Presentasi Kabel Tenaga Listrik. Matakuliah Teknik Tegangan Tinggi Dosen Prof. Syamsir Abduh Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknologi Industri Universitas Trisakti

1. KABEL TENAGA LISTRIK
TEKNIK TEGANGAN TINGGI
Dosen: Prof. Syamsir Abduh
Kelompok 4: RAFI REZA (062001800011)
GALANG RIZQI AKBAR (062001800012)
Jurusan Teknik Elektro
Fakultas Teknologi Industri
Universitas Trisakti
2020

2. TEORI BAHAN ISOLASI
BAB 1

3. 1.1. MEDAN LISTRIK
Suatu titik diletakkan muatan listrik, maka muatan listrik lain disekitar muatan tersebut akan
mengalami gaya listrik. Hal tersebut membuktikan disekitar muatan listrik terdapat medan
listrik.
Medan listrik merupakan medan gaya sehingga kuat medan listrik merupakan suatu besaran
vektor.
Rumus menghitung kuat medan listrik :

4. 1.2. KUAT MEDAN LISTRIK OLEH MUATAN LISTRIK
Misalkan muatan titik q sebagai sumber medan listrik berjarak r dari titik P,maka gaya
listrik pada muatan uji q’ yang ditempatkan pada titik P adalah :
Dengan menggunakan persamaan (1.1), maka kuat medan listrik di titik P :
ȓ = Vektor satuan yang arahnya dari q ke titik P.

5. Gambar 1.1
(a) Kuat medan di titik P bila q muatan positif
(b) Kuat medan di titik P bila q muatan negatif
Untuk kuat medan listrik, di titik P yang
jaraknya dari muatan q1, q2, q3,…,qn
berturut-turut r1, r2, r3,…,rn, dapat dihitung
dengan menjumlahkan secara vektor kuat
medan di titik P oleh masing – masing
muatan.

6. 1.3. GARIS GAYA LISTRIK
Untuk mempermudah mengenai medan listrik, maka dibentuk suatu konsep garis gaya
listrik yang digunakan sebagai alat bantu untuk mengetahui sifat dan arah medan listrik.

7. Jumlah garis gaya yang menembus suatu permukaan secara tegak lurus pada setiap titik
sebanding dengan kuat medan di titik itu.
• ΔN = Banyaknya garis gaya
• Ԑ0 = Permitivitas ruang hampa
• Δ = Kuatmedan yang tegak lurus bidang ΔA
• ΔA = Luas permukaan yang ditembus garis gaya

8. HUKUM GAUSS
“Jumlah netto garis-garis gaya yang memotong suatu permukaan tertutup dalam arah keluar
sama dengan jumlah netto muatan positif yang terdapat di dalam permukaan tersebut”
Rumus :

9. 1.4. Konduktor dan Isolator
Menurut Teori Atom
Bahan dikatakan konduktor atau isolator
berdasarkan banyaknya elektron bebas di
dalam bahan tersebut. Elektron bebas dapat
ditinjau dar banyaknya elektron bebas pada
suatu pita konduksi. Pita konduksi ini, dapat
dipelajari dengan melihat cara pembentukan
pita-pita energi.

10. Tingkat-tingkat energi elektron dalam
medan listrik yang timbul oleh inti atom
dalam zat padat
N adalah banyaknya atom dalam zat padat :
• Pita energi : daerah energi yang
diperkenankan untuk melektron dalam
kristal
• Celah udara : daerah energi yang tidak
diperkenankan elektron dalam kristal
• Pita valensi : Pita energi terakhir terisi
penuh electro
• Pita koduksi : Pita energi berikutnya
setelah pita valensi

11. • Contoh Konduktor: Logam Natrium (11
elektron)
• Contoh Isolator: Intan (6 elektron)

12. 1.5. Penghantar Terisolasi
Bila sebuah muatan berlebih ditempatkan sembarangan pada penghantar terisolasi, maka akan
menimbulkan elektron dan elektron tersebut menghasilkan arus internal. Arus ini mendistribusikan
kembali muatan berlebih, sehingga medan listrik internal berkurang secara otomatis.
Hukum Gauss:
Sebuah muatan berlebih (excess charge),
yang di tempatkan pada sebuah penghantar
terisolasi, seluruhnya akan tinggal berada
pada permukaan sebelah luar.

13. 1.6. Bahan – bahan Isolasi
Bahan isolasi berbentuk padat ada bermacam-macam dan sering digunakan adalah bahan
isolasi padat yang dbuat secara sistesis mempunyai berat jenis yang rendah di mana
merupakan campuran dari bermacam-macam bahan, guna memenuhi syarat dan
karakteristik yang baik. Isolasi kabel banyak digunakan bahan sistesis campuran dari bahan
dammar (resin).

14. 2. Thermo setting
Bahan ini memerlukan vulkanisasi yang
akan menyebabkan reaksi kimia yang
permanen. Jika dipanaskan tidak meleleh
lagi sehingga dapat digunakan pada
temperatur yang tinggi.
Contoh :
a) Karet
b) Cross linked polyethene ( XLPE)
Bahan isolasi sintesis berdasarkan dammar dapat dibagi menjadi 2 golongan :
1. Thermo plastic
Bahan ini bila dipanaskan menjadi lunak
dan mudah dibentuk.
Contoh :
a) a. Polyvinyl chloride (PVC)
b) b. Polyethylene (PE)

15. 1.6.1. KERTAS DIRESAPI MINYAK (IMPREGNATED PAPER)
Sifat-sifat yang dimiliki kertas sebagai bahan isolasi :
• Faktor rugi dielektrik antara 0.0009 sampai 0.004
• Temperatur kerja 65⁰C
• Ketahanan dielektrik 80kv/mm
• Mengisap uap/cairan
1.6.2. POLYVINYLCHLORIDE
merupakan campuran antara dammar (resin) sebagai bahan dasar dengan plastik, filter serta
bahanbahan pembantu lain untuk memperbaiki sifat listrik dan mutu hasil produksi.
Campuran chlor membuat PVC mempunyai ketahanan terhadap api.

16. 1.6.3. Bahan Karet
Bahan karet merupakan campuran karet dengan bahan – bahan lain yang meningkatkan dan
memperbaiki sifat isolasinya.
Jenis-jenis isolasi dari bahan karet, antara lain:
1. Butyl Rubber (butyl)
2. Neoprene
3. Ethylene Propylene Rubber (EPR)
1.6.4. CROSS LINKED POLYETHYLENE (XLPE)
Cross Linked Polyethylene diperoleh dengan merubah bahan thermoplastic dari “low
density polyethylene“ mejadi bahan thermosetting dengan proses “cross linking”.

17. 1.6.5. POLYETHYLENE (PE)
Merupakan bahan isolasi dengan sifat listrik, ketahanan terhadap air dan fleksibilitas pada
suhu rendah yang baik.
Karakteristik Polyethylene :
• Memiliki sifat mekanis yang keras
• Tidak dapat memadamkan api sendiri, bila terbakar.
• Digunakan untuk tegangan tinggi, karena faktor daya dielektrik relatif rendah dan
tegangan kegagalan cukup tinggi.

18. 1.7 Dielektrik
Dielektrik merupakan bahan yang tidak memiliki elektron bebas. Pada kapasitor, ruang di
antara kedua plat diisi dengan bahan dielektrik agar dengan ukuran yang kecil diperoleh
kapasitansi yang besar.
1.7.1. Gambaran Atomikbahan Dielektrik
Pada bagian ini akan membahas mengenai sifat-sifat bahan dielektrik bila bahan tersebut
diletakkan dalam medan listrik.
Dapat dilihat, jika ruang di antara plat diisi dielektrik, maka
timbullah muatan induksi qi pada permukaan dielektrik.
Muatan induksi ini menghasilkan medan listrik induksi Ei di
dalam dielektrik yang arahnya berlawanan dengan arah
medan listrik Eo. Akibatnya, kuat medan listrik total di dalam
dielektrik dilemahkan.

19. KABEL BAWAH TANAH DAN
SAMBUNGAN KABEL
BAB 2

20. 2.1 Kabel Bawah Tanah
Dalam transmisi dan distribusi tenaga listrik banyak dilakukan berbagai cara diantaranya
melalui saluran udara (Over Head Line) dan saluran kabel bawah tanah (Underground
Transmission). Akan tetapi transmisi dan distribusi saluran udara menjadi sangat sulit untuk
dilaksanakan khususnya pada daerah yang jumlah penduduknya banyak seperti di kota-kota,
dengan alas an beresiko tinggi dan mengurangi keindahan lingkungan. Untuk menghindari
hal tersebut maka digunakan kabel transmisi yang di pasang di bawah permukaan tanah
yang disebut kabel kabel bawah tanah (Underground Cable).

21. 2.1.1. Parameter Kabel Bawah Tanah
2.1.1.1 Kapasitansi
Suatu kabel yang mempunyai konduktor dengan jari-jari r dan selubung isolasi dengan jari-
jari R, seperti yang terlihat pada gambar 2.1.
maka kerapatan fluks listrik pada jarak x meter dari pusat kabel:
𝐷𝐷 =
𝑑𝑑𝑑𝑑𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹 (𝑐𝑐𝑐𝑐𝑢𝑢𝑢𝑢𝑢𝑢𝑢𝑢𝑢𝑢)
𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑢𝑢𝑢𝑢𝑢𝑢𝑢𝑢𝑢𝑢 (𝑀𝑀2)
=
∅
𝐴𝐴
=
𝑄𝑄
𝐴𝐴
Jika konduktor kabel di atas memiliki muatan sebesar Q coulomb/
meter, maka harga kerapatan fluks listrik (D) pada suatu permukaan
sebesar:
𝐷𝐷 =
𝑄𝑄
2 𝜋𝜋 𝑋𝑋
𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶
𝑚𝑚2�

22. Hubungan antara kerapatan fluks dengan intensitas medan listrik adalah:
maka:
Beda potesnsial antara konduktor dengan selubung isolasi menjadi
Jadi Kapasitansi kabel per satuan panjang:
Jadi permitivitas relatif 𝜀𝜀𝑟𝑟 = 36𝜋𝜋 𝑥𝑥 109
𝜀𝜀 maka:
𝑉𝑉 = �
𝑟𝑟
𝑅𝑅
𝑄𝑄
2𝜋𝜋𝜋𝜋𝜋𝜋
𝑑𝑑𝑑𝑑 =
𝑄𝑄
2𝜋𝜋𝜋𝜋
�
𝑟𝑟
𝑅𝑅
𝑑𝑑𝑑𝑑
𝑥𝑥
=
𝑄𝑄
2𝜋𝜋
𝑙𝑙𝑙𝑙
𝑅𝑅
𝑟𝑟
𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉
𝐷𝐷 = 𝜀𝜀 𝐸𝐸 𝐸𝐸 =
𝑄𝑄
2𝜋𝜋𝜋𝜋𝜋𝜋
𝐶𝐶 =
𝑄𝑄
𝑉𝑉
=
2𝜋𝜋𝜋𝜋
�𝐿𝐿𝐿𝐿 ( �𝑅𝑅
𝑟𝑟
�𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹
𝑀𝑀
𝐶𝐶 =
𝜀𝜀𝜀𝜀
18 𝑥𝑥 109 ln �𝑅𝑅
𝑟𝑟
�𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹
𝑀𝑀 =
0.024 𝜀𝜀𝜀𝜀
log �10 ( �𝑅𝑅
𝑟𝑟
�µFarad
𝐾𝐾𝐾𝐾

23. 2.1.1.2. Tahanan Isolasi
Tahanan isolasi pada daerah dx yang berjarak x meter dari pusat lingkaran kabel adalah:
𝑑𝑑𝑅𝑅′ =
𝜌𝜌 𝑑𝑑𝑑𝑑
2𝜋𝜋 𝑥𝑥
Ohm
dimana ρ adalah resistivitas dari bahan isolasi dalam ohm-meter. Tahanan isolasi per meter
satuan panjang kabel adalah
𝑅𝑅′
=
𝜌𝜌
2𝜋𝜋
= �
𝑟𝑟
𝑅𝑅
𝑑𝑑𝑑𝑑
𝑥𝑥
𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂
=
𝜌𝜌
2𝜋𝜋
ln
𝑅𝑅
𝑟𝑟
= 0.367𝜌𝜌 log 10
𝑅𝑅
𝑟𝑟
𝑥𝑥10−9 �𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀 𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂
𝐾𝐾𝐾𝐾

24. Persamaan menunjukkan besarnya intensitas medan listrik atau Stress listrik pada jarak x
meter dari pusat kabel. Dari persamaan didapatkan harga :
𝑄𝑄 =
2 𝜋𝜋 𝜀𝜀 𝑉𝑉
ln( ⁄𝑅𝑅 𝑟𝑟)
Sehingga persamaan menjadi :
𝐸𝐸 =
𝑉𝑉
ln ⁄(𝑅𝑅 𝑟𝑟)
Volt/ meter
Harga maksimum dari Stress listrik tergantung dari permukaan konduktor, pada x = r dan
memisalkan permukaan konduktor adalah sebuah permukaan yang bundar dan licin maka:
𝐸𝐸𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 =
𝑉𝑉
𝑟𝑟 ln ⁄(𝑅𝑅 𝑟𝑟)
Volt/ meter
Harga minimumnya tergantung permukaan dalam dari selubung isolasi dimana x = R maka:
𝐸𝐸𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 =
𝑉𝑉
𝑅𝑅 ln ⁄(𝑅𝑅 𝑟𝑟)
Volt/ meter
Sehingga perbandingan antara Emax dan Emin menjadi:
𝐸𝐸 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚
𝐸𝐸 𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚
=
𝐸𝐸
𝑟𝑟

25. 2.1.2. Konstruksi Kabel Kabel bawah tanah dan Fungsi Bagiannya
Pada umumnya konstruksi kabel tanah yang digunakan untuk distribusi tenaga listrik tegangan
rendah dan tegangan menengah, dibagi menjadi dua bagian yaitu bagian utama dan bagian
pelengkap. Bagian utama, terdiri dari penghantar, isolasi, tabir dan selubung seperti yang terlihat
pada gambar berikut.
Bagian pelengkap, terdiri dari bantalan, perisai, bahan pngisi, sarung kabel dan lapisan penahan
kebocoran air. Bagian pelengkap ini berguna untuk memperbaiki sifat-sifat kabel tanah sebagai
tenaga listrik.

26. 2.1.2.1. Penghantar
Penghantar merupakan bagian utama dari kabel, yang berfungsi untuk menghantarkan arus
listrik. Penghantar yang digunakan biasanya dipilih berdasarkan sifat materialnya,
diantaranya mempunyai daya hantar listrik (konduktivitas) yang tinggi dan tahanan jenis
(resistivitas) yang rendah. Besarnya tahanan jenis suatu penghantar dapat ditentukan dengan
rumus:
𝑅𝑅 =
𝜌𝜌
𝐿𝐿 𝐴𝐴
Dimana A = luas penampang penghantar ( m²)
L = panjang pengantar ( m )
R = tahanan penghantar ( Ω )
ρ = tahanan jenis penghantar ( Ω – m )
Sedangkan besarnya konduktivitas penghantar : 𝜎𝜎 =
1
𝜌𝜌
σ = konduktivitas penghantar ( Ω – 𝑚𝑚 )−1

27. Dari tabel di atas, diketahui bahwa logam/ material yang merupakan pengantar listrik yang
baik, memiliki konduktivitas listrik dengan orde 10 7 ( Ω-m ) -1 dan resistivitas dengan
orde 10 -8 ( Ω- m). Selain dilihat dari konduktivitas dan resistivitasnya, suatu penghantar
yang baik juga ditentukan dari unsur-unsur pemadu, ketidakmurnian dan
ketidaksempurnaan dalam Kristal logam, yang banyak berperan dalam proses pembuatan
pengahantar itu sendiri.

28. 2.1.2.2. Isolasi
Isolasi merupakan bagian utama kabel yang berfungsi mencegah terjadinya hubung singkat
pada kabel. Salah satu gangguan pada penyaluran tenaga listrik dengan menggunakan kabel
tanah adalah terjadinya kerusakan pada lapisan isolasi. Bahan isolasi disesuaikan dengan
kemampuan kabel, sehingga dalam instalasi suatu kabel, harus disesuaikan penggunaannya.
Secara umum isolasi harus
mempunyai sifat-sifat sebagai berikut :
a) Ketahanan dielektrik yang tinggi.
b) Tahanan jenis yang tinggi.
c) Dapat bekerja pada temperature rendah atau tinggi.
d) Tidak menghisap air/ uap air
e) Mudah dibengkok-bengkokkan ( fleksibel ).
f) Tidak mudah terbakar.
g) Sanggup menahan tegangan impuls listrik yang tinggi.

29. Suatu hal yang tidak mungkin, dalam suatu jenis isolasi memiliki semua sifat-sifat diatas,
sehingga diperlukan pemilihan jenis isolasi yang sesuai dengan maksud dan tujuan kabel
yang akan dipakai. untuk kabel tegangan rendah dan tegangan menengah, jenis isolasi yang
dipakai :
a) Kertas yang diimpregnasi
b) Termoplastik ( misalnya PE, PVC )
c) Elastomer ( misalnya XLPE )

30. Untuk kabel tegangan menengah, penggunaan XLPE sebagai bahan isolasi cukup pesat.
Akan tetapi isolasi XLPE memiliki kelemahan, yaitu masalah “water treeing” yang terjadi
apabila XLPE yang dalam bertegangan terkena air. Keadaan seperti ini menyebabkan umur
XLPE bertambah pendek. Dengan adanya teknologi baru mengenai lapisan penahan
kebocoran terhadap air yang dipasang di atas dan di bawah pita tembaga, agar isolasi
terhindar dari water treeing, sehingga umur XLPE diharapkan lebih panjang.

31. 2.1.2.3. Tabir (screen)
Tabir merupakan bagian utama kabel yang berfungsi untuk meratakan distribusi tegangan.
Dalam perkembangan konstruksi kabel, tabir ( screen ) dibagi menjadi 2 macam
berdasarkan jenis bahannya, yaitu:
1. Tabir semi konduktif.
2. Tabir konduktif
2.1.2.3.1. Tabir Semi Konduktif
Tabir semi konduktif adalah lapisan yang melengkapi setiap inti kabel untuk kabel yang
bertegangan kerja tinggi. Tabir ini dibuat dari bahan semi penghantar yang diekstrusi. Tabir
ini juga digunakan untuk meniadakan adanya kantong udara antara isolasi dan penghantar,
agar tidak terjadi Stress listrik yang berlebihan pada kantong udara tersebut. Lapisan tabir
ini selain dipasang antara lapisan pita tembaga dan isolasi, juga dipasang di antara isolasi
dan penghantar.

32. Fungsi utama dari tabir yang dipasang antara isolasi dan pita tembaga ialah:
1. Menghilangkan kantong udara pada permukaan isolasi dan metal pelindung elektris
(lapisan pita tembaga).
2. Membuat medan listrik radial pada isolasi.
Fungsi utama dari tabir yang dipasang antara isolasi dan penghantar ialah:
1. Untuk mendapatkan distribusi medan listrik yang seragam sehingga tidak terjadi
penumpukan tegangan pada celah-celah elemen penghantar (kantong udara) dengan
isolasi.
2. Mencegah terjadinya korona discharge antara penghantar dan isolasi (celah - celah
elemen penghantar).

33. 2.1.2.3.2. Tabir Konduktif
Tabir konduktif adalah lapisan netral di luar isolasi untuk kabel tegangan menengah dan
kabel tegangan tinggi, dan lapisan ini dihubungkan dengan ground. Lapisan tabir ini
dipasang diantara lapisan tabir semi konduktif dan perisai ( armor ). Apabila kabel tidak
dilengkapi dengan perisai ( armor ), maka lapisan ini dipasang di antara lapisan tabir semi
konduktif dan selubung ( sheath ). Tabir ini dibuat dari bahan penghantar konduktif seperti
tembaga, aluminium, dan timah hitam. Biasanya bahan-bahan ini diberikan dalam bentuk
yang berbedabeda, antara lain:
a) Pita yang ditempatkan berputar sepanjang kabel dengan satu lapis maupun berlapis-
lapis.
b) Pita yang ditempatkan memanjang dan ditutup dengan cara mekanis.
c) Pembalut yang diextruder, ditekan atau tarik ayunan.

34. Fungsi dari tabir konduktif adalah:
1. Untuk mendapatkan distribusi medan listrik yang radial.
2. Menjamin pentanahan sepanjang rangkaian bagian luar kabel untuk mengamankan
sentuhan manusia terhadap bahaya listrik.
3. Mengalirkan arus-arus kapasitif yang timbul dalam isolasi karena adanya Tegangan fasa
ke tanah.
4. Mengalirkan arus hubung singkat dalam gangguan fasa tanah, sampai tempat
pentanahan yang paling dekat.

35. 2.1.2.4. Selubung
Selubung merupakan bagian utama kabel yang paling luar. Berdasarkan jenis bahannya,
selubung dibagi menjadi tiga golongan :
a) Selubung logam (misalnnya timbel, aluminium)
b) Selubung karet (misalnya karet silicon)
c) Selubung plastic (misalnya PVC)
Fungsi selubung :
1. Melindungi inti kabel dari pengaruh luar.
2. Mencegah terjadinya korosi.
3. Menahan gaya mekanis.
4. Melindungi/ mencegah gaya listrik drai luar.
5. Mencegah masuknya uap air/ cairan ke dalam kabel secara vertikal.
6. Pada kabel kertas yang diresapi minyak (impregnated paper), selubung dapat mencegah
keluarnya minyak.

36. 2.1.2.5. Bantalan
Bantalan pada kabel berfungsi sebagai kedudukan perisai dan untuk mencegah terjadinya
proses elektrolisa, sehingga tidak merusak bagian dalamnya. Bantalan diletakkan di bawah
perisai. Pada kabel berisolasi kertas, bantalan dilengkapi dengan kompon kedap air. Karena
kompon kedap air tersebut, menyebabkan bantalan mempunyai sifat :
1. Tidak bereaksi dengan selubung dan perisai, namun tetap melekat dengan sempurna
pada selubung dan perisai.
2. Tidak mudah berubah dengan adanya perubahan temperature.
3. Tidak mudah robek jika terkena getaran.

37. 2.1.2.6. Perisai (Armor)
Perisai pada kabel berfungsi untuk melindungi bahan isolasi dari kerusakan mekanis. Hal
ini disebabkan karena sifat mekanis bahan isolasi pada kabel kurang sempurna. Pada
umumnya perisai digolongkan menjadi tiga jenis, yaitu:
a. Perisai pita baja
b. Perisai kawat baja pipih/bulat yang digalvanis
c. Perisai alumunium
2.1.2.7. Bahan Pengisi
Bahan pengisi berfungsi untuk mengisi celah yang kosong pada saat pemasangan inti kabel,
khususnya untuk kabel berinti tiga. Pada kabel yang mempunyai tabir terbuat dari logam,
bahan pengisi juga berfungsi untuk melindungi isolasi dari luka yang disebabkan oleh tabir
logam tersebut. Bahan pengisi yang banyak digunakan pada kabel isolasi kertas ialah jute,
sedangkan untuk kabel isolasi XLPE menggunakan PVC.

38. 2.1.2.8. Sarung Kabel
Sel ain sebagai bantalan perisai, sarung kabel juga berfungsi sebagai komponen yang
berhubungan / terkena pengaruh-pengaruh luar. Sarung kabel biasanya dipasang di atas
perisai. Bahan sarung kabel yang banyak digunakan yaitu sarung goni. Pada kabel isolasi
XLPE, sarung kabel yang digunakan terbuat dari PVC.
2.1.2.9. Lapisan Penahan Kebocoran Air
Untuk menghindari kebocoran air secara longitudinal maupun radial, maka perlu adanya
lapisan penahan penetrasi air yang bersifat membengkak bila terkena air, sehingga penetrasi
air dapat tertahan. Lapisan penahan kebocoran air ini, terdapat pada empat bagian kabel
yaitu:
1. Di bawah dan di atas lapisan pelindung listrik.
2. Pengisi di antara inti sepanjang kabel, untuk kabel berinti tiga.
3. Di bawah selubung dan di bawah pelindung mekanis.
4. Di sela-sela antar kawat pada saat proses pemilinan.

39. 2.1.3 Kode Pengenal untuk Kabel Tanah
Oleh karena kabel tanah terdiri dari beberapa macam jenis menurut kulit pelindungnya
(armor), konstruksi maupun pemasangnnya, maka dibuat suatu pengkodean kabel dengan
tujuan untuk mempermudah pengenalan jenis kabel. Pengkodan kabel ini dibuat sesuai
dengan standart SPLN yang telah dibakukan,
Misal : Kabel NA2XS2Y 1x240 cm/25 12/20 (24) Kv
Menyatakan suatu kabel berinti tungal berisolasi XLPE dan berselubung PE bertegangan
pengenal 12/20 (24) kV, berpenghantar aluminium dengan penampang nominal 240 mm²,
berlapis pita tembaga dengan luas penampang nominal geometris 25 mm².

40. Tabel 2.3 Kode Pengenal untuk Kabel
N Kabel jenis standar, dengan tembaga sebagai penghantar
NA Kabel jenis standar, dengan aluminium sebagai penghantar
Y Isolasi PVC
2Y Isolasi Polyethyene ( PE )
2X Isolasi XLPE
S Lapisan pita tembaga (pada kabel berurat tunggal)
SE Lapisan pita tembaga pada tiap inti (pada kabel berurat jamak)
C Lapisan kawat tembaga konsentris (sebagai penghantar netral)
CE Lapisan kawat tembaga konsentris pada tiap inti
M Selubung luar PVC untuk kabel NYM
* Perisai pipa tembaga bergelombang
* Perisai pipa aluminium bergelombang
* Perisai pipa baja bergelombang
* Perisai pipa baja tahan karat bergelombang
F Perisai dari kawat baja putih
R Perisai dari kawat baja bulat
Gb Perisai dari spiral pita baja
B Perisai dari pita baja galvanis
T Penggantung untuk kabel udara
re Penghantar padat bulat
rm Penghantar bulat berkawat banyak
se Penghantar padat bentuk sector
sm Penghantar dipilin bentuk sektor
cm Penghantar bulat berkawat banyak dipadatkan
W

41. 2.1.3.1. Kabel Bawah Tanah Isolasi
Seperti yang telah dijelaskan drialam dari hal tersebut bahan-bahan isolasi, bahwa
penggunaan kabel berisolasi XLPE cukup pesat penggunaannya. Akan tetapi kabel
berisolasi XLPE ini mempunyai kelemahan, seperti terjadinya “water treeing” pada lapisan
isolasinya. Oleh karena itu dibuat konstruksi agar kabel berisolasi XLPE ini terhindar dari
hal tersebut.
Untuk melihat lebih jelas lagi, mengenai konstruksi kabel tanah berisolasi XLPE,
khususnya untuk tegangan menengah yang ada di Indonesia, dapat dilihat pada gambar
berikut:

42. 2.1.3.2 Kabel Bawah Tanah Isolasi Kertas
Pada kabel kertas, untuk memperbaiki sifat-sifat isolasi kertas maka harus diresapi dengan
minyak isolasi guna menvegah penghisapan air. Walaupun tidak dikembangkan lagi, sampai
sekarang isolasi kertas masih banyak dipergunakan pada kabel Tegangan menengah.
Kabel SL ( Gambar 2.7.b ), secara teknis adalah konstruksi yang sangat aman karena ketiga
inti kabel, masing-masing diselimuti oleh selubung timah tersendiri. Akan tetapi kabel jenis
ini relatif mahal karena banyak memerlukan bahan selubung timah.

43. 2.2. Sambungan Kabel
Yang dimaksud dengan sambungan kabel adalah penyambungan antara dua buah
penghantar kabel yang terpisah dengan tujuan agar kedua penghantar tersebut Bersatu
sehingga kabel dapat bekerja seperti sebelum dilakukan sambungan. Sambungan kabel ini
dibutuhkan karena:
1. Panjang kabel yang terbatas
2. Pencabangan untuk konsumen baru
3. Perbaikan di tempat yang rusak, misalnya akibat galian dan kegagalan isolasi
Di lapangan, oleh karena instalasi menggunakan beberapa macam jenis kabel maka terpaksa
terjadi penyambungan antara dua jenis kabel yang mempunyai ukuran penampang dan jenis
isolasi yang berbeda.
Penerapan sambungan dalam suatu jaringan listrik merupakan hal yang tida dapat dihindari.
Akan tetapi penerapan sambungan kabel ini ditekan sedikit mungkin, karena pada
umumnya pada titik sambungan inilah sering terjadi gangguan, sehingga terjadi kerugian
daya, karena pada saat pemasangan sambungan tidak dilakukan sebagaimana mestinya.

44. Suatu sambungan harus dapat berfungsi dengan baik tetapi tidak harus mempunyai sifatsifat
yang persis sama dengan kabel yang akan disambungkan. Secara umum suatu sambungan
haruslah bersifat :
a) Menghindarkan efek kerusakan pada struktur material kabel.
b) Tahanan terhadap tekanan/ gaya dari luar atau getaran yang timbul selama operasi.
c) Tahan lama beroperasi di bawah kondisi temperature maksimum yang diizinkan.
d) Dapat melewatkan arus hubung singkat yang diizinkan.
e) Dapat menghentikan aliran isolasi minyak dan gas dalam sambungan transisi
f) Sesuai dengan peralatan listrik yang mungkin dapat disambungkan langsung.
Sambungan antara dua konduktor (konektor) pada sambungan kabel yang baik, haruslah
bersifat :
a) Tidak menghasilkan titik tempat yang lebih panas dari pada kabel di sekitarnya
b) Mempunyai ketahanan yang sama terhadap tegangan tarik yang diizinkan pada
konduktor kabel.

45. 2.2.1 Jenis-Jenis Sambungan Kabel
Teknologi sambungan dari waktu ke waktu berkembang, seiring dengan kemajuan
teknologi, baik dalam system penyambungan maupun bahannya. Berbagai macam ukuran
sambungan telah dan akan terus dibuat untuk mendapatkan integritas teknik dan kelayakan
ekonomi. Hal tersebut meliputi penyederhanaan, pengurangan ukuran, peningkatan
keandalan dan penurunan harga.
Oleh karena itu diperkenalkan berbagai macam jenis sambungan yang berbeda-beda, baik
jenis dan penerapan teknologi isolasinya, antara lain :
a) Pita dengan injeksi resin.
b) Ciut Panas/ Heat-Shrink.
c) Ciut Dingin/ Cold-Shrink.

46. Jenis di atas masih dapat dibagi-bagi, menjadi dua bagian :
a) Sambungan untuk dua kabel yang sama (XLPE-XLPE).
b) Sambungan transisi (hetero joint) untuk dua kabel yang berlainan (XLPE-PILC).
Berdasarkan inti kabel yang akan disambung, sambungan dibagi menjadi :
a) Sambungan untuk kabel berinti satu
b) Sambungan untuk kabel berinti tiga
Berdasarkan analisa di lapangan, jenis sambungan yang banyak dipakai adalah sambungan
untuk kabel berinti tiga. Oleh karena itu, pembahasan sambungan di bawah ini adalah untuk
sambungan kabl berinti 3.

47. 2.2.2 Konstruksi Umum Sambungan Kabel
Pada umumnya semua jenis sambungan kabel mempunyai konstruksi yang sama. Yang
membedakannya adalah jenis/ penerapan teknologi isolasi yang dipakai dan jenis kabel
yang akan disambungkannya. Di bawah ini diperlihatkan konstruksi umum sambungan
kabel berinti tiga:

48. SAMBUNGAN KABEL TIPE CIUT
PANAS
BAB 3

49. 3.1.1. Materi Ciut Panas
• Terbuat dari bahan polimer termoplastik yang diikat silang menggunakan energi radiai
yang tinggi.
• Materi yang digunakan untuk pembuatan materi iut panas adalah polymer polyethylene
(PE)

50. 3.1.2. Penerapan Materi Ciut Panas Pada Aplikasi Praktis
Penerapan mater ciut panas sebagai bahas isolasi pada peralatan listrik baru dapatdapat
dilaksanakan setelah materi ciut panas tersebut dibentuk sesuai dengan peralatan listrik
yang dipasangkan. Hal ini karena pealatan listrik memiliki memiliki fungsi dan ukuran yang
berbeda.

51. 3.1.3. Langkah - langkah Pemasangan Sambungan Kabel Tipe Ciut
Panas

52. 3.1.4 Sambungan Transisi (Hetero Joint)
Sebelum pemasangan sebaiknya
dilakukan pemeriksaan visual terhadap
komponen

53. 3.1.5. Persiapan Kabel untuk Sambungan Tipe IJKA 150/240 – SOD

54. 3.1.6. Menghitung Luas Konektor

55. 3.1.7. Instruksi Umum Penyambungan
1. Gunakan gas LPG, propane atau butane sebagai bahan bakar, jangan menggunakan
minyak tanah.
2. Atur alat pembakar (brander) untuk mendapatkan api yangberwarna biru dengan ujung
api yang berwarna kuning, hindarkan penggunaan api biru yang runcing pada brander
3. Brander diarahkan menuju arah penciutan
4. Api harus disapukan secara merata untuk menghindari pemusatan panas
5. Bersihkan minyak yang mungkin menempel pada permukaan yang akan tertutup
perekat.
6. Selongsong-selongsong yang disuplai tidak boleh dipotong
7. Penciutan selongsong dimulai dari bagian tengah selanjutnya menuju tepi-tepi
selongsong. Hal ini dilakukan guna mencegah terperangkapnya udara didalam
selongsong
8. Penciutan selongsong harus merata disekleliling tempat penciutan dimulai, kemudian
barulah penciutan diteruskan melaju ke tempat berikutnya.
9. Selongsong yang dciutkan harus rata tidak boleh berkerut

56. 3.1.8. Sambungan Sejenis (Straight Joint)
Sebelum melakukan pemasangan
jointer sebaiknya melakukan
pemeriksaan visual terhadap
komponen yang diperlukan
untuk penyambungan 2 kabel

57. TERMINASI SLIP ON
BAB 4

58. 4.1. Pengantar
Pada sistem pentanahan, pelindung (shielding) membantu guna menjaga tingkat stessdan
distribusi medan listrik di dalam isolasi kabel. Saat kabel di hubungkan ke konduktor tanpa
busbar , maka kabel harus dilindungi dengan mengupas atau memotong shielding kabel
pada jarak tertentu, sehingga tidak terjadi lompatan api ( flashover ), dan aman selama
tegangan dioperasikan. Tanpa suatu terminasi, stress listrik yang tinggi akanterjadi pada
ujung potongan shielding kabel, kemudian akan menembus ketahanan udara sekitar. Hal ini
akan menimbulkan korona yang selanjutnya akan mengikis isolasi kabel ketitik kritis
kegagalan kabel.

59. 4.1.1. Definisi dan Tujuan Terminasi
Definisi terminasi adalah suatu alat yang dibutuhkan pada ujung kabel teganganmenengah
dan tinggi, dimana alat tersebut akan dihubungkan dengan peralatan listrik lainnya seperti
switch gear (alat penyambung daya) atau disambugkan ke saluran udara.
Adapun maksud terminasi adalah untuk :
1. Memecah stress yang bertumpuk pada satu titik di ujung konduktor kabel.
2. Melindungi ujung kabel terhadap masuknya air dan pengaruh luar lainnya.
3. Menghindari terhadap lapisan yang berjejak pada lapisan yang berjejak pada lapisan
luar ujung kabel sehingga walaupun terjadi tegangan tembus tetapi tidak akan terulang
pada bagian yang sama.

60. Tujuan untuk memecahkan stress yang bertumpuk pada ujung konduktor kabel, dapat
dilakukan dengan :
1. Menggunakan stress cone (berbentuk kerucut).
2. Bahan yang memiliki kemampuan memecahkan stress (stress receiving material).
Bahan tersebut berbentuk pita, selongsong slip on, mastic dan gemuk.
Beberapa tipe terminasi yaitu :
1. Slip-on (Heat Shrink)
2. Ciut Dingin (Cold Shrink)
3. Konus Pemecah Stress (stress cone)
4. Slip On

61. 4.1.2. Jenis – jenis Terminasi
Terminasi dibagi beberapa jenis yaitu :
1. Terminasi indoor (terminasi pasangan dalam)
a. Terminasi Indoor inti tunggal
b. Terminasi Indoor tiga inti
2. Terminasi outdoor (terminasi pasangan luar)
a. Terminasi Outdoor inti tunggal
b. Terminasi Outdoor tiga inti

62. 4.2. TERMINASI SLIP ON
4.2.1. Umum
Karet sintetis (synthetic rubber) merupakan bahan yang banyak dipergunakan sebagai
isolator untuk pasangan luar dan dalam, antara lain dipergunakan pada isolator saluran,surge
arrester,terminasi kabel (cable termination) dan terminasi kabel (jointing). Pada umumnya
isolator tegangan tinggi merupakan campuran dari karet (rubber), material pengisi (filler)
dan material tambahan (additives). Pada saat ini karet silicon (silicone rubber, SR) dan karet
ethylene propylene diene monomer (EPDM) banyak digunakan pada terminasi kabel (cable
termination). Pada terminasi slip on, bahan polimer yang dipergunakanadalah EPDM.

63. 4.2.2. Ethylene Propylene Diene Monomer (EPDM)
Kopolimerisasi dari propylene dengan ethylene menghasilkan produk non kristalin yang
mempunyai sifat seperti karet dan sifat kimianya lembam. Kopolimerisasi ini diikat silang
dengan memakai peroksida atau radiasi, sehingga dengan penambahan ikat silang dengan
diene monomer menghasilkan polomer yang dikenal sebagai karet ethylene propylene diene
monomer (EPDM). Komonomer dari EPDM adalah 1,4- hexadiene, dicyclopentadiene,
ethylene norbornene.
Didalam terminasi slip on, EPDM ini berwujud kerucut yang berfungsi sebagai pemecah
stress listrik, yang disisipkan ke isolasi sehingga medan listrik yang dihasilkan mendekati
homogeny, dan terjadinya tembus (breakdown) dapat ditekan seminimum mungkin.

64. 4.2.2.1. Faktor Penentu Kinerja Karet Epdm Sebagai Isolator Untuk Terminasi Slip
On
Dari disamping terlihat perubahan
hydrophobisitas dimana karet EPDM setelah
2000 jam operasi, menjadi bersifat hydrophilic
(kemampuan menyerap air secara berlebih),
sehingga memungkinkan terbentuknya bagian
yang bersifat menghantar arus pada terminasi
kabel. Selain itu ternyata tingkat konsentrasi
material pengisi (fillers) dapat mempengaruhi
perubahan kekasaran permukaan isolasi sehingga
kualitas isolasi mengalami penurunan.

65. 4.2.3. Persyaratan Terminasi Slip On
Persyaratan-persyaratan yang harus dipenuhi oleh suatu terminasi listrik yaitu :
1. Mencegah terjadinya konsentrasi area pada ujung screen kabel.
2. Mencegah terjadinya jejak konduktif (track) pada bahan isolasi terminal, walaupun
dalam keadaan lingkungan yang tercemar.Melindungi ujung kabel terhadap masuknya
air dan pengaruh luar lainnya.
3. Penyekatan (sealing) yang mempunyai keandalan terhadap air, kelembaban dan keadaan
lingkungan sekitar.

66. Syarat-syarat tersebut dapat dipenuhi oleh terminasi slip on , dengan adanya :
1. Stress Control Cone (SCS)
Berwujud kerucut akan mengendalikan tingkat stress di ujung kabel karena mempunyai
sifat kapasitif terintegrasi, sehingga stress akan turun secara berharap sepanjang SCC
sehingga sampai ke nilai yang tidak kritis terhadap isolasi.
2. High Voltage Tubing (HTVM)
HTVM memiliki sifat non tracking, yaitu mencegah timbulnya cuaca, tahan terhadap erosi,
dan pengaruh lingkungan yang buruk, misalnya: kadar polusi udara yang tinggi dan radiasi
ultra violet. Jika tracking dibiarkan berlarut, isolasi kabel akan rusak terbakar sehingga
kabel tidak berfungsi lagi.

67. 3. Daya tahan yang baik terhadap lingkungan sekitarnya seperti :
a) Kelembapan (embun, hujan);
b) Sinar ultraviolet;
c) Zat oksigen dan ozon;
d) Gas So2 dan No2
4. Skirts (sirip)
Skirts merupakan bagian dari terminal yang berfungsi mencegah loncatan bunga api
(flashover) pada kondisi basah/lembab. Skirts ini dibutuhkan hanya pada terminal pasangan
luar.

68. 4.2.4. Sifat-sifat Terminasi Slip On
Sifat Umum, yaitu :
1. Pemakaian outdoor atau indoor
2. Jenis Kabel berisolasi kertas, XLPE, plastik
3. Konduktor berupa alumunium atau tembaga, ukuran 10-630 mm2
Sifat Khusus, yaitu :
1. Kemampuan elektrik yang tinggi
2. Proteksi terhadap segala lingkungan kerja
3. Mengatasi masalah stress pada kabel tegangan menengah
4. Cepat dalam pemasangan dan dapat langsung dibebani tegangan
5. Fleksibel dan tanpa batas umur penyimpanan di gudang

69. 4.3. Konstruksi Dan Pemasangan Terminasi Pasangan Luar
Dan Dalam Tipe Slip On
4.3.1. Umum
Jika penghantar (konduktor) kabel dalam keadaan tanpa isolasi dihubungkan dengan
hantaran udara maupun peralatan listrik misalnya transformator, maka kemungkinan
terjadinya tegangan tembus cukup besar. Hal ini disebabkan oleh arah medan listrik pada
penghantar itu tidak homogen atau uniform dalam arah radial saja, tetapi juga mempunyai
arah longitudinal. Hal ini membuat masalah isolasi menjadi rumit sehingga diperlukan
pemasangan terminasi secara tepat untuk mengurangi tekanan medan listrik pada ujung
penghantar tersebut

70. Konstruksi Terminasi
Keterangan Gambar :
1. Sepatu Kabel (Cable Lug)
2. Sirip (Skirt)
3. Kerucut pengendali stress listrik (Stress
control cone)
4. Selongsong isolasi luar (wheather
resistant tubing)
5. Celana kabel (Cable breakout)
6. Anyaman tembaga (Cooper braid)
Keterangan Gambar :
1. Sepatu Kabel (Cable Lug)
2. Kerucut pengendali stress listrik (Stress
control cone)
3. Selongsong isolasi luar (wheather
resistant tubing)
4. Celana kabel (Cable breakout)
5. Anyaman tembaga (Cooper braid)

71. 4.3.2. Instruksi Umum Pemasangan Terminasi
Untuk mendapatkan hasil pemasangan yang baik maka pemasang harus memperhatikan
instruksi-instruksi sebagai berikut :
1. Sepatu kabel ang akan digunakan harus kedap air dan harus sejenis dengan bahan
konduktor.
2. Gunakan gas LPG, Propane atau Butane, jangan minak tanah.
3. Atur brander untuk mendapatkan api berwarna biru dengan lidah api bewarna kuning.
Hindarkan penggunaan lidah api biru.
4. Api harus digerakkan merata untuk menghindari pemutusan panas.
5. Bersihkan minak kabel (jika ada) dari bagian yang akan dipasang perekat.
6. Pada pemasangan terminasi tangan harus bersih, dan tidak boleh merokok.

72. 4.3.4. Pemasangan Luar (Outdoor) Terminasi 20 kV Kabel XLPE 3 inti
Adapun tahap-tahap persiapannya sebagai berikut :
1. Bersihkan jaket kabel dari kotoran yang menempel
2. Kupas jaket luar sepanjang minimum 800 mm
3. Ikat armouring 25 mm dari ujung potongan jaket kabel luar
dengan kawat seng. Kupas armouring, sisakan 25 mm
4. Kupas jaket kabel dalam, sisakan 10 mm
5. Bersihkan semua material pengisi
6. Siapkan cooper braid pendek dan panjang (ground)
7. Pasangkan ketiga cooper braid flat (ground) pada tiap inti,
ikat tiap-tiap ujungnya dengan ikatan kawat tembaga lapis
timah, kemudian tutup dengan pita PVC 3 lapis
8. Lakukan pemasangan awal pada jaket kabel luar dengan api
yang tidak terlalu besar.

73. 4.3.4. Pemasangan Dalam (Indoor) Terminasi 20 kV Kabel XLPE 3 inti
Adapun tahap-tahap persiapannya sebagai berikut :
1. Bersihkan jaket kabel dari kotoran yang menempel
2. Kupas jaket luar sepanjang minimum 800 mm
3. Ikat armouring 25 mm dari ujung potongan jaket kabel luar
dengan kawat seng. Kupas armouring, sisakan 25 mm
4. Kupas jaket kabel dalam, sisakan 10 mm
5. Bersihkan semua material pengisi
6. Siapkan cooper braid pendek dan panjang (ground)
7. Pasangkan ketiga cooper braid flat (ground) pada tiap inti,
ikat tiap-tiap ujungnya dengan ikatan kawat tembaga lapis
timah, kemudian tutup dengan pita PVC 3 lapis
8. Lakukan pemasangan awal pada jaket kabel luar dengan api
yang tidak terlalu besar.

74. 4.3.4.1. Pemasangan Terminasi Pasangan Dalam
1. Tentukan posisi terminal, kupas kabel isolasi dan pasangan peci pembentang Slip On.
2. Lindungi setiap inti kabel dengan pita PVC dan pasangan penjepit kabel tanah atau
anyaman tembaga.
3. Lepaskan pelindung pita.
4. Lepaskan lapisan semi konduktif kuar dari inti kabel. Lepasakan isolasi kabel dan
pasang kerucut-kerucut pereduksi stress listrik.
5. Pasang terminal-terminal
6. Kerutkan ujung-ujung terminal dan pasang sepatu kabel

75. 4.4. Jarak Antara Phasa
4.4.1. Jarak Minimum Belokan
Merupakan jarak terdekat yang harus dicapai oleh dua
buah phasa yang terdekat, yaitu phasa yang
dibelokkan dengan phasa terdekat atau dengan
grounding (pentanahan) Secara sistematis dapat
dirumuskan dengan
R = 10 x D
Dimana :
R = Jarak terdekat antara dua phasa terletak pada awal
screen (mm)
D = Diameter kabel (mm)

76. 4.4.2. Jarak Minimum Antara sirip-sirip
Merupakan jarak terkecil yang harus dicapai antara dua buah sirip yang terdekat pada phasa
yang berlainan.

77. 4.4.3. Panjang Jarak Rambat
Sebagai bagian dari konstruksi terminasi, sirip merupakan bagian terpenting yang berguna
sebagai pelindung terhadap pengaruh luar (weather shield), seperti flashover, air hujan,
kelembapan, dan juga berguna untuk menambah panjang creepage lenght. creepage lenght
adalah isolasi minimum yang harus dicapai terminal.
Semakin besar tegangan kabel maka creepage length semakin panjang. Tetapi pemakaian di
lapangan sulit dilakukan. Maka untuk mengatasi hal tersebut digunakan sirip-sirip terminasi
dimana salah satu kegunaannya untuk memperpanjang creepage length.

78. 4.5 Keuntungan Pemakaian Terminasi Slip On
1. Mudah pemasangan (tidak perlu dipasangan oleh seorang tenaga ahli)
2. Berlaku untuk segala macam kabel untuk tegangan menengah :
a. Untuk 1 dan 3 Inti
b. Berisolasi plastik, keret
c. XLPE
d. Materi pemasagan terimanasi outdoor hampir sama dengan pemasangan terminasi
indoor
e. Dapat dipergunakan untuk semua pelindung atau shielding
f. Semau kebel dan konduktor yang ada dipasaran.
3. Waktu pemasangan relatif cepat
4. Lebih murah dari pada isolator dan sistem porsolin
5. Tidak memilki batas waktu dan suhu apabila terminasi belum terpakai dan dapat
disimpan dalam gudang
6. Apabila seselai dalam pemasagan, terminasi dapat langsung dibebani sehingga dapat
langsung melayani konsumen.

79. Gangguan Pada Kabel Bawah Tanah
BAB 5

80. 5.1. JENIS GANGGUAN KABEL BAWAH TANAH
Gangguan pada kabel bawah tanah dapat disebabkan oleh kerusakan pada konduktor, bahan
isolasi atau kadang – kadang terjadi dua-duanya. Akibatnya terjadi kondisi sebagai berikut:
1. Gangguan konduktor putus (hubungan terbuka)
2. Gangguan seri, yaitu adanya tahanan gangguan yang terhubung seri
3. Gangguan antar fasa
4. Gangguan fasa ke tanah

81. 5.2. PENYEBAB KERUSAKAN KABEL BAWAH TANAH
Gangguan dapat terjadi karena kerusakan mekanis akibat pekerjaanpekerjaan (penggalian)
di dekat lintasan kabel. Hal ini dapat menimbulkan gangguan. Terjadi kelembaban di dalam
kabel adalah alasan utama gangguan kabel bawah tanah. Berikut beberapa contoh gangguan
pada kabel bawah tanah:
1. Korosi selubung kabel, hal ini juga menyebabkan terjadinya kelembaban di dalam
kabel.
2. Penggerakan tanah, menyebabkan putusnya kabel.
3. Kerusakan akibat getaran, hal ini dapat mematahkan mantel timah.
4. Penempatan tidak bail, seperti membelokan kabel yang terlalu tajam, dan juga
pengerjaan terminasi yang tidak sempurna.

82. 5.3. PENENTUAN LOKASI GANGGUAN KABEL BAWAH
TANAH
LANGKAH KERJA
1. Mula-mula kita ganti resistor R2 dan R4 dengan kabel tanah yang akan kita cari jarak
kesalahannya (gambar 5) dalam hal ini kabel line 1 sebagai pengganti resistor R2 dan
kabel line 2 sebagai pengganti R4.
2. Resistansi akan sama,karena resistansi sebanding dengan panjang kabel.
3. Hubungkan kawat yang bagus (line 1) dengan kawat yang mengalami kesalahan (kawat
line 2).
4. Setelah dihubungkan,akan terlihat bahwa R1 (gambar 4) digantikan oleh L+(L-X) dan
R4 ( gambar 4) digantikan oleh X

83. Tingkat akurasi lebih presisi jika pengujian ini kemudian di ulang pada ujung yang satu lagi
pada kabel tersebut dan kedudukan rata-rata X dapat diambil sebagai titik dari kesalahan
tersebut. Resistor variable R1 dan R2 biasanya disertakan dalam alat jembatan tunggal dan
resistansinya disetel untuk memperoleh pembacaan nol.
Dasar teori yang di guanaka untuk metoda pengujian ini adalah metoda jembatan
wheatstone, seperti pada gambar di bawah ini

84. 5.4. Menentukan Jenis Gangguan
Jenis gangguan pada kabel bawah tanah dapat ditentukan dengan pengukuran dan pengujian
sebagai berikut :
1. Mengukur tahanan isolasi kabel dengan alat ukur tahanan isolasi megga ohm tester
(megger) yang diukur adalah :
a. tahanan isolasi antara inti dengan inti.
b. tahanan isolasi antara inti dengan tanah atau mantel kabel.
2. Pemeriksaan kontinuitas
ketiga inti kabel pada salah satu ujung kabel dihubung singkat dan dihubungkan dengan
tanah, kemudian dari ujung kabel lainnya diukur tahanan konduktornya, antara fasa dengan
fasa, dengan memakai megger.

85. 5.5 Pengujian Isolasi Kabel
Adanya gangguan shunt pada kabel tanah yang tahanan gangguannya sangat besar tidak
diketahui melalui pengukuran biasa (megger). Jadi kabel seakan-akan tidak mendapat
gangguan. Tetapi apabila kabel tersebut dibebani tegangan kerja peralatan proteksi akan
bekerja membuka pemutus beban (PMT), karena terjadi break-down di titik gangguan.
Dengan kata lain gangguan ini timbul bila kabel dialiri tegangan kerjanya. Jenis gangguan
seperti ini dikenal sebagai gangguan flashing.

86. 5.6. PENENTUAN LOKASI GANGGUAN KABEL BAWAH
TANAH DENGAN METODE PEMANTULAN PULSA
Pada waktu To bunyi pulsa dikirimkan,
setelah selang waktu T1 pulsa mencapai
tempat terjadi gangguan akan dipantulkan
balik kearah sumber (terlihat pada gambar
3.2) dan T2 adalah waktu oleh pulsa untuk
kembali pada sumber pada fasa yang tidak
terganggu. Jarak yang benar pada gangguan
dapat dihitung dengan :
Untuk mencari T dilakukan dengan
menggunakan osciloskop yang mempunyai
time base tertentu sehingga pada layar
tergambar bunyi pulsa yang dikirim dan
dipantulkan. Jarak antara kedua pulsa ini
dalam dimensi waktu yaitu (T) untuk
mendapatkan gambar yang stabil pada
layar, pulsa ini harus berulang dengan
frekuensi tertentu.

87. REFERENSI
Abduh, Syamsir. Kabel Tenaga Listrik : Teori dan Aplikasi. Penerbit Universitas Trisakti :
Jakarta. 2011.
Waskito, Hari. Perancangan Instalasi Listrik Aplikasi Sistem Pemilihan Kabel dan Pemutus
pada Proses Pengeboran Minyak dan Gas di Daerah “X”. Itenas : Bandung.
[http://download.portalgaruda.org/article.php?article=57358&val=4287]

88. TERIMA KASIH

89. Pertanyaan
1. Persyaratan terminal slip-on? (Farras Hamidah)
2. Penghantar listrik terbaik? (M. Hasan)
3. Fungsi dari tabir konduktif (Andreas Maden H)