sutt-sutet

KOMPONEN & FUNGSI DAN FAILURE MODE EFFECT ANALYSIS (FMEA)

SUTT & SUTET

Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) dan Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) adalah sarana yang terbentang di udara untuk menyalurkan tenaga listrik dari Pusat Pembangkit ke Gardu Induk (GI) / Gardu Induk Tegangan Ekstra Tinggi (GITET) atau dari GI / GITET ke GI /GITET lainnya yang disalurkan melalui konduktor yang direntangkan antara tiang-tiang (tower) melalui insulator-insulator dengan sistem tegangan tinggi (30 kV, 70 kV, 150 kV) atau tegangan ekstra tinggi (275 kV, 500 kV).

I.1                   KOMPONEN DAN FUNGSI

Berdasarkan fungsi dari tiap-tiap komponennya, sistem transmisi SUTT & SUTET dikelompokkan sebagai berikut :

  1. Isolasi
  2. Pembawa arus
  3. Kontruksi dan pondasi
  4. Proteksi petir
  5. Aksesoris

 

I.1.1          ISOLASI

Isolasi berfungsi untuk mengisolasi bagian yang bertegangan dengan bagian yang tidak bertegangan / ground baik secara elektrik maupun mekanik. Isolasi pada SUTT & SUTET dibedakan menjadi 2, yaitu :

  1. Isolasi padat (insulator)
  2. Isolasi udara

I.1.1.1   Isolasi Padat (Insulator)

Isolasi padat (insulator) adalah media penyekat antara bagian yang bertegangan dengan yang tidak bertegangan atau ground secara elektrik dan mekanik. Pada SUTT & SUTET, insulator berfungsi untuk mengisolir konduktor fasa dengan tower / ground.

Sesuai fungsinya, insulator yang baik harus memenuhi sifat :

  1. Karakteristik elektrik

Insulator mempunyai ketahanan tegangan impuls petir pengenal dan tegangan kerja, tegangan tembus minimum sesuai tegangan kerja dan merupakan bahan isolasi yang diapit oleh logam sehingga merupakan kapasitor. Kapasitansinya diperbesar oleh polutan maupun kelembaban udara di permukaannya. Apabila nilai isolasi menurun akibat dari polutan maupun kerusakan pada insulator, maka akan tejadi kegagalan isolasi yang akhirnya dapat menimbulkan gangguan.

  1. Karakteristik mekanik

Insulator harus mempunyai kuat mekanik guna menanggung beban tarik konduktor penghantar maupun beban berat insulator dan konduktor penghantar.

I.1.1.1.1               Insulator Menurut Material

  1. Insulator keramik (porselen & gelas)
  2. Insulator porselen

Insulator porselen mempunyai keunggulan tidak mudah pecah, tahan terhadap cuaca. Dalam penggunaannya insulator ini harus di glasur. Warna glasur biasanya coklat, dengan warna lebih tua atau lebih muda. Hal itu juga berlaku untuk daerah dimana glasur lebih tipis dan lebih terang, sebagai contoh pada bagian tepi dengan radius kecil. Daerah yang di glasur harus dilingkupi glasur halus dan mengkilat, bebas dari retak dan cacat lain.

  1. Insulator gelas

Digunakan hanya untuk insulator jenis piring. Bagian gelas harus bebas dari lubang atau cacat lain termasuk adanya gelembung dalam gelas. Warna gelas biasanya hijau, dengan warna lebih tua atau lebih muda. Jika terjadi kerusakan insulator gelas mudah dideteksi.

  1. Insulator non-keramik (komposit)

Insulator non-keramik (komposit) terbuat dari bahan polimer. Insulator komposit dilengkapi dengan mechanical load-bearing fiberglass rod, yang diselimuti oleh weather shed polimer untuk mendapatkan nilai kekuatan eletrik yang tinggi.

Komponen utama dari insulator komposit yaitu :

  1. End fittings
  2. Corona ring(s)
  3. Fiberglass-reinforced plastic rod
  4. Interface between shed and sleeve
  5. Weather shed

I.1.1.1.2               Insulator Menurut Bentuk

  1. Insulator piring

Dipergunakan untuk insulator penegang dan insulator gantung, dimana jumlah piringan insulator disesuaikan dengan tegangan sistem.

  1. Insulator tipe post

Dipergunakan sebagai tumpuan dan memegang bagi konduktor diatasnya untuk pemasangan secara vertikal dan sebagai insulator dudukan. Biasanya terpasang pada tower jenis pole atau pada tiang sudut. Dipergunakan untuk memegang dan menahan konduktor untuk pemasangan secara horizontal.

  1. Insulator long rod

Insulator long rod adalah insulator porselen atau komposit yang digunakan untuk beban tarik.

I.1.1.1.3               Insulator Menurut Pemasangan

  1. “I” string
  2. “V” string
  3. Horizontal string
  4. Single string
  5. Double string
  6. Quadruple

I.1.1.2   Isolasi Udara

Isolasi udara berfungsi untuk mengisolasi antara bagian yang bertegangan dengan bagian yang tidak bertegangan / ground dan antar fasa yang bertegangan secara elektrik. Kegagalan fungsi isolasi udara disebabkan karena breakdown voltage yang terlampaui (jarak yang tidak sesuai, perubahan nilai tahanan udara, tegangan lebih).

I.1.2          PEMBAWA ARUS

Komponen yang termasuk dalam fungsi pembawa arus adalah komponen SUTT & SUTET yang berfungsi dalam proses penyaluran arus listrik dari Pembangkit ke GI / GITET atau dari GI / GITET ke GI / GITET lainnya.

Komponen-komponen yang termasuk fungsi pembawa arus, yaitu :

I.1.2.1   Konduktor Penghantar

Merupakan suatu media untuk menghantarkan arus listrik yang direntangkan lewat tiang-tiang SUTT & SUTET melalui insulator-insulator sebagai penyekat konduktor dengan tiang. Pada tiang tension, konduktor dipegang oleh tension clamp / compression dead end clamp, sedangkan pada tiang suspension dipegang oleh suspension clamp. 

Bahan konduktor yang dipergunakan untuk saluran energi listrik perlu memiliki sifat sifat sebagai berikut :

  1. Konduktivitas tinggi
  2. Kekuatan tarik mekanik tinggi
  3. Berat jenis yang rendah
  4. Ekonomis
  5. Lentur / tidak mudah patah

Biasanya konduktor pada SUTT / SUTET merupakan konduktor berkas (stranded) atau serabut yang dipilin, agar mempunyai kapasitas yang lebih besar dibanding konduktor pejal dan mempermudah dalam penanganannya.

Jenis-jenis konduktor berdasarkan bahannya :

  1. Konduktor jenis tembaga (BC : Bare copper)

Konduktor ini merupakan penghantar yang baik karena memiliki konduktivitas tinggi dan kekuatan mekanik yang cukup baik.

  1. Konduktor jenis aluminium

Konduktor dengan bahan aluminium lebih ringan daripada konduktor jenis tembaga, konduktivitas dan kekuatan mekaniknya lebih rendah. Jenis-jenis konduktor alumunium antara lain :

  1. Konduktor ACSR (Alumunium Conductor Steel Reinforced)

Konduktor jenis ini, bagian dalamnya berupa steel yang mempunyai kuat mekanik tinggi, sedangkan bagian luarnya berupa aluminium yang mempunyai konduktivitas tinggi. Karena sifat elektron lebih menyukai bagian luar konduktor daripada bagian sebelah dalam konduktor, maka pada sebagian besar SUTT maupun SUTET menggunakan konduktor jenis ACSR.

Untuk daerah yang udaranya mengandung kadar belerang tinggi dipakai jenis ACSR/AS, yaitu konduktor jenis ACSR yang konduktor steelnya dilapisi dengan aluminium.

  1. Konduktor jenis TACSR (Thermal Aluminium Conductor Steel Reinforced)

Pada saluran transmisi yang mempunyai kapasitas penyaluran / beban sistem tinggi maka dipasang konduktor jenis TACSR. Konduktor jenis ini mempunyai kapasitas lebih besar tetapi berat konduktor tidak mengalami perubahan yang banyak, tapi berpengaruh terhadap sagging.

I.1.2.2   Sambungan Konduktor (Compression Joint)

Sambungan konduktor adalah material untuk menyambung konduktor penghantar yang cara penyambungannya dengan alat press tekanan tinggi.

Sambungan (joint) harus memenuhi beberapa syarat antara lain :

  1. Konduktivitas listrik yang baik
  2. Kekuatan mekanik yang besar

Ada 2 jenis teknik penyambungan konduktor penghantar ACSR & TACSR, yaitu :

  1. Sambungan dengan puntiran (sekarang sudah jarang dipergunakan)
  2. Sambungan dengan press

Sambungan konduktor penghantar dengan press terdiri dari :

  1. Selongsong steel, berfungsi untuk menyambung steel atau bagian dalam konduktor penghantar ACSR & TACSR.
  2. Selongsong aluminium berfungsi untuk menyambung aluminium atau bagian luar konduktor penghantar ACSR & TACSR.

Penempatan compression joint harus memperhatikan hal-hal sebagai berikut :

  1. Diusahakan berada di tengah-tengah gawang atau bagian terendah dari andongan konduktor.
  2. Tidak boleh berada di dekat tower tension
  3. Tidak boleh di atas jalan raya, rel KA, SUTT, dll

I.1.2.3   Konduktor Penghubung (Jumper)

Konduktor penghubung digunakan sebagai penghubung konduktor pada tiang tension. Besar penampang, jenis bahan, dan jumlah konduktor pada konduktor penghubung disesuaikan dengan konduktor yang terpasang pada SUTT / SUTET tersebut.

Jarak konduktor penghubung dengan tiang diatur sesuai tegangan operasi dari SUTT / SUTET konduktor pada tiang tension SUTET umumnya dipasang counter weight sebagai pemberat agar posisi dan bentuk konduktor penghubung tidak berubah. Pada tiang tertentu perlu dipasang insulator support untuk menjaga agar jarak antara konduktor penghubung dengan tiang tetap terpenuhi.

Untuk menjaga jarak dan pemisah antar konduktor konduktor penghubung pada konfigurasi 2 konduktor atau 4 konduktor perlu dipasang twin spacer ataupun quad spacer.

I.1.2.4   Klem Konduktor Penghantar

Klem konduktor penghantar digunakan untuk memegang konduktor penghantar terhadap insulator.

Macam-macam klem konduktor penghantar :

  1. Klem penegang (tension clamp)

Umumnya terbuat dari campuran aluminium atau tembaga sesuai dengan kebutuhannya, dipergunakan untuk pengikat konduktor fasa pada insulator penegang pada tiang penegang.

Ada 2 (dua) macam klem penegang konduktor penghantar yang umumnya dipergunakan, yaitu :

  1. Klem penegang dengan mur baut (strain clamp)
  2. Klem penegang dengan press
  3. Klem jembatan (paralel groove clamp)

Klem ini digunakan pada tiang-tiang tipe penegang (tiang tension) yang berfungsi sebagai penggandeng (penyambung) kedua ujung konduktor dari klem penegang satu dengan klem penegang lainnya.

I.1.3          KONSTRUKSI DAN PONDASI

Komponen utama dari Fungsi Konstruksi dan Pondasi pada sistem transmisi SUTT & SUTET adalah Tiang (Tower). Tiang adalah konstruksi bangunan yang kokoh untuk menyangga / merentang konduktor penghantar dengan ketinggian dan jarak yang aman bagi manusia dan lingkungan sekitarnya dengan sekat insulator.

I.1.3.1   Tiang Menurut Fungsi

  1. Tiang penegang (tension tower)

Tiang penegang disamping menahan gaya berat juga menahan gaya tarik dari konduktor-konduktor saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) atau Ekstra Tinggi (SUTET). Tiang penegang terdiri dari :

  1. Tiang sudut (angle tower)

Tiang sudut adalah tiang penegang yang berfungsi menerima gaya tarik akibat perubahan arah Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) atau Ekstra Tinggi (SUTET).

  1. Tiang akhir (dead end tower)

Tiang akhir adalah tiang penegang yang direncanakan sedemikian rupa sehingga kuat untuk menahan gaya tarik konduktor-konduktor dari satu arah saja. Tiang akhir ditempatkan di ujung Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) atau Ekstra Tinggi (SUTET) yang akan masuk ke switch yard Gardu Induk.

  1. Tiang penyangga (suspension tower)

Tiang penyangga untuk mendukung / menyangga dan harus kuat terhadap gaya berat dari peralatan listrik yang ada pada tiang tersebut.

  1. Tiang penyekat (section tower)

Yaitu tiang penyekat antara sejumlah tower penyangga dengan sejumlah tower penyangga lainnya karena alasan kemudahan saat pembangunan (penarikan konduktor), umumnya mempunyai sudut belokan yang kecil.

  1. Tiang transposisi

Adalah tiang penegang yang berfungsi sebagai tempat perpindahan letak susunan phasa konduktor-konduktor Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) atau Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET).

  1. Tiang portal (gantry tower)

Yaitu tower berbentuk portal digunakan pada persilangan antara dua saluran transmisi yang membutuhkan ketinggian yang lebih rendah untuk alasan tertentu (bandara, tiang crossing). Tiang ini dibangun di bawah saluran transmisi eksisting.

  1. Tiang kombinasi (combined tower)

Yaitu tower yang digunakan oleh dua buah saluran transmisi yang berbeda tegangan operasinya.

I.1.3.2   Tiang Menurut Bentuk

  1. Tiang pole

Konstruksi SUTT dengan tiang beton atau tiang baja, pemanfaatannya digunakan pada perluasan SUTT dalam kota yang padat penduduk dan memerlukan lahan relatif sempit.

Berdasarkan materialnya, terbagi menjadi :

  1. Tiang pole baja
  2. Tiang pole beton

Tinggalkan komentar