PT PLN (Persero)

1

Instalasi Transmisi dan Gardu Induk ( Instalasi Penyaluran )

Instalasi Penyaluran berfungsi untuk menyalurkan tenaga listrik :

- Dari Pusat pembangkit ke Gardu Induk

- Dari Pusat Pembangkit ke Konsumen tegangan tinggi

- Dari Gardu induk ke gardu induk

- Dari Gardu Induk ke konsumen tegangan tinggi

Sedangkan media penyalurannya bisa melalui kawat yang berupa

saluran udara (Transmisi) dan melalui kabel yang berupa saluran kabel

bawah tanah (Underground cable) dan saluran kabel bawah laut

(Submarine Cable).

Instalasi penyaluran terdiri dari :

- Saluran Transmisi (SUTT / SUTET)

- Gardu induk (GI / GITET)

- Pengatur Beban

1. Saluran Transmisi Saluran transmisi adalah peralatan listrik yang berfungsi untuk

menyalurkan tenaga listrik dari pusat pembangkit ke gardu induk,dari gardu

induk ke gardu induk dan dari gardu induk ke konsumen tegangan tinggi.

Sistem tegangan saluran transmisi yang berlaku di PLN ,yaitu :

Untuk tegangan 30 kV,70 kV dan 150 kV disebut Saluran Udara Tegangan

Tinggi (SUTT).

Untuk tegangan 500 kV disebut Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi

(SUTET).

Peralatan SUTT / SUTETI terdiri dari :

- Tower / tiang transmisi

- Kawat Tanah (Ground Wire)

- Kawat penghantar (Conductor)

PT PLN (Persero)

2

- Isolator

- Spacer (Perentang)

- Damper (Peredam)

- Tanduk api (Arching Horn) untuk menghilangkan sambaran petir

Gambar 6 dan 7 dibawah ini menunjukkan contoh SUTETI 500 kV dan SUTT

150 kV.

Gambar 6

Gambar 7

SUTETI 500 kV,jenis Latice Tower

SUTT 150 kV,jenis Lattice Tower SUTT 150 kV,jenis Steel Pole

PT PLN (Persero)

3

2. Gardu Induk (GI)

2.1. Pengertian / fungsi gardu induk : Gardu induk adalah : suatu instalasi listrik yang berfungsi untuk menerima

dan menyalurkan tenaga listrik melalui sistem Tegangan Ekstra Tinggi

(TET), Tegangan Tinggi (TT) Dan Tegangan Menengah (TM).

Tenaga listrik yang diterima / disalurkan berasal dari pusat-pusat

pembangkit tenaga listrik ataupun dari gardu induk lain.

2.1.2 Klasifikasi gardu induk Berdasarkan Tegangannya :

• GI Transmisi

• GI Distribusi

Berdasarkan Penempatan peralatannya:

• GI pasangan dalam (in door substation)

• GI pasangan luar (out door substation)

• GI sebagian pasangan luar (combined out door substation)

• GI pasangan bawah tanah (under ground substation)

• GI sebagian pasangan bawah tanah (semi under ground substation)

• GI mobil (mobile substation)

Berdasarkan Isolasi Yang Dipakai

• GI isolasi udara

• GI isolasi gas (GIS)

2.1.3 Peralatan Utama Gardu Induk a. Trafnsformator (Trafo)

- Trafo Tenaga (Trafo Daya)

- Trafo Instrumen (Pengukuran) :

• Trafo Arus (CT)

• Trafo Tegangan (PT)

PT PLN (Persero)

4

b. Pemutus Tenaga ( PMT / CB )

c. Pemisah (PMS / DS )

d. Busbar (REL DAYA)

e. Isolator

f. Lightning Arrester (LA)

g. Reaktor (XL)

h. Static Capasitor (SC)

i. Peralatan Sistem Pentanahan

j. Peralatan Komunikasi (PLC / JWOTS)

Contoh salah satu peralatan Gardu Induk (Trafo Tenaga) adalah seperti gambar 8

dibawah ini

TRANSFORMATOR TENAGA

Gambar 8

PT PLN (Persero)

5

Sedangkan gambar 9 dibawah ini menunjukkan instalasi / peralatan suatu Gardu

Induk dalam bentuk singgle line diagram.

Gambar 9

keterangan gambar :

1. Lightning Arrester (LA)

2. Trafo Tegangan (PT)

PT PLN (Persero)

6

3. Pms Tanah Penghantar I 150 KV

4. PMS Penghantar (PMS LINE) I 150 KV

5. Trafo Arus (CT)

6. PMT (CB) 150 KV Penghantar I

7. PMS REL 150 KV Penghantar I

8. REL (BUSBAR) 150 KV

9. PMS REL 150 KV Trafo I

10. PMT 150 KV TRAFO I

11. Trafo Arus (CT) Sisi 150 KV Trafo I

12. Trafo Tenaga 150/20 KV, 30 MVA

13. Netral Grounding Resistance (NGR)

14. Trafo Arus (CT) SISI 20 KV TRAFO I

15. PMT 20 KV TRAFO I

16. PMS REL 20 KV TRAFO I

17. Trafo Tegangan (PT) REL 150 KV

18. REL (BUSBAR) 20 KV

19. PMS REL 20 KV Penyulang I

20. PMT 20 KV Penyulang I

21. Trafo Arus (CT) Penyulang I

22. PMS Kabel Penyulang I

23. PMS Tanah Penyulang I

24. PMS Rel Trafo PS (Pemakaian Sendiri)

25. PMT 20 KV Trafo PS

26. Trafo Arus (CT) Trafo PS.

27. Trafo PS. 20 KV / 380 KV

1.3.2.2. Single Line Diagram (Bagan Kutub Tunggal Gardu Induk)

Adalah suatu diagram listrik pada gardu induk yang menunjukkan

peralatan terpasang dan hubungan rangkaian dari gardu induk tersebut.

PT PLN (Persero)

7

Gambar 10 dibawah ini menunjukkan singgle line diagram suatu gardu induk

II

1600 A

LAI

KONSUMEN

REL 150 KV

1000/5-5 A

II

1250 A

LA

BOGOR

WT.800 A

150/0.1/√3kVLAII

150/0.1/√3kV

1600 A 1600 A

2500 A 1250 A

150/0.1/√3kV

1000/5-5 A1000/5-5 A

2000/5-5 A

2500 A

600/5-5 A 600/5-5 A

IREL 20 kV

TRAFO III 60 MVA150/20 kV

TRAFO II 60 MVA150/20 kV

I

Gambar 10

1.3.2.3. Sistem hubungan rangkaian (sistem busbar) di gardu induk a. Single busbar ( Rel Tunggal) :

• Rel tunggal

• Rel tunggal dengan pms bagian

PT PLN (Persero)

8

• Rel tunggal dengan pmt dan pms bagian

b. Double busbar ( Rel Ganda) :

• Rel ganda standar

• Rel ganda dengan sistem 1,5 CB

• Rel ganda dengan sistem 2 CB

• Rel ganda dengan sistem 4 bagian (menggunakan bus section)

Gambar 11 s/d 18 menunjukkan contoh-contoh hubungan rangkaian / sistem

Busbar di Gardu Induk

Gambar 11

PT PLN (Persero)

9

Gambar 12

Gambar 13

Gambar 14

Gambar 15

PT PLN (Persero)

10

Gambar 16

Gambar 17

Gambar 18

PT PLN (Persero)

11

2.1.4 Gardu Induk GIS (Gas Insulated Switchgear) Adalah gardu induk yang menggunakan gas untuk mengisolasi bagian -

bagian bertegangan antara fasa maupun dengan badan / tanah.

Umumnya Gardu Induk Ini Menggunakan Gas SF6 (SF6 Gas Insulated Switchgear

Equipment)

Gambar 19 dan 20 dibawah ini menunjukkan Gardu Induk GIS, sedangkan

gambar 21 menunjukkan Gardu Induk Konvensional (Open Type)

Gambar 19

PT PLN (Persero)

12

Gambar 20

PT PLN (Persero)

13

Gambar 21

2.1.5 Keuntungan Menggunakan GIS Dibanding Dengan GI Konvensional a. Hemat ruang

b. Keandalan tinggi

c. Hemat pengawasan dan perawatan

d. Enviromental harmony

e. Reduksi waktu instalasi

f. Keamanan

Kerugian :

Biaya / harga relatif lebih tinggi bila dibandingkan dengan GI konvensional

3. Instalasi Distribusi Adalah suatu instalasi tenaga listrik yang melayani distribusi tenaga listrik

mulai dari sistem penyaluran sampai ke konsumen.

Peralatan yang terdapat pada instalasi distribusi terdiri dari :

- Gardu Induk sisi 20 kV ( Switchgear 20 kV)

PT PLN (Persero)

14

- Pusat pengatur distribusi (distribution controll centre/ DCC), saat ini di

lingkungan jawa bali disebut Area Pengatur Distribusi (APD)

- Jaringan tegangan menengah ( SUTM & SKTM)

- Gardu Distribusi

- Jaringan Tegangan Rendah (SUTR & SKTR)

- Sambungan Pelayanan Tegangan Rendah (Sampel TR)

- Alat Pengukur dan Pembatas (APP)

3.1 Gardu Induk sisi 20 kV Gardu Induk sisi 20 kV merupakan ”hulu” dari sistem Distribusi. Pada GI sisi

20 kV terjadi penurunan tegangan dari 150 kV ke 20 kV atau dari 70 kV ke 20 kV.

Pada GI 20 kV juga terjadi penyaluran tenaga listrik dari sistem penyaluran ke

sistem distribusi.

Peralatan listrik yang terdapat pada GI sisi 20 kV adalah sebagai berikut :

- PMT (CB) untuk penyulang-penyulang

- PMS (DS)

- Rel / Busbar

- Kubikel

- Trafo Arus (CT)

- Trafo Tegangan (PT)

- Panel Kontrol

- Meter-meter (Amper Meter, KWH Meter, KVARH Meter, Volt Meter)

- Rele-rele proteksi (OCR &GFR)

- Lampu-lampu / indikator / anounciator

- Trafo pemakaian sendiri

PT PLN (Persero)

15

Contoh instalasi/peralatan GI 20 kV dapat dilihat pada gambar 22 dan 23

Gambar 22

INSTALASI GI SISI 20kV, JENIS KUBIKEL

PT PLN (Persero)

16

SINGLE LINE DIAGRAM GARDU INDUK 20 kV

Gambar 23

3.2 Pusat Pengatur Distribusi Ditempat ini dilakukan pengaturan dan pengendalian operasi sistem

distribusi (Penyulang-penyulang 20 kV) dari Gardu Induk yang dilaksanakan

oleh Dispatcher.

Unit kerja PLN yang menangani kegiatan tersebut di lingkungan jawa

bali disebut unit Area Pengatur Distribusi (PLN APD).

PLN APD juga menangani pekerjaan pengoperasian dan

pemeliharaan instalasi GI 20 kV.

PT PLN (Persero)

17

3.3 Jaringan Tegangan Menengah (JTM) Jaringan Tegangan Menengah terdiri dari Saluran Udara Tegangan

Menengah (SUTM) dan Saluran Kabel Tegangan Menengah (SKTM). Fungsi

dari JTM adalah menyalurkan tenaga listrik mulai dari GI Sisi 20kV sampai ke

gardu induk distribusi.

Gambar 24 dibawah ini menunjukkan contoh suatu Saluran Udara Tegangan

Menengah (SUTM).

Gambar 24

3.4 Gardu Hubung Berfungsi sebagai pengumpul, pembagi dan penyalur tenaga listrik ke

gardu-gardu lain (gardu-gardu distribusi) dan sebagai perlengkapan manuver

untuk jaringan spindle.

PT PLN (Persero)

18

Pada kondisi normal semua penyulang disuplai dari gardu induk, tapi pada

kondisi tertentu disuplai dari gardu hubung melalui penyulang expres dari GI

tersebut atau dari GI lain.

3.5 Gardu Distribusi Berfungsi untuk membagi, menyalurkan tenaga listrik dan menurunkan

tegangan dari sistem tegangan menengah (20 kV ) ke sistem tegangan rendah

(380-220 Volt) untuk melayani konsumen tegangan rendah.

- Jenis-jenis gardu distribusi terdiri ;

- Gardu tiang / Gardu Portal

- Gardu tembok / Gardu Beton

- Gardu Cantol

- Gardu Kios

Gambar 25 s/d 33 dibawah ini menunjukan contoh gardu beton, gardu tiang, dan

gardu cantol.

PT PLN (Persero)

19

GARDU BETON (GARDU TEMBOK)

Gambar 25

PT PLN (Persero)

20

KUBIKEL DALAM GARDU BETON

INSTALASI GARDU BETON

Gambar 26

Gambar 27

PT PLN (Persero)

21

GARDU TIANG (GARDU PORTAL)

SINGLE LINE DIAGRAM GARDU BETON

Gambar 28

Gambar 29

PT PLN (Persero)

22

GARDU TIANG (GARDU PORTAL) Gambar 30

TRAFO DISTRIBUSI PADA GARDU TIANG Gambar 31

PT PLN (Persero)

23

SINGLE LINE DIAGRAM GARDU TIANG(GARDU PORTA Gambar 32

SUTM DAN GARDU CANTOL Gambar 33

PT PLN (Persero)

24

3.6 Jaringan Tegangan Rendah (JTR) Jaringan Tegangan Rendah (JTR) terdiri dari Saluran Udara Tegangan

Rendah (SUTR) dan Saluran Kabel Tegangan Rendah (SKTR), yang berfungsi

untuk menyalurkan tenaga listrik dari gardu distribusi ke konsumen.

3.7 Sambungan Pelanggan Tegangan Rendah (Sampel TR) Merupakan sarana penghubung antara jaringan tegangan rendah dengan

rumah pelanggan, tepatnya menghubungkan / menyambungkan antara tiang listrik

dengan APP yang terpasang dipelanggan.

3.8 Alat Pengukur dan Pembatas (APP) Berfungsi untuk mengukur dan membatasi pemakai daya (energi listrik)

sesuai dengan kontrak dalam transaksi jual beli tenaga listrik.

Peralatan pengukur terdiri dari :

1. Meter KWH

2. Meter KVARH

3. Trafo arus dan trafo tegangan

Peralatan pembatas terdiri dari :

1. MCB

2. Pelebur (kawat lebur, NH Fuse)

3. Rele

4. Alat bantu / Time Switch

Gambar 34 dan 35 dibawah ini Menunjukan peralatan APP dan AMR

(Automatic Meter Reading)

PT PLN (Persero)

25

ALAT PENGUKUR DAN PEMBATAS (APP)Gambar 34

AUTOMATIC METER READING (AMR)

Gambar 35