klasifikasi jaringan distristribusi

1. KLASIFIKASI JARINGAN DISTRIBUSI
PERTEMUAN 2
CHAIRUL NAZALUL ANSHAR, S.Pd., M.PdT
OLEH

2. A. PENDAHULUAN
Sistem jaringan distribusi tenaga listrik
dapat diklasifikasikan dari berbagai segi, antara
lain adalah
1. Berdasarkan ukuran tegangan
2. Berdasarkan ukuran arus
3. Berdasarkan sistem penyaluran
4. Berdasarkan konstuksi jaringan
5. Berdasarkan bentuk jaringan

3. B. Berdasarkan Ukuran Tegangan
Berdasarkan ukuran tegangan, jaringan distribusi
tenaga listrik dapat dibedakan pada dua sistem,
yaitu:
1. Sistem jaringan distribusi primer
Sistem jaringan distribusi primer atau sering
disebut jaringan distribusi tegangan menengah (JDTM)
ini terletak antara gardu induk dengan gardu
pembagi, yang memiliki tegangan sistem lebih tinggi dari
tegangan terpakai untuk konsumen. Standar
tegangan untuk jaringan distribusi primer ini adalah 6
kV, 10 kV, dan 20 kV (sesuai standar PLN). Sedangkan di
Amerika Serikat standar tegangan untuk jaringan
distribusi primer ini adalah 2,4 kV, 4,16 kV, dan 13,8 kV

4. 2. Sistem jaringan distribusi sekunder
Sistem jaringan distribusi sekunder atau sering
disebut jaringan distribusi tegangan rendah (JDTR),
merupakan jaringan yang berfungsi sebagai penyalur
tenaga listrik dari gardu-gardu pembagi (gardu distribusi)
ke pusat-pusat beban (konsumen tenaga listrik).
Besarnya standar tegangan untuk jaringan ditribusi
sekunder ini adalah 110/220 V untuk sistem lama, dan
220/380 V untuk sistem baru, serta 440/550 V untuk
keperluam industri

5. 3. Tegangan Lebih
Pada sistem jaringan tenaga listrik seringkali
terjadi perubahan tegangan yang lebih tinggi dari tegangan
maksimumnya, baik lebih tinggi untuk sesaat yang
berupa tegangan lebih peralihan (transient over voltage)
maupun lebih tinggi secara bertahan yang berupa
tegangan lebih stasioner. Pada umumnya tegangan
lebih ini ditimbulkan oleh dua sebab, yaitu
disebabkan kerana sistem itu sendiri dan sebab luar
sistem

6. TEGANGAN
LEBIH
DALAM
SISTEM
HUBUNGAN
SINGKAT
PUTUSNYA
KAWAT
PENGHANTAR
DI LUAR
SISTEM
FENOMENA
ALAM

7. Besarnya tegangan lebih periodik ini dapat mencapai
120 sampai 200 % dari tegangan nominalnya, sedangkan dari
tegangan lebih peralihan bisa mencapai hingga 500 % dari
tegangan nominalnya
Tegangan lebih yang disebabkan dari sistem itu
sendiri biasanya bertahan cukup lama yang berbentuk sama
dengan tegangan sistem, sehingga dikenal dengan tegangan
lebih stasioner atau tegangan lebih periodik
Sedangkan tegangan lebih yang disebabkan karena
sambaran petir ini berjalan dengan cepat dengan bentuk
gelombang yang berubah-ubah (tak periodik), sehingga
dikenal dengan tegangan lebih peralihan (transient over
voltage

8. C.Berdasarkan Ukuran Arus Listrik
1.Jaringan Distribusi AC
a. Keuntungannya :
 Mudah menstransformasikan tegangannya, naik
maupun turun
 Dapat mengatasi kesulitan dalam menyalurkan
tenaga listrik untuk jarak jauh
 Dapat langsung digunakan untuk memparalelkan
beberapa Pusat Pembangkit Tenaga Listrik
 Dapat menyalurkan tiga atau empat tegangan
dalam satu saluran, karena menggunakan sistem
tiga fasa

9. b. Kerugiannya
 Untuk tegangan tinggi sering terjadi arus
pemuatan (charging current)
 Memerlukan stabilitas tegangan untuk
kondisi dan sifat beban yang berubah-ubah
 Memerlukan tingkat isolasi yang tinggi untuk
tegangan tinggi
 Terjadinya efek kulit (skin effect), induktansi,
dan kapasitansi untuk tegangan tinggi

10. 2. Jaringan Distribusi DC
a. Keuntungannya :
 Isolasinya lebih sederhana
 Daya guna (efisiensi) lebih tinggi, karena faktor dayanya =
1
 Tidak ada masalah stabilisasi dan perubahan
frekuensi untuk penyaluran jarak jauh
 Tidak ada masalah arus pengisian (charging current)
untuk tegangan tinggi
 Dianggap ekonomis bila jarak penyaluran lebih besar dari
1000 km untuk saluran udara, dan lebih besar 50 km
untuk saluran bawah tanah

11. b. Kerugiannya
 Pengubahan arus AC ke DC atau kebalikannya
menggunakan peralatan Converter atau Inverter,
memerlukan biaya yang tinggi karena peralatan
tersebut harganya mahal
 Pada saat beban naik dan jarak penyaluran makin
panjang, maka tegangan drop makin tinggi

12. D.Berdarkan Sistem Penyaluran
Berdasarkan sistem penyalurannya,
jaringan distribusi dapat dibedakan menjadi
dua macam yaitu :
1. Saluran Udara (Overhead Lines)
a. Keuntungannya :
 Lebih fleksibel dan leluasa dalam upaya untuk
perluasan beban
 Lebih mudah dalam pemasangannya
 Bila terjadi gangguan hubung singkat,
mudah diatasi dan dideteksi

13. b. Kerugiannya
 Mudah terpengaruh oleh cuaca buruk, bahaya
petir, badai, tertimpa pohon, dsb
 Untuk wilayah yang penuh dengan bangunan yang
tinggi, sukar untuk menempatkan saluran
 Masalah efek kulit, induktansi, dan kapasitansi yang
terjadi, akan mengakibatkan tegangan drop lebih
tinggi
 Ongkos pemeliharaan lebih mahal, karena
perlu jadwal pengecatan dan penggantian
material listrik bila terjadi kerusakan

14. 2. Saluran Bawah Tanah (Underground Lines)
a. Keuntungannya :
 Tidak terpengaruh oleh cuaca buruk, bahaya
petir tertimpa pohon, dsb
 Tidak mengganggu pandangan, bila adanya
bangunan yang tinggi
 Dari segi keindahan, saluran bawah tanah lebih
sempurna dan lebih indah dipandang
 Mempunyai batas umur pakai dua kali lipat dari
saluran udara
 Ongkos pemeliharaan lebih murah, karena tidak
perlu adanya pengecatan
 Tegangan drop lebih rendah karena masalah
induktansi bisa diabaikan

15. b. Kerugiannya
 Biaya investasi pembangunan lebih mahal
dibandingkan dengan saluran udara
 Saat terjadi gangguan hubung singkat, usaha
pencarian titik gangguan tidak mudah (susah)
 Perlu pertimbangan-pertimbangan teknis yang lebih
mendalam di dalam perencanaan, khususnya untuk
kondisi tanah yang dilalui
 Hanya tidak dapat menghindari bila terjadi
bencana banjir, desakan akar pohon, dan
ketidakstabilan tanah

16. E. Berdasarkan Konstruksi Jaringan
Melihat bentuk konstruksi jaringan distribusi
tenaga listrik saluran udara, maka dikenal 2 macam
konstruksi, yaitu
1. Konstruksi Horizontal
a. Keuntungannya :
 Tekanan angin yang terjadi, terfokus pada
wilayah cross-arm (travers)
 Dapat digunakan untuk saluran ganda tiga fasa
b. Kerugiannya
 Lebih banyak menggunakan cross-arm (travers)
 Beban tiang (tekanan ke bawah) lebih berat
 Lebih banyak menggunakan isolator

18. 2. Konstruksi Vertikal
a. Keuntungannya :
 Sangat cocok untuk wilayah yang memiliki bangunan
tinggi
 Beban tiang (tekanan ke bawah) lebih sedikit
 Isolator jenis pasak (pin insulator) jarang digunakan
 Tanpa menggunakan cross-arm (travers)
b. Kerugiannya
 Tekanan angin merata di bagian tiang
 Terbatas hanya untuk saluran tunggal tiga fasa

20. F. Berdasarkan Bentuk Jaringan
1.Sistem Radial Terbuka
Sistem radial pada jaringan distribusi merupakan
sistem terbuka, dimana tenaga listrik yang disalurkan
secara radial melalui gardu induk ke konsumen-
konsumen dilakukan secara terpisah satu sama
lainnya. Sistem ini merupakan sistem yang paling
sederhana diantara sistem yang lain dan paling murah.

21. Keuntungannya
 Konstruksinya lebih sederhana
 Sistem pemeliharaannya lebih murah
 Material yang digunakan lebih sedikit, sehingga lebih murah
 Untuk penyaluran jarak pendek akan lebih murah
Kelemahannya
 Keterandalan sistem ini lebih rendah
 Faktor penggunaan konduktor 100 %
 Makin panjang jaringan (dari Gardu Induk atau Gardu
Hubung) kondisi tegangan tidak dapat diandalkan
 Rugi-rugi tegangan lebih besar
 Kapasitas pelayanan terbatas
 Bila terjadi gangguan penyaluran daya terhenti

22. 2.Sistem Radial Paralel
Sistem radial memiliki beberapa kekurangan Untuk
memperbaiki kekurangan dari sistem tersebut maka dipakai
konfigurasi sistem radial paralel, yang menyalurkan tenaga
listrik melalui dua saluran yang diparalelkan. Pada sistem
ini titik beban dilayani oleh dua saluran, sehingga bila salah
satu saluran mengalami gangguan, maka saluran yang
satu lagi dapat menggantikan melayani, dengan
demikian pemadaman tak perlu terjadi

23. Keuntungannya
 Kontinuitas pelayanan lebih terjamin, karena
menggunakan dua sumber
 Kedua saluran dapat melayani titik beban secara bersama
 Kapasitas pelayanan lebih baik dan dapat melayani
beban maksimum
 Bila salah satu saluran mengalami gangguan, maka saluran
yang satu lagi dapat menggantikannya, sehingga
pemadaman tak perlu terjadi
Kelemahannya
 Peralatan yang digunakan lebih banyak terutama
peralatan proteksi
 Biaya pembangunan lebih mahal
 Dapat menyalurkan daya listrik melalui dua saluran
yang diparalelkan

24. 3. Sistem Rangkaian Tertutup (Loop Circuit)
Sistem rangkaian tertutup pada jaringan distribusi
merupakan suatu sistem penyaluran melalui dua atau lebih
saluran feeder yang saling berhubungan membentuk rangkaian
berbentuk cincin

25. Keuntungannya
 Dapat menyalurkan daya listrik melalui satu atau dua
saluran feeder yang saling berhubungan
 Biaya konstruksi lebih murah dan Keandalan relatif lebih
baik
 Bila terjadi gangguan pada salauran maka saluran yang
lain dapat menggantikan untuk menyalurkan daya listrik
 Bila digunakan dua sumber pembangkit, kapasitas
tegangan lebih baik dan regulasi tegangan cenderung kecil
Kelemahannya
 Keterandalan sistem ini lebih rendah dan Drop
tegangan makin besar
 Bila beban yang dilayani bertambah, maka kapasitas
pelayananakan lebih jelek
 Faktor penggunaan konduktor lebih rendah, yaitu 50 %

26. 4.Sistem Network/Mesh
Sistem network/mesh ini merupakan sistem
penyaluran tenaga listrik yang dilakukan secara terus-
menerus oleh dua atau lebih feeder pada gardu-gardu induk
dari beberapa Pusat Pembangkit Tenaga Listrik yang
bekerja secara paralel. Sistem ini merupakan pengembangan
dari sistem-sistem yang terdahulu dan merupakan sistem
yang paling baik serta dapat diandalkan, mengingat sistem ini
dilayani oleh dua atau lebih sumber tenaga listrik

27. Keuntungannya
 Penyaluran tenaga listrik dapat dilakukan secara terus-
menerus (selama 24 jam) dengan menggunakan dua atau
lebih feeder
 Tingkat keterandalannya lebih tinggi
 Merupakan pengembangan dari sistem-sistem yang
terdahulu
 Jumlah cabang lebih banyak dari jumlah titik feeder
Kelemahannya
 Biaya konstruksi dan pembangunan lebih tinggi
 Setting alat proteksi lebih sukar
 Dapat digunakan pada daerah-daerah yang memiliki
tingkat kepadatan yang tinggi

28. 5. Sistem Interkoneksi
Sistem interkoneksi ini merupakan perkembangan
dari sistem network/mesh. Sistem ini menyalurkan
tenaga listrik dari beberapa Pusat Pembangkit Tenaga
Listrik yang dikehendaki bekerja secara paralel. Sehingga
penyaluran tenaga listrik dapat berlangsung terus- menerus
(tak terputus), walaupun daerah kepadatan beban
cukup tinggi dan luas

29. Keuntungannya
 Dapat menyalurkan tenaga listrik dari beberapa
Pusat Pembangkit Tenaga Listrik
 Memiliki keterandalan dan kualitas sistem yang tinggi
 Penyaluran tenaga listrik dapat berlangsung terus-menerus
(tanpa putus), walaupun daerah kepadatan beban cukup
tinggi dan luas
 Dapat memperpanjang umur Pusat Pembangkit
Kelemahannya
 Memerlukan biaya yang cukup mahal
 Memerlukan perencanaan yang lebih matang
 Dapat menjaga kestabilan sistem Pembangkitan
 Merepotkan saat terjadi gangguan petir
 Perlu menjaga keseimbangan antara produksi dengan
pemakaian

30. Sekian...
Terimakasih