Dokumen tersebut membahas tentang koordinasi isolasi dalam sistem tenaga listrik. Ia menjelaskan prinsip, karakteristik, dan faktor-faktor yang mempengaruhi koordinasi isolasi peralatan seperti trafo, arester, isolator, dan komponen lainnya guna melindungi peralatan dari kerusakan akibat tegangan lebih. Dokumen ini juga membahas sejarah perkembangan koordinasi isolasi dan standar yang diterapkan.

1. Nama kelompok:
•Elfrida Dwi Utami
•Fajar Aji Nugroho
•M.Dini Setyadi
Kelas
: 4J

2. 7.1 Pengantar
Koordinasi isolasi dinyatakan dalam bentuk langkah-langkah yang
diambil untuk menghindarkan kerusakan terhadap alat-alat listrik karena
tegangan lebih dan membatasi lompatan (yang tak dapat dihindarkan karena
alasan-alasan ekonomis)sehingga tak menimbulkan kerusakan.
Koordinasi isolasi mempunyai dua tujuan :
•Perlindungan terhadap peralatan dan
•Penghematan (ekonomi)

3. 7.2 Sejarah Perkembangan
Dalam masa 30 tahun sesudah itu dilakukan penyelidikan dan riset yang menghasilkan :
•Penemuan sifat petir pada transmisi dan karakteristiknya pada waktu mendekati gardu
•Penentuan daya isolasi peralatan, bukan saja daya yang berisolasikan udara, misalnya
isolator dan bushing, tetapi juga peralatan yang lebih sulit dan mahal, seperti trafo, bushing
istimewa
•Penentuan tegangan impuls standar dan cara pengujian trafo untuk menentukan daya
impulsnya
•Karakteristik alat-alat pelindung terutama arester; dari hasi;-hasil pengujian di lapangan
surja arus petir (besar dan kecepatan naiknya) ditetapkan
•Dengan ditetapkannya gelombang impuls standar dan dengan diketemukannya osilograp
maka didapatkan data lain yang diperlukan guna memecahkan persoalan koordinasi isolasi
•Penentuan tingkat isolasi impuls dasar (Basic Impulse Insulation Level, disingkat BIL)
yang didefinisikan sebagai “tingkat-tingkat patokan (reference levels) dinyatakan dalam
tegangan puncak impuls dengan gelombang standar

4. 7.3 Prinsip dan Pengertian Dasar
Rasionalisasi dari pada daya isolasi suatu sistim dan implementasi dari pada koordinasi isolasi
menyangkut prinsip-prinsip tertentu yang didalam praktek berupa aturan-aturan sebagai berikut :
•Arester petir (lightning arrester) dipakai sebagai alat pelindung pokok
•Tegangan sistim mempunyai tiga harga :
Tegangan nominal,
Tegangan dasar (rated)
Tegangan maksimum
•Ada dua macam sistim : yang netralnya diisolasikan (isolated neutral system) dan yang
dibumikan secara efektif
•Tegangan dasar (rating) yang dipakai pada arrester adalah tegangan maksimum frekuensi rendah
(50 c/s) dimana arrester tersebut bekerja dengan baik.
•Dalam penentuan isolasi trafo, dipakai isolasi yang dikurangi (reduced insulation), yaitu tingkat
isolasi yang lebih rendah dari apa yang telah ditetapkan dalam standar
•Dua unsur utama koordinasi isolasi yang penting ialah karakteristik volt-waktu dari isolasi yang
harus dilindungi dan karakteristik pelindung dari arester

5. 7.4 Karakteristik Alat Pelindung
7.4.1 Pengantar
Alat pelindung berfungsi melindungi peralatan tenaga listrik dengan
cara membatasi surja (surge) tegangan lebih yang datang dan mengalirkannya ke tanah.
7.4.2 Karakteristik Alat Pelindung Sederhana
Sela batang adalah alat pelindung yang paling sederhana. Sela ini diadakan
oleh dua buah batang logam yang mempunyai penampang tertentu (biasanya persegi),
yang satu dihubungkan dengan kawat transmisi, satunya dihubungkan dengan tanah.
Oleh karena jarak suatu sela berkorespondensi dengan suatu tegangan percikan untuk
suatu bentuk gelombang tegangan tertentu, maka untuk beberapa macam karakteristik
isolasi alat ini dapat dipakai sebagai pelindung. Keuntungan dari sela batang ialah
bentuknya yang sederhana, mudah dibuat dan kuat (rugged). Kekurangannya ialah
bahwa sekali tejadi percikan karena tegangan lebih, api (arc) timbul terus meskipun
tegangan lebihnya sudah tidak ada.

6. 7.4.3 Prinsip Kerja Arester
Alat pelindung yang paling sempurna adalah arester (lightning arrester, kadangkadang juga disebut surge diverter). Pada pokoknya arester ini terdiri dari dua unsur sela api
(spark gap) dan tahanan tak linear atau tahanan kran (valve resistor). Sebenarnya srester
terdiri dari tiga unsur sela api, tahanan kran atau tahanan katup, dan sistim pengaturan atau
pembagian tegangan (grading system).
7.4.4 Karakteristik Arester
Perlu diketahui karakteristik arester sebagai berikut :
•Ia mempunyai tegangan dasar (rated) 50 c/s yang tidak boleh dilampaui
•Ia mempunyai karakteristik yang dibatasi oleh tegangan (voltage limiting) bila dilalui oleh
berbagai macam arus petir
•Ia mempunyai batas termis
Karakteristik pembatas tegangan impuls dari arester adalah harga yang dapat
ditahannya pada terminalnya bila menyalurkan arus tertentu; harga ini berubah dengan
besarnya arus. Supaya tekanan (stresses) pada isolasi dapat dibuat serendah mungkin, suatu
sistim perlindungan tegangan lebih perlu memenuhi persyaratan sebagai berikut :
•Dapat melepas tegangan lebih ke tanah tanpa menyebabkan hubung singkat ketanah
(saturated ground fault)
•Dapat memutuskan arus susulan
•Mempunyai tingkat perlindungan (protection level) yang rendah, artinya tegangan percikan
sela dan tegangan pelepasannya rendah

8. 7.5 Karakteristik Isolasi
1. Lengkung Volt Waktu (volt time curve)
Surja pada kawat transmisi dapat
menyerupai lengkung A pada gbr.7.10 bila ia sampai pada
suatu gardu. Tergantung pada besarnya surja yang datang,
maka ia dapat datang kepada gardu sebagai gelombang yang
curam terpotong pada mukanya (lengkung B), atau sebagai
gelombang curam yang terpotong kira-kira 3 us pada ekornya
(lengkung C), atau ia dapat datang berbentuk gelomabang
penuh (lengkung D). Lengkung E, yang didapat dengan
menghubungkan ketiga puncak dari ketiga gelombang diatas,
merupakan karakteristik volt waktu dari isolasi yang harus
menahan bermacam-macam gelombang tegangan yang datang
pada gardu. Lengkung ini juga melalui titik-titik lompatan api
pada puncak (lengkung F) dan lompatan api 50% (lengkung
G). Jadi, lengkung volt waktu adalah lengkung yang
menghubungkan puncak-puncak tegangan lompatan api bila
sejumlah impuls dengan bentuk tertentu ditrapkan pada
isolasi.dengan perkataan lain lengkung volt waktu adalah
tempat kedudukan titik-titik dengan koordinat (tlompatan,
emaks).

10. Lengkung volt-waktu di atas adalah lengkung dasar yang dipakai sebagai
pegangan dalam pengujian impuls terhadap trafo tenaga yang sudah diterapkan selama
lebih dari 40 tahun yang lalu. Sekarang biasanya yang diuji adalah semua trafo tenaga
138kV ke atas, dengan memakai dua macam bentuk gelombang saja: gelombang cepat
(lengkung B) dan gelombang penuh (D), oleh karena gelombang bentuk C hanya
menetukan satu titik saja pada lengkung isolasi dari pada trafo.
Pengujian terhadap trafo dilakukan terutama karena trafo adalah alat yang
termahal dalam gardu, dehingga kegagalannya berarti keluarnya dari pemakaian yang
memakan waktu dan uang.
Tingkat impuls sebagai diutarakan di muka dapat ditentukan oleh:
Tegangan gagal dari isolasi utama (terhadap tanah);
Tegangan gagal dari isolasi lainnya (antara lilitan dan gulungan);
Tegangan lompatan api dari bushing; atau
Kombinasi dari tegangan – tegangan di atas.

11. Oleh
karena
bushing
merupakan bagian yang vital dari trafo,
lompatan
api
impulsnya
harus
diperhatikan waktu menetapkan tingkat
isolasi trafo. Karakteristik volt-waktu
dari bushing sedikit berbedadari isolasi
trafo.
Pada
umumnya,
bushing
mempunyai lompatan api lebih tinggi
pada waktu – waktu pendek, sedang
pada waktu – waktu panjang lompatan
apinya mungkin lebih tinggi atau lebih
rendah dari gulungan trafo (periksa
Gbr. 7.11). daya impuls dari gulungan
sama untuk gelombang positif dan
negatif,
sedang
untuk
bushing
lompatan api kritisnya mungkin lebih
tinggi untuk satu polaritas.

12. 3. Karakteristik
Lompatan Api dari SelaBatang dan Isolator
Dahulu berhubung dengan perbedaan
hasil pengujian laboratorium terhadap
isolasi peralatan pada pengujian impuls,
maka sela batang dipilih sebagai alat tera
daya isolasi. Oleh karena sela yang
berbeda
memberikan
hasil
yang
berlainan, maka ditentukanlah selabatang standar, yang menurut standar
Amerika adalah17) sela-batang yang
terdiri dari dua batang persegi empat
dipotong rata (square-cornered, square
cut) berukuran 0,5 inci, dipasang koaksial
dan menggantung dari titik penyangganya
setengah jarak sela. Kedua batang
dipasang di atas isolator standarsehingga
tinggi sela dari permukaan tanah 1,3 kali
jarak sela ditambah 4 inci, dengan
toleransi 10%; periksa Gbr. 7.12.

13. solator
gatung
dan
isolator peralatan memegang
peranan
penting
dalam
koordinasi peralatan gardu, tidak
hanya dalam penentuan tingkat
isolasi
tetapi
juga
dalam
penetuan besarnya surja yang
memasuki
gardu.
Isolator
gantung biasanya terdiridari tiga
unit berdiameter 10 inci dalam
satu gandeng dengan jarak 53/4
inci. Isolator peralatan biasanya
terdiri dari dua macam: pedestal
dan post. Karakteristik dari kedua
macam isolator tertera pada Gbr.
7.15 (impuls 1,5 x 40 positif untuk
isolator gantung) dan Gbr. 7.16
(impuls 1,5 x 40 positif untuk
isolator peralatan).

14. 4. Karakteristik Impuls
Alat-Alat Gardu Lainnya
Kecuali trafo tenaga, di dalam gardu induk
juga terdapat trafo instrument, pemutus beban (circuit
breakers), pemisah (disconnect-switches), dan isolator
ril yang dapat terkena.
__________
*) bila tegangan yang dipasang pada segandeng isolator
adalah DC, maka tegangan pada tiap isolator sama.
Sejumlah arus bocor mengalir pada gandengan tersebut
dan tegangan pada satu isolator adalah arus bocor itu
dikalikan dengan tahanan tiap isolator
Bila tegangan terpasang adalah AC, maka
tegangan pada tiap isolator tidak sama, oleh
karena arus pemuat tidak sama, berhubung
dengan adanya (a) kapasitor antara dua
penghubung (connectors), periksa Gbr. 7.18;

15. (b) kapasitansi antara penghubung dengan tanah, periksa Gbr. 7.19; dan (c) antara
penghubung dengan kawat, periksa Gbr. 7.20. sudah jelas bahwa untuk hal (a)
tegangan pada tiap unit sama. Dapat dibuktikan bahwa untuk hal (b) perbandingan
tegangan untuk masing-masing isolator mulai dari tanah adalah;18) 14,5; 18,1; 26,3
dan 41,1% dari seluruh tegangan. Untuk hal (c) dengan gandengan 4 isolator,
perbandingannya adalah 23,2; 19,3; 22,8 dan 34,7%

16. 5. Memburuknya Isolasi
Sebuah faktor yang perlu diperhatikan
dalam menganalisa karakteristik isolasi adalah
kemungkinan memburuknya selama dipakai.
Karakteristiknya mungkin baik sekali pada waktu
masih baru, tetapi apakah sifat ini dapat
sipertahankan sesudah dipakai selama 10, 20 atau
50 tahun? Porselin sedikit sekali memburuknya
selama dipakai, demikian pula minyak dan serat
(pada trafo).
Meskipun isolator jaman sekarang dapat
dikatakan memenuhi syarat bila diperlihara dan
dirawat dengan baik, tetapi faktor pemburukan
harus diingat waktu menetukan selisih (margin )
antara
daya
isolasi
alat
dan
tingkat
perlindungannya.

17. 6. Pengetrapan Arester
Agar dapat arrester dalam koordinasi isolasi dapat memberikan hasil yang maksimal
perlu diturutnazas-azas berikut:
•Sebagai disinggung dimuka tegangan dasar 50 c/s dari pada arrester dipilih sedimikian rupa
sehingga nilainya tidak dilampui pada waktu dipakai, baik dalam keadaan normal maupun
hubungan singkat.
•Arrester ini akan memberikan perlindungan bila ada selisih (margin) yang cukup antara
tingkat arrester dan peralatan.
Daerah perlindungan harus mempunyai jangkau (range) cukup untuk melindungi
semua peralatan gardu yang mempunyai BIL yang sama dengan BIL yang harus dilindungi
arrester, atau lebih tinggi dari daerah perlindungan.
•Arester harus dipasang sedekat mungkin kepada peralatan utama dan tahanan tanahnya
rendah.
•Kapasitas termis arrester harus dapat meneruskan arus besar yang berasal dari simpanan
tenaga yang terhadap dalam saluran yang panjang.
•Jatuh tegangan maksimum dari arrester dipakai sebagai tingkat perlindungan arester (bukan
jatuh tegangan rata-rata).
•Sebuah harga tegangan pelepasan arus-petir harus ditetapkan untuk menentukan tingkat
perlindungan arester yang harus dikoordinasikan dengan BIL. Sekarang dipakai dua macam
arus19): 500 A dan 10000 A. Pada sebuah sistim di amerika serikat12) hanya dipakai arus
5000 A oleh karena arester dengan kapasitas ini dipandang cukup memenuhi syarat.*)
•Pengaruh dari sejumlah kawat (multiple-lines)20-22) dalam melindungi kegawatan petir pada
gardu perlu diperhatikan pada pengetrapan arrester.
•Bila ada keragu-raguan mengenai kemampuan 50 c/s dari arrester, maka sejumlah
persentase ditambahkan pada harga yang dihitung atau ditetatpkan untuk arester. Sekarang
masih dipakai tambahan 10% sebagai faktor keamanan, juga untuk menanggulangi
kemugkinan bahwa bila arester bekerja sebuah tegangan peralihan mungkin tertumpuk pada
tegangan 50 c/s; tegangan ini harus diinterrupsikan oleh arrester tersebut.

18. *) Alasan untuk pemakai
5000 A dapat dilihat pada
Gbr. 7.21, yang
menyimpulkan
pengukuran pada dua
buah sistim A23)dan B24).
Arus pelepasan 5000 A
hanya terjadi pada 3,5%
dari sejumlah arus petir
yang diukur, sedangkan
arus 1000 A kurang dari
1% dari jumlah yang
diukur.

19. ,
7. Pemilihan Arester
Sebagai sudah disinggung dimuka faktor pertama yang menentukan
dalam pemilihan arester adalah macam pembumian, oleh karena hal ini
menentukan besarnya tegangan kawat maksimum (terhadap tanah) dalam keadaan
hubung-singkat. Tegangan maksimum ini dapat dihitung bila diketahui konstanta
komponen simetris daripada sistim, macam hubung-singkat dan tanahnya, dan
macam pembumian. Bila tegangan tidak dapat dihitung dengan teliti, maka Gbr.
7.22 dan Gbr 7.23 dapat dijadikan pegangan dalam pemilihan arester.25) Lengkung
dari Gbr. 7.22 menunjukkan tegangan kawat-ke-tanah maksimum dalam keadaan
hubung-singkat untuk sistim tak dibumikan sebagai fungsi dari , dengan
konstanta lain sebagai parameter. Dalam Gbr. 7.23 yang berlaku bagi sistim yang
dibumikan ditunjukkan sebagai fungsi dari dengan konstanta lain sebagai
parameter. Dalam Gbr 7.23 yang berlaku bagi sistim yang dibumikan ditunjukkan
sebagai fungsi dari dengan konstanta lain sebagai parameter. Dalam Gbr 7.23
yang berlaku bagi sistim yang dibumikan ditunjukkan

20. sebagai parameter kedua*).
Lengkung-lengkung
menyatakan tegangan
maksimum di tempat terjadinya
hubung singkat
*) Xo = Reaktansi induktip
urutan nol
X1 = Reaktansi sub-transien
urutan positip
Ro = Tahanan urutan nol
X2 = Reaktansi urutan
negatip

21. Arester 84% dapat dipakai dengan pasti (safe) untuk konstanta
di mana jangkauannya ada dalam wilayah 80% dari Gbr. 7.23, asalkan
tingkat isolasi impuls dari peralatan dilindungi. Sebagai pegangan
untuk pengetrapan arester 84% dengan isolasi penuh dapat
dipergunakan pedoman sebagai berikut:
1. Dilihat dari empat arester <1 dan < 3.
2. Arester tidak boleh tetap mendapat tenaga dari sumber
terisolasi, sesudah sumber yang dibumikan diputuskan
untuk menghilangkan hubung-singkat.
3. Semua titik netral harus dibumikan pada tiap sumber arus
hubung-singkat.

22. Sebagai contoh diambil sebuah sistim 12) 138 kV. Pada sistim ini
tegangan maksimum adalah 145 kV. Tegangan VLG=85. 100 kV dalam keadaan
hubung-singkat. Ditambah selisih 10% kepada tegangan VLG maksimum
memberikan 1.1 x 100 = 110 kV. Dipilih tegangan dasar arester yang terdekat
(dari Tabel 7.2) ditentukan 109 kV. Arester ini disebut arester 75% karena
109/145 = 0,75. Jatuh tegangan IR yang tertera pada table 7.2 adalah untuk
arester produksi tahun 1955. Untuk arester produksi tahun 1940, IR adalah 417
kV. Ditambah 30% menjadi 1,3 x 417 = 540 kV. Dari table 7.1 dicari BIL yang
memenuhi syarat (550 kV), yaitu untuk sistim 115 kV. Ini adalah satu contoh
bagaimana BIL 550 kV dipakai untuk sistim 132 kV beberapa tahun lalu.

23. 8. Koordinasi Alat Pelindung
dengan Isolasi Peralatan
Sebagai telah sering disinggung di muka, selisih antara
BIL isolasi yang harus dilindungi dan tegangan maksimum yang
dapat terjadi pada arester adalah persoalan yang banyak
dibicarakan. Jawabannya sukar karena banyak faktor yang perlu
diperhatikan antara lain :
•Tegangan gagal ditrntukan oleh kecepatan naiknya tegangan;
•Tegangan pelepasan ditentukan oleh kecepatan naiknya arus
surja dan besarnya arus surja tersebut;
•Jarak antara arester dan isolasi yang harus dilindungi
mempengaruhi besarnya tegangan yang sampai pada isolasi
tersebut;
•Kegawatan surja tergantung dari baik-buruknya perlindungan
terhadap gardu, tingkat isolasi gardu dan isolasi kawat
transmisi yang masuk ke gardu, sebagai sudah disinggung di
atas dan akan dibicarakan lagi nanti.

24. Untuk gelombang berjalan yang datang pada sebuah gardu terletak di ujung,
arus pelepasan dalam arester ditentukan oleh tegangan maksimum yang diterusaka
oleh kawat (isolasinya), oleh impendansi surja daripada kawat, dan oleh karakterist
dari arester sebagi berikut:
Ia = 2V – Va
Z
Dimana :
Ia = arus pelepasan arester
V = besarnya tegangan surja
yang datang
Va = tegangan terminal arester
Z = inoendansi surja daripada
kawat

25. Urutan dari tingkat isolasi diuraikan secara terperinci dalam
sebuah risalah klasik.28) pada pokoknya urutan itu ditentukan
dengan tujuan :
•Mengurangi interupsi seminimum mungkin;
•Mengurangi bahaya interupsi total sekecil mungkin, dan
•Mengecilkan sejauh mungkin biaya perbaikan yang di
akibatkan oleh kerusakan dan interupsi.

27. 7.7 Isolasi Kawat terhadap
Isolasi Gardu
Dalam pengetrapan koordinasi isolasi pada sebuah sistim12) isolasi
saluran transmisi tidak tergantung pada isolasi gardu, artinya kawat diisolasikan
sampai suatu harga sehingga kawat dapat memenuhi tugasnya dengan baik,
bersama dengan alat pe;indung dan faktor-faktor lain yang mempengaruhi
kontinuitas pemakai kawat tersebut.
9. Perisaian Gardu
Kegawatan (severity) petir yang datang pada gardu ditentukan oleh apa
yang datang dari kawat transmisi yang masuk oleh apa yang terjadi sebagai
pukulan langsung. Perisaian kawat transmisi dengan kawat tanah dengan
maksud untuk mengurangi surja yang datang ke gardu sudah diuraikan di muka.
Untuk melindungi gardu itu sendiri, dipakai perisai terhadap kawat bertegangan
berupa kawat-kawat tanah yang ditinggalkan atau tiang-tiang yang dihubungkan
dengan sistim pembumian. Pola yang dipakai untuk gardu didasarkan atas
prinsip bahawa kawat atau tiang perisai yang ditinggikan harus melindungi jarak
2 kaki mendatar untuk tiap jarak 1 kaki tegak, di mana jarak mendatar diukur dari
kaki tiang pada bidang yang melalui kawat yang harus dilindungi; dan jarak
tegak diukur di atas bidang ini; periksa Gbr. 7.25.

28. Perisaian Gardu

29. 10. Koordinasi Isolasi dalam Gardu
Sesuai dengan prinsip yang diuraikan dalam 7.6.3, maka koordinasi isolasi
untuk sistim yang di dalamnya terdapat tegangan 22 sampai dengan 345 kV
tertera pada table 7.6 dan Gbr 7.26. di dini 4 tingkat isolasi dipakai : isolasi ril
tertinggi, pemisah dan isolator-susun berikut, kemudian trafo, dan arester
terrendah. Persentase selisih antara berbagai tingkat isolasi ini tidak seragam
oleh karena hanya dipakai peralatan yang komersiil sudah ada (tersedia).
*) Tegangan ketahanan dengan gelombang 1,5 x 40 untuk trafo dan pemutus bebean, dan tegangan kritis untuk, isolasi
ril dan pemisah.

30. 7.7.4 Trafo dengan Isolasi yang
Dikurangi
Koordinasi Isolasi
Sudah jelas bahwa, dalam mempelajari kemungkinan penurunan isolasi yang
berarti penurunan harga trafo, situasinya harus diteliti dengan saksama dan hati-hati
terutama berhubungan dengan risiko yang harus diambil sebagai akibatnya. Faktor lain
yang harus mendapat perhatian pada waktu keputusan penurunan hendak diambil, ialah
daya isolasi terhadap surja hubung.

31. 11. Faktor Surja Hubung (Switching
Surge) dalam Koordinasi Isolasi
Dalam uaraian ini dianggap bahwa pengetahuan dasar mengenai surja
hubung sudah ada. Koordinasi isolasi yang diuraikan di muka dilakukan antara BIL,
yang hanya berorientasikan pada surja-petir, di satu pihak, dan tingkat proteksi dari
pada arrester di lain pihak. Berhubung dengan perbaikan laralteristik arester yang
mengakibatkan penurunan tingkat perlindunggannya, maka BIL-pun dapat
diturunkan (dilihat dari sudut bahaya petir). Oleh karena besarnya surja hubung
sangat tergantung pada tegangan sistim, maka makin tinggi tegangannya, makin
tinggi pula besarnya tegangan lebih yang disebabkan oleh surja hubung. Inilah
sebabnya perbaikan karakteristik arester yang memungkinkan penurunan BIL (petir)
menjadikan surja hubung sebagai faktor utama dalam penentuan tingkat isolasi.
Pengambilan alih peranan surja petir oleh surja hubung diilustrasikan oleh Gbr.
7.29.

32. 11.2 Seleksi Arester
Dengan memasukkan faktor surja hubung maka ada dua criteria yang perlu diperhatikan dalam
seleksi arester :
•Perlindungan yang diberikan oleh arester terhadap sistim, dan
•Perlindungan terhadap arester dari gangguan sistim.
11.3 Tingkat Isolasi Trafo
Untuk trafo dipelajari tiga tingkat isolasi untuk 500 kV: penurunan tiga tingkat (1550
kV BIL), penurunan 31/2 tingkat (1425 kV BIL) dan penurunan 4 tingkat (1300 kV BIL). BIL
ini menyatakan tingkat isolasi terhadap petir. Dalam analisa ini tingkat isolasi terhadap surja
hubung, disingkat SIL (Switching Surge Insulation Level), diambil sama dengan 83% dari
BIL, atau masing-masing 1290 kV, 1180 kV dan 1080 kV.
Cukup atau tidaknya perlindungan yang diberikan oleh arester ditentukan oleh selisih
(margin) perlindungan, baik terhadap impuls (BIL) mau pun terhadap surja hubung. Terhadap
surja-hubung, selisih ini dapat dinyatakan dengan rumus :

33. Di mana SSM = switching-surge margin
SIL = switching-surge insulation level = 83% BIL
KSSA = karakteristik surja hubung daripada arester
= maximum switching-surge sparkover voltage
Terhadap petir, selisihnya adalah :
Di mana IM = impulse margin
KIA = karakteristik impuls daripada arrester
BIL = (tegangan pelepasan maksimum pada 10 kA) + 30 kV (arester lead drop).

34. 12. Faktor Tegangan-Lebih Sementara
dalam Koordinasi Isolasi
Pada sistim tegangan tinggi bolak-balik yang modern sering terjadi
tegangan-lebih sementara (temporary), antara lain karena saluran transmisinya
lebih panjang, serta karena adaya reactor shunt yang besar dan kapasitor seri
pada bagian-bagian saluran yang dibuka dan ditutup (switched sections).
Dengan demikian, maka ada empat jenis tegangan lebih, yang
karakteristiknya terlihat pada tabel 7.9 sebagai berikut :
•Tegangan-lebih bertahan (sustained).
•Tegangan-lebih sementara (temporary).
•Surja hubung (impuls).
•Surja petir (impuls).

35. Berhubung dengan hal-hal di atas maka prosedur
koordinasi isolasi seperti diuraikan dalam 7.6, 7.7 dan 7.8
mengalami perubahan, sebagai berikut:32)
Berhubung dengan hal-hal di atas maka prosedur koordinasi isolasi seperti diuraikan
dalam 7.6, 7.7 dan 7.8 mengalami perubahan, sebagai berikut:32)
•Dari tegangan dan karakteristik sistim tenaga listrik ditentukan besarnya tegangan-lebih sementara
dan surja hubung.
•Dimensi sementara dari isolasi ditentukan, tanpa melihat ada atau tidaknya arester, karena semua
isolasi peralatan harus dapat menahan tegangan kerja sistim dan tegangan-lebih sementara.
•Sesudah itu arester ditetapkan atas dasar tegangan-lebih sementara. Ini menetapkan tingkat isolasi
terhadap petir dan surja hubung pada umumnya. Dari harga ini ditentukan tingkat isolasi yang harus
dipilih untuk isolasi yang dilindungi oleh arester. Kalau isolasi ini terlalu mahal, maka ia dikurangi
dengan cara mengurangi tegangan-lebih sementara pada sistim. Nyatalah, bahwa tegangan-lebih
sementara adalah yang menentukan dalam penetapan tingkat isolasi dari peralatan yang dilindungi
arester.
•Isolasi peralatan yang tidak dilindungi arester ditentukan atas dasar pengetahuan tentang surja
hubung dan surja petir. Urutan penentuannya pada tegangan tinggi sekali (EHV dan UHV) adalah atas
dasar surja hubung lebih dahulu, baru kemudian surja petir. Bila isolasi atas dasar surja hubung ini
terlalu mahal, maka karakteristik sistim tinjau kembali (misalnya jenis pemutus beban yang dipakai
dan cara penekanan surja hubung) dan prosesnya diulangi. Bila isolasi dasar surja petir terlalu tinggi
atau terlalu rendah, maka karakteristik pentanahan dan perisaiannya ditinjau kembali, lalu prosesnya
diulangi.

36. Terimakasih atas perhatiannya
Bila ada sumur di ladang boleh kita menumpang mandi,
bila ada umurku panjang boleh kita jumpa lagi.