Cubicle 20 kV.pdf

21
PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON Notje Manoppo, 6181021. G 1 BAB I. LATAR BELAKANG Cubicle 20 KV adalah seperangkat peralatan listrik yang dipasang pada Gardu Hubung Distribusi yang berfungsi sebagai Pembagi, Pemutus, Penghubung Pengontrol dan Proteksi system penyaluran tenaga listrik tegangan 20 KV. Cubicle biasanya terpasang pada Gardu Hubung Distribusi atau Gardu Hubung yang berupa Beton maupun Kios. Cubicle yang terdapat didalam Gardu Hubung (GH) merupakan Panel Tegangan Menengah yang berfungsi sebagai salah satu sarana penunjang Utama untuk mendistribusikan tenaga listrik ke konsumen, dimana didalam GH selain terdapat Trafo Distribusi terdapat pula beberapa cubicle dengan beberapa peralatan bantu sesuai kebutuhan antara lain : Pemutus beban pasangan dalam (PMT/LBS), Pemisah (DS), Isolator, Bus bar / Rel, Vacum sircuit breaker (VCB), Kabel saluran masuk/keluar, Tranformator Instrumen / Pengukuran antara lain : CT dan PT, dll. Terjadinya busur listrik ( Flash-over ) dapat dipengaruhi atau dapat disebabkan oleh kurang baiknya sirkulasi udara didalam ruangan cubicle itu sendiri maupun cara penempatan cubicle tersebut didalam Gardu Hubung (GH) yang tepat berada diatas got saluran kabel dan menutupi seluruh permukaan saluran kabel tersebut didalam Gardu Hubung (GH), dan juga dipengaruhi oleh luas serta kondisi sirkulasi udara didalam Gardu Hubung (GH) tersebut. Jika ruangan didalam cubicle dibiarkan dalam keadaan lembab maka pada suatu saat uap air akan menempel bukan saja pada dinding cubicle tetapi juga pada seluruh atau sebagian besar peralatan penunjang seperti : Isolator, CT, PT, Bus bar, VCB, PMT, DS dll. Bila uap air ini dibiarkan terus menerus maka suatu saat akan terjadi busur listrik (Flash Over) diantara penghantar dan isolator. Selain itu dengan adanya arus beban jurusan yang besar dipikul oleh salah satu atau beberapa cubicle maka akan menimbulkan uap air akibat panas dan hal ini lebih memungkinkan timbulnya busur listrik (Flash Over) antara body dengan pengantar melalui badan CT, PT, VCB dan lain-lain sehingga hubung singkat

Transcript of Cubicle 20 kV.pdf

Page 1: Cubicle 20 kV.pdf

PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON

Notje Manoppo, 6181021. G

1

BAB I. LATAR BELAKANG

Cubicle 20 KV adalah seperangkat peralatan listrik yang dipasang pada

Gardu Hubung Distribusi yang berfungsi sebagai Pembagi, Pemutus, Penghubung

Pengontrol dan Proteksi system penyaluran tenaga listrik tegangan 20 KV.

Cubicle biasanya terpasang pada Gardu Hubung Distribusi atau Gardu Hubung

yang berupa Beton maupun Kios.

Cubicle yang terdapat didalam Gardu Hubung (GH) merupakan Panel

Tegangan Menengah yang berfungsi sebagai salah satu sarana penunjang Utama

untuk mendistribusikan tenaga listrik ke konsumen, dimana didalam GH selain

terdapat Trafo Distribusi terdapat pula beberapa cubicle dengan beberapa

peralatan bantu sesuai kebutuhan antara lain : Pemutus beban pasangan dalam

(PMT/LBS), Pemisah (DS), Isolator, Bus bar / Rel, Vacum sircuit breaker (VCB),

Kabel saluran masuk/keluar, Tranformator Instrumen / Pengukuran antara lain :

CT dan PT, dll.

Terjadinya busur listrik ( Flash-over ) dapat dipengaruhi atau dapat

disebabkan oleh kurang baiknya sirkulasi udara didalam ruangan cubicle itu

sendiri maupun cara penempatan cubicle tersebut didalam Gardu Hubung (GH)

yang tepat berada diatas got saluran kabel dan menutupi seluruh permukaan

saluran kabel tersebut didalam Gardu Hubung (GH), dan juga dipengaruhi oleh

luas serta kondisi sirkulasi udara didalam Gardu Hubung (GH) tersebut.

Jika ruangan didalam cubicle dibiarkan dalam keadaan lembab maka pada

suatu saat uap air akan menempel bukan saja pada dinding cubicle tetapi juga

pada seluruh atau sebagian besar peralatan penunjang seperti : Isolator, CT, PT,

Bus bar, VCB, PMT, DS dll. Bila uap air ini dibiarkan terus menerus maka suatu

saat akan terjadi busur listrik (Flash Over) diantara penghantar dan isolator.

Selain itu dengan adanya arus beban jurusan yang besar dipikul oleh salah satu

atau beberapa cubicle maka akan menimbulkan uap air akibat panas dan hal ini

lebih memungkinkan timbulnya busur listrik (Flash Over) antara body dengan

pengantar melalui badan CT, PT, VCB dan lain-lain sehingga hubung singkat

Page 2: Cubicle 20 kV.pdf

PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON

Notje Manoppo, 6181021. G

2

tidak dapat dihindari dan pada akhirnya akan mengganggu penyaluran tenaga

listrik kepada konsumen PT. PLN ( Persero ) yang ada.

Bila dilihat dari sisi ekonomis, maka pekerjaan pemeliharaan rutin serta

menjaga sirkulasi udara yang baik secara terus menerus akan jauh lebih murah

dibandingkan dengan mengganti Cubicle yang harganya mencapai puluhan

bahkan ratusan juta rupiah / unit, coba kita bayangkan kalau yang diganti

beberapa buah cubicle pada salah satu Gardu Hubung, contohnya : Pengeluaran

biaya yang cukup besar dilakukan pada Gardu Hubung PT. PLN (Persero)

Ranting Saparua beberapa waktu lalu dan telah menelan biaya ± Rp.1 milyard

untuk mengganti 5 ( lima ) buah cubicle akibat hal tersebut diatas.

BAB II. PERMASALAHAN

Berdasarkan latar belakang diatas, maka perlu dilakukan suatu kajian tentang

letak / posisi cubicle terhadap kelembaban udara yang dapat menimbulkan Busur

listrik (Flash Over).

Tolak ukur dari penelitian / penulisan Makalah ini adalah : Kelembaban udara

yang terjadi pada Cubicle akan menyebabkan busur listrik (flash over) dan hasil

akhir dari penelitian/penulisan Makalah ini merupakan masukan kepada PT. PLN

(Persero) Wilayah Maluku & Maluku Utara maupun PT. PLN (Persero) Area

Ambon.

Identifikasi

1. Terdapat sejumlah faktor yang mempengaruhi kelembaban udara.

2. Kelembaban udara akan menimbulkan uap air yang dapat

mengakibatkan terjadinya flashover.

3. Letak lantai CUBICLE yang menutupi seluruh permukaan got saluran

kabel dapat mengakibatkan mudah terjadi kelembaban udara akibat

panas.

4. Beban besar yang dipikul pada setiap CUBICLE baik incoming

maupun out going juga dapat menimbulkan panas dan sangat

Page 3: Cubicle 20 kV.pdf

PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON

Notje Manoppo, 6181021. G

3

berpotensi menyebabkan terjadinya uap air pada perangkat pendukung

didalam CUBICLE karena ruangan Cubikel tersebut tertutup.

5. Kurangnya lubang saluran udara atau ventilasi pada setiap CUBICLE

dan Gardu Hubung juga berpotensi menyebabkan panas akibat beban ,

tidak dapat dihindari.

Perumusan Masalah

Dari identifikasi masalah maka permasalahan dapat dirumuskan sebagai

berikut :

BAGAIMANA UPAYA MENGURANGI GANGGUAN BUSUR

LISTRIK (Flash Over) PADA CUBICLE

Definisi

CUBICLE adalah lemari penghubung atau pembagi tegangan

menengah danFlashover adalah loncatan busur listrik

Hipotesa

Diduga bahwa letak CUBICLE akan berpengaruh terhadap

kelembaban udara.

Asumsi

Semua CUBICLE mempunyai tipe dan karakteristik masing-masing,

ada yang sama dan ada yang berbeda

Ruang Lingkup

Adapun ruang lingkup penelitian ini adalah merupakan survey

dibeberapa CUBICLE,antara lain :

Pada system Ambon, khususnya pada Gardu Hubung Colstorage

Tulehu, Gardu Hubung Baguala, Gardu Hubung PT. Semen Tonasa.

Pada system Masohi, khususnya pada Gardu Hubung Pusat Listrik

Masohi dan Gardu Hubung Waipo,

Pengertian Cubicle 20 kV

1. Pengertian Umum

Cubicle 20 kV adalah komponen peralatan-peralatan untuk memutuskan dan

menghubungkan, pengukuran tegangan, arus, maupun daya, peralatan proteksi,

Page 4: Cubicle 20 kV.pdf

PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON

Notje Manoppo, 6181021. G

4

dan control yang terpasang pada ruang tertutup dan sebagai pembagi, penyalur,

pengukur, pengontrol, dan proteksi sistem penyaluran tenaga listrik.

Disebut sebagai cubicle karena peralatan-peralatan tersebut dikemas plat

berbentuk almari dengan pintu di bagian depan yang bisa dibuka dan ditutup

menurut standar operasi yang diminta.

2. Jenis dan fungsi Cubicle

Berdasarkan fungsi/penempatannya, cubicle TM 20 kV di Gardu Induk antara

lain :

Cubicle Incoming berfungsi sebagai penghubung dari sisi sekunder trafo

daya ke busbar 20 kV

Cubicle Outgoing : sebagai penghubung / penyalur dari busbar ke beban

Cubicle Pemakaian sendiri (Trafo PS) : sebagai penghubung dari busbar

ke beban pemakaian sendiri GI

Cubicle Kopel (bus kopling); sebagai penghubung antara rel 1 dan rel 2

Cubicle PT / LA:: sebagai sarana pengukuran dan proteksi pengaman

terhadap surja.

Cubicle Bus Riser / Bus Tie (Interface): sebagai penghubung antar sel.

3. Bagian-bagian

Cubicle TM 20 kV terdiri dari 4 kompartemen, yaitu :

a. Kompartemen PMT.

Pada kompartemen ini terpasang “Withdrawable Circuit Breaker”. PMT dan

mekanisme penggeraknya dapat dengan mudah dikeluarkan/dimasukkan ke

dalam kubikel untuk keperluan pemeliharaan.

b. Kompartemen Busbar

Semua tertutup oleh bagian metal. Kompartemen busbar didisain agar

bagian-bagian yang bergerak pada bagian ini seminimum mungkin. Busbar

Page 5: Cubicle 20 kV.pdf

PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON

Notje Manoppo, 6181021. G

5

dibuat dari tembaga atau aluminium dengan bentuk sesuai dengan desain

dari masing-masing pabrik.

c. Kompartemen Sambungan Kabel

Pada Kompartemen ini terdapat :

Terminasi kabel tegangan menengah

3(tiga) pembagi tegangan (potensial divider), dilengkapi pada setiap pasa

terminasi kabel, yang disambung dengan tiga neon indikator yang

dipasang di muka panel. Fungsinya untuk melihat secara visual bahwa

kabel tersebut dalam keadaan bertegangan atau tidak, sehingga aman

terhadap petugas yang melaksanakan pengoperasian.

Satu rangkaian hubung pendek dan pemisah tanah untuk sisi kabel.

Dioperasikan dari depan panel, dilengkapi dengan mekanisme operasi

kecepatan tinggi sehingga mempunyai kecepatan masuk yang tidak

tergantung kecepatan operator.

Trafo arus

Trafo tegangan (sesuai permintaan). Bisa type tetap atau lepasan.

Dilengkapi dengan pelebur dengan kapasitas pemutusan tinggi.

d. Kompartemen Tegangan Rendah

Kompartemen ini didisain untuk memperkecil resiko propagasi saat terjadi

kegagalan. Auxiliary disambung ke PMT oleh susunan multi pin connector

BAB III. PERSOALAN

PT. PLN (Persero) merupakan salah satu perusahaan yang bergerak dalam

bidang kelistrikan Nasional dan melayani konsumen dengan berbagai tarif antara

lain : Tarif Rumah tangga, Industri, Bisnis, Pemerintah, Sosial dan Penerangan

Jalan Umum selalu berupaya meningkatkan mutu pelayanan kepada masyarakat,

dimana semua sarana yang digunakan untuk mendistribusikan tenaga listrik ke

konsumen diharapkan tetap dalam kondisi terpelihara secara baik sehingga

kwalitas pendistribusian tenaga listrik juga akan semakin baik sesuai yang

diharapkan oleh semua pihak.

Page 6: Cubicle 20 kV.pdf

PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON

Notje Manoppo, 6181021. G

6

Namun dalam kenyataannya saat ini masih terdapat beberapa kendala

terutama sistim Distribusi yang sering terganggu akibat kurangnya pemeliharaan

dan analisa kegagalan peralatan atau sarana yang dipakai terutama kondisi

Cubicle pada beberapa Gardu Hubung (GH) yang sering mengalami gangguan

akibat dari sirkulasi udara yang kurang baik didalam maupun diluar Cubicle

atau sirkulasi udara yang kurang baik didalam Gardu Hubung secara keseluruhan,

sehingga akan terjadi Kelembaban udara dalam Cubicle itu sendiri yang dapat

menimbulkan terjadinya Busur Listrk (Flash Over) dan pada akhirnya sebagian

atau seluruh system akan terganggu (Black Out system).

PEMBANGKIT

BISNIS

INDUSTRI

RUMAH

PUBLIKTRAFO

DISTRIBUSI

20 kV

150 kV

TRAFO GI150/20 kV

TRAFO GI20/150 kV

220 V

Gambar 1 :Pasokan tenaga listrik dari pusat listrik ke jaringan distribusi

sampai ke pelanggan

Sirkulasi udara yang kurang baik didalam dan diluar Cubicle menjadi faktor

penyebab utama sehingga uap air akan tetap menempel pada sebagian peralatan

atau seluruh peralatan diadalam kubikel juga pada dinding Cubicle tersebut. Bila

uap air tersebut dibiarkan terus menerus maka suatu saat akan terjadi busur

listrik (Flash Over) yang akan meluas mulai dari peralatan penghantar dan

selanjutnya ke dinding Cubicle atau bumi sehingga terjadilah hubung singkat

antar penghantar dengan bumi dan akibatnya Sistem akan terganggu atau listrik

padam. Kondisi sirkulasi udara didalam dan diluar cubicle perlu segera

Page 7: Cubicle 20 kV.pdf

PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON

Notje Manoppo, 6181021. G

7

dibenahi untuk mengurangi kelembaban sehingga dapat mengurangi dampak

terjadinya busur listrik atau flash over.

Dari berbagai jenis kubikel yang terpasang pada Gardu hubung, semuanya

berfungsi untuk memikul dan menyalurkan beban ke konsumen. Beban tersebut

akan menimbulkan panas didalam cubicle sehingga uap air akan muncul dan

menyebabkan terjadinya Kelembaban Udara.

BAB IV. PRA ANGAPAN

Dari berbagai jenis kubikel yang terpasang pada Gardu hubung, semuanya

berfungsi untuk memikul dan menyalurkan beban ke konsumen. Beban tersebut

akan menimbulkan panas didalam cubicle sehingga uap air akan muncul dan

menyebabkan terjadinya Kelembaban Udara.

Sirkulasi udara yang kurang baik didalam maupun diluar Cubicle atau

sirkulasi udara yang kurang baik didalam Gardu Hubung secara keseluruhan,

sehingga akan terjadi Kelembaban udara dalam Cubicle itu sendiri yang dapat

menimbulkan terjadinya Busur Listrk (Flash Over) dan pada akhirnya sebagian

atau seluruh system akan terganggu (Black Out system)

Gambar 2. Peralatan Cubicle secara umum

Page 8: Cubicle 20 kV.pdf

PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON

Notje Manoppo, 6181021. G

8

Selain faktor panas akibat beban, kelembaban udara juga dapat terjadi karena

Cara penempatan cubicle yang tepat berada diatas parit/saluran kabel yang

menutupi seluruh permukaan parit/saluran kabel tersebut sehingga sirkulasi udara

akan terhambat atau kurang baik. Ventilasi udara atas maupun bawah yang sempit

atau tidak terpasang atau Cubicle ditempatkan terlampau dekat dengan dinding

Gardu Hubung juga akan berpengaruh langsung pada suhu udara didalam cubicle

maupun didalam Gardu Hubung (GH) itu sendiri.

Terjadinya Busur Listrik (Flash Over) pada Cubicle disebabkan oleh karena

sirkulasi udara yang kurang baik dalam Cubicle, sehingga :

1. Letak Cubicle perlu dirubah.

2. Menambah ventilasi udara pada cubicle itu sendiri.

3. Menambah ventilasi udara pada Gardu Hubung.

4. Membuat atau menambah lubang rembesan air pada permukaan lantai

parit/saluran kabel.

Untuk mengetahui seberapa besar tegangan lompatan api yang

disebabkan oleh keadaan udara, maka perlu dilakukan pengujian.Untuk

mengoreksi hasil-hasil pengujian terhadap tekanan dan suhu dipakai rumus :

dimana VS = tegangan lompatan pada keadaan standar

VB = tegangan lompatan yang diukur pada keadaan sebenarnya

d = kepadatan udara relative (relative air density)

sedangkan bB = tekanan udara pada waktu pengujian (mm Hg)

tB = suhu sekeliling pada waktu pengujian (0 C)

bB 273 + 20 0,386 bB d = = -------------- 2 760 273 + tB 273 + tB

VB VS = ------------------------- 1 d

Page 9: Cubicle 20 kV.pdf

PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON

Notje Manoppo, 6181021. G

9

BAB V. FAKTA YANG MEMPENGARUHI

Kelembaban udara akan semakin meningkat akibat Cara penempatan cubicle

yang tepat berada diatas parit/saluran kabel dan menutupi seluruh permukaan

parit/saluran kabel tersebut dan menghambat sirkulasi udara masih sering terjadi

pada sebagian besar Cubicle dalam Gardu Hubung (GH) sampai saat ini.

Bila kondisi sirkulasi udara tersebut diatas tetap dibiarkan maka akan

berdampak pada Kerugian yang dialami akibat Busur Listrik (Flash Over), baik

oleh Pelanggan juga menimbulkan Kerugian Material dan Biaya pada pihak

PT. PLN (Persero).

Dampak yang dirasakan dari gangguan busur listrik (Flash Over) tersebut

antara lain :

1. Sering terputusnya penyaluran tenaga listrik ke konsumen.

2. Waktu pemeliharaan Cubicle akan berulang-ulang.

3. Kerugian material dan biaya yang dikeluarkan setiap tahun anggaran untuk

pemeliharaan dan penggantian Cubicle sangat besar (Puluhan atau ratusan

juta rupiah setiap tahunnya).

4. Kerugian karna hilangnya sebagian Kwh jual.

Gangguan Busur listrik (Flash Over) tersebut sering terjadi pada beberapa

Kubikel dalam Gardu Hubung, baik pada Sistem Ambon maupun Sistem lainnya

diluar pulau Ambon PT. PLN (Persero) Wilayah Maluku & Maluku Utara, lebih

khusus pada Area Ambon.

Dampak negatif langsung akibat terjadinya gangguan Busur listrik (Flash

Over) yang dirasakan pelanggan adalah :

Aliran listrik terputus atau padam pada sebagian atau seluruh pelanggan

yang dilayani oleh sistem tersebut, artinya semua atau sebagian kebutuhan

pelanggan yang mengguanakan aliran listrik tersebut akan terganggu,

bahkan beberapa aktivitas pelayanan sosial seperti : Rumah sakit, Tempat

Pendidikan,

Page 10: Cubicle 20 kV.pdf

PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON

Notje Manoppo, 6181021. G

10

Tempat Ibadah maupun beberapa kegiatan pelayanan publik dan maupun

pemerintahan ikut merasakan dampak dari terputusnya aliran listrik

tersebut.

Masih ada keluhan beberapa pelanggan tentang kerusakan peralatan

elektronik mereka karena aliran listrik PLN terputus atau padam, walaupun

kerusakan tersebut belum tentu diakibatkan karena terputusnya aliran listrik

dari PLN secara tiba-tiba.

Banyak kalangan baik secara individu maupun institusi tertentu masih

punya tanganggapan atau persepsi negatif terhadap pelayanan PT. PLN

(Persero), khususnya di Area Ambon, karena listrik masih sering padam

atau terganggu.

Dan lain-lain…….

Dampak negatif yang dirasakan langsung oleh PT. PLN (Persero) akibat

terjadinya gangguan Busur Listri (Flash Over) adalah :

Kerugian pada sisi Niaga yaitu : Sebagian atau seluruh Kwh yang

diproduksi saat itu tidak tersalur atau atau Kwh jual akan menurun karena

sebagian atau seluruh system terganggu.

Kerugian pada sisi Distribusi yaitu : Beberapa material utama pada Kubikel

seperti VCB, LBS, Copling, DS, CT, PT, Metering dan Fuse mengalami

kerusakan bahkan kerusakan bisa dialami oleh salah satu atau beberapa

kubikel sekaligus.

Terjadi kebakaran pada beberapa kubikel di system Ambon dan system

lainya diluar pulau ambon.

Biaya yang dikeluarkan untuk pemeliharaan akan semakin besar mencapai

ratusan juta bahkan milyaran rupiah pada satu tahun anggaran.

Pekerjaan pemeliharaan akan dilakukan berulang-ulang sehingga sering

melakukan pemadaman terencana untuk pekerjaan pemeliharaan tersebut

dan pada akhirnya berdampak juga pada kerugian Kwh jual.

Umur atau usia normal dari sebagian peralatan atau kubikel tersebut akan

semakin pendek yang secara langsung akan berdampak pula kepada biaya

operasi dan pemeliharaan yang dikeluarkan semakin besar.

Page 11: Cubicle 20 kV.pdf

PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON

Notje Manoppo, 6181021. G

11

Contoh gangguan Busur Listrik (Flash Over) pada kubikel yang terjadi

pada tahun anggaran 2012 di system Ambon dan diluar Aambon, antara lain :

Pada Gardu Hubung Baguala (Sistem Ambon), adalah :

1. Bulan Pebruari 2012, terjadi gangguan pada VCB Incoming Waiheru 2.

2. Bulan April 2012, terjadi gangguan pada VCB Copling.

3. Bulan juli 2012, ganti 1set VCB Copling karna terbakar.

4. Bulan September 2012, ganti CT & PT pada Incoming Waihru 1.

5. Bulan Desember 2012, terjadi gangguan pada VCB Copling.

Walaupun pemeliharaan cubicle pada Gardu Hubung tersebut selalu

dilakukan baik oleh Rayon Baguala (Pemeliharaan rutin atau triwulan) maupun

mengikuti pemadaman terencana yang dilakukan oleh Distribusi Area Ambon

untuk pekerjaan lain yang menyangkut padam salah satu penyulang atau seluruh

penyulang di Gardu Hubung Baguala.

Pada Gardu Hubung Aston (Sistem Ambon), bulan April 2012 ganti 1 set

VCB Incoming karan terbakar.

Pada Gardu Hubung A1b/bank BTN (Sistem Ambon), ganti VCB incoming

dan out going pada bulan Agustus 2012 karna terbakar antara isolator

tumpu dan rel/bus bar.

Pada Gardu Hubung Wailiha (Sistem Ambon), gangguan pada CT dan PT,

bulan Desember 2012.

Pada Pusat Listrik Wamsisi (Sistem Ambon), ganti CT dan PT pada bulan

September 2012, karena terbakar.

Pada Pusat listrik Sewa 2 (Sistem Ambon), bulan Nopember 2012 Ganti

VBC out going karana terbakar.

Pusat Listrik Poka (Sistem Ambon) terjadi kebakaran kubikel pada pada

tahun 2012,

Pusat Listrik Masohi (Sistem Masohi), terjadi kebakaran pada CT dan PT

pada tahun 2011.

Dalam tahun anggaran 2011, terjadi gangguan kubikel pada Pusat Listrik

Kobisonta.

Dan lain-lainnya.

Page 12: Cubicle 20 kV.pdf

PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON

Notje Manoppo, 6181021. G

12

Gambar 3 : Dampak Negatif dari Busur Listrik/Flash Over

Tabel 1 : Perkiraan RUGI Kwh, Akibat GANGGUAN BUSUR LISTRIK (FLASH OVER)

JAM

Penyulang WAIHERU. 1 Perkiraan Rugi, Bila Rata-rata

R1/450 VA, Blok 1 (Rp.176 per

Kwh)

Ket (A) (KW)

JAM Lama

Padam (Kwh)

Padam Nyala Menit Jam

10.00 91 3,003 10.10 10.55 45 0.75 2,252 396,396 Perkiraan

91 3,003

5.00 15,015 2,642,640 Perkiraan

20.00 130 4,290 20.15 21.35 80 1.33 5,720 1,006,720 Perkiraan

130 4,290

5.00 21,450 3,775,200 Perkiraan

JAM

Penyulang WAIHERU. 2 Perkiraan Rugi, Bila Rata-rata

R1/450 VA, Blok 1 (Rp.176 per

Kwh)

Ket

(A)

(KW)

JAM Lama

Padam (Kwh)

Padam Nyala Menit Jam

10.00 69 2,277 10.00 12.40 160 2.67 6,072 1,068,672 Perkiraan

69 2,277

5.00 11,385 2,003,760 Perkiraan

20.00 102 3,366 20.15 22.45 150 2.50 8,415 1,481,040 Perkiraan

102 3,366

5.00 16,830 2,962,080 Perkiraan

Page 13: Cubicle 20 kV.pdf

PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON

Notje Manoppo, 6181021. G

13

BAB VI. PEMBAHASAN

A. Pengujian Dalam Suasana Basah.

Pengujian dalam suasana basah dimaksudkan untuk menirukan keadaan udara

pada waktu hujan, salju dan sebagainya. Oleh karena air hujan menghantar listrik,

maka tegangan pelepasan dari alat-alat listrik yang dipasang diluar (outdoors)

menjadi berkurang pada waktu alat-alat tersebut menjadi basah karena hujan.

Piranti ukur yang digunakan adalah Volt meter, Ampere meter, Thermometer,

Higrometer

Ampere meter adalah alat ukur yang digunakan untuk mengetahui

besarnya aliran arus yang dipakai oleh beban.(Gambar 4)

Gambar 4 : Ampere meter

Volt meter adalah alat ukur yang digunakan untuk mengetahui besarnya

potensial atau tegangan antara dua titik.(Gambar 5)

Gambar 5 : Volt meter

Higrometer adalah sejenis alat untuk mengukur tingkat kelembaban pada

suatu tempat. Biasanya alat ini ditempatkan di dalam bekas (container)

penyimpanan barang yang memerlukan tahap kelembapan yang terjaga seperti dry

box penyimpanan kamera. Kelembaban yang rendah akan mencegah pertumbuhan

Page 14: Cubicle 20 kV.pdf

PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON

Notje Manoppo, 6181021. G

14

jamur yang menjadi musuh pada peralatan tersebut. Higrometer juga banyak

dipakai di ruangan pengukuran dan instrumentasi untuk menjaga kelembaban

udara yang berpengaruh terhadap keakuratan alat-alat pengukuran.(Gambar 6)

Gambar 6 : Higrometer

Suhu menunjukkan derajat panasbenda, semakin tinggi suhu suatu benda,

semakin panas benda tersebut. Secara mikroskopis, suhu menunjukkan energi

yang dimiliki oleh suatu benda. Setiap atom dalam suatu benda masing-masing

bergerak, baik itu dalam bentuk perpindahan maupun gerakan di tempat berupa

getaran. Makin tingginya energi atom-atom penyusun benda, makin tinggi suhu

benda tersebut. Suhu adalah ukuran panas-dingin suatu benda yang dinyatakan

dalam suatu besaran suhu atau temperatur. Suhu didefiniskan sebagai besaran

yang menyatakan ukuran derajat panas dan dinginnya suatu benda. Suhu

merupakan salah satu jenis besaran pokok yang dalam Satuan Internasional (SI) di

nyatakan dengan satuan oK (oKelvin).Suhu dapat diukur dengan menggunakan

termometer yang berisi air raksa atau alkohol.(Gambar 8)

Gambar 7 : Thermometer

Page 15: Cubicle 20 kV.pdf

PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON

Notje Manoppo, 6181021. G

15

Tabel 2. Hasil Pengukuran SUHU & KELEMBABAN dalam Cubicle Memakai : HIGROMETER, Pada Gardu Hubung BAGUALA (Kondisi Normal)

No PENYULANG KELEMBABAN

(%) SUHU (°K)

Kepadatan udara relatif

(d)

Tegangan Lompatan

(Vb)- KVolt

1 Tulehu 83 311.2 0.1029 1.1834

2 ACC 76 309.7 0.0947 1.0891

3 Hutumuri 81 306.4 0.1020 1.173

4 Waiheu 1 82 310.3 0.1020 1.173

5 Waiheu 2 82 310.8 0.1018 1.1707

6 Lateri 1 78 307.5 0.0979 1.1258

Tabel 3. Hasil Pengukuran SUHU & KELEMBABAN dalam Cubicle Pada Gardu

Hubung PT. SEMEN TONASA (Kondisi Cubicle Sudah Dinaikan 45 Cm)

NO PENYULANG KELEMBABAN

(%)

SUHU

(°K)

Kepadatan

udara relatif

(d)

Tegangan

Lompatan

(Vb)- KVolt

1 In Coming 56 301.3 0.0717 0.8246

2 Out Going 56 301.4 0.0717 0.8246

Dari tabel 1.hasil pengukuran menunjukkan bahwa kelembaban udara

sangat besar yang dipengaruhi oleh Penempatan cubicle yang tepat berada diatas

parit/saluran kabel yang menutupi seluruh permukaan parit/saluran kabel tersebut

sehingga sirkulasi udara akan terhambat atau kurang baik.

Pada PT Semen Tonasa, Kondisi Cubicle Sudah Dinaikan 45 Cm diatas

parit/saluran kabel dan terlihat terjadi penurunan kelembaban udara

Page 16: Cubicle 20 kV.pdf

PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON

Notje Manoppo, 6181021. G

16

Dari sistim pengoperasiannya, maka pengaruh yang ditimbulkan akibat beban

atau arus adalah : Semakin besar beban/arus yang dipikul oleh suatu jurusan baik

incoming, outgoingakan menimbulkan suhu panas yang semakin tinggi melebihi

kondisi normal didalam cubicle akan menimbulkan terjadinya uap air dan

biasanya uap air tersebut akan menempel pada sebagian atau seluruh permukaan

sarana penunjang tersebut didalam ruangan cubicle.

Setiap cubicle selalu dilengkapi dengan sarana penunjang berupa Heater,

namun heater tersebut pada kondisi suhu beranjak naik akibat beban/arus yang

besar tidaklah menolong,justru udara panas yang dikeluarkan oleh heater tersebut

turut mempengaruhi kenaikan suhu udara yang ada didalam cubicle tersebut.

Kondisi ini akan menimbulkan kelembaban yang menyebabkan terjadinya proses

loncatan busur listrik (Flash Over) yang cepat pada semua sarana yang ada. Bila

kondisi ini tidak segera diatasi, maka busur listrik tersebut akan semakin meluas

pada semuapermukaan sarana yang ada didalam cubicle tersebut yang pada

akhirnay akan merubah fungsi isolator menjadi konduktor, sehingga dapat

mengakibatkan terjadinya hubung singkat antara penghantar dengan bumi dan

dampaknya langsung berpengaruh pada terganggunya system penyaluran tenaga

listrik ke konsumen atau system distribusi akan terganggu, juga kerusakan atau

kerugian material akan dialami oleh Perusahaan.

B. Mengacu pada Standart Konstruksi atau SPLN yang ada dimana seluruh

permukaan lantai parit/saluran kabel ditutup dengan semen sehingga air akan

tetap tergenang atau air tidak meresap langsung kedalam tanah, sehingga

kelembaban tetap terjadi dalam kurun waktu lama.

Gambar 8: Parit/saluran kabel dalam GH, sesuai Standart Konstruksi

Page 17: Cubicle 20 kV.pdf

PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON

Notje Manoppo, 6181021. G

17

C. Pada umumnya letak cubicle pada gardu hubung dipasang tepat diatas

parit/saluran kabel dan menutupi seluruh permukaan parit/saluran kabel

tersebut.

Kondisi ini akan sangat berdampak pada kenaikan suhu panas dari bawah

lantai cubicle, karena lantai cubicle menutupi seluruh permukaan

parit/saluran kabel dan secara langsung akan berpengaruh juga terhadap

kelembaban udara yang terjadi didalam ruangan cubicle tersebut.

Gambar 9: Penempatan Cubiclel dalam GH, sesuai Standart Konstruksi

D. Pada saat merancang dan membangun gardu hubung kurang diperhitungkan

sirkulasi udara dalam gardu itu sendirir sehingga hampir semua konstruksi

bangunan gardu hubung yang ada sekarang ini terasa sangat kurang baik

system sirkulasi udara yang ada dan hal ini juga akan turut berpengaruh

menaikan suhu panas dari luar cubicle yang tentunya berdampak juga pada

kelembaban yang terjadi didalam cubicle tersebut.

Gambar10:Fentilasi atas & bawah pada bangunan fisik Gardu Hubung, sesuai Standart Konstruksi

Page 18: Cubicle 20 kV.pdf

PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON

Notje Manoppo, 6181021. G

18

Melihat beberapa faktor tersebut diatas dapat menimbulkan kelembaban udara

dalam cubicle yang menyebabkan terjadinya busur listrik (Flash Over) maka kita

akan merasakan beberapa dampak negatif baik bagi konsumen dari sisi hak

menikmati listrik karena sistim distribusi akan sering terganggu, maupun bagi

PT. PLN ( Persero ) dari sisi biaya pemeliharaan yang sangat besardan dari sisi

pengamanan peralatan akan sering terganggu.

BAB VII. KESIMPULAN

Dari hasil penulisan tugas akhir ini dapat kami simpulkan beberapa hal antara

lain :

1. Heater tidak dapat membantu secara maksimal untuk menghilangkan

terjadinya uap air, hal ini disebabkan karena ruangan cubicle tersebut

terlalu tertutup.

2. Terjadinya busur listrik dapat dipengaruhi oleh kurang baiknya sirkulasi

udara didalam ruangan cubicle tersebut.

3. Seluruh permukaan lantai parit/saluran kabel ditutup dengan semen

sehingga air akan tetap tergenang atau air tidak meresap langsung kedalam

tanah, sehingga kelembaban tetap terjadi dalam kurun waktu lama.

4. Jika ruangan cubicle dibiarkan dalam keadaan lembab , maka uap air akan

menempel pada semua sarana penunjang yang ada didalam cubicle

tersebut ( Body, CT, PT, VCB, Isolator, Bus bar, Kabel opstyq dll ) dan

bila dibiarkan maka akan menimbulkan busur listrik (Flash over) antara

sarana penunjang tadi dengan bumi.

5. Beban yang semakin besar akan menimbulkan panas dan kelembaban uap

air semakin banyak didalam ruangan cubicle tersebut.

6. Selain memperhatikan atau memperbaiki sistim sirkulasi udara maka letak

atau penempatan lantai cubicle sebaiknya dirubah dengan menaikan

posisi cubicle tersebut lebih tinggi antara lantai cubicle dengan permukaan

saluran got kabel ± 25 s/d 50 cm, agar sirkulasi uadara dari luar maupun

dari dalam cubicle dapat terjaga dengan baik.

Page 19: Cubicle 20 kV.pdf

PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON

Notje Manoppo, 6181021. G

19

7. Kondisi sirkulasi udara ( Fentilasi udara ) didalam gardu hubung juga

harus diperhatikan atau fentilasi ditambah karena akan berpengaruh untuk

menurunkan suhu panas pada cubicle tersebut.

BAB VIII. TINDAKAN YANG DISARANKAN :

Dari hasil yang diperoleh melalui penulisan Makalah ini maka saran - saran

yang dapat kami kemukakan untuk menjadi pertimbangan dan masukan kepada

perusahaan antara lain :

1. Penempatan cubicle dalam gardu hubung perlu diperhatikan atau dirubah

dengan menaikan letak cubicle kurang lebih 25. cm s/d 50. Cm diatas

parit/saluran kabel, agar sirkulasi udara diluar atau dibawah lantai kubikel

lebih baik.

Gambar 11. Contoh penempatan kubikel pada Gardu Hubung PT. Semen Tonasa, Gudang Arang ( Sistem Ambon)

2. Perlu diberikan tambahan lubang udara (kawat kasa/ram) pada lantai

cubicle untuk memudahkan sirkulasi udara.

Page 20: Cubicle 20 kV.pdf

PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON

Notje Manoppo, 6181021. G

20

Rangka / BordesCUBICLE

Kawat KasaUntuk SirkulasiUdara

Rencana pemasangan kawat kasa/ram pada lantai Cubicledan Menaikan letak Cubicle Untuk menambah sirkulasi udara

Gambar 12 : Rencana perubahan dengan menaikan letak Cubclel ± 25 – 50 cm

3. Perlu membuat lubang pada lantai parit/saluran kabel yang tertutup dengan

semen untuk memudahkan air cepat merembes kedalam tanah.

4. Perlu penambahan ventilasi udara pada gardu hubung agar sirkulasi udara

dari luar cubicle akan lebih baik.

Demikian yang dapat disampaikan saat ini, dan lewat kesempatan ini dengan

kerendahan hati kami mohon kepada semua pihak terutama para Penguji dan

Managamen PT. PLN (Persero) Wilayah Maluku & Maluku Utara maupun Area

Ambon, agar dapat memberikan koreksi , saran , pendapat , masukan kepada

kami sehingga dapat memperkaya dan lebih mempertajam penulisan Makalah ini

demi kepentingan Pelayanan kepada pelanggan dan khususnya demi kepentingan

Perusahaan yang kita cintai.

Akirnya ijinkan kami menyampaikan penghargaan yang setinggi tingginya

dan ungkapan terima kasih kami yang mendalam kepada : para Penguji,

Managamen PT. PLN (Persero) Wilayah Maluku & Maluku Utara, Managamen

PT. PLN (persero) Area Ambon dan semua teman-teman serta semua pihak yang

telah membantu kami secara langsung maupun tidak langsung sehingga penulisan

Makalah ini dapat diselesaikan untuk kepentingan semua pihak, doa kami Tuhan

Yang Maha Kuasa kiranya memberkati kita semua dan Perusahaan ini kedepan.

Salam hormat dan terima kasih…… Amin.

Page 21: Cubicle 20 kV.pdf

PT.PLN (PERSERO) WILAYAH MALUKU DAN MALUKU UTARA CABANG AMBON

Notje Manoppo, 6181021. G

21

Referensi :

1. Buku 4, Standart Konstruksi Gardu Distribusi dan Gardu Hubung Tenaga

(Konstruksi Dudukan Kubikel, Konstruksi Fentilasi Atas / Bawah dan

Konstruksi Parit Kabel)

2. SPLN, Pengoperasian Kubikel 20 KV (Pengertian dan Fungsi Kubikel)

3. Materi Diklat, Pengenalan Kubikel 20 KV.

4. Materi Diklat, Pengoperasian Kubikel 20 KV (Pengertian Kubikel)