JENIS PANEL LISTRIK DAN PANEL TEGANGAN TINGGI DIPERGUNAKAN UNTUK PEMBELAJARAN UNTUK KELAS XI OLEH: Drs. BAMBANG SRI BUDIONO
PANEL /PHB Ialah suatu perlengkapan atau peralatan listrik yang berfungsi sebagai pengendali, pengubung dan pelindung serta membagi tenaga listrik dari sumber tenaga listrik seperti; pembangkit, gardu induk, gardu distribusi dan transformator ke saluran pelayanan atau ke pelanggan. Teknologi dan Rekayasa
CIRI-CIRI LEMARI HUBUNG BAGI Selungkup dan kerangka pada umumnya terbuat dari besi. Dapat berdiri sendiri pada lantai, pada dinding atau dipasang dalam dinding. Di bagian papan terdapat panel atau konstruksi panel-panel logam sebagai penutup dan perlindungan dari komponen-komponen yang terdapat di dalamnya dan panel itu ditempatkan alat pelayanan atau alat ukur. Teknologi dan Rekayasa
FUNGSI PHB Untuk mengendalikan sirkuit dilakukan oleh saklar utama Untuk melindungi sirkuit dilakukan oleh fase/pelebur Untuk membagi sirkuit dilakuan oleh pembagian jurusan/kelompok Teknologi dan Rekayasa
PENGGUNAAN PHB Panel Utama / MDP (Main Distribution Panel) Panel Cabang / SDP( Sub Distribution Panel) Panel Beban / SSDP (Sub-sub Distribution Panel) Teknologi dan Rekayasa
SYARAT-SYARAT UMUM : Secara umum sebuah PHB harus disusun dan dipasang sedemikian rupa sehingga terlihat rapi dan teratur, selain itu keberadaan PHB juga menentukan bahwa pemeliharaan, pemeriksaan dan pelayanan harus dapat dilaksanakan dengan mudah dan aman. Teknologi dan Rekayasa
SYARAT-SYARAT PEMASANGAN: Sehubungan dengan itu syarat PHB juga menentukan bahwa di bagian depan, lorong dan sisi kiri kanan PHB harus terdapat ruang bebas selebar sekurang-kurangnya 0,75 meter untuk tegangan rendah atau 1 meter pada tegangan menengah dan tinggi PHB sekurang-kurangnya 2 meter. Lorong yang di sisi kanan kirinya terdapat instalasi listrik tanpa dinding pengaman, lebarnya harus sekurang-kurangnya 1,5 meter. Teknologi dan Rekayasa
SYARAT-SYARAT PEMASANGAN: Di sekitar PHB tidak boleh diletakkan barang yang mengganggu kebebasan bergerak. Untuk pemasangan pada dinding di tempat umum lemari dan kotak PHB harus dipasang pada ketinggian sekurang-kurangnya 1,2 meter dari lantai. Pada instalasi perumahan ketinggian ini ditetapkan 1,5 meter dari lantai. Teknologi dan Rekayasa
MACAM-MACAM PHB MENURUT TEGANGAN 1. PHB tegangan rendah TR 2. PHB tegangan menengah TM 3. PHB tegangan tinggi TT PHB yang banyak dipasang pada instalasi baik milik PLN maupun milik pelanggan, PHB yang terpasang milik pelanggan,PHB yang terpasang milik PLN biasanya ditempatkan gardu induk distribusi sisi sekunder trafo distribusi sedangkan PHB yang di pelanggan biasanya terpasang pada dinding atau ruangan tertentu setelah APP ditempat pelanggan tersebut. 2. PHB TM ialah PHB yang terdapat pada pembangkit atau GI sisi TM berbentuk lemari panel (kubikel) tertutup terbuat dari bahan besi atau berbentuk gardu sel terbuka yang dilengkapi peralatan ukur dan pengaman (proteksi). 3. PHB TT adalah PHB yang menggunakan peralatan-peralatan dengan kapasitas yang besar dan mempunyai resiko bahaya yang tinggi pula sehingga pemasangan PHB TT ini biasanya ditempat khusus dan terbuka (switch yard) yang dilengkapi rambu-rambu, pagar dan peralatan pengaman yang memadai. Teknologi dan Rekayasa
PHB TIPE TERTUTUP Teknologi dan Rekayasa
GAMBAR PHB TIPE TERBUKA Teknologi dan Rekayasa
JENIS-JENIS SAKLAR TEGANGAN TINGGI BUSBAR SAKLAR PEMISAH (PMS ) SAKLAR PEMUTUS TENAGA (PMT) Teknologi dan Rekayasa
INSTALASI PENYEDIAAN DAN PEMANFAATAN TENAGA LISTRIK Teknologi dan Rekayasa
PROSES PENYEDIAAN TENAGA LISTRIK (PEMBANGKITAN DAN PENYALURAN) Keterangan: Trafo Step Up : Transformator untuk menaikkan tegangan listrik Trafo Step Down : Transformator untuk menurunkan tegangan listrik Trafo PS : Transformator untuk pemakaian sistem (sendiri) Rel TT : Rel tegangan tinggi Rel TM : Rel tegangan meneng Rel TM : Rel tegangan menengah Teknologi dan Rekayasa
PROSES PENYEDIAN TENAGA LISTRIK BAGI KONSUMEN Teknologi dan Rekayasa
DIAGRAM HUBUNGAN GENERATOR DAN TRANSFORMATOR 3 PHASA Keterangan: G : Generator TSU : Trasformator untuk penaik tegangan PMS : Transformator pemisah (disconnecting switch/DS) PMT : Pemutus Tenaga (Circuit Breaker/CB) Teknologi dan Rekayasa
PUSAT PEMBANGKIT LISTRIK DENGAN REL TUNGGAL Keterangan Tr : transformator PMS Seksi : saklar pemisah G : Generator PS : pemakaian sendiri (pemakaian sistem) Teknologi dan Rekayasa
BUSBAR / REL Adalah titik pertemuan/hubungan trafo-trafo tenaga, SUTT, SKTT dan peralatan listrik lainnya untuk menerima dan menyalurkan tenaga listrik/daya listrik. Teknologi dan Rekayasa
BUSBAR GI SISTEM RING ( RING BUSBAR) Teknologi dan Rekayasa
BUSBAR GI SISTEM TUNGGAL (SINGLE BUSBAR) Teknologi dan Rekayasa
GARDU INDUK DENGAN SISTEM DOUBLE BUSBAR Teknologi dan Rekayasa
JENIS SAKLAR 2. Jenis saklar Saklar untuk keperluan rangkaian listrik dengan tegangan di atas 1,5 kV dibedakan menjadi 3 jenis, yaitu: a. Saklar pemutus tenaga (PMT) Pemutus tenaga (PMT) adalah saklar yang mampu memutus arus gangguan hubung singkat Saklar pemutus tenaga dalam bahasa Inggris disebut circuit breaker (CB). b. Pemutus Beban (PMB) Pemutus beban atau load break switch (LBS), adalah saklar yang hanya mampu memutus arus sebesar arus beban. c. Pemisah (PMS). Pemisah atau insulating (disconnecting) switch. Pemisah (PMS) hanya boleh dioperasikan tanpa arus. Posisi pisau-pisau PMS harus dapat dilihat secara. Nyata kedudukannya, baik dalam kondisi tertutup atau terbuka, untuk keperluan keselamatan kerja. Teknologi dan Rekayasa
PEMISAH (PMS) Adalah suatu alat untuk pemisahkan tegangan pada peralatan instalasi tegangan tinggi. Ada dua macam fungsi PMS, yaitu : * Pemisah Tanah (Pisau Pentanahan ) * Pemisah Peralatan Pemisah Tanah (Pisau Pentanahan ) ; Berfungsi untuk menghilangkan/mentanahkan tegangan induksi . Pemisah Peralatan ; Berfungsi untuk mengisolasikan peralatan listrik dari peralatan lain atau instalasi lain yang bertegangan. Pms ini boleh dibuka atau ditutup hanya pada rangkaian yang tidak berbeban. Teknologi dan Rekayasa
PARAMETER PMS 1. Kemampuan mengalirkan arus (Arus Nominal = Ampere ) 2. Kemampuan tegangan ( Rating = kV ) 3. Tegangan operasi PMS 4. Kemampuan menahan Arus Hubung Singkat (kA : Kilo Ampere) Kemampuan mengalirkan arus ditentukan oleh besarnya penampang dua batang kontaktor, dengan demikian permukaan sentuh dari keduanya sangat menentukan. Apabila sebagian permukaan kontak terdapat kotoran (berkarat) akan sangat mempengaruhi luasnya penampang dan dalam batas tertentu kontaktor akan menjadi panas. Tegangan operasi PMS dapat dilihat dari kekuatan isolasinya. Semakin tinggi tegangan akan semakin panjang/tinggi isolator penyangga yang dipergunakan. Teknologi dan Rekayasa
JENIS PENGERAK PMS 1. Tekanan udara kompresor (bila penggunakan tenaga penggerak pneumatik) 2. Tekanan minyak hydrolik (bila meng-gunakan tenaga pengge-rak hydrolik ). Teknologi dan Rekayasa
MENURUT GERAKAN LENGANNYA PMS DIBEDAKAN MENJADI : Pemisah luncur Pemisah siku Pemisah engsel Pemisah putar Teknologi dan Rekayasa
PEMISAH LUNCUR Kontaktor sebagai PMS Tabung PMT draw out( untuk keperluan pemeiharaan PMT dengan cara ditarik) Teknologi dan Rekayasa
PEMISAH SIKU Dua kontak gerak Teknologi dan Rekayasa
PEMISAH ENGSEL Teknologi dan Rekayasa
JENIS TENAGA PENGGERAK PMS. 1 . Secara Manual 2. Tenaga penggerak dengan motor Pengoperasian PMS ini (mengeluarkan / memasukkan) secara manual dengan memutar/menggerakkan lengan yang sudah terpasang permanen. PMS 150 kV posisi masuk Motor penggerak ini terpasang pada box mekanik dimana box harus dalam keadaan bersih. Secara periodik dilakukan pemeliharaan kebersihan pada terminal kabel wiring, kontaktor-kontaktor dan dilakukan pelumasan pada poros/roda gigi. Pintu box harus tertutup rapat agar semut atau binatang kecil lainnya tidak bisa masuk kedalamnya. Teknologi dan Rekayasa
SECARA MANUAL Teknologi dan Rekayasa
TENAGA PENGGERAK DENGAN MOTOR Teknologi dan Rekayasa
PEMUTUS TENAGA (PMT) Adalah alat yang terpasang di Gardu Induk yang berfungsi untuk menghubungkan dan memutus arus beban atau arus gangguan. Pada waktu menghubungkan atau memutus beban akan terjadi tegangan recovery yaitu suatu fenomena tegangan lebih dan busur api. Teknologi dan Rekayasa
JENIS MEDIA PEMADAM BUSUR API PADA PEMUTUS TENAGA YAITU : 1.Pemutus tenaga dari udara 2. Pemutus tenaga minyak banyak & sedikit 3. Pemutus tenaga vakum 4. Pemutus tenaga gas F6(hexafluoride)atau Gas Insulated Switchgear ( GIS SF-6) Teknologi dan Rekayasa
PEMUTUS TENAGA DARI UDARA PMT ini menggunakan udara sebagai pemutus busur api dengan menghembuskan udara ke ruang pemutus. PMT ini disebut PMT Udara Hembus ( Air Blast Circuit Breaker ) Pada PMT udara hembus ( juga disebut compressed air circuit breaker). Teknologi dan Rekayasa
1. PEMUTUS TENAGA DARI UDARA Teknologi dan Rekayasa
2. PEMUTUS TENAGA MINYAK BANYAK Gambar kiri :Konstruksi kontak-kontak PMT minyak banyak secara sederhana Konstruksi ruang pemadaman PMT minyak banyak sederhana Gambar kanan : PMT 150 kV minyak banyak di CB Sunyaragi Teknologi dan Rekayasa
PMT 150 KV MINYAK BANYAK DI CB SUNYARAGI Teknologi dan Rekayasa
2. PEMUTUS TENAGA MINYAK SEDIKIT Teknologi dan Rekayasa
PMT MINYAK SEDIKIT 70 KV Teknologi dan Rekayasa
3. PEMUTUS TENAGA VAKUM Keterangan gambar : 1. Plat-plat penahan – bukan bahan magnet 2. Rumah pemutus dari bahan berisolasi 3. Pelindung dari embun uap 4. Kontak bergerak 5. Kontak tetap 6. Penghembus dari bahan logam 7. Tutup alat penghembus 8. Ujung kontak Kurva uji tegangan untuk mengetahui Teknologi dan Rekayasa
GAMBAR PMT JENIS VAKUM Teknologi dan Rekayasa
KONSTRUKSI DAN MEKANISME PMT VAKUM BUATAN ABB TIPE VD4 Teknologi dan Rekayasa
4. PMT GAS INSULATED SWITCHGEAR GIS SF-6 ( HEKSAFLUORIDA BELERANG GAS) Keuntungan : Memerlukan sedikit lahan dibanding Gardu Induk konvensional. 2. Sifat-sifat gas SF 6 tidak berbau, tidak berwarna,tidak beracun, sebagai bahan pemadam busur : cepat kembali sebagai dielektrik. 3.Tidak terjadi karbon selama terjadi busur, tidak mudah terbakar thermal conductivitnya yang baik, tidak menimbulkan bunyi berisik. Pada temperatur diatas 150 o C gas SF6 mempunyai sifat tidak merusak metal, plastik dan bermacam-macam bahan yang umumnya digunakan dalam pemutus tenaga tegangan tinggi. Sebagai isolasi listrik, gas SF6 mempunyai kekuatan dielektrik yang tinggi ( 2,35 kali udara ) dan kekuatan dielektrik ini bertambah dengan pertambahan tekanan. Teknologi dan Rekayasa
TIPE KONSTRUKSI GIS SF-6 1. SINGLE PHASE ENCLOSURE 2. THREE PHASE MAIN BUS ENCLUSURE 3. TOTAL THREE PHASE MAIN BUS 4. CUBICLE Teknologi dan Rekayasa
SINGLE PHASE ENCLOSURE GIS jenis ini biasanya main bus terletak diatas dari peralatan switchgear lainnya dan circuit breaker terletak horisontal. PMT dengan media pemutus menggunakan SF6 ada 2 tipe, yaitu : - Tipe tekanan ganda ( Double Pressure Type ), dimana pada saat ini sudah tidak diproduksi lagi. Pada tipe tekanan ganda, gas dari sistem tekanan tinggi dialirkan melalui nozzle ke gas sistem tekanan rendah selama pemutusan busur api. - Pada sistem gas tekanan tinggi tekanan gas ± 12 kg/cm2 dan pada sistem gas tekanan rendah, tekanan gas ± 2 kg/cm2. - Gas pada sistem tekanan rendah kemudian dipompakan kembali ke sistem tekanan tinggi. cepat, setelah arus bunga api listrik melalui titik nol. Teknologi dan Rekayasa
Gb. SINGLE PHASE ENCLOSURE Teknologi dan Rekayasa
THREE PHASE MAIN BUS ENCLUSURE Tipe ini biasanya terletak diluar, dihubungkan langsung dari transmisi ke transformator atau sebaiknya di switch gear out door. Peralatan switch gear di kemas dalam satu tabung (enclosure) secara kompak terpadu sehingga seluruh bagian yang bertengangan tertutup kecuali pada bagian ujung-ujungnya yaitu sisi transmisi atau sisi transformator. Teknologi dan Rekayasa
GAS SWITCHGEAR COMBINED 300 KV Teknologi dan Rekayasa
TOTAL THREE PHASE MAIN BUS ENCLUSURE Tipe ini switch gear terpasang /terletak di dalam gedung sedangkan peralatan seperti trnsformer berada di luar. Peralatan switch gear tiga phase di kemas dalam satu tabung (enclosure) sedemikian rupa di dalam sehingga bebas dari bahaya sentuh. Teknologi dan Rekayasa
GB. TOTAL THREE PHASE MAIN BUS ENCLUSURE 300 KV Teknologi dan Rekayasa
TIPE CUBICLE Tipe ini seluruh peralatan switch gearnya terpasang di dalam suatu cubicle (kotak yang tertutup rapat) Tipe ini sedikit pemeliharaan, bahkan free maintence. Teknologi dan Rekayasa
GAMBAR TIPE CUBICLE Keterangan : Sambungan terminal-terminal (Connection Terminals). Isolator-isolator atas (Upper Insulators). Jalan masuknya gas SF6 : 14 kg/cm2 ( SF6 inlet 14 kg/cm2 ). Jalan keluarnya gas SF6 : 2 kg/cm2 ( SF6 outlet 2 kg/cm2 ). Tipe tekanan tunggal ( single pressure type ). Pada PMT tipe tekanan tunggal, PMT diisi dengan gas SF 6 dengan tekanan kira-kira 5 kg/ cm2. Selama pemisahan kontak-kontak, gas SF6 ditekan kedalam suatu tabung/cylinder yang menempel pada kontak bergerak. Pada waktu pemutusan gas SF6 ditekan melalui nozzle dan tiupan ini yang mematikan busur api. Teknologi dan Rekayasa
TERIMA KASIH SEKIAN Teknologi dan Rekayasa