Pengertian umum Gardu Distribusi tenaga listrik yang paling dikenal adalah suatu bangunan gardu listrik berisi atau terdiri dari instalasi Perlengkapan Hubung Bagi Tegangan Menengah (PHB-TM), Transformator Distribusi (TD) dan Perlengkapan Hubung Bagi Tegangan Rendah (PHB-TR) untuk memasok kebutuhan tenaga listrik bagi para pelanggan baik dengan Tegangan Menengah (TM 20 kV) maupun Tegangan Rendah (TR 220/380V)

2. BERANDA
Tugas Mata Kuliah Sistem Proteksi dan Distribusi Energi Listrik

3. HOME NEXTBACK
PROFIL
Dosen Mata Kuliah
Ir. Makmur Saini, M.T.,Ph.D.

4. PEMBAHASAN
HOME NEXTBACK

5. Pengertian umum Gardu Distribusi tenaga listrik
yang paling dikenal adalah suatu bangunan gardu
listrik berisi atau terdiri dari instalasi Perlengkapan
Hubung Bagi Tegangan Menengah (PHB-TM),
Transformator Distribusi (TD) dan Perlengkapan
Hubung Bagi Tegangan Rendah (PHB-TR) untuk
memasok kebutuhan tenaga listrik bagi para
pelanggan baik dengan Tegangan Menengah (TM 20
kV) maupun Tegangan Rendah (TR 220/380V)

6. Fungsi Gardu Distribusi
Menyalurkan/ meneruskan tenaga listrik
tegangan menengah ke konsumen
tegangan rendah.
Menurunkan tegangan menengah menjadi
tegangan rendah selanjutnya disalurkan
kekonsumen tegangan rendah.
Menyalurkan/ meneruskan tenaga listrik
tegangan menengah ke gardu distribusi
lainnya dan ke gardu hubung.
1
2
3

7. Komponen Utama Gardu Distribusi
Trafo Distribusi
Fuse Cut Out
Arrester
Panel Tegangan Rendah
Saklear Pemutus Utama
Fuse Jurusan
Pentanahan (Pembumian

8. Bagian-
bagian/komponen-
kompone Trafo
• Inti Besi (Kern)
• Kumparan (Belitan)
• Sisi Primer dan Sisi Sekunder
• Minyak Trafo
• Body Trafo (Tangki)
• Bushing, Top Changer,
Silicagel Breater dan lain-lain
• Berfungsi
Mentransformasikan
tenaga listrik dari
tegangan tinggi ke
tegangan yang lebih
rendah atau sebaliknya
• Prinsip kerjanya
berdasarkan pada azas
induksi
Fungsi
Trafo

9. Fungsi Komponen Pengaman dan Perlengkapan Gardu
Distribusi
Fuse Cut Out
Arrester
Peralatan bantu, tempat meletakkan sakelar pemutus utama, rel-rel tegangan
rendah dan fuse holder, serta peralatan tegangan rendah lainnya
Peralatan pengaman tegangan lebih, sebgai akibat sambaran petir, maupun switching
Ditempatkan di sisi tegangan menengah dan dibumikan
Panel Tegangan Rendah (Low Voltage Panel)
Peralatan pengaman yang ditempatkan di sisi tegangan menengah
Berfungsi sebagai pengaman utama trafo , bila terjadi hubung singkat di trafo
Fuse yang dipasang, di atas setingkat dari arus nominal trafo sisi tegangan
menengah

10. • Pengaman trafo jika terjadi hubung singkat pada peralatan tegangan
rendah , setelah SPU
Sakelar Pemutus Utama
Fuse Jurusan Tegangan Rendah
Berfungsi untuk membatasi arus jurusan
Sebagai pengaman bila terjadi beban lebih /hubung singkat
pada jaringan tegangan rendah

11. Jenis
Pemasangannya
•Gardu pasangan luar
(Gardu Portal, Gardu
Cantol)
•Gardu psangan dalam
(Gardu Beton, Gardu
Kios)
Jenis Konstruksinya
•Gardu Beton
(bangunan sipil : batu,
beton
•Gardu Tiang : Gardu
Portal dan Gardu
Cantol
•Gardu Kios
Jenis
Penggunaanya
•Gardu Pelanggan
Umum
•Gardu Pelanggan
Khusus
Secara garis besar gardu distribusi
dibedakan atas :

12. Gardu portal adalah gardu
trafo yang secara keseluruhan
instalasinya dipasang pada 2
buah tiang atau lebih.
Gardu Portal

13. BAGAN SATU GARIS GARDU DISTRIBUSI
Keterangan
1. Arrester.
2. Proteksi cut
out fused
3. Transformator
Distribusi
4. Sakelar beban
tegangan rendah
5. PHB Tegangan
rendah
6. Sirkit keluar
dilengkapi pengaman
lebur (N.H. Fuse)

14. Bangunan Fisik Gardu Portal
Gardu portal adalah gardu listrik tipe
terbuka (outdoor) yang memakai
konstruksi tiang/menara kedudukan
transformator minimal 3 meter diatas
platform. umumnya memakai tiang
beton ukuran 2x500 daN.
Lemari PHB TR dipasang minimal 1,2
meter diatas permukaan tanah atau
1,5 meter pada daerah yang sering
terkena banjir. Pada beberapa tempat
gardu portal juga dipasang trafo arus
untuk pengukuran alat ukur
pelangganpelanggan tegangan rendah.

15. Gardu Kontrol/ Cantol
Gardu kontrol adalah gardu trafo yang
secara keseluruhan instalasinya dipasang
pada satu tiang besarnya kekuatan tiang
minimal 500 daN.
Instalasi Gardu dapat
berupa :
• 1 cut out fused
• 1 lighting arrester
• 1 panel PHB tegangan
rendah dengan 2 jurusan
atau transformator
Completelly Self
Protected (CSP-
Transformator)

16. Gardu cantol 1 fasa dengan transforamtor CSP
(completely self protected) untuk pelayanan satu fasa.
Keterangan :
•1. Transformator
•2. Sirkit akhir 2 fasa
•3. Arrester
•4. Cut out fused, sakelar
beban TR sudah
terpasang di dalam
transformator.
Catatan : EL 1 – N = 220 Volt
EL 2 – N = 220 Vol
EL 1 – EL II = 440 Volt

17. Untuk pelayanan sistem 3 fasa memakai 3 buah trafo 1 fasa
dengan titik netral di gabungkan dari tiap-tiap transformator
menjadi satu.
Instalasi dalam PHB terbagi atas 6 bagian utama.
• Instalasi switch gear tegangan menengah
• Instalasi switch gear tegangan rendah
• Instalasi transformator
• Instalasi kabel tenaga dan kabel kontrol
• Instalasi pembumian
• Bangunan fisik gardu

18. Gardu Tembok (Gardu Beton)
Gardu tembok adalah gardu trafo /hubung
yang secara keseluruhan konstruksinya
tersebut dari tembok/beton. Gardu Beton/
Tembok Sesuai dengan namanya maka
gardu ini terbuat dari beton. Type dari
bagunan ini bermacam-macam sesuai
dengan lokasi dan kebutuhan Kapasitas
transformator yang dipasang pada gardu
ini dapat lebih besar dibandingkan dengan
gardu-gardu sebelumnnya yang sudah
dijelaskan. Jumlah Trafo yang dapat
ditampung dalam gardu ini dapat lebih
dari 1 buah, dimana hal ini bargantungdari
kebutuhan dan lokasi yang ada.

19. Keterangan :
1. Kabel masuk-pemisah atau saklar
beban (load break)
2. Kabel keluar-sakelar beban (load
break)
3. Pengaman transformator-sakelar
beban+pengaman lebur
4.Sakelar beban sisi TR.
5.Rak TR dengan 4 sirkit tekan.
6.Pengaman lebur TM (HRC-Fuse).
7. Pengaman lebur TR (NH – Fuse).
8. Transformator.

20. Bangunan Fisik Gardu Beton
 Ukuran dan dimensi Gardu beton mengikuti ketersediaan lahan yang ada, namun harus
memenuhi ketentuan-ketentuan sebagai berikut untuk PHB tertutup :
• Tinggi bangunan minimum 3 meter
• Jarak kiri kanan PHB terhadap tembok minimum 1 meter.
• Jarak belakang PHB terhadap dinding minimal 80 cm (0,8 meter).
• Pintu keluar minimal 0,75 meter.
• Bagian depan PHB terhadap dinding minimal 1 meter.
• Jarak antara PHB TM dengan PHB TR minimal 1 meter.
• Jarak antara PHB TM dengan transformator minimal 1 meter.
Catatan : Pada beberapa kondisi jarak yang diambil terhadap dinding 60 cm dan jarak antar
PHB, trafo sebesar 1,2 meter.
 Lubang kabel naik ke PHB minimal sedalam 1,2 meter dan harus diberikan lobang kerja
(manhole) minimal ukuran 0,8 x 0,6 meter.
 Lubang ventilasi diberikan cukup pada dinding dikiri kanan PHB. Untuk bangunan kontak
gardu distribusi tipe antena (hanya ada kabel masuk), misalnya metal clad kiosk atau
gardu darurat (mobile surstation). Jarak luar peralatan dengan bagian konduktif terbuka
minimal 20 cm. Jarak bagian konduktif dan bagian konduktif terbuka minimal 60 cm.

21. Gardu kios adalah
gardu yang
bangunan
keseluruhannya
terbuat dari plat besi
dengan konstruksi
seperti kios.
Gardu Kios (Gardu Besi)

22. Single Line Diagram Sistem Distribusi

23. Contoh Gambar Monogram Gardu
Distribusi
Bagan 1 Garis

24. Penampang Fisik

25. Sistem Pembumian Peralatan Gardu
Distribusi
Pembumian/Pentanahan
Pada instalasi gardu distribusi , peralatan yang harus dibumikan
adalah arrester, netral sekunder trafo, badan/bodi trafo dan bodi panel TR
 Pembumian Arrester :
Berfungsi untuk menyalurkan arus ke bumi akibat sambaran petir maupun
akibat switching
 Pembumian Netral Seunder Trafo
Berfungsi untuk membatasi kenaikan tegangan fasa yang sehat bila terjadi
gangguan 1 ketanah /bumi
 Pembumian Bodi Trafo & Panel TR
Untuk mengamankan bodi peralatan dari kemungkinan gagalnya fungsi
isolasi sehingga tetap aman bagi manusia dan lingkungan.

26. Perlindungan Sistem Distribusi
Tujuan Perlindungan
 Mencegah/membatasi kerusakan pada peralatan
 Menjaga keselamatan umum
 Meningkatkan pelayanan
Jenis Perlindungan Meliputi :
 Perlindungan terhadap arus lebih
 Perlindungan terhadap tegangan lebih
Penerapan Perlindungan tergantung pada :
 Pola struktur jaringan
 Sistem pentanahannya
 Jenis peralatannya
 Jenis bebannya
 Kompromi dari segi aspek teknis dan ekonomis

27. Peralatan Untuk Perlindungan Sistem Distribusi
 Pemutus tenaga /CB
 Pemutus Balik Otomatis
 Saklar Seksi Otomatis
 Pelebur/Fuse
Perlindungan Tegangan Lebih :
 Arrester
 Sela Batang

28. Peralatan Pemutus dan Pemisah
Pada sistem distribusi dikenal peralatan yang berfungsi
untuk memutus atau memisah beban, yaitu :
Prinsip Kerja
Pemutus dapat dioperasikan pada
kondisi berbeban
Pemisah hanya dapat dioperasikan
pada kondisi tidak berbeban
Contoh Peralatan
Pemutus : OCB, VCB, GCB,
LBS, MCB dll
Pemisah : DS, ABS, dll

29. Susut Teknis Sistem Distribusi
Pada proses penyaluran tenaga listrik ke pelanggan, pasti terjadi
susut/rugi-rugi teknis yang berupa susut daya dan susut energi .
 Susut teknis pada penghantar disebabkan adanya tahanan dari
penghantar tersebut yang dialiri besaran arus tertentu
 Susut teknis pada transformator disebabkan adanya tahanan arus
pusar pada b esi dan adanya arus yang mengalir melalui belitan-
belitannya. ini dikenal dengan rugi besi dan rugi tembaga
 Susut teknis dapat dikurangi dengan cara :
• Optimalisasi kapasitas beban
• Optimalisasi kapasitor trafo
• Pemasangan kapasitor shunt

30. Tingkat Mutu Layanan Distribusi
Mutu tegangan
layanan , min
10% - max 5%
dari tegangan
nominalnya
Tingkat
frekuensi
pemadaman
Tingkat durasi /
lamanya
pemadaman
Tingkat
efisiensi
distribusi/susut
distribusinya
Tingkat mutu layanan distribusi , tercerimin
pada indikator sebagai berikut :

31. BAGUS
Tingkat mutu layanan distribusi yang baik dapat
tercapai, bila :
Perencanaan
Material yang dipakai
Peralatan yang dipakai
Pengkonstruksian
Pengawasan
Pengujian
Pengoperasian
Pemeliharaan