PEMILIHAN DAN PENINGKATAN PENGGUNAAN/PEMAKAIAN SERTA MANAJEMENT TRAFO DISTRIBUSI EDDY WARMAN Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara Abstrak Trafo Distribusi adalah merupakan suatu komponen yang sangat penting dalam penyaluran tenaga listrik dari gardu distribusi ke konsumen. Kerusakan pada Trafo Distribusi menyebabkan kontiniutas pelayanan terhadap konsumen akan terganggu (terjadi pemutusan aliran listrik atau pemadaman). Pemadaman merupakan suatu kerugian yang menyebabkan biaya-biaya pembangkitan akan meningkat tergantung harga KWH yang tidak terjual. Pemilihan rating Trafo Distribusi yang tidak sesuai dengan kebutuhan beban akan menyebabkan efisiensi menjadi kecil, begitu juga penempatan lokasi Trafo Distribusi yang tidak cocok mempengaruhi drop tegangan ujung pada konsumen atau jatuhnya/turunnya tegangan ujung saluran/konsumen. I. PENDAHULUAN. Trafo Distribusi dapat dipasang diluar ruanga (pemasangan diluar) dan dapat dipasang diruangan (pemasangan dalam) tergantung kepada keadaan lokasi beban. Pemeliharaan merupakan salah satu kompanen yang secara langsung mendukung keandalan, daya mampu serta mutu produksi dari suatu peralatan. Pemeliharaan tidak saja merupakan pekerjaan pisik yang langsung terhadap peralatan yang bersangkutan, tetapi diperlukan suatu perencanaan yang baik dan pengawasan terhadap pelaksanaannya, sehingga dengan demikian pemeliharaan akan dapat dilakukan dengan teratur dan sesuai dengan ketentuanketentuan, petunjuk-petunjuk yang berlaku terhadap peralatan yang bersangkutan. Distribusi yang tepat, rating sesuai dengan kebutuhan beban akan menjaga tegangan jatuh pada konsumen dan akan menaikkan efisiensi penggunaan Trafo Distribusi. Jadi Transformator Distribusi merupakan salah satu peralatan yang perlu dipelihara dan dipergunakan sebaik mungkin (seefisien mungkin), sehingga keandalan/kontinuitas pelayanan terhadap terjamin. II. PERMASALAHAN - Pemeliharaan Transformastor Distribusi yang tidak teratur akan memudahkan terjadinya kerusakan sehingga akan menimbulkan pemadaman yang mengakibatkan kerugian. - Penggunaan rating trafo yang tidak sesuai dengan kebutuhan beban akan menyebabkan sistem menjadi tidak ekonomis. - Trafo distribusi yang diletakkan terlalu jauh dari konsumen akan menyebabkan voltage drop yang besar sehingga tegangan pada konsumen menjadi turun. III. PEMECAHAN PERMASALAHAN Di Indonesia kebutuhan tenaga listrik masyarakat pada umumnya di supplay oleh PT.PLN (Persero) kecuali untuk daerah-daerah jauh dari jaringan PLN. Untuk menyalurkan tenaga listrik dari gardu Distribusi kekonsumen banyak digunakan Transformator Distribusi. Dari data-data yang diperoleh (pada PT. PLN (Persero) Wil.II/SU) banyak kita jumpai rating Trafo Distribusi yang tidak sesuai dengan kebutuhan beban, tegangan pada ujung konsumen turun dan pemeliharaan tidak teratur, sehingga sering terjadi pemadaman-pemadaman 2004 Digitized by USU digital library 1
yang menimbulkan kerugian baik pada PT. PLN (Persero) maupun pada masyarakat. Untuk mengatasi masalah di atas dapat dibuat suatu program peningkatan kegiatan pemeliharaan yang terencana, serta program managementmanagement/pendataan ulang KVA Trafo yang terpasang agar benar-benar sesuai dengan kebutuhan konsumen serta penganalisaan rugi-rugi tegangan saluran Distribusi tegangan rendah. IV. METODE PEMECAHAN PERMASALAHAN a. Program Pemeliharaan Pemeliharaan adalah suatu udsaha/kegiatan terpadu yang dilakukan terhadap suatu benda, untuk mencegah kerusakan atau mengembalikan memulihkannya kepada keadaan yang normal dengan tetap mempertimbangkan faktor-faktor ekonomis. Pemeliharaan meliputi: - Pemeliharaan dengan rencana: yaitu pemeliharaan yang sudah direncanakan sebelumnya (sesuai dengan buku petunjuk Trafo, misalnya: penggantian minyak Trafo). - Pemeliharaan diluar rencana: yaitu pekerjaan yang tidak diduga sebelumnya karena suatu kerusakan atau menghindari kerusakan lebih berat misalnya: beban yang terlalu berat sehingga Trafo panas, isolator (bushing) yang retak, gangguannpada kumparan dan sebagainya. Program pemeliharaan dapat dilakukan dalam keadaan berbeban misalnya pada penggatian minyak Trafo, sehingga dengan demikian pemadaman dapat dihindari. b. Program Management/Pendataan KVA Trafo: Pemeliharaan kapasitas/rating Trafo Distribusi yang sesuai dengan beban konsumen akan menyebabkan effisiensi akan baik dan begitu juga dengan penempatan Trafo Distribusi yang tepat akan menjaga tegangan jatih minimal. Berdasarkan faktor beban yang ada, kita dapat mengoptimalkan penggunaan Trafo distribusi. Untuk melaksanakan program ini perlu dilakukan pendataan KVA Trafo Distribusi yang terpasang serta pengukuran beban. Pengukuran beban harus dilakukan pada waktu beban puncak (misalnya antara pukul 19.00 WIB s/d 21.00 WIB). Disamping faktor beban, penentuan rating KVA Trafo harus juga memperhatikan perkembangan kebutuhan tenaga listrikkonsumen dilokasi yang dilayani oleh Trafo distribusi tersebut. c. Program Perencanaan Distribusi Sisip: Bila jarak antara Trafo terlalu jauh dengan beban yang akan dialyani, maka menyebabkan voltage drop yang besar. Oleh sebab itu pada waktu pendataan KVA Trafo harus diperhatikan jarak maksimum dari Trafo distribusi tersebut terhadap konsumen. Bila jarak terlalu jauh, maka untuk mengatasi agar tegangan jatuh pada konsumen tidka terlalu tinggi maka dapat dilaksanakan penyisipan Trafo Distribusi, untuk mengetahui besarnya drop tegangan bisa dilakukan dengan mengukur langsung tegangan pada low Voltage Cabinet Trafo Distribusi (V Ivc) dan tegangan pada tiang ujung konsumen ujung (V ujung) suatu JPR (Jaringan Tegangan rendah) atau melalui pengukuran arus beban puncak. d. Analisa Survey 2004 Digitized by USU digital library 2
Pemeliharaan preventif Pemeliharaan korektif Pemeliharaan darurat Pemeliharaan berjalan Pemeliharaan berhenti Perbaikan : Pemeliharaan dilakukan antar selang waktu tertentu mengurangi kemungkinan peralatan mengalami perubahan kondisi : Pemeliharaan untuk memulihkan peralatan kembali kepada keadaan normal (termasuk penyetelan/perbaikan peralatan yang sudah menyimpang dari keadaan normal ) pemeliharaan ini kadang kadang diluar rencana. : Pemelliharaan/perbaikan yang perlu segera diperbaiki untuk menceegah kerusakan yang lebih besar. : Pemeliharaan yang dilakukan pada waktu peralatan masih dalam keadaan tidak dioperasikan/jalan. : Pemeliharaan yang dilakukan pada waktu peralatan dalam keadaan tidak dioperasikan. : Dilakukan setelah terjadi kerusakan, tetapi sudah diperkirakan sebelumnya, sehingga persiapan perbaikan sudah dilakukan. MANAGEMENT/PENDATAAN KVA TRAFO DISTRIBUSI Pemilihan kapasitas KVA Trafo Distribusi didasarkan pada beban yang akan dilayani. Diusahakan presentasi pembebanan Trafo Distribusi mendekati 80% Trafo Distribusi umumnya mencapai efisiensi maksimum (rugi-rugi Trafo 2004 Digitized by USU digital library 3
minimum). Bila beban Trafo terlalu besar maka dilakukan penggantian Trafo atau penyisipan Trafo atau mutasi Trafo (Trafo yang melayani beban kecil dimutasikan kebeban besar, dan begitu sebaliknya). Mutasi antar Trafo dapat dilakukan setelah hasil pengukuran beban diperoleh. Rumus berikut dapat digunakan untuk perhitungan rating Trafo Distribusi yang dipilih. Rating Trafo Distribusi= KVA Beban (KVA) 0,8 Pilih rating Trafo Distribusi yang sebenarnya (tersedia) yang mendekati hasil perhitungan dari rumus diatas. Contoh: Untuk potensi beban 130 KVA, perhitungan rating Trafo Distribusi: Rating Trafo Distribusi= 130 KVA 0, = 162,5 KVA Maka dapat diperoleh rating Trafo Distribusi yang tersedia: 160 KVA. Grafik berikut memperlihatkan rentangan rating Trafo Distribusi (TD) masih dalam toleransi: 70% s/d 90% pembebanan: Apabila perhitungan diluar rentangan tersebut dan diluar rating Trafo Distribusi yang tersedia, maka diupayakan penyeimbangan beban-beban yang ada atau pengalihan beberapa beban sampai tercapai rentangan tersebut. TRANSFORMATOR DISTRIBUSI SISIP: Penyebab timbulnya Drop tegangan adalah: - Arus beban puncak (Ampere) - Tahanan saluran (Ω/km) - Panjang saluran (km) Drop tegangan akan semakin besar jika satu atau lebih dari faktor diatas nilainya besar. Yang dimaksud dengan drop tegangan disini yaitu drop tegangan ujung pada jaringan tegangan rendah (JTR) yaitu tegangan yang jatuh pada saluran JTR yang menyebabkan jatuhnya/turunnya tegangan pada ujung saluran konsumen. Menurut peraturan SPLN (Standard Peraturan Listrik Negara) drop tegangan ujung yang diperbolehkan adalah= 10% dari tegangan nominal sekunder Trafo Distribusi. Persamaan berikutnya dapat dipergunakan untuk menentukan drop tegangan JTR: 2004 Digitized by USU digital library 4
Voltage Drop= I.r.l. = V lvc V ujung (volt) Dimana: I = arus bebanpuncak (Ampere) r = tahanan penghantar (Ω/km) l = panjang saluran (km) V lvc= tegangan pada LVC (volt) V ujung= tegangan ujung (volt) Dari persamaan diatas terlihat bahwa apabila: 1 > 10% V lvc I.r Maka berarti drop tegangan > 10%, untuk mengatasi ini dapat dilakukan penyisipan Trafo Distribusi. Hal hal yang harus diperhatikan dalam transformator Distribusi sisip adalah : Rating Trafo Distribusi sisip yang dipilih harus memperhitungkan perkembangan beban dilokasi. Peletakan Trafo Distribusi sisip jarak maksimumnya dari Trafo Distribusi pertama adalah : 1 max = 10 % x V 1vc I beban puncak x r saluran V. PENUTUP Pemeliharaan yang teratur, pengunaan /pemakaian serta management yang baik dari Trafo Distribusi akan meningkatkan keandalansistem tenaga listrik sehingga kontinuitas pelayanan listrik ke konsumen terjamin. Trafo Distribusi merupakan komponen yang sangat penting dalam mendistribusikan tenaga listrik ke konsumen Catatan : Data data yang diperoleh dari PT.PLN (Persero) wil.ii/su, jumlah Trafo Distribusi didaerah kerja PT.PLN (Persero) Will.II/SU sampai Maret 1995 adalah ±9234 bh, yang terdiri dari : PT.PLN (Persero) Cabang Medan : 2993 bh PT.PLN (Persero) Cabang Binjai : 1783 bh PT.PLN (Persero) Cabang Siantar : 2835 bh PT.PLN (Persero) Cabang Sibolga : 989 bh PT.PLN (Persero) Cabang Sidempuan : 634 bh DAFTAR PUSTAKA Djiteng, Marsudi. Management sistem tenaga listrik. Bandung : PLN ITB, 1984 A.S. Pabla. 1986. Sistem distribusi daya listrik..1987. Peraturan umum instalasi listrik. B.L. Theraja. 1980. Electrical technologi. 2004 Digitized by USU digital library 5
PT.PLN (Persero) Pusdiklat Jakarta, 1994. pembinaan listrik desa KUD/Pengusahaan distribusi. Ardi, Yogi, Pemeliharaan PT.PLN (Persero) cabang Medan, Perencanaan jaringan distribusi Surya Hardi, Eddy Warman, Satria Ginting. 1995. Suatu model ekonometrik analis kebutuhan energi listrik. Peraturan menteri Pertambangan dan energi 16 Juni 1990, Nomor : 01 P/40/M/PE/1990 Data- data/informasi informasi /brosur/brosur PT.PLN (persero) Wilayah II Sumatera Utara 2004 Digitized by USU digital library 6