PEMBANGUNAN JARINGAN SALURAN UDARA TEGANGAN MENENGAH
(SUTM) 20 kV
PROPOSAL
UNTUK
MEMENUHI TUGAS MATAKULIAH
Perancangan
dan Instalasi Jaringan Distribusi Tenaga Listrik
yang
dibina oleh Bapak Sujito
Oleh:
Bagus
Rizal Setiawan 110534406861
Endah
Setyo Wardani 110534406841
Erza
Diego Fahrureza 110534406839
UNIVERSITAS NEGERI
MALANG
FAKULTAS TEKNIK
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
APRIL 2014
KATA
PENGANTAR
Puji
syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena berkat limpahan
Rahmat dan Karunia-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan proposal yang berjudul
“Perencanaan
Saluran Udara Tegangan Menengah (SUTM) 20kV” tepat pada waktunya.
Penyusun juga
mengucapkan terima kasih kepada dosen pembimbing yang telah banyak membantu
penyusun agar dapat menyelesaikan proposal ini. Serta kepada semua pihak yang membantu
dalam pembuatan proposal ini, baik secara langsung maupun tidak langsung.
Akhir
kata semoga proposal ini dapat diterima. Kami menyadari bahwa proposal ini
masih jauh dari kesempurnaan baik dari bentuk penyusun maupun materinya. Kritik
dan saran dari sangat kami harapkan untuk penyempurnaan proposal.
Malang, April 2014
Penyusun
BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang
Kebutuhan
akan tenaga listrik selalu bertambah, tenaga listrik dibutuhkan untuk menunjang
pembangunan dan mendorong kemajuan masyarakat. Dimana kita bangsa Indonesia telah
memasuki dan menuju era industrialisasi. Listrik merupakan faktor penting guna
mewujudkan masyarakat adil dan makmur untuk disegala bidang baik itu bidang sektor
pembangunan perekonomian, pendidikan, dan bidang teknologi.
Semakin
pesatnya pertumbuhan penduduk, maka kebutuhan energi listrik juga semakin
meningkat, salah satunya di sekitar
perumahan yang masih belum terjangkau oleh
jaringan distribusi tenaga listrik, sedangkan daerah tersebut sangat berpotensi
akan kebutuhan energi listrik, hal ini terbukti permohonan permintaan
masyarakat untuk pembangunan pemasaugan jaringan energi listrik didaerah
tersebut dengan calon konsumen ± 430 perumahan dan diperlukan pembangunan fisik
jaringan saluran udara sepanjang ± 40
km.
Tantangan
terbesar yang dihadapi PT.PLN adalah bagaimana cara untuk menjaga keseimbangan
antara ketersediaan listrik dengan kebutuhan listrik yang terus menerus dan
menuntut peningkatan. Sehingga dibutuhkan pemikiran bagaimana menyediakan
energi listrik untuk masa mendatang bagi konsumen. Pertambahan permintaan
energi listrik yang terus meningkat, menimbulkan jumlah energi listrik
meningkat dan kemampuan penyaluran energi listrik melalui konduktor semakin
bertambah, dalam penyaluran energi listrik kepada konsumen tersebut dapat
dilakukan melalui jaringan SUTM
B.Tujuan
Tujuan
pembangunan jaringan Saluran Udara Tegangan Menengah (SUTM) :
1. Menyalurkan energi listrik kepada konsumen
2. Menyediakan energi listrik kepada konsumen
BAB II
PERENCANAAN PEMBANGUNAN
A.
Ide Pokok
Suatu
sistem tenaga listrik biasanya terbagi atas tiga bagian utama, yaitu pusat pembangkit,
saluran transmisi, dan distribusi. Pusat-pusat pembangkit listrik ada beberapa
macam meliputi: PLTA, PLTU, PLTD, PLTG dan lain-lain, tenaga listrik yang
dibangkitkan kemudian disalurkan melalui sistem penyaluran distribusi tenaga
listrik dari pusat pembangkit kepusat kepusat beban.
Setelah
melewati saluran transmisi maka tenaga listrik akan memasuki Gardu Induk (GI),
disini tegangannya diturunkan dengan trafo penurun tegangan (step down
transformer) menjadi tegangan distribusi primer dengan besarnya adalah 20 kV,
dan 6 kV. Setelah melewati saluran distribusi primer tenaga listrik diturunkan
lagi tegangannya oleh trafo distribusi menjadi tegangan rendah dengan tegangan
380/220 Volt atau 220/127 Volt sebagai Jaringan Tegangan Rendah (JTR) dan kemudian
disalurankan ke konsumen dengan Sambungan Rumah (SR). (SPLN 72: 1987)
Sistem distribusi tenaga listrik
berfungsi mendistribusikan tenaga listrik dari Gardu Induk ke pusat-pusat
beban. Komponen-komponen sistem distribusi terdiri dari : jaringan subtransmisi,
Gardu Induk distribusi, Penyulang Utama (primari feeder), Trafo distribusi,
Jaringan sekunder dan Sambungan pelayanan, Pentanahan
B.
Konstruksi Tiang
Saluran Udara 20 kV
Desain komponen-komponen
konstruksi utama jaringan distribusi saluran udara tegangan menengah dalam
penyaluran tenaga listrik yang aman perlu memperhatikan keamanan sesuai standar
secara elektris dan mekanis ini dapat ditekan dari kebutuhan beban atau daya
tenaga listrik yang akan disalurkan, komponen - komponen utama konstruksi jaringan
distribusi dapat dihitung dengan mempertimbangkan
keadaan kondisi dan lokasi tempat, sehingga dapat menentukan kebutuhan komponen
konstruksi antara lain :
1.
Tiang Sangga
Tiang sangga
atau tiang listrik pada jaringan distribusi digunakan untuk penopang saluran
jaringan distribusi sistem jaringan udara yang biasa berupa tiang besi dan
tiang beton bulat, tiang tersebut mempunyai standar berbentuk tabung bagian
atas tertutup dengan memotong bagian yang tampak. (SPLN 1997) adalah :
a.
Panjang keseluruhan :
9,11, dan 13 meter.
b.
Tinggi diukur dari
permukaan tanah 7,5 mtr, 9,2 mtr, dan 11 meter
c.
Beban kerja 10 cm
dibawah puncak tiang : 200 daN, 350 daN , 500 daN, 800 daN dan 1200 daN .
Pada
dasarnya karakteristik utama tiang besi dan tiang beton adalah sama, perbedaan
hanya pada bentuk tiangnya saja. Keuntungan
dan kerugian tiang berdasarkan bahannya dapat dilihat dari tabel berikut :
Tabel. 2.1.
Karekteristik Utama Tiang Besi dan Tiang Beton
1.
Ukuran Tiang Penyangga
Hal-hal
yang harus diperhatikan mengenai ukuran tiang listrik menurut Gupta (1996:103) adalah:
a.
Tinggi tiang, yang
tergantung pada ukuran tegangan sistem
b.
Kedalaman pondasi
tiang, yang tergantung pada kondisi tanah setempat
Jarak antara tiang (span), yang
tergantung pada kepadatan beban sesuatu daerah pelayanan, jenis kawat
penghantar dan ketinggian tiang
A. Analisis
Data dan Perhitungan Kebutuhan
1. Data
Analisa tegangan dan regulasi
Untuk
menghitung drop tegangan dan regulasi tegangan jaringan digunakan analisis
Kirchoff dengan menghitung data - data yang didapatkan sbb :
a.
Single line diagram
b.
Jenis dan ukuran kawat
penghantar yang akan digunakan adalah AAAC dengan luas penampang 70 mm2.
Untuk menetukan resistansi dan reaktansi jaringan dihitung berdasarkan tabel
4.2 berikut ini:
Tabel
2.3. Karakteristik Listrik
AAAC.
Luas Penampang Nominal (mm2)
|
Jumlah Kawat
|
Diameter Penghantar Nominal (mm2)
|
Resistansi (Ohm)
|
Reaktansi (Ohm)
|
35
|
7
|
7,5
|
0,958
|
0,378
|
70
|
19
|
11,25
|
0,438
|
0,349
|
95
|
37
|
12,50
|
0,380
|
0,344
|
150
|
37
|
15,75
|
0,225
|
0,327
|
240
|
61
|
20,25
|
0,139
|
0,311
|
SPLN 41-8:1981
a.
Data panjang jaringan,
resistansi dan reaktansi kawat panghantar jaringan distribusi primer seperti
yang tercantum pada tabel 4.3 berikut :
Tabel 2.4. Daftar Resistansi dan
Reaktansi Feeder
Luas Penampang Nominal (mm2)
|
Panjang Saluran Nominal (km)
|
Resistansi (Ohm/km)
|
Reaktansi (Ohm/km)
|
35
|
0
|
0
|
0
|
70
|
73
|
31,974
|
25,477
|
95
|
0
|
0
|
0
|
150
|
0
|
0
|
0
|
Total
|
73
|
31,974
|
25,477
|
SPLN 41-8:1981
b.
Panjang penghantar
utama (main feeder) pada feeder adalah 48 km, jenis kawat penghantar yang
digunakan adalah AAAC dengan luas penampang 70 mm2 seperti yang
tertera pada tabel 4.4 berikut ini:
Tabel 2.5. Resistansi dan
Reaktansi saluran utama Feeder
Lokasi
|
Panjang Saluran (km)
|
Resistansi (Ohm/km)
|
Reaktansi (Ohm/km)
|
Perumahan dan Industri
|
48
|
21,024
|
16,752
|
SPLN 41-8:1981
c.
Data beban harian
diambil satu data yang memiliki data arus beban tertinggi dan satu data dengan
arus beban terendah, yaitu pada bulan Jnuari
2011 , Data tersebut dicatat langsung pada
Perumahan dan Industri.
1.
Perhitungan Impedansi
Jaringan
Z
= ( R + j X ) Ω
Sebagai contoh, diambil perhitungan
impedansi jaringan dari titik 1 ke titik 2 dengan panjang jaringan 1,75 km (
Terlampir )
