studi kasus pemeliharaan transformator distribusi …

LAPORAN TUGAS AKHIR

STUDI KASUS PEMELIHARAAN TRANSFORMATOR DISTRIBUSI SEBAGAI UPAYA PENCEGAHAN KERUSAKAN

AKIBAT OVERLOAD DI PT PLN (PERSERO) UNIT LAYANAN PELANGGAN BELAWAN

Diajukan Oleh :

Ruth Meliana Nababan

( 1605033001 )

PROGRAM STUDI TEKNIK LISTRIK

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

POLITEKNIK NEGERI MEDAN

MEDAN

2019

i

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa, karena atas

berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan laporan tugas akhir ini

dengan baik.

Laporan tugas akhir ini di tulis untuk memenuhi salah satu persyaratan untuk

mencapai Gelar Ahli Madya Diploma 3 Program Studi Teknik Listrik Jurusan

Teknik Elektro di Politeknik Negeri Medan. Dalam penulisan laporan tugas akhir

ini, penulis banyak mendapat bimbingan, bantuan, dan dukungan yang berharga

dari berbagai pihak, baik dalam bentuk materi, moral maupun spiritual, sehingga

penulis dapat menyelesaikan laporan tugas akhir ini. Pada kesempatan ini, penulis

mengucapkan banyak terimakasih kepada :

1. Bapak M. Syahruddin S.T., M.T. selaku Direktur Politeknik Negeri Medan,

2. Bapak Nobert Sitorus S.T., M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro

Politeknik Negeri Medan,

3. Bapak Suparmono S.T, M.T. selaku Kepala Program Studi Teknik Elektro

Politeknik Negeri Medan,

4. Bapak dan Ibu Dosen beserta Staf Program Studi Teknik Listrik Jurusan

Teknik Elektro Politeknik Negeri Medan yang telah memberikan bekal ilmu

dan bimbingan,

5. Bapak Ir. Trahman Sitepu,M.T, selaku Dosen Pembimbing yang telah

meluangkan waktu untuk memberikan pengarahan, bimbingan maupun saran

serta dorongan kepada penulis,

6. Bapak Topan Richardo, selaku Manager PT.PLN (PERSERO) ULP Belawan

sekaligus mentor 1 yang selalu memberi bimbingan kepada penulis,

ii

7. Bapak Andrian Purnawan, selaku Supervisor Teknik PT.PLN (PERSERO)

ULP Belawan sekaligus mentor 2 yang selalu memberikan bimbingan kepada

penulis,

8. Bang Muhammad Marzuki, selaku Junior Operator Operasi Distribusi PT.

PLN (PERSERO) ULP Belawan yang telah meluangkan waktu dan membagi

pengalaman kepada penulis,

9. Bapak Afzansyah, selaku Koordinator Lapangan Unit Pelayanan Gangguan di

PT. PLN (PERSERO) ULP Belawan yang telah banyak meluangkan waktu

dan membagi pengalaman serta memberikan arahan kepada penulis,

10. Seluruh pegawai PT.PLN (PERSERO) ULP Belawan yang telah meluangkan

waktu dan membagi pengalaman kepada penulis,

11. Seluruh Bapak – Bapak UPG PT.PLN (PERSERO) ULP Belawan yang telah

membimbing dan menemani penulis ,

12. Kedua orang tua tercinta Lusder Nababandan Epelina Siahaan, kakak Julita

Kandhace Nababan, Abang Hari Parada Nababan dan adik Helena Pinondang

Nababan, serta keluarga yang selalu mendoakan , mendidik dengan penuh

kasih sayang dan memberikan dukungan moril maupun materil kepada

penulis,

13. Sahabat-sahabat tersayang, Widi, Ninis, Jihan, Indah, Nurul, Firza, Mutia,

Nopi, Riska yang telah menemani dan memberikan dukungan serta semangat

kepada penulis,

14. Hafizah Nabilahteman seperjuangan dalam melaksanakan praktek kerja

lapangan di PT.PLN ( PERSERO) ULP Belawan,

15. Teman-teman seperjuangan D3KPLN 2016 Politeknik Negeri Medan,

16. Dan semua pihak yang membantu, yang tidak dapat disebutkan penulis satu

persatu.

iii

Penulis menerima kritikan dan saran yang bersifat membangun demi

kesempurnaan laporan tugas akhir ini. Semoga laporan ini bermanfaat bagi semua

yang menggunakannya.

.

Medan, 31 Juli 2019

RUTH MELIANA NABABAN

NIM 1605033001

iv

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ........................................................................................................i

DAFTAR ISI.....................................................................................................................iv

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................................... vii

DAFTAR TABEL .......................................................................................................... viii

DAFTAR LAMPIRAN .....................................................................................................ix

ABSTRAK ........................................................................................................................ x

BAB I ................................................................................................................................. 1

PENDAHULUAN ............................................................................................................. 1

1.1. Latar Belakang ............................................................................................................ 1

1.2. Rumusan Masalah ....................................................................................................... 2

1.3. Batasan Masalah ......................................................................................................... 2

1.4. Tujuan Tugas Akhir .................................................................................................... 2

1.5. Manfaat Tugas Akhir .................................................................................................. 2

1.6. Metode Pengumpulan Data ......................................................................................... 3

1.6.1. Metode Literatur .................................................................................. 3

1.6.2. Metode Wawancara ............................................................................. 3

1.6.3. Metode Diskusi .................................................................................... 3

1.7. Sistematika Penulisan.................................................................................................. 3

BAB 1 PENDAHULUAN ............................................................................. 4

BAB 2 LANDASAN TEORI ......................................................................... 4

BAB 3 METODE .......................................................................................... 4

BAB 4 PEMBAHASAN ................................................................................ 4

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................... 4

BAB II ............................................................................................................................... 5

LANDASAN TEORI ......................................................................................................... 5

2.1 Prinsip Kerja Transformator .................................................................... 6

2.2 Transformator Distribusi .......................................................................... 7

2.2.1 Konstruksi Transformator Distribusi ............................................................... 10

v

2.3 Kondisi Pelayanan ................................................................................. 14

2.4 Sistem Tiga Fasa .................................................................................... 14

2.5 Gardu Distribusi ..................................................................................... 15

2.6 Proteksi Pada Gardu Distribusi .............................................................. 18

2.6.1 Lightning Arrester ........................................................................................... 21

2.6.2 Fuse Cut Out (FCO) ........................................................................................ 22

2.6.3 NT Fuse ........................................................................................................... 25

2.7 Sistem Pentanahan Pada Transformator 20kV ....................................... 26

2.8 Lemari Tegangan Rendah ( LVC ) ......................................................... 27

2.9 Gangguan overload Pada Transformator Distribusi Pasang Luar ........... 27

2.10 Pemeliharaan Trafo Distribusi ............................................................. 28

2.10.1 Pengertian Pemeliharaan Trafo Distribusi ..................................................... 28

2.10.2 Tujuan Pemeliharaan ..................................................................................... 29

2.10.3 Macam – Macam Pemeliharaan..................................................................... 30

2.10.4 Jadwal Pemeliharaan ..................................................................................... 33

BAB III ............................................................................................................................ 35

METODE ......................................................................................................................... 35

3.1 Kondisi Umum Jaringan Distribusi ULP Belawan ................................. 35

3.2 Hasil Pengukuran Trafo ......................................................................... 36

BAB IV ............................................................................................................................ 43

PEMBAHASAN .............................................................................................................. 43

4.1 Analisa Data Pengukuran Gardu Distribusi............................................ 43

4.1.1 Analisa Data Pengukuran Gardu BL 66 Sebelum Terjadi Gangguan .............. 43

4.1.2 Analisa Data Pengukuran Gardu BL 66 Setelah Pemulihan ........................... 45

4.1.3 Analisa Data Pengukuran Gardu BL 147......................................................... 47

4.1.4 Analisa Data Pengukuran Gardu BL 231 Sebelum Pemulihan ........................ 48

4.2 Tindakan Pemeliharaan Sebagai Upaya Pencegahan Kerusakan Transformator Distribusi Akibat Overload .................................................. 50

4.2.1 Inspeksi berkala ............................................................................................... 50

4.2.2 Manajemen Transformator .............................................................................. 51

4.2.3 Penyisipan Transformator ............................................................................... 52

4.2.4 Manajemen JTR .............................................................................................. 55

vi

BAB V ............................................................................................................................. 64

KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................................ 64

5.1 KESIMPULAN .................................................................................................. 64

5.2 SARAN .............................................................................................................. 64

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................................... 65

LAMPIRAN..................................................................................................................... 66

vii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2. 1 Instalasi Sistem Tenaga listrik............................................................ 5 Gambar 2. 2 Transformator Distribusi .................................................................... 8 Gambar 2. 3 Bagian – bagian transfomator distribusi........................................... 10 Gambar 2. 4 Sistem Tiga Fasa .............................................................................. 15 Gambar 2. 5 Gardu Double Pole ........................................................................... 16 Gambar 2. 6 Gardu Single Pole............................................................................. 17 Gambar 2. 7 One lineDiagram Pemasangan ProteksiGardu Distribusi ................ 19 Gambar 2. 8 Diagram PengawatanGardu Distribusi Pasang Luar ........................ 20 Gambar 2. 9 Bentuk Fisik Lightning arrester(LA)............................................... 21 Gambar 2. 10 Fuse Cut Out (FCO) ....................................................................... 23 Gambar 2. 11 Susunan Pemasangan Fuse Cut Out (FCO) ................................... 24 Gambar 2. 12 NT Fuse .......................................................................................... 26 Gambar 2. 13 Lemari Tegangan Rendah (LVC) ................................................... 27

viii

DAFTAR TABEL

Tabel 2. 1 Rating Pengaman Fuse Cut Out ( FCO ) ............................................. 24 Tabel 2. 2 Rating Pengaman NT Fuse .................................................................. 25 Tabel 3. 1 Panjang Saluran Distribusi ................................................................... 35 Tabel 3. 2 Jumlah Transformator Distribusi ......................................................... 35 Tabel 3. 3 Jumlah Tiang Pada Jaringan ................................................................ 35 Tabel 3. 4 Pengukuran LWBP BL 66 ................................................................... 36 Tabel 3. 5 Pengukuran WBP BL 66 ...................................................................... 36 Tabel 3. 6 Pengukuran LWBP BL 147 ................................................................. 37 Tabel 3. 7 Pengukuran WBP BL 147 .................................................................... 38 Tabel 3. 8 Pengukuran LWBP BL 231 ................................................................. 38 Tabel 3. 9 Pengukuran WBP BL 231 .................................................................... 39 Tabel 3. 10 Pengukuran LWBP BL 371 ............................................................... 40 Tabel 3. 11 Pengukuran WBP BL 371 .................................................................. 40 Tabel 3. 12 Pengukuran LWBP BL 43 ................................................................. 41 Tabel 3. 13 Pengukuran WBP BL 43 .................................................................... 41 Tabel 4. 1 Pengukuran LWBP BL 66 setelah pemulihan ..................................... 45 Tabel 4. 2 Pengukuran WBP BL 66 setelah pemulihan ........................................ 46 Tabel 4. 3 Material Sisip Transformator ............................................................... 52 Tabel 4. 4 Material Manajemen JTR..................................................................... 55 Tabel 4. 5 Pengukuran LWBP BL 231 ................................................................. 57 Tabel 4. 6 Pengukuran WBP BL 231 .................................................................... 58 Tabel 4. 7 Pengukuran LWBP BL 371 ................................................................. 59 Tabel 4. 8 Pengukuran WBP BL 371 .................................................................... 60 Tabel 4. 9 Pengukuran LWBP BL 43 ................................................................... 61 Tabel 4. 10 Pengukuran WBP BL 43 .................................................................... 62

ix

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Gambar rencana penyisipan trafo ...................................................... 67 Lampiran 2 Denah JTR sebelum dilaksanakan manajemen JTR .......................... 68 Lampiran 3 Denah JTR sesudah dilaksanakan manajemen JTR .......................... 69 Lampiran 4 Hasil Pengukuran dan Data Trnsformator ......................................... 70 Lampiran 5 Pengukuran beban LWBP dan WBP ................................................. 79

x

ABSTRAK

Transformator distribusi adalah peralatan pada tenaga listrik yang

mentransformasikan daya atau energi listrik dari tegangan menengah ke tegangan

rendah pada frekuensi yang sama dan merupakan peralatan listrik paling penting

dalam sistem distribusi. Karena peranan yang penting ini maka diperlukan

pemeliharaan yang baik untuk mempertahankan penyaluran tenaga listrik ke

pelanggan agar tidak terganggu, sehingga pelanggan mendapatkan kepuasan.

Terjadinya kerusakan transformator akan menyebabkan kerugian pelanggan dan

PT PLN(Persero). Kerugian yang dialami pelanggan adalah terputusnya suplai

listrik yang mengakibatkan terhambatnya kegiatan sehari-hari, sedangkan yang di

alami oleh pihak PLN adalah tidak terjualnya energi listrik. Selain itu harga

transformator distribusi itu sendiri tidaklah murah, sehingga menjadi sangat

penting dibahas karena kerusakan transformator tersebut dapat dikurangi bahkan

dicegah dengan pemeliharaan yang baik.

Beban lebih (overlaod) menjadi salah satu penyebab terjadinya kerusakan

transformator distribusi di wilayah kerja PT PLN (Persero) ULP Belawan.

Dari hasil analisa terhadap transformator yang mengalami overload penulis

menemukan bahwa beban lebih (overload) pada transformator adalah penyebab

terjadinya kerusakan. Ketidaksesuaian beban yang harus dilayani transformator

terhadap kemampuan dari transformator itu sendiri dapat mengakibatkan

penurunan kemampuan pakai transformator dan umur transformator.

Kata kunci : Transformator distribusi, overload, pemeliharaan

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Listrik merupakan salah satu kebutuhan primer yang tak bisa dihindari

penggunaannya di Indonesia. Hampir diseluruh sektor kegiatan masyarakat

membutuhkan energi listrik untuk menjalankan kegiataan sehari-hari.

Kekecewaan yang sangat tinggi terjadi pada masyarakat saat energi listrik ini

mengalami gangguan pendistribusian, sehingga sistem pendistribusian energi

listrik harus handal dan aman bagi para konsumen. Setiap tahun PT PLN (Persero)

ULP Belawan memiliki target yang harus dicapai dalam rangka menuju

tercapainya tujuan Perusahaan untuk meningkatkan kualitas pelayanan kepada

masyarakat. Salah satu target yang ingin dicapai adalah minimnya pemadaman

yang diakibatkan salah satunya kerusakan transformator akibat overload.

Jaringan distribusi merupakan ujung tombak bagi penyaluran listrik karena

jaringan distribusi adalah bagian yang paling dekat dengan konsumen.

Transformator distribusi merupakan material utama pada jaringan distribusi

tersebut, transformator distribusi adalah peralatan tenaga listrik yang berfungsi

untuk menurunkan tegangan sehingga tegangan yang keluar dapat sesuai dengan

rating peralatan listrik konsumen pada umumnya.

Transformator distribusi merupakan bagian penting yang harus diperhatikan dan

dipelihara secara berkala. Apabila terjadi gangguan, akan menyebabkan

terputusnya kontinuitas penyaluran energi listrik ke konsumen yang mana ini

dapat merugikan pihak konsumen dan juga pihak PLN . karena peranannya yang

sangat vital ini maka cara pemeliharaan dituntut sebaik mungkin dan setepat

mungkin sesuai dengan SOP yang berlaku.

2

1.2. Rumusan Masalah

Transformator distribusi merupakan bagian yang terdekat dengan konsumen, bila

terjadi gangguan pada transformator maka akan meyebabkan terputusnya

penyaluran energi listrik ke konsumen. Beberapa gangguan pada transformator

distribusi yang ditemukan di wilayah kerja ULP Belawan disebabkan salah

satunya oleh pembebanan transformator yang melebihi kapasitas transformator

(overload). Sehingga rumusan masalah yang dapat dibuat adalah :

1) Apa saja gangguan-gangguan yang dapat menyebabkan kerusakan pada

transformator distribusi?

2) Bagaimana cara pemeliharaan transformator distribusi untuk mencegah

kerusakan transformator akibat overload?

1.3. Batasan Masalah

Mengingat luasnya ruang lingkup dari pemeliharaan transformator, maka dalam

penulisan laporan ini penulis membatasi permasalahan pada sistem pemeliharaan

transformator distribusi dalam ruang lingkup:

1. Membahas gangguan overload pada transformator distribusi.

2. Cara mencegah kerusakan transformator distribusi yang diakibatkan beban

overload.

1.4. Tujuan Tugas Akhir

Adapun tujuan dari penulisan Tugas Akhir ini adalah untuk mengetahui

bagaimana meminimalisir kerusakan transformator distribusi akibat overload

sehingga kegiatan penyaluran energi listrik dapat terlaksana dengan baik.

1.5. Manfaat Tugas Akhir

Manfaat penulisan Tugas Akhir ini adalah penulis dan pembaca tahu cara

memelihara transformator distribusi agar tidak terjadi kerusakan yang disebabkan

beban overload sehingga kuantitas pemadaman listrik yang disebabkan oleh

3

gangguan transformator menerus dan transformator dapat digunakan dalam jangka

waktu yang lama sebagai menghemat biaya penggantian transformator baru.

1.6. Metode Pengumpulan Data

Adapun metode pengumpulan data yang diterapkan oleh penulis dalam

penyelesaian laporan Tugas Akhir ini sekaligus di dalam pengambilan data

dengan cara/metode sebagai berikut :

1.6.1. Metode Literatur

Metode ini dilakukan dengan cara mengambil teori tentang transformator, data-

data gangguan transformator dari PT PLN (persero) ULP Belawan, serta informasi

terkait yang diperlukan dalam pembahasan masalah yang berkaitan dengan judul

Tugas Akhir ini.

1.6.2. Metode Wawancara

Metode ini merupakan pengumpulan data dengan cara berkomunikasi langsung

dengan narasumber yang pernah menghadapi masalah seperti ini dan mengerti

tugas akhir ini.

1.6.3. Metode Diskusi

Melakukan konsultasi kepada dosen pembimbing, staf pegawai PT PLN (persero)

ULP Belawan, dan teman-teman yang mengerti tentang pemeliharaan

transformator.

1.7. Sistematika Penulisan

Laporan ini ditujukan untuk memaparkan hasil pengukuran dan studi

pemeliharaan transformator distribusi sebagai upaya pencegahan kerusakan akibat

overload. Untuk mempermudah pemahaman, maka penulis menyusun tugas akhir

ini dalam beberapa bab, yang masing-masing bab mempunyai hubungan saling

terkait dengan bab yang lain. Bab yang terkandung dalam bab ini adalah sebagai

berikut :

4

BAB 1 PENDAHULUAN

Dalam bab ini berisikan mengenai Latar Belakang, Rumusan masalah,Batasan

Masalah, Tujuan, Manfaat, Metode Penulisan, dan Sistematika Penulisan.

BAB 2 LANDASAN TEORI

Dalam bab ini berisi tentang teori-teori yang mendukung penulisan tugas akhir ini,

khususnya teori tentang transformator distribusi, gardu distribusi dan proteksi

pada gardu distribusi khususnya untuk beban lebih pada transformator distribusi.

BAB 3 METODE

Pada bagian ini berisi tentang langkah-langkah pengambilan data.

BAB 4 PEMBAHASAN

Dalam bab ini berisi tentang pemeliharaan transformator distribusi sebagai upaya

pencegahan kerusakan akibat overload.

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

Dalam bab berisi tentang kesimpulan dari topik yang diambil serta saran

berdasarkan hasil studi.

5

BAB II

LANDASAN TEORI

Suatu sistem tenaga listrik pada dasarnya terdiri dari susunan pembangkit,

transmisi, dan jaringan distribusi yang terhubung satu sama lain untuk

membangkitkan, mentransmisikan, dan mendistribusikan tenaga listrik tersebut

hingga dapat dimanfaatkan oleh para pelanggan (dapat di ilustrasikan seperti

Gambar 2.1). Karena manfaat dan fungsi suatu sistem tenaga listrik yang sangat

vital dalam kehidupan sehari-hari maka pengembangan sistem harus dilakukan

melalui perancangan yang matang dan pertimbangan semua aspek terkait secara

menyeluruh dalam arti luas, sehingga sistem yang akan dibangun dapat dikelola

secara optimum, handal, aman, dan ekonomis.

Batasan masalah

Gambar 2. 1 Instalasi Sistem Tenaga listrik

( sumber : saluran distribusi listrik/artema.co.id )

6

Bagian sistem tenaga listrik yang paling dekat dengan pelanggan adalah Sistem

Distribusi. Berdasarkan nilai tegangannya, sistem distribusi diklasifikasikan

menjadi dua, yaitu sistem distribusi primer dan sistem distribusi sekunder.

Distribusi primer adalah jaringan distribusi daya listrik yang bertegangan

menengah (20 kV). Jaringan distribusi primer tersebut merupakan jaringan

penyulang. Jaringan ini berawal dari sisi sekunder transformator daya yang

terpasang pada gardu induk hingga ke sisi primer transformator distribusi yang

terpasang pada tiang-tiang saluran. Distribusi sekunder adalah jaringan daya

listrik yang termasuk dalam kategori tegangan rendah, yaitu 380/220 volt.

Jaringan distribusi sekunder bermula dari sisi sekunder transformator distribusi

dan berakhir hingga ke alat ukur (kWH-meter) pelanggan.

Transformator distribusi merupakan suatu komponen yang penting dalam

penyaluran tenaga listrik dari gardu distribusi ke pelanggan, dimana transformator

distribusi digunakan untuk menurunkan tegangan menengah (20kV) menjadi

tegangan rendah (380/220V). Gangguan pada transformator distribusi

menyebabkan terputusnya penyediaan tenaga listrik bagi para pelanggan sehingga

mengganggu kegiatan dan kenyamanan pelanggan. Gangguan pada transformator

distribusi tidak dikehendaki oleh siapapun, tetapi merupakan kenyataan yang tidak

dapat dihindarkan, oleh karenanya usaha-usaha perlu dilakukan untuk mengurangi

gangguan tersebut antara lain dengan cara pemeliharaan transformator distribusi.

Pemeliharaan yang dimaksud adalah tindakan untuk mencegah terjadinya

kerusakan akibat gangguan-gangguan yang ada, salah satunya ialah gangguan

akibat overload.

2.1 Prinsip Kerja Transformator

Transformator terdiri atas dua buah kumparan (primer dan sekunder) yang bersifat

induktif. Kedua kumparan ini terpisah secara elektris namun berhubungan secara

magnetis melalui jalur yang memiliki reluktansi rendah. Apabila kumparan primer

dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik maka fluks bolak-balik akan

muncul di dalam inti yang dilaminasi, karena kumparan tersebut membentuk

rangkaian tertutup maka mengalirlah arus primer. Akibat adanya fluks di

7

kumparan primer maka di kumparan primer terjadi induksi (self induction) dan

terjadi pula induksi di kumparan sekunder karena pengaruh induksi dari kumparan

primer atau disebut sebagai induksi bersama yang menyebabkan timbulnya fluks

magnet di kumparan sekunder, maka mengalirlah arus sekunder jika rangkaian

sekunder di bebani, sehingga energi listrik dapat ditransfer keseluruhan (secara

magnetisasi).

2.2 Transformator Distribusi

Transformator distribusi merupakan alat yang memegang peran penting dalam

sistem distribusi. Transformator distribusi mengubah tegangan menengah menjadi

tegangan rendah. Transformator distribusi yang umum digunakan adalah

transformator step-down 20KV/380V. Tegangan fasa ke fasa sistem jaringan

tegangan rendah adalah 380V. Karena terjadi drop tegangan, maka pada rak

tegangan rendah dibuat di atas 380V agar tegangan pada ujung penerima tidak

lebih kecil dari 380V. Pada kumparan primer akan mengalir arus jika kumparan

primer dihubungkan ke sumber tegangan bolak-balik, sehingga pada inti

tansformator yang terbuat dari bahan ferromagnet akan terbentuk sejumlah garis-

garis gaya magnet (fluks = Ф). Karena arus yang mengalir merupakan arus bolak-

balik, maka fluks yang terbentuk pada inti akan mempunyai arah dan jumlah yang

berubah-ubah. Jika arus yang mengalir berbentuk sinusoidal, maka fluks yang

terjadi akan berbentuk sinusoidal pula. Karena fluks tersebut mengalir melalui inti

yang manapada inti tersebut terdapat belitan primer dan sekunder, maka pada

belitan primerdan sekunder tersebut akan timbul ggl (gaya gerak listrik) induksi,

tetapi arah gglinduksi primerberlawanan dengan arah ggl induksi sekunder.

Sedangkanfrekuensi masing-masing tegangan sama dengan frekuensi sumbernya.

Transformator distribusi tersebar luas di lingkungan masyarakat dan mudah

mengenalinya seperti terlihat pada Gambar 2.2.

8

Gambar 2. 2 Transformator Distribusi

(sumber : dokumentasi pribadi )

Daya transformator distribusi yang terpasang biasanya bervariasi, antara lain :

16kVA; 25kVA, 50 kVA, 100 kVA, 160 kVA, 200 kVA,315 kVA s/d 400 kVA.

Pada penggunaan transformator distribusi, pembebanan transformator adalah

point yang penting untuk diperhatikan karena umur transformator akan semakin

singkat apabila transformator dibebani di atas batas kemampuannya, oleh sebab

itu penting untuk dilakukan tindakan pemeliharaan agar transformator dapat

bekerja dalam kondisi normal.

Persamaan yang digunakan untuk menentukan arus rata-rata pada incoming ialah

sebagai berikut :

3TSR

ratarata

IIII

++=−

…………………………………………………. (2.1)

Dimana :

IR = Arus incoming pada fasa R (A)

IS = Arus incoming pada fasa S (A)

IT = Arus incoming pada fasa T (A)

9

Persamaan yang digunakan untuk menentukan daya transformator adalah sebagai

berikut :

IVS ××= 3 ……………………………………………………………... (2.2)

Dimana :

S = Daya Transformator (kVA)

V = Tegangan Line (V)

I = Arus Line(A)

Dengan demikian dalam menentukan arus beban penuh (Full Load) digunakan

persamaan sebagai berikut :

VS

FL×

=Ι3

………………………………………………………………. (2.3)

Dimana :

IFL = Arus Beban Penuh (A)

V = Tegangan Sisi Sekunder Transformator (V)

Untuk menghitung persentase pembebanan transformator digunakan rumus

sebagai berikut :

%100% ×=FL

ph

II

b ………………………………………………………….. (2.4)

Dimana :

% 𝑏𝑏 = Persentase Pembebanan (%)

𝐼𝐼𝑝𝑝ℎ = Arus Fasa (A)

10

2.2.1 Konstruksi Transformator Distribusi

Konstruksi transformator distribusi seperti terlihat pada Gambar 2.3 terdiri dari

beberapa bagian yang memiliki fungsinya masing-masing.

Gambar 2. 3 Bagian – bagian transfomator distribusi

(sumber : buku analisa kondisi trafo distribusi )

Keterangan gambar sebagai berikut :

1. Tangki

2. Radiator

3. Roda transformator

4. Tap changer

5. Lifting lugs (lubang pengkait)

6. Kran keluaran minyak

7. Bushing primer

8. Bushing Sekunder

9. Konservator

10. Indikator Level Minyak.

11. Lubang untuk pembukaan (pembuangan tekanan lebih)

11

12. Terminal Pentanahan

13. Pelat Nama

14. Pelat Merek

1. Tangki

Dibuat dari pelat baja bersepuh lapisan seng, berfungsi untuk tempat minyak

isolasi, sehingga harus kedap terhadap uap air.

2. Radiator

Radiator berfungsi sebagai alat pendingin dari transformator. Minyak

transformator yang panas mempunyai berat jenis yang rendah, sehingga berada

dibagian atas kemudian masuk kebagian atas dari pipa radiator. Didalam radiator

minyak didinginkan oleh udara luar atau angin. Minyak turun dari bagian atas

pipa masuk bak transformator bagian bawah. Pada transformator-transformator

kecil radiator diganti dengan sirip-sirip (ribbon) yang fungsinya memperluas

permukaan dinding transformator sehingga pendinginan lebih baik/sempurna.

3. Roda

Pada umumnya transformator memiliki bobot yang berat,sehingga di bagian

bawah transformator digunakan roda untuk memindahkan posisinya dengan lebih

mudah dan efisien.

4. Handel Tap Changer

Tap changer adalah alat perubah perbandingan transformasi agar tegangan operasi

sekunder yang lebih baik (diinginkan) dari tegangan jaringan/primer yang

berubah-ubah.Untuk memenuhi kualitas tegangan pelayanan sesuai kebutuhan

konsumen, tegangan keluaran (sekunder) transformator harus dapat dirubah sesuai

keinginan. Untuk memenuhi hal tersebut, maka pada salah satu atau pada kedua

sisi belitan transformator dibuat tap (penyadap) untuk merubah perbandingan

transformasi (rasio) transformator.

12

5. Lifting lugs (lubang pengkait)

Bagian ini digunakan sebagai tempat alat pengkait pada saat dilakukan

pengangkatan transformator distribusi ke tempat yang ditentukan.

6. Keran keluaran minyak

Bagian ini digunakan sebagai saluran keluarnya minyak transformator. Biasa

digunakan pada saat dilakukan pengurasan minyak transformator atau

pengambilan sampel minyak untuk keperluan pengujian kondisi minyak.

7. Bushing primer

Merupakan penghubung antara kumparan primer ke jaringan SUTM (Saluran

Udara Tegangan Menengah) 20kV. Bushing adalah sebuah konduktor yang

diselubungi oleh isolator, yang sekaligus berfungsi sebagai penyekat antara

konduktor dengan tangki transformator.

8. Bushing sekunder

Merupakan penghubung antara kumparan sekunder ke SUTR (Saluran Udara

Tegangan Rendah) 400/240 V. Bushing sekunder adalah sebuah konduktor yang

diselubungi oleh isolator, yang sekaligus berfungsi sebagai penyekat antara

konduktor dengan tangki transformator.

9. Konservator

Apabila suatu transformator mempunyai beban yang tinggi atau kenaikan suhu

udara luar, maka minyak transformator akan mengembang. Pengembangan

minyak ini diterima oleh conservator expansion tank. Udara diatas permukaan

minyak didalam conservator terdesak keluar melalui silica gel dan alat pernapasan

udara (air breather) apabila minyak transformator dingin, maka udara dari luar

akan masuk melalui alat pernapasan, silica gel dan kembali ke conservator. Tinggi

rendahnya minyak didalam conservator dapat dilihat dalam gelas indikator yang

menempel pada conservator tersebut. Untuk menghindari hubungan langsung

13

antara bagian dalam dari transformator dengan udara luar maka didalam alat

pernafasan diberi minyak transformator. Hal ini juga dimaksud untuk menjaga

agar udara yang masuk dari luar tidak mengandung kotoran-kotoran (debu), uap

air dan lain-lain.

10. Indikator level minyak

Alat ini berfungsi untuk penunjukan tinggi permukaan minyak yang ada pada

konservator. Ada beberapa jenis penunjukan, seperti penunjukan langsung yaitu

dengan cara memasang gelas penduga pada salah satu sisi konservator sehingga

akan mudah mengetahui level minyak.

11. Lobang untuk pembukaan (pembuangan tekanan lebih)

Bagian ini digunakan untuk melepaskan tekanan lebih yang terdapat di atas

transformator.

12. Terminal Pembumian

Bagian ini digunakan sebagai tempat menghubungkan kawat pembumian pada

trafansformator, yang berfungsi sebagai peralatan proteksi terhadap tegangan

lebih yang biasanya disebabkan oleh surja petir.

13. Pelat nama

Bagian ini berfungsi sebagai informasi untuk mengetahui spesifikasi

transformator distribusi. Keseluruhan pelat namaharus bertanda yang tak mudah

terhapus (misalnya dengan memahat atau mencetak). Informasi pana pelat nama :

1) Jenis Transformator

2) Nomor spesifikasi

3) Nama pabrik

4) Nomor seri pembuatan

5) Tahun pembuatan

6) Jumlah fasa

14

7) Daya pengenal

8) Frekuensi pengenal

9) Tegangan pengenal

10) Arus pengenal

11) Lambang hubungan

12) Tegangan impedansi

13) Jenis pendingin

14) Massa keseluruhan

15) Suhu

16) Massa minyak isolasi

14. Pelat merek

Pelat yang bertuliskan merek transformator.

2.3 Kondisi Pelayanan

Kondisi pelayanan transformator adalah kondisi normal :

1) Ketinggian

Ketinggian tidak lebih dari 1.000 meter di atas permukaan laut.

2) Suhu udara ambien

Suhu udara ambien tidak melebihi 40°C.

Suhu udara acuan untuk desain transformator :

a. Suhu rata-rata harian 30°C;

b. Suhu rata-rata tahunan 30°C.

3) Bentuk gelombang tegangan suplai

Bentuk gelombang tegangan suplai mendekati sinusoidal.

2.4 Sistem Tiga Fasa

Sistem jaringan listrik yang digunakan di Indonesia merupakan jaringan listrik

tiga fasa yang disalurkan oleh produsen listrik, dalam hal ini PT PLN (Persero) ke

15

konsumen listrik. Secara umum sistem tenaga listrik terbagi menjadi beberapa

bagian, yaitu pembangkitan, penyaluran (transmisi dan distribusi) dan beban.

Suatu sumber tiga fasa membangkitkan tegangan tiga fasa, yangdapat

digambarkan sebagai tiga sumber tegangan yang terhubung Y(bintang) seperti

terlihat pada Gambar 2.4a. Titik hubungantara ketiga tegangan itu disebut titik

netral. Antara satutegangan dengan tegangan yang lain berbeda fasa 120°. Jika

kitamengambil tegangan VAN sebagai referensi, maka kita dapatmenggambarkan

diagram fasor tegangan dari sistem tiga fasa iniseperti terlihat pada Gambar 2.4b.

Gambar 2. 4 Sistem Tiga Fasa

( Sumber : Buku analisis rangkaian listrik, Sudaryanto Sudirham )

2.5 Gardu Distribusi

Fungsi gardu distribusi ialah sebagai tempat pengumpul, pembagi dan penyalur

energi listrik. Tempat untuk pengubah tegangan sebelum disalurkan ke konsumen

yang berisikan saklar, peralatan proteksi dan trafo step down 20kV/220-380 V.

Pada ULP Belawan gardu distribusi yang tepasang ialah jenis gardu portal. Gardu

portal terdiri dari macam yaitu gardu portal double pole seperti terlihat pada

gambar 2.5 dan single pole seperti terlihat pada gambar 2.6.

16

Gambar 2. 5 Gardu Double Pole

( Sumber : Dokumentasi Pribadi )

17

Gambar 2. 6 Gardu Single Pole

( Sumber : dokumentasi pribadi )

18

2.6 Proteksi Pada Gardu Distribusi

Sistem perlindungan yang terpasang di sistem distribusi bertujuan untuk

mencegah atau membatasi kerusakan pada jaringan dan peralatannya, keselamatan

umum karena gangguan dan peningkatan pelayanan dari pasokan tenaga lsitrik.

Antara lain :

a. Perlindungan terhadap hubung singkat, arus lebih, gangguan pada saluran atau

peralatannya disebut perlindungan terhadap arus lebih.

b. Perlindungan terhadap gangguan petir, disebut perlindungan terhadap tegangan

lebih.

Sistem tenaga listrik yang handal ialah apabila sistem tersebut dapat meyalurkan

tenaga listrik dengan stabil dan berkesinambungan. Proteksi terhadap

transformator dimaksudkan untuk mencegah transformator dari kerusakan akibat

gangguan-gangguan yang terjadi. Dengan demikian proteksi transformator

diharapkan dapat memberikan kontribusi kehandalan sistem, khususnya dalam

kesinambungan penyaluran tenaga listrik ke konsumen. Peralatan proteksi pada

transformator distribusi pasang luar ada tiga yaitu, lightning arrester, Fuse Cut

Out (FCO), dan NT Fuse.

Adapun one line diagram pemasangan dari proteksi gardu distribusi pasang luar

dapat dilihat pada Gambar 2.7.

19

Tegangan Menengah

FCO

Trafo Distribusi

NT Fuse

Tegangan Rendah

LA

Gro

undin

g L

A

Gro

undin

g B

ody

Tran

sform

ator

Gambar 2. 7One lineDiagram Pemasangan ProteksiGardu Distribusi

20

Adapun contoh diagram pengawatan dari gardu distribusi pasang luar dapat dilihat

pada Gambar 2.8

Gambar 2. 8Diagram PengawatanGardu Distribusi Pasang Luar

Lightning Arrester Fuse Cut-out

NT-Fuse

SUTM 20 kVRST

SUTR 380/220V

R S T

r s t

Transformator Distribusi (DY)

Gro

undi

ng

Lig

htin

g A

rres

ter

Gro

undi

ng B

ody

Tra

nsfo

rmat

or

Gro

undi

ng

Net

ral

21

2.6.1 Lightning Arrester

Lightning arrester adalah suatu alat pelindung bagi peralatan sistem tenga listrik

terhadap surja petir (Surge). Alat pelindung terhadap gangguan surja ini berfungsi

melindungi peralatan sistem tenaga listrik dengan cara membatasi surja tegangan

lebih yang datang dan mengalirkannya ke tanah. Lightning arresterdipasang pada

atau dekat peralatan dan dihubungkandari fasa konduktor ke tanah.

Prinsip kerja Lightning arrester cukup sederhana yaitu membentuk jalan yang

mudah dilalui oleh petir, sehingga tidak timbul tegangan lebih tinggi pada

peralatan listrik lainnya. Pada kondisi kerja yang normal, Lightning arrester

berlaku sebagai isolasi tetapi bila timbul surja akibat adanya petir maka Lightning

arrester akan berlaku sebagai konduktor yang berfungsi melewatkan aliran arus

yang tinggi ketanah. Setelah tegangan surja itu hilang maka arrester harus dengan

cepat kembali berlaku sebagai isolator, sehingga pemutus tenaga (PMT) tidak

sempat membuka.Pada kondisi yang normal (tidak terkena petir), arus bocor

Lightning arrester tidak boleh melebihi 2 mA. Apabila melebihi angka tersebut,

berarti kemungkinan besar Lightning arrestermengalami kerusakan. Bentuk fisik

Lightning arrester dapat dilihat pada Gambar 2.9 berikut ini.

Gambar 2. 9 Bentuk Fisik Lightning arrester(LA)

22

Ada dua cara pemasangan lightning arrester pada jaringan yaitu :

1. Pemasangan lightning arrester sebelum FCO (fuse cut out)

Pemasangan LA sebelum FCO memiliki keuntungan dan kerugian sebagai

berikut

Keuntungannya : Pengamanan terhadap surja petir tidakdipengaruhi

olehkemungkinan FCO putus.

Kerugiannya : - Kegagalan LA memadamkan sistem penyulang

‐ Penghantar LA lebih panjang

2. Pemasangan Lightning arrester sesudah FCO (fuse cut out)

Pemasangan LA sebelum FCO memiliki keuntungan dan kerugian sebagai

berikut.

Keuntungan :Jika LA rusak atau gagal, FCO putus tidakmemadamkan

sistem SUTM.

Kerugiannya : Fuse link rentan terhadap surja petir.

2.6.2 Fuse Cut Out (FCO)

fuseadalah suatu peralatan proteksi arus lebih yang bekerja dengan menggunakan

prinsip melebur.Fuse juga merupakan salah satu peralatan arus lebih yang hemat

biaya yang sekarang ini banyak digunakan oleh industri karena peralatan ini dapat

diandalkan fungsinya selama lebih dari 20 tahun tanpa pemeliharaan tertentu.

Terdapat dua tipe fuse berdasarkan kecepatan melebur elemen fuse-nya (fuse link),

yaitu tipe K (cepat) dan tipe T (lambat). Fuse yang didesain untuk digunakan pada

tegangan diatas 600 V dikategorikan sebagai FCO. Fuse Cut Out (FCO)jenis

terbuka adalah jenis yang paling sering digunakan pada sistem distribusi, dapat

dilihat pada Gambar 2.10.

23

Gambar 2. 10Fuse Cut Out (FCO)

( Sumber : dokumentasi pribadi)

Pada umumnya FCOdipasang antara transformator distribusi dengan saluran

distribusi primer. Pada saat terjadi gangguan, elemen fuse akan melebur dan

memutuskan rangkaian sehingga akan melindungi transformator distribusi dari

kerusakan akibat gangguan dan arus lebih pada saluran primer, atau sebaliknya

memutuskan saluran primer dari transformator distribusi apabila terjadi gangguan

pada transformator atau jaringan sisi sekunder sehingga akan mencegah terjadinya

pemadaman pada seluruh jaringan primer. Adapun susunan pemasangan FCO

dapat dilihat pada Gambar 2.11.

24

Gambar 2. 11Susunan Pemasangan Fuse Cut Out (FCO)

Fuselink pada FCO yang digunakan pada setiap transformator distribusi dapat

dilihat pada Tabel 2. 1.

Tabel 2. 1 Rating Pengaman Fuse Cut Out ( FCO )

Kapasitas Transformator

(KVA)

Fuse Link (A)

Fuse Link yang tersedia di pasaran

(A)

25 0,722 2

50 1,443 2

100 2,887 3

160 4,619 6

200 5,774 6

250 7,217 8

300 8,661 10

315 9,094 10

400 11,547 12

25

Besar arus pengenal FCO dapat diperoleh dari:

𝐼𝐼𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹 = Daya Pengenal Transformator√3 .𝑇𝑇𝐹𝐹𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝐹𝐹𝑃𝑃 𝑇𝑇𝑃𝑃𝑇𝑇𝑇𝑇𝐹𝐹𝑇𝑇𝑇𝑇𝑃𝑃𝑃𝑃𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑃𝑃

[ampere]…………………… (2. 5)

2.6.3 NT Fuse

NT Fuse digunakan sebagai pengaman transformator terhadap arus lebih yang

terpasang di sisi tegangan rendah (220 volt), untuk melindungi transformator

terhadap gangguan arus lebih yang disebabkan karena hubung singkat di jaringan

tegangan rendah maupun karena beban lebih.

Adapun pengaman pada sisi tegangan rendah yang terpasang pada tiap

transformator distribusi dapat dilihat pada Tabel 2. 2.

Tabel 2. 2 Rating Pengaman NT Fuse

Kapasitas transformator (KVA)

NT Fuse (A)

NT Fuse yang tersedia di pasaran

(A)

25 37,985 35

50 75,969 63

100 151,939 125

160 243,102 200

200 303,877 250

250 379,847 300

300 455,816 400

315 478,607 400

400 607,755 630

Besar arus pengenal NT-Fuse dapat diperoleh dari

𝐼𝐼𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹 = Daya Pengenal Transformator√3 .𝑇𝑇𝐹𝐹𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 𝑆𝑆𝐹𝐹𝑆𝑆𝐹𝐹𝑇𝑇𝑆𝑆𝐹𝐹𝑃𝑃 𝑇𝑇𝑃𝑃𝑇𝑇𝑇𝑇𝐹𝐹𝑇𝑇𝑇𝑇𝑃𝑃𝑃𝑃𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑃𝑃

[ampere]………………… (2.6)

26

Secara fisik NT Fuse dapat dilihat pada Gambar 2.12.

Gambar 2. 12NT Fuse

( Sumber :dokumentasi pribadi )

2.7 Sistem Pentanahan Pada Transformator 20kV

Salah satu faktor kunci dalam setiap usaha pengamanan rangkaian listrik adalah

pentanahan. Apabila suatu tindakan pengaman/perlindungan yang baik akan

dilaksanakan, maka harus ada sistem pentanahan yang biasa digunakan. Agar

sistem pentanahan dapat bekerja efektif, harus memenuhi persyaratan-persyaratan

sebagai berikut :

a. Membuat jalur impedansi rendah ke tanah untuk memenuhi personil dan

peralatan, menggunakan rangkaian yang efektif.

b. Dapat melawan dan menyebarkan gangguan berulang dan arus akibat surja

hubung.

c. Menggunakan bahan tahan korosi terhadap berbagai kondisi kimiawi tanah

untuk meyakinkan kontinuitas penampilannya sepanjang umur peralatan

yang dilindungi.

d. Menggunakan sistem mekanik yang kuat namun mudah dalam pelayanan.

27

2.8 Lemari Tegangan Rendah ( LVC )

Lemari Tegangan Rendah (LVC) digunakan sebagai peletakan PHB (Papan

Hubung Bagi) yang di dalamnya terdapat : busbar, fuse holder, NT fuse, alat

ukur,saklar permutus utama,dan lain-lain.Yang bertujuan melindungi peralatan

tersebut aman dari pihak-pihak yang tidak berkepentingan. Bentuk lemari

tegangan rendah dapat dilihat pada Gambar 2.13.

Gambar 2. 13Lemari Tegangan Rendah (LVC)

( Sumber : Buku saku pelayanan teknik )

2.9 Gangguan overload Pada Transformator Distribusi Pasang Luar

1) Gangguan Beban Lebih

Dalam suatu sistem distribusi tenaga listrik, yang dimaksud gangguan beban lebih

(overload) adalah pelayanan beban kepada pelanggan listrik yang melebihi

kemampuan sistem tenaga listrik yang ada, misalnya transformator distribusi

dengan kapasitas 100 kVA, akan tetapi melayani pelanggan lebih besar dari

kapasitasnya (100 kVA). Hal ini menyebabkan transformator bekerja pada kondisi

abnormal. Kondisi ini mungkin tidak akan menimbulkan kerusakan secara

spontan, tetapi apabila berlangsung secara terus menerus akan memperpendek

28

umur hidup (life time) transformator atau mempercepat proses penuaan dan

menyebabkan kerusakan.

Beberapa penyebab yang mengakibatkan timbulnya gangguan beban lebih ialah:

a) Semakin meningkatnya permintaan akan energi listrik dari pelanggan, sehingga

memaksa transformator dan saluran dengan beban maksimum, bahkan

mungkin lebih besar dari kemampuannya.

b) Adanya pemakaian energi listrik yang di luar kontrol dan catatan PLN atau

tanpa sepengetahuan PLN.

Adapun upaya pencegahan kerusakan transformator distribusi akibat overload

ialah :

a) Uprating trafo

b) Penyisipan trafo

c) Manajemen trafo

d) Manajemen JTR

2.10 Pemeliharaan Trafo Distribusi

2.10.1 Pengertian Pemeliharaan Trafo Distribusi

Pemeliharaan transformator distribusi adalah kegiatan yang meliputi rangkaian

tahapan kerja mulai dari perencanaan, pelaksanaan hingga pengendalian dan

evaluasi pekerjaan pemeliharaan transformator distribusi yang dilakukan secara

terjadwal (schedule) ataupun tanpa jadwal. Dalam hal ini, yang dikatakan

pemeliharaan transformator distribusi adalah pemeliharaan yang mencakup semua

komponen gardu distribusi yang mendukung unjuk kerja trasnformator itu sendiri,

namun perlu diingat bahwa transformator distribusi merupakan komponen yang

vital dalam penyaluran tenaga listrik dan optimalisasi kerjanya bergantung pada

komponen komponen pendukungnya.

29

2.10.2 Tujuan Pemeliharaan

Pemeliharaan transformator distribusi bertujuan pada aspek-aspek berikut:

1. Aman (safe) bagi manusia dan lingkungannya

2. Handal (reliable)

3. Kesiapan (avaibility) tinggi

4. Unjuk kerja (performance) baik

5. Umur (life time) sesuai desain

6. Waktu pemeliharaan (down time) efektif

7. Biaya pemeliharaan (cost) efisien/ekonomis

Selain itu ada faktor di luar teknis, tujuan pemeliharaan adalah mendapatkan

simpati serta kepuasan pelanggan dalam pelayanan tenaga listrik.

Untuk melaksanakan pemeliharaan yang baik perlu diperhatikan hal-hal sebagai

berikut.

1. Sistem harus direncanakan dengan baik dan benar memakai bahan/peralatan

yang berkualitas baik sesuai standar yang berlaku.

2. Sistem distribusi yang baru dibangun harus diperiksa secara teliti, apabila

terdapat kerusakan kecil segera diperbaiki pada saat itu juga.

3. Staf/petugas pemeliharaan harus terlatih dengan baik dan dengan jumlah

petugas cukup memadai.

4. Mempunyai peralatan kerja yang cukup memadai untuk melaksanakan

pemeliharaan dalam keadaan tidak bertegangan maupun pemeliharaan dalam

bertegangan.

5. Mempunyai buku/brosur peralatan pabrik pembuat peralatan tersebut dan

harus diberikan kepada petugas terutama pada saat pelaksanaan pemeliharaan.

6. Gambar (peta) dan catatan pelaksanaan pemeliharaan dibuat dan di pelihara

untuk bahan pada pekerjaan pemeliharaan berikutnya.

7. Jadwal yang telah dibuat sebaiknya dibahas ulang untuk melihat kemungkinan

penyempurnaan dalam pelaksanaan pekerjaan pemeliharaan.

30

8. Harus diamati tindakan pengamanan dalam pelaksanaan pemeliharaan,

gunakan peralatan keselamatan kerja yang baik dan benar.

2.10.3 Macam – Macam Pemeliharaan

Berdasarkan waktu pelaksanaannya, pemeliharaan dikelompokkan menjadi:

1. Pemeliharaan terencana (planned maintenance) : preventif dan korektif

2. Pemeliharaan tidak direncanakan (unplanned maintenance).

Berdasarkan metodanya, pemeliharaan dikelompokkan menjadi:

1. Pemeliharaan berdasarkan waktu (time base maintenance)

2. Pemeliharaan berdasarkan kondisi (on condition base maintenance)

3. Pemeliharaan darurat/khusus (break down maintenace).

Bila dari macam-macam pemeliharaan tersebut digabungkan, maka pemeliharaan

dibedakan menjadi:

1. Pemeliharaan rutin: merupakan pemeliharaan yang terencana berdasarkam

waktu yang terjadwal.

2. Pemeliharaan korektif: merupakan pemeliharaan yang terencana dikarenakan

faktor waktu dimana peralatan memerlukan perbaikan atau pemeliharaan yang

tidak terencana tetapi berdasarkan kondisi peralatan yang menunjukkan gejala

kerusakan ataupun sudah terjadi kerusakan.

3. Pemeliharaan darurat : merupakan pemeliharaan karena keadaan yang darurat

tanpa diketahui gejala kerusakan sebelumnya.

1. Pemeliharaan rutin

Disebut juga dengan pemeliharaan preventif, yaitu pemeliharaan untuk

mencegah terjadinya kerusakan peralatan yang lebih parah dan untuk

mempertahankan unjuk kerja jaringan agar tetap beroperasi dengan keandalan

dan efisiensi yang tinggi. Kegiatan pemeliharaan rutin meliputi kegiatan :

31

• Pemeriksaan/inspeksi rutin

• Pemeliharaan rutin

• Pemeriksaan prediktif

• Perbaikan/penggantian peralatan

• Perubahan/penyempurnaan jaringan

Contoh pemeriksaan rutin :

• Inspeksi gardu distribusi : memeriksa dan melaporkan keadaan instalasi

gardu distribusi ; sipil, ruang gardu, kubikel, transformator, Papan Hubung

Bagi Tegangan Rendah (PHB-TR), terminasi kabel, sepatu kabel .

• Pemeriksaan instalasi dengan infrared / thermo vision.

• Pemeriksaan partial discharge pada terminal kabel 20 KV di kubikel

• Pengukuran beban pada transformator distribusi.

• Pengukuran beban jurusan pada PHB-TR

• Pengukuran tegangan ujung pada Jaringan Tegangan Rendah (JTR)

• Test trip pada PMT Kubikel pengaman beban

• Pemeriksaan suhu transformator, kabel, fuse Tegangan Rendah (TR)

• Pengukuran tahanan isolasi dan indeks polaritas dan tegangan tembus

minyak isolasi transformator distribusi

• Pengkuran tahanan isolasi, tahanan kontak dan keserempakan pada kubikel

• Pemeriksaan kondisi FCO

• Pemeriksaan sistem pembumian

Contoh pemeliharaan rutin:

• Pengecatan tiang pada gardu portal

• Pengencangan pengikatan mur-baut pengikat sapatu kabel dengan terminal

transformator, kubikel dan busbar kubikel

• Pengecatan gardu sipil.

• Revisi instalasi gardu distribusi

32

2. Pemeliharaan korektif

Pemeliharaan korektif adalah pekerjaan pemeliharaan dengan maksud untuk

memperbaiki kerusakan yaitu suatu usaha untuk memperbaiki kerusakan hingga

kembali kepada kondisi/kapasitas semula dan perbaikan untuk penyempurnaan

yaitu , suatu usaha untuk meningkatkan/penyempurnaan jaringan dengan cara

mengganti/mengubah jaringan agar dicapai daya guna atau keandalan yang lebih

baik dengan tidak mengubah kapasitas semula.

Contoh perbaikan kerusakan :

• Penggantian fuse-link pada FCO

• Penggantian NH-Fuse yang putus

• Penggantian terminasi kabel incoming, outgoing

• Penggantian terminasi kabel transformator

• Penggantian kubikel

• Penggantian transformator

• Perbaikan PHB-TR

• Penggantian bushing transformator distribusi yang pecah

Contoh perbaikan untuk penyempurnaan :

• Rehabilitasi gardu distribusi

3. Pemeliharaan darurat

Pemeliharaan ini sifatnya mendadak, tidak terencana ini akibat gangguan atau

kerusakan atau hal-hal lain di luar kemampuan kita sehingga perlu dilakukan

pemeriksaan/pengecekan perbaikan maupun penggantian peralatan, tetapi masih

dalam kurun waktu pemeliharaan

Contoh pemeliharaan darurat :

• Perbaikan/penggantian instalasiu gardu yang ruisak akibat kebakaran.

33

• Perbaikan/penggantian instalasi gardu yang rusak akibat banjir.

Perbaikan/penggantian instalasi gardu yang rusak akibat huru-hara.

2.10.4 Jadwal Pemeliharaan

Pemeliharaan rutin/terencana adalah cara yang baik utnuk mencapai suatu tujuan

pemeliharaan karena mencegah dan menghindari kerusakan peralatan. Dalam

pelaksanaan pemeliharaan rutin perlu direncanakan dengan baik berdasarkan hasil

pengamatan dan catatan serta pengalaman pemeliharaan terdahulu sehingga akan

mendapatkan hasil yang lebih baik untuk itu perlu dibuat jadwal pemeliharaan

Jadwal pemeliharaan dalam kurun waktu yang berbeda sesuai dengan kebutuhan

dan umur dari peralatan yang di pelihara, waktu tersebut adalah sebagai berikut :

1. Pemeliharaan mingguan

Contoh:

• Pemeriksaan visual gardu distribusi

• Pemeriksaan Saluran Udara Tegangan Rendah(SUTR)

2. Pemeliharaan bulanan

Contoh:

• Pengukuran beban pada transformator distribusi

• Pengukuran beban jurusan pada PHB-TR

• Pengencangan pengikatan mur-mur pengikat sepatu kabel dengan

terminal transformator

• Pengukuran tegangan ujung pada JTR

3. Pemeliharaan triwulan

• Pemotongan ranting atau dahan pohon yang dapat mengganggu SUTM.

• Inspeksi terpadu gardu distribusi

• Pemeriksaan tahanan isolasi, indeks polaritas, dan tegangan tembus

minyak isolasi transformator distribusi.

4. Pemeliharaan semesteran

Contoh:

34

• Inspeksi jaringan Saluran Udara Tegangan Menengah(SUTM):

memeriksa dan melaporkan keadaan tiang, backet, cross arm,

pembumian, penghantar, isolator, FCO, arrester, PT-LBS/PTS, dan

lain-lain.

5. Pemeliharaan tahunan

• Pengecatan gardu sipil

• Pengecatan tiang pada gardu pasang luar

• Pengecatan tiang pada SUTM dan SUTR

• Revisi instalasi gardu distribusi

• Revisi instalasi gardu induk pada sisi 20 KV.

Karena volume fisik dari jaringan distribusi ini cukup banyak maka dalam

pelaksanaannya perlu diatur waktunya disesuaikan dengan kemampuan yang ada.

35

BAB III

METODE

3.1 Kondisi Umum Jaringan Distribusi ULP Belawan

PT PLN (Persero) ULP Belawan merupakan salah satu cabang PT. PLN (Persero)

Area Medan Utara yang beralamat di Jalan Medan Belawan, Belawan Bahari,

Medan Kota Belawan, Kota Medan, Sumatera Utara 20411. Adapun kondisi

umum jaringan distribusi di PTPLN (Persero) ULP Belawan dapat dilihat pada

tabel 3. 1, tabel 3. 2, tabel 3.3.

Tabel 3. 1 Panjang Saluran Distribusi

UNIT Jaringan Tegangan Menengah Jaringan Tegangan Rendah

SUTM (kms)

SKTM (kms)

Jumlah (kms)

SUTR (kms)

SKTR (kms)

Jumlah (kms)

ULP Belawan

98.600 5.500 102.100 876,9 - 876,9

Keterangan :

SUTM = Saluran Udara Tegangan Menengah

SKTM = Saluran Kabel Tegangan Menengah

SUTR = Saluran Udara Tegangan Rendah

SKTR = Saluran Kabel Tegangan Rendah

kms = Kilo Meter Sirkuit

Tabel 3. 2 Jumlah Transformator Distribusi

UNIT

Jumlah Transformator Distribusi

Single Pole dengan rak

( unit )

Single Pole Gantung ( unit )

Double Pole (unit)

Jumlah ( unit )

ULP Belawan 259 13 212 484

Tabel 3. 3 Jumlah Tiang Pada Jaringan

36

UNIT

Tiang Jaringan Tegangan Menengah Tiang Jaringan Tegangan Rendah

Beton

(batang)

Besi

(batang)

Kayu

(batang)

Jumlah

(batang)

Beton

(batang)

Besi

(batang)

Kayu

(batang)

Jumlah

(batang)

ULP Belawan 1.972 15 - 1.987 14.871 1.514 13.623 30.008

3.2 Hasil Pengukuran Trafo

1) Pengukuran 1

Kode gardu : BL 66

Alamat : JL. Bagan Deli Lr. Buntu

Kapasitas Trafo : 160 kVA

Waktu Pengukuran : 03 Mei 2019 ( 12.30 )

Tabel 3. 4Pengukuran LWBP BL 66

FASA Hasil Pengukuran Hasil perhitungan

Incoming Outgoing Irata-rata

R 149 147 165

S 204 198 165

T 142 141 165

Perhitungan arus rata-rata pada incoming menggunakan persamaan 2.1 :

AI ratarata 1653

142204149=

++=−

Perhitungan besar daya beban menggunakan persamaan 2.2 :

AVS 1654003 ××=

kVA315,114= beban 71,4%

Tabel 3. 5Pengukuran WBP BL 66

37


FASA Hasil Pengukuran Hasil perhitungan

Incoming Outgoing Irata-rata

R 229 228 223

S 230 230 223

T 210 208 223


AI ratarata 2233

210230229=

++=−

Perhitungan besar daya beban menggunakan persamaan 2.2:

AVS 2234003 ××=

kVA498,154= beban 96,56%

2) Pengukuran 2

Kode gardu : BL 147

Alamat : JL. Bagan Deli Lr. Ujung Tanjung


Waktu Pengukuran : 22 Juli 2019 ( 15.00 )


FASA

Hasil Pengukuran Hasil Perhitungan

Incoming Outgoing

Irata-rata Barat Selatan

R 157 26 127 168

S 162 27 132 168

T 186 55 130 168


38

AI ratarata 1683

186162157=

++=−

Perhitungan besar daya beban menggunakan persamaan 2.2:

AVS 1684003 ××=

kVA624,116= beban 72,89 %

Tabel 3. 7 Pengukuran WBP BL 147

Waktu pengukuran : 22 Juli 2019 ( 18.50 )

FASA


Incoming Outgoing

Irata-rata Barat Selatan

R 231 41 187 230

S 212 54 154 230

T 248 76 170 230


AI ratarata 2303

24821231=

++=−

2


AVS 2304003 ××=

kVA579,159= beban 99,73 %

3) Pengukuran 3

Kode gardu : BL 231

Alamat : JL. YP. Hijau




39

FASA


Incoming Outgoing

Irata-rata Selatan 1 Selatan2 Utara

R 162 22 102 38 195

S 229 18 157 54 195

T 195 49 105 41 195


AI ratarata 1953

195229162=

++=−


AVS 1954003 ××=

kVA33,135= beban 67,66 %



FASA


Incoming Outgoing

Irata-rata Selatan 1 Selatan2 Utara

R 260 45 157 57 283

S 315 39 204 71 283

T 275 65 152 58 283


AI ratarata 2833

275315260=

++=−


AVS 2834003 ××=

kVA299,196= beban 98,14 %

40

4) Pengukuran 4

Kode gardu : BL 371

Alamat : JL. YP. Hijau




FASA


Incoming Outgoing

Irata-rata Utara Selatan

R 24 4 20 23

S 23 5 18 23

T 22 12 10 23


AI ratarata 233

222324=

++=−


AVS 234003 ××=

kVA934,15= beban 15,93 %



FASA


Incoming Outgoing


R 51 9 42 48

S 52 12 39 48

T 43 22 21 48


41

AI ratarata 483

435251=

++=−


AVS 484003 ××=

kVA717,33= beban 33,71 %

5) Pengukuran 5

Kode gardu : BL 43

Alamat : JL. YONG PANAH HIJAU



Tabel 3. 12 Pengukuran LWBP BL 43

FASA


Incoming Outgoing


R 11 3 8 18

S 21 11 10 18

T 23 10 13 18


AI ratarata 183

232111=

++=−


AVS 184003 ××=

kVA701,12= beban 12,7 %


Waktu pengukuran : 3 Mei 2019 ( 21.00 )

FASA Hasil Pengukuran Hasil Perhitungan

42

Incoming Outgoing


R 35 6 29 39

S 35 18 17 39

T 48 21 27 39


AI ratarata 393

483535=

++=−


AVS 394003 ××=

kVA25,27= beban 27,25 %

43

BAB IV

PEMBAHASAN

4.1 Analisa Data Pengukuran Gardu Distribusi

4.1.1 Analisa Data Pengukuran Gardu BL 66 Sebelum Terjadi Gangguan

Berdasarkan hasil pengukuran pada tabel 3.4 dapat diperoleh besar persentase

pembebanan transformator.

VSI FL .3

=•

VkVAI FL 400.3

160=

AI FL 9,230=

3142204149 ++

=• phI

AI ph 165=

%100% ×=•FL

ph

II

b

%1009,230

165% ×=b

%459,71% =b

44



VSI FL .3

=•

VkVAI FL 400.3

160=

AI FL 9,230=

3210230229 ++

=• phI

AI ph 223=

%100% ×=•FL

ph

II

b

%1009,230

223% ×=b

%578,96% =b

Pembebanan sebesar 96,578 % akan menyebabkan transformator berkerja

abnormal maka dilakukan pergantian transformator dengan daya yang lebih besar

(uprating trafo ) sebagai tindak lanjut dalam pemulihan gardu distribusi BL 66 .

45

4.1.2 Analisa Data Pengukuran Gardu BL 66 Setelah Pemulihan

Tabel 4. 1 Pengukuran LWBP BL 66 setelah pemulihan


FASA Incoming Outgoing

R 137 136

S 214 214

T 156 154


pembebanan transformator

VSI FL .3

=•

VkVAI FL 400.3

250=

AI FL 843,360=

3156214137 ++

=• phI

AI ph 169=

%100% ×=•FL

ph

II

b

%100843,360

169% ×=b

%834,46% =b

46

Tabel 4. 2 Pengukuran WBP BL 66 setelah pemulihan



R 232 232

S 238 238

T 208 208



VSI FL .3

=•

VkVAI FL 400.3

250=

AI FL 843,360=

3208238232 ++

=• phI

AI ph 226=

%100% ×=•FL

ph

II

b

%100843,360

226% ×=b

%631,62% =b

47

4.1.3 Analisa Data Pengukuran Gardu BL 147



VSI FL .3

=•

VkVAI FL 400.3

160=

AI FL 9,230=

3186162157 ++

=• phI

AI ph 33,168=

%100% ×=•FL

ph

II

b

%1009,230

33,168% ×=b

%903,72% =b



VSI FL .3

=•

48

VkVAI FL 400.3

160=

AI FL 9,230=

3248212231 ++

=• phI

AI ph 33,230=

%100% ×=•FL

ph

II

b

%1009,23033,230% ×=b

%75,99% =b

Pembebanan sebesar 99,75 % menyebabkan transformator berkerja abnormal Dan

direncanakan penyisipan transformator sebagai tindak lanjut dalam pemulihan

gardu distribusi BL 147.

4.1.4 Analisa Data Pengukuran Gardu BL 231 Sebelum Pemulihan



VSI FL .3

=•

VkVAI FL 400.3

200=

49

AI FL 67,288=

3195229162 ++

=• phI

AI ph 33,195=

%100% ×=•FL

ph

II

b

%10067,28833,195% ×=b

%66,67% =b



VSI FL .3

=•

VkVAI FL 400.3

200=

AI FL 67,288=

3275315260 ++

=• phI

AI ph 33,283=

50

%100% ×=•FL

ph

II

b

%10067,28833,283% ×=b

%15,98% =b

Pembebanan sebesar 98,15 % dapat menyebabkan transformator berkerja

abnormal. Dan dilakukan manajemen JTR sebagai tindak lanjut dalam pemulihan

gardu distribusi BL 231.

4.2 Tindakan Pemeliharaan Sebagai Upaya Pencegahan Kerusakan

Transformator Distribusi Akibat Overload

4.2.1 Inspeksi berkala

Inspeksi adalah kegiatan yang dilakukan secara periodik yang bertujuan untuk

mengumpulkan data-data dari lapangan yang akan digunakan sebagai acuan untuk

melakukan tidakan pemeliharaan. Pemeriksaan/inspeksi yang seksama perlu

dilakukan untuk menjamin agar transformator selalu berada dalam kondisi yang

baik. Apabila diperlukan maka transformator harus dimatikan untuk melakukan

pemeriksaan. Dengan pemeriksaan yang rutin dan seksama akan diketahui kondisi

transformator setiap saat dan kerusakan yang akan memakan biaya besar dapat

dihindari. Inspeksi yang dilakukan adalah sebagai berikut:

4.2.1.1 Pengambilan data pembebanan transformator

Pengambilan data pembebanan transformator dilakukan untuk mengetahui

keadaan pembebanan beban transformator, digunakan sebagai acuan untuk

pengambilan tindakan pemeliharaan ataupun tindakan perencanaan yang akan

dilakukan seperti perluasan jaringan, penambahan beban dan lain-lain. Tindakan

ini dapat dilakukan pada Waktu Beban Puncak (WBP) dan Luar Waktu Beban

Puncak (LWBP).

51

4.2.1.2 Memeriksa kondisi fisik transformator

Kegiatan ini penting dilakukan untuk mengetahui gejala-gejala awal apakah

transformator bekerja dalam keadaan normal atau tidak, hal yang sering di

perhatikan dalam kegiatan ini adalah :

1. Melihat tampak fisik bagian luar Transformator

Bagian ini memastikan bahwa tidak ada fisik bagian luar transformator dalam

keadaan tidak normal. Bagian-bagian yang diperiksa seperti :

1) Pemerikasaan packing transformator.

2) Pemeriksaan aksesoris transformator.

3) Pemeriksaan volume minyak pada oil level.

4) Pemeriksaan bushing transformator.

2. Mengukur suhu transformator

Kegiatan ini mencatat apakah suhu transformator masih dalam batasan normal

(sesuai dengan spesifikasi yang terdapat pada name plate transformator).

4.2.2 Manajemen Transformator

Kegiatan manajemen transformator yang dimaksud adalah penempatan

transformator di beban yang tepat sesuai dengan kemampuan kapasitas

pembebanannya dengan cara pemindahan transformator. Manajemen

transformator merupakan suatu kegiatan pemeliharaan untuk mengurangi jumlah

transformator overload di jaringan. Kegiatan manajemen transformator

menyangkut :

• Manajemen transformator dengan pensentase pembebanan di atas 80%

• Manajemen transformator dengan persentase pembebanan di bawah 50%

Langkah-langkah menuju kegiatan manajemen transformator antara lain :

• Mengumpulkan data pengukuran waktu beban puncak (WBP) transformator

yang akan dimanajemen yakni transformator dengan persentase pembebanan

di atas 80% dan di bawah 50%.

52

• Mengelompokan persentase pembebanan transformator dari tiap unit

transformator mulai yang terbesar hingga yang terkecil.

• Membuat rute manajemen transformator.

• Pada proses manajemen diperlukan transformator modal untuk mengurangi

waktu pemadaman.

Hal yang harus diperhitungkan dalam membuat rute manajemen :

• Lokasi gardu, ada baiknya jika dalam pembuatan rute manajemen lebih

mendahulukan lokasi gardu yang berdekatan.

• Medan tempuh, hal ini perlu diperhatikan karena dalam manajemen

transformator digunakan mobil crane.

4.2.3 Penyisipan Transformator

Penyisipan transformator adalah salah satu tindak pemeliharaan yang dilakukan

apabila transformator yang digunakan dalam sebuah daerah sudah mengalami

overload namun kebutuhan akan tenaga listrik masih belum dapat di penuhi

dengan baik. Untuk mencegah kerusakan transformator distribusi akibat overload

maka disisipkan sebuah transformator baru pada jaringan untuk membantu kerja

transformator yang sudah ada. Dengan kata lain sebagian beban akan dialihkan ke

transformator sisip (transformator baru) sehingga beban transformator yang

overload dapat dikurangi.

Pada umumnyamaterial untuk penyisipan transformator distribusi bisa dilihat pada

Tabel 4. 3.

Tabel 4. 3Material Sisip Transformator

No Jumlah Satuan Jenis Material

1 1 Batang Tiang beton

2 3 Set Isolator tumpu 20 KV

3 3 Buah Parallel groove

53

4 1 Buah Cross arm UNP10 100.50.5x2000mm

5 2 Buah Brace holder

6 7 Buah Klem beugel 6x40 mm – H

7 3 Buah Bolt machine

8 1 Buah Dudukan FCO dan LA lengkap

9 3 Set FCO + fuse link

10 3 Set LA

11 1 Set Dudukan transformator lengkap

12 1 Buah Transformator

13 1 Buah Papan tanda bahaya

14 3 Buah Pipa PVC

15 1 Buah PHBTR

16 2 Buah Travers tumpu PHBTR

17 4 Buah Bolt U

18 11 Buah Mur dan baut 19

19 2 Buah Elektroda pentanahan

20 Meter Kabel A3C 35 mm2

21 Meter Kabel A3C 50 mm2

22 Meter Kabel JTR NYFGbY 75 mm2

23 Meter Kabel JTR NYFGbY 90 mm2

24 1 Buah Sepatu kabel 35 mm2




28 4 Buah H type connector

54

Dalam melakukan sisip transformator terlebih dahulu harus dilakukan

perencanaan penyisipan terhadap transformator yang overload. Adapun cara yang

dilakukan dalam pembuatan rencana sisip trafo :

1) Suvei Gardu Distribusi

Survei gardu distribusi dilakukan sebagai tolak ukur dalam melakukan penyisipan

trafo distribusi. Hal yang dilakukan dalam survei gardu distribusi adalah :

• Mengukur beban trafo setiap jurusan pada waktu beban puncak(WBP) dan

pada luar waktu beban puncak (LWBP). Ini bertujuan untuk mengetahui besar

pembebanan pada trafo tersebut, dan jika memang hasil perngukuran

menunjukan bahwa trafo tersebut overload maka dapat ditindaklanjuti.

• Memastikan kapasitas trafo dengan melihat langsung daya pada body

transformator.

• Mengukur tegangan ujung pada jaringan JTR(Jaringan Tegangan Rendah)

2) Survei Jaringan

Survei jaringan dilakukan sebagai seleksi dalam penempatan trafo sisip. Hal yang

dilakukan dalam trafo sisip adalah :

• Mendata beban jurusan yang besar untuk melakukan pemutusan JTR

(Jaringan Tegangan Rendah) dengan tujuan beban yang besar tersebut

dialihkan ke trafo sisip.

• Mendata material-material yang dibutuhkan.

Pada tanggal 22 Juli 2019 direncanakan penyisipan transformator BL 147 (160

kVA). Gambar perencanaan penyisipan transformator BL 147 dapat dilihat pada

lampiran 1.

55

4.2.4 Manajemen JTR

Manajemen JTR merupakan manuver beban trafo overload ke trafo dengan beban

yang rendah melalui JTR transformator.

Langkah-langkah menuju kegiatan manajemen transformator antara lain :

• Mengumpulkan data pengukuran waktu beban puncak (WBP) transformator

yang akan dimanajemen yakni transformator dengan persentase pembebanan

di atas 80% dan di bawah 50%.

• Mengelompokan persentase pembebanan transformator dari tiap unit

transformator mulai yang terbesar hingga yang terkecil.

• Membuat rute manajemen JTR

Pada umumnyamaterial untuk penyisipan transformator distribusi bisa dilihat pada

Tabel 4. 4.

Tabel 4. 4Material Manajemen JTR

No Jenis Material

1 Tiang beton

2 Kabel JTR NYFGbY 75 mm2

3 Kabel JTR NYFGbY 90 mm2

4 Sepatu kabel 75 mm4

5 Sepatu kabel 90 mm5

6 Connector

Dalam melakukan manajemen transformator terlebih dahulu harus dilakukan

perencanaan manajemen transformator yang overload. Adapun cara yang

dilakukan dalam pembuatan rencana manajemen transformator adalah :

1) Suvei transformator

56

Survei transformator dilakukan sebagai tolak ukur dalam melakukan manajemen

JTR. Hal yang dilakukan dalam survei transformator adalah :

• Mengukur beban trafo setiap jurusan pada waktu beban puncak(WBP) dan

pada luar waktu beban puncak (LWBP). Ini bertujuan untuk mengetahui besar

pembebanan pada trafo tersebut, dan jika memang hasil perngukuran

menunjukan bahwa trafo tersebut overload maka dapat ditindaklanjuti.

• Mencari transformator lainnya dengan beban yang masih rendah

• Memastikan kapasitas trafo dengan melihat langsung daya pada body

transformator.

2) Survei Jaringan

Survei jaringan dilakukan sebagai seleksi dalam manajemen JTR. Hal yang

dilakukan dalam manajemen JTR adalah :

• Mendata beban jurusan yang besar untuk melakukan pemutusan JTR dengan

tujuan memanuver beban transformtor yang besar ke transformator berbeban

kecil melalui JTR.

• Menentukan aspan pada JTR

• Mendata material-material yang dibutuhkan.

Pada tanggal 27 Juli 2019 telah dilaksanakan manajemen JTR pada transformator

BL 213 ke BL 371 dan BL 43 sebagai upaya pencegahan kerusakan transformator

akibat overload. Gambar perencanaan manajemen JTR dapat dilihat pada

lampiran 2.

4.2.4.1 Data pengukuran setelah dilaksanakan manajemen JTR

1) Pengukuran transformator ( BL 231 )

Waktu : 27 Juli 2019 ( 12.30 )

57

Tabel 4. 5 Pengukuran LWBP BL 231


Selatan 1 Selatan2 Utara

R 98 23 47 25

S 120 47 52 21

T 145 25 93 26



VSI FL .3

=•

VkVAI FL 400.3

200=

AI FL 675,288=

314512098 ++

=• phI

AI ph 121=

%100% ×=•FL

ph

II

b

%100675,288

121% ×=b

%91.41% =b


58

Waktu : 27 Juli 2019 ( 20.00 )



Selatan 1 Selatan2 Utara

R 153 34 81 37

S 161 51 73 36

T 170 32 112 26



VSI FL .3

=•

VkVAI FL 400.3

200=

AI FL 675,288=

3170161153 ++

=• phI

AI ph 33,161=

%100% ×=•FL

ph

II

b

%100675,28833,161% ×=b

%887,55% =b

59


Waktu : 27 Juli 2019 ( 13.00 )



Utara Selatan

R 45 34 10

S 40 36 4

T 76 71 4



VSI FL .3

=•

VkVAI FL 400.3

100=

AI FL 34,144=

3764045 ++

=• phI

AI ph 57,38=

%100% ×=•FL

ph

II

b

%10034,14457,38% ×=b

60

%72,26% =b


Waktu : 28 Juli 2019 ( 20.30 )



Utara Selatan

R 76 72 4

S 74 73 1

T 113 108 4



VSI FL .3

=•

VkVAI FL 400.3

100=

AI FL 34,144=

31137476 ++

=• phI

AI ph 67,87=

61

%100% ×=•FL

ph

II

b

%10034,14467,87% ×=b

%73,60% =b


Waktu : 27 Juli 2019 ( 13.30 )



Utara Selatan

R 60 40 20

S 55 48 7

T 62 49 13



VSI FL .3

=•

VkVAI FL 400.3

100=

AI FL 34,144=

3625560 ++

=• phI

62

AI ph 59=

%100% ×=•FL

ph

II

b

%10034,144

59% ×=b

%87,40% =b


Waktu : 27 Juli 2019 ( 21.00 )



Utara Selatan

R 88 60 29

S 107 84 21

T 121 88 28



VSI FL .3

=•

VkVAI FL 400.3

100=

AI FL 34,144=

63

312110788 ++

=• phI

AI ph 33,105=

%100% ×=•FL

ph

II

b

%10034,14433,105% ×=b

%97,72% =b

Setelah dilakukan manajemen JTR transformator BL 231 sudah tidak overload

lagi dengan persentase pembebanan sebesar 41,91% pada keadaan LWBP dan

sebesar 55,87% pada keadaan WBP.Gambar denah JTR setelah dilakukan

manajemen JTR dapat dilihat pada lampiran 3.

64

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 KESIMPULAN

5.1.1. Transformator dengan pembebanan yang overload dapat ditanggulangi

dengan melakukan tindakan penyisipan transformator dan manajemen

JTR, sehingga resiko kerusakan yang diakibatkan oleh beban lebih dapat

dikurangi.

5.1.2. Dengan dilakukan tindakan pemeliharaan-pemeliharaan diharapkan dapat

memperpanjang umur (life time) transformator distribusi.

5.2 SARAN

5.2.1 Petugas sesering mungkin melakukan inspeksi berkala dan melakukan

penyesuaian NT fuse, agar proteksi yaitu NT fuse dapat bekerja dengan

baik dan mengamankan transformator dari beban lebih (overload).

5.2.2 Petugas seharusnya memperhatikan kondisi existing pembebanan trafo

pada kegiatan PB/PD

65

DAFTAR PUSTAKA

Kadir,Abdul.1977. Transformator. Jakarta: UI-Press

Kadir, Abdul. 2006. Distribusi dan Utilisasi Tenaga Listrik. Jakarta : UI-Press

Kadir,Abdul.2016. Transformator. Jakarta: UI-Press

PT.PLN.Manajemen Trafo Distribusi

PT.PLN.Analisa Kondisi Trafo Distribusi

PT.PLN. 2010. Standar Konstruksi Gardu Distribusi dan Gardu Hubung Tenaga

Listrik. Buku 4 PLN

Sarimun,Wahyudi.2011. Buku Saku Pelayanan Teknik (YANTEK). Bekasi:

Garamond

Sudirham, Sudaryatno.2012. analisis rangkaian listrik.Bandung:Darpublic

Zuhal. 1995. Dasar Teknik Tenaga Listrik dan Elektronika Daya. Jakarta: PT

Gramedia Pustaka Utama

http://repository.usu.ac.id/bitstream/handle/123456789/41440/Chapter%20II.pdf;j

sessionid=BEAA716FED3678F1BD7A30EBDA0FA973?sequence=3( diakses

pada 24 Juni 2019 )

http://repository.usu.ac.id/bitstream/handle/123456789/41440/Chapter%20II.pdf;jsessionid=BEAA716FED3678F1BD7A30EBDA0FA973?sequence=3

http://repository.usu.ac.id/bitstream/handle/123456789/41440/Chapter%20II.pdf;jsessionid=BEAA716FED3678F1BD7A30EBDA0FA973?sequence=3

66

LAMPIRAN

67

Lampiran 1 Gambar rencana penyisipan trafo

PARAF TGL NO. GBRDISURVEYDIGAMBARDIRENCANA

DIKETAHUI

::::

MARZUKI

MANAGER

PT. PLN (PERSERO) AREA MEDAN UTARAULP BELAWAN

MARZUKIMARZUKI

:DIPERIKSA SPV TEKNIK

Gambar Rencana : Trafo SisipPenyisipan Trafo BL 147 (Jalan Bagan Deli LR. Ujung Tanjung ) 160

kVA dengan trafo 100 kVA untuk menanggulangi Overload

Jalan Bagan

ke Jalan gabion

BL 147

Rencana Trafo Sisip

Rencana Pemotongan JTR

TIC 2x(3X70 + 1X50) m

m2

TIC

3X5

0 +

1X35

mm

2

TIC 3X70 + 1X50 mm2

TIC

3X5

0 +

1X35

mm

2

Penambahan AAAC 3X35 mm2

48 m 47 50 45 32TIC

3X35 + 1X25 mm

2

27-07-1930-07-1930-07-19

Polres Pelabuhan Belawan

Kantor Lurah Bagan Deli

68

Lampiran 2 Denah JTR sebelum dilaksanakan manajemen JTR

BL 231

Jl. Y Panah Hijau

Gg

. M

esj

id

BL 371 BL 43

Gg. b

esi

Lr. b

aru

Lr. 5

Gg. b

aru

: Transformator Distribusi

: Tiang Beton (TM)

: Tiang Beton (TR)

: Tiang Besi (TR)

: Tiang Kayu (TR)

: Hantaran Udara Tegangan Rendah (HUTR), jurusan Utara BL 231

: Hantaran Udara Tegangan Rendah (HUTR), jurusan Selatan BL 231




: Hantaran Udara Tegangan Rendah (HUTR), jurusan Selatan BL 43 : Aspan

Keterangan :

PARAF TGL NO. GBR

DISURVEY

DIGAMBAR

DIKETAHUI

:

:

:

MANAGER


MARZUKI

MARZUKI

:

DIPERIKSA SPV TEKNIK

Gambar Denah JTR Manajemen JTR beban BL 231 (Jalan YP. HIJAU ) dengan beban BL 371 dan BL 43 untuk menanggulangi Overload

24-07-19

25-07-19

69

Lampiran 3 Denah JTR sesudah dilaksanakan manajemen JTR BL 231

Jl. Y Panah Hijau

Gg. M

esjid

BL 371 BL 43

Gg. besi

Lr. baru

Lr. 5

Gg. baru

: Transformator Distribusi

: Tiang Beton (TM)

: Tiang Beton (TR)

: Tiang Besi (TR)

: Tiang Kayu (TR)






: Hantaran Udara Tegangan Rendah (HUTR), jurusan Selatan BL 43 : Aspan

Keterangan :

PARAF TGL NO. GBR

DISURVEY

DIGAMBAR

DIRENCANA

DIKETAHUI

:

:

:

:

MARZUKI

MANAGER


MARZUKI

MARZUKI

:

DIPERIKSA SPV TEKNIK

Gambar Denah JTR Manajemen JTR beban BL 231 (Jalan YP. HIJAU ) dengan beban BL 371 dan BL 43 untuk menanggulangi Overload

24-07-19

25-07-19

25-07-19

70

Lampiran 4 Hasil Pengukuran dan Data Transformator

79

Lampiran 5 Pengukuran beban LWBP dan WBP

studi kasus pemeliharaan transformator distribusi …

Documents