Andika Pradnya S
1614122045
B. SALURAN TRANSMISI ARUS AC
Umum
Tenaga lisrtik sangat berguna karena tenaga listrik itu dapat mudah ditransportasikan/disalurkan dan juga mudah diatur. Tenaga listrik dibangkitkan dipusatpusat tenaga (PLT), seperti : tenaga air (PLTA), tenaga uap (PLTU), tenaga panas bumi (PLTP), tenaga gas (PLTG), tenaga diesel (PLTD), tenaga nuklir (PLTN) atau lain sebagainya.
Pusat-pusat tenaga itu, terutama yang menggunakan tenaga air (PLTA) umumnya terletak jauh dari tempat-tempat di mana tenaga listrik itu digunakan atau pusat-pusat beban ( load contres). Karena itu tenaga listrik yang dibangkitkan harus disalurkan melalui kawat-kawat atau saluran transmisi. Karena tegangan generator pada umumnya rendah, antara 6 KV sampai 24 KV, maka tegangan ini biasanya dinaikkan dengan pertolongan transformator daya ke tingkat tegangan yang lebih tinggi antara 30 KV sampai 500 KV (di beberapa negara maju bahkan sudah sampai 1000 KV). Tingkat tegangan yang lebih tinggi ini,selain untuk memperbesar daya hantar dari saluran yang berbanding lurus dengan kuadrat tegangan,juga untuk memperkecil rugi-rugi daya dan jatuh tegangan pada saluran. Sudah jelas, dengan mempertinggi tegangan tingkat isolasi-pun harus lebih tinggi, dengan demikian biaya peralatan juga tinggi. Penurunan tegangan dari tingkat tegangan transmisi pertama-tama dilakukan pada gardu induk ( GI ), di mana tegangan diturunkan ke tegangan yang lebih rendah misalnya : dari 500 KV ke 150 KV atau dari 150 KV ke 70 KV. Kemudian penurunan kedua dilakukan pada gardu induk distribusi dari 150 KV ke 20 KV atau dari 70 KV ke 20 KV. Tegangan ini disebut tegangan distribusi primer.
Pada umumnya saluran transmisi dalam penggunaannya dapat dibagi dua ;
1. Saluran udara (overhead lines) : saluran transmisi yang menyalurkan energi
listrik melalui kawat-kawat yang digantung pada isolator antar menara atau tiang
transmisi. Keuntungan dari saluran transmisi udara adalah lebih murah, mudah dalam
perawatan, mudah dalam mengetahui letak gangguan, mudah dalam perbaikan, dan
lainnya. Namun juga memiliki kerugian, antara lain: karena berada di ruang terbuka,
maka cuaca sangat berpengaruh terhadap keandalannya, dengan kata lain mudah terjadi
gangguan, seperti gangguan hubung singkat, gangguan tegangan lebih karena tersambar
petir, dan gangguan-gangguan lainnya. Dari segi estetika/keindahan juga kurang,
sehingga saluran transmisi bukan pilihan yang ideal untuk suatu saluran transmisi
didalam kota.
2. Saluran kabel tanah (underground cable) : saluran transmisi yang menyalurkan
energi listrik melalui kabel yang dipendam didalam tanah. Kategori saluran transmisi
seperti ini adalah yang favorite untuk pemasangan di dalam kota, karena berada didalam
tanah, maka tidak mengganggu keindahan kota dan juga tidak mudah terjadi gangguan
akibat kondisi cuaca atau kondisi alam. Namun juga memilik kekurangan. Seperti :
mahalnya biaya investasi dan sulitnya menentukan titik gangguan dan perbaikannya.
Saluran Transmisi AC atau DC
Menurut jenis arusnya dikenal sisitem arus bolak-balik yaitu arus bolak-balik (Alternating Current/AC) dan arus searah (Direct Current/DC). Oleh karena itu. Di dalam system AC, penaikan dan penurunan tegangannya sangat mudah dilakukan dengan bantuan transformator. Itulah sebabnya maka dewasa ini saluran transmisi di dunia sebahagian besar adalah saluran AC. Di dalam system AC ada sistem fasa tunggal dan sistem fasa tiga.
Sistem tiga phasa memiliki keuntungan lainnya, antara lain:
a. Daya yang disalurkan lebih besar,
b. Nilai sesaat (instantaneous value) konstan,
c. Mempunyai medan magnet putar.
Berhubungan dengan keuntungan dan kerugiannya, dewasa ini saluran transmisi di dunia sebagian besar menggunakan saluran transmisi AC. Saluran transmisi DC baru dapat dianggap ekonomis jika jarak saluran udaranya antara 400 km sampai 600 km, atau untuk saluran bawah tanah dengan panjang 50 km. Hal itu disebabkan karena biaya peralatan pengubah dari AC ke DC dan sebaliknya (converter & inverter) masih sangat mahal, sehingga dari segi ekonomisnya saluran AC akan tetap menjadi primadona dari saluran transmisi.
Tegangan Transmisi
Apabila tegangan transmisi dinaikkan, maka daya guna penyaluran akan naik oleh karena rugi-rugi transmisi turun, pada besaran daya yang disalurkan sama. Namun, penaikan tegan transmisi berarti juga penaikan isolasi dan biaya peralatan juga biaya gardu induk. Oleh karena itu pemilihan tegangan transmisi dilakukan dengan memperhitungkan daya yang disalurkan, jumlah rangkaian, jarak penyaluran, keandalan (reliability), biaya peralatan untuk tegangan tertentu, serta tegangan-tegangan yang sekarang ada dan yang akan di rencanakan. Penentuan tegangan juga harus dilihat dari segi standarisasi peralatan yang ada. Penentuan tegangan transmisi merupakan bagian dari perancangan system tenaga listrik secara keseluruhan.
Tingkat tegangan yang lebih tinggi, selain untuk memperbesar daya hantar dari saluran transmisi yang berbanding lurus dengan kuadrat tegangan, juga untuk memperkecil rugi-rugi daya dan jatuh tegangan pada saluran transmisi. Jelas sudah, dengan mempertinggi tegangan maka tingkat isolasi pun harus lebih tinggi, dengan demikian biaya peralatan juga akan tinggi. Meskipun tidak jelas menyebutkan keperluannya sebagai tegangan transmisi,
Di Indonesia, pemerintah telah menyeragamkan deretan tegangan tinggi sebagai berikut:
a. Tegangan Nominal (kV): (30) - 66 - 150 - 220 – 380 – 500,
b. Tegangan tertinggi untuk perlengkapan (kV): (36) – 72,5 – 170 – 245 – 420 -525.
Tegangan nominal 30 kV hanya diperkenankan untuk daerah yang tegangan distribusi primer 20 kV tidak dipergunakan. Penentuan deret tegangan diatas, disesuaikan dengan rekomendasi dari International Electrotechnical Commission (IEC).
Komponen – Komponen Utama Dari Saluran Udara
Komponen – komponen utama dari saluran transmisi terdiri dari :
a.Menara transmisi atau tiang transmisi beserta fondasinya,
b. Isoalator-isolator ,
c. Kawat penghantar (conductor) ,
d. Kawat tanah. (ground wires).
Menara atau tiang transmisi
Menara atau tiang transmisi adalah suatu bangunan yang menopang saluran transmisi, yang dapat berupa menara baja, tiang baja, tiang beton bertulang, dan tiang kayu. Tiang-tiang baja, beton, dan kayu biasanya digunakan pada saluran-saluran tegangan kerja yang relative rendah (dibawah 70 KV) sedangkan untuk saluran dengan tegangan tinggi biasanya menggunakan menara baja. Lihat Gambar 2.1.a dan 2.1.b. Menara baja dibagi sesuai dengan fungsinya, yaitu : menara dukung, menara sudut, menara ujung, menara percabangan, dan menara transportasi.
Isoalator-isolator
Jenis isolator yang digunakan pada saluran transmisi adalah jenis porselin atau gelas. Menurut penggunaan dan konstruksinya dikenal tiga jenis isolator, yaitu : isolator jenis pasak , isolator jenis pos saluran, dan isolator gantung. Lihat Gambar 2.2, Gambar 2.3, dan Gambar 2.4.
Isolator jenis pasak dan pos saluran digunakan pada saluran transmisi dengan tegangan kerja relatip rendah ( kurang dari 22 – 33 KV), sedang isolator gantung dapat digandeng menjadi rentengan isolator yang jumlahnya disesuaikan dengan kebutuhan.
Kawat penghantar
Jenis-jenis kawat penghantar yang biasa yang digunakan pada saluran transmisi
adalah :
1. Tembaga dengan konduktivitas 100 % (Cu 100 %).
2. Tembaga dengan koduktivitas 97,5 % (Cu 97,5 %).
3. Almunium dengan konduktivitas 61 % (Al 61 %).
Kawat penghantar Almunium terdiri dari beberapa jenis dan lambing sebagai berikut :
- AAC : “All Aluminium Conductor” yaitu kawat penghantar yang seluruhnya terbuat dari almunium.
- AAAC : “All-Aluminium Alloy Conductor“ yaitu kawat penghantar yangseluruhnya terbuat dari campuran almunium.
- ACSR : “Aluminium Conductor Steel Reinforced” yaitu kawat penghantaralmunium dengan inti kawat baja.
- ACAR : “Aluminium Conductor Alloy Reinforced” yaitu kawat penghantaralmunium yang diperkuat dengan logam campuran.
Pada umumnya saluran transmisi yang ada di Indonesia menggunakan jenis kawat penghantar jenis ACSR. Karena kawat tembaga mempunyai tahanan yang sama besar, berat, dan harga yang lebih mahal dari almunium. Untuk memperbesar kuat tarik dari almunium maka digunakan campuran almunium (almunium alloy).
Kawat tanah
Kawat tanah atau ground wires juga disebut dengan kawat pelindung (shield wires) gunanya untuk melindungi kawat-kawat penghantar atau kawat fasa terhadap sambaran petir. Jadi kawat tanah ini dipasang diatas kawat fasa. Sebahagian kawat tanah umumnya dipakai kawat baja (steel wires) yang lebih murah tetapi tidaklah jarang digunakan ACSR.
Bersambung...
Tidak ada komentar:
Posting Komentar