Power System Standar Recommendation

Rekomendasi Standard Sangat Rahasia

Telkomsel Institut Teknologi Bandung

1

Daftar Isi Daftar Isi .............................................................................................................. 1

Daftar Gambar .................................................................................................... 3

A. Standar untuk Instalasi Listrik .................................................................... 5 Referensi .............................................................................................................5

A.1 Standar Warna Kabel ...........................................................................5

A.2 Pentanahan Netral ................................................................................6

A.3 Ukuran Kabel.........................................................................................7

A.4 Pentanahan peralatan...........................................................................8

A.5 Pemutus sirkuit (CB)............................................................................8

A.6 Pemisahan Beban Sensitif dan tidak Sensitif....................................9

A.7 Trafo Isolasi..........................................................................................11

A.8 Gambar .................................................................................................13

A.9 Instalasi DC..........................................................................................14

B. Standar untuk Sistem Proteksi Petir......................................................... 17 Referensi ...........................................................................................................17

B.1 Komponen-komponen Proteksi Petir..............................................17

B.2 Terminal Udara ...................................................................................18

B.3 Down Conductor ................................................................................20



2

B.4 Menara..................................................................................................22

B.5 Pentanahan ..........................................................................................23

B.6 Bumi dan Sifat Resistansi ..................................................................26

B.7 Elektroda-elektroda Pentanahan, Radial, Ring dan, Batang ........27

B.8 Bonding ................................................................................................28

B.9 Bangunan Tetangga Sekitar...............................................................29

B.10. Peralatan Pentanahan.........................................................................29

B.11 Isolasi Pentanahan ..............................................................................29

B.12 Arrester.................................................................................................31

C. Standar untuk Konfigurasi Unit ............................................................... 33 Referensi ...........................................................................................................33

C.1 Pemisahan beban yang perlu dan tidak perlu................................33

C.2 Pentanahan Netral pada Suplai Standby ........................................35

C.3 Sistem Proteksi pada Standby...........................................................43

C.4 Program Perawatan pada Kondisi Standby....................................45

D. Standar untuk Peralatan Listrik ................................................................ 46 Referensi ...........................................................................................................46

D.1 Generator Set .......................................................................................46

D.2 Rectifier.................................................................................................47

D.3 Baterai...................................................................................................48



3

Daftar Gambar

Gambar A.1. Sistem TN (Jaringan)................................................................. 6

Gambar A.2. Tipikal konfigurasi panel benan setelah kWh-meter........... 9

Gambar A.3. Konfigurasi beban ...................................................................10

Gambar A.4. Instalasi trafo isolasi untuk semua be ban..........................11

Gambar A. 5. Deskripsi detail instalasi trafo isolasi...................................12

Gambar A.6. Dalam konstruksi baterai terpasang dapat saja terjadi

kesalahan “internal” yang tidak dapat dideteksi oleh

fuse yang dipasang di ujung terminal (a).

Kesalahan tersebut dapat diisolasi oleh sikring yang

dipasang di tengah (b) ............................................................15

Gambar A.7. Contoh aplikasi CB AC atau kontaktor yang diterapkan

pada jaringan DC.....................................................................16

Gambar B.1. Ketinggian terminal udara untuk proteksi petir................19

Gambar B.2. Instalasi terminal udara diatas atap untuk proteksi petir.19

Gambar B.3. Instalasi trafo isolasi untuk lampu menara .........................23

Gambar B.4. Contoh sistem grounding untuk stasiun BTS atau BSC ....25

Gambar B.5. Arrester Installation ................................................................32

Gambar C.1. Single-line diagram menunjukkan pemisahan beban perlu

dan tidak perlu ........................................................................34



4

Gambar C.2. Single-line diagram menunjukkan pemisahan beban perlu

dan tidak perlu ........................................................................34

Gambar C.3. Grounding pada netral unit standby....................................36



Gambar C.6. Susunan grounding netral pada UPS...................................39



Gambar C.9. Grounding netral pada UPS. .................................................40



Gambar C.12. Relay kesalahan bumi (earth fault).......................................44



5

A. Standar untuk Instalasi Listrik

Referensi

• PUIL 2000 : Peraturan Umum Instalasi Listrik tahun 2000

• NEC 2002 : National Electrical Code

• IEEE Emerald Book -- Powering and Grounding Sensitive Electronic

Equipment

A.1 Standar Warna Kabel

Warna Jalur

Merah Fasa R

Kuning Fasa S

Hitam Fasa T

Biru Netral

Kuning + Hijau Strip Ground

Merah DC Positif

Biru DC Negatif



6

A.2 Pentanahan Netral

2.1 Sistem pentanahan yang digunakan adalah tipe-TN seperti gambar A.1.

(a) (b)

(c) (d)

Gambar A.1. Sistem TN (Jaringan)

2.2. Netral harus ditanahkan hanya pada jalur masukan (enterance point).



7

A.3 Ukuran Kabel

Standar ukuran kabel untuk penghantar-proteksi (PE), penghantar PEN dan

netral (N) ditunjukkan pada tabel berikut (draft DIN VDE 0660: 500) ;

Penghantar Fasa

Penghantar Proteksi (PE)

Penghantar PEN Penghantar Netral (N)

= 0.5 =10 mm2 seperti untuk fasa konduktor

-- seperti untuk fasa konduktor

> 10 = 16 mm2 seperti untuk fasa konduktor

seperti untuk fasa konduktor

Seperti untuk fasa konduktor

> 16 = 35 mm2 Min. 16 mm2 Min. 16 mm2 Min. 16 mm2

> 35 = 400 mm2 50 % luas penampang penghantar fasa ditentukan dari perhi-tungan atau pengujian, namun ukuran minimum 16 mm2

Harga unbalance arus k dari material

diperhitungkan terutama pada temperatur awal yang lebih tinggi.

> 400 = 800 mm2 Min. 200 mm2 Hingga 30% minimum unbalance 200 mm2

Diatas 30% disesuaikan dengan alt. DIN

43670/671

Atau ditentukan dari perhitungan atau pengujian, namun demikian ukuran minimum 16 mm2

Harga k dari material untuk temperatur awal

yang lebih tinggi juga diperhitungkan.

> 800 mm2 Hingga 30% dari minimum unbalance 200 mm2

25% dari luas penampang fase konduktor

Diatas 30% disesuaikan dengan alt. DIN 43670/671

Atau ditentukan dari perhitungan atau pengujian, namun demikian ukuran minimum 16 mm2

Harga k dari material untuk temperatur awal

yang lebih tinggi juga diperhitungkan.



8

A.4 Pentanahan peralatan

4.1. Semua metal yang tidak untuk menghantarkan arus harus

ditanahkan.

4.2. Semua selubung / pelindung kabel dari metal harus ditanahkan.

4.3. Pelat pentanahan harus tersedia dalam tiap panel peralatan.

A.5 Pemutus sirkuit (CB)

5.1 Untuk proteksi beban lebih, digunakan tiga buah CB atau MCB

terpisah untuk setiap fasa.

5.2 Ketiga CB tersebut ditempatkan di dalam panel power setelah

panel kWh-meter atau trafo isolasi 3-fasa. Tipikal lokasinya

ditunjukkan pada gambar A.2.

5.3 CB yang dikopel 3-fasa hanya digunakan di panel utama (bagian

primer trafo isolasi atau upstream dari change-over-switch).

5.4 Rating minimum pemutusan arus dari CB adalah 4.5 kA.

Peringatan : Dilarang menggunaan pemutus sirkuit (sikring atau CB)

pada jalur netral.



9

Gambar A.2. Tipikal konfigurasi panel benan setelah kWh-meter

A.6 Pemisahan Beban Sensitif dan tidak Sensitif

Direkomendasikan untuk memisahkan beban sensitif dan tidak sensitif,

sebagai contoh peralatan komunikasi dan A/C (Air Conditioner). Untuk

meningkatkan reliabilitas, disarankan untuk menggunakan trafo isolasi.

Gambar A.3 menunjukkan contoh tipikal pemisahan beban.



10

$ &XQLWV 6HQVLWLYH( TXLSP HQW

0 & %VLQJOHSKDVH

0 & %SKDVHHDFKSKDVHLQGHSHQGHQW

(a) (b)

Gambar A.3. Konfigurasi beban



11

A.7 Trafo Isolasi

Trafo isolasi disarankan untuk menjadi standar untuk instalasi listrik.

Ada dua tipe instalasi pada pemakaian trafo isolasi;

a. Trafo isolasi untuk beban tertentu (terpisah)

b. Trafo isolasi untuk beban semua sistem (Lihat Gambar A.4 dan

A.5)

Gambar A.4. Instalasi trafo isolasi untuk semua be ban



12

Spesifikasi trafo isolasi adalah sebagai berikut;

a. Kapasitas minimum trafo isolasi sama dengan beban terpasang.

b. Koneksi winding pada ∆ -Y atau ∆ - Z.

c. Output Neutral harus di-grounding.

d. Impedansi maksimum harus 5%.

e. Proteksi bagian primer harus menggunakan sikring (ini untuk

proteksi hubungan singkat).

f. Proteksi bagian sekunder harus menggunakan MCB (ini untuk

beban lebih).

g. Efisiensi Minimum pada beban penuh tidak kurang dari 90%.

Gambar A. 5. Deskripsi detail instalasi trafo isolasi



13

A.8 Gambar

Gambar diagram listrik harus diselesaikan berdasarkan standar ISO.

Gambar tersebut minimum memiliki informasi minimal sebagai berikut:

1. Judul gambar

2. Nama gambar

3. Personil yang terlibat (drafter, supervisor and ahli)

4. Nomer revisi

5. Tanggal revisi

Dokumentasi atau gambar tersebut harus berada di site dengan

ukuran A.3.



14

A.9 Instalasi DC

a. Terminal positif pada sistem DC harus ditanahkan pada bagian

sumber.

b. Satu sikring atau CB yang dipasang pada jalur negatif merupakan

proteksi minimum arus lebih.

c. Perbaikan sistem proteksi ditunjukkan pada Gambar A.6.

d. Jika CB or sikring AC digunakan untuk beban DC, rating arus

interupsi paling kecil sebesar 50%.

e. Arus intrupsi minimum untuk sistem DC dapat diestimasi dari rating

satu menit batere.

f. Rating sikring dan trip seketika circuit braker paling kecil 250% dari

arus nominal.

g. Pada kondisi khusus, rate circuit breaker AC three-pole dapat

digunakan dan dihubungkan seperti ditunjukkan pada Gambar A.7.



15

(a)

(b)

Gambar A.6. Dalam konstruksi baterai terpasang dapat saja terjadi kesalahan

“internal” yang tidak dapat dideteksi oleh fuse yang dipasang di ujung terminal (a).

Kesalahan tersebut dapat diisolasi oleh sikring yang dipasang di tengah (b)



16

(a) (b)

6LQJOHSROH

/

/

' &/RDG

( c )

Z LWKWZRFXUUHQWSDWKVLQSDUDOOHO

6LQJOHSROH ' RXEOHSROH

/ /

/ /

' &/RDG

' &/RDG

(d)

(e)

Gambar A.7. Contoh aplikasi CB AC atau kontaktor yang diterapkan pada jaringan DC

(a) 3-kutub CB untuk rate tegangan DC hingga 300V

(b) 4- kutub CB untuk rate tegangan DC hingga 300V

(c) 3- kutub CB untuk rate tegangan DC antara 300 hingga 600V

(d) 4- kutub CB untuk rate tegangan DC antara 300 hingga 600V (e) 3- kutub CB untuk rate tegangan DC antara 600 hingga 1000V



17

B. Standar untuk Sistem Proteksi Petir

Referensi

• NFPA 780 -- Standard for the Installation of Lightning Protection

Systems

• IEEE Green Book -- Grounding of Industrial and Commercial Power

Systems


Equipment

B.1 Komponen-komponen Proteksi Petir

a. Terminal udara atau protektor yang mencegat/menangkap

gelombang/sambaran.

b. Sistem konduktor untuk menyalurkan energi ke jalur impedansi

yang rendah.

c. Terminal pentanahan atau elektroda-elektroda untuk mendisipasi

energi ke tanah.



18

B.2 Terminal Udara

a. Terminal-terminal udara adalah elektroda-elektroda yang

ditempatkan di atas struktur sebagai proteksi petir. Terminal-

terminal ini berada minimum 25 cm diatas struktur. Terminal-

terminal tersebut berjarak 6m satu samaliannya. Sedikitnya dua

bagian/jalur menuju pentanahan untuk setiap terminal udara. Lihat

gambar B.1 dan B.2.

b. Down-conductor adalah konduktor elektrik diantara terminal udara

dan elektroda pentanahan. Down-conductor ditempatkan tidak

lebih dari 30-m panjang jalurnya. Bonding down-conductor ke

setiap metal mencapai jarak 2m untuk menghasilkan potensial

yang sama, mencegah loncatan elektron dan menghilangkan

bunga api.

c. Untuk struktur-struktur yang memiliki ketinggian lebih dari 20-m,

sistem pentanahan proteksi petir dan semua peralatan pentanahan

akan berfungsi lebih efektif jika dihubungkan dengan konduktor

pentanahan yang mengelilingi area.



19

Gambar B.1. Ketinggian terminal udara untuk proteksi petir

Gambar B.2. Instalasi terminal udara diatas atap untuk proteksi petir



20

B.3 Down Conductor

a. Down Conductor dalam prakteknya saling terpisah jauh. Lokasinya

tergantung pada pertimbangan berikut:

- Penempatan dari strike termination devices

- Jalan yang paling pendek menuju konduktor-konduktor

- Kondisi bumi

- Perlindungan terhadap pemindahan

- Lokasi dari large metallic bodies

- Lokasi dari underground metallic piping system

b. Setiap down conductor harus berakhir pada terminal pentanahan

yang digunakan untuk sistem proteksi petir. Batang pentanahan

diameternya harus tidak kurang dari 12.7mm dan panjang 2.4m.

Batang harus terbuat dari bahan copper-clad steel, solid copper,

hot-dipped galvanized steel atau stainless steel. Batang harus

bebas dari cat atau bahan non-konduktif lainnya.

c. Sedikitnya dua down conduktor harus disediakan pada setiap jenis

struktur, termasuk menara. Struktur-struktur yang melampaui

lingkaran 76m harus memiliki down conduktor untuk setiap 30m

dari lingkaran tersebut ataupun pecahannya. Jumlah total down

conductor pada struktur yang memiliki atap datar atau landai sekali

dimana rata-rata jarak antara semua down conductor tidak melebihi

30m. Struktur dengan bentuk tidak tertentu harus dibuat tambahan

down conductor untuk memberikan dua jalur aliran dari setiap



21

terminal sambaran langsung (strike termination device). Untuk

struktur atap datar dan miring sekali, yang berada pada area

lingkaran atap yang diproteksi saja yang harus ditindaklanjuti.

Dalam perhitungan garis lingkar struktur bubungan atap, proyeksi

horizon (footprint) dari atap yang diproteksi harus diukur. Atap-atap

yang lebih rendah atau proyeksinya yang ditempatkan pada daerah

proteksi harus diikut sertakan pada pengukuran garis keliling

(lingkaran).

d. Down conductor harus dijamin tahan terhadap kerusakan fisik atau

berpindah tempat. Jika konduktor melalui pipa besi, konduktor

harus diikat ke atau atau dasar dari pipa tersebut. Down conductor

harus diproteksi pada jarak minimum 1.8m diatas grade level.

e. Down conductor yang dipasang di tanah korosif harus dilindungi

dari korosi dengan sebuah selubung / lapisan pelindung mulai dari

titik 0.9m di atas permukaan tanah sampai seluruh down conductor

di bawah permukaan tanah.

f. Down conductor harus secara permanen dilekatkan ke elektroda

tanah yang melingkar menggunakan baut, las atau konektor-

konektor yang memiliki kompresi tinggi untuk tujuan pengikatan.

Kelem harus sesuai untuk penghantar yang ditanam.



22

B.4 Menara

a. Jika petir menyambar sebuah menara, menara akan

menghubungkan sebagian besar arus ke pentanahan. Arus yang

tersisa akan dihubungkan melalui kabel ground, kebel beacon dan

coax.

b. Penambahan jarak antara menara dan peralatan menggunakan

sebuah pelinsung Faraday dapat mengurangi benturan ( impact)

pada peralatan.

c. Sebuah Kabel tembaga pentanahan tidak begitu efektif untuk

pelindungi benturan akibat petir. Impedansi dari kabel yang

panjang menghasilkan jalur dengan impedansi yang tinggi.

Ketidaksamaan bahan metal antara tembaga dan baja

menyebabkan permasalahan korosi.

d. Kabel yang masuk dari menara ke dalam gedung dibuat melalui

sebuah dinding plat (bulkhead) pentanahan.

e. Kabel Coax dalam KIT pentanahan ditempatkan di menara pada

50-m dari permukaan dan pada setiap 30-m diatas titik tersebut.

KIT yang lain ditempatkan pada dasar manara dan yang lainnya

pada bulkhead di bangunan.

f. Protektor untuk lampu beacon menara terletak pada jalur listrik dan

harus menggunakan trafo isolasi. Protektor juga ditempatkan diatas

kabel tower dan di-tanahkan pada bulkhead. (lihat gambar B.3 )

g. Menara ditempatkan sejauh mungkin dari bangunan lain.



23

1

L12

P

5

3L2 6

N

INPUT 220 VAC

11

P

N

GEGB

G

Tower Lamp

Gambar B.3. Instalasi trafo isolasi untuk lampu menara

B.5 Pentanahan

a. Elektroda-elektroda pentanahan pada sistem listrik dan peralatan

telekomunikasi tidak dapat digantikan dengan grounding proteksi

petir. Namun ketentuan ini tidak melarang untuk menggabungkan

elektroda-elektroda pentanahan dari sistem yang berbeda. Lihat

gambar B.4.

b. Terdapat elektroda-elektroda untuk anti petir, perlindungan

personil, atau proteksi peralatan lainnya, semuanya harus diikat

pada elektroda sistem pentanahan.

c. Tidak semua grounding sama, walaupun semua pentanahan

biasanya dihubungkan ke satu titik di bumi.



24

d. Pentanahan instalasi listrik bertujuan untuk membawa frekuensi

rendah atau arus gangguan DC kembali ke sikring atau peralatan

proteksi. Perhatian terutama pada arus.

e. Pelindung (Shielding) digunakan untuk mencegah noise elektro-

magnetik frekuensi tinggi dari interferensi dengan sinyal yang

diinginkan. Perhatian terutama pada hubungan frekuensi.

f. Anti petir dimaksudkan untuk memberikan sebuah laluan untuk

menghilangkan energy yang besar ke tanah. Perhatian terutama

pada energy.

g. Semua media pentanahan pada atau di dalam struktur harus di

inter-koneksi untuk menghasilkan potensial pentanahan yang

sama.



25

Gambar B.4. Contoh sistem grounding untuk stasiun BTS atau BSC



26

B.6 Bumi dan Sifat Resistansi

a. Bumi tidak memiliki sifat resistansi yang seragam. Terdapat

perbedaan potensial antara titik-titik pentanahan.

b. Sistem pentanahan untuk anti petir tergantung pada kondisi tanah.

c. Tanah liat basah: sebuah batang pentanahan sepanjang 3m sudah

cukup memadai.

d. Berpasir atau tanah berkerikil: Dibutuhkan dua atau tiga batang

pentanahan yang berjarak tidak kurang dari 3 m.

e. Tanah humus dangkal: Menggunakan parit yang menjauh dari

bangunan. Panjang 4m dan dalam 1m di dalam tanah liat.

f. Berbatu: dalam tanah yang sangat sempit, dipasang sebuah

konduktor melingkar di dalam sebuah parit atau pada celah-cleah

disekitar struktur. Plat pentanahan dengan luas 1 m2 dapat

ditambahkan untuk meningkatkan kontak dengan tanah.

g. Tanah liat normal memiliki sifat resistansi sekitar 4000 – 50.000 Ω-

cm. Batang pentanahan sepanjang 3m akan menghasilkan

rangkaian tanah dengan resistansi 15 – 200 Ω.



27

B.7 Elektroda-elektroda Pentanahan, Radial, Ring dan, Batang

a. Untuk menghilangkan energi dari petir, pentanahan berbentuk

radial dipasang jauh dari struktur.

b. Grounding bentuk radial panjangnya boleh kurang dari 30m jika

tanahnya sesuai dan batang groundingnya efektif.

c. Batang-batang pentanahan yang berbentuk radial akan

menghamburkan energi ke resistansi tanah yang lebih rendah.

d. Diameter batang pentanahan tidak begitu penting dibanding

diamter radial, dimana panjang batang memberikan kontribusi lebih

pada efektifitas dari pada luasnya.

e. Resistansi batang adalah :

f. Kedalaman batang harus tidak kurang dari 3m. Ini akan

menghasilkan maksimum resistansi 5Ω. Jika tidak dapat diraih,

dapat digunakan batang grounding lain dengan panjang 6m.

g. Setiap base tower harus di-grounding.

h. Sebuah elektroda grounding yang mengelilingi sebuah struktur

harus kontak langsung dengan bumi pada kedalaman 762mm atau

diletakkan di dalam kaki pondasi. Elektroda yang diletakkan akan

terdiri tidak kurang dari 20 buah tembaga sepanjang 6.1m yang

sama ukurannya dengan konduktor utama.

−

= 1

4ln

2 aL

LR

πρ



28

B.8 Bonding

a. Bonding pada peralatan grounding dimaksudkan untuk mencegah

terjadinya perbedaan potensial yang dapat mengakibatkan kejutan

atau loncatan yang mengakibatkan kebakaran. Perhatian terutama

pada tegangan. Jika elektrik, berbagai antena televisi, data, telefon,

atau sistem-sistem lain diikat pada pipa air metal, Hanya satu

koneksi dari sistem proteksi petir ke sistem pipa air yang akan

diberikan bahwa pipa air terhubung secara electric terhadap

penggunaan bagian-bagian plastik pipa atau dengan alasan

lainnya, bagian non-conductive akan menjebatani ke konduktor

utama atau koneksi akan dibuat pada titik dimana kontinuitas

elektrik terjamin.

b. Semua media pentanahan di dalam atau pada sebuah struktur

akan terinter-koneksi untuk menghasilkan potensial pentanahan

yang lazim. Ini akan menyertakan pentanahan proteksi petir,

electric service, telefon, dan sistem antena, seperti sistem pipa

metal bawah tanah. Sistem pipa metal bawah tanah akan

memasukkan selubung water service well beserta struktur degan

pajang 6m, pipa penyalur bawah tanah, dan seterusnya. Konduktor

petir utama akan digunakan untuk inter-koneksi sistem pentanahan

ini dengan sistem-sistem proteksi petir.



29

B.9 Bangunan Tetangga Sekitar

a. Disarankan untuk menggabungkan pentanahan penduduk sekitar

dengan sistem pentanahan pada stasiun. Hal ini dapat dialakukan

dengan memperbaiki pentanahan netral bangunan tetangga

sekitar.

B.10. Peralatan Pentanahan

a. Bus pentanahan untuk peralatan harus dipasang pada panel

peralatan.

b. Bagian metal harus diikat ke bus pentanahan, contoh: generator

dan panel peralatan.

B.11 Isolasi Pentanahan

a. Jika komunikasi atau power line meninggalkan area yang diproteksi

oleh ground lokal, isolasi protektor digunakan pada kedua ujung

kabel.

b. Karena kebutuhan untuk grounding sistem power dan ikatan

peralatan pentanahan dan karena pipa metal dapat digunakan

beserta plant, ini tidak mungkin untuk mengisolasi secara galvanis

pada seluruh bagian metal pentanahan.

c. Ikatan harus diatur untuk mencegah ground loop.



30

d. Satu metoda untuk membuat lokasi bus yang lazim dalam sebuah

bangunan adalah dengan menggunakan area koneksi permukaan

yang luas ke sistem pentanahan.

e. Metoda lain untuk membuat lokasi bus yang lazim dalam sebuah

bangunan adalah dengan menggunakan sebuah sistem internal

grid pentanahan.

f. Jangan mengikat dari satu alat ke alat yang lain melalui sebuah

koneksi. Selalu hubungkan setiap ikatan alat ke lokasi bus yang

lazim.

g. Koneksi yang terpisah dibutuhkan antara setiap rak peralatan dan

bus pentanahan yang lazim. Kabel pentanahan terisolasi

digunakan untuk menghubungkan berbagai casis.

h. Pelindung pentanahan dan sinyal kabel pentanahan adalah sebuah

bagian integral dari perancangan proteksi dan pentanahan.



31

B.12 Arrester

a. Arrester harus dipasang pada bagian masukan dengan kapasitas

tidak kurang dari 15kA.

b. Untuk memperbaiki koordinasi – dua arrester harus terpisah dan

tidak kurang dari 10m (Gambar B.5.b).

c. Kapasitas arrester yang ditempatkan didekat beban harus tidak

kurang dari 5kA.

d. Arrester harus dipasang dengan koneksi (Gambar B.5.a):

- Fasa R ke pentanahan

- Fasa S ke pentanahan

- Fasa T ke pentanahan

- Netral ke pentanahan

e. Direkomendaikan untuk menggunakan arrester yang memiliki

indikator status.



32

(a)

(b)

Gambar B.5. Arrester Installation



33

C. Standar untuk Konfigurasi Unit

Referensi

• IEEE Recommendation Practice for Electric Power Systems in

Commercial Buildings.


Equipment

C.1 Pemisahan beban yang perlu dan tidak perlu

Disarankan untuk mengidentifikasi beban perlu (yang menerima supply

dari generator pada saat standby) dan tidak perlu, yang diputus

hubungannya selama kondisi darurat (emergency). Pada instalasi baru,

prosedur yang paling sederhana adalah dengan memiliki dua seksi bus

pada switchboard utama, yang pertama disuplai dari suplai normal dan

diberikan kepada beban tidak perlu, yang kedua disuplai dari suplai

standby dan diberikan kepada beban perlu. Kedua seksi bus tersebut

dihubungkan melalui sebuah CB seksi bus yang secara elektrik interlok

dengan CB suplai standby dan berlaku sebagai pemisah beban pada saat



34

suplai standby digunakan. Lihat Gambar C.1 dan C.2 yang menunjukkan

single-line diagram sistem tersebut.

lyElectrical & lyMechanicalContactors dInterlocke

Loads Essential

Loads Essential Very

Loads alNonessenti

Supply Normal

Supply Standby

Gambar C.1. Single-line diagram menunjukkan pemisahan beban perlu dan tidak perlu

Gambar C.2. Single-line diagram menunjukkan pemisahan beban perlu dan tidak perlu

lyElectrical & lyMechanicalContactors dInterlocke

Loads Essential

Loads Essential Very

Loads alNonessenti

Supply Normal

Supply Standby



35

C.2 Pentanahan Netral pada Suplai Standby

a. Sebuah suplai standby yang bekerja independen terhadap suplai

normal harus dihubungkan ke elektroda bumi lokal (terdekat). Jika

terdapat pemisahan sistem grounding yang melibatkan suplai

normal dan standby, maka keduanya harus diikat (bonded)

bersama. Kalau menemukan inter-koneksi antara kedua netral

maka harus diingat bahwa operator jaringan tidak akan

memingizinkan netralnya untuk dihubungkan ke bumi pada titik

kedua kecuali sistem menggabungkannya dengan proteksi

pentanahan ganda (protective multiple grounding). Jika sistem

tidak digabungkan dengan protective multiple grounding maka

dibutuhkan peralatan saklar 4-kutub. Gambar C.3 – C.5

menunjukkan netral unit standby ditanahkan .

b. Bila netral pada modul output UPS dihubungkan secara kuat

dengan netral inputnya, modul UPS tidak dianggap sebagai sebuah

sistem yang berjalan secara terpisah. Pada sistem ini, (1) netral

UPS tidak harus diikat ke konduktor grounding untuk peralatan,

dan (2) tidak ada konduktor elektroda grounding lokal yang harus

dipasang ke modul UPS. Gambar C.6 – C.11 menunjukkan

bagaimana netral UPS di-ground.



36

Gambar C.3. Grounding pada netral unit standby

GeneratorBreakerGenerator

lyElectricalor lyMechanical

Breakers dInterlocke

Supply Normal

R

S

T

N

Loads Essential Loads alNonessenti



37


GeneratorBreakerGenerator



Supply Normal

R

S

T

N

Loads Essential Loads alNonessentiground Local



38


BreakerGenerator



Supply Normal

R

S

T

N

Loads Essential Loads alNonessentiground Local

E

Generator



39

Gambar C.6. Susunan grounding netral pada UPS

Gambar C.7. Susunan grounding netral pada UPS.

G

N

G

N

G

N

SERVICEENTRANCE UPS MODULE

POWERDISTRIBUTION

CENTER

TO

CO

MP

UT

ER

LO

AD

S

GROUND

GROUNDINGELECTRODE

NEUTRAL

3

3 BYPASSINPUT

3 MAININPUT

G

N

G

N

G

N


POWERDISTRIBUTION

CENTER

TO

CO

MP

UT

ER

LO

AD

S

GROUND

GROUNDINGELECTRODE

G

N

GROUND

LOCALGROUNDINGELECTRODE

BYPASSTRANSFORMER

33

3 3



40

Gambar C.8. Susunan grounding netral pada UPS

Gambar C.9. Grounding netral pada UPS.

G

N

G

N

G

N


POWERDISTRIBUTION

CENTER

TO

CO

MP

UT

ER

LO

AD

S

GROUND

GROUNDINGELECTRODE



3

3 BYPASSINPUT

3 MAININPUT



41


G

N

SERVICEENTRANCE

UPS MODULE #1 TO L

OA

D

GROUNDINGELECTRODE


BYPASS TRANSFORMER

N GUPS MODULE #2

G

G

N

N

N

GGROUNDGROUND

GROUND

NEUTRAL

NEUTRAL

GROUNDGROUND

GROUND

NEUTRAL

STAND ALONESTATIC

TRANSFERSWITCH3 3

33

3 3



42


G


GROUNDINGELECTRODE

GGROUND

NEUTRAL

GROUND

TO

LO

AD

TWO BREAKERMAINTENANCE

BYPASSSWITCHGEAR

N N

3 MAININPUT

3 BYPASSINPUT

GROUND

NEUTRAL

3

3 MAINTENANCE BYPASS



43

C.3 Sistem Proteksi pada Standby

a. Proteksi arus lebih. Set kecil seperti 75 kW dapat diproteksi terhadap

beban lebih dan kondisi fault menggunakan sikring atau circuit braker

molded-case, dan cara seperti ini merupakan satu-satunya bentuk

proteksi yang digunakan. Untuk set diatas 75 kW, bentuk dasar

proteksi terhadap beban lebih adalah dengan memberikan sebuah

relay arus lebih 3-fasa dengan sebuah karakteristik inverse time dan

memiliki waktu delay yang sesuai agar proteksi downstream

beroperasi. Untuk memberikan diskriminasi positif antara dua buah

relay yang umumnya digunakan untuk meyakinkan bahwa kedua

karakteristik tersebut memberikan perbedaan waktu antara 0.3 dan

0.4 detik. Waktu terpendek harus disesuai untuk instalasi dengan

menggunakan relay elektronik modern dan CB yang beroperasi

dengan cepat.

b. Proteksi kesalahan pentanahan terbatas (Restricted earth fault

protection). Pada sistem ini arus masuk dan keluar dari stator

dijumlahkan dan hasilnya diberikan kepada sebuah relay. Jika hasil

penjumlahan tidak nol maka sebuah kesalahan internal winding

terindikasi dan generator harus tidak dijalankan dan engine shut

down; bila tidak terdapat perbedaan dengan proteksi downstream,

maka tidak ada time delay yang diperlukan. Ini kadang disebut

sebagai sistem proteksi ground diferensial. Tipikal koneksi ditunjukkan

pada Gambar C.12.



44

c. Proteksi kesalahan pentanahan standby (standby earth fault

protection). Relay harus dikoordinasikan dengan sistem proteksi pada

level dibawahnya (downstream).

d. Proteksi daya balik (Reverse power protection). Relay akan

mendeteksi keberadaan atau reverse power (generator berlaku

sebagai sebuah motor).

EF

relayfault Earth EF =

Gambar C.12. Relay Gangguan Pentanahan (earth fault)



45

C.4 Program Perawatan pada Kondisi Standby

a. Perawatan dan inspeksi untuk genset harus dilakukan tidak kurang

dari satu kali dalam satu bulan. Operasi saklar pemindah (Change-

Over-Switch) harus dicoba dan dicek.

b. Direkomendasikan untuk menggunakan baterai standby bebas

perawatan untuk starting unit mesin diesel.

c. Perawatan dan inspeksi untuk baterai harus dilakukan kurang dari

satu kali dalam satu tahun. Ini harus mencoba dengan mengukur

tegangan pada setiap sel baterai.



46

D. Standar untuk Peralatan Listrik

Referensi

• IEEE Green Book -- Grounding of Industrial and Commercial Power

Systems


Equipment

D.1 Generator Set

• THD maks. tegangan. : 2%

• Kapasitas : Lebih besar dari kapasitas terpasang

dari PLN

• Faktor ketidakseimbangan tegangan : 2%

• Regulasi tegangan : 5 %

• Regulasi frekuensi : 1%

• Tipe Compound atau tipe PMG excitation system

Dilengkapi dengan baterai yang bebas perawatan untuk starting power.



47

D.2 Rectifier

Spesifikasi bagian AC:

• Power factor min. : 0.90

• Kapasitas : Lebih besar dari beban terpasang

• THD maks. Tegangan : 2%

• THD maks. arus : 10%

• Regulasi tegangan : -20% to +10%

• Minimum efisiensi pada beban penuh : 85%

Spesifikasi bagian DC (sistem 48 V):

Tegangan Baterai (lead-acid) Beban Tegangan

Operasi rectifier 51±0.5% 51±0.5%

Operasi paralel / tidak

charging (2.23 V/cell)

53.5±0.5% 51±0.5%

Operasi paralel / charging

(2.33 V/cell)

56±0.5% 51±0.5%

Initial charging 65 Peralatan tidak

dihubungkan

Tegangan Ripple ≤2 mV (Bobot Frekuensi dengan CCITT A

filter)



48

D.3 Baterai

a. Baterai harus dilengkapi dengan sealed / pelindung (bebas

perawatan).

b. Waktu back-up baterai harus lebih dari dua jam.

c. Waktu operasi baterai minimum 10 tahun pada suhu 25oC

d. Temperatur operasi 15 oC to 40 oC

Documents

Power System Standar Recommendation