Sistem Distribusi Dan Transformator

LOGO

“ Add your company slogan ”

Siswo Wardoyo, S.T., M.Eng.

Siswo WardoyoJurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA2012/2013- Genap 1

0812 28 98593

SISTEM DISTRIBUSI DAN TRANSFORMATOR

FB: [email protected]

SISTEM TENAGA LISTRIKSistem Tenaga Listrik : Sekumpulan Pusat Listrik dan Gardu Induk (Pusat Beban) yang satu sama lain dihubungkan oleh Jaringan Transmisi sehingga merupakan sebuah kesatuan interkoneksi


Sistem Tenaga listrik terbagi dalam tiga sub system : Sistem Pembangkitan Sistem Transmisi Sistem Distribusi

SISTEM TENAGA LISTRIK

No

Pembangkit

PemasokTotal

Jawa Tengah

Indonesia

Power

PJB Swasta Kapasitas

Terpasang

%

1.2.3.4.5.

PLTA (MW)PLTU (MW)PLTG (MW)PLTGU (MW)PLTP (MW)

1.1123.900

5702.982

360

1.2862.100

1013.009

0

02.450

00

515

2.3988.450

6715.991

875

31830055

1.03660

13,263,558,20

17,296,86

Total 8.924 6.496 2.965 18.385

1.769 9,62


SISTEM TENAGA LISTRIK


SISTEM PENYALURAN TENAGA LISTIK

Jaringan Transmisi 500 Kv terbentang di Jateng dijalur sebelah utara terhubung ke GI 500/150 KV Ungaran dari / ke GI Krian di Jatim & GI Bandung Selatan di Jabar, serta di Jalur sebelah selatan terhubung di GI 500/150 KV Pedan dari /ke GI Kediri Baru di Jatim dan rencana ke GI Tasikmalaya di Jabar.

Sedangkan untuk Transmisi 150 KV tersebar di jalur dari / ke GI Bojonegoro di Jatim dan GI Sunyaragi di Jabar dan di jalur Selatan dari / ke GI Ngawi di Jatim dan GI Banjar di Jabar.


SISTEM PEMBANGKIT TENAGA LISTRIK

Sistem Pembangkitan Tenaga Listrik berfungsi membangkitkan energi listrik melalui berbagai macam pembangkit tenaga listrik.

Pada Pembangkit Tenaga Listrik ini sumber-sumber energi alam dirubah oleh penggerak mula menjadi energi mekanis yang berupa kecepatan atau putaran, selanjutnya energi mekanis tersbut di rubah menjadi energi listrik oleh generator.


SISTEM PEMBANGKIT TENAGA LISTRIK

Sumber-sumber energi alam dapat berupa :Bahan bakar yang berasal dari fossil : batubara, minyak bumi, gas alamBahan galian : uranium, thoriumTenaga air, yang penting adalah tinggi jatuh air dan debitnyaTenaga angin, daerah pantai dan pegununganTenaga matahari


SISTEM TRANSMISI

Sistem Transmisi berfungsi menyalurkan tenaga listrik dari pusat pembangkit ke pusat beban melalui saluran transmisi.

Saluran transmisi akan mengalami rugi-rugi tenaga, maka untuk mengatasi hal tersebut tenaga yang akan dikirim dari pusat pembangkit ke pusat beban harus ditransmisikan dengan tegangan tinggi maupun tegangan ekstra tinggi.


SISTEM DISTRIBUSI

Sistem Distribusi berfungsi mendistribusikan tenaga listrik ke konsumen yang berupa pabrik, industri, perumahan dan sebagainya. Transmisi tenaga dengan tegangan tinggi maupun ekstra tinggi pada saluran transmisi di rubah pada gardu induk menjadi tegangan menengah atau tegangan distribusi primer, yang selanjutnya diturunkan lagi menjadi tegangan untuk konsumen


TEGANGAN PENYALURAN

Saluran Transmisi Tegangan Tinggi PLN kebanyakan mempunyai tegangan 66 KV, 150 KV dan 500 KV. Khusus untuk tegangan 500 KV dalam praktek saat ini disebut sebagai tegangan ekstra tinggi.

Tegangan Distribusi primer yang dipakai PLN adalah : 20 KV, 12 KV dan 6 KV. Kecenderungan saat ini menunjukkan bahwa tegangan distribusi primer PLN yang berkembang adalah 20 KV


KONDISI KELISTRIKAN INDONESIA

Saluran Jaringan Transmisi Daya Listrik yang dikelola : Transmisi Tegangan Tinggi dan Ekstra Tinggi berjumlah 19.516 km

Jaringan Tegangan Menengah 154.254 km Jaringan Tegangan Rendah 222.546 km Gardu Induk Terpasang 34.687 MVA Gardu Distribusi 28.627 MVA Kapasitas listrik terpasang dan yang belum

terpasang tersebut memerlukan sarana-sarana penyaluran yang handal untuk sampai kepada konsumen, khusus di pulau Jawa tulang punggung penyaluran adalah sistem transmisi 500 kV


SUMBER ENERGI TENAGA LISTRIK

Tenaga listrik dibangkitkan dan dibangun di pusat-pusat listrik. Menurut asal dan sumber dari mana tenaga listrik ini dibuat, maka dapat dikenal :

Energi alam yang berasal dari fossil seperti batu bara, minyak bumi dan gas alam akan menghasilkan pembangkit thermal berupa Pusat Listrik Tenaga Uap (PLTU), Pusat Listrik Tenaga Gas (PLTG), Pusat Listrik Tenaga Diesel (PLTD), Pusat Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTPB).

Energi Alam yang berupa bahan galian seperti uranium dan thorium akan menghasilkan pembangkit thermal seperti Pusat Listrik Tenaga Nuklir (PLTN)


SUMBER ENERGI TENAGA LISTRIK

Energi alam yang berasal dari air terjun maupun aliran sungai akan menghasilkanpembangkit hidro berupa Pusat Listrik Tenaga Air (PLTA)

Energi alam berupa tenaga angin, tenaga pasang naik dan pasang surut air laut masih belum termanfaatkan dengan baik

Energi alam yang berasal dari tenaga matahari masih dikembangkan terus, sehingga belum dipasarkan secara komersial.


PENGGOLONGAN PTL

Sistem Pembangkitan tenaga listrik pada umumnya dapat dikategorikan hanya dua macam pembangkit yakni :

Pembangkit listrik tenaga thermal; seperti PLTU, PLTG, PLTD, PLTPB, dan PLTNPembangkit listrik tenaga hydro, seperti : PLTA


BERBAGAI PENGGOLONGAN PTL

Sistem Transmisi berfungsi menyalurkan tenaga listrik dari pusat-pusat pembanngkit tenaga listrik yang jauh dari pusat-pusat beban, dan juga untuk saluran interkoneksi antara system tenaga listrik yang satu dengan system tenaga listrik yang lain, yang pada dasarnya dapat dikategorikan menjadi :

• Pembangkit Berdasarkan arus terdiri dari saluran transmisi arus bolak-balik dan saluran transmisi arus searah.

• Berdasarkan tegangan terdiri dari saluran tegangan rendah, saluran tegangan menengah, saluran tegangan tinggi, dan saluran ekstra tinggi, yang masing-masing mengikuti standar tertentu.


SISTEM PEMBANGKITAN

• Berdasarkan penempatan terdiri dari saluran udara dan saluran bawah tanah.

• Berdasarkan jarak terdiri dari saluran transmisi jarak pendek sekitar sampai dengan 50 mil saluran transmisi jarak menengah antara 50 mil sampai dengan 150 mil dan saluran transmisi jarak jauh lebih dari 150 mil.

• Berdasarkan karakteristiknya saluran transmisi mempunyai parameter yang terdiri dari resistans, induktans, kapasitans dan konduktans.


SISTEM DISTRIBUSI

Sistem distribusi tenaga listrik berfungsi untuk membagi tenaga listrik ke konsumen baik pabrik, industri, komersial dan umum untuk kebutuhan tenaga listrik perumahan yang dapat di klasifikasikan menjadi :

• Berbagai tipe saluran distrbusi yang terdiri dari :– Menurut arus, searah dan bolak-balik– Menurut besar tegangan yang dipakai– Menurut frekuensi yang dipakai– Menurut jenis konstruksi yang dipakai– Menurut beban, penerangan, komersial dan industri– Menurut bentuk sambungan, 3 fasa 3 kawat, 3 fasa 4

kawat, fasa tunggal– Menurut hubungan rangkaian, radial, tertutup (loop), dan

jaringan jala (network)– Menurut sistem pentanahan titik netralnya


SISTEM DISTRIBUSI

• Berdasarkan peralatan terdiri dari tiang penyangga, penghantar, isolator, dan trafo distribusi

• Berdasarkan pengamanan gangguan sistem distribusi :– Pengamanan terhadap arus lebih dapat

mempergunakan pengamanan lebur, penutup balik otomatis dan pemutus tenaga untuk distribusi saluran udara; pengaman lebur dan pemutus tenaga untuk saluran distribusi bawah tanah.

– Pengaman terhadap gangguan tegangan lebih, untuk saluran distribusi udara memakai arester atau penangkal petir


TRANSFORMATOR


Tranformasi Energi Transformator Prinsip Kerja Transformator Jenis-Jenis Transformator Efisiensi Transformator Hitung-hitungan Transformator

TRANSFORMASI ENERGI


Transformator atau transformer atau trafo adalah komponen elektromagnet yang dapat mengubah taraf suatu tegangan AC ke taraf yang lain.

TRANSFORMATOR


http://id.wikipedia.org/wiki/Elektromagnet

http://id.wikipedia.org/wiki/AC

Arus bolak-balik menyebabkan terjadinya

perubahan medan magnet pada kumparan primer.

Perubahan medan magnet pada kumparan primer diteruskan

oleh inti besi lunak ke kumparan sekunder.

Perubahan medan magnetik pada kumparan sekunder menghasilkan ggl induksi.

PRINSIP KERJA TRANSFORMATOR


Trafo ada dua jenis, yaitu: Trafo Step-Up danTrafo Step-Down

Trafo Step-Up digunakan untuk menaikan tegangan listrik

Trafo Step-Down digunakan untuk menurunkan tegangan listrik


JENIS-JENIS TRANSFORMATOR

Trafo ini memiliki ciri :

Lilitan kumparan primer lebih sedikit dari pada lilitan kumparan sekunder

Tegangan primer lebih kecil dari tegangan sekunder

STEP-UP TRANSFORMATOR


Trafo ini memiliki Ciri:

Lilitan kumparan primer lebih banyak dari lilitan kumparan sekunder

Tegangan primer lebih tinggi dari tegangan sekunder

STEP-DOWN TRANSFORMATOR


N = jumlah lilitan

V = tegangan (volt)

I = Kuat arus (A)

S/P = Sekunder atau Primer

Daya yang masuk ke trafo sama dengan daya yang keluar dari trafo Pp = Ps

Np Vp Is

Ns Vs Ip = =

Pada transformator ideal berlaku persamaan:

PERSAMAAN TRANSFORMATOR


Pada kenyataannya setiap penggunaan trafo tidak pernah didapat daya yang masuk sama dengan daya yang keluar.

Daya listrik yang dikeluarkan oleh trafo selalu lebih kecil dari daya listrik yang masuk kedalam trafo

Pp > Ps

Np IsNs Ip=

PpPs η = X 100 %

EFISIENSI TRANSFORMATOR


Contoh soal 1:

28Siswo WardoyoJurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik UNTIRTA2010/2011- Genap 28


Contoh 2

Sebuah trafo memiliki perbandingan lilitan 10 : 2 dihubungkan

ke sumber listrik 100V untuk mennyalakan sebuah lampu 25 W.

Hitunglah tegangan listrik yang diserap oleh lampu dan kuat

arus yang masuk kedalam trafo!Diket: Np:Ns = 10:2 Vp = 100 V Ps = 25 WDit. Vs = … Ip = …Jawab:Np:Ns =Vp:Vs10:2 = 100:VsVs = 20 V

Pp = PsVp . Ip = Ps100 . Ip = 25Ip = 0,25 A


Contoh 3

Sebuah trafo memiliki perbandingan lilitan kumparan 10:1 dihubung-kan ke

listrik 100 V untuk menyalakan sebuah lampu 10 W. Jika efisiensi trafo 75

%, berapakah arus listrik pada kumparan primer?Diket: Np:Ns = 10:1 Vp = 100 V Ps = 7,5W = 75%

Dit Ip = …Jawab: η = (Ps/Pp)X100 % 75 % = 7,5/Pp X 100%0,75 = 7,5/PpPp = 7,7/0,75 = 10 W

η

Pp = Vp . Ip10 = 100 . IpIp = 0,1 A


Latihan :1. Suatu kumparan terdiri sari 100 lilitan mempunyai

hambatan 2 ohm. Tiap lilitan berjari-jari 2 cm. Kumparan ini ditembus oleh medan nmagnetik dalam arah 370 dengan garis normal kumparan. Jika medan tersebut berubah secara linier dari 0 sampai 3 Wb/m2 dalam waktu 0,4 detik, hitunglah :

a) Fluks ketika B = 3 Wb/m2 b) Tegangan yang diinduksikan pada kawatc) Arus yang mengalir pada kawatd) Arah arus induksi


2. Sumber tegangan 120 V dihubungkan dengan kumparan primer suatu transformator sehingga mengalir arus sebesar 0,2 A pada kumparan tersebut. Kumparan sekunder dengan hambatan 10 ohm terdapat arus yang mengalir sebesar 2 A.

a. Hitung berapa daya yang disupplai pada transformator (input) ?

b. Berapa panas yang timbul pada hambatan 10 ohm?

c. Berapa efisiensi transformator ?


LOGO

“ Add your company slogan ”

Wassalam..!!!!

TEKNIK ANTARMUKA

Sistem Distribusi Dan Transformator

Documents