Makalah Final
-
Upload
teddy-firmansyah -
Category
Documents
-
view
70 -
download
3
Transcript of Makalah Final
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Pusat tenaga Listrik umumnya terletak jauh dari pusat bebannya, Energi listrik yang
dihasilkan pusat pembangkitan disalurkan melalui jaringan transmisi. Saluran listrik dari
sumber pembangkit tenaga listrik sampai ke transformator terakhir disebut sebagai saluran
transmisi, sedangkan dari transformator terakhir sampai ke konsumen disebut saluran
distribusi.
Maka peralatan harus dirawat secara teratur. Saat perawatan tersebut dilaksanakan,
maka seksi atau bagian yang dirawat harus dipisahkan dari sistem, sehingga bebas dari
tegangan tinggi. Dengan demikian petugas dapat melaksanakan perawatan dengan aman.
Untuk mencegah terjadinya bahaya tegangan tinggi, maka peralatan yang dirawat harus
benar-benar terlihat oleh petugas bahwa peralatan sudah terpisah dari rangkaian sistem.
Disconnecting switch atau pemisah (Pms) suatu peralatan sistem tenaga listrik yang
berfungsi sebagai saklar pemisah rangkaian listrik tanpa arus beban (memisahkan peralatan
listrik dari peralatan lain yang bertegangan), dimana pembukaan atau penutupan Pms ini
hanya dapat dilakukan dalam kondisi tanpa beban.
Penempatan Pms terpasang di antara sumber tenaga listrik dan Pmt (Pms Bus) serta di
antara Pmt dan beban (Pms Line / Kabel) dilengkapi dengan Pms Tanah (Earthing Switch).
Untuk tujuan tertentu Pms Line / Kabel dilengkapi dengan Pms Tanah. Umumnya antara Pms
Line/Kabel dan Pms Tanah terdapat alat yang disebut interlock.
B. Tujuan
Adapun tujuan dari penulisan makalah ini ialah untuk dijadikan sebagai bahan
referensi bagi mahasiswa.
BAB II
PEMBAHASAN
A. Pengertian dan Fungsi Pemisah (Pms)
Pemisah adalah suatu alat untuk memisahkan tegangan pada peralatan instalasi
tegangan tinggi. Ada dua macam fungsi Pms, yaitu:
1) Pemisah Peralatan ; Berfungsi untuk memisahkan peralatan listrik dari peralatan lain
atau instalasi lain yang bertegangan. Pms ini boleh dibuka atau ditutup hanya pada
rangkaian yang tidak berbeban.
2) Pemisah Tanah (Pisau Pentanahan/Pembumian) ; Berfungsi untuk mengamankan dari
arus tegangan yang timbul sesudah saluran tegangan tinggi diputuskan atau induksi
tegangan dari penghantar atau kabel lainnya.Hal ini perlu untuk keamanan bagi orang-
orang yang bekerja pada peralatan instalasi.
Gambar 2.1 Pemisah
Penempatan Posisi Pemisah
Sesuai dengan penempatannya di daerah mana Pemisah tersebut dipasang, Pms dapat
dibagi menjadi :
1. Pemisah Penghantar/Line
Pemisah yang terpasang di sisi penghantar
2. Pemisah Rel/Bus
Pemisah yang terpasang di sisi rel
3. Pemisah Kabel
Pemisah yang terpasang di sisi kabel
4. Pemisah Seksi
Pemisah yang terpasang pada suatu rel sehingga rel tersebut dapat terpisah menjadi
dua seksi
5. Pemisah Tanah
Pemisah yang terpasang pada penghantar/line/kabel untuk menghubungkan ke tanah.
B. Interlok Saklar Pemisah
Kesalahan operasi saklar pemisah dapat menimbulkan kerusakan pada peralatan
system lainnya, sehingga biaya pemeliharaan bertambah. Untuk mencegah kesalahan operasi,
dibuat interlock antara saklar pemisah dengan pemutus daya dan antara saklar pemisah
dengan saklar pembumian.
Gambar 2.3 Jaringan Keluaran Suatu Sistem
Untuk system pada gambar diatas, interlock harus memenuhi syarat di bawah ini :
1. Saklar pemisah (SP) tidak dapat ditutup daya (PD) terkunci pada posisi terbuka.
2. Saklar pembumian (SB) dapat ditutup hanya saat saklar pemisah terkunci pada posisi
terbuka dan tidak ada busur api.
3. Saklar pemisah dapat ditutup hanya saat pemutus daya dan saklar pembumian dalam
keadaan terbuka.
4. Pemutusan daya hanya dapat ditutup setelah semua saklar pemisah terkunci dalam
posisi tertutup atau dalam posisi terbuka.
C. Konstruksi Saklar Pemisah
Dilihat dari kutubnya, saklar pemisah dibagi atas dua jenis, yaitu saklar pemisah
kutub tunggal dan saklar pemisah 3 kutub. Berdasarkan pemasangannya dibagi atas 2 jenis: a)
tiga isolator pendukung, pendukung tengah berputar, pemisah ganda; dan b) dua isolator
pendukung, pemisah tunggal. Gambar kedua jenis saklar di atas ditunjukan pada Gambar di
bawah ini :
Keterangan:
1 = Rangka Pendukung
2 = Penggerak Mekanik
3 = Pemutar
4 = Isolator
5 = Saklar Utama
6 = Kontak
7 = Sela Pelindung
8 = Saklar Pembumian
9 = Terminal Gambar Pemisah, Dua Isolator, Pemisah Tunggal
Keterangan:
1 = Rangka Pendukung
2 = Penggerak Mekanik
3 = Pemutar
4 = Isolator
5 = Saklar Utama
6 = Kontak
7 = Sela Pelindung
8 = Saklar Pembumian
9 = Terminal Gambar Saklar Pemisah, Tiga Isolator, Pemisah Ganda
D. Data Pengenal Saklar Pemisah
Saklar pemisah dapat dibuat berkutub tunggal atau berkutub tiga dan ditandai dengan
hal-hal berikut ini :
a. Tegangan
b. Tingkat isolasi
c. Frekuensi
d. Arus normal
e. Arus hubung singkat maksimum
f. Tekanan (jika penggerak kontak menggunakan udara tekan)
g. Tegangan untuk peralatan dan indikator
Tanda-tanda pengenal diatas tergantung pada standar yang dianit dan menurut standar
DIN VDE 0670 adalah sebagai berikut :
Tegangan pengenal suatu saklar pemisah ditetapkan sama dengan tegangan tertinggi
system. Tegangan system tertinggi antara lain adalah : 3, 6, 12, 17,5, 24, 36, 52, 72,5, 100,
123, 145, 170, 245, 300, 362, 420, 525 dan 765 kV. Pengenal tingkat isolasi adalah seperti
diberikan pada table berikut
Tingkat Isolasi Saklar Pemisah
Tegangan
Pengenal kV-
rms
Ketahanan tegangan ac 50 Hz 1
menit
Ketahanan tegangan impuls
standar 1,2/50 µs
Ke tanah dan
antar kutub
Antara titik
yang
dipisahkan
Ke tanah dan
antar kutub
Antara titik
yang
dipisahkan
3,6
7,2
12
24
36
72,5
145
245
10
20
28
50
7
140
185
360
12
23
32
60
80
160
210
415
20/40*
40/60*
60/75*
95/125*
145/170*
325
450
850
23/46*
46/70*
70/85*
110/140*
165/195*
375
520
950
Arus pengenal standar pemisah yang ditemui dewasa ini antara lain adalah: 200, 400,
630, 800, 1.250, 1.600, 2.000, 2.500, 3.150, 4.000, 5.000, 6.300A.
Arus hubung singkat maksimum adalah arus hubung singkat tertinggi yang dapat
dipikul saklar pemisah selama 1 detik. Menurut standar yang ada besarnya adalah: 8, 10,
12,5, 16, 25, 31,5, 40, 50, 63, 100 kA.
Tegangan catu daya untuk perlatan bantu umumnya adalah sebagai berikut:
DC (Volt) AC (Volt)
24
48
110
220/240
110 (1-Fasa)
240 (1-Fasa)
415 (1-Fasa)
E. Pengujian Saklar Pemisah
Pengujian saklar pemisah ada dua macam yaitu : uji jenis dan uji rutin. Uji jenis
terdiri atas:
a. Pengujian tegangan tinggi impuls
b. Pengujian tegangan tinggi ac
c. Pengujian perangkat control
d. Pengujian temperature
e. Pengukuran tahanan kontak
f. Pengujian hubung singkat
g. Pengujian saklar pembumian
h. Uji pengoperasian
i. Pengujian ketahanan mekanik
Sedang uji rutin terdiri atas:
a. Pengujian tegangan tinggi ac
b. Pengujian perangkat control
c. Uji pengoperasian
d. Pengukuran tahanan kontak
Prosedur dan tegangan pengujian harus mengacu pada standar pengujian yang dianut.
F. Komponen dan Fungsi Pemisah
Komponen pemisah berdasarkan fungsinya, tiap kelompok ini disebut Sub-Sistem,
antara lain :
1. Struktur mekanik
2. Isolasi (Insulation)
3. Penghantar arus listrik (Electrical Current Carrying)
4. Grounding
5. Mekanik Penggerak
6. Control / Auxiliary Circuit
7. Pisau Pentanahan
1. Struktur Mekanik
Terdiri dari struktur baja/besi atau beton serta pondasi sebagai dudukan/penopang
struktur peralatan pemisah.
Struktur baja/besi atau struktur beton
Adalah rangkaian besi/baja atau beton yang dibentuk sedemikian rupa sehingga bentuk dan
ukuran disesuaikan dengan kebutuhan peralatan yang akan dipasang. Struktur baja/besi atau
beton berfungsi sebagai penyangga peralatan / dudukan pemisah.
Pondasi
Struktur pondasi adalah bagian dari suatu sistem rekayasa teknik yang mempunyai fungsi
untuk memikul beban luar yang bekerja dan beratnya sendiri yang pada akhirnya
didistribusikan dan disebarkan pada lapisan tanah dan batuan yang berada dibawahnya untuk
distabilisasi.
2. Isolasi ( Insulation )
Komponen Sub sistem pada peralatan pemisah adalah Isolator . Isolator adalah alat
yang berfungsi sebagai isolasi dan pemegang mekanis dari perlengkapan atau penghantar
yang dikenai beda potensial. Jika isolator gagal dalam kegunaannya memisahkan antara dua
saluran maupun saluran dengan pentanahan maka penyaluran energi tersebut akan gagal atau
tidak optimal. Isolator berbentuk piringan-piringan yang terbuat dari bahan porselin atau
komposit yang ukurannya disesuaikan dengan tegangan, jenis, ukuran penghantar ,kekuatan
mekanis dan konstruksi penopangnya.
Gambar Isolator
3. Penghantar Arus Listrik ( Electrical Current Carrying )
Penghantar Arus Listrik ( Electrical Current Carrying ) merupakan bagian dari PMS
yang bersifat konduktif dan berfungsi untuk menghantarkan / mengalirkan arus listrik.
Penghantar Arus Listrik (Electrical Current Carrying) terdiri dari beberapa bagian, antara lain
terdiri dari Pisau-pisau/Kontak Pms dan terminal utama.
a. Pisau-pisau/Kontak Pms
Menghubungkan atau memisahkan bagian yang bertegangan. Macam-macam pisau
pemisah berdasarkan gerakan lengan/pisau pemisahnya antara lain :
Pemisah Engsel
Dimana pemisah tersebut gerakannya seperti engsel
Gambar.
Pemisah engsel .
Pemisah Putar
Dimana terdapat 2(dua) buah kontak diam dan 2(dua) buah kontak gerak yang dapat berputar
pada sumbunya.
Gambar. Pemisah Putar.
Pemisah Siku.
Pemisah ini tidak mempunyai kontak diam, hanya terdapat 2 (dua) kontak gerak yang
gerakannya mempunyai sudut 900.
Gambar Pemisah Siku .
Pemisah Luncur
Pms ini gerakan kontaknya ke atas – ke bawah (vertikal) atau ke samping (horisontal).
Banyak dioperasikan pada instalasi 20 kV. Pada Pmt 20 KV type draw-out setelah posisi Off
dan dilepas/dikeluarkan dari Cubicle maka pisau kontaktor penghubung dengan Busbar
adalah berfungsi sebagai Pms.
Gambar Pmt 20 KV draw-out.
Pemisah Pantograph.
Pms ini mempunyai kontak diam yang terletak pada rel dan kontak gerak yang terletak pada
ujung lengan pantograph. Jenis ini banyak dioperasikan pada sistem tegangan 500 KV.
Gambar Pemisah pantograph
b. Terminal Utama (Klem)
Bagian dari Pms yang merupakan titik sambungan antara Pms dengan konduktor luar
dan berfungsi untuk mengalirkan arus dari atau ke konduktor luar.
Gambar Terminal utama / Klem
4. Grounding
Sistem pentanahan atau biasa disebut sebagai grounding adalah sistem pengamanan
terhadap perangkat-perangkat yang mempergunakan listrik sebagai sumber tenaga, dari
lonjakan listrik, petir dll. Fungsi pentanahan peralatan listrik adalah untuk menghindari
bahaya tegangan sentuh bila terjadi gangguan atau kegagalan isolasi pada peralatan
/instalasi.
Gambar
Grounding.
5. Mekanik Penggerak
Memposisikan pisau/kontak Pms untuk membuka dan menutup yang terdiri dari
Stang/Tuas Penggerak dan Tenaga Penggerak.Jenis tenaga penggerak Pms dapat dibedakan :
Secara Manual
Pengoperasian Pms ini (membuka /menutup) secara manual dengan memutar/ menggerakkan
lengan Pms melalui fasilitas mekanik
Kabel
Gambar Pms Penggerak manual.
Tenaga penggerak dengan motor
Pengoperasian Pms ini (membuka /menutup) dengan memutar/ menggerakkan lengan Pms
melalui fasilitas penggerak dengan motor
Gambar Mekanik PMS dengan penggerak motor.
Tenaga penggerak pneumatik (tekanan udara)
Pengoperasian Pms ini (membuka / menutup) dengan memutar / menggerakkan lengan Pms
melalui fasilitas penggerak dengan pneumatik (tekanan udara).
Gambar Mekanik Pms tekanan udara.
6. Control / Auxiliary Circuit
Terdiri dari Lemari mekanik dan Terminal dan wiring kontrol .
a) Lemari mekanik
Untuk melindungi peralatan tegangan rendah dan sebgai tempat secondary equipment.
Jenis lemari mekanik ada dua lemari dan Box.
Gambar Lemari mekanik dan Box mekanik
b) Terminal dan Wiring kontrol
Pada lemari mekanik terdapat terminal dan iring kontrol. Memberikan trigger pada
Subsytem mekanik penggerak untuk membuka dan menutup kontak PMS.
Gambar Terminal dan Wiring Control
7. Pisau Pentahan
Berfungsi untuk mentanahkan/ membumikan tegangan induksi atau tegangan sisa
sesudah jaringan diputus dari sumber tegangan. Pemisah tanah atau Earth Switch mempunyai
sistem interlock dengan pemisah penghantar dimana jika pemisah dalam posisi masuk maka
pemisah tanah posisi keluar , begitu pula sebaliknya.
Gambar Pisau Pentanahan
G. PARAMETER SAKLAR PEMISAH
Parameter saklar pemisah yang harus di perhatikan adalah :
a. Kemampuan Mengalirkan Arus ( Arus Nominal = Ampere)
Kemampuan mengalirkan arus di tentukan oleh besarnya penampang dua batang konduktor,
dengan demikian permukaan sentuh dari keduanya sangat menentukan.
b. Kemampuan Tegangan ( Rating Tegangan = KV )
Tegangan Operasi PMs dapat dlihat dari kekuatan isolasinya, semakin tinggi tegangan maka akan
semakin tinggi isolator penyangga yang digunakan.
c. Kemampuan menahan Arus Hubung Singkat ( KA )
Apabila terjadi ubung singkat, di mana arus hubung-singkat berlipat kali arus nominalnya, dalam
waktu singkat (detik ) PMS harus mampu menahan dalam batas yang di izinkan.
BAB III
PENUTUP
1. Kesimpulan
Dari makalah yang kami tuliskan kami bisa mengambil kesimpilan :
a. Saklar pemisah adalah peralatan yang harus memutuskan dan menutup rangkaian
yang arusnya renca (± 5 ampere) atau pada rangkaian dimana pada saat saklar terbuka
tidak terjadi perbedaan tegangan yang besar pada kutub saklarnya.
b. Kesalahan operasi saklar pemisah dapat menimbulkan kerusakan pada peralatan
system lainnya, sehingga biaya pemeliharaan bertambah. Untuk mencegah kesalahan
operasi, dibuat interlock antara saklar pemisah dengan pemutus daya dan antara saklar
pemisah dengan saklar pembumian.
2. Saran
Semoga makalah ini dapat dijadikan tambahan referensi dan bermamfaat bagi
siapapun yang membacanya, terutama mahasiswa yang disiplin ilmunya pada ilmu
ketenaga listrikan