• Microsoft PowerPoint - KONSEP DASAR PEMBANGKITAN & PENYALURAN ...


  •   
  • FileName: KONSEP DASAR PEMBANGKITAN & PENYALURAN TENAGA LISTRIK.pdf [read-online]
    • Abstract: TA = Transformator Arus, TT = Transformator Tegangan, PMS = Saklar Pemisah / Disconnecting Switch (DS) ... Sewaktu sentuh makin besar kalau nilai. 3. Sewaktu sentuh makin besar ...

Download the ebook

1.1. PROSES PENYEDIAAN TENAGA LISTRIK
Pusat Listrik Saluran Transmisi Gardu Induk Jaringan Distribusi
JTM
Gardu
Distribusi
S.R
JTR
APP
IR
1
1.2. SISTEM TENAGA LISTRIK
Subsistem Subsistem
PLTU Distribusi Distribusi PLTGU
150 kV GI GI
150 kV
Subsistem Subsistem
GI Distribusi GI
PLTG Distribusi
GI GI Subsistem GI
Distribusi
Subsistem Subsistem
Distribusi Distribusi 150 kV
PLTA
Masing-masing
Masing masing Subsistem Distribusi TIDAK ADA HUBUNGAN
Listrik satu sama lain
2
1.3. PUSAT LISTRIK TENAGA AIR DENGAN
KOLAM TANDO
Bukit
Hutan Tabung Peredam (Surge Tank)
Kolam Tando
Air Terowongan Air
H (m)
Dasar Sungai
Pipa Pesat
P (kw)
Q m3/det) Generator
Katup Utama Turbin
Proses konversi energi dalam Pusat Listrik Tenaga Air (PLTA).
3
1.4. PLTA KOLAM TANDO : PELESTARIAN HUTAN PENTING
Bendungan PLTA M i
B d Mrica di J Jawa T
Tengah d
h dengan Bendungan W d k PLTA S
B d Waduk Saguling 4 x 175 MW di
li dimana
kapasitas 3 x 60,3 MW dimana tampak Bendungan tampak Rock Fill Dam (sisi kiri) dan Pelimpasan (bagian
beserta Pelimpasannya (sisi kiri) dan Gedung PLTA tengah) serta Pintu Air untuk pengamanan Dam.
beserta Air Keluarnya (sisi kanan).
4
1.5. PUSAT LISTRIK TENAGA AIR RUN OFF RIVER
PUSAT LISTRIK TENAGA AIR
PRINSIP KERJA
KOLAM TANDO PINTU PENGATUR
HARIAN SALURAN TERBUKA
PIPA UDARA
SUNGAI
KATUP
OTOMATIS KOLAM / BAK
SALURAN TERTUTUP PENGENDAP
SARINGAN HALUS
PERLENGKAPAN
PEMELIHARAAN EXCITER
PIPA PESAT REGULATOR RODA GIGI
TURBIN GENERATOR PERLENGKAPAN
PENYALURAN
KATUP UTAMA
SUNGAI
PIPA PEMBUANGAN
Prinsip kerja PLTA Run off River.
5
1.6. PUSAT LISTRIK TENAGA UAP
TURBIN TURBIN
TEKANAN TEKANAN
TEKANAN
TINGGI
SEDANG
TURBIN RENDAH
TURBIN
UAP
TURBIN
KONDENSOR
LUVO ( PEMANAS UDARA)
PEMBAKAR
GAS BEKAS
KETEL KIPAS TEKAN LAUT / SUNGAI
POMPA PAKSA
BAHAN BAKAR
Prinsip kerja PLTU.
6
1.7. PLTU : PROSES KONVERSI ENERGI PANJANG
Coal Yard PLTU Suralaya 4 x 400 MW dan 3 x 600 PLTU Paiton milik PLN 2 x 400 MW di Jawa Timur
MW di Jawa Barat dimana tampak Conveyor dimana tampak Intake Air, Conveyor Batu Bara,
Pengangkut Batu Bara dan Cerobong. Ketel Uap, dan Cerobong.
7
1.8. PUSAT LISTRIK TENAGA GAS
Bahan Bakar
Pengabut Gas
Udara Buang
Transition
Piece
Ruang Bakar Energi Listrik
Poros
Generator
Kompresor Turbin
Transition piece:
Tempat transisi / terjadinya perubahan.
p j y p
Prinsip kerja Unit Pembangkit Turbin Gas
8
1.9. PLTG : TEKNOLOGI SUHU TINGGI
Turbin Gas buatan Alstom tipe GTX 100
dengan daya keluar ± 100 MW dimana
yang tampak di depan adalah sisi gas
buang.
9
1.10. PUSAT LISTRIK TENAGA GAS DAN UAP
G G G
Pr
P Pr
P Pr
P
TG TG TG
KU KU KU
GB GB GB
Uap HU
Air HA
Uap
Pr
P TU G
Air
Kd
P
Air Laut
Skema sebuah Blok PLTGU yang terdiri dari 3 Unit PLTG dan sebuah Unit PLTU
HU : Header Uap, Kd : Kondensor, Pr : Poros, HA : Header Air, G : Turbin Gas, TU : Turbin Uap,
KU : Ketel Uap, G : Generator, GB : Gas Buang, P : Pompa
10
1.11. PLTGU : EFISIENSI TERMAL PALING TINGGI
Heat-Recovery Steam Generator
PLTGU Tambak Lorok Semarang PLTGU Grati di Jawa Timur (Pasuruan)
dari Unit PLTG 115 MW.
11
1.12. PUSAT LISTRIK TENAGA PANAS BUMI
Hujan
TU G
Hutan
Uap
Kd
Air
Lapisan Permukaan Tanah Kt P
Humus
Sumber Kantong Uap
Air
Lapisan
Keras
Magma
Skema Sirkit Uap dan Air pada PLTP.
TU : Turbin Uap, Kd : Kondensor Kontak Langsung, Kt : Katup, G : Generator, P : Pompa
12
1.13. HUBUNGAN ANTARA GENERATOR DENGAN REL
PMS PMS
Ujung
Saluran Kabel
PMT
Poros Generator TA TT
Kabel
Generator
Terminal Tiang Penyangga
Generator
Terminal Saluran
Kabel Kabel
Pondasi Permukaan
Tanah
Hubungan antara generator dan rel.
g g
TA = Transformator Arus, TT = Transformator Tegangan, PMS = Saklar Pemisah / Disconnecting Switch (DS)
PMT = Pemutus Tenaga / Circuit Breaker (CB)
Di depan dan di belakang PMT harus selalu ada PMS karena posisi
PMS,
pisau-pisau sakelar PMT tidak tampak.
Posisi pisau-pisau PMS harus tampak
13
2.1. TEGANGAN TRANSMISI
PLN (50 Hertz) SWASTA (60 Hertz)
70 kV 69 kV
150 kV 115 kV
275 kV 230 kV
500 kV (Tegangan Ekstra Tinggi)
14
2.2. KONFIGURASI BUSBAR (REL) DI GARDU INDUK
• REL TUNGGAL
Saluran Keluar
Rel
PMS
Seksi
Tr
GI G2 G3 G4 G5
Rel
PS
Pusat Listrik dengan sebuah Rel Tunggal yang menggunakan PMS Seksi.
Tr = Transformator, PMS Seksi = Saklar Pemisah Seksi, PS = Pemakaian Sendiri, G = Generator
15
Lanjutan 2.2.
• REL GANDA PMT TUNGGAL
Saluran
Keluar
Rel
1
2
PMT Kopel
G1 G2 G3
Trafo Pemakaian
Sendiri
Pusat Listrik dengan Rel Ganda yang menggunakan PMT Tunggal.
16
Lanjutan 2.2.
• REL GANDA PMT GANDA
Rel Saluran Keluar
S l K l
1
2
Transformator Pemakaian
G1 G2 G3 Sendiri
Pusat Listrik dengan Rel Ganda dan Dua PMT (PMT Ganda).
17
Lanjutan 2.2.
• REL GANDA PMT 1,5
Rel Saluran Keluar
1
A1 A2 A3 A4
AB1 AB2 AB3 AB4
B1 B2 B3 B4
2
Transformator
G1 G2 G3 Pemakaian Sendiri
Pusat Listrik dengan Rel Ganda yang menggunakan PMT 1,5
18
2.3. MACAM SAKELAR TEGANGAN TINGGI
1. Pemutus Tenaga (PMT), Curcuit Breaker.
Mampu memutus Arus Gangguan.
M t A G
2.
2 Pemutus Beban (PMB) Load Break Switch
(PMB), Switch.
Mampu memutus Arus Beban
3. Pemisah (PMS), Disconnecting Switch.
Dioperasikan tanpa arus. Posisi pisau-pisau
Sakelar harus tampak.
19
2.4. SYARAT GERAK MEKANIS DARI
PISAU SAKELAR
1. Gerakan harus cepat
2. Gerakan tidak boleh ragu-ragu
3. Kontak-kontak
3 Kontak kontak harus elastis
4.
4 Mempunyai sifat Self Cleaning
20
2.5. PERKEMBANGAN TEKNOLOGI PMT
• PMT UDARA
PMT Udara
Udara.
21
Lanjutan 2.5.
• PMT MINYAK BANYAK
Kontak Diam
Batang Penggerak Pegas
Konduktor
Bushing
Bantalan Udara
Minyak Kontak Diam
Kontak Bergerak
Kontak Bergerak
Konstruksi ruang pemadaman PMT
gp Konstruksi kontak-kontak
Minyak Banyak secara sederhana. PMT Minyak Banyak secara
sederhana.
22
Lanjutan 2.5.
• PMT MINYAK SEDIKIT
Gases Under Pressure
Fixed Contact
Arc
Oil
Movement Moving Contact
Side Vents
Oil
Outer Chamber
PMT Minyak Sedikit 70 kV Konstruksi ruang pemadaman pada
buatan Alstom di PLN Utragi PMT Minyak Sedikit secara umum.
Pulomas.
23
Lanjutan 2.5.
• PMT GAS SF6
Kontak Diam
Nozel
Pengarah Gas SF
6
Aliran Gas SF6
Kontak Gas SF6
Bergerak
Arah Gerak
Kontak
PMT SF6 500 kV buatan BBC di Konstruksi ruang pemadaman PMT SF6
PLN Sektor TET 500 kV Gandul. secara sederhana.
24
Lanjutan 2.5.
• PMT UDARA TEKAN
Blast Valve
Interrupter Interrupter
Air Receiver
Penampung udara (air receiver), ruang Air Blast Circuit Breaker without
pemutus (interrupter), dan katup
t (i t t ) d k t closing resistor chamber (PMT Udara
l i i t h b Ud
penghembus (blast valve) Air Blast Circuit Tekan yang tidak menggunakan
Breaker resistor) 500 kV di GI Ungaran.
25
Lanjutan 2.5.
• PMT DENGAN MEDAN MAGNET
Pemotong
Busur
Lintasan
Busur Listrik
Arah G k
A h Gerak
Kontak Kontak
Diam Medan Magnet Gerak
PMT Medan Magnet.
26
Lanjutan 2.5.
G
• PMT HAMPA E
S
F
M
T
S
B
N
Konstruksi ruang pemadaman PMT Vakum
PMT Vakum buatan ABB secara umum.
tipe VD4. B Bellows konstruksi “harmonika” (logam bergelombang)
E Ceramic or glass bottle keramik atau botol kaca
F,
F M Arcing contacts kontak kontak
kontak-kontak busur listrik
G Fixed electrode elektroda tetap
N Moving electrode elektroda bergerak
S Metal shield pelindung dari logam
T Bellows shield pelindung logam bergelombang
27
2.6. TRANSIENT REVOVERY VOLTAGE
K.J K.T
(a)
ef
eg
to t1
d t2 t3
Waktu (t)
(b)
if
Transient Recovery Voltage
(c)
Derajat Isolasi PMT (KV)
1 (berhasil)
Inti Busur
Plasma ef
Gas Panas
2 (gagal)
Proses terjadinya busur listrik pada kontak-kontak sakelar
K.J = Kontak Jalan
K.T
K T = Kontak Tetap
L PMT
F
0 t (waktu)
eg ef
C
Pemulihan derajat isolasi PMT (kurva 1 dan kurva 2)
serta Transient Recovery Voltage : ef
Skema 1 fasa dari saluran Transmisi
28
3.1. SISTEM PROTEKSI
TA A Poros Keping imbas
C
Keping imbas
E D
Pal penutup kontak
p p
_
+
IT Manual Trip
TC
PMT
A = Kumparan Imbas
TA = Transformator Arus
Bagan rangkaian listrik untuk sistem proteksi B = Elektromagnet untuk menutup kontak C
(prinsip kerja relai elektromekanik). C = Kontak penutup rangkaian kumparan imbas
D = Pal penutup kontak yang terletak pada keping imbas,
berputar bersama keping imbas
E = Kontak-kontak yang ditutup oleh pal D
TC = Trip Coil yang menjatuhkan PMT
IT = Instantaneous Trip
29
3.2. MEKANISME PENGGERAK PMT
Konduktor
Pandangan Depan
Pandangan Samping
Isolator Konduktor Pandangan Depan Roda Gigi
dengan Perbandingan 1:2
Engsel
Kontak Isolator
Diam Engsel
Kontak Engkol 2
Pegas
Bergerak Kontak Engkol Tarik
Diam Ganjal Roda Penggerak 1
Kumparan untuk
memasukkan PMT Kontak Kumparan untuk
Bergerak Engsel
Penahan Ganjal Penahan Ganjal
Arah Roda
a oda Arah Roda
Penahan G j
P h Ganjall Penggerak Penahan Ganjal Penggerak Poros
P
Roda Penggerak Roda Penggerak Roda Pengisi Pegas
Ganjal Roda Penggerak dengan Gigi Bebas untuk
Kumparan Trip Roda Penggerak
Kumparan Trip Arah
penggerak PMT yang menggunakan Mekanisme penggerak PMT yang Mekanisme penggerak PMT yang
pegas d l
dalam keadaan PMT tertutup
k d menggunakan pegas d l
k dalam keadaan
k d menggunakan pegas dilih dari sisi
k dilihat d i i i
dilihat dari sisi depan. PMT terbuka dilihat dari sisi depan. samping.
30
3.3. PENGAWATAN SEKUNDER
Saluran Tegangan Tinggi
+ + 120 V
OCR K1
TA K3 K9 +
MA
GFR K2 Alarm
Al
CC K10
_
Merah Hijau Tombol Reset
PMT TC
K4 K5 K6 K7 K8
_ _ 120 V
Pengawatan Sekunder sebuah Saluran Tegangan Tinggi yang diproteksi dengan
P t S k d b hS l T Ti i di t k id
Relai Arus Lebih dan Relai Gangguan Hubung Tanah.
TA = Transformator Arus, TT = Transformator Tegangan, PMT = Pemutus Tenaga
OCR = Relai Arus Lebih, GFR = Relai Gangguan Hubung Tanah, TC = Trip Coil
CC = Cl i C il MA = M
Closing Coil, Magnetic Al
ti Alarm, ----- = menggambarkan h b
b k hubungan mekanis
k i
Kontak-kontak K3 dan K9 hanya menutup apabila ditekan. Apabila tidak ditekan maka akan membuka.
31
3.4. PROSEDUR MEMBEBASKAN TEGANGAN
Pusat
Listrik A GI B
A1 B1
Pht1
A11 A12 B12 B11
A13 B13
A2 B2
Pht2
A21 A22 B22 B21
A23 B23
Prosedur Pembebasan Tegangan pada Penghantar No. 1 antara Pusat Listrik A dan GI B.
32
3.5. MENYANGKUT 3 KELOMPOK KERJA :
1.
1 Operator Sistem :
O t Si t
Menentukan Jadwal : Tanggal dan Jam
Menjamin tidak terjadi Overload
2. Penguasa Instalasi :
Melaksanakan Pembukaan PMT dan PMS.
Menjamin tidak d
M j i tid k ada pemasukan T
k Tegangan selama
l
pekerjaan
3. Regu Kerja Saluran
Melaksanakan Pekerjaan Perbaikan
Menjamin Pekerjaan berlangsung dengan selamat.
33
3.6. PROSEDUR MEMINDAH BEBAN/TRAFO PS
TANPA PEMADAMAN
1. Masukkan PMT Kopel
2. Masukkan PMS No. 2
3.
3 Buka
B k PMS No. 1 (Uj
N (Ujung-ujung PMS t
j tegangannya
sama karena PMT Kopel Masuk)
4.
4 Buka PMT Kopel
Catata
Catatan :
A. Harus ada Engineer yang menjamin bahwa PMT
Kopel boleh dimasukkan
B. Langkah 2 dan Langkah 3 tidak boleh terbalik
34
3.7. SPESIFIKASI TEKNIS PMT
1. Dalam Operasi Normal :
Tegangan Nominal
Arus N i l
A Nominal
2. Dalam Operasi Tidak Normal
Tegangan lebih berapa lama
Arus lebih berapa lama
3.
3 Dalam memutus Gangguan :
a. Kecepatan membuka
b. Kemampuan memutus Arus Gangguan
c. Kemampuan Termis
4. Outdoor atau Indoor
5. Harus ada Type Test
35
3.8. TUJUAN PENTANAHAN TITIK NETRAL
Pusat Listrik Saluran Transmisi Gardu Induk JTM
JTM
R
Di Pusat Listrik :
= Untuk memblokir Gangguan Hubung Tanah
= Untuk menghemat Tingkat Isolasi Dasar Gardu
Distribusi
Di Gardu Induk (GI) :
= Untuk menghemat Tingkat Isolasi Dasar
Di Jaringan Tegangan Menengah (JTM) :
JTR
= Untuk membatasi Arus Hubung Tanah,
R melindungi Kabel Tanah
APP
Di Gardu Distribusi (GD) :
IR
= Untuk memblokir Gangguan Hubung Tanah
= Untuk mengusahakan agar kawat Netral potensialnya mendekati potensial tanah
36
3.9. TUJUAN PENTANAHAN LOGAM INSTALASI
R = Tahanan Pentanahan
Vs = Tegangan Sentuh
Vl = Tegangan Langkah
• Makin tinggi nilai R makin tinggi nilai Vs (kurva 2)
• Nilai Vl dipengaruhi oleh besarnya arus hubung tanah
37
3.10 TIMBULNYA TEGANGAN SENTUH DAN
TEGANGAN LANGKAH
1. Sewaktu ada sambaran Petir
2. Sewaktu ada Gangguan Hubung Tanah
3.
3 Sewaktu sentuh makin besar kalau nilai
tahanan tanah tinggi
4. Tegangan langkah makin besar kalau arus
g gg
gangguan hubung tanah tinggi
g gg
5. Bagaimana tubuh manusia yang paling peka :
Jantung
J t
38
3.11. ALAT PENTANAHAN
1. Batang Pentanahan
g 2. Pelat Tembaga
g 3. Anyaman
y
39
3.12. CONTOH KABEL TANAH 150 KV
40
Lanjutan 3.12.
KABEL 150 kV
41
3.13. PREDICTIVE MAINTENANCE
1. Berdasarkan Analisa Rekaman
Data :
a. Tahanan Isolasi
b. Analisa gas minyak Trafo
c. Pemutusan arus PMT
d. Pengamatan Partial
Discharge
Di h
e. Suhu bantalan
Generator/Motor
2. Analisa Foto Sinar Infra Merah
3.
3 Analisa Foto Ultra Violet
42


Use: 0.0235