Sabtu, 12 Juni 2010

TRANSMISI TENGA LISTRIK

PERENCANAAN JARINGAN TRANSMISI




MEDIA YULIANTON 03455/2008



FAKULTAS TEKNIK
PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO
UNIVERSITAS NEGERI PADANG






2010
PERANCANAAN JARINGAN TRANSMISI
 FAKTOR DASAR PERENCANAAN
 TEKNIK/MODEL PERENCANAAN
 MASA DEPAN PERENCANAAN
 APLIKASI TEKNOLOGI TERHADAP PERENCANAAN

A.TEKNIK DASAR PERENCANAAN
DASAR PERANCANGAN JARINGAN

Dalam merancang saluran transmisi,selain aspek listrik maka aspek mekanis juga harus diperhitungkan.Aspek mekanis ini sangat penting,karena keandalan saluran tansmisi sangat tergantung pada keandalan aspek mekanisnya.
Ada pun aspek mekanis ini meliputi :
1.perencanaan rute saluran transmisi.tentu saja rute yang ideal adalah jalur lurus yang langsung dari lokasi system tenaga listrik yang akan dihubungkan.tetapi hal ini sulit untuk dilakukan karena keterbatasan alam dan kesulitan mendapatkan hak lintas

2.Perencanaan dan perhitungan tegangan tarik dan dorongan kawat konduktor antara menara.

3.Penentuan jenis,kekuatan dan tinggi menara yang diperlukan untuk titik tumpu pada rute saluaran transmisi
4.Penentuan kekuatan isolator yang diperluakn berdasar pada kemungkinan beban mekanis yang dialami oleh isolator.

Dalam merancang dan memperhitungkan andongan dan penentuan menara yang diperlukan selama ini metoda yang digunakan adalah metoda grafis.dalam metoda grafis ini,pertama yang dilakukan penentuan titik tumpu berdasarkan pada gambar penampang yang memanjang dari rute saluran transmisi.pada perancangan mekanis saluran transmisi dengan metoda numeric ,hal hal yang didasarkan pada penggambaran diganti dengan hasil hasil perhitungan
Pada rancangan mekanis dengan metoda numeric ini tetap diperlukan gambar penampang memanjang dari rute transmisi .kemudian berdasarkan survey lokasi dan peta situasi dilakukan penentuan titik tumpu menara.berdasarkan hal yang telah dilakukan diatas dilakukan kombilasi data jarak span dan beda tinggi titik tumpu.perhitungan yang digunakan dalam metoda ini adalah perhitungan yang didasarkan pada teori rentangan kawat lentur.
Berdasarkan hokum stokes ,karena adanya tegangan tarik atas ,kawat akan berubah panjangnya .perubahan panjang kawat ini tergantung pada E (modulus elastisitas) kawat dan panjang kawat.

komponen-komponen utama dari saluran transmisi udara, terdiri dari:

1. MENARA TRANSMISI atau tiang transmisi, beserta pondasinya.

menara atau tiang transmisi adalah suatu bangunan penopang saluran transmisi yang bisa berupa menara baja, tiang baja, tiang beton bertulang dan tiang kayu. menurut penggunannya diklasifikasikan menjadi:
a. Tiang baja, tiang beton bertulang dan tiang kayu, umumnya digunakan untuk saluran-saluran transmisi dengan tegangan kerja yang relatif rendah (dibawah 70 kV).
b. Menara baja, digunakan untuk saluran transmisi yang tegangan kerjanya tinggi (SUTT) dan tegangan ekstra tinggi (SUTET).

menara baja itu sendiri diklasifikasikan berdasarkan fungsinya, menjadi:
a. menara dukung.
b. menara sudut.
c. menara ujung.
d. menara percabangan.
e. menara transposisi.

Pembahasan mengenai menara atau tower transmisi dapat dibaca di sini

2. ISOLATOR.

jenis isolator yang digunakan pada saluran transmisi adalah jenis porselin atau gelas.

menurut penggunaan dan konstruksinya, isolator diklasifikasikan menjadi:
a. isolator jenis pasak.
b. isolator jenis pos-saluran.
c. isolator gantung.
isolator jenis pasak dan isolator jenis pos-saluran digunakan pada saluran transmisi dengan tegangan kerja relatif rendah (kurang dari 22-33 kV), sedangkan isolator gantung dapat digandeng menjadi rentengan/rangkaian isolator yang jumlahnya dapat disesuaikan dengan kebutuhan.
TEORI KEGAGALAN ISOLASI
Kegagalan pada Isolasi gas
Proses dasar ionisasi
Ion merupakan atom atau gabungan atom yangmemiliki muatan listrik, ion terbentuk apabila pada peristiwa kimia suatu atom unsur menangkap atau melepaskan elektron. Proses terbentuknya ion dinamai dengan ionisasi[5].
Jika diantara dua elektroda yang dimasukkandalam media gas diterapkan tegangan V maka akan timbul suatu medan listrik E yang mempunyai besar dan arah tertentu yang akan mengakibatkan electron bebas mendapatkan energi yang cukup kuat menuju
kearah anoda sehingga dapat merangsang timbulnya proses ionisasi [3].

Ionisasi karena Benturan Elektron
Jika gradien tegangan yang ada cukup tinggi maka jumlah elektron yang diionisasikan akan lebih banyak dibandingkan dengan jumlah ion yang ditangkap molekul oksigen. Tiap-tiap elektron ini kemudian akan berjalan menuju anoda secara kontinu sambil membuat benturan-benturan yang akan membebaskan electron lebih banyak lagi. Ionisasi karena benturan ini merupakan proses dasar yang penting dalam kegagalan udara atau gaz
Mekanisme Kegagalan Gas
Proses kegagalan dalam gas ditandai dengan adanya percikan secara tiba-tiba, percikan ini dapat terjadi karena adanya pelepasan yang terjadi pada gas tersebut. Mekanisme kegagalan gas yang disebut percikan adalah peralihan dari pelepasan tak bertahan sendiri ke berbagai pelepasan yang bertahan sendiri[3]. Proses dasar yang paling penting dalam kegagalan gas adalah proses ionisasi karena benturan, tetapi proses ini tidak cukup untuk menghasilkan kegagalan. Proses lain yang terjadi dalam kegagalan gas adalah proses atau mekanisme primer dan proses atau mekanisme sekunder.

Proses yang terpenting dalam mekanisme primer adalah proses katoda, pada proses ini diawali dengan pelepasan elektron oleh suatu elektroda yang diuji,peristiwa ini akan mengawali terjadinya kegagalan percikan (spark breakdown). Elektroda yang memiliki
potensial rendah (katoda) akan menjadi elektroda yang melepaskan elektron. Elektron awal yang dibebaskan (dilepaskan) oleh katoda akan memulai terjadinya banjiran elektron dari permukaan katoda. Jika jumlah elektron yang dibebaskan makin lama makin banyak atau terjadinya peningkatan banjiran maka arus akan bertambah dengan cepat sampai terjadi perubahan pelepasan dan peralihan pelepasan ini akan menimbulkan percikan (kegagalan) dalam gas[5].

Kegagalan Pada Isolasi Cair (Minyak)
Karakteristik pada isolasi minyak trafo akan berubah jika terjadi ketidakmurnian di dalamnya. Hal ini akan mempercepat terjadinya proses kegagalan. Faktor-faktor yang mempengaruhi kegagalan isolasi antara lain adanya partikel padat, uap air dan gelembung gas.

Mekanisme Kegagalan Isolasi Cair
Teori mengenai kegagalan dalam zat cair kurang banyak diketahui dibandingkan dengan teori kegagalan gas atau zat padat. Hal tersebut disebabkan karena sampai saat ini belum didapatkan teori yang dapat menjelaskan proses kegagalan dalam zat cair yang benar-benar sesuai antara keadaan secara teoritis dengan keadaan sebenarnya. Teori kegagalan zat isolasi cair dapat dibagi menjadi empat jenis sebagai berikut[3]:

a. Teori Kegagalan Elektronik
Teori ini merupakan perluasan teori kegagalan dalam gas[3], artinya proses kegagalan yang terjadi dalam zat cair dianggap serupa dengan yang terjadi dalam gas. Oleh karena itu supaya terjadi kegagalan diperlukan elektron awal yang dimasukkan kedalam zat cair. Elektron awal inilah yang akan memulai proses kegagalan.

b. Teori Kegagalan Gelembung
Kegagalan gelembung atau kavitasi[3] merupakan bentuk kegagalan zat cair yang disebabkan oleh adanya gelembung-gelembung gas di dalamnya.


c. Teori Kegagalan Bola Cair
Jika suatu zat isolasi mengandung sebuah bola cair dari jenis cairan lain, maka dapat terjadi kegagalan akibat ketakstabilan bola cair tersebut dalam medan listrik. Medan listrik akan menyebabkan tetesan bola cair yang tertahan didalam minyak yang memanjang searah medan dan pada medan yang kritis tetesan ini menjadi tidak stabil. Kanal kegagalan akan menjalar dari ujung tetesan yang memanjang sehingga menghasilkan kegagalan total.

d. Teori Kegagalan Tak Murnian Padat
Kegagalan tak murnian padat adalah jenis kegagalan yang disebabkan oleh adanya butiran zat padat (partikel) didalam isolasi cair yang akan memulai terjadi kegagalan.
Kekuatan Kegagalan
Dari semua teori yang membahas tentang kegagalan zat cair tidak memperhitungkan hubungan antara panjang ruang celah (sela) dengan kekuatan peristiwa kegagalan. Semuanya hanya membahas tentang kekuatan kegagalan maksimum yang dicapai. Namun dari semua teori diatas dapat ditarik suatu persamaan baru yang berisi komponen panjang ruang celah dan komponen kekuatan peristiwa kegagalan pada benda cair,:





III. TEKNIK PENGAMBILAN DATA
Elektroda
Elektrode yang digunakan dalam pengujian ini adalah elektrode bidang (plat). Elektrode bidang ini digunakan pada pengujian isolasi udara maupun minyak trafo. Elektrode bidang ini terbuat dari stainlees steel. Elektrode bidang dapat dilihat pada
gambar 3.1 berikut ini :


Gambar 3.1. Elektrode Bidang
Rangkaian Pengujian
Rangkaian pembangkitan tegangan AC pada gambar 3.2 adalah rangkaian yang digunakan untuk mengetahui tegangan tembus pada pengujian. Rangkaian tersebut digunakan pada media isolasi udara maupun media isolasi minyak trafo.



IV HASIL PENGUJIAN DAN ANALISA
Hasil Pengujian
Tegangan Tembus pada Isolasi Udara
Pengujian tegangan tembus pada isolasi udara dilakukan pada kondisi yaitu pada kondisi kelembaban ruang (76%RH).
Tabel 4.1 Tegangan tembus isolasi




Tegangan Tembus pada Isolasi Minyak
Trafo
Pengujian tegangan tembus pada isolasi minyak trafo dilakukan pada kondisi temperatur 30 oC. Dengan menggunakan 2 jenis minyak trafo yaitu minyak trafo baru dan minyak trafo bekas.


Analisa Hasil Pengujian Perbandingan Tegangan Tembus Media Isolasi Minyak Baru dan Minyak Bekas
Gambar 4.4 memperlihatkan besarnya tegangan tembus sebagai fungsi sela hasil pengujian pada temperatur 30 oC pada media isolasi minyak baru dan
minyak bekas.


Berdasarkan gambar 4.4 dapat diketahui bahwa tegangan tembus pada isolasi minyak baru lebih besar dibandingkan dengan isolasi minyak bekas. Hal ini disebabkan karena pada minyak bekas terdapat kandungan partikel-partikel dan uap air yang menyebabkan ketidakmurnian pada minyak. Apabila jumlah partikel yang melayang pada minyak sangat banyak, partikel-partikel tersebut akan membentuk semacam jembatan yang menghubungkan kedua elektroda sehingga mengakibatkan terjadinya peristiwa kegagalan.
Namun bila hanya terdapat sebuah partikel, partikel tersebut akan membuat
perluasan area medan (local field enhancement) yang luasnya ditentukan oleh bentuk partikel itu sendiri. Jika perluasan area medan ini melebihi ketahanan
benda cair, maka terjadilah peristiwa kegagalan setempat (local breakdown) yaitu terjadi di dekat partikel-partikel asing tersebut. Hal ini akan membuatmemisah dari minyak dan terpolarisasi membentuk suatu dipol. Jika jumlah molekul-molekul uap air
benyak, maka akan terbentuk kanal peluahan. Kanal ini akan merambat dan memanjang sampai menghasilkan tembus listrik. Ketidakmurnian ini sangat berpengaruh dalam
kegagalan isolasi sehingga pada minyak bekas akan lebih mudah terjadi discharge dibandingkan dengan minyak baru karena kekuatan isolasi minyak bekas
sudah tidak sebagus minyak baru.

Perbandingan Tegangan Tembus Udara
dengan Minyak Trafo
Gambar 4.5 memperlihatkan grafik karakteristik tegangan tembus isolasi udara dan minyak sebagai fungsi jarak sela, hasil pengujian pada kondisi ruang
(30 oC). terbentuknya gelembung-gelembung gas yang pada akhirnya juga menyebabkan peristiwa kegagalan pada minyak tersebut. Pada minyak bekas cenderung memiliki kadar uap air yang lebih besar daripada minyak baru. Seperti telah dijelaskan sebelumnya bahwa pada saat medan listrik yang tinggi, molekul uap air yang terlarut





Berdasarkan gambar 4.5 dapat diketahui bahwa tegangan tembus pada minyak lebih besar dibandingkan dengan udara. Hal ini disebabkan karena kekuatan dielektrik minyak lebih besar daripada udara, kar ena permitivitas relatif minyak lebih tinggi daripada permitivitas relaitif udara (r minyak = 2.3 sedangkan r udara = 1). Hal ini berarti bahwa media isolasi minyak lebih baik daripada media isolasi udara jika digunakan dalam peralatan tegangan tinggi.


3. KAWAT PENGHANTAR (KONDUKTOR)

jenis-jenis kawat penghantar yang biasa digunakan pada saluran transmisi adalah:
a. tembaga dengan konduktivitas 100% (Cu 100%)
b. tembaga dengan konduktivitas 97,5% (Cu 97,5%)
c. aluminium dengan konduktivitas 61% (Al 61%)

kawat penghantar tembaga mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan dengan kawat penghantar aluminium, karena konduktivitas dan kuat tariknya yang lebih tinggi.
tetapi juga memiliki kelemahan, yaitu untuk besar tahanan yang sama, tembaga lebih berat dan lebih mahal dari aluminium. oleh karena itu dewasa ini kawat penghantar aluminium telah mulai menggantikan kedudukan kawat penghantar tembaga.

Untuk memperbesar kuat tarik dari kawat aluminium, digunakan campuran aluminum (aluminium alloy). Untuk saluran-saluran transmisi tegangan tinggi, dimana jarak antara menara/tiang berjauhan, mencapai ratusan meter, maka dibutuhkan kuat tarik yang lebih tinggi, untuk itu digunakan kawat penghantar ACSR.
Kawat penghantar aluminium, terdiri dari berbagai jenis, dengan lambang sebagai berikut:
a. AAC (All-Aluminium Conductor), yaitu kawat penghantar yang seluruhnya terbuat dari aluminium.
b. AAAC (All-Aluminium-Alloy Conductor), yaitu kawat penghantar yang seluruhnya terbuat dari campuran aluminium.
c. ACSR (Aluminium Conductor, Steel-Reinforced), yaitu kawat penghantar aluminium berinti kawat baja.
d. ACAR (Aluminium Conductor, Alloy-Reinforced), yaitu kawat penghantar aluminium yang diperkuat dengan logam campuran.

4.KAWAT TANAH.

Kawat tanah atau "ground wires" juga disebut kawat pelindung (shield wires), gunanya untuk melindungi kawat-kawat penghantar atau kawat-kawat fasa terhadap sambaran petir. Jadi kawat tanah itu dipasang diatas kawat fasa, sebagai kawat tanah umumnya digunakan kawat baja (steel wires) yang lebih murah, tetapi tidak jarang digunakan ACSR.
Pada suatu “Sistem Tenaga Listrik”, energi listrik yang dibangkitkan dari pusat pembangkit listrik ditransmisikan ke pusat-pusat pengatur beban melalui suatu saluran transmisi, saluran transmisi tersebut dapat berupa saluran udara atau saluran bawah tanah, namun pada umumnya berupa saluran udara.

Energi listrik yang disalurkan lewat saluran transmisi udara pada umumnya menggunakan kawat telanjang sehingga mengandalkan udara sebagai media isolasi antara kawat penghantar tersebut dengan benda sekelilingnya, dan untuk menyanggah / merentang kawat penghantar dengan ketinggian dan jarak yang aman bagi manusia dan lingkungan sekitarnya, kawat-kawat penghantar tersebut dipasang pada suatu konstruksi bangunan yang kokoh, yang biasa disebut menara / tower. Antara menara / tower listrik dan kawat penghantar disekat oleh isolator.

Konstruksi tower besi baja merupakan jenis konstruksi saluran transmisi tegangan tinggi (SUTT) ataupun saluran transmisi tegangan ekstra tinggi (SUTET) yang paling banyak digunakan di jaringan PLN, karena mudah dirakit terutama untuk pemasangan di daerah pegunungan dan jauh dari jalan raya, harganya yang relatif lebih murah dibandingkan dengan penggunaan saluran bawah tanah serta pemeliharaannya yang mudah. Namun demikian perlu pengawasan yang intensif, karena besi-besinya rawan terhadap pencurian. Seperti yang telah terjadi dibeberapa daerah di Indonesia, dimana pencurian besi-besi baja pada menara / tower listrik mengakibatkan menara / tower listrik tersebut roboh, dan penyaluran energi listrik ke konsumen pun menjadi terganggu.

Aspek dasar lain.
A. Life Cycle Jaringan
Life cycle jaringan adalah pertimbangan perencanaan yang penting. Salah satu aspek yang berarti adalah perubahan teknologi yang pasti terlibat selama kehidupan jaringan. Tiap jaringan adalah perwakilan teknologi pada waktu suatu jaringan dirancang dan diimplementasikan.
Selama life cycle-nya jaringan melewati fase-fase sebagai berikut :
1. Studi Kelayakan
Studi kelayakan mencakup subfase definisi masalah dan penyelidikan. Definisi adalah langkah pertama dalam studi kelayakan. Subfase penyelidikan mencakup pengumpulan data input untuk mengembangkan definisi yang tepat mengenai kondisi komunikasi data pada saat itu dan untuk menyelesaikan masalah. Pada bagian akhir studi kelayakan kita harus membuat laporan. Laporan tersebut harus berisi hal-hal sebagai berikut :

 Penemuan dari studi kelayakan
 Pemecahan alternatif sebagai bahan tambahan dari pemecahan terbaik yang mungkin dilakukan
 Alasan melanjutkan ke fase proses berikutnya
 Jika pemecahan yang dapat dilakukan tidak diketemukan, harus ada rekomendai untuk studi lain dan metodologi lain yang digunakan untuk mendapatkan pemecahan yang layak.

2. Analisis
Fase analisis menggunakan data yang terkumpul pada langkah 1, untuk mengidentifikasikan persyaratan yang harus dipenuhi jaringan bila ia menginginkan berhasilnya implementasi. Hasil akhirnya adalah sekumpulan kebutuhan/persyaratan untuk produk akhir. Produk akhir dari fase ini adalah dokumen yang lain, kadang-kadang disebut laporan spesifikasi fungsional, yang menentukan fungsi yang harus dijalankan oleh jaringan setelah ia diimplementasikan.
3. Disain
Fase disain dari life cycle adalah fase terlama. Hasil dari langkah ini tergantung pada yang dikehendaki pengelola. Selama fase disain, semua komponen yang akan melengkapi jaringan dikembangkan.
.
4. Pemeliharaan dan Pembaharuan (Upgrade)
Selama fase upgrade dan pemeliharaan, jaringan dijaga operasionalnya dan distel dengan baik (fine-tuned) oleh personel operasi. Selanjutnya pembaharuan hardware dan software dijalankan untuk menjaga operasional jaringan berjalan dengan efisien dan efektif. Hasil dari fase ini adalah membuat perubahan dan usulan upgrade, memperbaharui dokumentasi yang ada untuk merefleksikan perubahan dalam jaringan dan melaporkan serta membuat statistik dari fungsi kontrol dan monitoring jaringan.

B. Keamanan Jaringan
Tanggung jawab yang penting dari manajer jaringan adalah kontrol pemeliharaan atas keamanan jaringan dan data yang disimpan dan ditransmisikan oleh jaringan tersebut.
Keamanan Fisik
Penekanan utama dari keamanan fisik adalah untuk mencegah akses yang tak berhak ke ruang komunikasi, pusat kontrol jaringan atau peralatan komunikasi.

Kontrol Lokasi dan Waktu
Waktu dan lokasi akses pemakai ke jaringan dapat dikontrol oleh mekanisme software dan hardware. Kontrol waktu dijalankan pada individu dengan adanya profil pemakai dalam jaringan yang menentukan interval hari dan waktu selama pemakai dapat mengakses sistem. Kontrol lokasi dijalankan dengan adanya profil terminal.
Agar jaringan selalu efektif dan efisien dalam periode waktu yang panjang, rencana manajeman jaringan yang baik harus dilakukan. Rencana manajemen jaringan harus mempunyai dua tujuan, yaitu :
o Rencana harus mencegah masalah yang mungkin timbul.
o Rencana harus menyiapkan untuk menangani masalah yang kemungkinan besar terjadi.



Menurut bentuk konstruksinya, jenis-jenis menara / tower listrik dibagi atas 4macam,yaitu:

1.Latticetower
2.Tubularsteelpole
3.Concretepole
4.Woodenpole


Gambar1.Latticetower


Gambar2.Tubularsteelpole


5.

• Menurut fungsinya, menara / tower listrik dibagi atas 7 macam yaitu:

1. Dead end tower, yaitu tiang akhir yang berlokasi di dekat Gardu induk, tower inihamper sepenuhnya menanggunggaya tarik.

2. Section tower, yaitu tiang penyekat antara sejumlah tower penyangga dengan sejumlah tower penyangga lainnya karena alasan kemudahan saat pembangunan (penarikan kawat), umumnya mempunyai sudut belokan yang kecil.

3. Suspension tower, yaitu tower penyangga, tower ini hampir sepenuhnya menanggung gaya berat, umumnya tidak mempunyai sudut belokan.

4. Tension tower, yaitu tower penegang, tower ini menanggung gaya tarik yang lebih besar daripada gaya berat, umumnya mempunyai sudut belokan.

5. Transposision tower, yaitu tower tension yang digunakan sebagai tempat melakukan perubahan posisi kawat fasa guna memperbaiki impendansi transmisi.

6. Gantry tower, yaitu tower berbentuk portal digunakan pada persilangan antara dua Saluran transmisi. Tiang ini dibangun di bawah Saluran transmisi existing.

7. Combined tower, yaitu tower yang digunakan oleh dua buah saluran transmisi yang berbeda tegangan operasinya.


Gambar 3. Tower 2 sirkit tipe suspensi (kiri) dan tension (kanan).


Gambar 4. Tower 4 sirkit tipe suspensi (kiri) dan tension (kanan).

• Menurut susunan / konfigurasi kawat fasa, menara / tower listrik dikelompokkan atas:

1. Jenis delta, digunakan pada konfigurasi horizontal / mendatar.
2. Jenis piramida, digunakan pada konfigurasi vertikal / tegak.
3. Jenis Zig-zag, yaitu kawat fasa tidak berada pada satu sisi lengan tower.



Dilihat dari tipe tower, dibagi atas beberapa tipe seperti ditunjukkan pada tabel 1 dan tabel 2.


Tabel 1. Tipe tower 150 kV


Tabel 2. Tipe Tower 500 kV

Komponen-komponen Menara / Tower listrik
Secara umum suatu menara / tower listrik terdiri dari:
• Pondasi, yaitu suatu konstruksi beton bertulang untuk mengikat kaki tower (stub) dengan bumi.

• Stub, bagian paling bawah dari kaki tower, dipasang bersamaan dengan pemasangan pondasi dan diikat menyatu dengan pondasi.

• Leg, kaki tower yang terhubung antara stub dengan body tower. Pada tanah yang tidak rata perlu dilakukan penambahan atau pengurangan tinggi leg, sedangkan body harus tetap sama tinggi permukaannya.

• Common Body, badan tower bagian bawah yang terhubung antara leg dengan badan tower bagian atas (super structure). Kebutuhan tinggi tower dapat dilakukan dengan pengaturan tinggi common body dengan cara penambahan atau pengurangan.

• Super structure, badan tower bagian atas yang terhubung dengan common body dan cross arm kawat fasa maupun kawat petir. Pada tower jenis delta tidak dikenal istilah super structure namun digantikan dengan “K” frame dan bridge.

• Cross arm, bagian tower yang berfungsi untuk tempat menggantungkan atau mengaitkan isolator kawat fasa serta clamp kawat petir. Pada umumnya cross arm berbentuk segitiga kecuali tower jenis tension yang mempunyai sudut belokan besar berbentuk segi empat.

• “K” frame, bagian tower yang terhubung antara common body dengan bridge maupun cross arm. “K” frame terdiri atas sisi kiri dan kanan yang simetri. “K” frame tidak dikenal di tower jenis pyramid.

• Bridge, penghubung antara cross arm kiri dan cross arm tengah. Pada tengah-tengah bridge terdapat kawat penghantar fasa tengah. Bridge tidak dikenal di tower jenis pyramida.

• Rambu tanda bahaya, berfungsi untuk memberi peringatan bahwa instalasi SUTT/SUTET mempunyai resiko bahaya. Rambu ini bergambar petir dan tulisan “AWAS BERBAHAYA TEGANGAN TINGGI”. Rambu ini dipasang di kaki tower lebih kurang 5 meter diatas tanah sebanyak dua buah, dipasang disisi yang mengahadap tower nomor kecil dan sisi yang menghadap nomor besar.

• Rambu identifikasi tower dan penghantar / jalur, berfungsi untuk memberitahukan identitas tower seperti: Nomor tower, Urutan fasa, Penghantar / Jalur dan Nilai tahanan pentanahan kaki tower.

• Anti Climbing Device (ACD), berfungsi untuk menghalangi orang yang tidak berkepentingan untuk naik ke tower. ACD dibuat runcing, berjarak 10 cm dengan yang lainnya dan dipasang di setiap kaki tower dibawah Rambu tanda bahaya.

• Step bolt, baut panjang yang dipasang dari atas ACD ke sepanjang badan tower hingga super structure dan arm kawat petir. Berfungsi untuk pijakan petugas sewaktu naik maupun turun dari tower.

• Halaman tower, daerah tapak tower yang luasnya diukur dari proyeksi keatas tanah galian pondasi. Biasanya antara 3 hingga 8 meter di luar stub tergantung pada jenis tower

FACTS, Teknologi Transmisi Listrik Masa Depan
Pengoperasian sistim jaringan transmisi daya listrik kini telah memasuki era baru. Dalam tahapan baru ini, transmisi daya listrik tidak hanya akan menjadi lebih terjamin dan lebih terkendali dalam pengaturannya, tetapi juga akan menjadi jauh lebih efisien dalam pemanfaatannya. Peningkatan pesat ke arah pemanfaatan sistim jaringan transmisi listrik secara optimal ini dimungkinkan dengan keberadaan dan semakin dewasanya
aplikasi teknologi dibidang elektronika daya pada khususnya dan teknologi semikonduktor pada umumnya. Teknologi kendali terbaru untuk transmisi daya listrik ini populer dengan sebutan FACTS singkatan dari Flexible AC Transmission System dan pertama kali dikembangkan oleh Electric Power Research Institute (EPRI) di Palo Alto negara bagian California di Amerika Serikat. Pada awal pengembangannya, teknologi FACTS ditujukan untuk menjawab permasalahan dalam peningkatan kapasitas pengaliran daya listrik pada sistim jaringan transmisi dan juga untuk menyediakan peralatan kendali daya listrik yang terpercaya pada jalur transmisi yang diinginkan.
Pengendalian sistim daya listrik bolak balik (AC) telah dikenal sebagai hal yang kompleks. Ini disebabkan oleh perubahan secara terus menerus antara medan magnit dan medan listrik. Bergeraknya arus listrik pada satu transmisi tidak hanya dipengaruhi oleh keberadaan tahanan tetapi juga dari induktansi dan kapasitansi di sepanjang transmisi tersebut.
Kombinasi dari ketiga hal inilah yang dikenal dengan istilah impedansi. Selain daripada itu, pada jaringan transmisi listrik AC, daya listrik mengalir dari ujung transmisi dengan voltase fasa leading ke ujung yang lain yang bervoltase fasa tertinggal (lagging). Besarnya daya listrik yang mengalir pada suatu transmisi akan bertambah dengan semakin besarnya perbedaan sudut fasa antara kedua voltase tersebut. Konsekuensinya, penambahan aliran daya listrik suatu transmisi dengan demikian dapat dilakukan dengan tiga cara: menaikan voltase, menambah selisih sudut antara dua ujung transmisi atau dengan pengurangan impedansi dari transmisi.
Teknologi FACTS inilah yang kemudian dikembangkan dengan salah satu tujuan untuk menyediakan peralatan yang fleksible dalam pengaturan atau pengendalian ketiga parameter aliran daya listrik tersebut. Dengan pengaturan dan pengendalian yang fleksibel ini maka harapan untuk memaksimalkan kapasitas transmisi pada tingkat batas panas (thermal rating) akan terwujud. Untuk menyadari pentingnya batas panas ini, sebagai contoh di Amerika Serikat, untuk transmisi daya listrik pada jaringan transmisi 500kV biasanya diberi batas beban (loading limit) sekitar 1000-2000MW untuk pengoperasian yang aman, walaupun batas panas (thermal rating) dari jaringan transmisi itu sendiri bisa mencapai 3000MW.
Selain daripada itu, ada dua hal lain yang juga merupakan permasalahan pada sistim jaringan transmisi listrik bolak balik (AC). Yang pertama adalah keberadaan daya reaktif (reactive power) yang membawa dampak negatif terhadap sistim jaringan transmisi daya listrik. Sebagai contoh, daya reaktif ini dapat mengakibatkan kelebihan beban dan voltage sags pada sistim transmisi. Dengan latar belakang ini pula, maka beberapa alat FACTS dirancang untuk menjawab persoalan daya reaktif ini.
Permasalahan transmisi listrik AC berikutnya adalah berhubungan dengan keberadaan sistim listrik AC yang sensitif terhadap hal hal yang dapat mengganggu kestabilan sistim. Sebagai contoh adalah dengan terjadinya subsynchronous resonance (SSR). Pada SSR arus listrik AC yang mengalir pada transmisi mengandung komponen frekuensi rendah yang telah terbukti dapat mengakibatkan kerusakan pada generator misalnya. Ini juga yang menjadi satu alasan dikembangkannya beberapa peralatan FACTS yang dapat difungsikan sebagai pereda (damper) dari komponen frekuensi rendah ini.
FACTS sebagai istilah baru
Pada dasarnya, FACTS adalah kumpulan peralatan yang dibuat dari komponen elektronik solid state untuk pengaturan atau pengendalian transmisi daya listrik secara fleksible. Sampai saat ini telah terdapat sekitar dua belas macam peralatan FACTS yang memiliki fungsi masing masing. Dari jumlah ini, beberapa masih dalam tahap pengembangkan sedangkan beberapa lagi telah dipasang diberbagai lokasi jaringan transimisi di Amerika Serikat dengan hasil yang memuaskan.
Pada akhirnya nanti, peralatan FACTS ini diharapkan untuk dapat menggantikan peralatan kendali daya listrik mekanik yang saat ini umum dipasang pada jaringan transmisi listrik seperti misalnya pemutus rangkaian (circuit breakers), perubah tegangan variabel (transformer tap changers), kapasitor muka (shunt capacitor switches) dan lainnya. FACTS dalam pengembangannya sangat erat sekali hubungannya dengan pengkajian aplikasi Thyristor untuk elektronika daya. Dengan pemanfaatan peralatan kendali elektronika daya tersebut, maka FACTS akan sangat diminati karena menyediakan banyak kelebihan dibandingkan dengan peralatan kendali mekanik.
Keuntungan alat kendali elektronik seperti misalnya waktu reaksi yang berkecepatan tinggi dibandingkan dengan waktu reaksi dari peralatan kendali mekanik. Sebagai gambaran, FACTS dapat mengubah arah atau jalur daya listrik dalam waktu kurang dari satu cycle. Dengan kecepatan reaksi yang tinggi ini berarti FACTS dapat juga menyediakan fungsi lainnya yang tidak mungkin didapatkan pada alat kendali mekanik, seperti misalnya fungsi untuk mengatasi gangguan peralihan (transient disturbance) pada jaringan transmisi.
.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar