1

LAPORAN KERJA PRAKTEK

PENGUJIAN DAN PENYETELAN RELE OVERVOLTAGE SERTA

ANALISA KEGAGALAN RELE PROTEKSI

DI PT. INDONESIA POWER SUB UNIT PLTA PB SOEDIRMAN

Disusun oleh :

MOHAMMAD REZA RAJASA

06/199305/NT/11542

PROGRAM DIPLOMA TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

2008

2

LEMBAR PENGESAHAN

Laporan Kerja Praktek

Pada

PT. Indonesia Power Unit Bisnis Pembangkitan Mrica, Banjarnegara

Unit PLTA Panglima Besar Soedirman

Diajukan untuk memenuhi persyaratan akademis

Pada

Program Diploma III Teknik Elektro

Fakultas Teknik

Universitas Gadjah Mada

Mohammad Reza Rajasa

06/199305/NT/11542

Mengetahui Menyetujui

Ketua Program Dosen Pembimbing

Diploma Teknik Elektro

Ir. Lukman Subekti MT. Ir. Lukman Subekti MT.

NIP. 132 052 395 NIP. 132 052 395

3

LEMBAR PENGESAHAN

Laporan Kerja Praktek

Pada

PT. Indonesia Power Unit Bisnis Pembangkitan Mrica, Banjarnegara

Unit PLTA Panglima Besar Soedirman

Diajukan untuk memenuhi persyaratan akademis

Pada

Program Diploma III Teknik Elektro

Fakultas Teknik

Universitas Gadjah Mada

Mohammad Reza Rajasa

06/199305/NT/11542

Menyetujui

4

5

6

PRA KATA

Dengan mengucapkan puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas

segala rahmat dan karunia-Nya, kami dapat menyelesaikan laporan kerja praktik

yang kami laksanakan di PT. Indonesia Power Unit Bisnis Pembangkitan Mrica.

Laporan ini disusun untuk memenuhi persyaratan kelulusan kami dalam

menempuh pendidikan pada Program Diploma Teknik Elektro, Fakultas Teknik,

UGM.

Mulai pengumpulan data, pengamatan masalah sampai dengan

penyelasaian laporan ini, kami telah mendapatkan bantuan-bantuan dari berbagai

pihak. Oleh karena itu kami tidak lupa mengucapkan banyak terima kasih kepada

pihak-pihak sebagai berikut :

1. Bapak Ir. Lukman Subekti MT. yang sudah mau meluangkan waktunya

untuk membantu dan memeriksa laporan kerja praktek kami,

2. Bapak Agus A. Supriyadi A.Md selaku pembimbing kami di lapangan,

yang telah banyak memberikan ilmu-ilmu yang bermanfaat bagi kami,

3. Bapak Tohidin, Bapak Sitorus yang telah mau berbagi ilmu dan

pengalaman kepada kami, sehingga kami dapat melaksanakan kerja

praktik dengan lancar,

4. Semua pegawai dan staf yang bekerja di UBP Mrica, yang tidak dapat

kami sebutkan namanya satu persatu,

5. Semua pegawai dan staf akademik Diploma 3 Teknik Elektro yang telah

membantu kami,

7

6. Kedua orang tua kami yang tidak henti-hentinya memberikan dukungan,

sehingga kami dapat menyelesaikan laporan kerja praktek ini dengan baik,

7. Semua teman-teman kelas B angkatan 2006, terima kasih untuk semua

dukungannya.

Semoga Tuhan Yang Maha Esa senantiasa memberikan rahmat dan

karunia-Nya kepada semua pihak yang telah memberikan segala bantuan tersebut

di atas. Laporan kerja praktek ini tentu saja masih jauh dari sempurna, sehingga

kami dengan senang hati menerima kritik demi perbaikan.

Yogyakarta, 10 September 2008

Penulis

8

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL.. i

LEMBAR PENGESAHAN. ii

SURAT TUGAS... iv

SURAT SELESAI v

PRA KATA.. vi

DAFTAR ISI viii

DAFTAR GAMBAR... xi

DAFTAR TABEL xii

BAB I PENDAHULUAN 1

1.1 Latar Belakang... 1

1.2 Batasan Masalah.... 2

1.3 Maksud dan Tujuan....2

1.3.1 Manfaat Bagi Mahasiswa....... 3

1.3.2 Manfaat Bagi Universitas...... 3

1.3.3 Manfaat Bagi Perusahaan...... 4

1.4 Tempat dan Waktu Pelaksanaan Kerja Praktek. 4

1.5 Metode Kerja Praktek 4

1.6 Sistematika Penulisan Laporan.. 5

BAB II TINJAUAN UMUM 7

2.1 Penjelasan Umum PLTA PB Soedirman... 7

2.2 Sejarah Perkembangan PLTA PB Soedirman7

2.3 Struktur Organisasi...10

9

2.4 Manajemen HRD dan Diklat... 11

2.4.1 Misi dan Kondisi Perusahaan........ 12

2.4.2 Peran Serta dalam Pencapaian Misi Perusahaan....... 12

2.4.3 Peningkatan Pengetahuan dan Keterampilan.... 12

2.4.4 Pengaruh Terhadap Perusahaan..... 13

2.5 Keselamatan Kerja... 14

2.6 Alat Pelindung Diri...... 16

2.7 Usaha Pelestarian Waduk......... 18

2.8 Pemantauan Hidrologi, Geoteknik dan Sedimentasi.... 18

2.9 Dampak Lingkungan 19

BAB III SISTEM TENAGA LISTRIK... 21

3.1 Dasar Teori... 21

3.1.1 Subsistem Pembangkitan....... 22

3.1.2 Subsistem Transmisi.............. 23

3.1.3 Subsistem Distribusi.......... 25

3.1.4 Pengamanan Sistem Daya......... 26

3.1.5 Sistem Darurat....... 29

3.2 Generator...... 30

3.2.1 Generator Sinkron..... 31

3.2.2 Prinsip Kerja Generator. 31

3.2.3 Bagian dan Konstruksi Generator. 32

3.2.4 Pengaturan Tegangan Otomatis. 34

3.3 Rele-Rele . 35

3.3.1 Rele Overvoltage 37

10

A. Prinsip Kerja.... 41

B. Data Teknis Rele Tegangan Lebih...... 41

3.3.2 Rele Differensial. 43

A. Prinsip Kerja.... 44

B. Daftar Teknis Rele Differensial Terpasang..... 45

C. Line Diagram Rele Differensial.. 46

BAB IV PENGUJIAN dan PENYETELAN RELE OVERVOLTAGE

SERTA ANALISA KEGAGALAN RELE PROTEKSI 47

4.1 Pengujian Rele Overvoltage............................................................. 47

4.2 Analisa Kegagalan Rele Proteksi..................................................... 50

4.3 Kemungkinan Gangguan Pada sistem Proteksi dan

Cara Menanggulanginya................................................................... 55

BAB V PENUTUP.............................................................................................. 57

5.1 Kesimpulan....................................................................................... 57

5.2 Saran................................................................................................. 57

DAFTAR PUSTAKA.......................................................................................... 59

LAMPIRAN......................................................................................................... 60

11

DAFTAR GAMBAR

2.1 PLTA PB Soedirman.... 10

3.1 Ilustrasi sistem tenaga listrik dari pembangkitan ke konsumen

akhir.. 21

3.2 Diagram sistem tenaga listrik... 22

3.3 Ilustrasi PLTA.. 23

3.4 Ilustrasi sistem transmisi.. 24

3.5 Ilustrasi sistem distribusi.. 26

3.6 Ilustrasi saluran ke rumah. 26

3.7 Peredam Busur Api dengan media keramik. 29

3.8 Generator pembangkit listrik tenaga air... 31

3.9 Rele Overvoltage ABB (ASEA BROWN BOVERI)... 37

3.10 Line diagram rele overvoltage.. 41

3.11 Rele Differensial SIEMENS 43

3.12 Diagram rele differensial Diferensial dasar (Tidak ada gangguan

pada beban). 44

3.13 Diagram Rele differensial Diferensial dasar (Ada gangguan pada

beban). 44

3.14 Line diagram rele differensial....... 46

4.1 Salah satu Transformator Arus di PLTA PB Soedirman. 52

4.2 PMT dari Generator ke Trafo Step Up. 54

12

DAFTAR TABEL

4.1 Hasil pengujian pada saat 20 volt..................................................... 47

4.2 Hasil pengujian pada saat 115 volt................................................... 48

4.3 Macam-macam gangguan pada sistem....................................... 55

13

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Daerah aliran sungai Serayu merupakan daerah yang subur dan

dianugerahi curah hujan yang tinggi. Sungai Serayu tidak pernah kering sepanjang

tahun. Dalam memenuhi kebutuhan listrik yang semakin meningkat, pemerintah

menentukan kebijaksanaan penghematan penggunaan bahan bakar minyak.

Pemanfaatan potensi tenaga air sebagai sumber tenaga listrik primer disamping

usaha konversi air, maka dibangun Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)

Panglima Besar Soedirman oleh PLN Proyek Induk Pembangkit Hidro Jawa

Tengah. Setelah proyek selesai, pengoperasiannya diserahkan kepada PLN

Pembangkitan dan Penyaluran Jawa Bagian Barat Sektor Mrica.

PLN Pembangkitan dan Penyaluran Jawa Bagian Barat Sektor Mrica

dibentuk atas dasar Surat Keputusan Direksi PLN No. 166/DIR/85 tanggal 14

November 1985, adalah unit dibawah PLN Pembangkitan dan Penyaluran Jawa

Bagian Barat dan sejak Oktober 1995 berubah menjadi PT. PLN Pembangkitan

Tenaga Listrik Jawa Bali I Sektor Mrica dan diserahi tugas sebagai berikut :

1. Menyelenggarakan pembangkitan listrik berdasarkan kebijaksanaan yang

diambil oleh PT. PLN Pembangkitan Tenaga Listrik Jawa Bali I Sektor

Mrica.

2. Mengoperasikan dan memelihara instalasi / peralatan beserta alat bantunya

sesuai dengan prosedur.

14

3. Menyelenggarakan tata usaha untuk membantu kelancaran administrasi

perusahaan.

Adapun pemanfaatan proyek PLTA PB Soedirman adalah sebagai berikut :

1. Untuk menghasilkan tenaga listrik yang murah dan bebas polusi sebesar

580.000.000 kWh per tahun.

2. Dapat menghemat bahan bakar sebesar 290.000 ton per tahun.

3. Karena lokasi bendungan PLTA PB Soedirman berada di pedalaman,

maka akan membantu program pemerintah antara lain berupa :

- Menunjang suksesnya listrik masuk desa

- Pemerataan pembangunan sampai ke pelosok desa

4. Mengurangi bahaya yang yang ditimbulkan apabila terjadi banjir.

5. Menambah keandalan penyediaan air irigasi dan daerah irigasi.

6. Untuk membuat daerah perikanan darat.

7. Konversi air dan perbaikan lingkungan hidup.

8. Menambah daerah wisata.

1.2 Batasan Masalah

Agar kerja praktek dapat berjalan secara efektif dan dipahami secara

mendalam maka permasalahan yang diamati dibatasi hanya pada apa dan

bagaimana cara kerja dari Rele Overvoltage dan Rele Differensial.

1.3 Maksud dan Tujuan

Tujuan dalam melaksanakan kerja praktek dan penulisan laporan ini

adalah :

15

1. Menjadi salah satu syarat untuk menyelesaikan program pendidikan

Diploma III.

2. Meningkatkan pengetahuan praktis tentang aplikasi teori yang dipelajari di

kampus terutama mengenai instalasi listrik, atau control untuk pengendali

mesin yang ada di industri.

3. Mempelajari bagaimana memilih suatu peralatan listrik dan melakukan

perbaikannya.

4. Mempelajari bagaiamana dan kapan waktu pemeliharaan mesin-mesin

pembangkit yang ada dipembangkit Mrica.

1.3.1 Manfaat Bagi Mahasiswa

Beberapa manfaat yang dapat diperoleh mahasiswa praktikan dapat

disebutkan sebagai berikut:

a. Sebagai bahan pertimbangan antara teori yang di peroleh dari

perkuliahan dengan praktek di lapangan.

b. Menambah pengetahuan dan pengalaman kerja.

c. Memperluas wawasan mengenai lapangan kerja serta kendala dan

masalah yang akan dihadapi nantinya.

1.3.2 Manfaat Bagi Universitas

Beberapa manfaat yang dapat diambil pihak universitas dari program

kerja praktek mahasiswa antara lain:

1. Memberikan kesempatan pada mahasiswa dalam belajar bekerja.

16

2. Mengetahui kemampuan mahasiswa dalam mengaplikasikan ilmu

yang diperoleh dari bangku perkuliahan.

3. Menguji mahasiswa pada saat karya tulis diseminarkan.

1.3.3 Manfaat Bagi Perusahaan

Beberapa manfaat yang dapat diambil pihak perusahaan dari program

kerja praktek mahasiswa antara lain:

a. Sebagai pengabdian kepada masyarakat dalam bidang pendidikan.

b. Memperoleh kritik dan saran yang bermanfaat dari mahasiswa untuk

kemajuan bagi perusahaan.

1.4 Tempat Dan Waktu Pelaksanaan Kerja Praktek

Kerja praktek dilaksanakan PT. INDONESIA POWER PANGLIMA

BESAR SUDIRMAN JI. Raya Banyumas Km. 8 Banjarnegara, Indonesia selama

dua bulan sejak tanggal 01 Juli s/d 29 Agustus 2008. Kegiatan kerja praktek

mengikuti jadwal kerja karyawan PT. INDONESIA POWER PANGLIMA

BESAR SUDIRMAN yaitu lima hari kerja dari hari senin hingga hari jumat dan

hari sabtu-minggu libur.

1.5 Metode Kerja Praktek

Beberapa hal yang menyangkut metode yang digunakan mahasiswa

praktikan dalam melaksanakan seluruh aktivitas kerja praktek, yaitu secara

ringkas dapat dipaparkan sebagai berikut:

17

1. Survei

Untuk mendapatkan data yang akurat, perlu mengajukan pertanyaan

pada berbagai pihak yang dapat memberikan keterangan terhadap masalah

yang hadapi.

2. Observasi

Mengadakan pengamatan serta meneliti secara langsung obyek yang

dihadapi pada waktu kerja praktek.

1.6 Sistematika Penulisan Laporan

Untuk memudahkan pembahasan dalam laporan kerja praktek ini, maka

laporan disusun berdasarkan sistematika sebagai berikut:

BAB I Pendahuluan

Pendahuluan menjelaskan latar belakang masalah, batasan masalah,

tujuan kerja praktek, tempat dan waktu pelaksanaan kerja praktek, metode

kerja praktek, sistematika penulisan laporan.

BAB II Gambaran Umum Perusahaan

Pada bab ini menjelaskan sejarah singkat berdirinya perusahaan,

lokasi perusahaan, struktur organisasi perusahaan.

BAB III Landasan Teori

Pada bab ini menjelaskan mengenai sistem ketenegalistrikan secara

umum, generator dan prinsip kerja Rele Overvoltage dan Rele Differensial.

18

BAB IV PENGUJIAN dan PENYETELAN RELE OVERVOLTAGE

SERTA ANALISA KEGAGALAN RELE PROTEKSI

Pada bab ini membahas analisa sistem proteksi berupa, pengujian

dan penyetelan rele overvoltage serta penanggulangan dampak akibat

kegagalan kerja sistem proteksi tersebut.

BAB V Penutup

Pada bab ini berisi tentang kesimpulan dan saran tentang

pelaksanaan kerja praktek.

19

BAB II

TINJAUAN UMUM

2.1 Penjelasan Umum PLTA PB Soedirman

PLTA PB Soedirman terletak di hulu sungai Serayu dan termasuk wilayah

Kabupaten Banjarnegara, Provinsi Jawa Tengah, kurang lebih delapan kilometer

sebelah barat Kota Banjarnegara. PLTA PB Soedirman adalah salah satu diantara

PLTA yang ada di sungai Serayu yang dibangun guna menunjang akan kebutuhan

lisrik di pulau Jawa dan Bali serta Jawa Tengah khususnya.

Pada tanggal 23 Maret 1989 telah diresmikan berfungsinya PB Soedirman

oleh Presiden RI Soeharto. Dari ketiga unit pembangkit dapat beroperasi dengan

kapasitas penuh sebesar 3 x 60 MW dan membangkitkan energi listrik rata-rata

sebesar 580.000.000 kWh per tahun menurut perencanaan. Tenaga listrik yang

dihasilkan tersebut disalurkan melalui Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT)

150 kV. Ke arah barat melalui Gardu Induk Rawalo sepanjang 56 km dan ke arah

timur melalui Gardu Induk Wonosobo sepanjang 30 km, yang kemudian

menunjang sistem jaringan interkoneksi se-Jawa Bali melalui gardu induk 150 /

500 kV di Ungaran. PLTA PB Soedirman mampu start sendiri (Black Start) pada

saat sistem kelistrikan se-Jawa Bali padam total.

2.2 Sejarah Perkembangan PLTA Soedirman

Indonesia merupakan Negara yang memiliki sungai-sungai yang potensial

untuk dikembangkan sebagai pembangkit tenaga listrik. Hal ini adalah salah satu

20

modal yang mendukung lancarnya program pembangunan. Sebagai negara yang

sedang berkembang, tersedianya tenaga listrik yang memadai merupakan

sumbangan yang besar bagi terciptanya masyarakat yang adil dan makmur. Untuk

itu pada tahun 1971, Indonesia menerima bantuan dari Australia untuk

mengembangkan sumber-sumber air sebagai pembangkit tenaga listrik.

Dari hasil studi yang dihasilkan SNOWY MOUNTAINS ENGINEERING

COOPERATION (SMEC) tahun 1972 diusulkan Maung dan Mrica untuk PLTA.

Sebagai kelanjutannya maka pada tahun 1974 diadakan studi kelayakan pada

aliran sungai Serayu di Kabupaten Banjarnegara. Pada tahun 1978-1980 disusun

perencanaan detail desain oleh TECNOPROMEXPORT dari Uni Soviet. Tanggal

15 Mei 1982 dilakukan penandatanganan kontrak kerja PLN dengan SABCON

(Scansa Comentguteriet, Asea AB, Sweden Balfour Beaty Construction LTD.).

Sebagai konsultan perencana adalah Sweco AB dari Swedia dan ENGINEERING

and DEVELOPMENT CONSULTANT dari Inggris. Rancang ulang hasil

perencanaan dilakukan oleh Wiratman dan asisten konsultan pengawas adalah Sir

William Halcrow and Parnerts dari Inggris.

Secara garis besar, pembangunan PLTA dibagi menjadi tiga tahap bidang

pekerjaan, yaitu :

1. Bidang pembangunan prasarana seperti: jalan hantar, jaringan listrik

dan air.

2. Bidang pekerjaan sipil seperti: pembangunan bendungan, bangunan

pelimpah, terowongan pengelak dan gedung sentral.

3. Bidang pekerjaan listrik dan mekanis seperti: pemasangan turbin,

generator, transformator dan instalasi serta perlengkapannya.

21

Secara kronologis peristiwa penting selama pembangunannya adalah

sebagai berikut:

1974 : feasibility study

1978 1980 : detail design

1978 : tahap awal pekerjaan prasarana

15 Mei 1982 : penandatanganan kontrak kerja antara PLN

dengan SABCON

9 Agustus 1982 : peresmian dimulainya pekerjaan PLTA oleh

Menteri Pertambangan dan Energi Soebroto

Desember 1982 : masa konstruksi

Maret 1983 : penjadwalan kembali oleh pemerintah

30 Mei 1984 : peresmian dimulainya kembali proyek PLTA oleh

Menteri Pertambangan dan Energi Soebroto

2 Mei 1986 : pengalihan aliran sungai Serayu melalui

terowongan pengelak oleh Menteri Pertambangan

dan Energi Soebroto

26 Februari 1987 : peletakan batu abadi oleh Presiden Soeharto

16 April 1988 : penutupan terowongan pengelak oleh Menteri Per-

tambangan dan Energi Ginandjar Kartasasmira

September 1988 : waduk mulai terisi penuh

21 November 1988 : mulai beroperasinya pembangkit Unit I sebe-

sar 60 MW

26 November 1988 : peresmian mulai beroperasinya unit pertama

Oleh Dirbinpro PLN pusat

22

20 Januari 1989 : mulai beroperasinya unit kedua sebesar 60

MW

23 Maret 1989 : peresmian mulai berfungsinya PLTA PB Soedir-

man oleh Presiden Soeharto

2.3 Struktur Organisasi Perusahaan

Unit Bisnis Pembangkitan (UBP) Mrica merupakan salah satu dari 8 unit

pembangkitan yang dimiliki oleh PT. Indonesia Power yang terletak di Jawa

Tengah. UBP Mrica merupakan pembangkit listrik bertenaga air atau lebih

dikenal dengan Pusat Listrik Tenaga Air (PLTA). UBP Mrica merupakan salah

satu unit yang berada dibawah PT. Indonesia Power yang dibentuk untuk

mengelola pembangkitan yang diantaranya adalah PLTA PB Soedirman.

Gambar 2.1 PLTA PB Soedirman

23

Tugas pokok yang dibebankan pada UBP Mrica adalah :

1. Menyelenggarakan pembangkitan tenaga listrik berdasarkan

kebijaksanaan yang diambil oleh PT. Indonesia Power.

2. Mengoperasikan dan memelihara instalasi / peralatan beserta alat

bantunya sesuai dengan prosedur

3. Menyelenggarakan tata usaha untuk membantu kelancaran

administrasi perusahaan.

2.4 Manajemen HRD dan Diklat

Disamping pengusaan terhadap pengetahuan dan keterampilan yang

dibutuhkan untuk melaksanakan pekerjaannya, seorang pegawai hendaknya

mempunyai sikap hubungan kebanggaan terhadap pekerjaan dan perusahaan,

dengan hadirnya sikap ini di dalam diri setiap pegawai akan memupuk tumbuhnya

sikap positif yang lain yang bermanfaat, baik bagi pegawai sendiri maupun

perusahaan yang secara langsung akan mempengaruhi keberhasilan di dalam

menjalankan fungsi-fungsinya menuju pencapaian tujuan.

Timbulnya perasaan bangga seorang pegawai terhadap pekerjaannya dipengaruhi

oleh hal-hal berikut :

- Pengetahuan pegawai tersebut akan kondisi misi perusahaan

- Peran serta pegawai tersebut terhadap pencapaian misi perusahaan

- Keikutsertaannya didalam program-program pelatihan sebagai usaha

meningkatkan / keterampilan bagi pelaksanaan tugasnya

24

2.4.1 Misi dan Kondisi Perusahaan

Misi yang hendak dicapai perusahaan dan kondisi perusahaan sebagai

landasan untuk merealisasi misi tersebut perlu diketahui setiap pegawai pada

awal bekerja. Dengan bekal ini seorang pegawai akan memahami keberadaan

dan kekuatan perusahaan didalam percaturan pembangunan nasional, yang

secara langsung akan membangkitkan perasaan bangga terhadap perusahaan

tempat ia bekerja maupun pekerjaan yang menjadi tugasnya.

2.4.2 Peran Serta dalam Pencapaian Misi Perusahaan

Untuk memberikan kebutuhan beban dan pelayanan terbaik pada

konsumen, maka pusat-pusat pembangkit harus beroperasi secara optimal

sehingga akan diperoleh keandalan sistem pembangkit, dalam mencapai hal

itu maka perlu dilakukan pemeriksaan keadaan peralatan, hal ini menyangkut

peran operator, karena pengecekan tersebut adalah merupakan tugas yang

harus dilakukan secara rutin agar semua komponen peralatan berfungsi sesuai

dengan standar yang telah diterapkan.

Dengan demikian, peran operator menjadi sangatlah penting dalam

menjamin pengoperasian unit pembangkit pada tingkat efisiensi optimal, yang

pada gilirannya akan menimbulkan kebanggaan akan pekerjaannya.

2.4.3 Peningkatan Pengetahuan dan Keterampilan

Keterbatasan pengetahuan dan keterampilan adalah masalah yang

sering dihadapi seorang operator dalam melaksanakan tugasnya sehari-hari.

25

Kesulitan tersebut mungkin disebabkan operator tidak tahu persis maksimal

yang sudah dilakukan, atau mungkin karena diterapkan teknologi baru dengan

penggunaan peralatan canggih sehingga memerlukan penanganan yang

berlainan pula.

Untuk mengatasi hal tersebut, suatu program pelatihan dalam usaha

meningkatkan pengetahuan dan keteranpilan perlu diberikan pada operator.

Program pelatihan tersebut dapat dilaksanakan di unit-unit pendidikan dan

pelatihan (UDIKLAT) PLN maupun di unit kerja operator masing-masing

dengan pemberian pengetahuan dan keterampilan dikhususkan pada apa yang

diperlukan operator untuk melakukan tugasnya sehari-hari.

2.4.4 Pengaruh Terhadap Perusahaan

Beberapa pengaruh positif dari sikap terhadap pekerjaan dan

perusahaan adalah pada segi :

1. Kualitas Kerja

Seseorang akan dapat bekerja baik apabila orang tersebut

menyenangi dan mengerti akan tugas-tugas yang dikerjakan,

dengan bekal penguasaan atas bidang pekerjaan yang menjadi

tugasnya, maka segala upaya akan dilakukan oleh seorang pegawai

untuk memperoleh kualitas hasil pekerjaan sesuai dengan yang

diisyaratkan perusahaan.

2. Kesadaran Kerja

Dalam kesadaran kerja ini tercakup unsur-unsur :

- Kesanggupan bekerja keras

26

Kerja keras berarti bekerja giat dengan disertai usaha maksimal

sesuai dengan kemampuan yang dimiliki.

- Tanggung jawab yang besar pada pekerjaan

Dengan adanya tanggung jawab pada pekerjaan, tidak menjadi

masalah bagi pegawai untuk bekerja cepat selesai sehingga

fungsi perusahaan cepat selesai, keseluruhan tidak terganggu.

- Patuh pada peraturan

Kepatuhan mengikuti petunjuk atau perintah atasan adalah

kewajiban pegawai sebagai realisasi kesadaran kerjanya untuk

mendukung pencapaian tujuan perusahaan.

2.5 Keselamatan Kerja

Salah satu hal penting yang harus diperhatikan pada saat bekerja adalah

keselamatan kerja, setiap perusahaan diwajibkan untuk menjaga dan

memperhatikan adanya faktor keselamatan kerja tersebut. Karena tidak

dikehendaki bila sampai terjadi kecelakaan dalam menjalankan tugas sampai

mengakibatkan kematian seseorang. Pada umumnya efek yang terjadi dari

kecelakaan sangat merugikan baik perusahaan maupun orang yang bersangkutan.

Oleh karenanya tidak satu manusia yang menghendaki adanya kecelakaan.

Terjadinya kecelakaan dapat disebabkan oleh beberapa faktor antara lain :

a. Faktor Manusia

Biasanya disebabkan karena kurang terampil, tidak hati-hati, tidak

mematuhi peraturan, tidak adanya keseimbangan antara pekerjaan dengan

perusahaan, sepihak memberi upah dan dilain pihak hanya memikirkan

27

keuntungan saja. Oleh karena itu diantara pekerja dengan perusahaan

harus memiliki rasa saling pengertian bahwa keduanya saling

membutuhkan.

b. Faktor Peralatan

Semua yang dihasilkan perusahaan adalah menggunakan peralatan mesin.

Oleh karena itu pengawasan dan pemeliharaan harus selalu diperhatikan

oleh keduanya. Pengaturan peralatan pekerjaan ikut membantu kelancaran

produktivitas.

c. Faktor Keturunan

Faktor keturunan dapat menyebabkan terjadinya kecelakaan. Faktor

keturunan ini antara lain karena :

- Sifat gugup

- Sifat kurang sabar dan kurang tekun

- Sifat tenang dalam menghadapi sesuatu

- Sifat sembrono yang kadang timbul

Jadi arti dan tujuan keselamatan kerja itu antara lain untuk menjalin

keutuhan, keadaan dan kesempurnaan baik jasmani maupun rohani manusia serta

hasil kerjanya yang ditujukan kesejahteraan masyarakat pada umumnya dan

manusia sendiri pada khususnya.

Keselamatan kerja mempunyai sasaran sebagai berikut :

- Mencegah terjadinya kecelakaan

- Mencegah atau mengurangi jumlah kematian

- Mencegah atau mengurangi cacat tetap

- Mencegah pemborosan tenaga kerja serta peralatannya

28

- Mengamankan peralatan dalam pemeliharaan

- Meningkatkan produktivitas

- Menjamin kebersihan tempat kerja

- Meningkatkan keamanan lingkungan kerja

2.6 Alat Pelindung Diri

Sesuai dengan pedoman dan petunjuk keselamatan kerja No.22 (PLN)

maka personal unit pembangkit haruslah memahami dan dapat menggunakan

bermacam-macam peralatan pelindung. Alat-alat tersebut dimaksudkan untuk

melindungi personil terhadap bahaya dan potensi-potensi bahaya-bahaya cacat/

luka diberbagai situasi di dalam suatu pembangkit.

1. Perlindungan mata

Pekerja pada unit pembangkit hendaknya menggunakan pelindung

mata yang khusus dirancang untuk keselamatan kerja. Ada empat jenis

pelindung mata. Kacamata pengaman, kacamata pelindung terhadap

bahan-bahan kimia (chemical splash google), kacamata dan pelindung

wajah.

2. Perlindungan kepala

Topi kerja (hard hats) akan memberikan perlindungan terhadap

beberapa jenis kecelakaan. Hard hats dapat melindungi kepala si

pekerja terhadap benda-benda jatuh serta lebih tepatnya terhadap

benturan dengan suatu penghalang / perintang saat bekerja pada

tempat-tempat sempit, juga melindungi terhadap sengatan listrik jika

kepalanya menyentuh kawat listrik.

29

3. Perlindungan kaki

Pekerja pada unit pembangkit menggunakan sepatu bots dengan ujung

yang terbuat dari baja untuk melindungi terhadap benda-benda jatuh,

mencegah pekerja terjatuh pada tempat-tempat yang licin serta solnya

tahan terhadap minyak.

4. Perlindungan telinga

Sumbat telinga (ear plug) dan head sets adalah dua cara yang umum,

digunakan untuk mencegah kerusakan pada pendengaran. Sumbat

telinga harus dipakai pada tempat-tempat yang bising.

5. Perlindungan pernapasan

Respirator adalah suatu peralatan yang dipakai untuk melindungi

hidung dan mulut, untuk melindungi pekerja terhadap :

- Partikel-partikel debu, asbes serta komponen-komponen lain

yang berterbangan

- Busa / buih serta gas-gas yang membahayakan

- Kekurangan udara untuk bernafas

Ada dua jenis respirator :

- Filtter mask

Filter mask dapat melindungi si pemakai terhadap debu,

partikel-partikel debu, serta komponen yang berterbangan

- Self-contained breathing device

Pekerja harus menggunakan respirator tersebut dalam tempat-

tempat limbahan bahan-bahan kimia yang cukup luas serta

30

tempat-tempat dimana terdapat bocoran gas yang

membahayakan.

6. Perlindungan tangan

Sarung tangan karet dapat melindungi si pemakai terhadap sengatan

listrik. Sarung tangan listrik pada tegangan dan arus yang terbatas

dapat melindunginya.

2.7 Usaha Pelestarian Waduk

Keadaan PLTA sangat dipengaruhi oleh kelestarian sumber air waduk.

Langkah-langkah yang diambil untuk menjaga supaya daerah di sekitar waduk

tetap terjaga dari kerusakan adalah :

- Penghijauan serta reboisasi di daerah sekitar waduk

- Mencegah penggarapan tanah yang mengarah pada terjadinya erosi

- Membersihkan sampah dan gulma air yang masuk ke perairan waduk

secara rutin

- Memberikan penyuluhan bagi para warga supaya tidak memasuki daerah-

daerah berbahaya di sekitar waduk, penebangan pohon, dan kegiatan

lainnya

2.8 Pemantauan Hidrologi, Geoteknik, dan Sedimentasi

Sistem pengukuran Hidrologi jarak jauh (Hydrological Telemetring

System) dipasang di sebelah hulu sungai Serayu untuk memonitor curah hujan

yang dipasang di stasiun di Batur, Pagetan, Tambi, Leksono. Sedangkan untuk

31

mengetahui debit sungai dipasang beberapa stasiun di Bantarmeneng serta

beberapa tempat di sekitar waduk. Sistem ini akan dikembangkan untuk

mengetahui keadaan angin, temperature, penguapan air, dan lain-lain.

Pengamatan kondisi waduk dan bangunan sipil utama PLTA selalu

dimonitor, seperti kondisi pengendapan (sedimentasi), perilaku tubuh DAM,

perubahan bentuk permukaan tanah, dan bangunan sipil utama.

2.9 Dampak Lingkungan

Pengamatan suatu proyek besar, selain menimbulkan dampak-dampak

yang menguntungkan seperti yang telah diperhitungkan pada waktu perencanaan,

dapat pula menimbulkan dampak yang merugikan.

Dampak-dampak yang menguntungkan antara lain:

- Menghasilkan tenaga listrik dan bebas polusi

- Dapat menghemat bahan bakar minyak

- Menunjang suksesnya listrik masuk desa

- Pemerataan pembangunan sampai ke pelosok desa

- Konservasi air dan memperbaiki lingkungan hidup

- Menambah daerah wisata dan perikanan

- Mengendalikan timbulnya bahaya banjir

- Menyediakan lapangan kerja baru pada waktu pembangunan

- Membantu penyediaan air irigasi

- Mamacu perkembangan industri/ perekonomian

Dampak-dampak yang merugikan terutama disebabkan karena

tergenangnya lahan yang luas sehingga mengharuskan :

32

- Perpindahan penduduk dari tempat tinggalnya

- Hilangnya lahan pertanian

- Mempengaruhi kehidupan flora dan fauna

Untuk mengetahui dampak lingkungan yang akan terjadi dan sekaligus

untuk mempersiapkan langkah-langkah pengamanan terhadap dampak yang

merugikan, PLTA PB. SOEDIRMAN telah dilengkapi dengan berbagai studi

masalah lingkungan yaitu :

7. Survei pendahuluan, studi kelayakan, studi analisa, dampak lingkungan,

ini dilakukan pada tahap pembangunan

8. Studi penanggulangan dampak lingkungan, ini dilakukan pada tahap

pembangunan

Pada tahap pengoperasian PLTA PB. SOEDIRMAN, pemantauan-

pemantauan terhadap pengawasan lingkungan di lingkungan dilakukan secara

terus menerus oleh Seksi Pengawasan Lingkungan Hidup dengan pedoman :

1. UU No. 4 / 1982 tentang ketentuan pokok pengelolaan lingkungan hidup

2. PP No. 29 / 1986 tentang analisa mengenai dampak lingkungan

Dalam penanggulangan masalah dampak lingkungan tersebut telah terjalin

hubungan dengan berbagai instansi pemerintah yang terkait.

33

BAB III

SISTEM TENAGA LISTRIK

3.1 Dasar Teori

Tenaga listrik dihasilkan di pusat-pusat pembangkit tenaga listrik.

Biasanya mereka, terletak jauh dari pusat-pusat beban terdiri dari beban rumah

tangga, komersil, dan industri. Karenanya listrik didistribusikan melalui sistem

transmisi dan distribusi ke pusat-pusat beban tersebut.

Gambar 3.1 Ilustrasi sistem tenaga listrik dari pembangkitan ke konsumen akhir.

Keseluruhan proses pembangkitan, transmisi dan distribusi ke pusat-pusat

beban kita sebut sebagai Sistem Tenaga Listrik (STL). Secara umum dapat

dijabarkan menjadi sistem pembangkitan, sistem transmisi dan sistem distribusi.

Gambar 3.2 menunjukkan secara diagram STL di sistem interkoneksi jawa bali.

34

Besaran listrik dimasing-masing subsistem hanya sekedar ilustrasi, pada sistem

sesungguhnya mungkin berbeda.

Gambar 3.2 Diagram sistem tenaga listrik

Diagram tersebut hanya digunakan untuk menunjukkan perubahan-

perubahan besaran listrik di masing-masing subsistem.

3.1.1 Subsistem Pembangkitan

Ada beberapa sumber tenaga yang dapat digunakan untuk

menghasilkan tenaga. Batubara, minyak, air, panas bumi dan uranium adalah

sebagian jenis sumber tenaga yang bisa digunakan untuk menghasilkan

tenaga. Sumber tenaga menggerakkan turbin air, turbin gas, turbin

uap dan disambungkan ke suatu generator AC. Generator AC diputar

oleh turbin untuk mengkonversi daya mekanis ke energi listrik.

Tegangan listrik di subsistem pembangkitan berada dalam kisaran 11

s.d 25 kV dan frekuensi sebesar 50 Hz. Pada pembangkit Suralaya dengan

35

kapasitas daya 3.212 MW menggunakan tegangan pembangkitan sebesar 23

kV. Pembangkit Mrica, salah satu PLTA di Jawa Tengah menggunakan

tegangan pembangkitan 13,8 kV dan pembangkit Kamojang yang merupakan

salah satu PLTP di Indonesia menggunakan tegangan pembangkitan 11,8 kV.

Gambar 3.3 Ilustrasi PLTA

Generator AC bekerja sesuai dengan teori induksi

elektromagnetis. Secara sederhana dapat dijelaskan bahwa ketika

konduktor bergerak dalam suatu medan magnet maka tegangan induksi

akan dihasilkan. Secara umum generator terdiri dari medan magnet,

dinamo, cincin geser, sikat-sikat, dan beberapa tipe hambatan.

3.1.2 Subsistem Transmisi

Fungsi dari generator di subsistem pembangkitan hanya sebatas

mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Agar lebih bermanfaat maka

energi tersebut harus didistribusikan kepada pelanggan-pelanggan melalui

.

36

jalur transmisi. Hal ini memungkinkan daya yang dihasilkan pada suatu lokasi

pembangkit dapat digunakan setiap saat pada lokasi lain yang berjarak beribu

kilometer jauhnya. Pentransmisian energi listrik dalam jumlah yang sangat

besar melalui jarak yang sangat jauh paling efisien dilakukan dengan cara

meningkatkan tegangan dan mengurangi arus pada saat yang bersamaan. Hal

ini perlu untuk memperkecil energi yang hilang menjadi panas di jalur

transmisi, selain mengurangi biaya lain yang terkait dengan penurunan arus,

seperti konstruksi tower dan biaya konduktor.

Gambar 3.4 Ilustrasi sistem transmisi

Untuk meningkatkan tegangan subsistem pembangkitan dengan

tegangan menengah ke tegangan transmisi yang bertegangan tinggi digunakan

transformator. Transformator dimaksud adalah transformator berjenis step up.

Ada beberapa pembatas tertentu dalam menggunakan sistem

transmisi tegangan tinggi. Semakin tinggi tegangan yang ditransmisikan

maka semakin sulit dan mahal untuk mengisolasi dengan aman antar

37

kawat saluran, juga antara kawat saluran ke tanah. Karena alasan itu pada

sistem tegangan tinggi umunmya dikurangi secara bertahap selama tegangan

tersebut menuju ke daerah penggunaan akhir. Pada sistem interkoneksi Jawa

Bali digunakan tegangan transmisi sebesar 150 kV dan 500 kV dan

frekuensi 50 Hz. Sebagai gambaran PLTA Mrica yang menghasilkan

tegangan pembangkitan sebesar 13,8 kV, tegangannya dinaikkan ke

tegangan transmisi 150 kV. PLTU Suralaya dengan tegangan

pembangkitan sebesar 23 kV, tegangannya dinaikkan ke tegangan transmisi

sebesar 500 kV.

3.1.3 Subsistem Distribusi

Tenaga yang dihasilkan pembangkit dan telah ditransmisikan belum

dapat secara langsung digunakan oleh konsumen. Pada sisi ini tegangan

diturunkan dari tegangan transmisi 150 kV maupun 500 kV menjadi tegangan

distribusi sebesar 20 kV. Proses penurunan tegangan menggunakan

tranformator step down, proses ini dilakukan di gardu induk. Selanjutnya

tegangan listrik diturunkan kembali dari 20 kV menjadi 380/220 volt yang

akan digunakan oleh konsumen.

Pada beberapa konsumen industri mungkin saja tidak menggunakan

tegangan 380/220 volt. Disini akan disediakan trasformator khusus untuk

pelanggan industri. Hal ini karena beberapa mesin mereka menggunakan

tegangan 6000 volt.

38

Gambar 3.5 Ilustrasi sistem distribusi

Tenaga listrik dibeli dari perusahaan pembangkit listrik, masuk ke

rumah-rumah melalui sebuah meteran dan sambungkan ke suatu pusat

beban. Pelayanan residensial dapat datang dari trafo tambahan baik yang

terpasang pada pusat beban maupun yang ditanam dalam tanah.

Gambar 3.6 Ilustrasi saluran ke rumah

3.1.4 Pengamanan Sistem Daya

Grounding (Pentanahan) adalah salah satu aspek penting dalam sistem

distribusi listrik. Ini bertujuan untuk melindungi makhluk hidup dari bahaya

39

sengatan listrik dan harta benda dari kerusakan.

Lightning Arester (Pengalih/ pengantar petir) berhubungan dengan

penangkal Surja/sentakan, efektif saat ada bahaya sambaran petir atau surja

tegangan. Pengalihan petir bekerja dengan prisip celah loncatan bunga api,

seperti busi path mobil. Satu sisi dari penangkal itu dihubungkan ke tanah, sisi

yang lain dihubungkan ke kawat yang dilindungi.

Rele Overcurrent (rele arus lebih) digunakan untuk melindungi sistem

dari arus beban lebih maupun arus hubung singkat. Arus beban lebih adalah

arus yang melebihi arus operasi normal. Sedangkan arus hubung singkat

adalah arus yang disebabkan terjadinya hubung singkat pada jalur penghantar,

bisa hubung singkat dengan tanah maupun antar saluran. Beban lebih biasanya

disebabkan oleh surja arus dalam waktu singkat (yang tidak berbahaya)

misalnya ketika motor distart atau transformator diberi tenaga. Arus beban

lebih atau transien seperti itu adalah kejadian yang umum. Selang waktu

berlangsungnya arus tersebut sangat singkat, kenaikan suhu sangat kecil dan

tidak ada efek yang merusakkan pada komponen rangkaian (perlu alat proaktif

dan tidak bereaksi pada beban lebih).

Beban lebih yang terus-menerus dapat diakibatkan oleh motor rusak,

peralatan dibebani lebih atau terlalu banyak beban pada satu rangkaian. Beban

lebih terus-menerus seperti itu merusakkan dan harus dihentikan oleh alat

pelindung sebelum merusakkan jaringan distribusi atau beban sistem.

Meskipun arus itu relatif rendah magnitudonya dibanding dengan arus

hubungan singkat, menghilangkan arus beban lebih dalam beberapa detik

40

umumnya akan mencegah kerusakan alat. Pelindung arus lebih adalah hal

penting untuk operasi yang aman bagi semua sistem distribusi bertegangan

sedang dan tegangan tinggi yang digunakan pada pabrik industri. Sekering

adalah pelindung arus lebih yang dapat dipercaya.

Penghubung yang dapat meleleh atau penghubung yang dimasukkan

dalam tabung dan dihubungkan dengan terminal kontak merupakan elemen

pokok sekering sederhana. Tahanan listrik sambungan itu demikian rendah

sehingga bertindak sebagai penghantar dengan mudah tetapi ketika terjadi arus

yang dapat menghancurkan, sambungan akan meleleh dengan sangat cepat

dan membuka rangkaian untuk melindungi penghantar dan komponen

rangkaian yang lain serta beban. Meskipun mempunyai sifat istimewa seperti

itu, sekering tidak dimungkinkan untuk digunakan sebagai alat pemutus

rangkaian. Pemilihan sekering untuk instalasi khusus harus memenuhi

persyaratan frekuensi, tegangan dan arus yang sudah ditetapkan sebelumnya.

Tersedia sekering baik untuk sistem frekuensi 25 sampai dengan 60 Hz.

Batas tegangan kerja (rating) untuk sekering adalah tegangan tertinggi

dimana sekering dirancang untuk memutuskan arus dengan aman (sekering

dapat digunakan pada setiap tegangan sama atau lebih rendah dan tegangan

kerja tanpa mempengaruhi karakteristik kerjanya).

Circuit Breaker-CB (Pemutus rangkaian) adalah saklar yang secara

otomatis membuka/ memutus rangkaian listrik ketika terjadi kondisi beban

lebih. Seperti pada peralatan yang lain. Pemutus rangkaian tersedia dalam

beberapa rating tegangan yaitu, tegangan rendah, sedang dan tinggi. Pemutus

tegangan rendah umumnya dioperasikan di udara bebas sehingga tidak

41

perlu pemutus busur api, karena busur api dapat padam dengan sendirinya

oleh isolasi udara. Sedangkan untuk tegangan tinggi busur api tidak bisa

mati tanpa pemadam. Pemadaman busur api pada CB dengan tegangan

tinggi dapat dilakukan dengan, hembusan udara, minyak, vakum dan gas

SF6. Pada CB minyak, kontak-kontak dicelupkan di dalam minyak

yang ditempatkan pada tangki logam. Sebagai pengganti pemadaman di

dalam minyak pancaran bunga api dan CB dihembuskan. Pemutus

dapat dibuka atau ditutup dengan pengungkit yang hembusan udara

dipadamkan oleh udara yang dioperasikan dengan tangan atau secara

otomatis.

Gambar 3.7 Peredam Busur Api dengan media keramik

3.1.5 Sistem Darurat

Apabila daya pada sistem listrik terganggu, kondisi yang mengganggu

atau membahayakan aktivitas operasional produksi bisa terjadi. Misalnya

42

penerangan meja operasi di suatu rumah sakit, pelayanan online suatu bank

dan lain-lain. Gangguan daya pada industri dapat mengakibatkan terancamnya

jiwa, hilangnya data yang penting dan berhentinya sistem kendali. Untuk

kepentingan mengatasi terganggunya penyaluran daya maka

diperlukan suplai listrik darurat. Tidak semua kebutuhan listrik dapat

ditangani oleh sistem darurat. Hanya hal-hal penting yang mungkin

ditangani, misalnya, alat bantu kehidupan di rumah sakit, sistem kendali,

penerangan darurat, mesin server dan lain-lain. Untuk kepentingan ini

biasanya digunakan UPS.

Untuk menangani daya besar beberapa perusahaan dapat

mempersiapkan Generator Standbay. Perlu dicatat bahwa generator ini

tidak bisa seketika melayani begitu listrik PLN terganggu. Sehingga perlu

didesain proses transisinya.

3.2 Generator

Generator berfungsi sebagai pembangkit daya yang secara yaitu merubah

daya mekanik menjadi daya listrik. Besarnya daya listrik yang akan dibangkitkan

disesuaikan dengan jenis pembangkit yang ada dan jenis generator. Pada pusat

pembangkit listrik yang besar dan kapasitas beban yang cenderung bertambah

untuk kurun waktu tertentu seperti PLTA Mrica, umumnya sistem pembangkit

memakai unit-unit generator untuk memenuhi dan pelayanan kontinuitas.

Kemajuan dibidang piranti semikonduktor memberikan sumbangan besar dalam

menciptakan peralatan-peralatan Bantu utama generator dan exiter regulasi

tegangan/ daya ke beban.

43

Gambar 3.8 Generator pembangkit listrik tenaga air

3.2.1 Generator Sinkron

Karakteristik mesin-mesin sinkron mempunyai pengaruh terhadap

sistem daya kontruksi rotor yang sedemikian rupa. Pada mesin sinkron adalah

cocok untuk menghasilkan daya dengan putaran yang tinggi. Kemudahan-

kemudahan lainnya seperti kemampuan performan untuk beroperasi secara

serempak dengan unit-unit pembangkitan yang lain adalah cerita pemilihan

salah satu jenis pembangkitan menggunakan generator sinkron.

3.2.2 Prinsip Kerja Generator

Tegangan yang dibangkitkan pada generator sinkron berdasarkan

prinsip kerja induksi elektromagnetik. Putaran rotor generator dalam medan

magnet listrik akan menimbulkan fluks magnet yang berputar. Putaran motor

akan menimbulkan tegangan imbas pada kawat gulungan stator. Pada

generator sistem daya lebih dari 80 MW terjadi sebaliknya yaitu kumparan

44

medannya berada pada lilitan jangkar, pada pembangkit berdaya besar tidak

memerlukan peralatan komutator, akan tetapi langsung pada bagian yang

diam.

3.2.3 Bagian dan Konstruksi Generator

Pada generator terdapat bagian-bagian yang penting, diantara lain :

1. Rangka Stator, dibuat dari elemen-elemen pada baja yang menempel

kuat pada pondasi rumah pembangkit. Pemasangan tersebut bertujuan

untuk menjaga kondisi agar tetap dan tidak bergeser bila terjadi

getaran/ gangguan.

2. Inti Stator, terbuat dari pelat-pelat baja yang disusun secara berlapis-

lapis dengan ketebalan 0.35 mm s/d 0.5 mm. Kedua sisi pelat

tersebut diiisolasi dengan vermis tahan panas dan diikat kuat pada

rangka stator pengungsi sambungan.

Tujuan dari penyusunan pelat baja secara belapis-lapis adalah untuk

mengurangi rugi - rugi histeritis akibat panas dan arus eddy. Pada

sekeliling inti stator bagian dalam dilengkapi dengan alur sebagai

tempat kedudukan hantaran/ belitan stator. Pada setiap ketebalan 50

s/d 60 mm, lapisan tersebut diberi celah udara sebagai pemindahan

udara panas dan untuk mengurangi bunyi yang diakibatkan oleh

putaran rotor. Alur inti stator dibentuk dengan sistem berbuku-buku.

3. Kumparan Stator, dipasang dalam gabungan bintang dan disusun pada

slot terbuka dengan dua sisi kumparan terletak pada alur stator.

45

Kumparan dibuat dari bahan tembaga dengan kualitas serta

konduktifitas yang tinggi. Setiap untai dari kawat konduktor diisolasi

dengan benang dan diperkuat memakai thermosetting dammar epaxy.

Selanjutnya dilakukan pengikatan untuk lebih memperkokoh

kedudukan posisi kumparan.

Kumparan dimasukan ke setiap alur dengan pemanasan dan kompresi

sehingga dama epoxy mengisi seluruh celah-celah dua alur, selanjutnya

menjadikan kawat-kawat tersebut menjadi kaku dan kuat.

4. Rotor, tersusun dari lempengan pelat baja pejal dengan ketebalan 3.2

s/d 6 mm. Penyusunan dilakukan secara berlapis-lapis seperti halnya

pada lempengan stator bertujuan untuk memperkecil rugi-rugi inti

yang diakibatkan karena adanya arus eddy. Lingkaran rotor merupakan

bentuk yang diatur sedemikian rupa sehingga setiap sambungan dari

setiap lapisan satu per satu membentuk sebuah jaringn yang

berkeliling. Inti rotor dilengkapi dengan sebuah katup yang masing-

masing dililitkan kumparan medan. Lapisan kumparan disekat dengan

bahan isolasi kelas F yang tahan terhadap panas tinggi serta mampu

menahan gaya sentrifugal pada saat rotor berputar.

5. Kumparan Medan dan Kumparan Peredam, fungsi kumparan medan

adalah untuk mmperkuat medan magnet pada kutup-kutup magnet.

Sehingga pada rotor terjadi pemotongan fluks listrik yang akan mampu

menginduksikan tegangan pada tegangan stator. Kumparan peredam

terletak pada ujung-ujung sepatu kutup, serta diletakan pada alur-alur

46

yang telah disediakan. Dibuat dari bahan tembaga yang ujung-

ujungnya dihubung singkat dengan sebuah ring tembaga.

Adapun fungsi kumparan peredam adalah sebagai berikut :

a. mencegah ayunan goncangan putaran seketika,

b. memperbaiki stabilitas system,

c. meredam frekuensi harmonis yang lebih tinggi dari tegangan waktu

hubung singkat,

d. menambah kecepatan karena terjadi hubungan antara fluksi listrik

yang dibangkitkan dengan torque putaran. Dengan demikian dapat

mengurangi gangguan sistem.

6. Rumah Generator, rumah generator terbuat dari lembaran bahan yang

ditopang dengan ruji-ruji yang berbentuk tabung. Rumah generator

berfungsi untuk meliundungi generator dari lingkungan yang kurang

menguntungkan, seperti debu, air maupun dari gangguan yang bersifat

mekanis lainnya. Oleh karena itu dibuat sekuat dan serapat mungkin

disamping sebagai pendingin.

3.2.4 Pengaturan Tegangan Otomatis

Penyesuaian tegangan terminal generator akibat perubahan beban

memerlukan waktu yang cukup lama, dengan bantuan pengaturan secara

otomatis hal tersebut dapat segera ditanggulangi. Sistem pengaturan secara

otomatis dengan cepat dapat memberikan respon terhadap deviasi tegangan

juga harga tegangan referensi. Perbedaan tegangan tersebut segera ditanggapi

47

oleh peralatan kontrol untuk mengubah besarnya arus medan. Hal tersebut

berlangsung secara loop tertutup/ umpan balik.

Adapun pengaturan tersebut bertujuan untuk :

1. mengontrol tegangan pada kondisi normal agar tetap stabil,

2. mempertinggi kapasitas pemuat saluran tanpa beban dengan

pengontrolan eksitansi sendiri,

3. menekan kenaikan tegangan pada saat terjadi pembuangan beban,

4. penyesuaian pada saat generator start yang akan beroperasi secara

paralel dengan unit pembangkit lain.

3.3 Rele-rele

Rele-rele perlindungan ASEA termasuk sistem COMBFLEX yang artinya

mempunyai syarat-syarat :

1. Fleksibilitas tinggi-mudah mengadaptasi untuk keperluan praktis.

2. Mudah dimodifikasi dalam perkembangannya.

3. Sebelum pemasangan peralatan, rele diuji pada kontak cubicle.

4. Rele-rele dengan konsumsi rendah dipasang pada rangkaian

pengukuran yang mempunyai arus efek saturasi.

5. Jumla suku cadang disesuaikan penggunaan tipenya pada rele proteksi.

Rele proteksi dilengkapi dengan kontak pemutus dan lampu indikasi.

Kontak-kontak pemutus ditempatkan pada cubicle rele proteksi tersusun dari 3

kontak dengan lengan-lengan kontak magnetis. Lampu-lampu indikasi pada rele-

rele dan alarm dipakai untuk mendeteksi arus/ sinyal dari keaadaan tak normal.

48

Pada saat ada gangguan kontak-kontak rele menerima sinyal/ energi hingga

menyebabkan kontak menutup dan memerintahkan CB untuk trip. Kontak rele

menutup dengan kecepatan 3,5 ms.

Rele-rele proteksi generator untuk melindungi bagian-bagian generator,

maka peralatan CB dilengkapi dengan rele-rele proteksi. Macam-macam rele

proteksi pada generator sebagai berikut :

1. Proteksi stator dari gangguan ke tanah,

2. proteksi rotor dari gangguan ke tanah,

3. proteksi hubung singkat antar fasa,

4. proteksi paas karena beban lebih,

5. rele proteksi arus urutan negatif,

6. proteksi rugi-rugi eksitasi,

7. rele proteksi eksitasi lebih,

8. rele proteksi tegangan lebih,

9. rele arus shaft,

10. rele frekuensi,

11. rele proteksi daya balik,

12. rele proteksi generator karena mesin mati,

13. rele kepekaan generator,

14. rele monitor kecepatan,

15. rele monitor temperatur

Rele proteksi pada generator yang dibahas adalah rele overvoltage dan rele

differensial.

49

3.3.1 Rele Overvoltage

Rele overvoltage atau tegangan lebih berfungsi untuk mendeteksi

tegangan yang melebihi setelannya dengan membandingkan nilai setelan

dengan pengukuran tegangan dari fasa ke fasa. Rele tegangan lebih bekerja

pada rangkaian sekunder sebuah trafo tegangan, dimana terminal sekundernya

memiliki tegangan nominal sebesar 100 Volt atau 110 Volt. Untuk

perbandingan ratio, primernya dipasang pada sisi 13,8 kV terminal generator.

Rele tegangan lebih juga mengantisipasi kemungkinan terjadinya malfunction

AVR-Automatic Voltage Regulator (gangguan fungsi berupa kegagalan kerja

AVR) dari generator itu sendiri.

Gambar 3.9 Rele Overvoltage ABB (ASEA BROWN BOVERI)

Kegagalan kerja AVR yaitu ketika AVR tidak mampu mengikuti

perubahan kehilangan beban secara mendadak, dari kondisi mesin yang

normal beban penuh dengan pengaturan tegangan generator supaya berada

pada batas-batas yang telah ditentukan, atau karena penyebab lain sehingga

50

tegangan generator naik melebihi nilai nominalnya. Jadi tegangan lebih dapat

terjadi karena 2 faktor penting, yaitu

1. Kegagalan kerja atau malfunction AVR

2. Terjadinya lepas beban atau Load Rejection secara tiba-tiba

Untuk nilai tegangan nominal, bisa diambil dari sisi sekunder pada trafo

tegangan. Setelan tegangan untuk rele tegangan lebih :

115% x Vn = 115% x 100 V =115 V

Rated tegangan operasi = 13,8 kV, maka 115% x 13,8k V =15,9 kV

15,9 kV merupakan maksimum tegangan kerja yang diamankan terhadap

operasi peralatan agar tidak terjadi tegangan lebih akibat kegagalan kerja AVR

dengan waktu tunda 2 detik. Pemilihan setelan 115 % dilakukan dengan

pertimbangan :

1. Standar operasional peralatan adalah 10 %, yaitu ketika operasi naik

10 % maka proteksi akan turun sebesar 20 %.

2. Pada kondisi normal dapat terjadi thermal stress, insulation stress atau

dynamic stress.

Apabila rele tegangan lebih mendeteksi adanya tegangan lebih hingga

melampaui nilai penyetelan, maka rele akan memberikan sinyal indikasi

kepada komputer yang kemudian menghidupkan sinyal trip pada PMT-

Pemutus Tenaga. Jika proteksi gagal mengantisipasi tegangan yang berlebihan

pada generator, maka akan terjadi kerusakan isolasi belitan stator. Sebagai

contoh sebuah rele dengan nilai setelan 115 V dan tegangan nominal sistem

51

sebesar 100 V. Jika pada sistem tersebut terdapat gangguan yang

mengakibatkan kenaikan tegangan yang mencapai 10 %, yaitu sekitar 120 V

selama 1 detik. Maka rele akan langsung merasakan gangguan dan

memberikan tanggapan dengan cara mengerjakan kontak sesuai nilai pick up

setelan sebesar 115 V. Tetapi setelah tegangan sistem kembali normal menjadi

100 V, rele tersebut tidak membuka lagi kontaknya. Rele ini akan kembali

membuka kontaknya jika tegangan system berada pada level 90 V. Hal ini

dikarenakan setelah rele mengalami kenaikan operasi sebesar 10 % dari nilai

setelan, keandalan proteksi rele akan turun sebesar 20 %. Jadi persentase

keandalan rele ini bisa dihitung :

Karena keandalan rele sudah dibawah 80 %, bisa dikatakan rele ini sudah

tidak layak pakai. Apabila terlalu dipaksakan dan tidak ada penggantian. Maka

generator akan terlalu sensitif terhadap gangguan yang berakibat pada trip

unit. Sehingga mengurangi keandalan pelayanan sistem tenaga listrik.

Keandalan rele mempunyai nilai prosentase persamaan sebagai berikut :

Nilai drop out X 100 % = Harus lebih besar dari 80 % dari nilai pick

up-nya.

Untuk membedakan antara terjadinya overvoltage dan overfluxing,

maka dapat dilihat dua kondisi berikut :

Misal, suatu kondisi operasi dengan Tegangan Nominal (Vn) besarnya 100 V

dan Frekuensi sebesar 50 Hz.

52

1. Ketika AVR mengalami kegagalan bekerja yang ditandai dengan

kenaikan tegangan sementara governor bekerja yang ditandai dengan

kenaikan tegangan, sementara governor bekerja dengan frekuensi tetap

50 Hz, maka terjadi overvoltage dengan setelan 115 %.

= 1,1 pu (terjadi perubahan per unit)

2. Ketika AVR bekerja dengan baik tegangan tetap 100 V, tetapi

governor mengalami kerusakan yang ditandai dengan turunnya

frekuensi, misal menjadi 45 Hz, maka terjadi kondisi overfluxing.

(terjadi perubahan per unit)

Jadi ketika AVR gagal bekerja tetapi governor mampu

mempertahankan frekuensi, maka terjadi overvoltage. Sedangkan ketika

governor rusak, maka terjadi overfluxing. Tetapi pada PLTA PB Soedirman,

pengaman terhadap overfluxing tidak digunakan.

Rele tegangan lebih dengan waktu tunda terdiri dari beberapa versi.

Versi dasarnya meliputi RTXP 18 test switch dan RXEG 21. Versi lain juga

meliputi RXME 1, RXME 18 atau RXMH 2 Heavy-duty trip rele atau RXSF 1

medium-duty trip target delay. RXME 18, RXME 2 dan RXSF 1 mempunyai

target pengindikasian merah. Versi dengan penundaan waktu meliputi Time-

delay tipe RXKE 1 dengan setelan thumbwheel.

53

Gambar 3.10 Line diagram rele overvoltage

A. Prinsip Kerja

Rele tegangan lebih bekerja dengan prinsip mengukur besaran

tegangan yang dideteksi oleh kumparan sekunder trafo tegangan. Besaran

tegangan yang dideteksi tersebut akan dibandingkan dengan harga

penyetelan rele. Apabila besaran tegangan yang dideteksi melampaui batas

harga penyetelan, maka rele akan memberikan sinyal start pada timer untuk

mulai menghitung waktu sesuai waktu tunda. Setelah melampauin waktu

tunda tersebut, rele akan memberikan sinyal trip dan PMT akan trip untuk

mengisolasi pembangkit dari gangguan yang terjadi.

B. Data Teknis Rele Tegangan Lebih

Tipe : RXEG 21

Tipe Time Lag Rele : RXKE 1

54

Jenis : Statik

Total Range Skala : 5 480 V

Indikator : Target

Waktu operasi pada tegangan seketika berubah dari 0 ke

1,1 x (1,3x) nilai set : 30 ms

2,5 x (3x) nilai set : 2 ms

Reset ratio : > 97%

Reset waktu pada tegangan seketika berubah ke 0 dari

1,1 x (1,3x) nilai set : 55 ms

Konsistensi nilai operasi dari setelan tertinggi : 1/ 3%

Perubahan operasi tegangan : 3%

Pada perubahan frekuensi (dengan range frekuensi 45 50 Hz)

Perubahan per suhu : < - 0,17%

Ambient Temperatur yang diijinkan : - 25 ke + 55

Range tegangan : 80 240 V

Range waktu : 20 ms 99 s

Buatan : ASEA Generation, Swedia

55

3.3.2 Rele Differensial

Rele differensial merupakan pengaman utama generator (belitan stator)

yang berfungsi melindungi generator dari gangguan hubung singkat antar fasa,

maupun hubung singkat antara fasa dengan tanah.

Gambar 3.11 Rele Differensial SIEMENS

Rele ini adalah Rele High Impedance Circulating Current karena

sistem pentanahan generator menggunakan sistem resistance ground dengan

resistansi sebesar 848 ohm sehingga arus yang mengalir akan relatif kecil.

Karena sistem pentanahan sisi netral generator dengan resistansi tinggi, maka

rele harus sensitif terhadap arus gangguan yang kecil sekalipun. Rele proteksi

differensial generator yang digunakan adalah tipe RADHA . Sensor rele ini

adalah sepasang trafo arus atau Current Transformer yang dipasang pada

kedua sisi belitan stator, yaitu yang satu pada sisi netral generator yang

diketanahkan sedangkan lainnya pada sisi keluaran kumparan stator.

56

A. Prinsip Kerja

Prinsip kerjanya membandingkan dua buah besaran arus secara

vektoris yang dideteksi oleh sepasang trafo arus yang dipasang pada kedua

belah sisi kumparan stator sebagai pembatas daerah pengamanannya.

Gambar 3.12 Diagram rele differensial Diferensial dasar (Tidak ada gangguan

pada beban)

Arah arus I1 & I2 berlawanan arah dengan i1 & i2. Selama terjadi arus

sirkulasi pada kondisi normal atau tidak ada gangguan dari luar generator (i1

berlawanan arah dengan i2) i1 - i2, maka tidak ada arus yang mengalir pada

rele i = 0. Sedangkan jika terjadi gangguan diluar generator maka i1 & i2

searah (i1+i2) I 0, menyebabkan adanya arus yang mengalir pada rele dan

rele tersebut akan bekerja dalam waktu kerjanya.

57

Gambar 3.13 Diagram Rele differensial Diferensial dasar (Ada gangguan pada

beban)

Rele ini mempunyai waktu kerja instantaneous, artinya pada waktu ada

gangguan diluar generator, maka rele tersebut akan bekerja pada waktu itu

juga. Tetapi memiliki waktu kerja beberapa mili detik. Jika rele ini bekerja,

maka akan memberikan sinyal ke komputer dan sinyal trip ke PMT Generator

tanpa waktu tunda atau Instantaneous, tetapi jika rele ini gagal bekerja akan

berakibat kerusakan pada belitan stator termasuk inti besinya.

B. Daftar Teknis Rele Differensial Terpasang

1. Jenis : Instant

2. Pabrik : ASEA

3. Type : RADHA

4. Ratio CT : 3000/5 A

5. No. seri : RK646009A

6. Setelan : 60 V

58

C. Line Diagram Rele Differensial

Gambar 3.14 Line diagram rele differensial

59

BAB IV

PENGUJIAN dan PENYETELAN RELE OVERVOLTAGE

SERTA ANALISA KEGAGALAN RELE PROTEKSI

4.1 Pengujian Rele Overvoltage

Pengujian rele tegangan lebih dilakukan rutin setahun sekali, hal ini

bertujuan untuk mengetahui masih layak atau tidaknya rele tersebut. Penyetelan

rele ini dilakukan dengan cara menginjeksikan 2 kondisi tegangan, yaitu 20 volt

dan 115 volt. Dibawah ini adalah hasil pengujian terhadap rele overvoltage.

Tabel 4.1 Hasil pengujian pada saat 20 volt

60

Tabel 4.2 Hasil pengujian pada saat 115 volt

Nilai operasi rele tegangan lebih tipe RXEG 21 berdasarkan ASEA Buyers

adalah 3% dari nilai setelan. Nilai Pick up untuk setelan 20 V dan 115 V

sebagai berikut :

20 V (3% x 20 V) => 19,4 V 20,6 V

115 V (3% x 115 V) => 111,55 V 118,45 V

Keterangan: Setelan yang dipakai di PLTA PB Soedirman adalah 115 V, maka

nilai Pick up berada di kisaran 111,5 V 118,45 V.

61

Nilai Reset operasinya adalah 97% x nilai pick up :

97% x 111,55 V = 108,2035 V

97% x 118,45 V = 114,8965 V

Keterangan: Dengan nilai pick-up di kisaran 111,5 V 118,45 V maka nilai reset

berada di 108,2 V 114,8 V.

Dari data hasil pengujian, didapatkan data sebagai berikut:

Nilai pick-up = 114,9 V

Nilai reset = 113,2 V

Persentase nilai reset = x 100 % = 98,52 % ( 97%)

Nilai pick-up dan nilai reset masih berada dalam standar operasi yang telah

ditentukan. Maka dapat disimpulkan bahwa rele dalam keadaan baik.

Nilai operasi time delay dengan time lag rele tipe RXKE 1 berdasarkan

ASEA Buyers adalah 3% nilai setelan + 17 ms. Nilai operasi waktu untuk nilai

setelan :

1,35 s berada dikisaran 1,279 s 1,321 s

2,0 s berada dikisaran 1,977 s 2,023 s

Nilai setelan yang digunakan di PLTA PB Soedirman adalah 2 s, sehingga waktu

tunda operasi berkisar 1,977 s 2,023 s. Dari hasil pengujian didapat waktu

operasi 2,006 s, maka dapat disimpulkan time lag rele masih dalam keadaan baik.

62

4.2 Analisa Kegagalan Rele Proteksi

Dalam hal ini hanya membahas tentang analisa kegagalan dari sistem rele

proteksi, bukan menganalisa sumber, lokasi atau penyebab gangguan. Untuk

menganalisa hal tersebut perlu memahami dan mengerti bahwa rele proteksi tidak

berdiri sendiri. Kegagalan suatu sistem rele proteksi dapat dimungkinkan oleh

kegagalan dari salah satu perangkat proteksi berikut ini :

a. Rele proteksi.

Rele proteksi bertugas menerima besaran-besaran arus, dan atau tegangan,

frekuensi dan lain-lainnya. Adanya ketidaknormalan masukan besaran-

besaran listrik yang melampaui batas setelan akan memberikan sinyal pada

alarm yang menyebabkan alarm tersebut berbunyi dan melepas PMT/ PMB,

yang mana akan mengisolir gangguan atau peralatan yang terganggu.

Pada dasarnya kegagalan yang umumnya terjadi pada rele proteksi itu

sendiri disebabkan oleh :

1. Bekerja tetapi salah (false operation)

False operation dapat dipisahkan menjadai dua keadaan, yaitu :

Dalam kondisi gangguan, rele proteksi yang seharusnya tidak

bekerja , tetapi ia bekerja (tidak selektif).

Dalam kondisi tidak terjadi gangguan, tetapi rele proteksi bekerja

(tidak andal).

63

2. Gagal bekerja ( fail to trip )

Dalam kondisi gangguan, rele proteksi tidak bekerja dan tidak

memutuskan PMT/PMB nya (tidak sensitif).

Dalam kondisi gangguan, sistem rele proteksi bekerja tetapi tidak

memutuskan PMT/PMB nya (tidak andal). Namun yang terakhir

ini kemungkinan gangguan lebih kepada kegagalan perangkat

lainnya.

Kemungkinan gangguan yang terjadi pada rele proteksi dan

menyebabkan rele proteksi tidak berfungsi sebagaimana mestinya

antara lain disebabkan oleh :

1. Karakteristik rele sudah berubah.

2. Kerusakan/ gangguan pada komponen-komponen rele.

3. Kesalahan posisi setelan.

4. Hilangnya catu daya.

b. Trafo tegangan dan trafo arus

PT (Potential Transformer) dan CT (Current Transformer) dalam suatu

rangkaian proteksi berfungsi memonitor besaran-besaran arus, tegangan,

daya dan frekuensi untuk dikirim sebagai masukkan ke rele proteksi.

Adanya ketidaknormalan nilai masukkan akibat adanya kerusakan atau

kelainan pada PT dan CT diikuti dengan adanya gangguan dapat berakibat

kegagalan kerja rele proteksi. Kerusakan yang mungkin terjadi adalah :

1. Pada PT

Ratio antara tegangan primer dan sekunder telah berubah.

64

Pengaman lebur sisi sekunder putus.

Putus atau hubung singkat gulungan primer atau sekunder.

2. Pada CT

Ratio antara arus primer dan sekunder telah berubah.

Putus atau hubung singkat pada belitan sekunder.

Kesalahan penggunaan tap ratio.

Gambar 4.1 Salah satu Transformator Arus di PLTA PB Soedirman

c. Pengawatan/ wiring.

Pengawatan/ wiring berfungsi menyalurkan atau meneruskan besaran-

besaran sinyal listrik dari perangkat proteksi yang satu ke perangkat proteksi

lainnya. Kerusakan atau kelainan pada sistem pengawatan dapat berakibat

65

gagalnya fungsi proteksi. Kerusakan/ kelainan pada sistem pengawatan

antara lain :

Putus.

Lepas pada sambungan atau terminal.

Hubung singkat atau hubung tanah.

Kontak longgar.

d. Sumber daya arus searah (dc battery system).

Sumber daya arus searah berfungsi menyediakan tenaga untuk kerja PMT.

Kerja rele proteksi tidak ada artinya apabila di sisi lain terjadi kegagalan

kerja PMT untuk mengisolir gangguan karena adanya kelainan atau

ketidaknormalan. Pada sumber daya dc pada umumnya tidak tersedianya

atau sudah tidak tersimpan lagi daya (Ah-nya) dapat disebabkan oleh :

Trip atau rusaknya alat pengisi baterai dalam waktu lama tanpa diketahui

sebelumnya.

Berat Jenis larutan sudah tidak memenuhi syarat.

Lepas atau trip-nya sakelar utama atau sakelar pembagi di panel bagi.

e. PMT atau PMB.

PMT/ PMB (Pemutus Tenaga/ Pemutus Beban) adalah perangkat atau

bagian dari sistem proteksi yang berfungsi mengisolasi atau memutuskan

gangguan atau peralatan yang terganggu. Kelainan atau kerusakan yang

terjadi pada PMT/ PMB adalah :

Tidak bekerjanya kumparan pelepas (tripping coil).

Kerusakan pada sistem penggerak mekanis (hidraulik, pneumatik,

pegas).

66

Gambar 4.2 PMT dari Generator ke Trafo Step Up

Jika sistem perangkat proteksi diidentikan sebagai indera manusia, maka

rele proteksi sebagai otaknya, CT/ PT sebagai matanya, pengawatan sebagai

urat-urat nadinya, baterai sebagai tenaganya dan PMT/ PMB sebagai kaki

tangannya. Dapat dibayangkan apabila salah satu perangkat ini gagal

berfungsi, maka tujuan atau sasaran yang diinginkan tidak mungkin tercapai.

f. Indikator

Yang dimaksud indikator adalah suatu indikasi kerja rele proteksi. Indikator-

indikator operasi yang ada pada rele proteksi adalah :

Flag Indicator (indikasi bendera) adalah indikator operasi yang bisa

digunakan pada rele-rele elektromekanik berbentuk bendera berwarna

(bisa warna merah, kuning, hijau, putih) dan tersembunyi. Indikator

tersebut akan lepas dan tertarik keluar apabila rele bekerja. Bila terjadi

gangguan, indikator-indikator ini penting sekali untuk diketahui dan

dicatat oleh operator atau petugas rele guna penelitian lebih lanjut.

67

Mengembalikan flag indicator ke posisi semula disebut me-reset rele.

Mereset flag indicator dapat dilakukan dengan secara mekanis atau

secara elektris melalui solenoid tergantung konstruksi yang dibuat oleh

pabrik.

Lamp indicator ( lampu indikasi ) adalah indikasi operasi suatu rele

proteksi dapat pula berupa dengan lampu indikasi yang fungsinya sama

dengan flag indicator. Lampu indikasi banyak dipakai pada rele-rele

statik atau elektronik dengan lampu berwarna. Untuk me-reset kembali

perlu dicatat indikasi yang terjadi.

Alarm, berupa lampu yang berkedip atau dengan klakson/ buzzer /bel

atau annunciator. Pada umumnya alarm dipusatkan di ruang kontrol dan

dipasang secara and gate atau paralel bersamaan dengan bekerjanya

indikator-indikator tersebut di atas.

4.3 Kemungkinan Gangguan Pada Sistem Proteksi dan Cara

Menanggulanginya

Tabel 4.3 Macam-macam gangguan pada sistem

No. Perangkat

Kemungkinan

kelainan/Kerusakan yang

terjadi

Cara pemeriksaan Cara

menanggulangi

1

Rele Proteksi

a. Karakteristiknya

sudah berubah akibat

kerusakan pada

bagian-bagian

listrik/mekanisnya.

b. Kesalahan setelan.

c. Kehilangan catu daya.

a. Lakukan

pengujian

individu.

b. Periksa gambar

dan periksa

kembali posisi

setelan.

c. Cek dengan

Perbaiki, bila

perlu diganti baru.

Setelan kembali

(resetelan).

68

2

3

4

5

PT dan CT

Pengawatan /

wiring

Sumber daya

arus searah

(battery

station)

PMT dan

PMB

a.Ratio Teg/Arus primer dan

sekunder telah berubah

(PT,CT).

b.Pengaman lebur sisi

sekunder putus (PT).

c.Putus/hubung singkat pada

belitan (CT,PT).

d.Kesalahan pemakaian tap

ratio.

-Putus.

-Lepas pada sambungan

terminal.

-Hubung singkat/tanah.

-Kontak kendor.

Station battery tidak

menyimpan lagi tenaga (Ah)

akibat:

-Kerusakan/lepasnya battery

charger.

-BJ larutan sudah tidak

memenuhi syarat.

-Tegangan sel rendah.

-Kerusakan sel.

-kehilangan sumber DC

akibat lepas/tripping

sakalar utama/ pembagi

pada panel.

-Putusnya kumparan pelepas

(tripping coil).

-Kerusakan pada sistem

mekanisme:

a.Hydraulic.

b.Pneumatic.

c.Spring / pegas.

voltmeter.

a.Lakukan

pengujian.

b.Periksa tahanan

pengaman

lebur.

c.Periksa tahanan

belitan dan

megger.

d.Periksa ulang

gambar dan

posisi tap yang

benar.

-Periksa tahanan

dengan ohm

meter atau

megger.

Periksa:

-Efektivitas

battery charger.

-Periksa tegangan

per sel dengan

load test.

-Periksa larutan

dengan BJ meter.

-Periksa tegangan

dan urut sakelar

yang trip.

Periksa :

-Tekanan

hydraulic,

pneumatic atau

tekanan / posisi

pegas.

Perbaiki.

Ganti baru.

Ganti baru.

Ganti baru.

Perbaiki posisi

ratio (retaping).

-Ganti kabel.

-Reconnection.

-Kencangkan

terminal.

-Ganti battery

yang selnya

rusak.

-Ganti/isi

larutan yang

sesuai .

-Operasikan

Battery

charger.

-Cari penyebab

tripnya dan

masukkan

kembali.

Perbaiki bagian-

bagian yang rusak

bila perlu diganti.

69

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

1. Pada dasarnya Relay Overvoltage akan bekerja jika ada tegangan lebih.

Disini tegangan lebih dapat diakibatkan oleh beberapa sebab, seperti surja

dan kegagalan kerja pada AVR.

2. Pengujian rele overvoltage menggunakan potential ransformer sebagai

sensor.

3. Pengujian rele overvoltage dilakukan dengan cara menginjeksi tegangan

yang lebih kecil dari tegangan operasi.

4. Rele proteksi dikatakan bagus jika masih memenuhi setelan bawaan dari

pabrik.

5. Kegagalan kerja dari rele proteksi disebabkan oleh kesalahan kerja dari

rele proteksi tersebut dan gagal bekerjanya rele tersebut.

5.2 Saran

1 Tingkatkan kualitas SDM, melalui seminar, diklat dan bebagai bentuk

pelatihan, serta uji kompetensi.

2 Penambahan buku-buku tentang ketenagalistrikan di perpustakaan sebagai

referensi untuk menambah pengetahuan.

3 Tingkatkan kerjasama khususnya dengan intansi pendidikan seperti

Perguruan Tinggi dalam berbagai hal.

70

4 Tetap menjaga kelestarian alam yang ada terutama untuk usaha reboisasi

pada daerah hulu sungai Serayu agar air yang masuk ke waduk tidak

banyak membawa sediment sehingga tidak mengganggu jalannya operasi.

71

DAFTAR PUSTAKA

ASEA Generation, ASEA Manual Books, Swedia, 1989.

Marsudi, Djiteng., 2005 Pembangkit Energi Listrik, Erlangga, Jakarta.

Tobing, Bonggas L., 2001 Peralatan Tegangan Tinggi, Gramedia Pustaka Utama,

Jakarta,.

www.google.co.id, rele-rele.

www.images.google.co.id, relay overvoltage & differensial.

www.indonesiapower.co.id

http://www.google.co.id/

72

LAMPIRAN

A. Data hasil pengujian rele overvoltage ( Juli 2008 )

A.1. Setting 20V

73

A.2. Setting 115V

74

B. Line Diagram Proteksi

75

76

77

78

79

80