10 GARDU INDUK (3)(1).pptx

GARDU INDUK
Gadu induk adalah bagian dari system penyaluran tenaga listrik yang biasa disebut sebagai system
transmisi tenaga listrik yaitu sejak energy listrik dibangkitkan sampai dengan system distribusi.
Pada umumnya pembangkit bersekala besar dibangun jauh dari pusat beban, untuk PLTU dibangun di tepi
pantai, PLTA di hutan, PLTP di Gunung sehingga diperlukan system penyaluran tenaga listrik dari
pembangkit kepusat beban, yang umumnya berada di kota-kota.
PEMBANGKIT
GI PENAIK
TEGANGAN
SUTET
SUTT
GI PENURUN
TEGANGAN
GI PENURUN
TEGANGAN
SUTM/SKTM
SUTR
TRAFO
DISTRIBUSI

Gardu Induk menurut fungsinya :
Menurut fungsi dan penempatannya Gardu Induk dibagi menjadi beberapa jenis
1. Gardu Induk Pembangkit
Garduk Induk pembangkit pada umumnya merupakan Gardu Induk penaik tegangan, karena
tegangan pembangkit tidak terlalu besar untuk di transmisikan, Out put tegangan pembangkit
berkisar antara 6,3 kV s/d 24 kV, untuk lebih effisien dalam penyaluran tenaga listrik maka
tegangan dari pembangkit dinaikan menjadi tegangan tinggi / ekstra tinggi ( tegangann untuk
system transmisi di Indonesia adalah 70 kV, 150 kV, 275 kV dan 500 kV )
G
G

1. Gardu Induk Pembagi.
Gardu Induk Pembagi adalah gardu Induk yang berfungsi membagi tenaga listrik yaitu Gardu Induk yang
dibangun dekat pusat beban dan bahkan ada yang dibangun di pusat beban, Gardu Induk pembagi adalah
setelah enegi listrik ditransmisikan dari pembangkit yang jauh dari pusat beban ke pusat beban dibagi
menjadi beberapa jurusan, pembagian ada yang masih dengan tegangan transminsi yang sama atau
diturunkan menjadi tegangan tinggi yang lebih rendah.

2. Gardu Induk Distribusi.
Gardu Induk distribusi adalah Gardu Induk yang dibangun di pusat beban yaitu dari system penyaluran
tegangan tinggi ( 70kV,150 kV,275 kV 500 kV ), tegangan diturunkan menjadi tegangan menengah, di
Indonesia tegangan menengah adalah 20 kV, kemudian melalui feeder ( penyulang ) didistribusikan ke
Gardu Hubung di pusat – pusat pemakaian tenaga listrik.
Trafo 1 Trafo 2 Trafo 3

3. Gardu Induk multi fungsi.
Gardu Induk multi fungsi adalah Gardu Induk yang berfungsi sebagai Garu Induk Pembangkit,
Gardu Induk Pembagi dan juga berfungsi sebagai Gardu induk Distribusi, ada juga Gardu Induk
pembagi juga berfungsi sebagai Gardu Induk Distribusi.
Gardu Induk menurut Konstruksinya
Gardu induk menurut konstuksinya dibagi menjadi beberapa jenis konstruksi disesuaikan dengan
lokasi dan kondisi lingkungan.
Gardu Induk Konvensional
Konstruksi Gardu induk konvensional adalah Gardu Induk yang semua peralatan yang
terpasang berdiri secara individu dan terpisah, dimana isolasi antar peralatan yang terpasang
menggunakan udara biasa atau Air Insulated Switcgear ( AIS ) sehingga memerlukan lahan
tanah yang luas, Gardu Induk jenis Konvensional pada umumnya dibangun dekat pusat beban
dimana lingkunganya normal tidak berpolusi dan harga tanah masih murah

Gardu Induk GIS ( Gas Insulated Switchgear )
Kosnstruksi Gardu Induk GIS adalah merupakan konstruksi dimana semua peralatan terpasang kompak
didalam ruangan ( metal enclosure) yang diisi Gas SF6 sebagai media isolasi sehingga tidak memerlukan
lahan tanah yang luas, untuk konstruksi Gardu induk GIS area yang dibutuhkan kurang lebih sebesar
10% dari Gardu Induk Konvensional, Gardu Induk GIS pada umumnya dibagun ditengah kota dimana
untuk mendapatkan tanah yang luas tidak memungkinkan dan harga tanah sudah sangat mahal, juga
dibangun dikawasan yang mempunyai lingkungan yang berpolusi tinggi misal didaerah kawasan Industri,
atau Gardu induk pembangkit PLTU yang berada ditepi pantai yang polusinya tinggi yang disebabkan oleh
ombak air laut dan debu batubara PLTU

Gardu Induk Hybrid
Gardu Induk Hybrid konstruksinya merupakan gabungan antara Gardu Induk
Konvensional dan Gardu induk GIS, dimana semua peralatan terpasang didalam
compartment yang disi gas SF6 sebagai isolasi dan antar compartment
dihubungkan melalui burbar ( RELL) yang dipasang secara konvensional yang
isolasinya menggunakan udara biasa, Gardu Induk Hybrid pada umumnya dibangun
didaerah yang lingkungannya berpolusi namun harga tanah masih murah karena
lahan untuk membangun Gardu Induk Hybrid memerlukan tanah yang agak luas
kurang lebih 80 % dari gardu induk konvensional, misalnya didaerah kawasan
industry, atau didaerah pantai yang mempunyai ombak besar.

Gardu Induk Mobil ( Mobile Substation )
Gadu Induk mobil adalah gardu Induk yang konstruksinya peralatannya berada didalam compartment GIS
dan ditempatkan diatas kendaraan yang dapat dipindah pindah, Gardu Induk mobil dipergunakan untuk
kondisi temporary yang dapat dipasang pada Gardu Induk Konvensional maupun pada Gardu Induk
Hybrid

Peralatan Utama Gardu Induk dan fungsinya
Peralatan Gardu induk terdiri dari bemacam peralatan tegangan tinggi ( HV Apparatus ) yang terangkai
satu sama lain sehingga berfungsi dan merupakan bagian dari system penyaluran tenaga listrik.
TRANSMISSION LINES BAY
1 2 3 4 6
5 6
8
9
8
7. LINE DROPER
8. BUSBAR
9. CROSS BAR
10. BEAM
11. POST BEAM
12. Earth wire
1. LA
2. CVT
3. DS LINE
4. CT
5. CB
6. DS BUSBAR 7
10
11
11
12

1
2
3
4
6
5
6
7
8
7
1. TRANSFORMA
TOR
2. LA
3. CT
4. CB
5. BUSHING
6. DS BUSBAR
7. BUSBAR
8. CROSS BAR
9. POST BEAM
10. EARTH WIRE
Serandang ( Gantry )
Serandang gardu induk atau gantry adalah merupakan konstruksi rangka besi baja yang digalvanis terdiri
dari tiang gantry ( Post Beam ), beam, dan ujung atas ( top), serandang berfungsi untuk memasang
konstruksi busbar dan cross bar pada Gardu induk konvensional, untuk memasang down lead konduktor
dari deadend tower dan untuk memasang Earth wire penamgkal petir .
9
10

Busbar ( Rell)
Rel (busbar) merupakan titik sambung antara beberapa arah jurusan dalam pembagian system
transmisi tenaga listrik yang biasa desebut dengan Bay
- bay transformator
- bay SUTT
- bay SKTT
- bay Reaktor
- bay Capasitor
- Bay kopel
Beberapa jenis busbar pada gardu induk yang biasa dipergunakan adalah :
- Single busbar
- Double busbar
- Double busbar dengan system satu setengah CB ( One Half CB )

Single Busbar Double Busbar
Double Busbar
1 ½ CB

Lightning Arrester (LA)
Linghtning arrester adalah peralatan untuk melindungi peralatan lain dari sambaran petir langsung
yang cara kerjanya adalah apabila dalam keadaan normal berfungsi sebagai isolasi dan pada saat
terjadi sambaran petir akan menjadi konduktor , sambaran petir akan menimbulkan gelomang petir
yang biasa disebut surja petir akan dipotong oleh arrester dan dibuang kebumi sehingga peralatan
lain aman, pada Gardu Induk konvensional lightning arrester dipasang pada urutan pertama setelah
down lead konduktor dari deadend Tower, dan juga dipasang depan transformator, untuk Gardu Induk
tegangan Ekstra Tinggi (GITET) konvensional LA dipasang didepan Transformator karena pada
tegangan ekstra tinggi yang dikhawatirkan adalah terjadinya surja hubung akibat oleh adanya
switching (putus /sambung) rangkaian tegangan ekstra tinggi tanpa pemadaman busur api yang
memadahi, maka LA juga sering disebut SA ( Surge Arrester ).

Potential Transformer ( PT )
Potential Transformer atau trafo tegangan adalah merupakan transformator instrument yang
berfungsi sebagai trafo penurun tegangan dari tegangan tinggi ke tegangan rendah untuk keperluan
peralatan instrument seperti untuk pengukuran dan proteksi,juga diperlukan untuk check synchron
yaitu dengan membandingkan antara output PT yang terasang di Line dan outut PT yang terpasang
di Busbar, dalam system rangkaian trafo tegangan dipasang secara parallel
Konstruksi trafo tegangan yang terpasang pada Gardu Induk konvensional pada saat ini sudah
menggunakan rangkaian capacitor yang disambung kemudian di tap dengan belitan untuk
menurunkan tegangan, sehingga disebut dengan CVT (Capacitif Voltage Transformer), sedangkan
yang terpasang pada Gardu Induk GIS tetap VT ( voltage Transformer ) tanpa kapasitor, pada
umumnya output trafo tegangan disisi sekundair adalah 220 Volt, 110 V, dan 100 Volt. ( contoh ratio
150.000/V3/100/V3 Volt )

Current Transformer ( CT )
Current Transformer atau trafo arus adalah merupakan transformator instrument yang berfungsi sebagai
trafo penurun arus besar tegangan tinggi menjadi arus rendah tegangan rendah untuk keperluan
peralatan instrument seperti untuk pengukuran dan proteksi, dalam rangkaian trafo arus dipasang secara
seri pada system .
Pada umumnya output arus disisi sekundair menggunakan system 5 Amper atau 1 Amper, ( Contoh ratio
1000/ 5-5 A atau 1000/1-1 A dll )
Pada trafo arus disisi sekundair ada beberapa kelas ketelitian yang diperuntukan sesuai instrument yang
digunakan
Contoh :
Kelas : 0,2 untuk meter
Kelas : 5P20 untuk OCR/GFR
Kelas : X untuk Main Protection

Circuit Breaker
Circuit Breaker atau PMT ( Pemutus Tenaga ) adalah peralatan yang berfungsi untuk memutuskan
rangakaian listrik dalam keadaan berbeban normal maupun dalam keadaan gangguan, PMT
dilengkapi dengan pemadam busur api sehingga mampu memutuskan rangkaian berbeban tanpa
menimbulkan kerusakan, PMT mempunyai kemampuan menyalurkan arus secara kontinyu yang biasa
disebut dengan arus nominal PMT( misal 1250 A, 2000A dll ) dan juga mempunyai kemampuan
memutuskan arus gangguan hubung singkat, yang juga memiliki kemampuan dilalui dan memutuskan
arus gangguan 3 fasa dalam waktu 1 detik, yang biasa disebut dengan Breaking Capacity ( misal
Breaking Capacity : 12,5 kA, 25 kA, 40 kA dll ).
Media pemadam busur api pada PMT ada bermacam –macam seperti minyak, Vacuum, air blast dan
gas SF6.

Dari mekanik penggerak PMT ada dua macam yaitu mekanik penggerak satu fasa dan mekanik
penggerak tiga fasa, penggunaan PMT yang mempunyai penggerak satu fasa adalah untuk
ditempatkan pada bay SUTT / SUTET yang maksudnya adalah apabila terjadi gangguan temporer
pada SUTT/SUTET dapat bekerja secara reclose satu fasa (yaitu trip satu fasa kemudian masuk
kembali) sehingga secara system tidak menimbulkan gangguan.
Untuk mekanik penggerak tiga fasa pada umumnya dipasang pada bay Transformator, Couple,
dan saluran Kabel tanah, yang tidak mungkin terjadi gangguan temporer, dan bila terjadi gangguan
akan final trip.

Disconecting Switch
Dsiconecting Switch (DS) atau Pemisah (PMS) adalah peralatan yang berfunsi untuk
memisahkan rangkaian listrik tanpa beban ( arus) bekerjanya adalah apabila PMT sudah terbuka
( open ) dan sudah tidak ada arus mengalir maka PMS baru dapat di operasikan, untuk itu maka
antara PMT dan PMS harus ada interlock yaitu PMS tidak dapat dioperasikan apabila PMT dalam
keadaan close, PMS mempunyai kemampuan menyalurkan arus secara kontinyu yang biasa
disebut dengan arus nominal PMS( misal 1250 A, 2000A dll )
Penempatan PMS yang dilengkapi dengan Earthing switch adalah yang dipasang pada bay
SUTT/SUTET dan biasa dinamakan PMS Line, dan antara PMS line dengan Earthing switch
dilengkapi interlock secara mekanik. sedangkan yang tidak dilengkapi Earthing switch
ditempatkan pada PMS Busbar.

Battery dan Charger
Batere adalah berfungsi sebagai sumber utama arus searah untuk beroperasinya Gardu Induk ,
karena beroperasinya Gardu Induk sangat tergantung dari Batere
Pada umumnya beroperasinya gardu induk seperti Mekanik penggerak PMT, PMS, Triping coil ,
Closing coil, peralatan telekomunikasi dan untuk control yang lain menggunakan sumber arus
searah dari batere.
Sumber arus searah didapat melalui perubahan arus bolak balik menjadi arus searah yang biasa
disebut Rectifier atau Charger

Trafo Pemakaian Sendiri ( Auxiliary Transformer )
Gardu Induk dilengkapi dengan transformator pemakaian sendiri yaitu transformator dari tegangan
menengah ke tegangan rendah ( misal trafo 200 kVA , 20.000/ 380 V ) untuk keperluan pemakaian sendiri
seperti untuk pasokan:
- Rectifier/Charger
- Penerangan gedung, jalan , switch yard
- Air Condition,
- Exhouse Fan
- Mekanik penggerak OLTC pada transformator
- Fan pendingin Transformator
- Motor sirkulasi minyak pendingin pada transformator
- Dan Lain-lain
Untuk Gardu Induk Tegangan Ekstra Tinggi ( GITET pasokan system tegangan rendah tidak hanya dari
system 20 kV juga dilengkapi dengan generator (Gen Set), karena apabila terjadi gangguan pemadaman
pasokan tegangan rendah maka pasokan system tegangan rendah di dapat dari generator yang
beroperasi secara otomatis, untuk Gardu Induk 150kV biasanya Backup pasokan tegangan rendah melalui
jaringan TM maupun TR yang dapat dipasok dari GI lain

Kabel control dan wiring
Untuk beroperasinya Gardu Induk maka diperlukan pemasangan kabel Control dan wiring, untuk
pemasangan kabel maka dibuat yang namanya Cable Schedule atau kabel list yang memuat
antara lain :
- Ukuran kabel control ( 7 X 2,5 mm2, 12 X 2,5 mm 2, 19 X 2,5 mm2, 4 X 6
mm2 dll )
- Panjang kabel control
- Tujuan ( destinasi ) kabel control ( dari panel apa ke panel mana )
- Nama kabel kontrol
Juga dibuat terminal Schedule yang berdasarkan gambar wiring panel yang memuat :
- Dari kabel apa ( nama kabel )
- Masuk kepanel apa
- Nomor Core berapa
- Masuk terminal mana
- Warna kabel apa

Untuk keperluan wiring Gardu Induk maka diperlukan gambar schematic diagram untuk setiap
komponen peralatan seperti :
- Terminal sekundair CT
- Terminal sekundair VT
- Local Control Cubicle
- Control Box transformator
- Panel AVR ( Automatic Voltage Regulator )
- Control Box mekanik penggerak CB dan DS
- Panel relay
- Panel meter
- Panel Telekomunikasi
- Panel Teleproteksi
- DC Distribution Board
- AC Distribution Board
- Dll
Dari scematic diagram tersebut maka dapat dibuat desain gambar wiring gardu Induk

Proteksi Gardu Induk
Ada bermacam proteksi Gardu Induk, ada yang disebut Main Protection ada juga yang disebut Backup
Protection, duplicated protection.
a. Proteksi Bay Pengahantar ( SUTT/SUTET )
Pengaman Utama untuk SUTT/SUTET adalah
- Untuk SUTT/SUTET yang panjang biasanya menggunakan Distance Ralay atau relay jarak
yang dilengkapi dengan tele proteksi untuk mengkoordinasikan kerja relay distance di GI lawan,
- Untuk SUTT/SUTET yang pendek menggunakan Line Differential Relay.
Proteksi Cadangan Bay SUTT/SUTET
- Over Current Relay (OCR)
Ground Fault Relay ( GFR ) atau Direct Earth Fault ( DEF ) relay hubung tanah yang mempunyai
arah.

Khusus untuk proteksi SUTET pada umumnya menggunakan system duplicated protection baik untuk
pengaman utama maupun pengaman cadangan, yang dimaksud duplicated protection adalah protection
ganda, dimana protection A tidak ada hubungannya dengan protection B maksudnya adalah :
- Core CT yang digunakan berbeda
- Wiringnya berbeda
- Tripping coilnya berbeda
- Sumber arus searahnya ( batere ) berbeda
Proteksi Busbar
- Busbar Protection.
- CBF ( Circuit Breaker Fault )
- Untuk GIS dilengkapi dengan SF6 Low
Pressure pada compartment
- Dilengkapi dengan Tele proteksi untuk DTT
(Direct Transfer Trip ke GI Lawan)

Proteksi bay Kabel Tanah
Pegaman Utama :
- Differential Relay
Pengaman Cadangan
- OCR
- GFR
Proteksi Transformator
Pengaman Utama transformator ada dua macam yaitu pengaman mekanik dan
pengaman elektrik :
Pengaman utama mekanik :
- Relay Bucholz
- Suddent Pressure
- Relay Jansen
- Relay suhu ( thermal relay)
Pengaman Utama Elektrik :
- Transformer Differential Relay
Pengaman Cadangan Elektrik
- OCR
- GFR
- REF
- SBEF

Pengaman dari sambaran petir
Gardu Induk dilengkapi dengan pengaman dari sambaran petir yaitu berupa Ground Steel Wire ( GSW )
yang direntang diatas instalasi Gardu Induk , sudut perlindungan petir adalah membentuk sudut 30o, makin
tinggi posisi Earth Wire makin lebar sudut perlindungannya.
Conductor
Earth Wire
15o
30o

Clamp Conector
Untuk menghubungkan antar peralatan terutama pada gardu Induk konvensional disamping menggunakan
konduktor juga memerlukan clamp conector.
Clamp conector ini sangat penting, karena clamp conector yang tidak baik dan tepat dalam operasinya
sering menimbulkan gangguan karena contact tidak sempurna ( loss contact, membara, putus )

- Kualitas dari clamp harus baik
Material yang digunakan untuk bahan dari aluminium harus menggunakan aluminum alloy khusus
untuk material elektik, dan untuk bahan tembaga harus menggunakan tembaga elektrik.
- Dimensi dan ukuran harus tepat
Ukuran dan dimensi clamp harus mengikuti terminal peralatan yang akan disambung dapat berupa
Plat, stud dan konduktor
- Clamp bimetal
Untuk menyambung antara konduktor yang berbeda harus menggunakan clamp bimetal misalnya
terminal peralatan menggunakan tembaga akan disambung dengan konduktor aluminum harus
menggunakan clamp bimetal, karena bila tidak menggunnakan clamp bimetal akan terjadi korosi
sehingga tejadi hot spot ( loss contact ) karena korosi menimbulkan tahanan yang besar pada
sambungan

Sarana Telekomunikasi
Gardu induk dilengkapi dengan sarana telekomunikasi , sarana telekomunikasi pada awalnya
menggunakan system PLC ( Power Lire Carier ) yaitu sarana telekomunikasi yang
menggunakan jaringan SUTT/SUTET untuk menyalurkan ( menumpangkan ) frekuensi
telekomunikasi, sehingga pada SUTT ada dua frekuensi yaitu frekuensi system tenaga 50 Hz
dan frekuensi telekomunikasi.
Peralatan yang dipergunakan adalah :
- Perangkat telekomunikasi ( PABX )
- Capling Capacitor
- Line Trap

System telekomunikasi jenis PLC ini kemampuannya sangat terbatas dan teknologi ini mulai ditinggalkan dan
beralih ke system Fibre Optic, kecuali untuk sytem Backup teleproteksi pada jaringan SUTET.
Untuk saat ini sarana telekomunikasi pada Gardu induk sudah menggunakan system Fibre Optic,
prasarananya dapat menggunakan kabel Fibre Optic (ADSS) yang direntang antar tower SUTT/SUTET atau
menggunakan OPGW ( Optic Ground Wire ) yaitu conductor Ground Wire yang didalamnya dilengkapi
dengan kabel fibre optic

4. Substation design ( Desain Gardu Induk )
Dalam Pembangunan Gardu Induk tegangan tinggi /ektra tinggi harus dilalui beberapa tahapan
yang harus dikerjakan yaitu :
- Kajian kelayakan
- Survey lokasi dan desain
- Konstruksi
- Komisioning dan Operasi
4.1 Kajian kelayakan
Dalam suatu perencanaan pembangunan Gardu Induk tegangan tinggi /esktra tinggi harus
dilakukan beberapa kajian ,maksud dan tujuan dilakukan kajian adalah untuk mengetahui
apakah pembanguan Gardu Induk tersebut layak atau tidak, ada tiga macam kajian yaitu:

4.2 Kajian kelayakan finansial
Kajian kelayakan financial harus dihitung bagaimana kaitannya dengan kondisi keuangan
- Menghitung berapa besarnya biaya pembangunan.
- Berapa tahun biaya pembangunan tersebut dapat kembali
- Berapa keuntungan yang akan didapat
4.3 Kajian kelayakan operasi
Perencanaan pembangunan Gardu Induk terhadap kebutuhan operasi sistem harus dlihat :
- Gardu Induk akan dibangun dimana
- Berapa tegangan yang akan digunakan
- Berapa Fault Level yang akan terjadi
- Berapa besar kapasitas daya Gardu Induk
- Berapa perkiraan pembebanan Gardu Induk
- Bagaimana mutu tegangan yang akan terjadi
- Bagaimana aliran dan besarnya daya yang akan terjadi
- Bagaimanan potensi gangguan yang mungkin terjadi yang akan berpengaruh terhadap sistem.
- Bagaimana system proteksi yang akan digunakan
- Bagaimana system operasi yang akan digunakan ( manual / Automation )

4.4 Kajian resiko
Pembangunan Gardu Induk tegangan tinggi/ekstra tinggi dalam pelaksanaan konstruksinya akan
dijumpai banyak resiko yang berpotensi menghentikan pelaksanaan proyek atau bahkan akan
menggagalkan pelaksanaan proyek, agar hal tersebut tidak terjadi maka dilakukan kajian mengenai
resiko yang mungkin timbul didalam pelaksanaan proyek :
- Perijinan
Karena suatu Gardu Induk tegangan tinggi/ekstra tinggi merupakan bangunan yang menggunakan
konstruksi maka diperlukan ijin mendirikan bagunan (IMB) dan ijin lingkungan
- Pengadaan tanah
Untuk pembangunan Gardu Induk tegangan tinggi / ekstra tinggi pasti dibutuhkan tanah, kebutuhan
luas tanah disesuaikan dengan teknologi Gardu Induk yang akan dipergunakan, sebagai contoh
untuk membangun Gardu induk, konvensional kebutuhan tanah untuk membangun satu bay
instalasi 150 kV diperlukan tanah seluas 14 X 28 meter, sedangkan untuk membangun Gardu Induk
GIS kebutuhan tanah kurang lebih 10 % dari Gardu Induk Konvensional, sehingga teknologi yang
akan diambil disesuaikan dengan kondisi dimana Gardu induk tersebut akan dibangun. Agar tidak
tibul masalah pada saat menentukan lokasi dimana Gardu induk tersebut akan dibangun, antara
teknologi yang akan dipergunakan dengan kondisi lingkungan dimana Gardu nduk tersebut akan
dibangun.

- Gangguan LSM
Dalam pelaksanaan pembebasan tanah untuk mebangun Gardu induk maupun dalam
pelaksanaan konstruksi akan terjadi gangguan oleh masyarakat yang diprovokasi oleh LSM,
preman dll yang akan berpotensi menghambat pelaksanaan proyek.
- Kontraktor yang tidak professional
Kadang kadang ada kontraktor pelaksana yang tidak professional dalam pelaksanaan proyek
pembangunan Gardu Induk, dengan berbagai alasan dan kendala sehingga dapat menghambat
pelaksanaan proyek.
Apabila rencana pembangunan gardu Induk tegangan tinggi /ekstra tinggi sudah melalui kajian
financial, kajian operasi dan kajian resiko dan dinyatakan layak maka dilakukan survey lokasi dan
dibuat desain.
Survey dan desain Gardu Induk adalah pekerjaan mula dari suatu pembangunan Gardu Induk
tegangan tinggi/ekstra tinggi, walaupun sesulit apapun harus dilaksanakan.

5. Survey dan desain Gardu Induk
Dalam menentukan desain Gardu Induk harus memperhatikan kajian operasi, karena kajian operasi
akan menentukan dimana Gardu Induk akan dibangun, berapa jumlah Bay, berapa kapasitas
peralatan yang akan dipasang, berapa panjang SUTT/SUTET yang harus dibangun, terkait
pembangunan Gardu Induk tersebut, sehingga harus dilihat kondisi jaringan instalasi yang sudah
ada, maka survey wajib dilakukan agar tidak terjadi kesalahan atau deviasi dalam pelaksanaan nya.
5.1 Perencanaan Lokasi pembangunan Gardu Induk
Dalam mnentukan lokasi dimana Gardu induk tersebut akan dibangun , ada beberapa kondisi
lokasi untuk pembangunan Gardu Induk yang akan menentukan jenis teknologi yang akan
dipergunakan, ada beberapa jenis teknologi Gardu Induk terkait kriteria lokasi dan kondisi dimana
akan dibangun Gardu Induk antara lain adalah sebagai berikut :

5.1.1 Gardu Induk Konvensional
Gardu Induk Jenis konvensional adalah Gardu Induk dengan Isolasi udara biasa ( Air Insulated Switchgear )
dimana perlatan tegangan tinggi (high voltage apparatus) LA,CT,CVT,DS Line,CB,DS Busbar, Basbar
berdiri masing-masing di alam udara terbuka, teknologi Gardu Induk Konvensional adalah jenis Gardu Induk
dengan biaya pembangunan yang paling murah bila dibanding dengan tehnologi Gardu Induk yang lain.
Kriteria yang harus dipenuhi untuk membangun Gardu Induk konvensional adalah sebagai berikut :
- Tersedia area tanah yang luas dengan harga tanah yang masih murah.
Untuk membangun Gardu Induk konvensional dibutuhkan area tanah yang cukup luas mengingat
untuk kebutuhan setiap bay diperlukan luas tanah 14 X 28 m ( untuk Gardu Inaduk 150 kV )
ditambah jarak antara peralatan tegangan tinggi ke pagar, gedung control, gedung tenganan
menengah ( MV Cell ) transformator, jalan dan lain-lain
- Tidak jauh dari pusat beban ( kota, kawasan industry, daerah pemukiman dll )
Pembangunan Gardu Induk terutama jenis gardu Induk distribusi sedapat mungkin dibangun
dekat pusat beban agar gardu Induk dapat segera di bebani, terutama, terkait dengan jaringan
tegangan menegah yang sudah ada atau pembangunan jaringan tegangan menegah yang baru

- Tidak ada polusi ( udara bersih )
Gardu Induk konvensional adalah gardu Induk dengan isolasi udara biasa ( Air Insulated Switch Gear )
sehingga lingkunag Gardu Induk harus bersih, kalau ada polusi maka akan menimbulkan gangguan,
sudah sering terjadi gangguan pada gardu induk konvensional karena adanya polusi udara yang cukup
berat, sehingga membuat kotor permukaan isolator sehingga terjadi flash pada permukaan isolator.
- Jauh dari pantai ( > 4 km dari pantai dengan ombak laut yang cukup besar )
Mengingat Gardu Induk konvensional menggunakan isolasi udara biasa maka sebaiknya
pembangunan Gardu induk yang dibangun dekat pantai yang ombaknya besar menggunakan
teknologi yang bukan konvensional, karena pantai yang mempunyai ombak besar, pada saat ombak
pecah dipantai akan ada kabut air laut yang masih mengandung partikel garam akan terbawa oleh
angin dan sampai di Gardu induk yang dapat mengakibatkan trejadinya penurunan isolasi udara di
Gardu induk, dan bila ada udara yang mengandung partikel garam yang terjebak pada string insulator
dan dengan adanya medan listrik maka akan mengakibatkan korona dan ionisisasi dan akan
menimbulkan korosi, yang pada akhirnya akan menimbulkan gangguan,

5.1.2 Gardu Induk GIS ( Gas Insulated Switchgear )
Gardu Induk jenis GIS adalah Gardu Induk yang menggunakan Gas sebagai media isolasinya,
gas yang digunakan adalah gas SF6 (sulfur Hexa Flouride), gas SF6 adalah gas buatan manusia
bukan gas yang dibentuk oleh alam. Gas SF6 mempunyai sifat-sifat yang sangat baik untuk
media isolasi sebagai berikut :
- Mempunyai kekuatan isolasi lebih baik dari udara biasa (2,35 kali isolasi udara biasa)
- Gas tidak berwarna
- Gas tidak berbau
- Merupakan gas berat ( lebih berat dari udara biasa )
- Mempunyai ikatan molekul yang sangat kuat.
- Untuk mendapatkan isolasi yang optimal tidak memerlukan tekanan gas yang tinggi
- Gas dapat mencegah karat
- Gas yang sangat baik untuk memadamkan busur api.

Gardu Induk GIS adalah Gardu Induk dimana semua peralatan tegangan tinggi ( High Voltage
Apparatus ) LA,CT,VT,DS Line,CB,DS Busbar, Basbar berada didalam enclosure yang antara
fasa dengan fasa dan antara fasa dengan enclosure diisolasi dengan Gas SF6.
Khusus untuk Lightning arrester pada umumnya yang dipasang adalah lightning arrester
konvensional mengingat harga lightning arrester GIS mahal dan daerah perlindungannya lebih
kecil.sedangkan LA jenis konvensional lebih murah dan daerah perlindungannya lebih luas.
Teknologi GIS dipergunakan apabila untuk membangun Gardu Induk konvensional tidak
memungkinkan karena :
- Untuk mendapatkan area tanah yang luas tidak memungkinkan misalnya lokasi ditengah kota,
harga tanah sudah sangat mahal, dan untuk membangun GIS tidak memerlukan area tanah yang
luas karena hanya dibutuhkan kurang lebih 10 % dari luas Gardu Induk konvensional.
Gardu Induk dapat dibangun dibawah tanah atau Gardu Induk bertingkat , misal gedung control
dan MV cell berada diatas instalasi GIS.

- Apabila lokasi untuk membangun Gardu Induk ada didaerah yang lingkungannya berpolusi tinggi,
misalkan berada di lokasi kawasan industry yang mempunyai polusi berat, atau didaerah pantai yang
mempunyai ombak besar ditambah adanya polusi walaupun harga tanah masih murah.
- Gardu Induk GIS dapat dipasang dalam gedung (Indoor) atau pipasang diluar gedung (Outdoor)
- Dalam mendesain GIS apabila inputnya transmission line ( SUTT/SUTET) sebaiknya menggunakan GIL
(Gas Insulated Line) dan tidak menggunakan Kabel tegangan tinggi/ekstra tinggi, mengingat titik terlemah
apabila menggunakan kabel adalah pada terminasinya, sudah sering terjadi gangguan akabibat
breakdown pada terminasi kabel, sedangkan bila menggunakan GIL lebih andal.
5.1.3 Gardu Induk hybrid
Gardu Induk Hybrid adalah gabungan antara Gardu Induk konvensional dengan Gardu Induk GIS dimana
semua peralatan LA,CT,VT,DS Line,CB,DS berada didalam enclosure dan antar enclosure dihubungkan
dengan busbar yang dipasang secara knvensional.
Khusus untul LA seperti pada GIS umumnya LA yang dipasang adalah LA konvensional.
Gardu Induk hybrid ini pada umunya dipasang untuk daerah yang mempunyai lingkungan sebagai berikut

- Daerah yang berpolusi namun tidak berat dan harga tanah masih murah karena untuk luas area
Gardu Induk hybrid dierlukaan luas tanah kurang lebih 80 % dari Gardu Induk konvensional.
- Dibangun didaerah pantai yang ombaknya tidak terlalu besar dan polusi udara rendah dan harga
tanah masih murah.
- Dibangun didaerah yang tanahnya labil ( tanah bergerak atau longsor ) dan terjadinya potensi
gempa yang tinggi ( derah pantai selatan Indonesia )
5.2 Perhitungan Fault Level dan breaking capacity peralatan.
Untuk menentukan kapasitas peralatan yang akan dipasang maka harus diketahui besarnya
fault level (arus gangguan hubung singkat 3 fasa) pada titik Gardu Induk tersebut akan dibangun.
Untuk jaringan instalasi yang sudah luas perhitungan tidak dapat diakukan dengan cara manual
tetapi harus menggunakn software, dan dihitung pada saat kondisi pembangkitan maksimum dan
kondisi pembangkitan minimum, dan dilakukan dengan cara simulasi.

Setelah diketahui besarnya fault level pada titik dimana akan dibangun Gardu Induk maka
peralatan yang akan dipasang harus mempunyai kemampuan dilewati arus ganguuan 3 fasa
lebih tinggi yang biasa disebut breaking capacity yaitu kemampuan peralatan dilewati arus
gangguan 3 fasa selama 1 detik tidak terjadi kerusakan, dari besarnya fault level yang akan
terjadi, misalkan fault level yang akan terjadi sebesar 35 KA maka peralatan yang akan
dipasang harus menggunakan breaking capacity lebih besar misal 40 kA ( umumnya yang ada
dipasaran )

5.3 Kapasitas peralatan dan perkiraan beban Gardu Induk
Semua peralatan yang akan dipasang harus mempunyai kemampuan dilewati arus beban secara terus
menerus yang biasa disebut dengan arus nominal, misalkan kemampuan arus nominal 1250 A, 2000 A,
3150 A 4000 A dsb, dan kemampuan tersebut diperhitungkan sampai batas usia peralatan tersebut
beroperasi, misalkan batas usia operasi ( umur peralatan ) selama 25 tahun ( peralatan disusutkan sampai
nilainya Rp,0,-) pada waktu akhir usia operasi tersebut peralatan harus masih sesuai dengan arus beban
yang terjadi, hal ini harus diperhatikan karena perencana harus memprediksi beban yang akan terjadi 25
tahun yang akan datang, jangan sampai umur peralatan baru 10 tahun arus beban sudah melampaui
kemampuan arus nominal dan peralatan harus diganti, perlu diingat bahwa harga peralatan misal
kemampuan arus nominal 2000 A sebesar Rp.X,- dan arus nominal 4000 A harganya lebih mahal namun
tidak sampai Rp.2X,- sementara peralatan masih bagus karena tidak sesuai maka harus diganti, belum lagi
pada saat penggantian diperlukan pemadaman beban dan akan mengganggu operasional system dan
menimbulkan biaya baru, oleh karena itu perencana harus betul-betul memperhatikan hal ini terutama
dalam membuat spek teknik.

5.4 Kualitas tegangan
Pemilihan tegangan disesuaikan dengan tegangan system yang sudah ada, apakah gardu Induk
pembagi, Gardu Induk penurun tegangan, Gardu Induk distribusi atau Gardu Induk pengaturan harus
memperhatikan tegangan system yang akan tersambung dengan Gardu induk yang akan dibangun.
Besarnya tegangan yang akan terjadi harus diperhitungkan hal ini terutama pada Gardu Induk
distribusi yang akan terkait dengan mutu tegangan disisi tegangan menengah, hal ini terkait dengan
pemilihan kemampuan tap changer dan vector group pada trafo distribusi yang akan dipasang
dengan tegangan minimum yang mungkin terjadi pada tegangan sytem transmisi, sehingga tegangan
pelayanan disisi tegangan yang lebih rendah dapat dipenuhi.
Dalam memprediksi tegangan yang akan terjadi pada titik dimana akan dibangun Gardu Induk dapat
dilakukan dengan simulasi dengan memperhitungkan beban maksimum yang mungkin terjadi.

5.5 Aliran daya dan potensi gangguan
Pada kajian operasi umumnya dilakukan kajian load flow atau studi aliran beban dengan cara
simulasi pada system, hal ini diperlukan untuk melihat apakah ada beban transformer pemasok
(trafo GITET) akan terjadi overload atau tidak, dan juga dilihat pada ruas SUTT yang terkait dengan
Gardu Induk yang akan dibangun akan terjadi overload atau tidak bila akan terjadi overload pada
ruas SUTT maka harus dilakukan Uprating SUTT atau rekonduktoring pada SUTT yang akan terjadi
overload tersebut, hal ini terkait dengan konfigurasi system, seperti single busbar atau double
basbar, dan konfigurasi single Phi atau Double Phi.
Dalam merencanakan pembanguan Gardu Induk harus diperhatikan kemungkinan terjadinya
gangguan yang akan berpengaruh pada system, hal ini terkait dengan mutu peralatan, spek teknik
dari peralatan yang akan dipasang, dan cara mengerjakannya

5.6 System proteksi
Proteksi Gardu Induk yang akan dipakai ditentukan oleh teknologi yang akan dipergunakan apakah
Gardu Induk konvensional, GIS atau Hybrid, kemudian parameter peralatan instalasi eksisting seperti
spek teknik SUTT eksisting seperti panjang SUTT, penampang konduktor, single sirkuit atau double
sirkuit, Gardu Induk eksisting yang akan tersambung dengan Gardu Induk yang akan dibangun hal
ini terkait dengan proteksi yang telah terpasang pada Gardu Induk eksisting, kondisi tersebut akan
menentukan jenis proteksi yang akan dipergunakan juga system telekomunikasi sebagai sarana
untuk meyempurnakan system proteksi seperti intertrip, direct transfer trip, blocking scema dll.

5.7 System operasi ( Manual / Autom ation )
Pada saat ini teknologi terkait dengan system operasi, proteksi, monitoring sudah menggunakan
system automation, system manual sudah ditinggalkan, hal ini diperlukan untuk memudahkan sytem
operasi peralatan, karena dalam system automation ini dapat dilakukan untuk :
- Tele Command
Tele command ini adalah melakukan buka tutup CB dan DS Busbar dengan cara remote dari Cntrol
centre untuk mempercepat pengambilan keputusan.
- Tele signaling
Semua signal pada Gardu induk dapat diketaui seperti keja relay, dan ketidak normalan peralatan
dapat diketahui
- Remote reading
Dalam system automation dapat dibaca berapa arus beban, tegangan , dan daya yang terjadi pada
Gardu induk tersebut
Dalam system automation ini juga difasilitasi untuk system operasi baik local maupun remote
- Local LCC
CB , DS line, DS busbar, ES dapat dioperasikan secara lokal melalui LCC ( Lokal Control cubicle )
- Remote Lokal BCU
CB , DS line, DS busbar dapat dioperasikan melalui BCU ( Bay Control Unit )
- Remote Lokal HMI
CB , DS line, DS busbar dapat dioperasikan melalui HMI ( Human Machine Interface )

- Remote RCC
CB , DS busbar dapat dioperasikan melalui remote control dari RCC (Regional Control Centre)
atau APB ( Area pengatur Beban )
Dalam menentukan system automation tersebut semuanya sudah menggunakan soft ware
sehingga harus dipenuhi hal-hal sebagai berikut :
- Protocol yang digunakan sesuai dengan protocol eksisting
- Terintegrasi dengan system yang sudah terpasang
- Semua control dan proteksi sudah menggunakan soft ware atau programable

6. Konstruksi Gardu Induk
Sebelum dilaksanakan pekerjaan konstruksi tahapan tahapan yang harus dilaksanakan antara lain
adalah :
- Spek teknik semua peralatan yang akan dipasang sesuai dengan TPG yang di tawarkan dan diseujui
oleh pemilik pekerjaan ( PLN ) dan di approval sebelum dilakukan PO
- Membuat gambar layout mulai dari gantry , switchyard, gedung control, transformator, jalan, gedung
MV cell, pagar, dll semuanya di plot dalam gambar lay out.
- Mengajukan List Of Drawing ( jumlah gambar yang akan dibuat )
6.1 Technical Particular And Guanrantee ( TPG )
Spek Teknik untuk peralatan utama seperti pada CB, CT, CVT, DS bus, DS Line, LA, Relay, Batere,
Transformer, MV cell, peralatan telekomunikasi dll sesuai dengan proporsal yang ditawarkan dan
disetujui oleh pemilik pekerjaan ( PLN ). Hal ini harus dibuat dan diajukan ke pemilik pekejaan (PLN)
untuk di approve dan bila telah disetujui baru membuat PO untuk pengadaan material utama
tersebut, hal ini harus dilakukan untuk menghindari kesalahan dalam pengadaan material utama.

Sebagai contoh , Substation System Design
No Description UNIT
Required proposed & Guarantee
150 kV 20 kV 150 kV 20 kV
1 Nominal voltage kV 150 20 150 20
2 Highest system voltage kV 170 24 170 24
3 Impulse withstand voltage kV 750 125 750 125
4 Power frequency withstand voltage kV 325 50 325 50
5 Fault current level kA 40 25 40 25
6 Minimum clearance between :
- live metal and earth mm 1500 1500
- live metals of different phase mm 1800 1800
7 Safety clearance from any point where a man
may be required to stand (position of feet) :
- to the nearest unscreened live conductor in air mm 3800 3800
- to the nearest point not at earth potential of an
insulator mm 2300 2300
8 Frequency Hz 50 50 50 50
9 Earthing of system neutral - Solid Resistance Solid Resistance
10 Creepage distance phase to earth (referring mm/kV 31 31 31 31
to pollution degree of each site condition)

150 KV CIRCUIT BREAKER
NO. DESCRIPTION UNIT REQUIRED
PROPOSED AND
GUARANTEE
1 Manufacturer - AREVA T&D
2 Type of designation - GL314
3 Type of circuit breaker - SF6 - Live tank
4 Standard - IEC-60056 IEC 62271 - 100
5 Type of arc quenching medium - SF6 SF6
6 Number of phases - 3 3
7 Frequency Hz 50 50
8 Nominal voltage kV 150 150
9 Highest system voltage kV 170 170
10 Rated continuous current for: A
3150 for Line Bay ;
4000 for Bus Coupler
4000 A, 45 oC
Semua peralatan utama sesuai TPG yang di proposed diajukan untuk di approval
Dan seterunya ada 58 item description

6.2 Layout Gardu Induk
Layout Gardu Induk digambar disesuaikan dengan luas tanah untuk mengoptimalkan luas tanah yang
tersedia.
Digambar mulai dari deadend tower, gantry , penempatan peralatan high voltage apparatus. Jalan,
pagar, gedung control, transformator, gedung untuk MV cell dll.

6.3 List Of Drawing
List of drawing adalah rencana jumlah gambar yang akan dibuat mulai dari lay out,
gambar sipil, gambar elektrik dll dibuat daftar :

Gambar sipil :
- Gambar Gedung control
- Gambar Pondasi Peralatan
- Gambar Steel structure
- Gambar gantry
- Gambar support peralatan
- Gambar saluran kabel
- Gambar jalan
- Gambar pagar switch yard
- Gambar pagar luar Gardu Induk
- Gambar pos satpam
- Instalasi listrik dan air gedung, halaman, jalan
- Dll

6.4 High Voltage Apparatus dan common facility :
- Gambar CB, CT, DS LINE, DS BUSBAR, CVT, LA
- Gambar power transformator dan perlengkapannya
- Gambar pemasangan konduktor earth wire dan konduktor fasa mulai dari deadend tower,
busbar dan antar peralatan.
- Gambar clamp conector
- Gambar string insulator set
- Gambar konduktor busbar dan konduktor antar peralatan
- Gambar batere
- Gambar layout pemasangan panel control dan relay
- Gambar auxiliary transformer
- Gambar layout panel ACDB dan DCDB, charger, panel telekomunikasi dll
- Gambar internal wiring/control box semua peralatan ( CB, CT, DS, CVT , LCC, Panel Control ,
Panel Proteksi, Panel telekomunikasi, control box power transformer, ACDB, DCDB, dll )

- Gambar wiring desain yang meliputi :
- Cable schedule ( panjang kabel, jumlah core , penampang kabel, warna kabel, nama
kabel, destinasi/tujuan kabel dari panel mana ke panel mana dll )
- Terminal schedule ( untuk setiap core cabel ( nomor core ) masuk ke terminal berapa
di panel apa, spare core berapa ).
- Dll
7. PELAKSANAAN KONSTRUKSI
Pekerjaan konstruksi dilakukan setelah gambar-gambar untuk pelaksanaan pekerjaan
sudah disetujui ( diapprove )
Pengajuan gambar dapat dilaksnakan secara bertahap sesuai pekerjaan yang akan
dilakukan, sebelum pelaksanaan konstruksi.

7.1 Pekerjaan pembersihan lokasi
Setelah diketahui lokasi dimana Gardu Induk yang akan
bangun , maka dilakukan pembersihan lokasi,
menentukan level, dalam nenentukan level dicari level
bensmark ketinggian diatas permukaan laut yang ada
disekitar lokasi sebagai referensi, bila tidak ada dicari
referensi yang lain.
Dalam menyiapkan lahan dapat dilakukan dengan
mengurug dan memotong tanah untuk meratakan /
memadatkan
Membuat direksikit sebagai kantor / tempat
pengendalian pekerjaan /proyek selanjutnya.

7.2 Penyelidikan tanah / Soil Investigation
Pekerjaan selanjutnya adalah melakukan penyelidikan tanah atau soil investigation yaitu pekerjaan
sondir dan boring
Soil investigation adalah penyelidikan kondisi tanah, pada titik-titik teertentu yang disetujui oleh
pengawas pekerjaan , ada dua macam penyelidikan kondisi tanah yaitu untuk mengetahui bearing
capacity / daya dukung dari tanah, apakah tanah lembek, normal, keras berbatu, berair, kering dsb.
Pengujian bearing capacity tanah biasanya disebut dengan pekerjaan sondir, sedangkan untuk
mengetahui kondisi tanah apakah normal, lembek berlumpur, berpasir, berbatu, berair yaitu dengan
cara di bor dan diambil sampelnya pekerjaan tersebut biasanya dinamakan pekerjaan boring.

10
cm
20
cm
30
cm
40
cm
ds
t
Pengujian sondir ini biasa juga disebut pengujian “Standard Penetrating
Test “
Pengujian ini dilakukan dengan cara : batang dengan penampang 1 cm2
dipukul masuk kedalam tanah dan dicatat jumlah pukulan serta dalamnya
batang masuk kedalam tanah, pemukulan dilakukan dengan berat
tertentu dan ketinggian tertentu.
Pemukulan dilakukan dengan mesin, dari data jumlah pemukulan VS
dalamnya batang masuk kedalam tanah kemudian dibuat Curva.
Dari hasil sondir maka dapat diketahui berapa besarnya bearing capacity
dari tanah dan biasanya juga disebut sebagai sigma tanah.
Pekerjaan sondir ini dilakukan pada titik-titik yang disetujui oleh
pengawas pekerjaan.

10
20
40
60
80
100
120
140
160
1 2 3 4 5 10 15 20 25 30
Misal 5kg/cm2
Misal 1,5kg/cm2
Misal 0,6 kg/cm2
Kedalaman (cm)
Jumlah pukulan

Boring
Boring adalah pekerjaan mengebor tanah untuk mendapatkan sampel tanah untuk diuji dilaboratorium, sampel
tanah diambil misalkan pada kedalaman 1m, 2m, 3m, 4m dan seterusnya, setelah didapat sampel tanah kemudian
dibawa kelaboratorium untuk dilakukan pengujian sehingga dari sampel tersebut dapat diketahui jenis tanah (
normal, berpasir, berbatu, berlumpur, kering, berair dsb ) dan juga dlakukan pengujian besarnya “ angle of
friction “ dari tanah dimana akan dibangun Gardu Induk.
10 ÷20 cm
3 ÷5 cm
CAROT = SAMPEL TANAH
dst

Angle of friction
Angle of friction adalah besarnya sudut apabila pondasi tersebut dicabut, misalnya kita menancapkan batang
kayu kedalam tanah kemudian batang tersebut kita cabut maka akan ada tanah yang ikut terangkat yang
besarnya sesuai sudut angle of friction yang berkisar antara δ = 0o ÷45o
Besarnya sudut δ = 0o÷ 45o
dicabut
Tanah yang ikut terangkat
Penentuan besarnya angle of friction ini dilakukan
dalam pengujian dilabioratorium.
Dari data yang didapat setelah dilakukan soil
investigation maka dapat ditentukan kelas tanah, dari
kelas tanah tersebut dapat ditentukan jenis pondasi yang
akan dipakai.
Dalam pelaksanaannya konstruksi Gardu Induk ada
perbedaan antara Gardu induk Konvensional , Gardu
Induk GIS, dan gardu Induk Hybrid.

7.3 Konstruksi Gardu Induk Konvensional
- Pagar keliling Gardu Induk
Pekerjaan sipil pertama yang dibuat adalah membuat pagar keliling Gardu Induk dan pos satpam hal
ini untuk memudahkan control keamanan dan keluar masuknya material.

- Sumber air
Untuk pelaksanaan konstruksi sipil pasti
diperluakan air , maka untuk keperluan tersebut
dibutuhkan sumber air dapat berupa sumur bor
atau sumber air yang lain

Gedung control
Gedung control didangun setelah gambar konstruksi
disetujui dan posisinya sesuai dengan tataletak pada
layout, dalam pembangunan gedung control sudah
dilengkapi dengan prasarana instalasi listrik dan
instalasi air agar tidak ada pekerjaan instalasi listrik
dan instalasi air dibuat setelah gedung selesai, gedung
control diperlukan untuk :
-Ruang panel control dan panel proteksi
-Ruang telekomunikasi

- Ruang battery
- Ruang ACDB, DCDB, Charger
- Saluran kabel
- Ruang MV Cell
- Ruang kantor
- Dapur / KM mandi/WC
- Dll

- Jalan di area Gardu Induk
Pembuatan jalan pada Gardu Induk dibangun mulai
dari jalan diluar Gardu Induk sampai jalan
disekeliling gedung control, jalan di switchyard dll
- Saluran kabel
Pada pembangunan Gardu Induk diperlukan saluran kabel yaitu untuk keperluan kabel control dan kabel
power, tataletak saluran kabel sesuai dengan layout.

- Pemasangan Gantry
Pada Gardu Induk konvensional diperlukan gantry untuk memasang Busbar, Earthwire, Downlead dari deadend
tower, dan Crossbar/Flaybus, dan lebar antara post gantry yang ideal adalah 14 meter untuk system 150 kV,
karena bila kurang dari 14 meter ada safety clearance yang tidak terpenuhi, pamasangan pondasi post gantry
sesuai tata letak / lay out
Post gantry dierection mulai dari anker pada pondasi sampai top, sedangkan beam dirakit dibawah kemudian
diangkat dan dipasang pada post gantry.

- Pemasangan support dan peralatan high voltage apparatus.
Pada konstruksi Gardu Induk konvensional bahwa semua peralatan high voltage apparatus
dipasang secara individual, masing –masing peralatan berdiri sendiri diatas supportnya sehingga
setiap peralatan diperlukan pondasi dan support untuk mansing – masing peralatan, Pemasangan
pondasi dan support untuk setiap perlatan disesuaikan dengan urutan dan sesuai dengan tata
letak ( layout ) untuk setip peralatan
Perlu diingat bahwa pemasangan LA dan CVT diasang secara parallel yaitu antara fasa ke ground,
sedangkan CT dipasang secara seri dan harus diperhatikan arah arus yaitu posisi P1 dan P2 ( posisi
P1 harus pada input Gardu Induk ) dan pemasangan DS harus diperhatikan setting antara mekanik
penggerak dan posisi main contact DS, tahanan kontak sedangkan pemasangan CB juga harus
diperhatikan antara setting mekanik penggerak dengan keserempakan, kecepatan, tahanan kontak
dll,

- Pemasangan pentanahan Gadu induk
Pada pembangunan Gardu Induk harus dipasang system pentanahan berupa jaringan
pentanahan berupa earthing grid , earthing grid dipasang sebelum konstruksi sipil
dilaksanakan, jaringan earthing grid biasanya terbuat dari konduktor BC 120 mm2
Khusus untuk pentanahan LA dan titik netral power transformer ditanam electrode grounding
dipisah dari system earthing grid, sedangkan pentanahan support peralatan, peralatan high
voltage apparatus , body power transformer, gantry, panel-panel, dll disambung dengan
earthing grid.

- Pemasangan clamp connector
Untuk berfungsinya peralatan high voltage apparatus maka antar peralatan harus terhubung untuk
menghubungkan peralatan diperlukan clamp connector, dalam menentukan clamp connector harus
diperhatikan hal-hal sbb :
- Material clamp harus terbuat dari material listrik hal ini terkait dengan masalah conductivity.
- Bentuk clamp harus sesuai dengan kondukttor yang akan disambung ( bentu I, T, parallel group,
membentuk sudut, antara stranded condukttor dengan stud, antara stud dengan plat, antara plat
dengan stranded konduktor dll )
- Dimensi clamp harus sesuai dengan dimensi konduktor yang akan disambung.
- Apabila harus menyambung antara konduktor yang berbeda ( antara Aluminium dengan tembanga )
harus menggunakan bimetal Clamp.
- Pemasangan busbar dan cross bar
Apabila gantry sudah terpasang maka dilakukan pemasangan insulator string set, busbar, cross
bar, dan earthwire pada umumnya pamasangan busbar antar beam untuk dua bay, KHA busbar
minimal adalah 2 X KHA line bay. Konduktor yang dipergunakan umumnya menggunakan A3C
atau TAL.

- Pemasangan wiring
Pemasangan wiring dimulai dari penarikan kabel control sesuai dengan cable schedule , kabel control
diletakan pada cable tray , semua ujung kabel diberi nama sesuai dengan cable schedule.
Pemasangan / connection pada peralatan / panel sesuai dengan terminal schedule
- Pemasangan battery
Dalam menentukan kapasitas battery Amper Hour ( 10 AH, 25 AH, 50 AH, 100 AH, 200 AH, 300 AH, dll ).
Harus memperhatikan beban yang mungkin terjadi, seperti pada jumlah tripping coil yang akan bekerja
bersama saat terjadi gangguan, bekerjanya closing coil dan energize per pada mekanik penggerak, untuk
mekanik penggerak pada OLTC bila menggunakan system DC, untuk keperluan system proteksi dll, semua
harus diperhitungkan sehingga kapasitas battery yang dipergunakann optimal , tidak terlalu besar dan tidak
kekecilan, pada umumnya battery yang dipergunakan pada Gardu Induk adalah jenis battery alkali bukan
jenis asam.
Battery didatangkan dalam keadaan masih kosong belum diisi elektrolit, setelah dirakit kemudian diisi
elektrolit, elektrolit didatangkan sudah dalam bentuk elektrolit cair bukan berupa Kristal potassium ( dapat
disalah gunakan untuk membuat bom )

- Setelah battery terisi elektrolit dan charger telah terpasang maka dilakukan uji kapasitas yaitu battery
diisi penuh kemudian beban dibuang dengan dummy load selama C5 ( battery discharge dengan arus 20
% kapasitas selama 5 jam ) dan tegangan setiap cell di monitor apabila ada cell yang tegangannya
diawah standard setelah proses uji kapasitas maka cell battery tersebut harus diganti.
Hasil uji kapasitas harus 100 %.
- Pemasangan panel control dan panel proteksi
Pemasangan panel control dan panel proteksi diruang control sesuai dengan layout dan harus
diperhatikan dalam menentukan layout penel control disesuaikan dengan letak bay di switchyard
pada saat menghadap panel control kemudian menghadap switchyard posisinya sesuai tidak terjadi
silang atau berlawanan antara posisi penel control dengan posisi bay di switchyard.

- Pemasangan panel ACDB, DCDB, Battery Charger
Pada umumnya panel AC Distribution Board ( ACDB ) dan panel DC Distribution board ( DCDB )
serta panel Charger battery berada didalam satu ruangan.
Pemasangan panel disesuaikan dengan layout dan dikelompokan sesuai fungsinya
Panel ACDB terdiri dari :
- Panel 280 V AC incomer
- Panel 380 V AC distribution1
- Panel 380 V AC distribution 2

Panel ACDB terdiri dari :
- Panel incomer 110 V DC dari battery 1
- Panel 110 VDC distribution 1
- Panel 110 V DC distribution 2
- Panel 48 V DC distribution 1
Panel Battery Charger terdiri dari :
- Panel charger 110 VDC untuk battery 1
- Pemasangan peralatan telekomunikasi
Pemasangan panel peralatan telekomunikasi biasanya ditempatkan dalam satu ruangan yang terdiri dari :
- Panel MUX
- Panel PABX
- Panel teleproteksi ( panel teleproteksi biasanya lebih dari satu tergantung dengan arah teleproteksi

- Pemasangan MV Cell
Apabila Gardu Induk adalah Gardu induk distribusi dan dipasang power tansformer maka akan
dipasang Medium Voltage Cell atau Cubicle 20 kV, yang perlu diperhatikan dalam pemasangan MV
Cell adalah :
- Saluran kabel dibawah MV cell sebaiknya ketinggian ( dalamnya ) > 1,5 meter untuk memudahkan
dalam pemasangan terminasi 20 kV baik untuk incoming atau outgoing feeder.
- Pondasi dibawah MV cell harus benar-benar rata (level) sehingga pada saat erection MV cell tidak
ada perbedaan level, karena apabila ada perbedaan level maka akan menimbulkan :
- Keluar / masuknya mekanik penggerak dan CB ( drawout / Rackin,rackout) tidak presisi atau
macet.
- Pintu MV cell tidak bisa ditutup.
- Dalam menyambung busbar tidak presisi, perlu diingat pada umumnya busbar terbuat dari
konduktor yang rigid bukan konduktor fexible, sehingga bila dipaksakan sambungan tidak
sempurna.
- Dalam menyambung antar diding MV cell lobang abut tidak lurus.

- Pemasangan power kabel 20 kV
Untuk menghubungkan antara power transformer dengan MV cell maka diperlukan kabel
power tegangan menengah ( 20 kV ).
Kapasitas kemapuan hantar arus ( KHA ) dari power kabel harus lebih besar dari arus
nominal power transformer, sebagai contoh power kabel antara trafo 60 MVA digunakan
kabel 4 X 630 mm2 atau 3 X 800 mm2.
Pengaturan penggelaran kabel power harus tertata dan dikelompokan untuk setiap fasa
tidak boleh bersilangan antar fasa, kemudian dipasang terminasi, apabila pada saat
terminasi harus menghubungkan antara ( busbar dari bahan tembaga ) dan kabel power
dari bahan aluminium maka harus menggunakan sepatu kabel ( cable lug ) dari bahan
bimetal.
Untuk mengikat kabel pada steel structure ( cable tray ) tidak boleh menggunakan clamp
yang terbuat dari material ferromagnetis ( besi ) karena bila pada kabel mengalir arus yang
besar pada calamp akan terjadi pemanasan, dapat digunakan bahan dari tembaga,
aluminium atau kayu.

7.4 Konstruksi GIS
Konstruksi GIS ada dua macam konstruksi yaitu GIS pasangan dalam ( Indoor ) dan GIS pasangan luar (
outdoor )
Dalam pelaksanaan erection GIS harus diperhatikan hal-hal sebagai berikut :
- GIS untuk setiap Bay pada saat kedatangannya dilokasi proyek sudah terakit lengkap ( CB, CT, DS, ES )
kecuali VT dan local control cubicle ( LCC ).
- Peralatan angkat ( crane ) dengan kapasitas angkat yang memadahi > 5 ton, yang terpasang secara
permanen di Gedung GIS untuk jenis GIS indoor sudah terpasang, sedangkan untuk erection GIS
outdoor menggunakan crane portable dengan kapasitas angkat yang memadahi ( > 5ton )
- Pondasi GIS untuk seluruh nya harus benar-benar level
- Pengaturan posisi kompartemen bay GIS sebelum dirakit diletakan sesuai layout
Sambungan antar busbar menggunakan sambungan seperti pada kontak pemisah menggunakan contact
finger, oleh karena itu sambungaan antar busbar harus presisi, hal tersebut akan ditentukan oleh level dari
pondasi, apabila pondasi tidak level maka sambungan busbar tidak sempurna, akan mengakibatkan
terjadinya hot spot, dan lobang baut pengikat antar kompartemen tidak lurus/tidak presisi.

Pelaksanaan erection GIS
Dalam pelaksanaan erection GIS harus disesuaikan dengan layout, pertama dipasang bay GIS
palin ujung ( pinggir ) dengan memperhatikan level pondasi, setelah presisi kemudian di pasang
baut anker antara kompartmen GIS dengan pondasi, kemudian memasang kompartemen bay
berikutnya, dengan cara menggunakan alat angkat ( Crane ) didekatkan pada kompartement GIS
yang sudah terpasang, kemudian dengan cara manual kompartemen GIS di geser kearah
kompartemen GIS yang sudah terpasang. Dimana tobular penyambung antar kompartemen
masih terbuka.
Sambungan antar busbar menggunakan sambungan seperti pada kontak pemisah menggunakan
contact finger, oleh karena itu sambungaan antar busbar harus presisi, hal tersebut akan
ditentukan oleh level dari pondasi, apabila pondasi tidak level maka sambungan busbar tidak
sempurna, akan mengakibatkan terjadinya hot spot, dan lobang baut pengikat antar
kompartemen tidak lurus/tidak presisi.

Setelah sambungan busbar sempuna/ presisi maka tobular menutup digeser untuk menutup sambungan
antar kompartemen GIS, dan baut pengikat antar kompartemen dipasang dan dikeraskan.
Untuk pemasangan kompartemen selanjutnya prosesnya sama, sampai semua erection GIS selesai.
Pemasangan trafo tegangan ( VT ) dilakukan setelah pelaksanaan Hipotest, hal ini dilakukan karena trafo
tegangan tidak boleh terkena tegangan hipotest, karena tegangan kerja trafo tegangan hanya fasa –
ground, untuk tegangan system 150 V adalah 150/V3 kV sedangkan tegangan uji Hipotest adalah sebesar
80 % dari tegangan uji Hipotest di pabrik, untuk system 150 kV adalah sebesar 80 % X 325 kV = 286 kV,
apabila dipasang sebelum hipotest trafo tegangan akan rusak
Pemasangan local control cubicle ( LCC ) ada yang terpasang pada body compartemen bay dan ada yang
berdiri sendiri diluar body kompartemen ( didepan compartemen bay ).
Apabila erection sudah selesai maka dilakukan vaccum untuk semua kompartemen, besar dan lamanya
vaccum sesuai instruction book dari pabrik, setelah selesai vaccum kemudian diisi gas SF6 sampai
tekanan tertentu ( antara 5 s/d 7 Bar ) sesuai instruction book dari pabrik.

Trafo 1 Trafo 2 Trafo 3
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1
0
1
1
1
2
1
3
1
4
1
5
1
6
1
7
1
8
1
9
2
0
2
1
AUXILIARY
TRANSFORMER
20/0,4 KV 200
KVA
150 KV CABLE DARI PLN
150 KV OUTDOOR GIS
20 KV
CUBICLE
BUILDING
POSISI OUTDOOR GIS DAN
TRANSFORMER TIDAK DAPAT
DIPISAH
POSISI 20 KV CUBICLE
BUILDING
DAPAT DIRUBAH
150 /20 KV 60 MVA
TRANSFORMER
GIS pasangan luar ( Outdoor GIS )
Untuk GIS Outdoor cara memasangnya sama dengan menggunakan alat angkat portable
Lay Out GIS OUTDOOR

7.5 Konstruksi Gardu Induk Hybrid
Gardu Induk hybrid terdiri dari campuran antara GIS dan Gardu Induk konvensional, jenis pondasi yang
dipergunakan adalah pondasi plate untuk setiap bay dan antar bay dihubugkan dengan Busbar konvensional
sehingga tidak ada sambungan antar kompartemen bay, connection antara kompartemen bay dengan
busbar melalui terminal bushing.
Gardu Induk hybrid adalah merupakan Gardu Induk yang di pasang outdoor
Dalam pelaksanaan erection Gardu Induk hybrid harus diperhatikan hal-hal sebagai berikut :
- GIS hybrid untuk setiap Bay pada saat kedatangannya dilokasi proyek sudah terakit lengkap ( CB, CT, DS,
ES ) kecuali VT.
- Peralatan angkat ( crane ) dengan kapasitas angkat yang memadahi > 5 ton adalah menggunakan crane
portable.
- Pondasi GIS untuk setiap bay harus benar-benar level
- Pengaturan posisi kompartemen bay GIS sebelum dirakit diletakan sesuai layout

Pelaksanaan pemasangan gardu Induk hybrid
Pemasangan gantry, busbar , LA adalah sama dengan konstruksi pada Gardu Induk konvensional, untuk jarak
antara post gantry cukup dengan 12 meter untuk system tegangan 150 kV, pada Gardu Induk hybrid tidak
diperlukan pemasangan cross bar.

Apabila erection sudah selesai maka dilakukan vaccum untuk semua kompartemen, besar dan lamanya
vaccum sesuai instruction book dari pabrik, setelah selesai vaccum kemudian diisi gas SF6 sampai
tekanan tertentu ( antara 5 s/d 7 Bar ) sesuai instruction book dari pabrik.
Pemasangan trafo tegangan ( VT ) dilakukan setelah pelaksanaan Hipotest

8. Komisioning
Komisioning adalah melakukan pemeriksaan gambar dan pelaksanaannya , pengukuran dan pengujian
semua peralatan.
- Gambar dan pelaksanaan
Apakah semua gambar yang sudah di approve, dan pelaksanaannya sudah sesuai dengan gambar
- Pengukuran dan Pengujian.
Semua peralatan diukur dan diuji, hasil pengukuran dan pengujian dibandingkan dengan standard (SPLN,
SNI, IEC, dll)
Peralatan untuk pengukuran dan pengujian harus dikalibrasi dan masih berlaku, hal ini untuk memastikan
bahwa hasil pengukuran/ pengujian adalah valid.
Untuk pemeriksaan, pengukuran dan pengujian untuk setiap peralatan adalah berbeda, sebaiknya
pemeriksaan , pengukuran dan pengujian sebelum dilaksanakan dibuat prosedur pelaksanaan komisioning
untuk setiap peralatan.

8.1 Pelaksanaan komisioning
Dilaksanakan berdasarkan :
1. Skope Pekerjaan sesuai Surat Perintah Kerja dari Pemilik Instalasi atau pihak lain (kontraktor)
2. Peraturan Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral Nomor : 0045 Tahun 2005 tanggal 29 Desember
2005, terdiri dari :
A. Review Dokumen
 Spesifikasi Teknik
 Spesifikasi Material
 Dokumen Amdal atau UKL/UPL (Pembangkitan)
B. Review Desain
 Sistem Pembumian
 Chort Circuit Level Sistem
 Sistem Pengaman Elektrikal
 Sistem Pengaman Mekanikal
 Sistem Pengukuran (metering)
 Koordinasi Proteksi dengan Grid sistem tenaga listrik
 Clearence dan creepage distance

C. Evaluasi Hasil Uji
 Pengukuran tahanan sistem pembumian
 Pengukuran tahanan isolasi
 Pengukuran individual peralatan utama
 Pengujian fungsi peralatan proteksi dan kontrol
 Pengujian fungsi catu daya peralatan proteksi dan kontrol
D. Pemeriksaan dan Pengujian
 Pemeriksaan secara visual :
 Data name plate peralatan utama
 Instalasi
 Perlengkapan/peralatan pengaman kebakaran
 Perlengkapan/pelindung terhadap behaya benda
bertegangan
 Perlengkapan/peralatan Sistem Keselamatan
Ketenagalistrikan (K2)
 Kebocoran minyak trafo
 Pembumian peralatan
 Pengujian fungsi peralatan proteksi dan kontrol
 Pemeriksaan dampak lingkungan ,limbah & kebisingan
(pembangkit)

Mata Uji yang dilakukan pada peralatan tenaga listrik mengacu kepada Permen No. 03 tahun 2007, seperti
berikut :
1. Power Transformer :
 Tahanan Isolasi
 Tahanan Pembumian
 Tahanan Winding (RDC)
 Isolasi Winding (Polarity Index)
 Vector Group
 Tangen Delta Bushing
 Tangen Delta Winding
 Sweep Frequency Response Analizer (SFRA)
 Fungsi Pengaman internal Trafo
 Fungsi Relay Pengaman Trafo
 Oil Dielektrik / Kadar Oil / DGA
 HV Test atau Induce Test
 Stability Diff / REF No Load
 Satbility Diff / REF On Load
 Thermovition setelah bertegangan dan berbeban

2. Neutral Grounding Resistor (NGR)
 Tahanan Isolasi
 Kapasitas (tahanan elemen)
 CT NGR
3. Circuit Breaker
 Tahanan Isolasi
 Tahanan Kontak
 Keserempakan Waktu C/ O (timing test)
 Fungsi Interlock
 Fungsi Operasi Manual / Auto (L/R)
 Leakage/Furity/Gas SF6 dll
 Minimum Coil
 Tahanan Coil

4. Current Transformer
 Tahanan Isolasi
 Ratio
 Polarity
 Burden
 Knee Point
 Tahanan Winding (RDC)
5. Potential Transformer (PT)
 Tahanan Isolasi
 Ratio
 Polarity

6. Lightning Arester (LA)
 Tahanan Isolasi
 Counter Test
Thermovition setelah bertegangan dan berbeban
7. Disconecting Switch (DS)
 Tahanan Isolasi
 Tahanan Kontak
 Fungsi Interlock
 Fungsi Manual / Auto
 Arus / Waktu kerja C/O Motor DS
8. Panel Relay / Kontrol / BCU / HMI
 Differential Relay
 Over Current / GFR
 REF
 SBEF
 Fungsi Trip dari Relay Proteksi
 Fungsi Manual / Auto (L/R)
 Fungsi Metering
 Status / anounciator
9. Pengujian Cubicle TM Incoming / Out going
 CB
 CT
 PT
 Busbar
 Relay / Mettering
 Kabel Power
 DC Supplay
Status / anounciator

Untuk GIS atau gardu Induk hybrid harus
dilakukan uji tegangan tinggi pada kompartemen
GIS

Contoh prosedur dan hasil pengujian hipotest

8.4 Rekomendasi layak bertegangan ( RLB )
Setelah semua pemeriksaan, pengukuran dan pengujian atau semua prosedur komisioning telah dilaksanakan
maka Lembaga inspeksi Teknik akan membandingkan antara hasil pemeriksan, pengukuran dan pengujian dengan
standard (SNI, SPLN, IEC, dll) dan apabila telah memenuhi syarat maka Lembaga Inspeksi Teknik akan
mengeluarkan Rekomendasi Layak Bertegangan ( RLB ) dan percobaan pembebanan dan diberikan waktu selama
24 jam untuk dilaksanakan energize ( pemberian tegangan ) apabila dalam waktu 24 jam tidak dilakukan energize
maka RLB akan ditinjau ulang.
8.5 Sertfikat Layak Operasi ( SLO )
Setelah RLB dilaksanakan dan percobaan pembebanan dalam kurun waktu 3 bulan maka Lembaga
Inspeksi teknik akan melakukan evaluasi , apabila dalam waktu 3 bulan ada masalah dalam melaksanakan
RLB maka SLO belum dapat diterbitkan, dan masalah harus diperbaiki, apabila dalam kurun waktu 3
bulan idak ada masalah maka SLO akan diterbitkan, apabila Lembaga Inspeksi Teknik sudah terakreditasi
dari Dirjen Gatrik maka SLO dapat lansung dikeluarkan oleh LIT tersebut, namun bila belum terakreditasi
maka LIT akan mengusulkan ke dirjen Gatrik untuk menerbitkan SLO.

No
mor
Nama Alat
1. Transformator
2. Lightning Arrester
3. Trafo Arus (Current Transformer/CT)
4. Pemutus Tenaga/PMT (Circuit Breaker/CB)
5. Pemisah/PMS (Disconecting Switch/DS)
6. Transformator
7. Lightning Arrester
8. Trafo Arus (Current Transformer/CT)
9. Pemutus Tenaga/PMT (Circuit Breaker/CB)
10. Pemisah/PMS (Disconecting Switch/DS)
Gambar Lay-out Bay Transformator dan Bay Line

10 GARDU INDUK (3)(1).pptx

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to 10 GARDU INDUK (3)(1).pptx

Similar to 10 GARDU INDUK (3)(1).pptx (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

10 GARDU INDUK (3)(1).pptx