Saluran transmisi digunakan untuk menyalurkan energi listrik dari pembangkit ke area konsumsi. Ada beberapa jenis saluran transmisi berdasarkan tegangan dan metode penyalurannya, seperti saluran udara, kabel bawah tanah, atau bawah laut. Pilihan jenis dan tegangan saluran dipengaruhi oleh daya dan jarak yang akan disalurkan.
2. Pengertian dan macamnya
TRANSMISI
1. Secara etimologis adalah pengiriman ; jaringan atau penyaluran
Transmisi (penyaluran) adalah penyaluran energy listrik
PENGERTIAN
Proses dan cara menyalurkan energy listrik dari satu tempat ketempat lainnya, misalnya:
Dari pembangkit listrik ke gardu induk.
Dari Satu gardu induk ke gardu induk lainnya.
Dari gardu induk ke jarring tegangan menengah dan gardu distribusi.
Dari jarring distribusi tegangan menengah ke jarring tegangan rendah dan instalasi
pemanfaatan.
2. Secara Umum adalah bagian dari sistem tenaga listrik yang berupa sejumlah
konduktor yang dipasang membentang sepanjang jarak antara pusat pembangkit
sampai pusat beban
3. Macam-macam Saluran Transmisi
Saluran Transmisi
3. Saluran bawah laut: kabel atau konduktor berisolasi yang diletakkan di dasar laut
1. Saluran udara: Kawat atau kondutor telanjang (tanpa isolasi) yang digantung
dengan ketinggian tertentu pada tower dengan menggunakan isolator
2. Saluran bawah tanah: kabel atau konduktor berisolasi yang ditanam dalam
tanah dengan kedalaman tertentu
Macam-macam
tegangan saluran transmisi
Saluran Transmisi AC Saluran Transmisi DC
lebih mudah ketika menaikkan dan
menurunkan tegangan, cukup dengan
transformator.
tidak ada efek induktansi dan
kapasitansi saluran
ada efek induktansi dan kapasitansi
saluran
perlu peralatan tambahan ketika
menaikkan dan menurunkan tegangan
memerlukan biaya pembangunan yang
relatif tinggi
4. Level tegangan saluran transmisi
Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) berkisar antara 70 s/d 150 kV
Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) di atas 150 kV s/d 750 kV
Saluran Udara Tegangan Ultra Tinggi (SUTUT) di atas 750 kV
Pemilihan jenis saluran transmisi
jumlah energi yang akan disalurkan
jarak atau panjang saluran transmisinya
semakin tinggi level tegangan yang digunakan, maka arus yang
mengalir akan semakin kecil
semakin rendah level tegangan yang digunakan, maka arus
yang mengalir akan semakin besar
5. Dengan menaikkan level tegangan, maka
Arus yang mengalir pada saluran menjadi lebih kecil.
Drop tegangan pada saluran transmisi menjadi semakin
kecil
V = I x Z
Z : impedansi saluran kawat penghantar
Semakin kecil arus yang mengalir pada saluran, diharapkan
rugi-rugi daya pada saluran semakin kecil R : resistansi saluran
Semakin tinggi level tegangan saluran transmisi tentunya
biaya pembangunannya lebih mahal, karena harus
menggunakan tower yang lebih tinggi dan kekuatan
isolasinya juga lebih besar.
Demikian juga peralatan-peralatan yang harus digunakan
pada gardu induknya
saluran transmisi dengan level tegangan yang lebih
tinggi lebih layak digunakan untuk menyalurkan
daya yang relatif lebih besar dan jarak yang relatif
jauh, sehingga kenaikan biaya pembangunan bisa
terimbangi dengan berkurangnya turun tegangan
dan rugirugi daya yang terjadi pada saluran
6. Jenis Transmisi Berdasarkan Kualifikasi Tegangan
Transmisi adalahproses penyaluran energy listrik dari satu tempat ke tempat lainnya, yang besaran
tegangannya adalah tegangan ultra tinggi (UHV), tegangan ekstra tinggi (EHV), tegangan tinggi
(HV), tegangan menengah (MHV), dan tegangan rendah (LV).
17. Peralatan pokok saluran transmisi
Konduktor: kawat aluminium berlilit dg inti baja yang berfungsi sebagai media aliran arus
Kawat pentanahan: kawat baja yang berfungsi untuk melindungi saluran fase dari gangguan
petir dan mengalirkan arus gangguan ke tanah.
Tower dan pondasi: berupa tiang konstruksi baja sebagai penyangga konduktor
Isolator: bahan penggantung konduktor sekaligus mengisolasi tegangan konduktor dengan
tower
komponen utama
penunjang
Untuk saluran udara, karena saluran transmisi
berada di tempat terbuka, maka perlu dilindungi
dari akibat gangguan petir. Untuk itu di atas kawat
konduktor utama dipasang kawat konduktor yang
dihubungkan dengan tanah atau bumi yang sering
disebut kawat pentanahan (ground wire)
Bila ada petir, diharapkan lebih dahulu mengenai kawat
pentanahan, selanjutnya tegangan lebih yang terjadi
dapat dinetralisir karena langsung berhubungan dengan
tanah. Dengan demikian kawat kondutor utama dapat
aman dari gangguan tegangan lebih yang dapat
menggangu sistem atau merusak peralatan isolasinya
18. Ketinggian tower perlu diperhatikan agar medan elektromagnetik yang timbul di sekitar saluran transmisi
tidak membahayakan lingkungan.
Kekuatan tower dan pondasi yang cukup diperlukan agar saluran transmisi aman terhadap gangguan angin
kencang atau hujan lebat.
Isolator sangat diperlukan agar masing-masing kawat penghantar tidak saling berhubungan baik antar
kawat fasa atau antara kawat fasa dengan kawat pentanahan
Keuntungan Kelemahan
- biaya pembangunan lebih murah - peka terhadap gangguan cuaca buruk
(angin kencang, hujan dan petir)
- pemeliharaan saluran lebih mudah - terkesan kurang rapi
Saluran trasmisi yang paling banyak digunakan adalah jenis saluran udara terutama untuk jarak jauh
19. Sifat-sifat Penghantar Saluran Transmisi
jenis penghantar pada saluran udara
Kawat aluminium telanjang (bare, tanpa isolasi)
Berlilit (stranded) dengan penguat baja
Kawat tunggal atau berkas
pertimbangan penggunaan bahan aluminium sebagai
penghantar pada saluran transmisi
harganya lebih muraht
Tahan terhadap korosi
Relatif ringan
Untuk dimensi yang sama, nilai resistansi kawat
aluminium lebih besar daripada tembaga,
sehingga kawat tembaga banyak digunakan
pada penghantar-penghantar yang sangat
memerlukan resistansi rendah, misalnya kabel
penghubung dalam rangkaian elektronika, kabel
telepon dan lain-lain.
Dengan nilai resistansi kawat yang lebih tinggi
berakibat rugi-rugi dayanya menjadi lebih besar.
Hanya saja untuk saluran transmisi saluran udara,
penggunaan penghantar aluminium masih lebih
menguntungkan dalam perhitungan biaya rugi-rugi
daya dan biaya pembangunannya dibanding dengan
penghantar tembaga.
20. Kawat tunggal pada tiap fasa :
pemasangannya lebih sederhana
nilai induktansinya lebih besar
Kawat berkas
pemasangannya lebih rumit karena perlu ada perentang
(spacer)
efek induktansinya relatif lebih kecil
Kawat pejal dapat lebih murah karena untuk semua ukuran kawat hanya terdiri dari sebuah kawat saja, sehingga
pembuatannya lebih sederhana.
Untuk kawat yang berdiameter besar, kawat jenis ini bersifat kaku, tidak mudah untuk dibengkokkan, sehingga
menjadi kurang fleksibel yang berakibat penanganannya lebih sulit
Untuk mendapatkan kawat yang lebih fleksibel dibuatlah kawat berlilit atau stranded, yaitu untuk diameter tertentu,
kawat disusun dari beberapa kawat yang mempunyai diameter yang lebih kecil dililit menjadi satu memanjang.
Untuk menambah kuat tariknya, dilakukan dengan memasang sebuah kawat baja memanjang di bagian tengahnya.
Dengan demikian didapatkan kawat penghantar yang fleksibel dan punya kuat tarik yang lebih tinggi.
Penghantar jenis ini dinilai masih lebih menguntungkan daripada kawat pejal
21. Untuk saluran transmisi daya kecil atau relatif tidak panjang biasanya cukup menggunakan kawat tunggal pada tiap
fasanya, karena lebih sederhana dan tentunya biayanya menjadi lebih murah.
Pada saluran transmisi semacam ini efek induktansi relatif kecil, sehingga tidak banyak berpengaruh
Sedangkan untuk saluran transmisi yang berkapasitas besar dan relatif panjang efek induktansi cukup besar, sehingga
perlu diupayakan agar nilai induktansi dan kapasitansi menjadi lebih kecil, dengan menggunakan kawat berkas pada
tiap fasanya. Pada kawat berkas, untuk setiap fasanya memerlukan beberapa penghantar, biasanya dua atau empat
yang dipasang berjajar dengan jaraktertentu dan diberi pemisah (spacer) pada setiap jarak tertentu. Dengan demikian
masing-masing penghantar tidak saling bersentuhan
Pemasangan kawat berkas lebih rumit dibanding dengan kawat tunggal, akan tetapi hal ini dilakukan karena disamping
untuk mengurangi efek induktansi juga dapat mengurangi efek korona, yaitu gejala kerusakan lapisan dielektrik di
sekitar penghantar akibat adanya medan magnet. Efek ini akan lebih besar jika keadaan udara di sekitar saluran
lembab akibat hujan deras
22. Isolator
Bahan:
Isolator saluran transmisi umumnya dibuat dari bahan
porselin yang mempunyai kekuatan isolasi yang tinggi
dan mempunyai kekuatan mekanis cukup tinggi
Fungsi:
mengisolasi antara tegangan kawat penghantar dengan
tower penopang.
menggantungkan kawat penghantar pada tower penopang
Isolator gantung untuk saluran kadang berbentuk batang memanjang, atau kadang terdiri dari beberapa
isolator pendek yang berbentuk seperti mangkok terbalik yang dirangkai memanjang.
Jenis yang kedua lebih fleksibel, panjang rangkaiannya disesuaikan dengan kekuatan isolasi yang
diinginkan
23. Watak isolator saluran transmisi:
Nilai kapasitansi:
karena terdiri dari badan porselin yang diapit dua
elektrode
Nilai kapasitansi isolator dipengaruhi oleh panjang
isolatornya, semakin panjang isoaltor semakin kecil nilai
kapasitansinya dan sebaliknya
Tegangan lompatan api:
tegangan minimal yang menyebabkan lompatan
bunga api antara kedua elektrode di bagian luar
isolator (bila isolator basah/ kotor)
Tegangan lompatan api suatu isolator bisa menurun bila
isolator terkena kotoran misalnya debu atau sejenisnya,
sehingga perlu dilakukan pembersihan isolator secara
rutin, untuk menjaga agar isolator tetap aman dari
lompatan api antar kedua ujungnya
Tegangan tembus:
batas minimal tegangan yang menyebabkan arus
bocor tertentu yang menembus bahan isolator
(menunjukkan kekuatan dielektriknya)
Tegangan tembus biasanya dipengaruhi oleh kualitas
bahan isolator dan juga umur pemakaiannya. Semakin
lama pemakaian, kualitas bahan isolator akan menurun
sehingga dapat menurunkan nilai tegangan tembusnya
24. Watak Saluran Transmisi
Tegangan pada ujung penerimaan selalu lebih rendah dari
tegangan pada ujung pengiriman, karena
adanya turun tegangan pada saluran
Nilai turun tegangan pada saluran transmisi dipengaruhi oleh
besarnya impedansi saluran (Z) dan arus yang mengalir pada
saluran (I) sesuai dengan rumus: V = I x Z.
Semakin besar daya yang disalurkan berarti semakin besar
arus yang mengalir, maka semakin besar pula nilai turun
tegangannya
Impedansi saluran dipengaruhi resistansi penghantar (R),
induktansi (L) dan kapasitansi (C) saluran, yaitu:
25. Efisiensi Saluran Transmisi
Daya yang diterima beban setelah melewati saluran transmisi selalu lebih kecil dibanding daya yang dikirim,
karena ada daya yang hilang pada saluran
Jumlah daya yang hilang (Ph) pada saluran terutama
dipengaruhi oleh besarnya arus yang mengalir (I) pada saluran
dan besarnya resistansi saluran (R), yaitu :
Efisiensi pada saluran transmisi nilainya selalu lebih
kecil dari 100 % yang berarti daya yang dikirmkan
tidak seluruhnya bisa diterima oleh beban karena
pasti ada daya yang hilang pada saluran
26. SOAL TUGAS
1. Pada sistem interkoneksi jaringan.listrik di jawa, sebagian besar menggunakan
saluran transmisi tegangan ektra tinggi (SUTET), mengapa demikian.
2. Sedangan pada jaringan antar kota cukup menggunakan tegangan tinggi 150 kV,
apa pertimbangan teknisnya.
3. Saluran transmisi kebanyakan menggunakan tegangan bolak-balik. Keuntungan apa
saja yang didapatkan dibanding bila menggunakan tegangan searah.
4. Berikan penjelasan tentang dua watak salurann transmisi yang sangat perlu
dipertimbangkan dalam pengoperasinnya.
5. Langkah apa yang dilakukan untuk mengurangi drop tegangan yang terjadi pada
saluran transmisi.
6. Pada musim hujan malam hari kadang kita lihat saluran transmisi menyala, jelaskan
proses terjadinya gejala ini dan apa akibatnya bila terlalu sering terjadi.
7. Ketinggian kawat penghantar saluran transmisi tidak boleh kurang dari standar
yang telah ditentukan, megapa demikian?
