Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
-
Upload
teja-tebloe -
Category
Documents
-
view
222 -
download
0
Transcript of Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
1/22
Judul : Studi Penempatan Titik Pentanahan Kawat Tanah Pada
Penyulang Serangan
Nama : I Wayan Agus Teja Baskara
RS!" T!#AS AK$IR
Pendahuluan
Kawat tanah merupakan sistem pengaman pada jaringan distri%usi tegangan menengah
dengan memasang kawat tanah & grounding ' di atas kawat (asa) sehingga saat terjadi sam%aran
petir maka petir akan mengenai kawat tanah yang terletak tepat diatas kawat (asa dan
tegangan le%ih &surja' yang terjadi akan langsung ditanahkan* Pemasangan kawat tanah pada
jaringan distri%usi tegangan menengah le%ih dikhususkan pada daerah yang memiliki
kerapatan sam%aran petir tinggi seperti daerah pantai maupun daerah persawahan selain itu
pada jaringan distri%usi tegangan menengah karena panjang gawang %erkisar antara +,
sampai -, meter maka kawat tanah ditanahkan sekitar . sampai + gawang tetapi idealnya
setiap gawang kawat tanah harus ditanahkan sehingga p/tensial sepanjang kawat tanah
adalah n/l &$utauruk)0110'* Penyulang Serangan merupakan saluran udara tegangan
menengah 2, k3 yang melayani area Serangan dan sekitarnya* Pemasangan kawat tanah pada
penyulang Serangan %ertujuan untuk mengamankan penyulang terhadap sam%aran petir)
kawat tanah pada penyulang Serangan dipasang sepanjang 02)+4 km) dimana pentanahan
kawat tanah pada penyulang Serangan yaitu sekitar + sampai 4 gawang* !ntuk meningkatkan
e(ekti5itas dari kawat tanah maka seharusnya tiap gawang pada penyulang ditanahkan
sehingga p/tensial sepanjang kawat tanah adalah n/l* 6engan tidak adanya standar untuk
jarak pentanahan kawat tanah pada sistem distri%usi tegangan menengah maka pada tugas
akhir ini akan dilakukan penelitian tentang jarak penempatan titik pentanahan kawat tanah
pada penyulang Serangan %erdasarkan e(ekti(itas dari kawat tanah untuk menyalurkan
gangguan surja petir ke tanah dan %erdasarkan jumlah kemungkinan gangguan aki%at
sam%aran petir langsung maupun sam%aran petir tidak langsung yang terjadi pada penyulang
Serangan*
Tinjauan Pustaka
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
2/22
Kawat tanah atau kawat perisai &shielding wire adalah kawat 7 kawat pada saluran
transmisi yang ditempatkan diatas kawat (asa* (isiensi perlindungan %ertam%ah %ila kawat
tanah semakin dekat kawat (asa* Bila sam%aran kilat mengenai menara transmisi) arus yang
%esar mengalir ke tanah dan sepasang gel/m%ang %erjalan meram%at pada kawat tanah*
Gambar 1 #el/m%ang Berjalan pada Kawat Tanah yang dise%a%kan /leh Kilat&Sumber : $utauruk) 0110'
#el/m%ang e0 meram%at pada kawat tanah dan gel/m%ang induksi ek meram%at pada kawat
(asa* "isalkan :
8 9 impedansi surja dari kanal kilat
800 9 impedansi surja sendiri dari kawat tanah eki5alen
8kk 9 impedansi surja sendiri kawat (asa k
80k 9 impedansi surja %ersaman antara kawat tanah eki5alen dengan kawat (asa k
e 9 gel/m%ang datang dari sam%aran kilate 9 gel/m%ang pantulan pada kanal sam%aran kilat
e0 9 gel/m%ang datang pada kawat tanah
ek 9 gel/m%ang datang pada kawat (asa k
R 9 tahanan kaki menara
i 9 arus petir yang menyam%ar kawat tanah
I 9 arus menara
!ntuk menentukan %esar gel/m%ang surja yang menyam%ar kawat tanah maka digunakan
rumus :
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
3/22
e=i . Z … … … … … … … … … … … … … … … … … … .(2.1)
Sehingga %esar gel/m%ang surja yang melalui kawat tanah serta untuk menentukan %esarnya
arus pada menara maka digunakan rumus 2*2 dan 2*.*
e1=
2 RZ 11
2 ZR+Z 11( R+Z )e………………………..(2.2)
I =e1
' '
R =
e1+e1'
R … … … … … … … … … … ..… … … .(2.3)
Jadi seluruh gel/m%ang pantulan dan terusan hanya tergantung darie1 * Bila
gel/m%ang mula men;apai menara yang lain) gel/m%ang surja akan dipantulkan dan
diteruskan menurut persamaan 2*2. dan 2*2+* #el/m%ang pantulan yang sampai ke menara
pertama dari titik pantulan) dipantulkan kem%ali dan pr/ses ini akan terjadi %erulang 7 ulang
seperti gam%ar di%awah ini :
Gambar 2 #el/m%ang pantulan dan terusan pada kawat tanah
&Sumber : $utauruk) 0110'
#el/m%ang pantulan yang datang dari kanan ke menara 0 adalahea1 dan
dipantulkan pada menara terse%ut*
K/e(isien pantulan adalah :
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
4/22
−Z 112 RZ +Z 11
… … … … … … … … … … … … … . … . … …(2.4)
K/e(isien terusan pada menara 0 adalah :
2 RZ 2 RZ +Z 11
… … … … … … … … … … … … … … … . … .(2.5)
Jadi gel/m%ang yang meram%at ke kanan &atau ke kiri' dari menara 0 merupakan superp/sisi
dari gel/m%ang pantulan dan gel/m%ang terusan pada menara 0 adalah :
Z 11−2 RZ
Z 11+2 RZ e1… … … … … … … … … … … … … … …(2.6)
• Perhitungan #angguan Kilat Aki%at Sam%aran
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
5/22
6imana :
Z 11 9 impedansi surja kawat tanah
Z 9 impedansi surja tiang
ht 9 tinggi kawat tanah diatas tanah
rt 9 jari 7 jari tiang
r 9 radius kawat tanah>jari 7 jari kawat tanah
Setelah kilat menyam%ar tiang) gel/m%ang meram%at pada tiang kedasar tiang* Pada
dasar tiang terjadi pantulan) dan gel/m%ang pantulan ini meram%at ke pun;ak tiang dimana
mengalami pantulan kem%ali* Jadi pada tiang terjadi pantulan ulang* Se%agaimana dise%ut
pada pasal yang lalu) %esar tahanan k/ntak tiang yang diketanahkan diam%il 4 /hm dan
tahanan k/ntak tiang yang tidak diketanahkan sangat %esar) %e%erapa ratus sampai ri%uan
/hm* Se%agai harga rata 7 rata disarankan menggunakan 0,, /hm untuk tiang %esi dan 4,,
/hm untuk tiang %et/n*
Jadi jumlah gangguan karena sam%aran kilat langsung pada kawat tanah adalah :
N t = N FL η
¿0.015 IKL (b+4h1,09) e−( V 50( R+ δ ht )34)
× η … …(2.36)
6imana η pr/%a%ilitas peralihan dari l/mpatan api menjadi %sur api yang menye%a%kan
gangguan pada S!T" 9 ,)4*
Karena sam%aran langsung pada S!T" dianggap semua menyam%ar tiang %aik tiang
yang ditanahkan atau tiang yang ditanahkan dimana diam%il pr/sentase terjadinya sam%aran
yaitu 4, = : 4, = sehingga jumlah gangguan aki%at sam%aran langsung adalah :
N t = N t 1+ N t 2
2 … … … … … … … … … … … … … … … .(2.37)
Keterangan :
N L 9 Jumlah sam%aran pada saluran
P FL 9 pr/%a%ilitas jumlah l/mpatan api
N FL 9 Jumlah l/mpatan api pada saluran
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
6/22
N t 9 Jumlah gangguan aki%at sam%aran petir langsung
N t 1 9 jumlah gangguan aki%at sam%aran petir langsung pada tiang yang
ditanahkan N t 1 9 jumlah gangguan aki%at sam%aran petir langsung pada tiang yang tidak
ditanahkan
IKL 9 Is/kerauni; le5el> rata 7 rata jumlah hari guruh pertahun
• Perhitungan #angguan Kilat Aki%at Sam%aran Induksi pada Saluran dengan Kawat
Tanah
Bila petir menyam%ar daerah sekitar saluran makan akan terinduksikan tegangan aki%at
sam%aran petir terse%ut ke saluran untuk menentukan jumlah gangguan aki%at sam%aran petir
tidak langsung adalah :
N i=30,6 IKL FP h e
−(V 50510h0,09)V 50
η … … … … ..… ….(2.49)
Keterangan :
N FL 9 Jumlah l/mpatan api pada saluran
N i 9 jumlah gangguan aki%at sam%aran petir tidak langsung
IKL 9 Is/kerauni; le5el> rata 7 rata jumlah hari guruh pertahun
!ntuk menentukan %esarnyaV i dan FP maka digunakan rumus :
V i=30 I 0 h
y … … … … … … … … … … … … … … ...(2.45)
FP=1− Z 12
2 R+Z 22
h2
h1… … … … … … … … … ..(2.46)
Z 12=60 ln(b12a12 )… … … … … … … … … … . … ..(2.47)6imana :
V i=¿ tegangan induksi &k3'
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
7/22
FP=¿ (a;t/r perisai
Z 12=¿ impedansi surja %ersama antara kawat tanah dan kawat (asa &/hm'
a12
=¿ tinggi kawat tanah diatas tanah &meter'
b12=¿ jarak kawat (asa dengan kawat tanah &meter'
Metode Penelitian
"et/de penelitian yang digunakan yaitu met/de /%ser5asi dengan melakukan pen;arian
data yang %erhu%ungan dengan pem%ahasan tentang penempatan titik pentanahan kawat tanah
pada penyulang Serangan dan Penelaahan kepustakaan dengan mem%a;a literatur? literatur
yang %erkaitan dengan te/ri gel/m%ang %erjalan pada sistem tenaga listrik serta pr/teksi surja
pada jaringan distri%usi 2, k3 menggunakan kawat tanah* !ntuk alur analisis data dari
penelitian ini dapat dijelaskan se%agai %erikut :
0* Perhitungan e(ekti(itas kawat tanah untuk menyalurkan tegangan surja ke tanah
%erdasarkan te/ri gel/m%ang %erjalan untuk masing 7 masing skenari/ dimana
digunakan waktu t/tal yang di%utuhkan /leh tegangan pada kawat tanah me;apai nilai ,
k3 maka digunakan persamaan 2*20 adalah:e1=
2 RZ 11
2 ZR+Z 11( R+Z )
e
!ntuk menentukan Besar k/e(isien pantulan dan terusan untuk masing 7 masing tiang
maka digunakan persamaan :
• K/e(isien pantulan pada titik sam%aran
!ntuk menentukan k/e(isien pantulan pada titik sam%aran digunakan persamaan 2*2@
adalah :
d1=Z
11
−2 RZ
Z 11+2 RZ
• K/e(isien terusan pada titik selanjutnya
!ntuk menentukan k/e(isien terusan pada titik selanjutnya digunakan persamaan 2*2
adalah :
b2=b3= 2 RZ
2 RZ +Z 11
• K/e(isien pantulan pada titik selanjutnya
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
8/22
!ntuk menentukan k/e(isien pantulan pada titik selanjutnya digunakan persamaan 2*24
adalah :
a2=a3= −Z 112 RZ +Z 11
!ntuk menentukan waktu yang di%utuhkan /leh tegangan yang meram%at pada kawat
tanah menuju ke titik selanjutnya yang ditanahkan maka digunakan persamaan 2*2
adalah :
t = x
v
2* Perhitungan jumlah kemungkinan gangguan petir aki%at sam%aran langsung dan
sam%aran tidak langsung pada penyulang Serangan untuk masing 7 masing skenari/
maka digunakan rumus yaitu
• Perhitungan jumlah kemungkinan gangguan aki%at sam%aran petir tidak langsung
menggunakan persamaan 2*+1 adalah :
N i=30,6 IKLFPh e
−(V 50510h0,09)V
50
η
• Perhitungan jumlah kemungkinan gangguan aki%at sam%aran petir langsung
mengunakan persamaan 2*. adalah
N t =0.015 IKL (b+4h1,09) e
−( V 50
( R+δ ht )34)× η
.* "enentukan pem%/%/tan dan sk/r untuk masing 7 masing parameter pada penyulang
Serangan serta menentukan sk/r untuk masing 7 masing skenari/ jarak penempatan
titik pentahanan kawat tanah menggunakan met/de sk/ring dan pem%/%/tan
+* "enentukan jarak titik pentanahan kawat tanah yang e(ekti( pada penyulang Serangan
%erdasarkan sk/r yang paling %esar setelah dilakukan sk/ring pada masing 7 masing
skenari/ dan penerapannya pada penyulang Serangan*
Hasil dan Pembahasan
Kawat tanah pada penyulang Serangan dipasang sepanjang 02)+4 km dengan jumlah
tiang se%anyak 2+- tiang) selain itu kawat tanah pada penyulang serangan ditanahkan sekitar
+ sampai 4 gawang sehingga jumlah tiang yang ditanahkan yaitu sekitar 4- tiang* Kawat
tanah pada penyulang Serangan menggunakan kawat jenis AAA & All-Alumunium-Alloy
Conductor ' dengan luas penampang yaitu @, mm2* !ntuk mengetahui %erapa gawang
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
9/22
e(ekti(nya kawat tanah ditanahkan maka akan dilakukan analisa untuk masing 7 masing
skenari/ dengan menggunakan parameter e(ekti(itas kawat tanah %erdasarkan waktu yang
di%utuhkan /leh tegangan yang meram%at pada kawat tanah men;apai nilai , k3 serta jumlah
kemungkinan gangguan aki%at sam%aran petir langsung dan sam%aran petir tidak langsung
yang terjadi pada penyulang terse%ut*
!ntuk mendapatkan jarak yang e(ekti( maka digunakan 4 skenari/ dimana dapat dilihat
jarak masing 7 masing skenari/ pada ta%el +*0*
Tabel 4.1 Jarak untuk masing 7 masing skenari/ penempatan
titik pentanahan kawat tanah pada penyulang Serangan
Skenario Jarak (gawang
0 7 @ gawang
2 4 7 gawang
. + 7 4 gawang
+ . 7 + gawang
4 2 7 . gawang
Pada analisa jarak antar gawang pada penyulang Serangan diasumsikan sama yaitu 4,
m karena panjang pemasangan kawat tanah adalah sepanjang 02)+4 meter dengan jumlah
tiang se%anyak 2+- tiang sehingga %ila dirata 7 ratakan panjang gawang adalah 4, m serta
%esar arus kilat yang menyam%ar pada kawat tanah diasumsikan , kA dengan muka
gel/m%ang kilat yaitu 2 μdet karena %esarnya arus kilat dan muka gel/m%ang terse%ut
sering terjadi dengan pr/sentase terjadi untuk arus kilat , kA adalah 1,= dan muka
gel/m%ang 2 μdet adalah +- = &$utauruk) 0110' * Jenis tiang yang digunakan pada
penyulang Serangan adalah tiang %et/n dengan panjang 02 m dimana ditanam sedalam 2 m)
sehingga t/tal tinggi tiang dari atas tanah 0, m dan ditam%ah dengan tinggi tiang penyangga
kawat tanah yaitu 0), m) sehingga t/tal tinggi kawat tanah dari atas tanah adalah 00), m)
sementara untuk tahanan k/ntak tiang yang ditanahkan digunakan 4 C karena dalam analisa
dianjurkan menggunakan 4 /hm &$utauruk)0110'*
Pada analisa di%erikan ;/nt/h analisa untuk e(ekti(itas kawat tanah dan jumlah
kemungkinan gangguan aki%ar sam%aran petir langsung dan tidak langsung untuk masing 7
masing s;enari/ yaitu pada s;enari/ 0 dengan jarak 7 @ gawang sehingga dapat dijelaskan
hasil dari analisa e(ekti(itas kawat tanah yaitu menggunakan diagram tangga e(ekti(itas kawat
tanah untuk s;enari/ 0 pada gam%ar di%awah ini*
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
10/22
Gambar 4.! Pem/delan tegangan terusan dan tegangan pantulan yang meram%at pada kawat tanah
menggunakan diagram tangga untuk skenari/ 0 & 7 @ gawang'
Pada pem/delan dengan diagram tangga) petir menyam%ar pada tiang 0 dan tegangan
yang meram%at akan menuju ke tiang - dengan jarak tiang yang ditanahkan yaitu .4, meter
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
11/22
serta waktu yang di%utuhkan untuk tegangan sampai ke tiang - yaitu 0)0 μdet sehingga
pada tiap 7 tiap sesi) waktu untuk men;apai tiang selanjutnya yang ditanahkan adalah
kelipatan dari waktu untuk men;apai tiang selanjutnya yang ditanahkan) dimana pada saat
tegangan yang meram%at dari tiang 0 dan tiang 04 men;apai tiang - maka tegangan terse%ut
akan dipantulkan dan juga diteruskan ke tiang terse%ut sementara %ila tegangan yang
meram%at dari tiang - men;apai tiang 0 dan tiang 04 maka tegangan terse%ut hanya akan
dipantulkan ke tiang - sehingga pr/ses ini akan terjadi terus menerus sampai tegangan yang
meram%at pada kawat tanah men;apai tegangan , k3* Sehingga Pada gam%ar diagram tangga
dapat dilihat pr/ses tegangan pantulan dan tegangan terusan yang terjadi) dimana setiap
tegangan yang meram%at pada kawat tanah saat men;apai tiang yang ditanahkan maka
tegangan terse%ut akan semakin ke;il sehingga pr/ses ini akan terus %erlangsung sampai
tegangan yang meram%at pada kawat tanah men;apai nilai tegangan , k3) karena pada
awalnya kawat tanah memang tidak %ertegangan atau tegangan pada kawat tanah adalah , k3
maka %erdasarkan perhitungan pada ta%el +*2 dan pem/delan tegangan yang meram%at pada
kawat tanah menggunakan diagram tangga pada gam%ar +*4 didapatkan waktu t/tal yang
di%utuhkan /leh tegangan yang meram%at pada kawat tanah aki%at sam%aran petir men;apai
tegangan , k3 untuk skenari/ 0 dengan jarak 7 @ gawang adalah 2-)-1 μdet
*
Selanjutnya untuk jumlah gangguan aki%at sam%aran petir langsung dan tidak langung
dapat dihitung menggunakan persamaan pada tinjauan pustaka dimana sekilas dapat dilihat
pada %agian %erikut :
Banyaknya jumlah kemungkinan gangguan aki%at sam%aran petir tidak langsung dan
sam%aran petir langsung pada penyulang Serangan tergantung dari jumlah hari guruh yang
terjadi di 6enpasar per tahun) dimana hari guruh per tahun diukur menggunakan IK<
& Isokeraunik Lever '* Berdasarkan data yang didapat dari Stasiun #e/(isika Sanglah %esar IK<
untuk wilayah 6enpasar pada tahun 2,0+ yaitu 0@)- = sehingga perhitungan jumlah
kemungkinan gangguan aki%at sam%aran petir tidak langsung dan sam%aran petir langsung
pada penyulang Serangan dapat dilihat pada %agian di%awah ini*
0' Jumlah kemungkinan gangguan aki%at sam%aran petir tidak langsung & N i '
!ntuk menentukan jumlah gangguan aki%at sam%aran petir tidak langsung & N i '
%erdasarkan nilai dari jumlah kemungkinan l/mpatan api &
N FL' dan pr/%a%ilitas peralihan
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
12/22
l/mpatan api menjadi %usur api & η ' dimana untuk menentukan jumlah kemungkinan
l/mpatan api &
N FL' diperlukan nilai dari tegangan l/mpatan api dari is/lat/r
V
(¿¿ 50 )¿
dan (akt/r perisai dari kawat tanah maka untuk menentukan jumlah kemungkinan gangguan
aki%at sam%aran petir tidak langsung dapat dilihat se%agai %erikut :
Jumlah l/mpatan api yang terjadi yaitu :
N FL=30,6 IKL. FP.h e
−( V 50510. FP). h0,09
V 50
¿30,6.17,8.0,78 .11,60m e
−( 160kV 510.0,78 )
. 11,60m0,09
160kV
¿19 l/mpatan api> 0,, km>tahun
Selanjutnya setelah didapat jumlah kemungkinan l/mpatan api & N FL ' maka dapat dihitung
jumlah kemungkinan gangguan aki%at sam%aran petir tidak langsung
N
(¿¿ i)
¿ menggunakan
persamaan 2*+1 adalah : N i= N FL .η
¿19 l/mpatan api>0,,km>tahun* 0,5
¿9 gangguan> 0,, km> tahun
Sehingga jumlah kemungkinan gangguan aki%at sam%aran petir tidak langsung yang
terjadi pada penyulang Serangan untuk skenari/ 0 dengan jarak ?@ gawang adalah 9
gangguan> 0,, km> tahun
2' Jumlah kemungkinan gangguan aki%at sam%aran petir langsung & N t '
Sam%aran petir langsung pada S!T" diasumsikan akan menyam%ar pada tiang yang
ditanahkan maupun tiang yang tidak ditanahkan sehingga sam%aran langsung pada tiang yang
ditanahkan diam%il 4, = dan sam%aran langsung pada tiang yang tidak ditanahkan 4, =
dengan diam%il tahanan k/ntak tiang %et/n yang ditanahkan yaitu 4 C dan tahanan k/ntak
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
13/22
tiang %et/n yang tidak ditanahkan yaitu 4,, C &$utauruk) 0110') sehingga perhitungannya
menjadi :
a* Pada tiang yang ditanahkan & N t 1 '
!ntuk menentukan jumlah kemungkinan gangguan aki%at sam%aran petir langsung
pada tiang yang ditanahkan & N t 1 ' maka %erdasarkan jumlah kemungkinan l/mpatan
api & N FL ' dan pr/%a%ilitas peralihan l/mpatan api menjadi %usur api & η ' dimana
jumlah N FL %erdasarkan jumlah sam%aran pada saluran &
N L ' dan pr/%a%ilitas
terjadinya l/mpatan api & P FL ' dengan tahanan k/ntak tiang yang ditanahkan adalah 4
C) maka perhitungannya menjadi :
jumlah kemungkinan l/mpatan api & N FL ' menggunakan persamaan 2*.4 adalah :
N FL= N L P FL
¿17 sam%aran> 0,, km> tahun* 0,58
¿10 l/mpatan api> 0,, km> tahun
Sehingga untuk menentukan jumlah gangguan aki%at sam%aran petir langsung pada
tiang yang ditanahkan
N
(¿¿ t 1)¿
digunakan persamaan 2*.) maka didapatkan N t 1
adalah : N t 1= N FL . η
¿10 l/mpatan api>0,,km>tahun* 0,5
¿5 gangguan> 0,, km> tahun
%* Pada tiang yang tidak ditanahkan & N t 2 '
!ntuk menentukan jumlah kemungkinan gangguan aki%at sam%aran petir langsung
pada tiang yang tidak ditanahkan & N t 2 ' maka %erdasarkan jumlah kemungkinan
l/mpatan api & N FL ' dan pr/%a%ilitas peralihan l/mpatan api menjadi %usur api & η '
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
14/22
dimana jumlah N FL %erdasarkan jumlah sam%aran pada saluran &
N L ' dan
pr/%a%ilitas terjadinya l/mpatan api & P FL ' dengan tahanan k/ntak tiang yang tidak
ditanahkan adalah 4,, C) maka perhitungannya menjadi :
jumlah kemungkinan l/mpatan api & N FL ' menggunakan persamaan 2*.4 adalah :
N FL= N L P FL
¿17 sam%aran> 0,, km> tahun* 0,99
¿17 l/mpatan api> 0,, km> tahun
Sehingga untuk menentukan jumlah gangguan aki%at sam%aran petir langsung pada
tiang yang tidak ditanahkan
N
(¿¿ t 2)¿
digunakan persamaan 2*.) maka didapatkan
N t 2 adalah :
N t 2= N FL . η
¿17 l/mpatan api>0,,km>tahun* 0,5¿9 gangguan> 0,, km> tahun
Karena sam%aran petir langsung pada S!T" diasumsikan akan menyam%ar pada tiang
yang ditanahkan maupun tiang yang tidak ditanahkan sehingga sam%aran langsung pada tiang
yang ditanahkan diam%il 4, = dan sam%aran langsung pada tiang yang tidak ditanahkan 4,
= sehingga jumlah gangguan t/tal aki%at sam%aran petir langsung N t dapat dihitung
menggunakan persamaan 2*.@ adalah :
N t = N t 1+ N t 2
2
¿5+92
¿7 gangguan> 0,, km> tahun
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
15/22
Sehingga jumlah kemungkinan gangguan aki%at sam%aran petir langsung yang terjadi
pada penyulang Serangan untuk skenari/ 0 dengan jarak 7 @ gawang adalah 7
gangguan> 0,, km> tahun*
!ntuk analisa pada skenari/ 2) .) + dan 4 digunakan persamaan yang sama sehingga
langkah 7 langkah yang digunakan untuk menentukan nilai dari masing 7 masing parameter
yang digunakan pada skenari/ terse%ut sama seperti skenari/ 0 sehingga dapat dilihat hasil
analisa e(ekti(itas kawat tanah dan jumlah kemungkinan gangguan aki%at sam%aran petir
tidak langsung dan sam%aran petir langsung yang terjadi pada penyulang Serangan untuk
semua skenari/ pada ta%el +*.*
Tabel 4." $asil analisa e(ekti(itas kawat tanah) jumlah kemungkinan gangguan aki%at sam%aran petir langsungdan sam%aran petir tidak langsung untuk semua skenari/
Skenari
o
#$ekti$itas
kawat
tanah
( μdet )
Jumlah Gangguan
%kibat Sambaran Petir
Tidak &angsung
(Gangguan' 1 km'
tahun
Jumlah Gangguan
%kibat Sambaran
Petir &angsung
(Gangguan' 1 km'
tahun
0 2-)-1 1 @
2 24 1 @
. 2,)@4 1 @
+ 0)4 - 4 02)4 -
!ntuk langkah selanjutnya setelah didapatkan hasil perhitungan untuk semua skenari/
maka akan dilakukan pem%erian sk/r dan pem%/%/tan untuk masing 7 masing skenari/
dengan met/de sk/ring dan pem%/%/tan sehingga didapatkan jarak penempatan titik
pentanahan kawat tanah yang e(ekti( pada penyulang Serangan*
Penentuan %esar %/%/t untuk tiap parameter akan dilakukan %erdasarkan parameter
yang paling penting untuk penempatan titik pentanahan kawat tanah pada penyulang
Serangan dimana untuk parameter e(ekti(itas akan di%eri %/%/t 4, = karena e(ekti(itas sangat
%erperan dalam jumlah gangguan yang akan terjadi pada saluran dimana semakin lama waktu
yang di%utuhkan untuk meram%atkan tegangan pada kawat tanah ke tanah maka akan dapat
mengaki%atkan semakin %anyak jumlah kemungkinan gangguan yang akan terjadi pada
saluran* !ntuk parameter jumlah kemungkinan gangguan aki%at sam%aran petir langsung
akan di%eri %/%/t 2, = dan jumlah kemungkinan gangguan aki%at sam%aran petir tidak
langsung akan di%eri %/%/t ., =*
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
16/22
Tabel 4.4 Pem%/%/tan parameter penempatan titik pentanahan kawat tanah pada penyulang Serangan
)o Parameter Pembobotan (*
0 (ekti(itas kawat tanah 4, =
2 Jumlah gangguan aki%at sam%aran petir tidak
langsung
., =
. Jumlah gangguan aki%at sam%aran petir langsung 2, =
Setelah dilakukan pem%/%/tan untuk tiap parameter maka selanjutnya akan
ditentukan sk/r yang akan di%erikan untuk tiap parameter penempatan titik pentanahan kawat
tanah pada penyulang Serangan dimana diam%il range sk/r untuk tiap skenari/ yaitu 4 7 0,,
sehingga untuk le%ih jelasnya dapat dilihat pada ta%el +*4) +* dan +*@*
Tabel 4.! Sk/r parameter e(ekti(itas kawat tanah pada penyulang Serangan
)o +aktu t ( μdet ) Skor
0 t , 02 0,,
2 02 D t E0@ @4
. 0@ D t E 22 4,
+ 22 D t E 2@ 24
4 2@ D t 4
Tabel 4.- Sk/r parameter jumlah gangguan aki%at sam%aran petir langsung pada penyulang Serangan
)oJumlah gangguan
( N t ) Skor
0 N t , @
0,,
2@ D
N t E 1@4
.1 D
N t E 004,
+00 D
N t E 0.24
40. D
N t 4
Tabel 4. Sk/r parameter jumlah gangguan aki%at sam%aran petir tidak langsung pada penyulang Serangan
)oJumlah gangguan
( N i) Skor
0 N t , @ 0,,
2@ D
N t E 1@4
.1 D
N t E 004,
+00 D
N t E 0.24
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
17/22
40. D
N t 4
Setelah dilakukan pem%/%/tan dan sk/ring pada tiap parameter maka selanjutnya akan
dilakukan penilaian untuk hasil analisa masing 7 masing skenari/ penempatan titik
pentanahan kawat tanah pada penyulang Serangan*
0* Skenari/ 0 & 7 @ gawang '
Pada hasil analisa didapatkan e(ekti(itas kawat tanah yaitu 2-)-1 μ det ) jumlah
gangguan aki%at sam%aran petir langsung yaitu @ #angguan> 0,, km> tahun dan jumlah
gangguan aki%at sam%aran petir tidak langsung yaitu 1 #angguan> 0,, km> tahun sehingga
penilaian untuk skenari/ 0 dapat dilihat pada ta%el +*-*Tabel 4./ $asil penilaian untuk skenari/ 0 dengan jarak 7 @ gawang
)o Parameter Hasil Perhitungan Skor 0obot Hasil
0 (ekti(itas kawat
tanah
2-)-1 μdet 4 4, = 2)4
2 Jumlah gangguan
aki%at sam%aran petir
tidak langsung
1 #angguan> 0,,
km> tahun
4, ., = 04
. Jumlah gangguan
aki%at sam%aran petir
langsung
@ #angguan> 0,,
km> tahun
@4 2, = 04
Total Skor .2)4
Setelah dilakukan penilaian untuk skenari/ 0 %erdasarkan sk/ring dan pem%/%/tan yang
dilakukan pada tiap parameter sehingga didapatkan sk/r untuk skenari/ 0 adalah .2)4*
2* Skenari/ 2 &4 7 gawang '
Pada hasil analisa didapatkan e(ekti(itas kawat tanah yaitu 24 μdet ) jumlah
gangguan aki%at sam%aran petir langsung yaitu @ #angguan> 0,, km> tahun dan jumlahgangguan aki%at sam%aran petir tidak langsung yaitu 1 #angguan> 0,, km> tahun sehingga
penilaian untuk skenari/ 2 dapat dilihat pada ta%el +*1*
Tabel 4. $asil penilaian untuk skenari/ 2 dengan jarak 4 7 gawang
)o Parameter Hasil Perhitungan Skor 0obot Hasil
0 (ekti(itas kawat
tanah
24 μ det 24 4, = 02)4
2 Jumlah gangguan
aki%at sam%aran petir
1 #angguan> 0,,
km> tahun
4, ., = 04
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
18/22
tidak langsung
. Jumlah gangguan
aki%at sam%aran petir
langsung
@ #angguan> 0,,
km> tahun
@4 2, = 04
Total Skor +2)4
Setelah dilakukan penilaian untuk skenari/ 2 %erdasarkan sk/ring dan pem%/%/tan yang
dilakukan pada tiap parameter sehingga didapatkan sk/r untuk skenari/ 2 adalah +2)4*
.* Skenari/ . &+ 7 4 gawang '
Pada hasil analisa didapatkan e(ekti(itas kawat tanah yaitu 2,)@4 μ det ) jumlah
gangguan aki%at sam%aran petir langsung yaitu @ #angguan> 0,, km> tahun dan jumlah
gangguan aki%at sam%aran petir tidak langsung yaitu 1 #angguan> 0,, km> tahun sehingga
penilaian untuk skenari/ . dapat dilihat pada ta%el +*0,*Tabel 4.1 $asil penilaian untuk skenari/ . dengan jarak + 7 4 gawang
)o Parameter Hasil Perhitungan Skor 0obot Hasil
0 (ekti(itas kawat
tanah
2,)@4 μdet 4, 4, = 24
2 Jumlah gangguan
aki%at sam%aran petir
tidak langsung
1 #angguan> 0,,
km> tahun
4, ., = 04
. Jumlah gangguan
aki%at sam%aran petir
langsung
@ #angguan> 0,,
km> tahun
@4 2, = 04
Total Skor 44
Setelah dilakukan penilaian untuk skenari/ . %erdasarkan sk/ring dan pem%/%/tan yang
dilakukan pada tiap parameter sehingga didapatkan sk/r untuk skenari/ . adalah 44*
+* Skenari/ + &. 7 + gawang '
Pada hasil analisa didapatkan e(ekti(itas kawat tanah yaitu 0)4 μdet ) jumlah
gangguan aki%at sam%aran petir langsung yaitu #angguan> 0,, km> tahun dan jumlah
gangguan aki%at sam%aran petir tidak langsung yaitu - #angguan> 0,, km> tahun sehingga
penilaian untuk skenari/ + dapat dilihat pada ta%el +*00*Tabel 4.11 $asil penilaian untuk skenari/ + dengan jarak . 7 + gawang
)o Parameter Hasil Perhitungan Skor 0obot Hasil
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
19/22
0 (ekti(itas kawat
tanah
0)4 μ det @4 4, = .@)4
2 Jumlah gangguan
aki%at sam%aran petir
tidak langsung
- #angguan> 0,,
km> tahun
@4 ., = 22)4
. Jumlah gangguan
aki%at sam%aran petir
langsung
#angguan> 0,,
km> tahun
0,, 2, = 2,
Total Skor -,
Setelah dilakukan penilaian untuk skenari/ + %erdasarkan sk/ring dan pem%/%/tan yang
dilakukan pada tiap parameter sehingga didapatkan sk/r untuk skenari/ + adalah -,*
4* Skenari/ 4 &2 7 . gawang '
Pada hasil analisa didapatkan e(ekti(itas kawat tanah yaitu 02)4 μ det ) jumlah
gangguan aki%at sam%aran petir langsung yaitu #angguan> 0,, km> tahun dan jumlah
gangguan aki%at sam%aran petir tidak langsung yaitu - #angguan> 0,, km> tahun sehingga
penilaian untuk skenari/ + dapat dilihat pada ta%el +*02*Tabel 4.12 $asil penilaian untuk skenari/ 4 dengan jarak 2 7 . gawang
)o Parameter Hasil Perhitungan Skor 0obot Hasil
0 (ekti(itas kawat
tanah02)4
μ det @4 4, = .@)4
2 Jumlah gangguan
aki%at sam%aran petir
tidak langsung
- #angguan> 0,,
km> tahun
@4 ., = 22)4
. Jumlah gangguan
aki%at sam%aran petir
langsung
#angguan> 0,,
km> tahun
0,, 2, = 2,
Total Skor -,
Setelah dilakukan penilaian untuk skenari/ 4 %erdasarkan sk/ring dan pem%/%/tan yang
dilakukan pada tiap parameter sehingga didapatkan sk/r untuk skenari/ 4 adalah -,*
!ntuk le%ih jelasnya hasil analisa pada masing 7 masing skenari/ maka didapatkan
hasil sk/r untuk masing 7 masing skenari/ dapat dilihat pada ta%el +*0. %erikut :
Tabel 4.1" Per%andingan sk/r untuk masing 7 masing skenari/
Parameter Penilaian
! * " * 2 *
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
20/22
Skenario
Total
skor
#$ekti$itas
( μdet )
skor
Gangguan
akibat
sambaran
etir
langsung
skor
Gangguan
akibat
sambaran
etir tidak
langsung
skor
0 2-)-1 4 @ @4 1 4, .2)4
2 24 24 @ @4 1 4, +2)4
. 2,)@4 4, @ @4 1 4, 44
+ 0)4 @4 0,, - @4 -,
4 02)4 @4 0,, - @4 -,
6apat dilihat pada ta%el +*0. t/tal sk/r yang paling %esar adalah -, yaitu pada skenari/
+ dengan jarak . 7 + gawang dan skenari/ 4 dengan jarak 2 7 . gawang sehingga untuk jarak
e(ekti( penempatan titik pentanahan kawat tanah pada penyulang Serangan dipilih pada
skenari/ + yaitu dengan jarak . 7 + gawang* Keputusan ini dipilih karena dilihat dari aspek
ek/n/mis) semakin panjang jarak kawat tanah ditanahkan maka %iaya yang diperlukan untuk
penggunaan %ahan maupun pemasangan kawat tanah akan le%ih murah tetapi tidak
menurunkan e(ekti(itas pr/teksi dari kawat tanah se%agai alat pr/teksi petir pada sistem
distri%usi tegangan menengah* Pada skenari/ + didapatkan sk/r yang sama dengan skenari/ 4
selain itu pada parameter jumlah kemungkinan gangguan aki%at sam%aran petir langsung dan
sam%aran petir tidak langsung didapatkan jumlah gangguan yang sama sehingga untuk le%ih
e(ekti( dari aspek ek/n/mis tetapi tidak mengurangi e(ekti(itas pada kawat tanah maka dipilih
untuk jarak e(ekti( penempatan titik pentanahan kawat tanah pada penyulang Serangan yaitu
pada skenari/ + dengan jarak . 7 + gawang*
Setelah ditentukan jarak yang e(ekti( untuk penempatan titik pentanahan kawat tanah
pada penyulang Serangan yaitu pada skenari/ + dengan jarak . 7 + gawang maka akan
ditentukan penerapannya pada penyulang Serangan* Pada analisa diasumsikan rata 7 rata
panjang gawang yaitu 4, m sehingga untuk skenari/ + diam%il jarak maksimal untuk jarak
penempatan titik pentanahan kawat tanah adalah + gawang dengan panjang 2,, m sehingga
%ila ditanahkan dengan jarak + gawang diper/leh panjangnya mele%ihi dari 2,, m maka jarak
titik yang ditanahkan diam%il . gawang tetapi %ila ditanahkan + gawang panjangnya tidak
mele%ihi dari 2,, m maka jarak titik yang ditanahkan diam%il + gawang sehingga inti dari
jarak penempatan titik pentanahan kawat tanah untuk skenari/ + dengan jarak . 7 + gawang
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
21/22
ini tidak mele%ihi jarak maksimal yang sudah ditentukan pada analisa yaitu + gawang dengan
panjang 2,, m*
3esimulan
6ari pem%ahasan yang telah dilakukan pada %a% I3 maka dapat disimpulkan yaitu %erdasarkan analisa yang dilakukan menggunakan met/de sk/ring dan pem%/%/tan diper/leh
sk/r yang paling %esar yaitu pada skenari/ + dan skenari/ 4 dengan sk/r sama yaitu -,
sehingga untuk jarak e(ekti( penempatan titik pentanahan kawat tanah pada penyulang
Serangan dipilih pada skenari/ + dengan jarak . ? + gawang* Pemilihan skenari/ + se%agai
jarak e(ekti( karena dilihat dari aspek ek/n/mis) semakin panjang jarak titik kawat tanah
ditanahkan maka %iaya yang diperlukan untuk penggunaan %ahan maupun pemasangan kawat
tanah akan le%ih murah sehingga antara skenari/ + dengan jarak . 7 + gawang dan skenari/ 4
dengan jarak 2 7 . gawang dipilih skenari/ + karena le%ih e(ekti( dari aspek ek/n/mis*
Penerapan skenari/ + pada penyulang Serangan yaitu dengan tidak mele%ihi jarak maksimal
untuk skenari/ + yang telah ditentukan pada analisa yaitu + gawang dengan panjang 2,,
meter*
%5T%6 P7ST%3%
$utauruk) T*S* 0110* Gelombang Berjalan dan Proteksi Surja* Jakarta : rlangga*
PT P
-
8/17/2019 Resume_I Wayan Agus Teja Baskara
22/22
Sukmawan) "*$* 2,0.* FAnalisis Pengaruh Pemasangan Kawat Tanah Aki%at #angguan
Surja Petir pada Penyulang 2, k3G &tugas ak!ir '* 6enpasar : !ni5ersitas !dayana*
Suryawan) N*A* 2,02* FStudi nergi Terselamatkan 6ari Peman(aatan 2nder %edium
3oltage Lines Ground ire pada PT* P