STUDI PEMAKAIAN RECLOSER SEBAGAI PROTEKSI ARUS LEBIH PADA JARINGAN TEGANGAN MENENGAH 20KV DI PT.PLN (PERSERO) RAYON MEDAN SUNGGAL LAPORAN TUGAS AKHIR Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Menyelesaikan Program Pendidikan Diploma 3 Program Studi Teknik Listrik Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Medan oleh IRWAN RAIS NIM : 1005032108 PROGRAM STUDI TEKNIK LISTRIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI MEDAN MEDAN 2013
ABSTRAK Keandalan suatu sistem distribusi listrik tidak lepas dari peralatan proteksi yang digunakan yang berfungsi melindungi peralatan dari gangguan. Salah satu gangguan yang terjadi adalah gangguan hubung singkat. Gangguan ini dapat diatasi dengan menggunakan rele proteksi dan peralatan pemutus rangkaian yang bekerja secara bersama yang disebut sistem proteksi. Akan tetapi apabila setting sistem proteksi ini tidak efektif hal ini akan menyebabkan peralatan proteksi bekerja tidak semestinya. Sehingga hanya akan menambah angka SAIDI SAIFI yang tidak perlu, Kwh yang hilang bertambah besar, dan resiko rusaknya peralatan bertambah banyak. Dalam kerja praktek di PLN Rayon Sunggal ini, penyulang PA5 terbagi menjadi beberapa seksi yang masing-masing seksi dilindungi oleh Recloser dan PMT dengan rele OCR dan GFR sebagai pengindranya. Untuk meminimalisir pemadaman yang terjadi akibat gangguan setiap rele mempunyai interfal waktu untuk PMT/Recloser bekerja dengan tetap memperhatikan aspek selektifitas yaitu hanya PMT/Recloser yang dekat dengan gangguan yang bekerja. Dengan setting rele yang yang tepat maka tingkat keandalan sistem tenaga akan dapat tercapai. Kata kunci: Recloser, OCR dan GFR, Penyulang PA5
KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan karunia yang dilimpahkan Nya kepada penulis sehingga akhirnya dapat menyelesaikan penulisan Laporan Tugas Akhir ini Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada semua pihak yang telah memberikan dorongan semangat, bimbingan dan pengarahan selama pengerjaan penulisan Laporan Tugas Akhir ini. Penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada : 1. Bapak M.Syahruddin, ST, MT selaku Direktur Politeknik Negeri Medan 2. Ibu Ir. Rina Anugrahwaty, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Medan 3. Bapak Suparmono, ST, MT selaku Kepala Program Studi Teknik Elektro Politeknik Negeri Medan 4. Bapak Ir. Rafian Nauli, ST, MT, selaku dosen pembimbing 5. Orang Tua Penulis, Rusdin Aceh dan Zuhairah Pasaribu dan adik penulis Rizka Sabrina yang selalu memberikan doa dan dukungan kepada penulis 6. Bapak Arli Wijaya dan seluruh pegawai serta staff PT.PLN (PERSERO) Rayon Medan Sunggal, dimana penulis melaksanakan praktek kerja lapangan 7. Teman teman mahasiswa, khususnya teman-teman EL-6E atas dukungannya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini
Penulis menyadari bahwa Laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu segala kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis harapkan. Akhir kata semoga Laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang membacanya. Medan,5 September 2013 Penulis, IRWAN RAIS NIM. 1005032108
DAFTAR ISI LEMBAR PERSETUJUAN... i LEMBAR PENGESAHAN... Error! Bookmark not ABSTRAK... ii KATA PENGANTAR... iii DAFTAR ISI... v DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR TABEL... x DAFTAR LAMPIRAN... xi BAB 1 PENDAHULUAN... Error! Bookmark not 1.1 Latar Belakang... Error! Bookmark not 1.2 Rumusan Masalah... Error! Bookmark not 1.3 Batasan Masalah... Error! Bookmark not 1.4 Tujuan Tugas Akhir... Error! Bookmark not 1.5 Manfaat Tugas Akhir... Error! Bookmark not 1.6 Teknik Pengumpulan Data... Error! Bookmark not BAB 2 SISTEM DISTRIBUSI TENAGA LISTRIK... Error! Bookmark not 2.1 Umum... Error! Bookmark not 2.2 Komponen Jaringan Distribusi Tenaga Listrik... Error! Bookmark not 2.2.1 Gardu Induk (GI)... Error! Bookmark not 2.2.2 Jaringan Distribusi Primer... Error! Bookmark not 2.2.3 Gardu Distribusi... Error! Bookmark not 2.2.4 Jaringan Distribusi Sekunder... Error! Bookmark not 2.3 Gangguan Pada Jaringan Distribusi... Error! Bookmark not
2.3.1 Pengertian Gangguan... Error! Bookmark not 2.3.2 Jenis Gangguan... Error! Bookmark not 2.3.3 Penyebab Gangguan... Error! Bookmark not 2.3.4 Statistik Gangguan... Error! Bookmark not 2.3.5 Akibat-Akibat Gangguan... Error! Bookmark not 2.3.6 Usaha-Usaha Mengurangi Jumlah Gangguan.. Error! Bookmark not 2.4 Proteksi Jaringan Distribusi... Error! Bookmark not 2.4.1 Pengertian Proteksi... Error! Bookmark not 2.4.2 Fungsi Proteksi... Error! Bookmark not 2.4.3 Persyaratan Sistem Proteksi... Error! Bookmark not 2.4.4 Alat-Alat Proteksi Pada Jaringan Distribusi... Error! Bookmark not BAB 3 RECLOSER PADA JARINGAN DISTRIBUSI... Error! Bookmark not 3.1 Umum... Error! Bookmark not 3.2 Klasifikasi Recloser.... Error! Bookmark not 3.2.1 Recloser satu fasa... Error! Bookmark not 3.2.2 Recloser tiga fasa.... Error! Bookmark not 3.2.3 Recloser Pengaturan Hidrolik... Error! Bookmark not 3.2.4 Recloser Pengaturan Elektronik.... Error! Bookmark not 3.2.5 Media Pemutusan Minyak... Error! Bookmark not 3.2.6 Media Pemutusan Hampa Udara.... Error! Bookmark not 3.3 Proses kerja recloser... Error! Bookmark not 3.4 Cara Kerja Recloser... Error! Bookmark not 3.5 Prinsip Penyetingan Recloser... Error! Bookmark not 3.5.1 Recloser Disetting 4 Kali Operasi... Error! Bookmark not
3.5.2 Recloser Diseting 3 Kali Operasi... Error! Bookmark not 3.5.3 Recloser Diseting 2 kali operasi... Error! Bookmark not 3.5.4 Recloser Diseting 1 Kali Operasi... Error! Bookmark not 3.6 Pemeliharaan Recloser... Error! Bookmark not 3.5.1 Pemeliharaan Preventif... Error! Bookmark not 3.5.2 Pemeliharaan Korektif... Error! Bookmark not BAB 4 RECLOSER PADA PENYULANG PA5 PT.PLN (PERSERO) RAYON MEDAN SUNGGAL... Error! Bookmark not 4.1 Umum... Error! Bookmark not 4.2 Layout... Error! Bookmark not 4.3 Cara Kerja... Error! Bookmark not 4.4 Setting... Error! Bookmark not 4.5 Koordinasi Recloser REC 01 Pada Penyulang PA 5 Dengan OCR Dan GFR Pada Gardu Induk Paya Geli... Error! Bookmark not 4.5.1 Impedansi urutan positif, negatif dan nol sumber hubng singkat (ZSc) Error! Bookmark not 4.5.2 Impedansi urutan positif, negatif dan nol trafo ( ZT )... Error! Bookmark not 4.5.3 Impedansi urutan positif, negatif dan nol jaringan ( ZTm )... Error! Bookmark not 4.5.4 Perhitungan arus hubung singkat di suatu titik tertentu.... Error! Bookmark not 4.5.5 Perhitungan Koordinasi... Error! Bookmark not 4.5.6 Pembahasan dari hasil perhitungan... Error! Bookmark not BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN... Error! Bookmark not 5.1 KESIMPULAN... Error! Bookmark not 5.2 SARAN... Error! Bookmark not DAFTAR PUSTAKA... Error! Bookmark not
LAMPIRAN...89
DAFTAR GAMBAR Gambar 2. 1 Bagan penyampaian tenaga listrik ke pelanggan... Error! Bookmark not Gambar 2. 2 Sistem Distribusi Radial Terbuka... Error! Bookmark not Gambar 2. 3 Sistem Distribusi Paralel... Error! Bookmark not Gambar 2. 4 Sistem Distribusi Ring... Error! Bookmark not Gambar 2. 5 Sistem Distribusi spindel... Error! Bookmark not Gambar 2. 6 Sistem Distribusi Cluster... Error! Bookmark not Gambar 2. 7 Sistem Distribusi Jala-jala... Error! Bookmark not Gambar 2. 8 Gardu Portal... Error! Bookmark not Gambar 2. 9 Presentase gangguan berdasarkan sebab... Error! Bookmark not Gambar 2. 10 Kabel listrik terkena pohon... Error! Bookmark not Gambar 2. 11 Gangguan hubung singkat satu fasa ke tanah... Error! Bookmark not Gambar 2. 12 Gangguan hubung singkat dua fasa Error! Bookmark not Gambar 2. 13 Gangguan hubung singkat fasa-fasa ke tanah Error! Bookmark not Gambar 2. 14 Gangguan hubung singkat 3 fasa... Error! Bookmark not Gambar 2. 15 Lightning arrester tipe expulsion... Error! Bookmark not Gambar 2. 16 Fuse Cut Out (FCO)... Error! Bookmark not Gambar 2. 17 Recloser 3 fasa... Error! Bookmark not Gambar 2. 18 Load Break Switch... Error! Bookmark not Gambar 2. 19 Sectionalizer... Error! Bookmark not Gambar 2. 20 Bentuk pengaman celah batang... Error! Bookmark not Gambar 2. 21 Pengaman tanduk api... Error! Bookmark not
Gambar 2. 22 Kurva kurva pemutusan standard IEC... Error! Bookmark not
Gambar 3. 1 Recloser 1 fasa... Error! Bookmark not Gambar 3. 2 Layout Recloser 3 fasa tampak depan dan belakang... Error! Bookmark not Gambar 3. 3 Layout Recloser 3 fasa tampak bawah... Error! Bookmark not Gambar 3. 4 Blok diagram recloser pengaturan hidrolik... Error! Bookmark not Gambar 3. 5. Rangkaian Recloser... Error! Bookmark not Gambar 3. 6 Recloser Disetting 4 Kali Operasi Mendapat Gangguan Permanen.... Error! Bookmark not Gambar 3. 7 Recloser Disetting 4 Kali Operasi Mendapat Gangguan Sementara.... Error! Bookmark not Gambar 3. 8 Recloser Disetting 3 Kali Operasi Mendapat Gangguan Permanen.... Error! Bookmark not Gambar 3. 9 Recloser Disetting 3 Kali Operasi Mendapat Gangguan sementara... Error! Bookmark not Gambar 3. 10 Recloser Disetting 2 Kali Operasi Mendapat Gangguan Permanen.... Error! Bookmark not Gambar 3. 11 Recloser Disetting 2 Kali Operasi Mendapat Gangguan sementara.... Error! Bookmark not Gambar 3. 12 Recloser Disetting 1 Kali Operasi Mendapat Gangguan... Error! Bookmark not Gambar 4. 1 Recloser REC 01 terpasang pada penylang PA 5 dengan box control R6..... Error! Bookmark not Gambar 4. 2 Recloser tipe SRMC-26... Error! Bookmark not Gambar 4. 3 Box panel control tipe R6... Error! Bookmark not Gambar 4. 4 Layout recloser tipe SRMC-26... Error! Bookmark not Gambar 4. 5 Latout recloser box panel tipe R6... Error! Bookmark not Gambar 4. 6 Kurva Standard Inverse... Error! Bookmark not
Gambar 4. 7 Recloser ketika mendapat gangguan semi permanen... Error! Bookmark not Gambar 4. 8 Penempatan recloser pada penyulang PA5... Error! Bookmark not
DAFTAR TABEL Tabel 2. 1Presentasi jumlah fasa yang sering mengalami hangguan... Error! Bookmark not Tabel 2. 2 Frekuensi gangguan yang terjadi pada saluran udara Error! Bookmark not Tabel 2. 3 IDMT standar inverse... Error! Bookmark not Tabel 4. 1 Data setting proteksi penyulang PA5... Error! Bookmark not Tabel 4. 2 Koordinasi OCR antara outgoing dengan REC 01... Error! Bookmark not Tabel 4. 3 Koordinasi GFR antara outgoing dengan REC 01... Error! Bookmark not
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 Pengaman yang terpasang pada PT.PLN (PERSERO) Rayon Medan Sunggal...87 Lampiran 2 One Line Diagram Penyulang PA 5 PT PLN (PERSERO) Rayon Medan Sunggal...89 Lampiran 3 Gas Insulated Vacuum Interruption Pole Mounted Auto Recloser SMRC Series Catalog....91 xiv
1