PEMASANGAN ISOLATOR PADA GTT 20KV/380/220 VOLT
Hermansyah
Abstrak: Salah satu peralatan listrik yang sangat penting pada penyaluran tenaga listrik adalah isolator tegangan tinggi yang berfungsi sebagai penyangga kawat saluran udara dan sebagai penyekat (isolasi) antara kawat tegangan tinggi dengan menara (tower) transmisi. Isolator adalah media penyekat antara bagian yang bertegangan dengan bagian yang tidak bertegangan. Fungsi isolator pada SUTT/SUTET adalah untuk mengisolir kawat fasa dengan tower. Pada umumnya isolator terbuat dari porselen atau kaca dan berfungsi sebagai isolasi tegangan listrik antara kawat penghantar dengan tiang.
Kata kunci: Isolator, Tower, SUTT/SUTTE.
A. PENDAHULUAN
Salah satu peralatan listrik yang sangat penting pada penyaluran tenaga listrik adalah isolator tegangan tinggi yang berfungsi sebagai penyangga kawat salur-an udara dan sebagai penyekat (isolasi) antara kawat tegangan tinggi dengan menara (tower) transmisi. Pemilihan bahan isolator tegangan tinggi merupakan faktor utama untuk mendapatkan suatu kinerja yang optimal. Salah satu alternatif adalah dengan menggunakan (memilih) bahan isolasi polimer sebagai isolator tegangan tinggi.
Isolator tegangan tinggi dijumpai pada jaringan transmisi, jaringan distribusi hantaran udara, gardu induk , panel pembagi daya, terminal ujung kabel dan peralatan tegangan tinggi. Pada pemilihan isolator yang akan digunakan pada distribusi yang berfungsi sebagai penopang rel daya.
Bahan listrik dalam sistem tenaga listrik merupakan salah satu elemen penting yang akan menentukan kualitas penyaluran energi listrik itu sendiri. Bahan listrik yang sangat popular selama ini meliputi konduktor, semi konduktor dan isolator. Satu lagi yang dikenal dengan super konduktor, namun masih dalam penelitian intensif para ahli. Ketiga bahan tadi secara integrative dalam system kelistrikan dimanfaatkan secara optimal. Seperti misalnya konduktor adalah salah material paling besar yang dipakai dalam penyaluran tenaga listrik baik alumunium maupun tembaga atau campuran dengan bahan lain. Demikian pula isolator dipakai banyak sekali untuk menyekat bagian bagian bertegangan dengan bagian yang kontak langsung dengan manusia
B. TEORI ISOLATOR
Isolator adalah media penyekat antara bagian yang bertegangan dengan bagian yang tidak bertegangan. Fungsi isolator pada SUTT/SUTET adalah untuk mengisolir kawat fasa dengan tower. Pada umumnya isolator terbuat dari porselen atau kaca dan berfungsi sebagai isolasi tegangan listrik antara kawat penghantar dengan tiang. Krakteristik elektrik dan mekanik dari suatu isolator tergantung pada kontruksi dan bahan yang digunakan. Bahan dari isolator terdiri dari dari dieleketrik, jepitan logam dan bahan perekat yang mengikat jepitan dengan elektrik.
Bahan dielektrik isolator harus memiliki kekuatan dielektrik yang tinggi dan tidak dipengaruhi oleh kondisi disekitarnya. Bahan dielektrik untuk isolator umumunya adalah porselen, karena kekuatan dielektriknya tinggi dan tidak dipengaruhi oleh kondisi disekitarnya. Sampel uji porselen yang tebalnya 1.5 mm, dalam medan elektrik seragam, mempunyai kekuatan elektrik sebesar 22-28 kVrms/mm. Jika tebal porselen bertambah maka kekuatan elektriknya berkurang, karena medan elektriknya didalam isolator semakin tidak seragam. Bila tebal bertambah dari 10 mm hingga 30 mm, kekuatan elektrik berkurang dari 80 kVrms/mm menjadi 55 kVrms/mm. Kekuatan dielektrik porselen pada tegangan implus 50-70% lebih tinggi dari pada kekuatan dielektrik frekuensi daya.
Tabel 1. Krakteristik Bahan Isolator
C. KONTRUKSI DAN JENIS ISOLATOR
Kontruksi isolator pada jaringan distribusi, isolator dapat dibagi:
1. Isolator tegangan rendah
2. Isolator tegangan menengah/tinggi.
Secara phisik kedua jenis isolator tersebut dapat dibedakan dengan melihat bentuk siripnya.
Gambar 1. Isolator Jenis Tegangan Tinggi dan Tegangan Rendah
Dari beberapa penjelasan tentang bahan isolator yang akan digunakan dalam penentuan bahan seperti yang dijelaskan pada bab 2, maka bahan yang akan digunakan pada GTT adalah bahan isolator dari porselen, karena jenis bahan ini banyak digunakan dalam pemasangan GTT.
Seperti yang telah dijelaskan pada bab 2 isolator jenis porselen yang memiliki tebal 1.5 mm, dalam medan elektrik seragam, mempunyai kekuatan elektrik sebesar 22-28 kVrms/mm. Jika tebal porselen bertambah maka kekuatan elektriknya berkurang, karena medan elektriknya didalam isolator semakin tidak seragam. Bila tebal bertambah dari 10 mm hingga 30 mm, kekuatan elektrik berkurang dari 80 kVrms/mm menjadi 55 kVrms/mm. Kekuatan dielektrik porselen pada tegangan implus 50-70% lebih tinggi dari pada kekuatan dielektrik frekuensi daya.
Isolator yang digunakan pada pemasangan GTT adalah isolator jenis Pin
Gambar 2. Isolator Pin 20 kV
Standard isolator Pin 20 kV
Catalogue Number : 0304
Nominal Creepage Distance / mm ( leakage/mm) :432
Arcing distance/ mm
Elektrical Values
Critical Impulse Flashover Voltage
Positive / kV : 160
Negative / kV : 225
Power Frequency Flashover Voltage
Wet / kV : 55
Dry / kV :
Impulse Withstand Voltage
Positive / kV :
Negative / kV :
Power Frequency Withstand Voltage
Wet / kV :
Dry / kV :
Nominal System Voltage / kV : 20
Power Frequency Puncture Voltage / kV : 145
Radio – Influence voltage Data
Test Voltage to Ground / kV : 22
Max. RIV at 1000kHz/ µV : 100
Cantilever Strength / kN : 13.5
Weight / Kg : 5
Applicable Specification / Standard ANSI C29.6, IEC 383
Gambar 3. Isolator Pin 20 kV
Tidak cat
10121 10121
10122 10122
10123 10123
10124 10124
10125 10125
Grades Grades
55-1 55-1
55-2 55-2
55-3 55-3
55-4 55-4
55-5 55-5
Fig Ara
16 16
17 17
18 18
18 18
18 18
Dimensions (mm) Dimensi (mm)
D D
83 83
95 95
121 121
140 140
178 178
H H
89 89
83 83
95 95
111 111
124 124
h h
44 44
38 38
38 38
44 44
51 51
Creepage Distance (mm) Creepage Jarak (mm)
102 102
127 127
178 178
229 229
305 305
Pin Length (mm) Pin Panjang (mm)
102 102
102 102
127 127
127 127
152 152
Yensile Strength Ib (kN) Kekuatan Yensile IB (kN)
3000 (13) 3000 (13)
2500 (11) 2500 (11)
2500 (11) 2500 (11)
3000 (13) 3000 (13)
3000 (13) 3000 (13)
Flashover (kv) Flashover (kv)
Dry Kering
35 35
50/45 50/45
65/55 65/55
70/65 70/65
85/80 85/80
Wet Basah
20 20
25 25
35/30 35/30
40/35 40/35
45 45
Impule Flash (kv) Impule Flash (kv)
Positive Positif
50 50
75/70 75/70
100/90 100/90
110/105 110/105
140/130 140/130
Negative Negatif
70 70
95/85 95/85
130/110 130/110
140/130 140/130
170/150 170/150
Puncture Voltage (kv) Tusukan Voltase (kv)
50 50
70 70
90 90
95 95
115 115
radio to the ground (kv) radio ke tanah (kv)
5 5
5 5
10 10
10 10
15 15
1MHz RIV Ratio Voltage (kv) 1MHz RIV Rasio Tegangan (kv)
2500/50 2500/50
2500/50 2500/50
5500/50 5500/50
5500/50 5500/50
8000/50 8000/50
Dari data tentang isolator baik dari bentuk dan bahan isolator maka isolator yang layak dipakai nanti nya adalah isolator jenis pin 20 kV produksi china Insulators.
Gambar 4. Isolator Pin 20 kV
D. HASIL
Yang didapat dalam hasil pemilihan isolator berupa Standar Operasional Pemasangan Isolator pada GTT, ada pun Stasndarnya adalah;
1. Siapkan alat kerja, alat P-3K, material yang akan dipasang.
2. Isolator harus dipasang demikian rupa sehingga penghantar yang dipasang padanya tetap berada pada jarak yang ditetapkan antara penghantar yang satu dan yang lain, antara penghantar dan dinding, antara penghantar dan bagian konstruksi dan lain sebagainya.
3. Semua isolator harus dipasang cukup kuat, sehingga dapat menjamin instalasi dari kerusakan mekanis pada keadaan pemakaian normal.
4. Isolator harus dipasang sedemikian rupa sehingga tidak terjadi gaya mekanis lebih pada penghantar.
5. Pada saat menaikkan isolator harus dilakukan dengan hati-hati, tidak boleh terjadi benturan untuk menjaga isolator tetap utuh/tidak cacat.
6. Pemasangan isolator harus tegak lurus terhadap travers dengan mengencangkan mur bautnya.
7. Jarak antara isolator yaitu, 90 cm – 70 cm.
8. Lobang isolator harus terpasang searah dengan jalur jaringan.
E. PEMILIHARAAN DAN PERBAIKAN ISOLATOR
1. Jadwal pemiliharaan harian
No
Peralatan Yang Diperiksa
Cara Pemeriksa
1
Isolator
- Periksa dari bawah apakah ada isolator yang retak atau pecah
- Periksa, bersihkan dan usahakan untuk menghindari benda – benda asing yang menyangkut/menggangu isolator
2. Jadwal Pemiliharaan Tahunan
No
Peralatan Yang Diperiksa
Cara Pemeriksa
1
Isolator
- Periksa pada isolator dengan menggunakan alat khusus (infra red thermoter), apakah terdapat:
- Isolator – isolator yang retak/putus.
- Perlu ada perbaikan.
3. Jadwal Pemeliharaan 5 Tahun
No
Peralatan Yang Diperiksa
Cara Pemeriksa
1
Isolator
- Bersihkan isolator yang kotor.
- Periksa keadaan isolator apakah ada yang retak dan pecah, agar diganti.
- Periksa jarak rod gap apakah sudah sesuai.
- Keraskan semua mur baut pengikat isolator yang kendor.
- Isolator – isolator bekas/yang lama perlu diadakan pengetesan ke laboratorium untuk mengetahui yang masih baik dan dipergunakan lagi dan yang sudah jelek dibuang.
4. Jadwal Tahunan
No
Peralatan Yang Diperiksa
Cara Pemeriksa
1
Isolator
- Bersihkan porselen misalnya dengan air, atau carbon tetra chloride, dan periksa apakah terdapat keretakan.
- Perbaiki pada bagian – bagian yang lecet dengan lacquer, misalnya dengan glyptal – merah.
- Periksa dan keraskan bila terdapat beberapa paking yang bocor.
F. PEMBAHASAN
1. Dua orang yang disiapkan yaitu sebagai linesman dan grounman yaitu dimana orang yang bertugas sebagai linesman bertugas sebagai pemasang isolator, sedangakan yang sebagai graundman bertugas sebagai pembantu menyiapkan bahan yang akan dipasangan, berada dibawah
2. Material yang akan dipasang nantinya berupa isolator jenis Pin.
3. Peralatan kerja sangat diperlukan sekali dalam pemasangan atau perkerjaan lainya, sehigga dapat mengamankan kita berhadap bahaya yang akan terjadi, Helm Pengaman yang fungsinya sebagai pengaman kepala terhadap benturan benda keras atau terjadi jatuh, sepatu karet berfugsi sebagai pengaman kaki, sarung tangan digunanakan sebagai pembalut tangan sehingga tangan tidak kontak langsung tehapat perlalatan yang ada, sabuk pengaman sangat penting sekali digunakan sebagai alat bantu untuk mememudahkan perkerja dalam menaiki tiang yang akan dipasangkan isolator, P-3K juga dipelukan juga jika terjadi luka, dan tambang digunakan sebagai media untuk menaikan isolator yang nantinya dipasang, kunci digunakan untuk memasang atau mengencangkan baut mur yang terdapat pada isolator.
Dari beberapa hal yang terdapat dapat Satandar Operasiaonal pemasangan Isolator Pada Garu Trafo Tiang dapat dijelaskan maksud dari permasalahan yang ada, yaitu:
Agar mempermudah dalam pemasangan isolator itu sendiri, sehingga pekerjaan pemasangan bisa cepat selesai tepat pada waktunya.
Agar tidak terjadi hubung singkat baik terhadap fase ke fase atau peralatan lain yang menyebabkan terjadinya hubung singkat.
Pemasangan isolator yang kuat dapat mengurangi kerusakan mekanis pada keadaan pemakaian normal, jika pemasangan terhadap isolator tidak kuat atau longgar akan megakibatkan terjadi gaya mekanis lebih pada penghantar.
Pemasangan isolasi pada isolator tidak cacat.
Pemasangan isolator harus tegak lurus terhadap travers dengan mengencangkan mur bautnya dengan jarak antara isolator adalah 90 cm – 70 cm, agar kawat penghantar yang ditopang oleh isolator tidak bersinggungan.
6. Lobang isolator harus terpasang searah dengan jalur jaringan, agar isolator yang menopang kawat penghantar tersebut tidak keluar dari lubang isolator yang mengakibatkan kawat penghantar tidak pas pada isolator maka isolator tidak berkerja dengan baik.
Pemeliharaan dan perbaikan isolator ada beberapa tahap;
1. Pemeliharaan Harian ini merupakan suatu usaha untuk melihat kondisi isolator baik secara teknis maupun mekanis dengan secara berkala.
2. Pemeliharan Tahunan merupakan pemeriksaan dan perbaikan terhadap isolator yang sudah rusak/tidak layak pakai, pemeliharaan tahunan dibagi menjadi dua jadwal pemeriksaan;
a) Dalam keadaan operasi meliputi :
Pemeriksaan isolator menggunakan alat khusus seperti infra red thermoter untuk mengetahui kondisi isolator.
b) Dalam keadaan tidak beroperasi meliputi:
Pemeliharaan ini lansung kontak dengan isolator ysng akan dilakukan pemeriksaan terhaap isolator yang mengalami kerusakan, perlu diperbaiki
3. Pemeliharaan 5 tahunan, pada pemeriksaan ini isolator dicek dengan benar, apakah masi layak digunakan apa tidak jika tidak layak digunakan maka dilakukan penggantian isolator
G. KESIMPULAN
1. Bahan yang digunakan pada GTT adalah bahan yang terbuat dari perselen karena memililiki daya eketrik yang baik dan juga memiliki tahan yang cukup lama, sedangkan dari bentuknya sendiri disini memakai jenis isolator jenis Pin.
2. Instalasi pemasangan isolator sendiri berpatokan kepada standar yang telah ditetapkan ,baik dari SPLN, PLN, PUILL, dan lain-lain yang terkait dengan pemasanan isolator, dari pemasangan itu sendiri kita bisa megetahui instalasi bagaimana cara pemasangan isolator itu sendiri.
3. Mengkoordinasikan antara isolasi yang dipakai pada isolator, sehingga didapat suatu isolasi yang baik digunakan pada isolator yang nantinya digunakan pada GTT
4. Perbaikan dan pemiliharan sangat diperlukan, karena kita dapat mengetahui apakan isolator masi layak atau tidak layak digunakan lagi, dan juga isolator dipelihara atau dirawat sehingga isolator tidak cepat mengalami kerusakan sehingga menimbulkan penggantian isolator itu sendiri.
5. H. DAFTAR RUJUKAN
Arismunandar, Artono. & Kuwahara, Susumu. 1982. Buku Pegangan Teknik Tenaga Listrik .Jakarta: PT Pradnya Parat.
Arismunandar, Artono. 1990. Teknik Tegangan Tinggi. Jakarta: PT Pradnya Paramita.
Aslimeri. & Ganefri. & Hamdi Zaedel. 2008. Teknik Tranmisi Tenaga Listrik Jilid 3. Jakarta: Direktorat Pembinaan sekolah Menengah Kejuruan.
Asy’ari, Jatmiko, Hasyim. 2003. Tegangan Flashover pada Bahan Isolasi Resin Epoksi (DGEBA) yang Terpengaruh oleh Polutan Garam Parangtritis. Jurnal Teknik Elektro dan Komputer, Vol. 3, No. 2.
Jauhari, Eri. 2005. Bahan dan Peralatan Pengujian Isolator Tegangan Tinggi: Jurnal Ilmu Pendidikan, (online), (http//www.google.com, diakses 10 Februari 2009).
Jauhari, Eri. 2005. Pengujian Isolator di Labotarium: Jurnal Ilmu Pendidikan, (online), (http//www.google.com, diakses 10 februari 2009)
Jauhari, Eri. 2005. Prosedur Pengujian dan Pengambilan Data Isolator Tegangan Tinggi: Jurnal Ilmu Pendidikan, (online), (http//www.google.com, diakses 10 Februari 2009).
Kadir, Abdul. 1998. Tranmisi Tenaga Listrik. Jakarta: Universitas Negeri Malang.
Modul Pembelajaran Kode MK. MTP3 tentang Ilmu Bahan Listrik. 2003. Jakarta: Proyek Pengembangan Pendidikan Menengah Kejuruan.
PUIL 2000.
Pusdiklat Pandaan Tentang Standar Kontruksi. 2009. Pandaan: PT PLN (Persero)
Serad, syaad, P.1984. Himpunan Buku Petunjuk Operasi dan Pemeliharaan Peralatan Penyaluran Tenaga Listrik. Jakarta: Perusahaan Umum Listrik Negara Pusat.
Setiabudy, Rudy. 2007. Material Teknik Listrik. Jakarta: Universitas Indonesia.
SPLN 10 – 4C. 1997. Isolator Pin Untuk Saluran Udara Tegangan Menengah 20 kV. Jakarta: PT Perusahaan Listrik Negara ( PERSERO).
Tobing, Bonggas. L. 2003. Peralatan Tegangan Tinggi. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama.
Jauhari, Eri. 2005. Bahan dan Peralatan Pengujian Isolator Tegangan Tinggi: Jurnal Ilmu Pendidikan, (online), (http//www.google.com, diakses 10 Februari 2009).
Kadir, Abdul. 1998. Tranmisi Tenaga Listrik. Jakarta: Universitas Negeri Malang.
Jauhari, Eri. 2005. Prosedur Pengujian dan Pengambilan Data Isolator Tegangan Tinggi: Jurnal Ilmu Pendidikan, (online), (http//www.google.com, diakses 10 Februari 2009).
Jauhari, Eri. 2005. Pengujian Isolator di Labotarium: Jurnal Ilmu Pendidikan, (online), (http//www.google.com, diakses 10 februari 2009)