PENGERTIAN UMUM PERALATAN DAN PENGGUNAAN TEGANGAN TINGGI

Secara umum Sistem tegangan tinggi adalah semua tegangan yang diangap cukup tinggi oleh para teknisi listrik sehingga di perlukan pengujian dan penggukuran dengan tegangan tinggi yang semuanya bersifat khusus dan memerlukan teknik-teknik tertentu (subyektip), atau dimana gejala-gejala tegangan tinggi mulai terjadi (obyektip).

Tegangan Tinggi ini diklasifikasikan dalam berapa tingkatan yaitu :

1.      Tegangan Tinggi/High Voltage (H V)  :

30 Kv, 66 Kv, 70 Kv, & 150 Kv

2.      Tegangan Extra Tinggi / Extra High Voltage (E H V):

220 Kv, 500 Kv, & 765 Kv

3.      Tegangan Ultra Tinggi / Ultra High Voltage (UHT) :

> 765 Kv

Beberapa fungsi dan kegunaan yang dicakup dalam bidang teknik tegangan tinggi adalah persoalan – persoalan pokok sebagai berikut:

1. Teknik pembangkit dan pengujian tegangan tinggi, termasuk antara lain klasifikasi pengujian H.V. dalam laboratorium,pembangkit dan pengujian dengan tegangan A.C. pembangkitan dan pengujian dengan tegangan D.C ., pembangkit dan pengujian dengan tegangan impuls.
2. Koordinasi isolasi, yang menyangkutr persoalan-persoalan koordinasi isolasi antara peralatan listrik di satu pihak dan alat-alat pelindung di lain pihak.
3. Beberapa gejala tegangan tinggi, dimana antara lain akan dibahas soal-soal korona(corona), gangguan radio(radio interfence), gangguan televise (television interference) dan gangguan berisik (audible noise).


4. Beberapa komponen peralatan tegangan tinggi, misalnnya isolator, bahan-bahan dielectric,bushing, dan sebagainnya
5. Instrumentasi tegangan tinggi , misalnnya osilograf dan meter-meter khusus untuk pengukuran tegangan tinggi
6. Surja hubung, yang berhubungan dengan naiknnya tegangan sejalan dengan kenaikan tenaga yang harus disalurkan, memegang peranan yang menentukan dalam penetapan isolasi.

Jadi Peralatan Tegangan Tinggi adalah berbagai macam peralatan khusus yang mampu bekerja dan mempunyai daya tahan terhadaptegangan tinggi yang dapat menahan tingginya tegangan yang akan diterapkan ke peralatan tersebut.

PERALATAN TEGANGAN TINGGI

Berikut adalah macam-macam peralatan yang dibutuhkan yang digunakan untuk pembangkitan dan pengujian tegangan tinggi.

Ø  Ligthning Arrester

Ø  Transformator Arus

Ø  Transformator Daya

Ø  Sakelar Pemutus Tenaga (PMT) atau Circuit Breaker (CB)

Ø  Regulator Tegangan

Ø  Operating Terminal (OT)

Ø  Transformator Tegangan Tinggi

Ø  Dioda

Ø  Resistor Tegangan Tinggi

Ø  Kapasitor Tegangan Tinggi

Ø  Elektroda Bola-Bola

Ø  Konektor

Ø  Kabel

Ø  Perlengkapan Grounding

Ø  Perlengkapan Pengaman

Ø  Digital Measuring Instrument (DMI)

Berikut akan dijelaskan satu persatu mengenai fungsi dan bentuk peralatan diatas :

1.      Ligthning Arrester

Biasa disebut dengan Arrester dan berfungsi sebagai pengaman instalasi (peralatan listrik pada instalasi Gardu Induk) dari gangguan tegangan lebih akibat sambaran petir (ligthning Surge) maupun oleh surja hubung ( Switching Surge ).

 

2.      Transformator Arus

Trafo digunakan untuk pengukuran arus yang besarnya ratusan amper lebih yang mengalir pada jaringan tegangan tinggi.Jika arus yang mengalir pada tegangan rendah dan besarnya dibawah 5 amper, maka pengukuran dapat dilakukan secara langsung sedangkan untuk arus yang mengalir besar, maka harus dilakukan pengukuran secara tidak langsung dengan menggunakan trafo arus (sebutan untuk trafo pengukuran arus yang besar).Disamping itu trafo arus berfungsi juga untuk pengukuran daya dan energi, pengukuran jarak jauh dan rele proteksi.

3.      Transformator Daya

Transformator Daya adalah suatu peralatan tenaga listrik yang berfungsi untuk menyalurkan tenaga atau daya listrik dari tegangan tinggi ke tegangan rendah atau sebaliknya.

Dalam operasi penyaluran tenaga listrik transformator dapat dikatakan jantung dari transmisi dan distribusi.Dalam kondisi ini suatu transformator diharapkan dapat beroperasi secara maksimal (kalau bias secara terus menerus tanpa berhenri).Mengingat kerja keras dari suatu transformator seperti itu, maka cara pemeliharaan juga dituntut sebaik munkin.Oleh karena itu tranformator harus dipelihara dengan menggunakan system dan peralatan yang benar,baik dan tepat.Untuk itu regu pemeliharaan harus mengetahui bagian-bagian tranformator dan bagian-bagian mana yang perlu diawasi melebihi bagian lainnya.

Berdasarkan tegangan operasinya dapat dibedakan menjadi tranformator 500/150 kV dan 150/70 kV biasa disebut Interbus Transformator (IBT).Transformator 150/20 kV dan 70/20 kV disebut juga trafo distribusi.Titik netral transformator ditanahkan sesuai dengan kebutuhan unutk system pengamanan / proteksi,sebagai contoh transformator 150/70 kV ditanahkan secara langsung di sisi netral 150 kV dan transformator 70/20 kV ditanahkan dengan thanan rendah atau tahanan tinggi atau langsung disisi netral 20 kV nya.

 

4.      Sakelar Pemutus Tenaga (PMT) atau Circuit Breaker (CB)

Berfungsi untuk menghubungkan dan memutuskan rangkaian pada saat berbeban (pada kondisi arus beban normal atau pada saat terjadi arus gangguan). Pada waktu menghubungkan atau memutus beban, akan terjadi tegangan recovery yaitu suatu fenomena tegangan lebih dan busur api, oleh karena itu sakelar pemutus dilengkapi dengan media peredam busur api tersebut, seperti media udara dan gas SF6.

 

5.      Regulator Tegangan

Alat ini digunakan untuk mengatur tegangan yang akan masuk ke transformator. Masukannya adalah berupa tegangan AC 220 V satu fasa. Sedangkan keluarannya adalah tegangan AC yang nilainya dapat divariasikan antara 0 sampai 220 V. Keluaran dari regulator tegangan ini akan menuju ke transformator. Berikut adalah gambar regulator tegangan.

6.      Transformator Tegangan Tinggi

Transformator yang digunakan untuk membangkitkan tegangan tinggi adalah trafo step up. Perbandingan tegangan yang dapat digunakan adalah 220 V / 100 kV.Artinya, masukan dari trafo ini adalah 220 V dan keluarannya dapat mencapai 100 kV.

7.      Resistor Tegangan Tinggi

Bila yang akan dibangkitkan adalah berupa tegangan tinggi DC, maka digunakan resistor tegangan tinggi. Selain sebagai beban, resistor ini juga dapat digunakan sebagai pengukur tegangan dengan cara mencuplik tegangan dari resistor tersebut dengan menggunakan resistor ukur kemudian disambungkan dengan Digital Measuring Instrument (DMI). Berikut adalah penggambaran dari resistor tegangan tinggi.

8.      Kapasitor Tegangan Tinggi

Bila yang akan dibangkitkan adalah berupa tegangan tinggi AC, maka digunakan kapasitor tegangan tinggi. Seperti halnya pada resistor tegangan tinggi, kapasitor tegangan tinggi juga dapat digunakan untuk mencuplik tegangan sehingga tegangan dari kapasitor dapat diukur dengan menggunakan Digital Measuring Instrument (DMI).Berikut adalah penggambaran dari resistor tegangan tinggi.

9.      Elektroda Tegangan Tinggi

Tegangan berlebih yang dibangkitkan oleh trafo dapat menyebabkan kerusakan pada trafo itu sendiri.Oleh karena itu dibutuhkan suatu proteksi untuk menghindari adanya kelebihan tegangan tersebut. Salah satu cara untuk menghindari adanya hal tersebut adalah dengan menggunakan elektroda tegangan tinggi. Bila terjadi tegangan berlebih, maka elektroda tegangan tinggi akan terjadi breakdown. Bila terjadi breakdown, maka Operating Terminal (OT) akan mentrip koneksi regulator ke trafo. Sehingga tidak ada lagi tegangan yang menuju ke trafo.

10.  Digital Measuring Instrument (DMI)

Untuk mengukur tegangan pada saat pembangkitan tegangan tinggi, dapat digunakan suatu alat ukur yang dinamakan dengan Digital Measuring Instrument (DMI).Alat ini dapat mengukur tegangan tinggi AC, DC maupun impuls.Berikut adalah penggambaran dari Digital Measuring Instrument (DMI).

11.  Operating Terminal (OT)

Regulator tegangan yang digunakan pada pembangkitan tegangan tinggi, tidak mungkin diatur (dinaikkan/diturunkan tegangannya) dengan tangan langsung.Untuk itu, digunakanlah suatu alat khusus yang dapat mengatur regulator tegangan dari jarak jauh, yaitu Operating Terminal.  Selain dapat menaikkan dan menurunkan tegangan regulator tegangan, OT juga berlaku sebagai saklar untuk tegangan yang akan masuk ke regulator dan yang akan masuk ke trafo. Dan juga, OT bertindak pula sebagai pengaman/ alat proteksi. Jika terjadi breakdown pada elektroda tegangan tinggi, maka saklar tegangan yang akan masuk ke trafo terputus. Berikut adalah penggambaran dari Operating Terminal (OT).

12.  Peralatan Grounding

Tegangan yang ditumpu oleh peralatan-peralatan diatas, termasuk dalam tegangan tinggi, maka arus sisa pada peralatan diatas pun juga memiliki nilai yang tinggi. Untuk menghindari adanya kecelakaan pada orang yang akan menyentuh peralatan tersebut

13.  Dioda Tegangan Tinggi

Dioda Tegangan Tinggi ini digunakan pada rangkaian pembangkit tegangan tinggi DC.Berfungsi untuk menyearahkan tegangan AC yang keluar dari trafo tegangan tinggi menjadi tegangan DC.

14.  Resistor Pengaman

Untuk mencegah arus balik yang tinggi yang dapat merusak trafo, maka dapat digunakan resistor pengaman.Resistor ini dipasang antara trafo dengan resistor pembangkitan dan biasanya memiliki nilai 10 sampai 20 MOhm.

15.  Peralatan Pengaman

Untuk melindungi pekerja atau orang yang sedang berhubungan dengan peralatan tegangan tinggi, dapat digunakan sepatu pengaman (safety shoes). Berikut adalah penggambaran dari safety shoes

BESAR TEGANGAN LISTRIK ANTAR FASA

Alat ukur listrik adalah alat untuk mengukur besar besaran listrik sesuai dengansatuannya nama alat tersebut biasanya sama dengan satuannya.Kawat fasa adalah kawat penghantar listrik pada sistem listrik arus bolak balik(ac) yang dialiri arus listrik dimana fasanya selalu berubah, sehinggaarus yang mengalir pada kawat penghantar tersebut selalu berubah dari 0ke (+) ke 0 ke (-).

1.      Sistem listrik 1 fase

Sistem 1 fasa adalah sistem instalasi listrik yang menggunakan dua kawat penghantar yaitu 1 kawat fasa dan 1 kawat 0 (netral)

Sistem listrik 1 Fase umum bertegangan 220v yang digunakan banyak orang.

2.      Sistem Listrik 3 Fase

Sistem fasa 3 adalah sistem instalasi listrik yang menggunakan tiga kawat fasadan satu kawat 0 (netral) atau kawat ground. Menurut istilah 3 Phase ( 3 kabel bertegangan listrik+ Netral )umum bertegangan 380V yang banyak digunakan Industri atau pabrikListrik 3-phase adalah listrik AC (alternating current) yang menggunakan 3 penghantar yang mempunyai tegangan sama tetapi berbeda dalam sudut phase sebesar 120 degree. Ada 2 macam hubungan dalam koneksi 3 penghantar hubungan bintang (“Y” atau star) dan hubungan delta.Sistem 3 fase ini dikenal sebagai sistem yang mempunyai urutan fasa a– b – c .sistem tegangan 3 fase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 fase.

Ada 2 macam tegangan listrik yang dikenal dalam sistem 3-phase ini :

1.      Tegangan antar phase (Vpp : voltage phase to phase atau ada juga yang menggunakan istilah Voltage line to line) dan

2.      Tegangan phase ke netral (Vpn : Voltage phase to netral atau Voltage line to netral).

Hampir seluruh perusahaan penyedia tenaga listrik menggunakan sistem listrik 3-phase.contohnya perusahaan listrik yang ada di indonesia yaitu PLN.PLN mengaplikasikan sistem 3-phase dalam keseluruhan sistem kelistrikannya, mulai dari pembangkitan, transmisi daya hingga sistem distribusi.

Pada istilah umum di Indonesia, sistem 3-phase ini lebih familiar dengan nama sistem R-S-T. karena memang umumnya menggunakan simbol “R”, “S”“T” untuk tiap penghantar phasenya sertasimbol “N” untuk penghantar netral. di dalam sistem JTR yang langsung ke perumahan,

PLN menggunakan tegangan antar phase 380V dan tegangan phase ke netral sebesar 220V.

Daftar Pustaka

·           http://superthowi.wordpress.com/2013/04/20/pengertian-tegangan-tinggi/

·           http://jendeladenngabei.blogspot.com/2013/04/peralatan-untuk-pembangkitan-dan.html

·           http://www.kaskus.co.id/thread/000000000000000013957206/peralatan-listrik-tegangan-tinggi

·           http://hamamww.ngeblog.ittelkom.ac.id/2013/09/15/sistem-instalasi-listrik-1-fasa-dan-3-fasa/