Jaringan Distribusi Listrik

Sistem distribusi merupakan bagian dari sistem tenaga listrik. Sistem distribusi ini berguna untuk menyalurkan tenaga listrik dari sumber daya listrik besar (bulk power source) sampai ke konsumen.         

Jadi fungsi distribusi listrik adalah:

1.    Pembagian atau penyaluran tenaga listrik ke beberapa tempat (pelanggan).

2.      Merupakan sub sistem tenaga listrik yang langsung berhubungan dengan pelanggan, karena catu daya pada pusat-pusat beban (pelanggan) dilayani langsung melalui jaringan distribusi.

Tenaga listrik yang dihasilkan oleh pembangkit listrik besar dengan tegangan dari 11 KV sampai 24 KV dinaikkan tegangannya oleh gardu induk dengan transformator penaik tegangan menjadi 70 KV, 154 KV, 220 KV atau 500 KV kemudian disalurkan melalui saluran transmisi. Tujuan menaikkan tegangan adalah untuk memperkecil kerugian daya listrik pada saluran transmisi, dimana dalam hal ini kerugian daya adalah sebanding dengan kuadrat arus yang mengalir. Dengan daya yang sama bila nilai tegangannya diperbesar, maka arus yang mengalir semakin kecil sehingga kerugian daya juga akan kecil pula.

Dari saluran transmisi, tegangan diturunkan lagi menjadi 20 KV dengan transformator penurun tegangan pada gardu induk distribusi, kemudian dengan sistem tegangan tersebut penyaluran tenaga listrik dilakukan oleh saluran distribusi primer. Dari saluran distribusi primer inilah gardu-gardu distribusi mengambil tegangan untuk diturunkan tegangannya dengan trafo distribusi menjadi sistem tegangan rendah, yaitu 220/380 Volt. Selanjutnya disalurkan oleh saluran distribusi sekunder ke konsumen-konsumen. Dengan ini jelas bahwa sistem distribusi merupakan bagian yang penting dalam sistem tenaga listrik secara keseluruhan. Konfigurasi sistem tenaga listrik dapat dilihat pada gambar berikut.

Berdasarkan gambar di atas, maka dapat dikelompokkan dalam beberapa pembagian sebagai berikut:

1.      Daerah I     :  bagian pembangkitan (generation).

2.      Daerah II    :  bagian penyaluran (transmission) bertegangan tinggi (HV, UHV, dan EHV).

3.      Daerah III   :  bagian distribusi primer bertegangan menengah (6, 12, atau 20 KV).

4.      Daerah IV   :  bagian distribusi sekunder bertegangan rendah.

Berdasarkan pembagian tersebut, maka diketahui bahwa sistem distribusi listrik terdapat pada daerah III dan IV, yang pada dasarnya dapat diklasifikasikan menurut beberapa cara, bergantung dari segi apa klasifikasi itu dibuat. Dengan demikian ruang lingkup jaringan distribusi adalah sebagai berikut:

1.     SUTM, terdiri dari tiang dan peralatan kelengkapannya, konduktor dan peralatan perlengkapannya, serta peralatan pengaman dan pemutus.

2.      SKTM, terdiri dari kabel tanah, terminasi dalam dan luar ruangan, dan lain-lain.

3.  Gardu trafo, terdiri dari transformator, tiang, pondasi tiang, rangka tempat trafo, panel, pipa-pipa pelindung, arrester, kabel-kabel, pengikat transformator, peralatan pertanahan, dan lain-lain.

4.   SUTR dan SKTR, sama dengan perlengkapan/material pada SUTM dan SKTM, yang membedakan hanya dimensinya.

Menurut nilai tegangannya, saluran tenaga listrik atau saluran distribusi dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

1.      Saluran distribusi primer, terletak pada sisi primer trafo distribusi, yaitu antara titik sekunder trafo cabang (gardu induk) dengan titik primer trafo distribusi. Saluran ini bertegangan menengah 20 KV. Jaringan listrik 70 KV atau 150 KV, jika langsung melayani pelanggan, bisa disebut jaringan distribusi.

Sistem distribusi primer digunakan untuk menyalurkan tenaga listrik dari gardu induk distribusi ke pusat-pusat beban. Sistem ini dapat menggunakan kabel udara maupun kabel tanah sesuai dengan tingkat keandalan yang diinginkan dan kondisi serta situasi lingkungan. Saluran distribusi ini direntangkan sepanjang daerah yang akan disuplai tenaga listrik sampai ke pusat beban.

Terdapat bermacam-macam bentuk rangkaian jaringan distribusi primer, yaitu:

a.       Jaringan distribusi radial.

b.      Jaringan distribusi ring (loop), dengan model: bentuk lingkaran terbuka dan bentuk lingkaran tertutup.

c.       Jaringan distribusi jaring-jaring (network).

d.      Jaringan distribusi spindel.

e.       Saluran radial interkoneksi.

2.      Saluran distribusi sekunder, terletak pada sisi sekunder trafo distribusi, yaitu antara titik sekunder dengan titik cabang menuju beban.

Sistem distribusi sekunder digunakan untuk menyalurkan tenaga listrik dari gardu distribusi ke beban-beban yang ada di konsumen. Pada sistem distribusi sekunder bentuk saluran yang paling banyak digunakan ialah sistem radial. Sistem ini dapat menggunakan kabel yang berisolasi maupun konduktor tanpa isolasi. Sistem ini biasanya disebut sistem tegangan rendah yang langsung akan dihubungkan kepada konsumen/pemakai tenaga listrik dengan melalui peralatan-peralatan sebagai berikut:

a.       Papan pembagi pada trafo distribusi.

b.      Hantaran tegangan rendah (saluran distribusi sekunder).

c.       Saluran Layanan Pelanggan (SLP) ke konsumen/pemakai.

d.      Alat Pembatas dan pengukur daya (KWH meter) serta fuse atau pengaman pada pelanggan.

Komponen sistem distribusi dapat digambarkan pada gambar berikut:

Jaringan distribusi listrik secara umum dibedakan menjadi empat bagian utama:

1.    Jaringan Tegangan Menengah (JTM), yang berfungsi sebagai penyulang (feeder) tegangan menengah yang keluar dari gardu induk (GI) untuk kemudian mensuplai gardu-gardu distribusi.

2.     Trafo distribusi (gardu distribusi), yang berfungsi sebagai penurun tegangan dari tegangan menengah ke tegangan rendah.

3.      Jaringan Tegangan Rendah (JTR), yaitu penyulang tegangan rendah setelah keluar dari gardu distribusi.

4.     Sambungan Rumah (SR) & Alat Pembatas dan Pengukur (APP), yaitu sambungan pelayanan dari JTR ke setiap rumah sampai dengan APP.

Dalam sistem distribusi, masalah yang utama adalah mengatasi gangguan karena jumlah gangguan dalam sistem distribusi adalah relatif lebih banyak dibandingkan dengan jumlah gangguan pada bagian sistem yang lain. Di samping itu masalah tegangan, bagian-bagian instalasi yang berbeban lebih dan rugi-rugi daya dalam jaringan merupakan masalah yang perlu dicatat dan dianalisa secara terus menerus, untuk dijadikan masukan bagi perencanaan pengembangan sistem dan juga untuk melakukan tindakan-tindakan penyempurnaan pemeliharaan dan penyempurnaan operasi sistem distribusi.

DAFTAR PUSTAKA / REFERENSI

Hage, (2008), Dunia Listrik: Sistem Distribusi Tenaga Listrik, http://dunia-listrik.blogspot.com/2008/12/sistem-distribusi-tenaga-listrik.html,

[3 Maret 2009].

Kadir, A., (2006), Distribusi dan Utilisasi Tenaga Listrik, Universitas Indonesia Press, Jakarta.

Marsudi, D., (2006), Operasi Sistem Tenaga Listrik, Graha Ilmu, Yogyakarta.