GANGGUAN PERANGKAT HUBUNG BAGI TEGANGAN RENDAH
DAN UPAYA MENGATASINYA
Faisyah Ardelia Putri
Jurusan Teknik Elektro Program Studi D3 Teknik Listrik
Politeknik Negeri Ujung Pandang
Jalan Perintis Kemerdekaan KM.10 Tamalanrea, Makassar 90245.
ABSTRAK
Penyulang tegangan menengah artinya sarana buat pendistribusian listrik dari gardu
induk ke konsumen. tetapi dalam kenyataannya penyulang seringkali mengalami gangguan,
diantaranya gangguan di jaringan tegangan rendah khususnya Perangkat Hubung Bagi
Tegangan Rendah. Perangkat Hubung Bagi Tegangan Rendah (PHB-TR) merupakan
perangkat yang dipergunakan sebagai penghubung, pengaman, dan pembagi tenaga
listrik asal sumber energi listrik ke pelanggan. Seiring menggunakan berjalannya sesaat,
maka PHB-TR pun mengalami penurunan kualitas pelayanan sehingga perlu dilakukan
adanya upaya untuk mengatasi gangguan agar dapat mempertahankan atau
mengembalikan pada tingkat prestasi awal dan bisa beroperasi menggunakan keandalan
yang tinggi sehingga kontinuitas pelayanan listrik akan tercapai. Selain itu, menggunakan
cara mengatasi gangguan bisa mengamankan aset PLN dari gangguan-gangguan.
I. PENDAHULUAN di gardu-gardu, baik itu gardu induk
Seiring jaman yang semakin maju maupun gardu distribusi yang dioperasikan
serta meningkatnya kebutuhan tenaga
listrik tiap tahun, maka diperlukan pasokan secara otomatis dan manual. Kegiatannya
listrik yang mencukupi bagi seluruh
konsumen masyarakat, industri, maupun mencakup pengaturan, pembagian,
gedung perkantoran. Tenaga listrik bisa
disalurkan ke konsumen melalui suatu pemindahan, dan penyaluran tenaga listrik
sistem jaringan. Sistem jaringan terdiri dari
unit pembangkit serta unit penyalur berupa dari pusat pembangkit pada konsumen
perlengkapan tenaga listrik yang terpasang
menggunakan efektif dan menjamin
kelangsungan penyaluran dan
pelayanannya.
Gardu distribusi ialah sarana
penyaluran tenaga listrik dari PLN ke
Page | 1
pelanggan. Dengan tegangan primer 20 kV tenaga listrik besar atau jika PTL terletak
kemudian diubah oleh trafo menjadi jauh dari pemakai, maka tegangannya perlu
tegangan sekunder 380 V (antar fasa) atau dinaikan melalui saluran transmisi dari
220 V (fasa – netral). Pelanggan yang tegangan menengah (TM) menjadi
memakai ini merupakan pelanggan TR, tegangan tinggi (TT) bahkan tegangan
baik industri maupun rumah tangga. ekstra tinggi (TET).
Salah satu aset PLN yang menjadi II. LANDASAN TEORI
bagian dari sorotan penelitian ini adalah
mengenai upaya menanggulangi gangguan 2.1 Gardu Distribusi
di PHB-TR. Supaya kontinuitas penyaluran
listrik ke konsumen tidak terganggu maka Gardu distribusi tenaga listrik
diperlukan PHB-TR gardu distribusi adalah suatu bangunan gardu listrik yang
dengan mutu yang baik, sebagai akibatnya dipasok dengan tegangan menengah 20
tidak di dapati PHB TR atau komponennya kV dari saluran kabel tegangan
yang mengalami kerusakan. menengah atau saluran udara tegangan
menengah. Perlengkapan Hubung Bagi
Gangguan pada PHB-TR ini dapat Tegangan Menengah (PHBTM) terdiri
terjadi karena beban yang berlebih, terjadi dari instalasi, Transformator Distribusi
korona pada ground plat, rel ataupun baut, (TD) dan Perlengkapan Hubung Bagi
gangguan di NH fuse. Tidak dipungkiri Tegangan Rendah (PHB-TR) untuk
bahwa kondisi yang selama ini terjadi pada memasok kebutuhan tenaga listrik bagi
lapangan, disebabkan oleh hal-hal tersebut. para pelanggan baik dengan Tegangan
Menengah (TM 20 kV) maupun
Setelah tenaga listrik dibangkitkan Tegangan Rendah (TR 220/380 V).
oleh suatu pusat pembangkit listrik, Konstruksi gardu distribusi dirancang
selanjutnya tenaga listrik disalurkan berdasarkan optimalisasi biaya terhadap
(ditransmisikan) melalui jaringan transmisi. maksud dan tujuan penggunaannya yang
Dari jaringan transmisi selanjutnya kadang kala harus disesuaikan dengan
didistribusikan kepada para konsumen Peraturan Pemda setempat.
tenaga listrik melalui jaringan distribusi
tenaga listrik. Pembangunan gardu distribusi
terdiri dari : gardu pasangan luar dimana
Pada PTL (Pembangkit Tenaga semua instalasi listriknya kedap air
Listrik) biasanya membangkitkan energi (gardu portal atau gardu cantol) dan
listrik pada tegangan menengah, yaitu pada
umumnya antara 6-20 kV, pada sistem Page | 2
gardu pasangan dalam dimana kontrol, peralatan ukur, pengaman dan
instalasinya tidak kedap air (gardu beton kendali yang saling berhubungan.
atau gardu kios). Jenis konstruksinya : Keseluruhannya dirakit lengkap dengan
gardu beton (bangunan sipil: batu, beton) sistem pengawatan serta mekanis pada
gardu tiang (gardu cantol dan gardu bagian-bagian penyangganya.
portal).
Secara umum PHB TR sesuai SPLN
Jenis penggunaan : gardu 118-3-1–1996, untuk pasangan dalam ialah
jenis terbuka. PHB TR pasangan dalam
pelanggan umum (daya < 200 kVA) untuk gardu distribusi beton. PHB jenis
terbuka ialah suatu rakitan PHB yang terdiri
dengan kapasitas trafo distribusi/tenaga dari susunan penyangga peralatan proteksi
dan alat-alat Hubung Bagi dengan seluruh
yang terpasang di gardu distribusi 50 bagian-bagian yang bertegangan, terpasang
tanpa isolasi. Jumlah jurusan per
kVA s/d 1000 kVA dan gardu pelanggan transformator atau gardu distribusi
sebanyak-banyaknya 8 jurusan, disesuaikan
khusus (daya>200 kVA) dengan dengan besar daya transformator dan
Kemampuan Hantar Arus (KHA)
langganan TM/TM/TM atau TM/TR atau Penghantar JTR yang digunakan. Pada
PHB-TR wajib dicantumkan diagram satu
TM/TM/TR yang dilengkapi trafo garis, arus pengenal gawai proteksi serta
kendali serta nama jurusan JTR.
distribusi. Khusus pengertian Gardu
Berikut ini merupakan perlengkapan
Hubung adalah gardu yang ditujukan atau komponen dan bagian-bagian yang ada
pada Panel Hubung Bagi Tegangan Rendah
untuk memudahkan manuver (PHB-TR) yang ada di Gardu Distribusi.
pembebanan dari satu penyulang ke Page | 3
penyulang lain yang dapat
dilengkapi/tidak dilengkapi RTU
(Remote Terminal Unit). Untuk fasilitas
ini lazimnya dilengkapi fasilitas DC
Supply dari Trafo Distribusi pemakaian
sendiri atau Trafo distribusi untuk umum
yang diletakkan dalam satu kesatuan.
Adapun ienis jenis gardu distribusi yaitu :
Gardu Distribusi Beton; Gardu Distribusi
Kios/Metal; Gardu Distribusi Portal; dan
Gardu Distribusi Cantol / Kontrol.
2.2 PHB-TR
PHB-TR adalah suatu kombinasi dari
satu atau lebih Perangkat Hubung Bagi
Tegangan Rendah dengan peralatan
1. Kerangka nantinya akan diteruskan ke jaringan
tegangan rendah. Saklar utama ini
berbentuk seperti tuas (pegangan) yang
dapat dioperasikan dengan cara
mengarahkannya ke kiri atau ke kanan.
3. NH / NT Fuse
Kerangka merupakan box panel NH atau NT fuse merupakan alat
listrik yang berfungsi melindungi dan proteksi (pengaman) yang ada di dalam
sebagai tempat peletakan semua komponen PHB TR. NH Fuse akan bekerja dengan
/ perlengkapan di dalamnya. Panel ini cara melebur apabila nilai arus melewati
terbuat dari benda logam anti karat yang batas maksimum NH fuse yang terpasang,
dilengkapi dengan kunci pintu agar aman akibat adanya gangguan. Apabila NH fuse
dari tindakan pencurian. melebur maka aliran listrik yang terhubung
ke JTR terputus.
2. Saklar Utama
4. Rel Tembaga
Saklar Utama berfungsi untuk
menghubungkan dan memutuskan aliran
listrik dari output tranasformator menuju rel
tembaga (untuk pembagian jurusan) yang
Page | 4
Rel Tembaga pada PHB TR 7. Lampu Indikator
berfungsi untuk menghubungkan sirkit
utama (saklar utama) ke beberapa jurusan.
Ada 3 rel tembaga untuk fasa dan 1 rel
untuk netral. Output dari saklar utama
dihubungkan dengan rel tembaga ini.
5. Alat Ukur Arus (I) dan Tegangan (V)
PHB TR yang modern telah Lampu indikator / kontrol pada
dilengkapi dengan alat ukur arus dan PHB TR berfungsi sebagai penanda adanya
tegangan yang memudahkan teknisi listrik tegangan pada fasa R, S dan T. Lampu ini
untuk mengetahui nilai besaran arus dan dipasang di pintu panel agar dapat
tegangannya. Alat ukur ini terpasang pada memudahkan teknisi PLN mengetahui
bagian dalam panel. apakah setiap Fasa masih ada tegangan atau
tidak.
6. Sistem Pentanahan (Grounding)
8. Komponen Pendukung
PHB TR dilengkapi dengan
terminal pentanahan yang dihubungkan Suatu PHB TR modern dilengkapi
dengan sistem pentanahan yang telah dengan beberapa komponen pendukung
terpasang baik. Selain itu ada sistem seperti lampu penerangan di dalam panel
pentanahan yang terhubung ke body panel yang memberikan penerangan teknisi untuk
sehingga arus listrik yang bocor ke Body melihat kondisi di dalam panel saat malam
diteruskan ke tanah / bumi. hari.
Selain itu ada terminal kotak kontak
yang dapat digunakan oleh teknisi sebagai
sumber listrik. Terdapat juga MCB
(miniatur circuit breaker) yang berfungsi
Page | 5
sebagai alat proteksi dari komponen seperti (overload), penyebab dari beban lebih ini
lampu, alat ukur, dan kotak kontak tadi. adalah adanya pemasangan listrik baru, bisa
juga karena pemakaian listrik yang
2.3 Menghitung arus NH Fuse berlebihan pada konsumen sehingga semua
Berikut adalah rumus menghitung arus NH peralatan dirumah yang memakai listrik
Fuse digunakan seluruhnya, maka secara
otomatis pemakaian listrik yang semula
biasa menjadi berlebihan.
= ( )
Kelebihan beban juga dapat
√3 − ( ) disebabkan karena adanya penerangan jalan
umum dengan menggunakan sistem cantol
langsung pada saluran listrik tanpa melalui
( ) kWH meter, sehingga kapasitas NH Fuse
yang terpasang pada gardu tidak mampu
= ⅀ lagi menahan beban dan menyebabkan NH
Fuse putus.
ℎ
= arus tiap jurusan x 0,9 Indikator NH Fuse putus secara
umum dapat dilihat dari munculnya
Catatan : faktor kali 0,9 adalah faktor tonjolan merah pada fisik NH fuse. NH fuse
keamanan untuk beban trafo. KHA NH yang telah rusak harus diganti, dalam
Fuse untuk daya trafo dan jurusan dapat membuka / memasang NH fuse tidak boleh
dilihat tabel dibawah ini : (Beban = 90 %) mempergunakan tang atau peralatan lain
karena akan merusak NH fuse itu sendiri,
2.4 Material Penyebab Gangguan Yang maka digunakan Puller untuk memasang
Biasa Terjadi pada PHB TR dan melepas pengaman lebur (NH fuse).
2.4.1 Analisa NH fuse putus 2.4.2 Analisa Fuse Base Rusak (Ground
Gangguan putusnya NH Fuse Plat Rusak)
merupakan salah satu gangguan yang sering Fuse base adalah kedudukan dasar
terjadi pada jaringan tegangan rendah. NH fuse dimana komponen ini berbentuk
jepitan dengan dua permukaan bidang
Hal ini terjadi dikarenakan gangguan kontak. Fuse base ini berfungsi untuk
pada sistem dan akibat beban lebih
Page | 6
menjepit fuse dan sebagai titik kontak Selain itu apabila kawat yang
penghubung antara busbar dan saluran digunakan berukuran besar maka dapat
pembagi serta merupakan alat kontak yang membahayakan. Hal ini terjadi karena pada
terbuat dari tembaga. Penyebab kerusakan saat pengerjaan para vendor kekurangan
dari fuse base ini adalah loss kontak dari bahan (NH Fuse) sehingga mengambil
fuse base tersebut. Apabila daya jepit dari langkah untuk memberi kawat agar arus
fuse base itu berkurang maka NH Fuse yang tetap mengalir.
terpasang menjadi kendor dan hal itu dapat
mengakibatkan panas karena adanya 2.4.4 Cable Schoen (Sepatu Kabel)
percikan bunga api yang lama kelamaan
dapat menimbulka putusnya fuse. Apabila arus yang mengalir melalui
kabel dengan sambungan yang tidak
Jika kondisi ini dibiarkan terus kencang atau tidak seuai dengan standar
menerus dapat berdampak pada kerusakan perancangan maka sambungan ini akan
NH fuse (putus) sehingga fungsi dari PHB menimbulkan panas yang berlebih
TR akan terganggu dalam pendistribusian dikarenakan ada celah pada sambungan ini.
tenaga listrik. Oleh karena itu, evaluasi Jika hal ini dibiarkan secara terus menerus
untuk fuse base yang rusak perlu segera akan mengakibatkan kerusakan atau
diadakan penggantian fuse base. terbakarnya kabel opstig yang nantinya
akan berdampak pada kualitas penyaluran
2.4.3 Analisa Gangguan Pemasangan listrik ke pelanggan.
Bendingan (Bypass)
Sehingga dengan kondisi ini perlu
Bendingan atau bypass adalah diperhatikan ketika dilakukan pemasangan
gangguan yang terjadi akibat fuse base di sepatu kabel harus dipasang serapat
beri kawat sehingga tidak menggunakan mungkin untuk mengindari adanya celah
NH Fuse. pada sepatu kabel. Apabila kondisi sepatu
kabel sudah rusak akibat panas yang timbul
Disini membuktikan bahwa maka perlu dilakukan pergantian sepatu
gangguan ini tidak menggunakan kabel.
pengaman lebur sebagai pemutus dan
pengaman trafo distribusi dari arus lebih 2.5 Upaya Mengatasi Gangguan Pada
sisi 220 V/380 V. Maka arus yang mengalir PHB-TR
tidak terbatas / tidak adanya pembatas arus
jadi peralatan akan rusak dan dapat Dari data gangguan yang didapatkan
menimbulkan gangguan akibat kuat hantar maka harus melakukan upaya untuk
arus yang di luar nominalnya.
Page | 7
mengatasi gangguan PHB TR ini agar 2.5.2 Upaya Mengatasi Fuse Base
penyuplaian tenaga listrik ke konsumen Rusak
tidak mengalami gangguan. Upaya yang
dapat dilakukan: Fuse base yang mengalami kerusakan
sebaiknya ditindak lanjut segera agar
2.5.1 Upaya Mengatasi NH Fuse Putus kualitas penyaluran listrik meningkat. Hal
yang harus dilakukan untuk mengatasi
Gangguan ini dikarenakan beban gangguan ini yaitu sering melakukan
lebih yang tidak sesuai dengan kapasitas inspeksi ke gardu-gardu distribusi yang ada
NH Fuse yang dipakai. Maka sebelum agar dapat mengetahui perkembangan dari
memasang NH Fuse terlebih dahulu hitung setiap peralatan yang ada pada peralatan
kapasitasnya dengan menggunakan listrik di dalam gardu distribusi. Ketika
persamaan 1, 2 dan 3 dengan melihat daya telah melakukan inspeksi dan telah
trafo yang digunakan. mengetahui gangguan yang terjadi maka
harus melakukan penggantian terhadap fuse
Menghitung arus NH Fuse base yang rusak dengan target penggantian
selama 1 bulan.
Kapasitas trafo: 400 kVA
2.5.3 Upaya Mengatasi Bendingan
Ratio tegangan: 20 kV/231-400 volt
Untuk mengatasi bendingan ini
Jumlah jurusan di Rak TR : 4 Jurusan sebaiknya sebelum melakukan penggantian
NH Fuse para vendor mengecek terlebih
= 400.000 = 577,35 dahulu ketersediaan dari NH Fuse di kantor.
√3 400 Untuk pemasangan bendingan yang
telah ditemukan segera melakukan
577,35 penggantian dengan menggunakan NH
= 4 Fuse yang sesuai dengan kapasitas PHB
TR. Target penggantian dari fuse base yang
= 144,33 dibending kawat ke NH Fuse maksimal 1
bulan.
ℎ = 144, 33 x 0,9
= 129,89 2.5.4 Kabel Schoen (Sepatu Kabel)
Maka dipilih NH Fuse dengan Untuk mengurangi gangguan yang
kapasitas 125 Amp karena nilai ini terjadi akibat kabel schoen yang kurang
mendekati nilai KHA NH Fuse yang kencang pada saat pemasangannya maka
didapat.
Page | 8
para pekerja harus memiliki tingkat penambahan daya, dan adanya
ketelitian yang baik tentang standar penarangan jalan umum sistem
perancangan sehingga mengurangi celah cantol.
yang dapat mengakibatkan panas yang c. Bendingan, hal ini terjadi karena
berlebih. Selain itu pada saat melakukan fuse base dibending
pemeliharaan sebaiknya para pekerja menggunakan kawat sehingga
mengecek keadaan dari setiap baut-baut arus tetap mengalir tetapi hal ini
yang terdapat pada peralatan listrik yang membahayakan sebab tidak
ada di gardu distribusi menggunakan pengaman arus
lebih sehingga memungkinkan
III. KESIMPULAN kerusakan pada trafo.
d. Schoen Kabel (Kabel Sepatu)
1. Perangkat Hubung Bagi Tegangan dimana gangguan ini terjadi
Rendah (PHB TR) yaitu sebagai karena sepatu kabel yang
penghubung dan pembagi atau pengepresannya tidak kencang
pendistribusian tenaga listrik dari pada kabel opstig sehingga
output trafo sisi tegangan rendah TR timbul celah dimana celah ini
ke Rel pembagi dan diteruskan ke dapat menimbulkan panas.
Jaringan Tegangan Rendah(JTR) 3. Agar penyuplaian tenaga listrik ke
melalui kabel jurusan (Opstyg pelanggan tidak mengalami
Cable) yang diamankan oleh NH gangguan maka sebaiknya dilakukan
Fuse jurusan masing-masing. upaya untuk mengatasi gangguan-
gangguan tersebut.
2. Penyebab gangguan PHB TR 4. Inspeksi gardu berfungsi sebagai
adalah: pencegah terjadinya gangguan
a. Fuse base rusak dimana dengan mengetahui lebih dini
gangguan ini terjadi karena fuse material – material yang berpotensi
yang digunakan tidak sesuai gangguan untuk di jadikan skala
dengan ukuran Fuse Base, prioritas.
selain itu juga dalam
pemasangannya tidak sesuai IV. REFERENSI
dengan standar pengerjaan. Anonim. 1985. PT PLN (Persero) , “SPL
b. NH fuse putus dimana gangguan 118-3-1:1996 Perangkat Hubung
ini terjadi karena beban lebih
dari pemasangan baru, Page | 9
Bagi”.
Anonim. 2010. PT PLN (Persero),
“Buku 3 Standar Konstruksi
Jaringan Tegangan Rendah Tenaga
Listrik”.
Anonim. 2010. PT PLN (Persero),
“Buku 4 Standar Konstruksi Gardu
Distribusi Dan Gardu ubung
Tenaga Listrik”.
Ashar Arifin. 2021. “Perlengkapan PHB
TR Beserta Fungsinya”.
https://www.carailmu.com/2021/01
/8-komponen-perlengkapan-phb-tr-
beserta.html?m=1.
Darsono Djonjang. 2. “Diktat P B TR P
B TM”.
Izhar. 2 14. ”Upaya Penurunan
Gangguan NH Fuse Dengan
Mengoptimalkan Analisa Laporan
Gangguan Harian Dan Inspeksi
Gardu Di Area Tanjung Priok”.
Wahyudi S . 2 14. “Teori Tentang
Jaringan Distribusi, Gardu
Distribusi, Dasar-Dasar Listrik,
Pemeliharaan JTM, JTR, GD dan
PP”.
Page | 10
Page | 11