjuk (pointer).
Setelah dikalibrasi, angka-angka skala pada dial dapat ditentukan/dibuat, dan
inilah yang kemudian dapat kita baca sebagai besaran tekanan pada peralatan
dimana manometer tersebut dipasangkan.
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 18
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Gambar 1.14 komponen manometer bourdon lengkap
I.1.6.2 Pilot Kabel
Pada instalasi kabel tanah tegangan tinggi selain kabel power yang tertanam
dibawah tanah, juga memerlukan kabel lain dalam satu saluran,yaitu kabel
pilot. Kabel pilot merupakan instalasi yang digunakan sebagai kabel-kabel
pengaman yaitu: kabel 7 pair untuk mengamankan tekanan minyak baik
tekanan yang memberikan alarm maupun mentripkan kabel,kabel 19 pair
merupakan kabel penghubung pengaman kabel terhadap gangguan listrik yaitu
sebagai pemasok power ke proteksi diferential kabel dan kabel 28 pair
digunakan sebagai fasilitas untuk komunikasi data dan suara.
Kabel tersebut tertanam dekat dengan kabel power sehingga memungkinkan
terkena induksi ,untuk itu memerlukan desain yang khusus. Desain khusus
dimaksud adalah kabel pilot dilengkapi dengan isolasi yang mampu terhadap
tegangan tinggi lebih dari 15 kV.
I.1.6.3 SVL/ Arrester Sistem
Tingkat isolasi selubung logam dibuat tahan terhadap tegangan surja yang
disebakan oleh adanya gangguan. Hal ini agar dapat dibatasi harga maksimum
tegangan impulse yang masuk ke kabel sehingga isolasi selubung logam akan
aman. Peralatan ini mempunyai tahanan tak linier atau sela percik.Kotak
hubung digunakan tahanan tak linier yang mempunyai tahanan dalam tinggi
pada kondisi normal dan mengalirkan arus yang kecil.Tahanan akan menurun
secara cepat pada waktu tegangan naik dan melalukan arus yang besar pada
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 19
Pipa Bourdon
Jarum penunjuk
Link penggerak
Roda gigi
Pegas penahanNipple
konektor
Sensor tekanan
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
waktu terjadi pukulan impulse serta mencegah tegangan surja diatas tingkat
isolasi selubung logam.
Jika tahanan tak linier ini terkena tekanan tegangan impulse atau tegangan
surya maka akan mengalir arus yang besar sehingga dapat merusak tahanan
tak linier. Untuk itu setelah terjadi gangguan yang besar maka tahanan tak linier
atau SVL ini perlu dilakukan pemeriksaan dan pengukuran disamping
pemeliharaan secara regular.
I.1.6.4 Tank Chamber
Instalasi kabel tanah tegangan tinggi jenis menggunakan minyak dilengkapi
dengan instalasi pemasok minyak yang berfungsi menjaga kondisi tekanan
didalam kabel selalu positip.Pemasok minyak menggunakan tangki-tangki yang
bertekanan,yang akan memberikan tekanan pada kondisi kabel bebannya
rendah dan tangki juga berfungsi untuk menampung kelebihan tekanan pada
waktu kabel tersebut dibebani.
Fungsi tangki minyak pada instalasi kabel tegangan tinggi terisi minyak sangat
penting .
Pada tangki minyak yang dipasang pada ruang bawah tanah, secara fisik tangki
tersebut berada pada tempat yang lembab dan kemungkinan terendam
air.Tangki minyak ini tertentu jumlahnya,bergantung pada profile kabel,makin
rendah kabel tersebut ditanam,maka tangki minyak yang harus disediakan
bertambah dan karakteristiknyapun berbeda.Untuk menjaga peralatan ini
bekerja dengan baik dan andal serta terjaga kondisinya maka perlu dilakukan
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 20
mA
50
40
30
20
10
01 2 3 4 5 6 7 8 9 10 kV
Gambar 1.15 Karakteristik tegangan dan arus SVL
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
pemeliharaannya. Baik yang dipasang diatas maupun dibawah tanah harus
selalu dilakukan pemeliharaannya,namun untuk tangki yang dipasang dibawah
tanah lebih sering diperiksa khusunya pada musim hujan. Untuk melakukan
pemeliharaan tangki-tangki tersebut dapat dilakukan dengan kondisi ionstalai
dalam keadaan bertegangan yaitu dapat dipakai tangki cadangan,untuk
mengganti tangki yang dilakukan pemeliharaan.
I.1.7 SUB SISTEM SARANA PENDUKUNG
Sub sistem sarana pendukung merupakan sub sistem yang terdiri dari
asesories, juga sarana K3 yang mendukung Sistem Kabel Tenaga.
I.1.7.1 Pagar
Pada umumnya pagar ini terbuat dari besi, yang dipasang pada ujung-ujung
saluran kabel yang melintasi sungai atau jembatan.
I.1.7.2 Patok dan Rambu
Untuk mengetahui/menandai jalur kabel tanah biasanya digunakan Patok
beton, sedangkan pada kabel laut digunakan rambu-rambu berupa pelampung.
I.1.7.3 Rumah Tangki
Berfungsi untuk menaruh/ mengamankan tangki minyak dari faktor eksternal.
I.2 KOMPONEN DAN FUNGSI SISTEM SKTT & SKLT KABEL XLPE
Pada kabel tenaga tipe XLPE, secara umum memiliki sub sistem dan
komponen yang sama dengan kabel minyak, hanya berbeda pada Material
Dielektrik (Isolasi) dimana digunakan XLPE.
Pada saat ini kabel tenaga banyak digunakan pada kota metropolis karena
kabel tenaga berada dibawah tanah sehingga tidak mengganggu keindahan
tata kota, disamping itu kabel tanah mempunyai kekuatan dielektrik yang baik
serta mudah untuk penginstalsian, pemeriksaan dan pemeliharaannya.
Kabel yang menggunakan cross-link polyethylene dengan teknik pembuatan
teknologi tinggi memungkinkan untuk digunakan pada tegangan yang lebih
tinggi. Pembuatan kabel XLPE ini berkembang terus sehingga kabel minyak
tegangan 275 kV akan diganti dengan kabel isolasi cross-link polyethylene.
Kabel XLPE baru-baru ini mempunyai berat yang sangat ringan, mempunyai
kemampuan termal yang lebih baik dan biaya instalasinya juga lebih murah
dibandingkan kabel minyak. Apabila kabel XLPE terjadi kerusakan maka
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 21
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
perbaikannya akan lebih mudah dan lebih murah dibandingkan dengan kabel
isolasi minyak.
I.2.1 Karakteristik Thermal XLPE
Oleh karena menggunakan cross-linking, kabel XLPE adalah material yang
tahan panas. XLPE tidak dapat meleleh seperti polyethylene tetapi terurai, dan
membentuk karbon jika terbuka pada waktu yang lama diatas suhu 300 °C.
Suhu konduktor yang diijinkan pada waktu terjadi hubung singkat selama 1
detik adalah 250 °C, pada beban kontinyu suhunya 90 ° C.
I.2.2 Karakteristik Elektris XLPE
Sifat listrik yang baik dari PE adalah tidak berubah selama proses cross-
linking,oleh karena itu XLPE seperti PE mempunyai dissipasi faktor yang
sangat kecil dan hanya tergantung pada suhu faktor dissipasi (tan d) dan
konstanta dielektrik (ε). Oleh karena itu rugi dielektrik dari kabel XLPE lebih
kecil dibandingkan dengan PVC dan kabel isi minyak. Kabel XLPE cocok untuk
rute kabel yang panjang dengan tegangan tinggi dan bila rugi –rugi listrik
menjadi bahan pertimbangan.
I.2.3 Karakteristik Mekanis XLPE
Polyethylene mempunyai sifat mekanik yang baik.Hal ini menarik karena pada
suhu normal PE dapat menahan lokal stress lebih baik dari PVC.Dalam hal ini
XLPE mempunyai keuntungan yang sama seperti PE dan pada tingkat tertentu
misalnya isolasi XLPE juga tahan terhadap abrasi yang lebih baik dari pada
polyethylene. Karena itu sifat mekaniknya yang baik, diwaktu yang akan datang
kabel XLPE akan lebih banyak digunakan dari pada kabel konvensional.
I.2.4 Karakteristik Kimia XLPE
Tahanan Cross-linking dari molekul XLPE lebih baik dari pada PE, dari aspek
lingkungan PVC maupun kabel minyak mempunyai kerugian yang jelas, jika
kabel PVC terbakar akan memberikan gas-gas yang korosi dan kabel minyak
jika bocor akan merusak suplai air. Penggunaan XLPE pada kabel tegangan
rendah dapat dibuat tahan terhadap rambatan api dan kompon tidak
menghasilkan halogen.
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 22
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
I.3 FAILURE MODE EFFECT ANALYSIS (FMEA) SKTT & SKLT
FMEA merupakan alat yang digunakan untuk menganalisa keandalan suatu
sistem dan penyebab kegagalannya untuk mencapai persyaratan keandalan
dan keamanan sistem, desain dan proses dengan memberikan informasi dasar
mengenai prediksi keandalan sistem, desain, dan proses.
Model kegagalan (failure modes) sendiri adalah setiap kejadian yang
menyebabkan functional failure (ketidakmampuan suatu aset untuk dapat
bekerja sesuai fungsinya sesuai unjuk kerja yang dapat diterima pemakai).
Sedangkan Effects Analysis mengacu kepada pembelajaran konsekuensi-
konsekuensi dari kegagalan tersebut. Penyebab kegagalan (failure causes)
adalah semua kesalahan (errors) atau cacat / ketidaksempurnaan (defects)
dalam proses, design, atau barang yang dapat terjadi atau nyata terjadi.
Berikut ini adalah tujuan yang dapat dicapai oleh perusahaan dengan
penerapan FMEA:
Untuk mengidentifikasi mode kegagalan dan tingkat keparahan efeknya
Untuk mengidentifikasi karakteristik kritis dan karakteristik signifikan
Untuk mengurutkan pesanan desain potensial dan defisiensi proses
Untuk membantu fokus engineer dalam mengurangi perhatian terhadap
produk dan proses, dan membentu mencegah timbulnya permasalahan
I.3.1 PROSEDUR PEMBUATAN FMEA
Gambar 1.16 Flowchart prosedur pembuatan FMEA
1. Mendefinisikan fungsi utama dari sistem / peralatan
Sistem adalah kumpulan komponen yang secara bersama-sama bekerja
membentuk satu atau lebih fungsi. Fungsi sistem tidak sama dengan
fungsi komponen.
2. Menentukan sub sistem dan fungsinya
Sub sistem adalah peralatan dan/atau komponen yang bersama-sama
membentuk satu fungsi. Dari fungsinya sub sistem berupa unit yang
berdiri sendiri dalam suatu sistem.
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 23
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
3. Menentukan komponen dan sub komponen sistem
4. Menentukan functional failures dan failures modes
I.3.2 FMEA Saluran Kabel Tegangan Tinggi (SKTT & SKLT) Minyak
FMEA untuk setiap Sub Sistem pada Kabel Tenaga dengan Isolasi Minyak
adalah sebagai berikut:
I.3.2.1 FMEA SUB SISTEM PEMBAWA ARUS
overheating overload
korosi konduktorreaksi dengan komponen sulfur dalam minyakKorosi terminasi Lembab
Compound tidak padat
Material joint tidak sesuaiKendorCara pengencangan Cara pengepresan tidak sesuai
pemanasanperbedaan distribusi tegangan pada
grounding bermasalah
ageing intrusi air
Loss contact
Gagal menyalurkan tenaga listrik dalam
batasan losses tertentu
Untuk sambungan kabel ke
GIS/peralatan lain
Menyambung 2 buah ujung kabel tenaga
Menyalurkan tenaga listrik dalam losses tinggi
Sambungan putus/ bocor Kerusakan seal
Panas
Konduktor rusak
Fungsi penyalur arus
Konduktor
Terminasi
Joint
Untuk menyalurkan tenaga listrik
Failure Mode 5SUB SYSTEM SUB SUB SYSTEM FUNCTION Functional Failure Failure Mode 1 Failure Mode 2 Failure Mode 3 Failure Mode 4
I.3.2.2 FMEA SUB SISTEM ISOLASI
Lilitan kertas kurang baik
overload
partial discharge minyak terkontaminasi
Kebocoran minyak kabel
lead sheat retak/robek
perubahan struktur penopang kabel
perubahan struktur tanah
Kebocoran minyak
overheat
Bushing sealing endMemisahkan dua bagian berbeda tegangan
Gagal memisahkan dua bagian berbeda tegangan
Isolator pecah Terminal leleh Overheating Loss contact
loss contact
material yang kurang baikageing heat shrink
Heat shrinkMemisahkan dua bagian berbeda
tegangan
Gagal memisahkan dua bagian berbeda
teganganOverheat
overheat
Minyak isolasi
Untuk memisahkan dua bagian berbeda
tegangan dan pendingin
Gagal memisahkan dua bagian berbeda
tegangan
Turunnya kekuatan isolasi
minyak
Minyak terkontaminasi
MoistureFungsi Isolasi
Kertas impregnasiUntuk memisahkan dua bagian berbeda
tegangan
Gagal memisahkan dua bagian berbeda
tegangan
Turunnya kekuatan isolasi
kertasKertas rapuh
Failure Mode 5SUB SYSTEM SUB SUB SYSTEM FUNCTION Functional Failure Failure Mode 1 Failure Mode 2 Failure Mode 3 Failure Mode 4
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 24
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
I.3.2.3 FMEA SUB SISTEM PELINDUNG MEKANIK
perubahan struktur tanah
Akibat pekerjaan pihak lain
kena lego jangkar
Black PE inner sheath
Untuk pelindung mekanik
gagal perlindungan mekanik
lead sheat rusakperubahan struktur lead
over strength di knee waktu penggelaranmaterial seal tidak sesuaifatigue
perubahan struktur
mur baut kendor
korosikontaminasi (lembab, garam)
tutup joint box berubah bentuk
tertimpa benda lain
fatigue
ageingmur baut berkarat
terendam air
retaktidak mampu menahan beban
beban berat
frame joint box korosi
terendam air
tidak dapat dibuka
tertimbun
ageing
terkena pekerjaan pihak lain
korosi intrusi airkerusakan isolasi luar
terkena jangkar
Jembatan Kabelsarana penopang kabel yang melintasi sungai atau jembatan
jembatan kabel runtuh
Cable Duct
media saluran kabel tanah berbentuk terowongan yang melintasi jalan raya, rel kereta atau yang melalui sungai kecil
Cable Duct runtuh ageing lumut
Outer caseUntuk pelindung mekanik
gagal perlindungan mekanik
pecahperubahan struktur tanah
Armour Rod (SKLT)
penguat untuk menahan ekspansi tekanan termis dari luar atau internal
armour rod rusak
o ring tutup stainless box
rusak
BeddingMencegah masuknya
air ke dalam lead sheet
air masuk ke dalam lead sheet
bedding rembes
Mechanical structureUntuk pelindung
mekanikgagal perlindungan
mekanik
Joint boxUntuk pelindung
mekanikgagal perlindungan
mekanik
perubahan struktur
penopang kabel
Flange sealing endUntuk pelindung
mekanikgagal perlindungan
mekanikbocor seal rusak
Fungsi pelindung mekanik
Penguat & selubung logam (lead sheat)
Untuk pelindung mekanik
gagal perlindungan mekanik
lead sheat retak/robek
Failure Mode 5SUB SYSTEM SUB SUB SYSTEM FUNCTION Functional Failure Failure Mode 1 Failure Mode 2 Failure Mode 3 Failure Mode 4
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 25
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
I.3.2.4 FMEA SUB SISTEM PENDINGIN
Kanal minyak/oil ductSirkulasi minyak pendingin
gagal mensuplai minyak isolasi
merusak isolasi kertas
permukaan kanal minyak tidak rata
Tangki minyakSirkulasi minyak pendingin
gagal mensirkulasikan minyak pendingin
bocor korosi kelembapan
Pipa minyak Sirkulasi minyak pendingin
gagal mensirkulasikan minyak pendingin
bocor korosi kelembapan
Fungsi pendingin
Failure Mode 5SUB SYSTEM SUB SUB SYSTEM FUNCTION Functional Failure Failure Mode 1 Failure Mode 2 Failure Mode 3 Failure Mode 4
I.3.2.5 FMEA SUB SISTEM PENGAMAN KABEL
Ageing seal
KelembabanPanas/cuaca
Kaca manometer retak
korosi pada jarum
polusi/penggaraman
Turunnya kekuatan pegas penahan jarum
ageing pegas
Pengaman isolasi kabel
Gagal mengamankan isolasi kabel
Kegagalan pressure switch
Korosi pada kontak
Pilot kabelPengaman isolasi kabel
Gagal mengamankan isolasi kabel
Pilot kabel putusKorosi disambungan
Marshalling kemasukan air
Seal marshalling rusak
Fatigue seal
pecahsambungan ground line terlalu kencang
overheat arus bocor tinggiresistansi menurun
kelembapan
Rembes minyak manometer
Fatigue seal
Fungsi pengaman
Manometer
SVL / arresterPengaman isolasi
kabel dari tegangan lebih
Gagal mengamankan isolasi kabel dari tegangan lebih
Mengindikasikan tekanan minyak secara presisi
Gagal Mengindikasikan tekanan minyak secara
presisi
Penunjukan jarum tidak
presisi
Failure Mode 5SUB SYSTEM SUB SUB SYSTEM FUNCTION Functional Failure Failure Mode 1 Failure Mode 2 Failure Mode 3 Failure Mode 4
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 26
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
I.3.2.6 FMEA SUB SISTEM SARANA PENDUKUNG
Man holeFasilitas pemeliharaan
Tidak bisa diakses untuk pemeliharaan
retakperubahan struktur tanah
motor terbakar arus lebih
drainase tersumbat
bencana alam
ageing
Tempat menaruh beragam jenis tangki
rumah tangki roboh
Pompa airPembuangan air dari
man holeGagal membuang air
dari man holeFungsi fasilitas pemeliharaan
Rumah Tangki
Failure Mode 5SUB SYSTEM SUB SUB SYSTEM FUNCTION Functional Failure Failure Mode 1 Failure Mode 2 Failure Mode 3 Failure Mode 4
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 27
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
BAB II
PEDOMAN PEMELIHARAAN SKTT DAN SKLT
Pemeliharaan SKTT dan SKLT menjadi penting dalam menunjuang kualitas dan
kehandalan penyediaan tenaga listrik kepada konsumen. Kegiatan pemeliharaan
ditujukan untuk menjaga agar kondisi peralatan dapat terjaga dengan baik dan tetap
handal. Efektifitas dan efisiensi kegiatan pemeliharaan dapat dilihat dari:
- Peningkatkan reliability, avaibility dan efficiency SKTT dan SKLT
- Perpanjangan umur SKTT dan SKLT
- Perpanjangan interval overhaul (pemeliharaan besar) pada SKTT dan SKLT
- Pengurangan resiko terjadinya kegagalan atau kerusakan pada SKTT dan
SKLT
- Peningkatan safety
- Pengurangan lama waktu padam
- Waktu pemulihan yang efektif.
- Biaya pemeliharaan yang efisien/ekonomis.
Gambar 2.1 Maintenance Method
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 28
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Adapun jenis-jenis pemeliharaan yang dilaksanakan meliputi :
II.1 PEMELIHARAAN PREVENTIF ( PREVENTIVE MAINTENANCE)
Merupakan kegiatan pemeliharaan yang dilaksanakan untuk mencegah
terjadinya kerusakan secara tiba-tiba dan untuk mempertahankan unjuk kerja
yang optimal sesuai umur teknisnya, melalui inspeksi secara periodic dan
pengujian fungsi atau melakukan pengujian dan pengukuran untuk mendiagnosa
kondisi peralatan.
Kegiatan ini dilaksanakan dengan berpedoman kepada : instruction manual dari
pabrik, standar-standar yang ada ( IEC, IEEE, CIGRE, ANSI, dll ) dan
pengalaman serta observasi / pengamatan operasi di lapangan.
Pemeliharaan preventif ini dapat dibagi menjadi 2 (dua), yaitu :
II.1.1 PEMELIHARAAN RUTIN (ROUTINE MAINTENANCE)
Merupakan kegiatan pemeliharaan secara periodik/ berkala dengan melakukan
inspeksi dan pengujian fungsi untuk mendeteksi adanya potensi kelainan atau
kegagalan pada peralatan dan mempertahankan unjuk kerjanya. Dalam
pelaksanaannya, pemeliharaan rutin pada SKTT dan SKLT terdiri dari :
- Pemeliharaan Harian
- Pemeliharaan Mingguan
- Pemeliharaan Semesteran
- Pemeliharaan Tahunan
- Pemeliharaan 5 tahunan
II.1.1.1 In Service Visual Inspection
Merupakan pekerjaan pemantauan/ pemeriksaan secara berkala/
periodik kondisi peralatan saat operasi dengan hanya memanfaatkan 5
(lima) panca indera dan alat ukur bantu sederhana sebagai pendeteksi.
Tujuan In Service Visual Inspection untuk mendapatkan indikasi awal
ketidaknormalan peralatan (anomali) sebagai bahan untuk melakukan
Evaluasi Level 1 dan data yang dapat diolah secara statistik sebagai
informasi bagi pengembangan atau tindakan pemeliharaan.
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 29
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
JADWAL PEMELIHARAAN HARIAN SKTT MINYAK
Kondisi : OPERASI (In service Visual Inspection)
NO PERALATAN YANG DIPERIKSA SASARAN PEMERIKSAAN PELAKSANA
I. CURRENT CARYING Periksa Suhu/temperatur
konektor Bushing Terminal
dengan Thermo Gun. Periksa
terminasi kabel head dari benda
asing secara visual
Petugas pemeliharaan
GI/GITET
Terminasi Kabel head dan bagian yang
bertegangan
Periksa terminasi kabel head
dan bagian yang bertegangan
dari benda asing secara visual
Petugas Pemeliharaan di
GI/GITET
II. ISOLASI
Minyak Kabel Periksa tekanan minyak pada
sealing end secara visual. Cek
level tekanan pada manometer
Petugas Pemeliharaan di
GI/GITET
III. PELINDUNG MEKANIK
Armoroud Korosi, retak, patah, terlepas Petugas Pemeliharaan di
GI/GITET
Tanda patok Kabel Korosi, retak, patah, terlepas,
hilang, pindah tempat
Petugas Ground Patrol
Jembatan Kabel Korosi, retak, patah, rusak Petugas Ground Patrol
IV PELINDUNG ELEKTRIK
Grounding Kabel di GI /GITET Korosi, retak, patah, terlepas,
hilang
Petugas Pemeliharaan di
GI/GITET
Grounding Kabel di Stop Joint, Straight Joint Korosi, retak, patah, terlepas,
hilang
Petugas Ground Patrol
Arrester Arus Bocor dan Counter Petugas Pemeliharaan di
GI/GITET
V. PENDINGIN
Tangki Minyak Periksa fisik tangki minyak
secara visual
Petugas Pemeliharaan di GI/
GITET
Instalasi pipa minyak Cek bila terjadi kebocoran
secara visual
Petugas Pemeliharaan di GI/
GITET
VI. PENGAMAN KABEL
Manometer tekanan minyak Penunjukan tekanan, kebocoran,
korosi, pecah
Petugas Pemeliharaan di GI/
GITET
VII. ASESORIS
Rambu rambu keselamatan kerja (Tanda
phasa, Rambu peringatan, Penghalang pada
jembatan)
Korosi, pecah, robek, rusak,
hilang.
Petugas Ground Patrol
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 30
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
JADWAL PEMELIHARAAN HARIAN SKTT XLPE
Kondisi : OPERASI (In service Visual Inspection)
NO PERALATAN YANG DIPERIKSA SASARAN PEMERIKSAAN PELAKSANA
I. CURRENT CARYING
Terminasi Kabel head dan bagian yang
bertegangan
Periksa Suhu/temperatur
konektor Bushing Terminal
dengan Thermo Gun. Periksa
terminasi kabel head dari benda
asing secara visual
Petugas Pemeliharaan di
GI/GITET
II. ISOLASI
Bushing Terminasi Cek apabila terdapat kebocoran
minyak bushing, cek retak pada
bushing, polutan/ kondisi
kebersihan bushing
Petugas Pemeliharaan
Outer sheat Cek apakah terdapat retak pada
rubber sheat
Petugas Pemeliharaan
III. PELINDUNG MEKANIK
Armoroud Korosi, retak, patah, terlepas Petugas Pemeliharaan di
GI/GITET
Tanda patok Kabel pada ROW Korosi, retak, patah, terlepas,
hilang, pindah tempat
Petugas Ground Patrol
Jembatan Kabel Korosi, retak, patah, rusak Petugas Ground Patrol
VI. PELINDUNG Elektrik
Sistem Pentanahan Cek koneksi/ klem pentanahan
secara visual
Petugas Pemeliharaan di
GI/ GITET
Grounding Kabel di Joint Korosi, retak, patah, terlepas,
hilang
Petugas Ground Patrol
Arrester Arus Bocor dan Counter Petugas Pemeliharaan di
GI/GITET
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 31
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
JADWAL PEMELIHARAAN HARIAN SKLT
Kondisi : OPERASI (In service Visual Inspection)
NO PERALATAN YANG DIPERIKSA SASARAN PEMERIKSAAN PELAKSANA
I. CURRENT CARYING
Terminasi Kabel head dan bagian yang
bertegangan
Periksa Suhu/temperatur
konektor Bushing Terminal
dengan Thermo Gun. Periksa
terminasi kabel head dari benda
asing secara visual
Petugas Pemeliharaan di
GI/GITET
II. ISOLASI
Minyak Kabel Periksa tekanan minyak pada
sealing end secara visual. Cek
level tekanan pada manometer
Petugas Pemeliharaan di
GI/GITET
III. PELINDUNG MEKANIK
Armoroud Korosi, retak, patah, terlepas Petugas Pemeliharaan di
GI/GITET
Tanda patok Kabel Korosi, retak, patah, terlepas,
hilang, pindah tempat
Petugas Ground Patrol
Joint Box Kabel Korosi, retak, patah, rusak Petugas Pemeliharaan di
GI/GITET
IV PELINDUNG ELEKTRIK
Grounding Kabel di GI /GITET Korosi, retak, patah, terlepas,
hilang
Petugas Pemeliharaan di
GI/GITET
Grounding Kabel di Stop Joint, Straight Joint Korosi, retak, patah, terlepas,
hilang
Petugas Ground Patrol
Arrester Arus Bocor dan Counter Petugas Pemeliharaan di
GI/GITET
V. PENDINGIN
Tangki Minyak Periksa fisik tangki minyak
secara visual
Petugas Pemeliharaan di GI/
GITET
Instalasi pipa minyak Cek bila terjadi kebocoran
secara visual
Petugas Pemeliharaan di GI/
GITET
VI. PENGAMAN KABEL
Manometer tekanan minyak Penunjukan tekanan, kebocoran,
korosi, pecah
Petugas Pemeliharaan di GI/
GITET
VII. ASESORIS
Rambu rambu keselamatan kerja (Tanda
phasa, Rambu peringatan, Sokley)
Korosi, pecah, robek, rusak,
hilang,bergeser dari koordinat
yang ditetapkan
Petugas Ground Patrol
Bouy / Rambu suar Rusak, hilang,bergeser dari
koordinat yang ditetapkan
Petugas Ground Patrol
Vessel Trafic Monitoring Systim (VTMS),
radar, CCTV
Rusak, hilang, soft program
bekerja,
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 32
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
JADWAL PEMELIHARAAN SEMESTERAN SKTT MINYAK
Kondisi : OPERASI (In service Visual Inspection)
NO PERALATAN YANG DIPERIKSA SASARAN PEMERIKSAAN PELAKSANA
I. CURRENT CARYING
Terminal Cable Head Periksa Suhu/temperatur
konektor Bushing Terminal
dengan Thermovision yang
dapat merekam, Periksa
besarnya Corona. Periksa
terminasi kabel head dari benda
asing secara visual
Regu Pemeliharaan dari Unit
Transmisi
II. ISOLASI
Minyak Kabel Periksa tekanan minyak pada
Stop Join di GI/GITET maupun di
Joint Box secara visual
Petugas Pemeliharaan UPT/
Tragi
III. PELINDUNG MEKANIK
Joint Box Culvert Bersihkan ruangan Joint Box,
Kuras bila banjir, periksa pompa
air, bagian yang korosi, rusak,
patah diperbaiki
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
IV. PELINDUNG ELEKTRIK
Cross Bonding Box Periksa Anti Corrosion Covering
(ACC), Cable Covering
Protection Unit (CCPU), Surge
Voltage Lightning (SVL)
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
V. PENDINGIN
Minyak Isolasi Kabel Periksa tekanan minyak dan
kondisi plumbing
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
VI. PENGAMAN KABEL
Manometer tekanan minyakPeriksa fungsi manometer
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
VII. ASESORIS
Rambu, Penghalang, Patok kabelPeriksa kondisi Fisik
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 33
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
JADWAL PEMELIHARAAN SEMESTERAN SKTT XLPE
Kondisi : OPERASI (In service Visual Inspection)
NO PERALATAN YANG DIPERIKSA SASARAN PEMERIKSAAN PELAKSANA
I. CURRENT CARYING
Terminal Cable Head Periksa Suhu/temperatur konektor
Bushing Terminal dengan
Thermovision yang dapat merekam,
Periksa besarnya Corona. Periksa
terminasi kabel head dari benda asing
secara visual
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
II. ISOLASI
Minyak Kabel Periksa tekanan minyak pada Stop Join
di GI/GITET maupun di Joint Box
secara visual
Petugas Pemeliharaan UPT/
Tragi
III. PELINDUNG MEKANIK
Joint Box Culvert Bersihkan ruangan Joint Box, Kuras
bila banjir, periksa pompa air, bagian
yang korosi, rusak, patah diperbaiki
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
IV. PELINDUNG ELEKTRIK
Cross Bonding Box Periksa Anti Corrosion Covering
(ACC), Cable Covering Protection Unit
(CCPU), Surge Voltage Lightning
(SVL)
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
V. PENDINGIN
Minyak Isolasi Kabel Periksa tekanan minyak dan kondisi
plumbing
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
VI. PENGAMAN KABEL
Manometer tekanan minyakPeriksa fungsi manometer
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
VII. ASESORIS
Rambu, Penghalang, Patok kabelPeriksa kondisi Fisik
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 34
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
JADWAL PEMELIHARAAN SEMESTERAN SKLT
Kondisi : OPERASI (In service Visual Inspection)
NO PERALATAN YANG DIPERIKSA SASARAN PEMERIKSAAN PELAKSANA
I. CURRENT CARYING
Terminal Cable Head Periksa Suhu/temperatur konektor
Bushing Terminal dengan
Thermovision yang dapat merekam,
Periksa besarnya Corona. Periksa
terminasi kabel head dari benda
asing secara visual
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
II. ISOLASI
Minyak Kabel Periksa tekanan minyak pada Stop
Join di GI/GITET maupun di Joint Box
secara visual
Petugas Pemeliharaan UPT/
Tragi
III. PELINDUNG MEKANIK
Joint Box Culvert Bersihkan ruangan Joint Box, Kuras
bila banjir, periksa pompa air, bagian
yang korosi, rusak, patah diperbaiki
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
IV. PELINDUNG ELEKTRIK
Cross Bonding Box Periksa Anti Corrosion Covering
(ACC), Cable Covering Protection
Unit (CCPU), Surge Voltage
Lightning (SVL)
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
V. PENDINGIN
Minyak Isolasi Kabel Periksa tekanan minyak dan kondisi
plumbing
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
VI. PENGAMAN KABEL
Manometer tekanan minyak Periksa fungsi manometer Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
VII. ASESORIS
Rambu K3, Patok kabel, Buoy, Rambu
Suar, VTMS, Radar, CCTV
Periksa kondisi Fisik dan fungsi
peralatan.
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 35
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
JADWAL PEMELIHARAAN TAHUNAN SKTT/SKLT MINYAK
Kondisi : OFF Line Maintenance
NO PERALATAN YANG DIPERIKSA SASARAN PEMERIKSAAN PELAKSANA
I. CURRENT CARYING
Terminal Cable Head (untuk semua jenis
kabel)
Periksa kekencangan konektor,
ukur Tahanan kontak. Clening
Insulator
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
II. ISOLASI
Minyak Kabel (untuk Kabel Minyak) Pengujian Karakteristik
Minyak( Moisture, Keasaman,
warna, Inter Facial Tension, Flash
Point), Tan Delta Minyak,
Tegangan Tembus.
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
III. PELINDUNG MEKANIK
Joint Box Culvert (untuk semua jenis kabel) Bersihkan ruangan Joint Box,
Kuras bila banjir, periksa pompa
air, bagian yang korosi, rusak,
patah diperbaiki
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
IV.PELINDUNG ELEKTRIK (untuk semua
jenis kabel)
Cross Bonding Box Periksa dan uji tahanan isolasi
Anti Corrosion Covering (ACC),
Cable Covering Protection Unit
(CCPU), Surge Voltage Lightning
(SVL)
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
V. PENDINGIN
Minyak Kabel (khusus kabel minyak) Pengujian Karakteristik
Minyak( Moisture, Keasaman,
warna, Inter Facial Tension, Flash
Point), Tan Delta Minyak,
Tegangan Tembus.
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
VI. PENGAMAN KABEL
Manometer tekanan minyak (khusus pada
kabel minyak)
Periksa dan uji fungsi trip
manometer
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
VII. ASESORIS
Rambu K3, Patok kabel, khusus untuk
Kabel Laut : Buoy, Rambu Suar, VTMS,
Radar, CCTV
Periksa kondisi Fisik dan fungsi
peralatan, perb iki bila ada
kerusakan
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 36
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
JADWAL PEMELIHARAAN 5 TAHUNAN SKTT MINYAK
Kondisi : Off line Maintenance
NO PERALATAN YANG DIPERIKSA SASARAN PEMERIKSAAN PELAKSANA
I. CURRENT CARYING
Terminal Cable Head (untuk semua jenis
kabel)
Periksa kekencangan konektor,
ukur Tahanan kontak. Clening
Insulator
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
II. ISOLASI
Minyak Kabel (untuk Kabel Minyak) Pengujian Karakteristik
Minyak( Moisture, Keasaman,
warna, Inter Facial Tension,
Flash Point), Tan Delta Minyak,
Tegangan Tembus.
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
III. PELINDUNG MEKANIK
Joint Box Culvert (untuk semua jenis kabel) Bersihkan ruangan Joint Box,
Kuras bila banjir, periksa pompa
air, bagian yang korosi, rusak,
patah diperbaiki
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
IV.PELINDUNG ELEKTRIK (untuk semua
jenis kabel)
Cross Bonding Box Periksa dan uji tahanan isolasi
Anti Corrosion Covering (ACC),
Cable Covering Protection Unit
(CCPU), Surge Voltage
Lightning (SVL)
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
V. PENDINGIN
Minyak Kabel (khusus kabel minyak) Pengujian Karakteristik
Minyak( Moisture, Keasaman,
warna, Inter Facial Tension,
Flash Point), Tan Delta Minyak,
Tegangan Tembus.
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
VI. PENGAMAN KABEL
Manometer tekanan minyak (khusus pada
kabel minyak)
Periksa dan uji fungsi trip
manometer
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
VII. ASESORIS
Rambu K3, Patok kabel, khusus untuk Kabel
Laut : Buoy, Rambu Suar, VTMS, Radar,
CCTV
Periksa kondisi Fisik dan fungsi
peralatan, perb iki bila ada
kerusakan
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 37
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
II.1.1.2 Shutdown Function Check.
Adalah pengujian secara berkala/ periodik yang dilaksanakan pada peralatan
listrik saat padam (tidak operasi) untuk mengetahui kerja peralatan apakah
sesuai fungsinya berdasarkan spesifikasi atau standar yang diijinkan. Kegiatan
ini dilaksanakan tahunan.
II.2 PREDICTIVE MAINTENANCE
Disebut juga dengan Pemeliharaan Berbasis Kondisi (Condition Based
Maintenance). Adalah pemeliharaan yang dilakukan dengan cara melakukan
monitor dan membuat analisa trend terhadap hasil pemeliharaan untuk dapat
memprediksi kondisi dan gejala kerusakan secara dini. Hasil monitor dan
analisa trend hasil Predictitive Maintenance merupakan input yang dijadikan
sebagai acuan tindak lanjut untuk Planned Corrective Maintenance.
Ruang lingkup Predictive Maintenance meliputi :
II.2.1 IN SERVICE MEASUREMENT
Adalah pengujian yang dilakukan saat peralatan operasi (bertegangan) untuk
dapat memprediksi kondisi dan gejala kerusakan peralatan secara dini yang
waktu pelaksanaannya disesuaikan dengan kondisi peralatan. Untuk SKTT dan
SKLT, uraian kegiatan yang dilaksanakan adalah pengukuran thermovisi pada
terminasi kabel head dan asesorisnya. Pengukuran ini bertujuan untuk
mengetahui kondisi titik kritis pada sambungan SKTT maupun SKLT.
II.2.1.1 Pengujian Thermovisi
Selama beroperasi, peralatan yang menyalurkan arus listrik akan mengalami
pemanasan karena adanya I2R. Bagian yang sering mengalami pemanasan
dan harus diperhatikan adalah terminal dan sambungan, terutama antara dua
metal yang berbeda serta penampang konduktor yang mengecil karena korosi
atau rantas. Kenaikan I2R, disamping meningkatkan rugi-rugi juga dapat
berakibat buruk karena bila panas meningkat, kekuatan mekanis dari konduktor
melemah, konduktor bertambah panjang, penampang mengecil, panas
bertambah besar, demikian seterusnya, sehingga konduktor putus.
Deteksi panas secara tidak langsung dapat dilakukan dengan menggunakan
teknik sinar infra merah. Sinar infra merah atau infrared (disingkat IR)
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 38
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
sebenarnya adalah bagian dari spektrum radiasi gelombang elektromagnetik.
IR mempunyai panjang gelombang antara 750 nm hingga 100 µm (lihat grafik
spektrum).
HYPERLINK "http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8a/Electromagnetic-
Spectrum.png" INCLUDEPICTURE
"http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/8a/Electromagnetic-
Spectrum.png/377px-Electromagnetic-Spectrum.png" \* MERGEFORMAT
Gambar 2.2 Electromagnetic Spectrum
II.2.1.2 Detektor infra merah
Adalah photo detector yang sensitif terhadap radiasi sinar infra merah. Dua
jenis utama detektor ini adalah jenis thermal dan photonic. Sebagai contoh
sbb:
TIPE SPECTRAL RANGE (ΜM)
Indium gallium arsenide (InGaAs) photodiodes 0,7 – 2,6
Germanium photodiodes 0,8 – 1,7
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 39
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Lead sulfide (PbS) photoconductive detectors 1 – 3,2
Lead selenide (PbSe) photoconductive
detectors
1,5 - 5,2 dll
Tabel 2.1 spectral range
Sebagai contoh, kamera yang menggunakan sensor HgCdTe (mercury,
cadmium, telurium) yang mempunyai lebar bidang 8 s/d 12 micro meter, dan
mempunyai kepekaan suhu 0,10 oF
II.2.1.2.3 Jenis detektor panas
Dalam prakteknya ada 2 macam detektor panas yang digunakan yaitu :
Scanning yaitu pengukuran secara menyeluruh disekitar obyek. Metode ini
juga sering disebut thermography.
Spotting yaitu pengukuran pada satu titik obyek penunjukkannya langsung
suhu obyek tersebut (lihat gambar)
Gambar 2.3 detector infra merah
II.2.1.3 Thermography
Radiasi sinar infra merah dapat digunakan bermacam-macam, antara lain
melihat didalam kegelapan dan menentukan suhu dari suatu benda dari jarak
jauh. Teknik melihat suhu dari jauh ini dikenal dengan thermography. Dengan
cara ini maka dapat diketahui bagian-bagian yang mengalami panas berlebih,
diluar kebiasaan.
Tingginya suhu dapat dilihat pada skala warna. Bila suhu tertinggi yang
terekam masih dibawah yang diijinkan, maka evaluasi foto dianggap normal.
Namun bila terjadi pemanasan lebih setempat, sehingga terdapat perbedaan
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 40
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
suhu yang signifikan (dari gradasi warna) antar bagian peralatan, berapapun
besarnya maka keadaan ini harus segera ditangani, karena pasti terjadi
penyimpangan.
II.2.1.4 Pengujian Korona
Partial Discharge, korona, sparkover, flashover, breakdown adalah rumpun
kejadian luahan listrik secara berurutan yang dapat terjadi pada isolasi.
Partial discharge (PD) adalah kejadian breakdown listrik pada suatu bagian
kecil dari sistim isolasi listrik yang berbentuk cair atau padat, akibat stres
tegangan listrik. Selama kejadian PD, tidak ada jembatan langsung antara 2
elektroda. Sedangkan korona, dalam astronomi adalah plasma "atmosphere"
dari matahari atau benda angkasa. Dalam ilmu listrik, korona adalah partial
discharge yang bersinar dari konduktor dan isolator, karena ionisasi dari udara,
ketika medan listrik melewati batas kritis (24-30 kV/cm).
Corona discharge memancar pada gelombang antara 280-405 nm yaitu daerah
sinar ultraviolet (UV) karena itu tidak terlihat oleh mata kita. Meskipun sangat
lemah, pada gelombang sekitar 400 nm, korona dapat terlihat pada kondisi
gelap malam. Korona tidak bisa dilihat siang hari karena tertutup oleh
pancaran radiasi matahari. Panas yang ditimbulkan oleh korona juga sangat
kecil, sehingga tidak dapat ditangkap oleh infrared thermal cameras.
Faktor-faktor yang mempengaruhi korona :
- Tekanan udara
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 41
Gambar 2.4 Bushing dengan Korona
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Tekanan udara rendah -> Nilai Ekritis menjadi rendah -> Lebih banyak
korona
- Kelembaban
Kelembaban yang tinggi mengakibatkan lebih banyak korona
- Suhu
Suhu yang tinggi -> Tekanan udara rendah -> Nilai Ekritis menjadi rendah
-> Lebih banyak korona
Sifat buruk korona terhadap lingkungan :
- Membangkitkan material korosif seperti ozone dan nitrogen oxides
yang menjadi nitric acid pada kondisi kelembaban tinggi.
- Korona menyebabkan kerusakan pada isolator, terutama non-ceramic
insulators (NCI).
- Radio interference (RI/RFI) terutama pada gelombang AM.
- Audio noise
Efek dari timbulnya korona :
- Penurunan kualitas isolator polimer
- Menimbulkan kerusakan fisik pada komponen
- Menyebabkan interferensi radio
- Menimbulkan audio noise
- Indikasi akan kemungkinan kerusakan
- Indikasi akan pemasangan peralatan yang tidak sesuai
- Indikasi dari efektifitas pembersihan
- Indikasi kemungkinan terjadinya flashover atau trip
Sumber dari korona pada sistim kelistrikan:
Cacat pada isolator keramik yang dapat mengakibatkan korona :
- Kontaminasi
- Short antara pin dan socket
- Retak pada bagian semen di sekitar pin
- Karat pada sambungan ball-socket
- Positive feedback loop :
Semen yang tergerus menyebabkan korona
Korona menyebabkan semen tergerus
Korosi menyebabkan korona
Korona menyebabkan korosi
Cacat pada isolator polimer yang dapat mengakibatkan korona :
- Kontaminasi dan tracking pada lapisan permukaan
- Korona ring yang rusak, hilang atau pemasangannya yang tidak sesuai
- Batang yang terbuka dan terkarbonasi
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 42
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
- Sambungan yang rusak
- Lubang yang menembus lapisan
Cacat pada konduktor yang dapat mengakibatkan korona :
- Urat kawat yang putus
- Urat kawat yang terbuka
- Kontaminasi
- Armour rod yang rusak
- Spacer yang rusak atau kendor
Prinsip kerja Peralatan deteksi korona
Visiblecamera
UV camera
Visible lens
UV lens
Final image
Solar blind filter
Image mixer
UV beam splitter
light
CCD camera
Visiblecamera
UV camera
Visible lens
UV lens
Final image
Solar blind filter
Image mixer
UV beam splitter
light
CCD camera
Visible camera UV camera Kombinasi
Gambar 2.5 deteksi korona
II.2.2 Shutdown Testing Measurement
Adalah pengujian yang dilakukan saat peralatan tidak operasi (padam) untuk
dapat parameter yang mampu mewakili kondisi SKTT/ SKLT. Pengujian
dilaksanakan tahunan, meliputi pengujian sebagai berikut:
Pengukuran Tahanan Isolasi pada: a. Isolasi Kabel (Material Dielektrik: Minyak, Kertas, XLPE)b. Kabel Pilot
c. Anti Corossion Covering
d. CCPU (Cable CoveringProtection Unit
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 43
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
II.2.2.1 Penjelasan Tentang Pengukuran Tahanan Isolasi
Pengukuran tahanan isolasi dilaksanakan dengan mengukur tahanan isolasi
diantara konduktor terhadap pentanahan menggunakan alat yang bertegangan
1000 volt dc, hasil ukurnya harus lebih besar 100 MΩ. Pengukuran ini pertama
kali dilakukan setelah kabel selesai disambung.
a. Anti Corossion Covering (ACC)
b. Cable CoveringProtection Unit (CCPU
II.2.2.2 Penjelasan Tentang Pengukuran HV Test
Pengukuran HV test untuk sirkit kabel dilakukan hanya untuk kabel baru atau
perbaikan / repair yang rusak setelah selesai perbaikan tekanan minyak telah
normal harus dilakukan pengujian dengan tegangan tinggi AC antara konduktor
dan sheats selama 15 menit. Pengujian ini semua seksi dari kabel harus
disambung walaupun secara temporary. Arus tegangan searah akan mengalir
pada kabel melalui alat test yang disambung pada ujung kabel (sealing end)
dilepas dengan sambungan ke peralatan lain, Sedangkan untuk pemeliharaan
rutin tidak perlu dilakukan.
SHUTDOWN TEST MEASUREMENT PADA SKTT/ SKLT
NO PERALATAN YANG DIPERIKSA SASARAN PEMERIKSAAN PELAKSANA
I. ISOLASI
Isolasi Kabel Pengukuran tahanan isolasi kabel
dengan Megger
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
Minyak Pengujian Karakteristik
Minyak( Moisture, Keasaman, warna,
Inter Facial Tension, Flash Point),
Tan Delta Minyak, Tegangan
Tembus.
Regu Pemeliharaan Unit
Transmisi
Pengujian Dissolve Gas Analisys
(DGA) CO, CO2, C2H2, C2H4, H2,
CH4, C4H8/Butane .
Regu Pemeliharaan
Pemeliharaan
II. PELINDUNG ELEKTRIK
Kabel Pilot Pengukuran Tahanan Isolasi Regu Pemeliharaan
Pemeliharaan
Anti Corossion Covering Pengukuran Tahanan Isolasi Regu Pemeliharaan
Pemeliharaan
MVDC Test 5 kV Regu Pemeliharaan
Pemeliharaan
CCPU (Cable Covering Protection
Unit)
Pengukuran Tahanan Isolasi Regu Pemeliharaan
Pemeliharaan
MVDC Test 5kV Regu Pemeliharaan
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 44
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Pemeliharaan
Pengukuran Tahanan Tanah Regu Pemeliharaan
Pemeliharaan
II.2.3 Pemeliharaan Pasca Gangguan
Adalah pemeliharaan yang dilaksanakan setelah peralatan mengalami
gangguan untuk mengetahui sumber gangguan dan tindak lanjut pemeliharaan
yang harus dilaksanakan. Bila dari hasil pengujian diketahui kondisi peralatan
masih baik, maka peralatan dapat dioperasikan kembali, namun bila diketahui
telah terjadi kerusakan yang memerlukan perbaikan, maka perlu ditindaklanjuti
dengan Corrective Maintenance. Indikasi penyebab gangguan dapat
didefinisikan sebagai berikut :
No Definisi gangguan Pengujian/ Pemeliharaan/ Tindakan
1 Tekanan minyak menurun drastic
(Oil Pressure Relay)a. Cek manometer :
Pada stop joint
Pada sealing end
b. Cek Jalur
c. Cek termination cable
d. Cek instalasi pipa minyak
e. Cek Tank Chamber
2 Rele internal bekerja
(differensial)a. Cek jalur
b. Cek bushing
c. Ukur Tahanan Isolasi
d. HVAC test
II.2.3.1 Kebocoran Minyak
Dalam terjadinya gangguan SKTT dan SKLT akibat adanya kebocoran minyak
dengan menurunnya tekanan minyak pada manometer atau terjadi alarm dapat
dikategorikan terjadi kebocoran yang kecir dan kebocoran yang besar, maka
proses penanggulangan dapat dilakukan seperti flowchart dibawah ini :
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 45
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Gambar 2.6 Bagan Alir kebocoran minyak
kebocoran minyak kecil jika perbedaan tekanan pada ketiga fasa setiap seksi yang
sama. Pemeriksaan dimulai jika perbedaan tekanannya sebesar 30kpa/bulan terhadap
tekanan nominal.
Nilai perubahan tekanan dinyatakan medium jika kebocoran minyaknya mengakibatkan
tekanan berubah antara 1.0 kPa/hari <P<10.0 kPa/hari.
II.2.3.2 Kebocoran minyak kecil
Bila terjadi kebocoran minyak kecil dari pengalaman disebabkan karena paking,
konektor dan pada saat pembersihan permukaan kabel dengan benda tajam.
Tindakan yang paling penting dan segera diperlukan, hasil pemantauan selama satu
minggu baru dilakukan tindakan jika sudah diketahui lokasi kebocorannya. Tekanan
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 46
Alarm terjadi dan diketahui operator
Startt
Catatan tekanan sebelumnya
Periksa dan analisa besarnya
perubahan tekanan minyak.
Perubahan tekanan minyak tidak dapat diperiksa/dianalisa dalam periode beberapa jam
Kebocoran minyak kecil jika perubahan tekanan < 1.00 kPa/hari
Jika perubahan tekanan minyak sangat besar atau tekanan minyak sudah menuju ke trip (switch out).
Kebocoran minyak besar.Jika perubahan tekanan > 10.00 kPa/hari
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
minyak selalu di catat setiap jam sampai perbaikan selesai. Untuk tindakan
penanggulangannya seperti Bagan Alir dibawah ini.
II.2.3.3 Kebocoran minyak Besar
II.2.3.3.1 Kebocoran Besar
Pada masalah ini penyebab utama kejadian ini harus diketahui terutama
penyebab kerusakan dari luar (eksternal). Kecepatan tindakan sangat
diperlukan untuk itu dapat dilakukan tindakan sesuai bagan alir dibawah ini :
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 47
Kebocoran minyak kecil jika perubahan tekanan < 1.00
kPa/hari
Apakah kebocoran
diantara katup pd panel dan
tangki ?
Sambungan sementara untuk
pasokan minyak.
Dilokalisir dan perbaikan kebocoran. Reset rangkaian
minyak.
Sambungan sementara untuk pasokan minyak.
perbaikan kebocoran. Reset rangkaian minyak.
Gambar 2.7 Bagan alir langkah awal bila terjadi kebocoran minyak kabel
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Gambar 2.8 bagan alir kebocoran besar
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 48
Apakah kabel harus tidak
dioperasikan ?
Kebocoran minyak besar.Jika perubahan tekanan > 10.00
kPa/hari
Kabel operasi
Apakah kebocoran minyak diantara pipa
pemasok minyak antara tangki bertekanan dan katup serta manometer
pada panel ?
Diproses dengan operasi katup B
Cari lokasi kebocoran
Lanjutkan pasokan minyak sementara
Pencegahan kebocoran sementara
1
Apakah tekanan minyak
dibawah level alarm ?
Apakah tekanan minyak dibawah level
alarm ?
Apakah kabel harus tidak
dioperasikan ?
Kabel operasi
Diproses dengan operasi katup A
Pencegahan kebocoran senentara
bagan alir kebocoran besar
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
II.2.4 CORRECTIVE MAINTENACE
Adalah pemeliharaan yang dilakukan ketika peralatan mengalami kelainan /
unjuk kerja rendah pada saat menjalankan fungsinya atau kerusakan, dengan
tujuan untuk mengembalikan pada kondisi semula melalui perbaikan (repair)
ataupun penggantian (replace). Di dalam pelaksanaannya, Corrective
Maintenance dapat dibagi menjadi 2 (dua), yaitu :
II.2.4.1 PLANNED
Adalah pemeliharaan yang dilakukan ketika peralatan mengalami kelainan /
unjuk kerja rendah pada saat menjalankan fungsinya, dengan tujuan untuk
mengembalikan pada kondisi semula melalui perbaikan (repair) ataupun
penggantian (replace) secara terencana. Acuan tindak lanjut yang digunakan
pada Planned Corrective Maintenance berdasarkan hasil pemeriksaan Ground
patrol, Petugas Pemeliharaan GI dan pengujian pada Predictive Maintenance.
II.2.4.2 UNPLANNED
Disebut juga dengan Pemeliharaan Breakdown. Adalah pemeliharaan yang
dilakukan ketika peralatan mengalami kerusakan secara tiba-tiba sehingga
menyebabkan pemadaman. Untuk mengembalikan pada kondisi semula perlu
dilakukan perbaikan besar (repair) atau penggantian (replace).
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 49
Perbaikan permanen atau mengganti kabel yang rusak atau accesories kabelnya
1
Mengembalikan setting pengaman dari sistem minyak.
Pengoperasian kembali kabel
selesai
Gambar 2.9 Bagan alir langkah bila terjadi kebocoran minyak kabel cukup besar
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Contoh kegiatan Corrective Maintenance adalah sebagai berikut:
1. Kegiatan Perbaikan Kebocoran Minyak
2. Kegiatan Perbaikan P.E. dan PVC Over sheath.
3. Kegiatan Penggantian Kabel yang rusak
Setelah kegiatan perbaikan, sebelum dinyatakan peralatan layak untuk operasi,
dilakukan kegiatan commissioning terlebih dahulu, meliputi kegiatan pengujian
sebagai berikut:
II.2.4.2.1 Pengujian tahanan isolasi kabel
Pengukuran isolasi dilaksanakan dengan mengukur tahanan isolasi diantara
konduktor terhadap pentanahan menggunakan alat yang bertegangan 1000 volt
dc, hasil ukurnya harus lebih besar 100 MΩ. Pengukuran ini pertama kali
dilakukan setelah kabel selesai disambung.
II.2.4.2.2 Tahanan DC dari konduktor
Pengukuran tahanan dc sambungan konduktor yang setelah diperbaiki, hasil
pengukuran tahanan dc pada 20º C adalah 0.0754 Ω/Km (max) pada kabel
minyak uk 240 mm².
Jenis Pengukuran yang kedua dilakukan setelah kabel selesai disambung.
II.2.4.2.3 Pengujian oversheath
Pengujian dilakukan setelah surge diverters dilepas agar pada saat pengujian
tidak mengakibatkan kerusakan akibat tegangan uji. Semua instalasi yang
menjadi ketentuan seperti sheats insulation, external joint insulation, terminal
base insulation pada bonding leads dan link boxes, insulation sections pada
pipa minyak serta yang lainnya dari kabel yang perbaiki akan menjadi subyek
pengujian tahanan dengan memberikan tegangan DC 10 kV selama 5 menit.
Jenis Pengukuran yang ketiga dilakukan setelah kabel selesai disambung dan
telah teriisi minyak kembali.
II.2.4.2.4 Test tegangan tinggi.
Perbaikan sirkit kabel yang rusak setelah selesai perbaikan tekanan minyak
telah normal harus dilakukan pengujian dengan tegangan tinggi AC antara
konduktor dan sheats selama 15 menit. Pengujian ini semua seksi dari kabel
harus disambung walaupun secara temporary. Arus tegangan bolak-balik akan
mengalir pada kabel melalui alat test yang disambung pada ujung kabel
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 50
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
(sealing end) baik yang SF6 maupun yang konvensional yang telah dilepas
dengan sambungan ke GIS atau peralatan lain.
II.2.4.2.5 Pengujian aliran Minyak (oil flow test)
Setelah perbaikan, setiap seksi minyaknya harus diukur alirannya, hal tersbut
untuk menjamin tidak ada ketidak normalan aliran minyak pada saluran kabel
minyak tsb.
Pengukuran dilaksanakan dengan menuangkan/mengalirkan minyak
bertekanan keluar sebagai salah satu mengukur aliran minyak bertekanan.
Teori drop tekanan dengan rumus sbb :
QbLP
Dimana : P = perbedaan tekanan pada seksi kabel tsb. (tergantung route dan
profil dan satuannya (KN/m²).
Q = nilai aliran (liter per detik).
L = panjang seksi kabel (m).
b = koefisien gesekan minyak pada kabel (MN S/m6 ).
Untuk kabel atau pipa bulat adalah:
4
31054,2
r
nb
Dimana n = viskositas dari minyak (centipoise) pada temperatur pengujian.
r=radius bagian dalam (mm) dari pipa atau kabel diukur bagian dalam (r=7
mm)
Jika Kabelnya single core maka secara teori tekanan aliran minyak akan
memberikan gaya tekan pada setiap kabel adalah sbb :
)2(10 QbLP
Dimana : P = perbedaan tekanan pada seksi kabel tsb. (tergantung route
dan profil dan satuannya (KN/m²).
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 51
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Q = nilai aliran (liter per detik).
L = panjang seksi kabel (m).
b = koefisien gesekan minyak pada kabel (MN S/m6).
Untuk kabel atau pipa bulat adalah:
4
31054,2
r
nb
Dimana n = viskositas dari minyak (centipoise) pada temperatur pengujian.
r = radius bagian dalam (mm) dari pipa atau kabel diukur bagian dalam (r = 7
mm)
perbandingan aliran yang diperoleh dari kabel yang baru selesai dipasang
harus diingatkan bahwa hal tsb sudah termasuk semua sambungan pada seksi
kabel dan hal tersebut hanya menjadi gambaran dalam pemeliharaan dan
petunjuk. Perhitungan itu tidak menunjukan gangguan tak semestinya dari
sistem kabel tsb.
II.2.4.2.5.6 Test kooefisient impregnasi
Setelah selesai secara lengkap penggelaran kabel dan penyambungannya,
setiap seksi minyaknya harus diperiksa dengan tujuan efisiensi dari minyak
impregnasi dengan cara sbb : manometer air raksa (mercury) dihubungkan ke
kabel dimana sistim instalasi minyaknya ditutup dan sisakan sedikit minyak,
biarkan beberapa menit agar stabil, kemudian diukur jumlahnya minyak yang
tarikannya menyebabkan penurunan tekanan yang telah diketahui. Koefisient
impregnasi K didifinisikan sebagai berikut, tidak boleh leibih besar dari 4.5x10-4:
dPV
dVK
1
Dimana :
dV = volume minyak yang tersisa (liter)
dP = dorpnya tekanan (mmHg).
V = volume minyak didalam seksi kabel (liter) termasuk isolasi
penghubung tangki.
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 52
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Ketika kondisi kabel dalam keadaan alat monitornya terpasang setiap kabel
akan diuji secara terpisah.
2
22
22
02.11
067.981
1035559.71
cmkgBar
mKN
cmKg
mmHgcm
Kg
Dalam membandingkan aliran yang diperoleh pada kabel yang sehat, harus
diingat bahwa semua joint akan ikut terukur dan secara gambaran teoritis
hanya beberapa saja yang kondisinya baik dan dijadikan referensi.
Hasil pengujian menunjukan tak semestinya tidak ada gangguan pada sistim.
Tetsting ini akan dikerjakan setelah penggantian kabel atau isolasi sambungan.
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 53
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
BAB III
EVALUASI HASIL PEMELIHARAAN SKTT dan SKLT
III.1 METODE EVALUASI HASIL PEMELIHARAAN SKKT & SKLT
Gambar 3.1 Alur pengambilan keputusan evaluasi hasil pemeliharaan SKTT & SKLT
Metode evaluasi hasil pemeliharaan SKTT dan SKLT mengacu pada alur pengambilan
keputusan seperti pada gambar di atas. Proses pengambilan keputusan tersebut
meliputi 3 (tiga) tahapan utama, yaitu :
1. Evaluasi Level 1
Merupakan tahap awal metode evaluasi hasil pemeliharaan SKTT & SKLT.
Pelaksanaan Evaluasi Level 1 menggunakan input hasil pemeliharaan rutin SKTT
& SKLT meliputi kegiatan In Service Visual Inspection dan In Service Visual
Measurement sifatnya mingguan yaitu Ground patrol dan 5 (lima) tahunan
penggantian Katoda pengaman SKLT. Tahapan ini menghasilkan Kondisi Awal
SKTT & SKLT (Early warning) dan Rekomendasi pelaksanaan inspeksi lanjut &
pemeliharaan.
2. Evaluasi Level 2
Adalah tahap lanjutan metode evaluasi hasil pemeliharaan SKTT & SKLT.
Pelaksanaan Evaluasi Level 2 menggunakan input Kondisi Awal SKTT & SKLT
(Early warning) dan Rekomendasi pelaksanaan inspeksi lanjut & pemeliharaan dari
Evaluasi Level 1 ditambah dengan hasil pemeliharaan In Service Measurement
dan Shutdown Testing / Measurement. Tahapan ini menghasilkan Penilaian
Prediksi Kondisi Umur SKTT & SKLT (Life prediction) dan Rekomendasi
pelaksanaan inspeksi lanjut & pemeliharaan.
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 54
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
3. Evaluasi Level 3
Merupakan tahap akhir metode evaluasi hasil pemeliharaan SKTT & SKLT.
Pelaksanaan Evaluasi Level 3 menggunakan input Penilaian Prediksi Kondisi Umur
SKTT & SKLT (Life prediction) dan Rekomendasi pelaksanaan inspeksi lanjut &
pemeliharaan dari Evaluasi Level 2 ditambah dengan Evaluasi Resiko yang
meliputi Keandalan sistem, keamanan & lingkungan dan Faktor ekonomi, sosial &
politik serta Perkembangan teknologi terkini. Tahapan ini menghasilkan
Rekomendasi tindak lanjut yang berupa Program perpanjangan umur SKTT &
SKLT dan Rencana pengembangan aset (Life extension program & Asset
development plan) seperti Retrofit, Refurbish, Replacement ataupun Reinvestment.
III.2 STANDAR EVALUASI HASIL PEMELIHARAAN SKTT & SKLT
Standar adalah acuan yang digunakan dalam mengevaluasi hasil pemeliharaan untuk
dapat menentukan kondisi peralatan yang dipelihara. Standar yang ada berpedoman
kepada : instruction manual dari pabrik, standar-standar internasional maupun nasional
( IEC, IEEE, CIGRE, ANSI, SPLN, SNI dll ) dan pengalaman serta observasi /
pengamatan operasi di lapangan.
III.2.1 EVALUASI HASIL INSPEKSI LEVEL-1
NOPERALATAN YANG
DIPERIKSA
SASARAN
PEMERIKSAAN(O/P)
Interval
(H/M/B/T/5)EVALUASI/ Akibat
I. CURRENT CARYING
Terminasi Kabel head
dan bagian yang
bertegangan
Periksa terminasi kabel head
dan bagian yang
bertegangan dari benda
asing secara visual
O H Penurunan Clearance
Distance,
memungkinkan
terjadinya Short Circuit
II. ISOLASI
Minyak Kabel Periksa tekanan minyak pada
sealing end secara visual.
Cek level tekanan pada
manometer
O H Penurunan
kemampuan isolasi
minyak pd kabel
III. PELINDUNG MEKANIK
Box Culvert Periksa apakah ada retak,
bocor dan terisi air.
O M Bila terendam air
dapat merusak Joint
box, Crossbonding.
IV. PELINDUNG
ELEKTRIK
V. PENDINGIN
Tangki Minyak Periksa fisik tangki minyak
secara visual
O H Bila ditemukan korosi,
memungkin terjadinya
kebocoran tangki
Instalasi pipa minyak Cek bila terjadi kebocoran O H Bila ditemukan korosi,
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 55
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
secara visual memungkin terjadinya
kebocoran pipa
VI. PENGAMAN KABEL
Sistem Pentanahan Cek koneksi/ klem
pentanahan secara visual
O H Bila terjadi gangguan
dapat menaikkan
tegangan pada sistem
VII. ASESORIS
R.O.W Periksa Patok-patok dan
jembatan kabel secara visual
O M Untuk mengetahui
jalur/route kabel
III.2.1.1 PENGUJIAN THERMOVISI
Pengukuran suhu dengan thermography akan selalu memberikan nilai absolut
dari objek terukur. Untuk menentukan dengan benar apakah suhu objek terlalu
panas (overheating), ada dua pendekatan yang harus dilakukan dalam
menyikapi hasil ukur yang didapat :
1. Membandingkan hasil ukur dengan suhu operasi objek Suhu operasi
adalah suhu normal dengan mempertimbangkan faktor pembebanan pada
objek dan pengaruh suhu lingkungan disekitarnya (suhu ambient). Untuk
peralatan diluar Gardu Induk (GI)/GITET/GIS atau di saluran transmisi,
suhu operasi objek umumnya hanya 1°C atau 2°C (1.8°F atau 3.6°F)
diatas suhu lingkungan (ambient), sedangkan untuk peralatan dalam
ruangan variasinya akan lebih besar.
2. Membandingkan hasil ukur dengan hasil ukur objek lain yang sama
disekitarnya (objek tetangga)
Pada suhu operasinya, peralatan listrik yang rusak atau bekerja dalam kondisi
tidak normal akan memberikan hasil ukur yang berbeda dengan peralatan listrik
lain yang sama disekitarnya. Perbedaan hasil ukur ini (Δt), dikelompokkan
menjadi 3 (tiga) kategori, yaitu :
KATEGORI HASIL UKUR (Δt) KONDISI
I < 5°C (9°F) Awal kondisi panas berlebih (overheating)
II 5–30°C (9–54°F) Peningkatan panas berlebih (overheating)
III > 30°C (54°F) Panas berlebih (overheating) akut
* Diambil dari manual instruction Kamera thermovisi FLIR
III.2.2 PENGUJIAN KORONA
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 56
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Gambar 3.2 Diagram alir pengambilan keputusan
III.2.2.1 INTENSITAS KORONA :
KATEGORI HASIL UKUR KONDISI
Low < 1000
countrate/menit Berpotensi mengurangi usia peralatan
Indikasi kerusakan minor dari pemburukan komponen
Medium 1000 – 5000
countrate/menit Dapat menyebabkan pemburukan yang signifikan terhadap
usia peralatan
Indikasi kerusakan/pemburukan komponen yang dapat
diukur
High > 5000
countrate/menit Menyebabkan pemburukan yang sangat cepat
Indikasi kerusakan parah terhadap komponen/peralatan
* Diambil dari manual instruction Kamera korona OFIL Daycor Superb
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 57
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
III.2.3 PENGUJIAN TAHANAN ISOLASI
III.2.3.1 Pada Material Dielektrik (SKTT Minyak/XLPE, dan SKLT)\
a. Tahanan Isolasi SKTT XLPE
Isolasi dibuat dari dry cure XLPE ,extruded secara serempak dengan semi
konduktiv dan insulation screen (triple head extrusion).Isolasi dirancang untuk
tegangan impulse 750 kV puncak pada suhu konduktor tidak kurang dari 5°C
dan tidak lebih besar dari 10°C diatas suhu pengenal maksimum dari operasi
normal isolasi. Ketebalan rata-rata isolasi tidak kurang dari harga nominal pada
lampiran Technical particular and guarantie.
Screen isolasi terdiri dari lapisan extrude semi konduktiv termo setting
compound. Screen ini smoot dan kontinyu.Pada screen ini pita semi konduktiv
harus dipasang.
III.2.4 PENGUKURAN HV TEST
a. Anti Corrosion Covering
Anti corrosion covering merupakan perangkat srtuktur kabel yang penting
fungsinya, yaitu sebagai pelindung karat susunan kabel dan sebagai jalan balik
arus gangguan ke tanah apabila terjadi kebocoran arus konduktor utama ke
tanah. Logam yang digunakan untuk kebutuhan struktur susunan kabel tersebut
adalah logam yang sesuai, karena material tersebut akan terkena medan
magnet dan medan listrik jika kabel bertegangan.Penampangnya disesuaikan
dengan besarnya arus gangguan satu fasa ke tanah sistem dimana kabel
tersebut dipasang. Pemasangan instalasi kabel tanah 150 kV single core
menggunakan sistem transposisi dan crossbonding, yaitu sistem pemasangan
instalasi kabel yang diharapkan dapat menghilangkan atau mengurangi rugi-
rugi transmisi.
b. Tujuan Pemasangan Anti Corotion Covering (ACC)
Pada kondisi kabel bertegangan, maka akan timbul tegangan induksi pada anti
corrosion covering. Besarnya tegangan induksi pada ketiga kabel dengan susunan flat
formation tidak sama, yaitu kabel yang berada ditengah akan lebih tinggi dibandingkan
dua kabel sebelahnya ,maka pemasangannya dilakukan transposisi. Anticorrosion
covering perlu dilakukan pengujiannya ,karena material ini sesuai fungsinya dalam
sistem crosbonding harus dalam kondisi selalu mengambang yaitu tidak terkena tanah
dalam satu major section.Untuk mengetahui apakah material ini kondisinya baik, maka
pengujian menggunakan HV test dilakukan setiap 6 bulan, yaitu untuk mengetahui
apakah sistem crossbonding yang digunakan masih memenuhi syarat serta instalasi
dilakukan pengujian dalam keadaan tidak bertegangan.
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 58
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Pengujian ACC dimaksudkan untuk mengetahui kondisi selubung logam apakah masih
normal atau memburuk. Dilakukan dengan mengukur tahanan isolasi (megger) antara
selubung logam dengan tanah,(std)
Melakukan pengujian tegangan tinggi 5 kV ,dan mencatat arus bocor nya ( std < 1
mA).
Gambar 3.3 Pengujian AAC
c. Cabel Covering Protection Unit (CCPU)
Cable Covering Protection Unit (CCPU) adalah peralatan instalasi kabel
menggunakan sistem cosbonding yang berfungsi mengamankan selubung
logam(acc) dari tegangan lebih akibat tegangan surja.Pemasangannya didalam
boks crossbonding bersamaan dengan link bar crossbonding. Masing –masing
fasa sebelum selubung logam dihubungkan ke tanah pada boks crosbonding
terlebih dahulu dihubungkan dengan CCPU. Karakteristik CCPU adalah sejenis
arrester yaitu menggunakan prinsip tahanan tak linier,pada kondisi tegangan
normal maka berfungsi sebgai isolator dan pada kondisi ada tegangan lebih
surja atau sejenis maka bersifat sebagai konduktor.
Pemeliharaan CCPU dalakukan bersamaan dengan pengujian acc karena
kedua-duanya perlu memadamkan instalasi.Kondisi ccpu yang baik akan
berfungsi mengamankan kabel dari tekanan tegangan lebih yang dapat
merusak sistem crossbonding.Pemeliharaan ccpu tidak hanya dilakukan pada
waktu pemeliharaan kabel dilaksanakan namun perlu dilakukan pemeriksaan
apabila instalasi kabel mengalami gangguan yang berat.
• CCPU atau SVL ,adalah peralatan yang akan mengamankan selubung logam
dari tegangan lebih akibat petir atau surja hubung yang masuk ke instalasi
kabel.
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 59
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
• Pengujian yang dilakukan adalah mengukur tahanan isolasi ccpu dengan
meger 1000 V, dan hasilnya kurang lebih 10 MΩ (Manual book DeLyon).
• Pengujian dengan tegangan tinggi,yaitu 3,5 kV dan 6 kV arus bocornya max. <
0,1 mA (Manual book DeLyon).
Gambar 3.4 Pengukuran CCPU
SKTT ( LINK) : ……………………………………………….
Tanggal/Bln /Th : …………/………………/…………………….
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 60
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Pelaksana/P.Jawab : ………………………………………………
UPT :…………………………………………………
Anti Corossion Covering (ACC)
Tahanan Isolasi
Peralatan
Merah
)(Kuning
)(Biru
)(
1’ 10’ PI 1’ 10’ PI 1’ 10’ PI
MEGGER
Merk :
Tegangan tinggi ( 5 kV DC)
PeralatanMerah
(mA)
Kuning
(mA)
Biru
(mA)Keterangan
BICCO Test 103
MEGGER CCPU 1000 Volt
Isolasi CCPU harus lebih besar 10 M
Peralatan
Megger 1000Volt
FASA R (M) FASA S (M) FASA T (M)
*)Ref.kabel STK
Uji CCPU
Uji Tegangan Tinggi
Tegangan uji
dan arus (mA)
Fasa 3,5 kV* 6 kV* Keterangan
R *)
S
T
Harga yang
diharapkan
(mA)
I<0,1 I>1
*) Periksa manual book Kabel
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 61
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Hasil pemeliharaan Kabel pilot
Kabel pilot 7 pair
SKTT 70/150 kV :………………………………………………..
UPT :……………………………………………..
UJT :……………………………………………………
Pelaksana :…………………………………….
No Tanggal
Cable pair Keterangan
*)Karakteristik
P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7
Tahanan
isolasi
Tahanan DC
*) Menggunakan meger 5000V
Kabel pilot 19 / 28 pair
SKTT 70/150 kV :………………………………………………..
UPT :……………………………………………..
UJT :..……………………………………………………
Pelaksana :…………………………………….
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 62
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
No Tanggal
Cable pair
Kartik 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 dst
Tahanan
isolasi
Tahanan DC
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 63
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
BAB IV
REKOMENDASI HASIL PEMELIHARAAN SKTT & SKLT
Rekomendasi merupakan tindak lanjut yang harus dilaksanakan sebagai evaluasi dari
hasil pemeliharaan yang telah dilakukan. Rekomendasi berpedoman kepada
instruction manual dari pabrik dan pengalaman serta observasi / pengamatan operasi
di lapangan.
IV.1 REKOMENDASI HASIL PEMELIHARAAN
RUTIN
Adalah tindak lanjut dari hasil pemeliharaan rutin harian, mingguan,ta hunan dan 5
tahunan (Ground Patrol dan Petugas Pemeliharaan) sebagai tindakan pencegahan
terjadinya kelainan / unjuk kerja rendah pada peralatan saat menjalankan fungsinya
atau kerusakan. Rekomendasi hasil pemeliharaan rutin berpedoman kepada
pengalaman serta observasi / pengamatan operasi di lapangan.
IV.1.1 Inspeksi Inservice Visual Harian
NO PERALATAN YANG
DIPERIKSA
SASARAN
PEMERIKSAAN
Anomali REKOMENDASI
I. CURRENT CARYING
Terminasi Kabel head dan
bagian yang bertegangan
Periksa terminasi
kabel head dan
bagian yang
bertegangan dari
benda asing
secara visual
Terdapat benda asing
pada kabel head
Pembersihan dalam
kondisi padam
Korosi pada terminasi Pembersihan dalam
kondisi padam
Membara Pengencangan/
penggantian/
pembersihan dlm
kondisi padam
Menimbulkan noise Lakukan pengujian
Korona dan Thermovisi
II. ISOLASI
III. PELINDUNG MEKANIK
IV. PELINDUNG ELEKTRIK
V. PENDINGIN Tank Chamber Oil Kebocoran pada tanki Lakukan
plumbing/pengelasan
pada kebocoran Tank
Chamber
Pipa minyak dari
Tank Chamber
menuju Kabel
Head
Kebocoran pada Pipa Lakukan
plumbing/pengelasan
pada kebocoran pipa
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 64
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
VI. PENGAMAN KABEL
Box Culvert Kondisi phisik Box
Culvert
Terjadi retak, bocor,
terendam air
Lakukan perbaikan Box
Culvert agar tidak
kemasukan air
VII. ASESORIS
Buoy, Line Marking Jumlah Buoy, Line
Marking hilang
atau rusak
Buoy, Line Marking
ada yang hilang atau
rusak
Agar dilakukan
Reflacement Bouy,
Line Marking yang
hilang atau rusak
Bersumber dari pengalaman serta observasi / pengamatan operasi di lapangan
IV.2 REKOMENDASI PENGUJIAN THERMOVISI
PERALATAN YANG
DIPERIKSAHASIL UKUR (Δt) REKOMENDASI
Kawat penghantar
(Konduktor)
Sambungan kawat
(Compression joint)
Jumper
Klem kawat
penghantar
I
(< 5°C (9°F))Lanjutkan pengujian rutin 6 bulanan
II
(5 – 30°C (9 – 54°F))
Dijadwalkan perbaikan atau penggantian
seperlunya
III
(> 30°C (54°F))Perbaiki atau ganti secepatnya
Diambil dari manual instruction Kamera thermovisi FLIR
IV.3 REKOMENDASI PENGUJIAN KORONA
PERALATAN YANG
DIPERIKSA
HASIL UKUR REKOMENDASI
Isolasi padat (isolator)
Low (countrate <
1000/menit)Lanjutkan pengujian rutin 6 bulanan
Medium (countrate <
1000 - 5000/menit)
Lakukan pengujian rutin 3 bulanan
Lakukan pengujian rutin 1 bulanan bila
ada kecenderungan peningkatan hasil
ukur 3 bulanan
Dijadwalkan perbaikan atau penggantian
seperlunya
High (countrate >
5000/menit)Perbaiki atau ganti secepatnya
* Diambil dari manual instruction Kamera korona OFIL Daycor Superb
IV.4 REKOMENDASI PENGUJIAN ISOLASI
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 65
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
NOPERALATAN YANG
DIPERIKSASASARAN
PEMERIKSAANAnomali REKOMENDASI
1 Isolasi Kertas Tahananan Isolasi Bila hasil uji lebih
dari Max 1 mA
atau 1 kV diukur
minimum 1 Mega
Ohm. IP > 1
Lakukan pemeriksaan
pada alat uji, kabel
kabel uji bila hasilnya
baik lakukan perbaikan
dengan mengeluarkan
moisture dari celulosa
atau penggantian
isolasi
2 Isolasi Minyak Tegangan tembus Tegangan
tembus < 30
kV/2,5 mm
Minyak difilter untuk
mengeluarkan moisture
IV.5 REKOMENDASI PENGUJIAN HV TEST
NOPERALATAN YANG
DIPERIKSA
SASARAN
PEMERIKSAANAnomali REKOMENDASI
1. Kabel Isolasi kabel Tidak tahan
terhadap tegangan
uji ACHV test 1,2 x
tegangan operasi
selama 15 menit.
(On side test)
Perbaiki atau diganti
isolasinya.
Cara lain adalah kabel
dipotong sampai
mendapatkan isolasi
yang memenuhi syarat
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 66
PT PLN (Persero) SALURAN KABEL TEGANGAN TINGGI (SKTT)
DAN SALURAN KABEL LAUT (SKLT)
Daftar Pustaka
1. Maintenance manual cable De Lion
2. Maintenance manual cable STK
3. Maintenance manual cable Pirelli
4. Maintenance manual cable NKF
5. Maintenance manual cable Furukawa
6. Maintenance manual cable BICC
7. Maintenance manual cable SUMITOMO
8. Maintenance manual cable buatan CHINA
9. 63 kV-500kV XLPE Insulated Cable (ALCATEL CABLE)
10. George J. Anders, “Rating Of Electric Power Cable”
11. DR A. Arismunandar dan DR S Kuwuhara, “Teknik Teknaga Listrik Jilid II
(Saluran Transmisi)”
12. Fink & Carrol, “Standard Handbook for Electrical Enginers,” Tenth Edition
13. DR A. Arismunandar, “Teknik Tegangan Tinggi”.
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 67