CAHYA HUDEP: Kubikel

1.Pengertian Kubikel

Kubikel ialah suatu perlengkapan atau peralatan listrik yang berfungsi sebagai pengendali, penghubung dan pelindung serta membagi tenaga listrik dari sumber tenaga listrik.

Gambar 1 Bentuk Kubikel

2.3 Fungsi Kubikel :

o Mengendalikan sirkuit yang dilakukan oleh saklar utama

o Melindungi sirkuit yang dilakukan oleh fase/pelebur

o Membagi sirkuit dilakuan oleh pembagian jurusan/kelompok (busbar)

2 Peralatan di dalam Kubikel

3.2.1 Busbar

Busbar digunakan untuk mengumpulkan tenaga listrik dengan tegangan 20 kV serta membaginya ke tempat-tempat yang diperlukan.

Gambar 2 Busbar

3.2.2 Pemutus Daya
Pemutus tenaga (PMT) adalah saklar yang digunakan untuk menghubungkan atau memutuskan arus/daya listrik sesuai ratingnya. Pada saat terjadi pemutusan maka akan terjadi busur api. Pemadam busur api listrik pada waktu pemutusan dapat dilakukan oleh beberapa macam bahan seperti minyak, udara atau gas.

Berikut macam PMT :

a. Pemutus daya udara (Air Circuit Breaker)

PMT jenis ini menggunakan metode yang paling sederhana, yaitu memperpanjang lintasan arc. Karena efek pemanjangan lintasan ini diharapkan arc dapat segera dipadamkan. Beberapa bentuk pemanjangan lintasan pada kontak PMT sebagai

berikut :

1. Kontak Sela Tanduk

Pada PMT ini arc dihilangkan dengan memperpanjang lintasan arc hingga ujung terjauh kontak. PMT jenis ini biasa digunakan ada instalasi listrik AC dan DC tegangan rendah dengan arus pemutusan hingga ratusan ampere.

Gambar 3 Air CB Kontak Sela Tanduk

2. Kontak Tabir Konduktor

Pada PMT ini, konduktor metal yang terletak di antara kontak memotong arc yang muncul sehingga hasil pemotongan arc pada tiap tabir mengalami pemanjangan lintasan dan pendinginan dan arc dapat segera dipadamkan. PMT jenis ini dapat digunakan hingga tegangan beberapa ribu volt dan arus hingga beberapa ribu ampere.

Gambar 4 Air CB Tabir Konduktor

3. Kontak Tabir Isolator

Pada PMT ini, tabir isolator yang terdapat di antara kontak membuat arc terpaksa menelusuri permukaan tabir untuk bisamencapai kontak. PMT jenis ini dapat digunakan hingga tegangan 10kV dan arus hingga 50kA

Gambar 5 Air CB Tabir Isolator

Berikut contoh ACB

Gambar 6 ACB (Air Circuit Breaker)

(ACB) yang dapat dijumpai dipasaran adalah sbb:

1. LV-ACB:

Ue = 250V dan 660V

Ie = 800A-6300A

Icn = 45kA-170kA

2. LV-ACB:

Ue = 7,2kV dan 24kV

Ie = 800A-7000A

Icn = 12,5kA-72kA

Pemutus daya minyak (Oil Circuit Breaker)

Prinsip kerjanya, kontak dipisahkan, busur api akan terjadi di dalam minyak, sehingga minyak menguap dan menimbulkan gelembung gas yang menyelubungi busur api.

Gambar 3.8 Oil CB

Kelemahannya adalah minyak mudah terbakar dan kekentalan minyak memperlambat pemisahan kontak, sehingga tidak cocok untuk sistem yang membutuhkan pemutusan arus yang cepat serta dimensi PMT yang terlalu besar.

Gambar 3.9 OCB (Oil Circuit Breaker)

Pemutus daya udara tekan

Pemutus daya ini dirancang untuk mengatasi kelemahan pada pemutus daya minyak, yaitu dengan membuat media isolator kontak dari bahan yang tidak mudah terbakar dan tidak menghalangi pemisahan kontak, sehingga pemisahan kontak dapat dilaksanakan dalam waktu yang sangat cepat.

Gambar 3.10 Air blast CB

Saat busur api timbul, udara bertekanan tinggi ditiupkan untuk mendinginkan busur api dan menyingkirkan partikel bermuatan dari sela kontak.

d. VCB (Vakum Circuit Breaker)VCB t Brker

Gambar 3.11 Kontak pemutus daya vakum.

Pada dasarnya kerja dari CB ini sama dengan jenis lainnya hanya ruang kontak dimana terjadi busur api merupakan ruang hampa udara yang tinggi sehingga peralatan dari CB jenis ini dilengkapi dengan seal penyekat udara untuk mencegah kebocoran.

Gambar 3.12 Vacuum CB Rating 12-24kV

SF6 CB (Sulfur Hexafluoride Circuit Breaker)SF6

Sifat gas SF6 murni adalah tidak berwarna, tidak berbau, tidak beracun dan tidak mudah terbakar. Pada suhu diatas 150º C, gas SF6 mempunyai sifat tidak merusak metal, plastic serta memiliki kekuatan dielektrik yang tinggi (2,35 kali udara) dan kekuatan dielektrik ini bertambah dengan pertambahan tekanan. Prinsip pemadaman busur apinya adalah Gas SF6 ditiupkan sepanjang busur api, gas ini akan mengambil panas dari busur api tersebut dan akhirnya padam. Rating tegangan CB adalah antara 3.6 KV – 760 KV.

Gambar 3.13 SF6 CB (Sulfur Hexafluoride Circuit Breaker)

3 Pemisah (PMS)

Disconnecting switch (DS) atau Pemisah (PMS) adalah peralatan pada sistem tenaga listrik yang berfungsi sebagai saklar pemisah yang dapat memutus dan menyambung rangkaian dengan arus yang rendah (±5A), biasa dipakai ketika dilakukan perawatan atau perbaikan. PMS terletak di antara sumber tenaga listrik dan PMT serta di antara PMT dan beban.

Gambar 3.14 Diagram Sistem PMS

di mana,

SP = Saklar Pemutus

PD = Pemutus Daya

SB = Saklar Bumi

Mekanisme interlocking tersebut adalah :

1. PMS tidak dapat ditutup ketika PMT dalam posisi tertutup.

2. Saklar pembumian (Earthing Switch) dapat ditutup hanya ketika PMS dalam keadaan terbuka.

3. PMS dapat ditutup hanya ketika PMT dan ES terbuka.

4. PMT dapat ditutup hanya ketika PMS dalam kondisi telah terbuka atau telah tertutup.

3.3 Peralatan Pengaman

3.3.1 Sekering

Pada kubikel terdapat suatu sekering tegangan menengah yang sering disebut sebagai solefuse. Rating tegangannya bisa mencapai 34 kV, dan mampu bekerja pada arus 31.5 kA. Solefuse ini digunakan untuk melindungi trafo tegangan dari gangguan.

Gambar 3. 17 Solefuse dalam melindungi trafo tegangan

Rele Arus Lebih (OCR) Rele arus lebih adalah suatu rele yang bekerjanya didasarkan adanya kenaikan arus yang melebihi suatu nilai pengamanan tertentu dan dalam waktu tertentu, sehingga rele ini dapat dipakai sebagai pola pengamanan arus lebih.

Keutungan dan fungsi rele arus lebih:

• Sederhana dan murah

• Mudah menyetelnya

• Merupakan rele pengaman utama dan cadangan

• Mengamankan gangguan hubung pendek antara fasa

maupun hubung pendek satu fasa ke tanah dan dalam beberapa hal dapat digunakan sebagai

pengaman beban lebih (overload).

• Pengamanan utama pada jaringan distribusi dan subtransmisi radial

• Pengaman cadangan untuk generator, trafo tenaga dan saluran transmisi.

4. PEMELIHARAAN KUBIKEL

4.1 Pengertian Pemeliharaan

Pemeliharaan merupakan upaya untuk mempertahankan atau mengembalikan pada tingkat prestasi awal dan dapat beroperasi dengan keandalan yang tinggi sehingga kontinuitas pelayanan listrik akan tercapai. Apabila pemeliharaan tidak dilaksanakan kemudian peralatan menjadi rusak atau terjadi gangguan maka dapat menimbulkan kerugian yang cukup besar.

4.2 Tujuan Pemeliharaan

Tujuan pemeliharaannya adalah untuk mempertahankan kondisi atau menjaga agar peralatan menjadi tahan lama dan meyakinkan bahwa peralatan dapat berfungsi sebagaimana mestinya sehingga dapat dicegah terjadinya gangguan yang dapat menyebabkan kerusakan.

4.3 Jenis-jenis pemeliharaan

a. Pemeliharaan preventive : Pemeliharaan yang dilaksanakan untuk mencegah terjadinya kerusakan

b. Pemeliharaan Prediktif : Dilakukan dengan cara memprediksi kondisi peralatan listrik

c. Pemeliharaan korektif :Pemeliharaan yang dilakukan secara terencana ketika peralatn listrik mengalami kelainan

d. Pemeliharaan darurat : Pemeliharaan yang dilakukan setelah terjadi kerusakan mendadak

Apabila pemeliharaan tidak dilaksanakan kemudian peralatan menjadi rusak atau terjadi gangguan Misalnya busbar akan berkarat, atau solefuse akan terbakar tanpa diketahui.