Bab 3

SALURAN

TRANSMISI

PEMBANGKIT

TRAFODISTRIBUSI

500 kV

TRAFO GITET500/150 kV

TRAFO STEP UP20/500 kV

TRAFO GI150/20 kV

150 kV

SOSIAL

220 V

20 kVBISNIS

RUMAH

PUBLIK

220 V

INDUSTRI150 kV

PLTAPLTDPLTPPLTGPLTU

PLTGU

Bagan saluran transmisi

Macam Saluran transmisi(berdasar letak konduktor)

◼Saluran udara:

◼Saluran bawah tanah:

◼Kabel laut:

Saluran udara: kondutor telanjang (tanpa isolasi) yang digantung dengan ketinggian tertentu pada tower dengan menggunakan isolator.

→ LEBIH MURAH

Saluran bawah tanah: konduktor berisolasi yang ditanam dalam tanah dengan kedalaman tertentu.

→ LEBIH MAHAL

Saluran bawah laut: konduktor berisolasi yang diletakkan di dasar laut.

→ LEBIH MAHAL LAGI

Saluran udara

◼ Kelebihan:- biaya pembangunan lebih murah- pemeliharaan saluran lebih mudah

◼ Kekurangan:- rawan terhadap gangguan cuaca buruk(angin kencang, hujan dan petir)

- terkesan kurang rapi

Biasa digunakan pada saluran transmisi antar kota (jarak jauh)

Saluran bawah tanah

◼ Kekurangan:- biaya pembangunan lebih mahal- peerbaikan kerusakan saluran lebih sulit

◼ Kelebihan:- aman terhadap gangguan cuaca buruk(angin kencang, hujan dan petir)

- tidak mengganggu pemandangan

Biasa digunakan dalam kota (jarak dekat)

◼Saluran Transmisi AC:

◼Saluran Transmisi DC:

Macam Saluran transmisi(berdasar jenis arus )

Saluran Transmisi AC:• lebih mudah ketika menaikkan dan

menurunkan tegangan.• ada efek induktansi dan kapasitansi

saluran

Saluran Transmisi DC:• tidak ada efek induktansi dan

kapasitansi saluran• kesulitan dalam menaikkan dan

menurunkan tegangan

Macam Saluran transmisi (berdasar level tegangan)

◼ Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) 70 s/d 245 kV

◼ Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) di atas 245 kV s/d 750 kV

◼ Saluran Udara Tegangan Ultra Tinggi (SUTUT) di atas 750 kV

Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT),• konstruksi lebih kecil, lebih murah• kapasitas lebih kecil, losses lebih besar,

drop tegangan lebih tinggi

Saluran Udara TeganganEkstra Tinggi (SUTET)• konstruksi lebih besar/tinggi,

lebih mahal• kapasitas lebih besar, losses

lebih kecil, drop teganganlebih rendah

Saluran Udara Tegangan Ultra Tinggi (SUTUT)• konstruksi lebih besar/tinggi

lagi, lebih mahal lagi• kapasitas lebih besar, losses

lebih kecil, drop tegangan lebihrendah

• Ekonomis untuk kapasitas lebihdaya besar dan jarak lebih jauh

Macam Saluran transmisi (berdasar jumlah saluran)

◼ Saluran Tunggal (1 jalur)

◼ Saluran Tunggal Paralel

◼ Saluran Ganda (2 jalur)

◼ Saluran 4 jalur

Saluran Tunggal (1 jalur)Satu tower terdiri dari satu set saluran 3 fase (fase R, S, T dan kabel tanah)

Saluran Tunggal Paralel Dua tower masing-masing terdiri dari satu set saluran 3 fase (fase R, S, T dan kabel tanah)

Saluran GandaSatu tower terdiri dari dua set saluran 3 fase (masing-masing fase R, S, T dan kabel tanah)

◼ Saluran 4 jalur

Satu tower terdiri dariempat set saluran 3 fase

(masing-masing faseR, S, T dan kabel tanah)

Komponen SUTT dan SUTET

◼ Konduktor: kawat aluminium berlilit dg inti baja yang berfungsi sebagai media aliran arus

◼ Kawat pentanahan: kawat baja yang berfungsi untuk melindungi saluran fase dari gangguan petir dan mengalirkan arus gangguan ke tanah.

◼ Tower dan pondasi: berupa tiang konstruksi baja sebagai penyangga konduktor

◼ Isolator: bahan penggantung konduktor sekaligus mengisolasi tegangan konduktor dengan tower

Kabel

Jenis-jenis penghantar Aluminium

◼ AAC (All-Alumunium Conductor), yaitu kawat penghantar yang seluruhnya terbuat dari alumunium.

◼ AAAC (All-Alumunium-Alloy Conductor), yaitu kawat penghantar yang seluruhnya terbuat dari campuran alumunium.

◼ ACSR (Alumunium Conductor Steel-Reinforced) Conductor, Steel-Reinforced), yaitu kawat penghantar alumunium berinti kawat baja.

◼ ACAR (Alumunium Conductor, Alloy-Reinforced), yaitu kawat penghantar alumunium yang di perkuat dengan logam campuran.

Isolator gantung

Watak tegangan saluran transmisi

Tegangan pada ujung penerimaan selalu lebih rendah dari tegangan pada ujung pengiriman, karena adanya turun tegangan pada saluran.

Jatuh Tegangan , V drop = I x Z Z : Impedansi saluran

Vs - Vr

Jatuh tegangan relatif = X 100 %Vr

Dengan Vs tegangan pada ujung pengiriman

dan Vr tegangan pada ujung penerimaan

Nilai jatuh tegangan relatif ini dibatasi 5 - 15 %

Faktor yang mempengaruhi turun tegangan:

◼ Impedansi saluran pada (resistansi, induktansi dan kapasitansi saluran)

◼ Nilai arus dan faktor daya beban

Daya guna (efisiensi)

saluran transmisi

◼ Karena ada daya yang hilang (losses) padasaluran, maka daya diterima beban selalu lebihkecil dibanding daya yang dikirim.

PrDaya guna (efisiensi) = X 100 %

Ps

dengan Ps daya yang dikirim sumber

Pr daya yang diterima beban

Hilang daya pada saluran transmisi

◼

Penghantar pada saluran transmisi

Umumnya pada saluran udara digunakan jenis penghantar:

◼ Kawat aluminium telanjang (bare, tanpa isolasi)

◼ Berlilit (stranded) dengan penguat baja

◼ Kawat tunggal atau berkas

Jumlah penghantar tiap fase

Kawat tunggal pada tiap fasa :

◼ pemasangannya lebih sederhana

◼ nilai induktansinya lebih besar

Kawat berkas◼ pemasangannya

lebih rumit karena perlu ada perentang (spacer)

◼ nilai induktansinya relatif lebih kecil

Jumlah penghantar tiap fase

Beberapa sifat penghantar

Kawat tembaga:

◼ nilai resistansinya relatif rendah

◼ harganya relatif lebih mahal

Kawat aluminium:

◼ nilai resistansinya relatif lebih tinggi

◼ harganya relatif lebih murah

Beberapa sifat penghantar

Kawat pejal (solid wire) :

◼ lebih murah dan lebih kuat

◼ lebih sulit penanganannya (kurang fleksibel)

Kawat berlilit (stranded)

◼ lebih mahal dan perlu penguat baja

◼ lebih fleksibel sehingga penanganannya lebih mudah

Isolator pada saluran transmisi

Isolator pada saluran transmisi

Bahan:◼ umumnya dibuat dari bahan porselin

yang mempunyai kekuatan isolasi yang tinggi dan mempunyai kekuatan mekanis cukup tinggi

Fungsi:◼ mengisolasi antara tegangan kawat

penghantar dengan tower penopang◼ menggantungkan kawat penghantar

pada tower penopang

Watak isolator pada saluran transmisi

Nilai kapasitansi:

◼ karena terdiri dari badan porselin yang diapit dua elektrode

Tegangan lompatan api:

◼ tegangan minimal yang menyebabkan lompatan bunga api antara kedua elektrode di bagian luar isolator (bila isolator basah/ kotor)

Tegangan tembus:

◼ batas minimal tegangan yang menyebabkan arus bocor tertentu yang menembus bahan isolator (menunjukkan kekuatan dielektriknya)

UHV Overall Advantages

◼ Increased Transmission Capacity: A single 1000 kV UHV-AC circuit can transmit +/-5 GW, approximately 5 times the maximum transmission capacity of a 500 kV AC line. An 800 kV UHV-DC transmission line is even more efficient, with a capacity to transmit 6.4 GW.

◼ Extended Transmission Distance: A 1000 kV UHV-AC line will economically transmit power distances of up to 2,000 km (1240 miles), more than twice as far as a typical 500 kV AC line . An 800 kV UHV-DC power line can economically transmit power over distances of up to 3,000 km (1,860 miles).

UHV Overall Advantages (lanj. )

◼ Reduced Transmission Losses: If the conductor cross-sectional area and transmission power are held constant, the resistance losses of a 1000 kV UHV-AC line is 25% that of the 500-kV AC power line. The resistance loss of an 800 kV UHV-DC transmission line is an even more remarkable 39% of typical line power erosion.

◼ Reduced Costs: The cost per unit of transmission capacity of 1000 kV UHV-AC and 800 kV UHV-DC transmission is about 75% of 500 kV AC costs.

◼ Reduced Land Requirements: A 1000 kV UHV-AC line power line saves 50% to 66% of the corridor area that a 500 kV AC line would require. An 800 kV UHV-DC line would save 23% of the corridor area required by a 500 kV DC line.