Athaya's Story like a Rainbow in The Sky: 09/22/19

A. Pengertian

Gardu induk adalah suatu instalasi yang terdiri dari perlatan listrik dengan fungsi untuk :

Mengubah tenaga listrik tegangan tinggi yang satu ke tegangan tinggi lainnya.
Pengukuran, pengawasan, operasi, dan pengaturan pengamanan sistem tenaga listrik.
Pengaturan daya ke gardu-gardu induk lain melalui tegangan tinggi dan gardu-gardu distribusi melalui gawai tegangan menengah.

B. Klasifiaksi Gardu Listrik

Klasifikasi gardu listik dapat dibedakan menjadi:

1. Menurut lokasi dan fungsi

a. Gardu Induk

Adalah gardu listrik yang mendapatkan daya dari satuan transmisi atau sub transmisi suatu sistem tenaga listrik untuk menyalurkannya ke daerah beban melalui saluran distribusi primer.

Gambar 2.1 Gardu Induk

b. Gardu Distribusi

Adalah gardu listrik yabg mendapatkan daya dari saluran distribusi primer yang menyalurkan tenaga listrik ke pemakai dengan tegangan rendah.

Gambar 2.2 Gardu Distribusi

2. Menurut penempatan peralatan

a. Gardu induk pemasangan dalam

Semua peralatanya dipasang di dalam gedung atau ruangan tertutup.

b. Gardu induk pemasangan luar

Semua peralatan di tempatkan di udara terbuka.

3. Menurut isolasi yang digunakan

a. Gardu induk yang menggunakan isolasi udara
Gardu induk yang menggunakan isolasi udara antara bagian yang bertegangan yang satu dengan bagian yang bertegangan lainnya. Gardu induk ini berupa gardu induk konvensional.

Gambar 2.3 Gardu Induk Konvensional

b. Gardu induk yang menggunakan isolasi gas SF 6
Gardu induk yang menggunakan gas SF 6 sebagai isolasi antara bagian yang bertegangan satu dengan bagian lain yang bertegangan maupun antar bagian yang bertegangan dengan bagian yang tidak bertegangan. Gardu induk ini disebut Gas Insulated Substation Switchgear (GIS).

Gambar 2.4 Gas Insulated Substation (GIS)

C. Peralatan dan Fasilitas Gardu Induk

1. Instalasi transformator tenaga dan peralatan penyaluran tenaga listrik terdiri dari:
a Trafo tenaga

b Peralatan tegangan tinggi (sisi primer) antara lain:
- Lighting Arrester

- Pemutus tenaga (PMT)

- Saklar pemisah (PMS)

- Trafo arus (CT)

- Trafo tegangan (PT)
c Peralatan tegangan menengah (sisi sekunder)
Peralatan untuk tegangan menengah ragamnya sama dengan peralatan tegangan tinggi.

d. Peralatan kontrol
Mengontrol pelayanan gardu induk dari suatu tempat dari dalam gedung kontrol.

e. Peralatan lain
Petersen coil, reaktor, statik kapasitor, resistor.

2. Fasilitas Gardu Induk terdiri dari:

a. Gedung kontrol

b. Ruangan baterai

c. Bangunan bangunan lainnya

D. Fungsi dari Peralatan Gardu Induk

1. Lighting Arrester

Berfungsi untuk mengamankan instalasi dari gangguan teganagn lebih yang diakbiatkan oleh sambaran petir maupun oleh surya petir.

Gambar 2.5 Lighting Arrester

(Sumber: https://www.indiamart.com/proddetail/lighting-arrester-10207346491.html)

2. Pemisah (PMS)

a. Pemisah tanah

Berfungsi untuk mengamankan peralatan dari sisa tegangan yang timbul sesudah SUTT diputuskan atau induksi tegangan dari penghantar, hal ini perlu untuk keamanan dari orang yang bekerja pada instalasi.

Gambar 2.6 PMS

(Sumber: http://insyaansori.blogspot.com/2014/02/jenis-jenis-pemisah-disconnecting-switch.html)

b Pemisah peralatan

Untuk mengisolasi peralatan listrik dari peralatan yang bertegangan yang dioperasikan tanpa beban.

3. Pemutus Tenaga (PMT)

Berfungsi untuk memutuskan hubungan tenaga listrik dalam keadaan gangguan maupun dalam keadaan berbeban dari proses. Pemutus tenaga listrik dalam keadaan gangguan akan menimbulkan arus yang relatif besar pada saat tersebut PMT bekerja sangat berat. Bila kondisi peralatan PMT menurun karena kurangnya pemeliharaan sehingga tidak sesuai lagi kemampuan dengan daya yang diputuskannya, maka PMT akan dapat rusak (meledak).

Gambar 2.7 PMT

(Sumber: https://www.bloglistrik.com/2016/06/pemutus-tenaga-pmt.html)

4. Trafo Tegangan

Berfungsi untuk menurunkan tegangan tinggi menjadi tegangan rendah yang diperlukan untuk alat alat ukur (pengukuran) dan alat pengaman (proteksi).

Gambar 2.8 Trafo Tegangan

(Sumber: http://indonesian.zerosequencecurrenttransformer.com/quality-10407263-10kv-medium-voltage-current-transformer-potential-transformer-magnetic-material)

5. Trafo arus

Berfungsi untuk menurunkan arus besar pada tegangan tinggi menjadi arus kecil pada tegangan rendah untuk keperluan pengukuran dan pengaman.

Gambar 2.9 Trafo Arus

(Sumber: https://direktorilistrik.blogspot.com/2017/01/klasifikasi-current-transformer-ct-trafo-arus.html)

6. Rail (Busbar)

Berfungsi sebagai titik pertemuan atau hubungan trafo-trafo tenaga, SUTT-SUTT dan peralatan listrik lainnya untuk menerima dab menyalurkan tenaga listrik. Bahan dari rail umumnya terbuat dari bahan tembaga, ACSR :almalec atau alumunium.

Gambar 2.10 Busbar

(Sumber: https://en.wikipedia.org/wiki/Busbar)

7. Trafo tenaga
Berfungsi untuk menyalurkan tenaga listrik dari Tegangan Tinggi (mentransformasikan tegangan).

Gambar 2.11 Trafo Tenaga

(Sumber: http://ichsandi.blogspot.com/2010/04/transformator-tenaga.html)

8. Panel Kontrol

a. Panel kontrol utama terdiri dari panel instrumen yang terpasang akat akat ukur dan indikator gangguan dari panel ini alat-alat tersebut dapat diawasi dalam keadaan beroperasi. Pada panel operasi terpasang saklar operasi dari pemutus tenaga, pemisah serta lampu indikator posisi sakelar dan diagram rail.

Gambar 2.12 Panel Kontrol Utama

b. Pada panel relay terpasang relay pengaman untuk SUTT, relay pengaman untuk trafo, dsb. Bekerjanya relay dapat diketahui dari penunjukkan pada relay itu sendiri dan pada indikator gangguan dipanel kontrol utama. Pada gardu induk ada yang memanfaatkan sisi depan dari panel dipakai sebagai panel utama dengan instrumen dan saklar, kemudian sisi belakangnya sebagai panel relay.

Gambar 2.13 Panel Relay

9. Baterai

Sumber tenaga untuk sistem kontrol dan proteksi selalu harus mempunyai keandalan dan stabilitas tinggi maka baterai dipakai sebagai sumber tenaga kontrol dan proteksi di dalam gardu induk. Ada dua jenis baterai yang dikenal antara lain: baterai timha hitam dan baterai alkali.

Gambar 2.14 Baterai

(Sumber: https://nathansitohang.blogspot.com/2013/09/perlengkapan-stl-di-gardu-induk.html)

10. Sistem pembumian titik netral

Pembumian titik netral suatu sistem dapat melalui kumparan Petersen, tahanan (resistor) atau langsung (solidly) yang berfungsi untuk menyalurkan arus ganguan phasa ke bumi pada sistem. Arus yang melalui pembumian merupakan besaran ukur untuk alat proteksi. Pada trafo yang sisi primernya dibumikan dan sisi sekundernya juga dibumikan, maka gangguan phasa kebumi disisi primer selalu dirasakan pada sisi sekunder dan sebaliknya.

11. Kapasitor

Berfungsi untuk memperbaiki faktor kerja, tegangan, dan jaringan tegangan listrik.