SISTEM DISTRIBUSI TENAGA LISTRIK DI INDONESIA
Oleh :
Margiono Abdillah
Penerbit :
YAYASAN KEMAJUAN TEKNIK
Sistem Distribusi Tenaga Listrik Di Indonesia
Ditulis dan disusun oleh
: Margiono Abdillah
Desain cover dan tata letak
: Listron Surya Teknik
Dicetak dan diterbitkan oleh
: Yayasan Kemajuan Teknik Jl. Khatulistiwa (Komplek Teluk Batang Permai No. B4) Wajok Hulu – Pontianak Telp. +62895 3410 7337 4 Website: www.yktpublisher.net Email1 : admin.cs@yktpublisher.net Email2 : yktpublisher.ptk@yahoo.com
Distributor tunggal
: UD. Listron Surya Teknik Jl. Budiutomo (Komp. Surya Kencana II No. D2) Pontianak – 78243 Telp. +62852 4982 4004 Website: listronsuryateknik.meximas.com Email: listronsuryateknik.ptk@gmail.com
Cetakan I
: Tahun 2014
Cetakan II
: Tahun 2017
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang Dilarang memperbanyak karya tulis ini dalam bentuk dan dengan cara apapun, termasuk fotocopy, copypaste dan scan tanpa seizin tertulis dari Penulis atau Penerbit. ISBN : 978-602-72774-1-0 © Yayasan Kemajuan Teknik 2017
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah s.w.t. yang telah melimpahkan rahmat dan karunianya, buku dengan judul “Sistem Distribusi Tenaga Listrik� yang diperuntukkan bagi teknisi listrik pada umumnya dan untuk siswa-siswa Sekolah Menengah Kejuruan (SMK) Program Keahlian Teknik Ketenagalistrikan pada khususnya dapat tersusun. Harapan kami, buku ini dapat membantu siswa dalam proses belajar mengajar di Sekolah Menengah Kejuruan (SMK) dan memperkaya pengetahuan para siswa Sekolah Menengah Kejuruan (SMK) dalam kompetensi sistem pembangkit tenaga listrik, serta dapat membantu para teknisi listrik pada khususnya dan para pembaca sekalian
pada
umumnya
dalam
memahami
tentang
cara-cara
pemasangan,
pengoperasian, perawatan dan perbaikan sistem distribusi tenaga listrik, baik untuk distribusi tenaga listrik eropa, distribusi tenaga listrik sistem amerika maupun untuk distribusi tenaga listrik sistem Indonesia yang banyak digunakan saat ini. Mudah-mudahan buku ini dapat meningkatkan kemampuan dan kompetensi para siswa Sekolah Menengah Kejuruan (SMK), para teknisi listrik dan bermanfaat bagi para pembaca sekalian. Penyusun menyadari bahwa buku ini masih jauh dari sempurna, untuk itu saran dan kritik yang membangun dari semua pihak demi kesempurnaan buku ini sangat diharapkan.
Pontianak, 2013
Penulis
DAFTAR ISI
Kata Pengantar ……………………………………...…………………………………
i
Daftar Isi ……………………………………………..………………………………
ii
BAB I. PENDAHULUAN A. Peranan Tenaga Listrik…………………………………..……......……… 2 1. Konsumen Rumah Tangga…………………………………………….. 2 2. Penerangan Jalan Umum (PJU) ………………………………………. 2 3. Konsumen Pabrik …………………………………………………...… 2 4. Konsumen Komersial …………………………………………………. 2
B. Instalasi Penyediaan dan Pemanfaatan Tenaga Listrik..….......…………… 3 C. Jaringan Tenaga Listrik…………………………………..………………... 5 D. Alat Pengukur dan Pembatas (APP)………………………………………. 9 E. Beban Listrik……………………………………………………………... 15
BAB II. DASAR-DASAR PERENCANAAN SISTEM DISTRIBUSI A. Kriteria Saluran Distribusi………………………………………………. 17 1. Tekanan Angin…………………………………………………….... 17 2. Tegangan Sistem……………………………………………………. 17 3. Tingkat Isolasi SUTM………………………………………………. 17 4. Regulasi Tegangan………………………………………………….. 17 5. Drop Tegangan……………………………………………………… 17 6. Pentanahan Titik Netral Pada Sistem 20 KV……………………….. 17 7. Jarak Bebas Saluran Distribusi……………………………………… 17 8. Pentanahan Pada SUTM………………………………………….…. 17 9. Pentanahan Pada SUTR……………………………………………... 18
B. Perencanaan Konstruksi Saluran Distribusi…………………………….. 18 1. Standard Saluran Distribusi………..………………………………... 18 2. Tingkat Isolasi………………………………………………………. 18
3. Klasifikasi Pelindung Surja Petir…….…………………………...… 18 4. Konfigurasi Saluran Distribusi……………………………………… 19 5. Persyaratan Kabel Penghantar ……….…………………………...… 19 6. Pemasangan Saluran Udara…………………………………………. 21 7. Pemilihan Transformator…………...……………………………….. 23 8. Penentuan Konstruksi Saluran Distribusi……..…………………….. 24 9. Perencanaan Pentanahan…………..………………………………... 30
C. Pengisian Hantaran……………………………………………………… 31 1. Pengisian Hantaran Tunggal……………………………………...… 31 2. Pengisian Hantaran Terbuka Bercabang……………………………. 32 3. Pengisian Hantaran Gelang…………………………………………. 36
BAB III. SISTEM DISTRIBUSI TENAGA LISTRIK A. Pengertian Distribusi Tenaga Listrik..………………...…………………. 39 B. Klasifikasi Bentuk Saluran Distribusi Tenaga Listrik..………………….. 42 1. Menurut Nilai Tegangannya…………………………………………. 42 2. Menurut Bentuk/Jenis Tegangannya……………………………….… 42 3. Menurut Tipe/Jenis Penghantarnya……………………………...…… 42 4. Menurut Susunan/Konfigurasi Salurannya………………………...… 43 5. Menurut Susunan Rangkaiannya…………………………………….. 47
C. Macam-Macam Sistem Distribusi…….….………………………………. 64 1. Sistem Distribusi Eropa……………………………………………… 64 2. Sistem Distribusi Amerika…………………………………………… 66 3. Sistem Distribusi Indonesia………………………………………….. 67
BAB IV. GARDU DAN PERLENGKAPAN SALURAN DISTRIBUSI A. Gardu Distribusi.…………………………..………….………………… 76 1. Prosedur Uji Laik Instalasi Gardu Distribusi……………………….. 77 2. Jenis-Jenis Gardu Distribusi……………………………………...… 79
B. Trafo Distribusi...……………………………………….…...………….. 91 1. Trafo Standard “New Jack”………………………………………… 91 2. Bank Trafo …………………………………………………………. 96
C. Pentanahan Saluran Distribusi …….………..………………………….. 98 1. Sistem Pentanahan………………………………………………….. 98 2. Pemasangan Pentanahan ……………………………………..…… 101 3. Pengukuran Tahanan Tanah Pada Elektrode…………………….... 104
BAB V. ALAT PEMBATAS, PENGUKUR, PEMUTUS & PENGAMAN A. Alat Pembatas Arus Listrik…………………….…...………….……… 106 B. Alat Pengukur Energi Listrik………………………………..…....…… 109 1. KWh Meter …………………………………...…………………... 109 2. KVARh Meter……………………………………………………... 120 3. Transformator Arus……………………………………………...… 123 4. Transformator Tegangan ……………………………………….…. 126
C. Alat Penghubung dan Pemutus………………………………………... 127 1. Alat Pemutus (Disconnecting Switch)…………………………….. 127 2. Pemutus Tenaga (Circuit Breaker)………………………………… 134
D. Alat Pengaman Arus Lebih ………………………………………..….. 135 1. Pengaman Lebur………………………………………………...… 135 2. Rele Arus Lebih…………………………………………………… 146
E. Alat Pengaman Sambaran Petir……………………………………..… 155 1. Arrester Pada Transformator Distribusi…………………………… 156 2. Arrester Pada Recloser (PBO)…………………………………….. 159 3. Arrester Pada Kapasitor Distribusi……………………………...… 159 4. Arrester Pada Pengaman Lebur ………………………………...… 160 5. Arrester Pada SUTM …………………………………………….... 161 6. Arrester Pada SKTM Bawah Tanah……………………………..... 161
7. Kegagalan Pengamanan Arrester dan Penyebabnya….…………… 162
BAB VI. TIANG DISTRIBUSI DAN PERLENGKAPNNYA A. Isolator ……………………………………………..……………….…. 164 1. Fungsi dan Bahan Isolator ………………………………………… 164 2. Jenis Isolator ………………………………………………………. 164
B. Travers (Lengan Tiang)………………………………….…………..... 170 C. Tiang Distribusi …………………………………...….……………….. 171 1. Jenis Tiang Distribusi …………………………………………...… 171 2. Perakitan dan Pemasangan Perlengkapan Tiang…………………… 173 3. Tanda Pengenal Tiang ……………………………………………... 177
D. Pemasangan APP PadaTiang Distribusi …………….………………… 181
BAB VII. RUGI-RUGI DAN GANGGUAN PADA SISTEM DISTRIBUSI A. Rugi-Rugi Pada Sistem Distribusi………...…………...……………… 191 1. Rugi Tegangan Listrik ………………………………………….…. 191 2. Rugi Daya Listrik ………………………………………………….. 192 3. Sistem Distribusi AC ………………………………………...……. 193 4. Metode Momen Listrik ……………………………………………. 194 5. Mengukur Rugi Tegangan Pada Saluran AC………………………. 196
B. Gangguan Pada Sistem Distribusi……………………………………… 197 1. Gangguan Dari Dalam Sistem …………………………………….. 197 2. Gangguan dari Luar Sistem ……………………………………….. 197 3. Gangguan Angin Ribut/Taupan………………………………….… 198 4. Kerusakan Isolasi ………………………………………………….. 199 5. Pengecekan Gangguan Pada Sistem Distribusi…….………………. 199 6. Perbaikan Pada Sistem Distribusi………………………………...... 201
DAFTAR PUSTAKA ………………………………………....………………........ 203