Pengaruh kabel bawah tanah 150 kV yang terhubung ke Gardu Induk Gejayan dalam keadaan sambaran petir

ZULKARNAEN, Muhammad Fauzi, Ir. T. Haryanto, M.Sc., C.Eng., MIET

2010 | Tesis | S2 Teknik Elektro

Petir merupakan fenomena alam yang sering terjadi pada musim hujan. Petir dapat menimbukan tegangan lebih transien yang dapat merusak peralatan listrik bila menyambar saluran transmisi baik secara langsung maupun tidak langsung. Salah satu peralatan listrik yang sangat penting untuk dilindungi dari bahaya sambaran petir adalah trafo. Trafo ini biasanya terletak pada Gardu Induk penurun tegangan pada saluran transmisi. Trafo yang disuplai melalui saluran transmisi kenyataannya ada yang tersambung melalui saluran transmisi udara dan saluran kabel bawah tanah. Oleh sebab itu, untuk mengurangi resiko kerusakan yang bakal timbul akibat sambaran petir, maka perlu diketahui pengaruh penggunaan kabel bawah tanah terhadap besar tegangan lebih transien pada trafo saat terjadi sambaran petir. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh pengunaan kabel bawah tanah 150 kV terhadap besar tegangan lebih transien pada Gardu Induk Gejayan ketika terjadi sambaran petir. Alat bantu yang digunakan untuk mensimulasikan sambaran petir pada saluran tersebut adalah EMTP (Electromagnetic Transients Program). Skenario yang digunakan dalam simulasi ini adalah Gardu Induk Gejayan terhubung dengan saluran transmisi udara dan saluran kabel bawah tanah. Hasil simulasi menunjukkan bahwa penggunaan kabel bawah tanah 150 kV dapat memperkecil tegangan lebih pada Gardu Induk Gejayan saat terjadi sambaran petir. Dengan demikian, margin proteksi Gardu Induk Gejayan ketika terhubung dengan saluran kabel bawah tanah lebih tinggi dibandingkan ketika trafo tersebut terhubung dengan saluran transmisi udara.

A Lightning is natural phenomenon which often happens in rainy season. The lightning strikes cause transient overvoltage condition that may destroy some electrical equipment if it strikes the transmission line by direct or nondirect strikes. One of the most important electrical equipment that must be protected from the lightning strikes is a transformer. The transformer is commonly located in step-down substation. The transformer connected to transmission line usually is installed by means of overhead transmission line or underground cable. Therefore, it is required to know the effect of underground cable to maximum overvoltage at transformer to lightning strikes. This research was done to study the effect of 150 kV underground cable connected Gejayan Substation to lightning strikes. EMTP (Electromagnetic Transients Program) was used to simulate the lightning strikes at these line. The Scenarios that were used in this simulation was the Gejayan Substation that was connected to overhead transmission line or underground cable. Based on the results of the simulation it is shown that the 150 kV underground cable decrease overvoltage at Gejayan Substation to lightning strikes. Furthermore, the margin of protection Gejayan Substation connected to underground cable is higher then its connected to overhead transmission line.

Kata Kunci : Kabel bawah tanah,Gardu induk,Sambaran petir, underground cable, substation, lightning strikes, EMTP