ABSTRAK Rugi – rugi energi adalah suatu kondisi atau keadaan dimana jumlah energi yang disalurkan tidak sama dengan energi yang diterima. Rugi energi merupakan salah satu parameter kualitas jaringan listrik. Berdasarkan SPLN 1, 1995 drop tegangan pelayanan maksimum + 5 % dan minimun -10 % terhadap tegangan nominal. Program Penurunan Rugi Energi adalah cara untuk menurunkan rugi – rugi energi, yaitu dengan mengganti Tap Konektor tiap sambungan jaringan tegangan rendah dengan Konektor tipe Pres. Dengan dilaksanakan penggantian tap konnektor di gardu DS.105 maka dapat diturunkannya rugi energi sebesar 63.4327 Wh atau 23.2448% dari 272.8896 Wh sebelum penggatian tap konnektor menjadi 209.4569 Wh setelah penggantian tap konnektor. Kata Kunci : Jaringan tegangan rendah, Rugi – rugi energi, Konektor Tap, Konektor Pres.
ABSTRACT
Losses is a condition or state in which the amount of energy supplied is not equal to the energy received . Losses is one of the electrical network quality parameters . Based on SPLN 1, 1995 the maximum drop voltage is + 5 % and the minimum is -10 % of the nominal voltage . Losses Reduction Program is the way to reduce losses, this method is replace each Tap Connectors in low voltage network connection by Connector Type Press . With the replacement of Tap Connectors implemented in substation DS.105 it can be reduce losses as big as 62,184 Wh or 23,2448% from 272,8896 Wh before replacement Tap Connectors becomes 209,4569 Wh after replacements Tap Connectors . Keywords : Low voltage networks , Losses, Tap Connector , Connector Pres .
DAFTAR ISI
Isi
Halaman
Halaman Sampul Depan ............................................................................... i Halaman Sampul Dalam ............................................................................... ii Halaman Pernyataan Orisinalitas .................................................................. iii Halaman Pernyataan Gelar ........................................................................... iv Halaman Persetujuan Pembimbing................................................................ v Ucapan Terima Kasih.................................................................................... vi Halaman Abstrak Indonesia .......................................................................... viii Halaman Abstrak Inggris .............................................................................. ix Halaman Daftar Isi ....................................................................................... x Halaman Daftar Tabel .................................................................................. xiii Halaman Daftar Gambar .............................................................................. xiv
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ........................................................................................ 1 1.2 Rumusan Masalah ................................................................................... 2 1.3 Tujuan Penelitian .................................................................................... 2 1.4 Manfaat ................................................................................................... 2 1.5 Batasan Masalah ..................................................................................... 3 1.6 Sistematika Penulisan ............................................................................. 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kajian Pustaka ........................................................................................ 4 2.2 Sistem Distribusi Tenaga Listrik ……………………………………... 6 2.3 Jaringan Tegangan Menengah ................................................................ 7 2.3.1 Sistem/Pola Radial ....................................................................... 7 2.3.2 Sistem Ring/Pola Loop ................................................................. 8 2.3.3 Sistem/Pola Spidel ........................................................................ 9
2.4 Transformator Distribusi ......................................................................... 10 2.5 Jaringan Tegangan Rendah ..................................................................... 11 2.5.1 Saluran Udara Tegangan Rendah (SUTR) .................................... 11 2.5.2 Saluran Kabel Tegangan Rendah (SKTR) .................................... 11 2.6 Rak Tegangan Rendah (TR) ................................................................... 11 2.7 Beberapa Komponen Jaringan Tegangan Rendah .................................. 12 2.7.1 Kabel Schoen ................................................................................ 12 2.7.2 Tap Connector .............................................................................. 13 2.8 Keuntungan dan Kerugian Tap Konektor ............................................... 17 2.9 Keuntungan dan Kerugian Memakai Connector Type Press .................. 17 2.10 Rugi Energi Pada Jaringan Distribusi ................................................... 18 2.10.1 Rugi Energi Pada Jaringan Tegangan Rendah……………….
18
2.10.2 Rugi Pada Sambungan Tidak Sempurna……………………..
18
2.11 Karakteristik Beban Harian .................................................................. 20
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Lokasi dan Waktu penelitian .................................................................. 22 3.2 Alat ......................................................................................................... 22 3.3 Data ........................................................................................................ 23 3.3.1 Sumber Data ................................................................................. 23 3.3.2 Jenis Data ..................................................................................... 23 3.4 Alur Analisis .......................................................................................... 24
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Gambaran Umum Gardu DS.105 ........................................................... 25 4.2 Data Sistem Kelistrikan di Gardu DS.105 .............................................. 25 4.3 Perhitungan Tahanan, Rugi Daya dan Rugi Energi Sebelum Penggantian Tap Konektor…………………………………………… 28 4.4 Perhitungan Tahanan, Rugi Daya dan Rugi Energi Sesudah Penggantian Tap Konektor ........................................................
29
4.5 Analisa Perhitungan ............................................................................... 33
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan.............................................................................................. 36 5.2 Saran........................................................................................................ 36 DAFTAR PUSTAKA.................................................................................... 37 LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1
Sistem Distribusi Tenaga Listrik.......................................
7
Gambar 2.2
Sistem / Pola Radial...........................................................
8
Gambar 2.3
Sistem Ring/ Pola Loop...................................................... 9
Gambar 2.4
Sistem / Pola Spindel ........................................................
10
Gambar 2.5
Trafo Distribusi Kelas 20 kV.............................................
10
Gambar 2.6
Rak TR...............................................................................
12
Gambar 2.7
Tap Konektor Kedap Air.………………………………..
13
Gambar 2.8
Tap Konektor Kedap Air ………………………………..
14
Gambar 2.9
Compression Connector Aluminium…………………….
14
Gambar 2.10 Konstruksi Kumis Kabel…………………………………
16
Gambar 2.11 Skema Losses pada jaringan distribusi…………………..
18
Gambar 2.12 Sambungan Kabel………………………………………..
19
Gambar 3.1
Tang Ampere Kyoritsu 2007 A………………………….
22
Gambar 3.1
Alur Analisis Data………………………………………
24
i
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1
Spesifikasi Teknik Tang Ampere Kyoritsu 2007A.. ………....22
Tabel 4.1
Hasil Pengukuran Tegangan dan Arus Sebelum dan Sesudah Penggantian Jenis Konektor...................................... .26
Tabel 4.2
Hasil Perhitungan Tahanan, Rugi Daya, dan Rugi Energi Sebelum dan Sesudah Penggantian Jenis Konektor ....................................................................... .30
Tabel 4.3
Nilai Tahanan pada titik sambung yang masih besar. .............. .34
BAB I PENDAHULUAN
1 . 1 Latar Belakang Seiring dengan kewajiban PLN untuk menyediakan listrik yang berkualitas bagi pelanggan maka diperlukan standar pelayanan yang baik. Hal ini
bisa
terwujud apabila proses perencanaan, pelaksanaan pembangunan, pengoperasian dan pemeliharaan suatu sistem tenaga listrik senantiasa mengikuti ketentuan standar teknik yang berlaku. Pendistribusian energi listrik dari pembangkit sampai ke konsumen sering terjadi hilangnya energi atau susut energi. Rugi – rugi energi adalah suatu kondisi atau keadaan dimana jumlah energi yang disalurkan tidak sama dengan energi yang diterima. Terjadinya rugirugi energi ini dapat disebabkan oleh berbagai faktor seperti jauhnya daerah penyaluran tenaga listrik dari sumber, ketidakseimbangan beban, luas penampang penghantar, umur peralatan, sambungan antar penghantar yang tidak sempurna dan lain – lain. Berdasarkan standar nasional susut energi distribusi untuk tahun 2013 ditetapkan
menjadi
8.5%
sesuai
dengan
keputusan
Direktur
Jenderal
Ketenaglistrikan Kementerian ESDM (Jarman, 2012) dan droop tegangan pelayanan maksimum + 5 % dan minimun -10 % terhadap tegangan nominal (SPLN 1, 1995). PT PLN (Persero) Distribusi Bali Area Bali Selatan berusaha menekan rugi teknis maupun rugi non-teknis. Meminimalkan rugi teknis, dilaksanakan dengan menerapkan kriteria desain yang tepat, implementasi standar konstruksi, mutu material dan pemeliharaan jaringan distribusi sedangkan untuk menekan rugi non-teknis, dilakukan dengan mengintensifkan Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik (P2TL) untuk menekan angka pencurian pemakaian listrik, tertib administrasi, dan perbaikan sistem baca meter. Hasil survei awal pada jaringan tegangan rendah (JTR) yang terhubung dengan gardu distribusi DS. 105, diketahui adanya indikasi terjadinya rugi – rugi energi. Salah satu asumsi terjadinya rugi – rugi energi tersebut disebabkan oleh tap konektor pada percabangan jaringan tegangan rendah banyak yang rusak.
Hasil pengukuran suhu menggunakan alat Thermovision menunjukkan kenaikan suhu pada sambungan yang masih menggunakan konektor. Suhu yang terukur pada konektor yang sudah rusak di JTR mencapai 44,4oC, sedangkan pada sambungan kabel JTR suhunya bisa mencapai 71,4oC. Kenaikan suhu pada konektor menyebabkan kenaikan resistansi atau hambatan pada konektor sehingga akan timbul rugi – rugi energi berupa energi panas. Berdasarkan hasil survei awal tersebut, maka dalam penelitian ini akan dibahas mengenai penurunan rugi-rugi energi dengan mengganti tap connector yang sudah rusak pada JTR.
1 . 2 . Rumusan masalah Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan di atas, permasalahan yang dapat dikaji pada penelitian ini adalah berapakah penurunan rugi – rugi energi pada Jaringan Tegangan Rendah (JTR) setelah dilaksanakan penggantian tap connector ?
1.3 . Tujuan Penelitian Adapun tujuan dari penelitian ini adalah untuk memperoleh penyaluran daya dengan rugi - rugi yang lebih rendah pada Jaringan Tegangan Rendah setelah dilaksanakan penggantian tap connector.
1.4. Manfaat Manfaat yang ingin didapatkan melalui penelitian ini adalah untuk mendapatkan pengaruh penggantian jenis Connector terhadap terjadinya rugi – rugi energi pada jaringan tegangan rendah.
1.5. Batasan Masalah Penelitian ini difokuskan pada perhitungan tahanan pada konektor, pengambilan sampel pengukuran yang disesuaikan dengan jumlah konektor yang akan diganti dan perhitungan rugi-rugi energi pada Jaringan Tegangan Rendah (JTR) setelah dilaksanakan penggantian Jenis connector
1.6. Sistematika Penulisan Sistematika penulisan skripsi ini terbagi atas : BAB I
: Pendahuluan :
Memaparkan secara singkat gambaran umum tentang penulisan skripsi ini antara lain meliputi : latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan, manfaat dan sistematika penulisan.
BAB II
: Tinjauan Pustaka :
Bab ini memaparkan tentang teori penunjang yang berkaitan dengan permasalahan yang akan dibahas.
BAB III : BAB IV
: Metode Memaparkan tentang metode pemecahan permasalahan. : Pembahasan Berisikan tentang hasil – hasil yang didapat dari penelitian dan : menganalisa data.
BAB V :
: Penutup Berisikan simpulan dari hasil pembahasan dan saran – saran
