MVDP

2.1 Sistem MVDP

Medium Voltage Distribution Panel (MVDP) atau Panel Tegangan Menengah (PTM) merupakan unit switching tegangan menengah yang mendistribusikan listrik tegangan menengah ke transformator step down untuk didistribusikan ke Low Voltage Main Distribution Panel (LVMDP).

2.1.1 Bagian – Bagian MVDP

MVDP disebut juga cubicle 20 KV atau Switchgear 20 kV

Di dalam cubicle 20 KV terdiri dari 3 bagian yaitu: Incoming Switch Gear, Matering Panel, Load Break Switch.

a) Incoming Switch Gear

Bagian –bagian Incoming Switch Gear antara lain:

      Lightning Arrester 24 kV

Lightning arrester  (LA) juga disebut sebagai penangkal petir merupakan alat pelindung pelaratan  system tenaga listrik  terhadap tegangan surge petir. Cell Lightning Arrester pada umumnya terpisah dari incoming, tetapi LA dapat digabung ke dalam incoming agar lebih menghemat tempat dan lebih efisien secara harga.

   Pemutus dan Penyambung Tegangan

Pemutus dan Penyambung Tegangandi Incoming ada beberapa jenis, antara lain :

1) LBS (Load Brak Switch)

LBS merupakan pemutus dan penyambung tegangan dalam keadaan berbeban. LBS tidak mempunyai proteksi arus sehingga apabila beban yang melewatinya terlalu tinggi akan terbakar. LBS biasanya dilengkapi dengan SF6, dimana SF6 merupakan media isolasi berfungsi untuk meredam bunga api”yang terjadi pada saat Switching.

2) Circuit Breaker

Circuit Breaker mempunyai proteksi arus. Circuit Breaker yang digunakan yaitu GCB (Gas Circuit Breaker), ACB (Air Circuit Breaker).

-       GCB (Gas Circuit Breker) adalah breker utama yang berfungsi sebagai penghubung dan pemutus power supply yang masuk dari PLN. GCB menggunakan media isolasi SF6 yang berfungsi untuk meredam bunga api”yang terjadi pada saat Switching dan SF6 ini merupakan gas yang tidak berbau dan tidak mudah terbakar.

-       ACB (Air Citcuit Breker) merupakan saklar utama yang berfungsi sebagai pemutus dan penghubung power supply yang masuk dari PLN. Akan tetapi pada ACB ini menggunakan media isolasi dengan udara yang berfungsi meredam bunga api.

2) Disconnect Switch

Disconnect Switch pada saat switching tidak boleh berbeban.

      Coupling Capasitor

Dalam penandaan kubikel membutuhkan lampu tanda dengan tegangan kerja 400V. Karena pada Cubicle mempunyai tegangan kerja 20 kV, maka tegangan tersebut harus diturunkan hingga 400 V menggunakan coupling capasitor dengan 5 cincin  yang menghasilkan output tegangan

= 20 kV/5

= 400 V

      Current Transformator (CT)

Trafo arus (Current Transformer) memiliki fungsi utama, yaitu :

1. Sebagai alat listrik yang berfungsi untuk mengubah atau mentransformasikan besaran listrik (arus) dari besar menjadi kecil, gunanya untuk pengukuran dan proteksi.

2. Sebagai isolasi dari tegangan pada sistem dengan alat ukur atau alat proteksi.

      Incoming Available Light

Incoming Available Light adalah lampu indikasi yang akan menyala jika ada power dari PLN (bertegangan).

      DC Control Source Light.

DC Control Source Light adalah sebuah lampu indikator yang berfungsi sebagai indikator power supply DC untuk control MDP.

      CB On Light

CB On Light adalah lampu indikator yang menunjukan breker dalam posisi On.

      CB Off Light

CB Off Light adalah lampu indikator yang menunjukan breker dalam posisi Off.

      CB Trip Light

CB trip Light dalah lampu indikator yang menunjukan breker dalam posisi Trip atau terdapat gangguan.

      CB Spring Changed Light

CB Spring Changed Light dalah lampu indikator untuk mengetahui Pompa Circuit Breker telah bekerja.

      Emergency Stop Button

Emergency Stop Button dalah sakelar tekan untuk memutuskan hubungan power supply apabila dalam keadaan Emergency / Darurat.

      Alarm Reset Button

Alarm Reset Button dalah sakelar tekan untuk mereset alarm.

b. Metering (CM)

Didalam metering panel terdapat bagian-bagian yaitu:

      Ampere Meter(R-Y-B)

Ampere meter adalah alat yang digunakan untuk mengukur arus yang mengalir melalui fasa (R-Y-B)

      Power Factor Meter

Power Factor Meter dalah alat yang digunakan untuk mengukur factor daya (cos j) dari PLN..

      KWh Meter

KWh Meter adalah alat yang digunakan untuk mengukur daya yang digunakan.

      Frequensi Meter

Frequensi Meter adalah alat yang digunakan untuk mengukur frekuensi tegangan dari PLN.

      Watt Meter

Watt Meter adalah alat yang digunakan untuk mengukur daya yang disupply dari PLN.

      Alarm Stop Button

Alarm Stop Button adalah tombol tekan yang digunakan untuk mematikan alarm saat terjadi gangguan.

      Reset Button

Reset Button adalah tombol tekan yang digunakan untuk mengembalikan posisi kontak-kontak sakelar otomatis dalam kondisi normal.

      Buzzer

Buzzer adalah pengubah gelombang – gelombang listrik menjadi getaran suara yang digunakan sebagai alarm (peringatan).

      Earth Fault Relay

Earth Fault relay adalah sakelar otomatis yang akan trip jika adanya arus bocor ketanah.

      Over Current Relay

Over Current Relay adalah sakelar circuit breker yang akan trip jika kelebihan arus.

      Current Test Terminal (CTT)

Current test Terminl adalah terminal yang digunakan untuk mengetahui ada atau tidak adanya arus listrik di Matering Panel.

      Volt Test Terminal (VTT)

Volt Test Meter adalah terminal yang digunakan untuk mengetahui ada atau tidak adanya tegangan  listrik di Matering Panel.

c. Outgoing

Sama halnya seperti Incoming didalam Outgoing juga terdapat LBS atau Circuit Breaker. Di Outgoing ini biasanya dipasang Fuse untuk proteksi. Pada outgoing juga terdapat Heater yang digunakan sebagai pemanas dalam kubikel. Sumber listrik heater ini berdiri sendiri 220 V-AC. Difungsikan untuk menghindari flash over akibat embun yang ditimbulkan oleh kelembaban di sekitar kubikel. Fuse/Sekering Outgoing LBS untuk Trafo 2500 (maksimal trafo distribusi umumnya ini) adalah 125 A.  Selebihnya dari ini namanya Circuit Breaker. Ada Gas Circuit Breaker (GCB) ada Vacum Circuit Breaker (VCB).

2.1.2. Pemilihan Load Break Switch

Cara pengoperasian LBS bisa secara manual yaitu digerakkan melalui penggerak mekanis yang dibantu oleh sisitem pegas dan pneumatic.pemilihan LBS ditentukan berdasarkan dengan Rating arus nominal dan tegangan kerjannya :

Ampere nominal :

Ampere Fuse,

Ampere Circuit Breaker,

      LBS Incoming

Contoh :

Digunakan 3 Trafo 2500kVA, maka Circuit Breaker LBS yang digunakan adalah sebagai berikut:

Ampere nominal :

 = 72.25 A

Maka Ampere Circuit Breaker,

= 180.6A

Karena Jumlah Trafo yang digunakan 3, maka CB = 3 x 180.6 A

= 541.9 A à 630A

Penentuan LBS sesuai dengan jumlah trafo yang digunakan.

      LBS Outgoing

Dari contoh diatas, maka LBS Outgoing nya

Ampere nominal :

     = 72.25 A

Ampere Fuse,

= 83,09A à 125A

Ampere Circuit Breaker,

= 180.6A

2.1.3. Pemilihan Current Transformer

Misal : Trafo yang digunakan adalah trafo 2500kVA.

Berdasarkan data dari trafo, dengan mengetahui tegangan kerja dan daya trafo maka dapat dipilih CT dengan perhitungan sebagai berikut :

IN =

IN =  =  72,16 A

a)      Untuk incoming (IMC)

Dari hasil perhitungan maka CT yang dipilih adalah :

1.        CT ARM / N2F

2.      Single Primary Winding

3.      Double Secondary Winding Untuk Pengukuran dan Pengaman

4.      Arus rating           : 50 A / 5 A

5.      Ith                                    : 12,5 kA

6.      Untuk metering  5 A, Burden : 7,5 VA , Class : 0,5

7.      Untuk proteksi 1 A, 1 VA – 10P30

b)      Untuk outgoing (DM1A)

Dari hasil perhitungan maka CT yang dipilih adalah :

·         Transformer VRQ2-n / S1 phase to earth 50 Hz

·         Rated voltege              : 24 kV

·         Primary voltage           : 20  kV

·         Secondary voltage      : 100 V

·         Thermal power            : 250 VA

·         Kelas akurasi               : 0,5

2.1.4. Pemilihan Potential Transformer (PT)

Berdasarkan data dari trafo, dengan mengetahui tegangan kerja dan daya trafo maka dapat dipilih PT dengan perhitungan sebagai berikut :

·         Transformer VRC2 / S1 phase to phase 50 Hz

·         Rated voltege              : 24 kV

·         Primary voltage           : 20 kV

·         Secondary voltage      : 100 V

·         Thermal power            : 500 VA

·         Kelas akurasi               : 0,5

2.2. Tahapan Untuk Pemilihan Panel TM

2.2.1 Menentukan Sistem Panel TM

Panel TM yang dapat digunakan ada beberapa tipe antara lain :

      Incoming yang menggunakan motorized sebagai control nya

Apabila menggunakan motorized biasanya 220V, 48V, 110V. Untuk 48V,110V menggunakan Battery (kering).

Misal :

Untuk motorized 110V maka Menuggunakan Battery 24V sebanyak 4 buah.

      Incoming dan Lightning Arrester yang digabung kedalam incoming

a) Incoming Switchgeear

            Incoming cubicle SM6, type IM+LA 24 kV, 16 kA/ 1 sec

            SF 6

            LBS 630 A (Load Brak Switch)

            Manual Operating Mechanism

            Voltage Indicator

            Earthing Switch

            Heater 220 VAC

            Lightning Arrester 24 kV

            Bubar 630 A

            LV Cover

b) Outgoing Switchgear

            Outgoing Cubicle SM6, Type QM 24 kV, 16 kA/ 1 sec

            SF6

            LBS 200A

            Manual Operating Mechanism

            Voltage Indicator

            Earthing Switch

            Heater 220 VAC

            Busbar 360 A

            Shunt Trip 220 VAC

            Fusearc 125 A with striker PIN for Protection

2.3. Metode Kerja Panel TM

2.3.1. Pengoperasian 

1)      Sebelum memasukkan Supply Power dari gardu PLN , pastikan pada In Coming MVMDP pada posisi non Arde/ tidak ter- bumikan. 

2)      Pada posisi In Coming sudah siap masukkan Power dari gardu PLN, 

3)      Periksa lampu indicator pada In Coming sebagai tanda power sudah masuk ke bagian In Coming, 

4)      Pastikan pada Out Going handle pada posisi non- Arde/ tidak ter- bumikan, Putar Handle ON pada In Coming, 

5)      Periksa lampu Indicator pada Out Going sebagai tanda Power sudah masuk di bagian Out Going, 

6)      Setelah memastikanTerminasi Kabel kabel power dan kabel kabel kontrol pada Transformator tegangan menengah sudah tidak bermasalah putar handle Out Going pada posisi ON. 

2.3.2. Syarat Pengoperasian 

1)      Memahami Prinsip kerja sistem Gear Handle, 

2)      Memahami sistem pengkabelan panel, 

3)      Memahami sistem pengamanan panel, 

4)      Memahami sistem pengamanan Transformator tegangan menengah, 

5)      Memenuhi standar keamanan yang di tetapkan. 

2.3.3. Lain lain 

1)      Pastikan Fungsi pemanas udara di dalam panel bekerja dengan baik , hal ini untuk menghindari kandungan air di udara/ kelembaban yang berlebihan dalam terminasi panel yang akan mengakibatkan loncatan arus antar Phase. 

2)      Pastikan kembali kontrol pengaman panel dan trafo berfungsi dengan baik bila perlu lakukan simulasi kecil sebelumnya.

3)      Pengoperasian Panel Tegangan menengah membutuhkan operating person yang sudah berpengalaman, guna menghindari kecerobohan.

Contoh SOP Panel TM