My Lecture Notes

Untuk lebih mudah memahami keandalan dan kualitas listrik, kita harus mengetahui apa yang dinamakan “Sistem Tenaga Listrik” yang akan mempresentasikan cara pembangkitan, penyaluran dan pendistribusian energi listrik. Sistem Tenaga Listrik Secara umum sistem tenaga listrik terdiri dari: 1. Pusat Pembangkit Listrik (Power Plant)  Yaitu tempat energi listrik pertama kali dibangkitkan, dimana terdapat turbin sebagai penggerak mula (prime mover) dan generator yang membangkitkan listrik. Biasanya di pusat pembangkit listrik juga terdapat gardu induk (GI). Peralatan utama pada gardu induk antara lain: Transformer, yang berfungsi untuk menaikkan tegangan generator (11,5 kV) menjadi tegangan transmisi / tegangan tinggi (150 kV) dan juga peralatan pengaman dan pengatur. Jenis pusat pembangkit yang umum antara lain: PLTA (Pusat Listrik Tenaga Air), PLTU (Pusat Listrik Tenaga Uap), PLTG (Pusat Listrik Tenaga Gas), PLTN (Pusat Listrik Tenaga Nuklir). 2. Saluran Transmisi (Transm...

Sistem tenaga listrik harus mampu menyediakan tenaga listrik bagi para pelanggan dengan frekuensi yang praktis konstan. Penyimpangan frekuensi dari nilai nominal harus selalu dalam batas toleransi yang diperbolehkan. Daya aktif mempunyai hubungan erat dengan nilai frekuensi dalam sistem, sedangkan beban sistem yang berupa daya aktif maupun daya reaktif selalu berubah sepanjang waktu.  Sehubungan dengan hal ini harus ada penyesuaian antara daya aktif yang dihasilkan dalam sistem pembangkitan harus disesuaikan dengan beban daya aktif. Penyesuaian daya aktif ini dilakukan dengan mengatur besarnya kopel penggerak generator. Menurut hukum Newton ada hubungan antara kopel mekanis penggerak generator dengan perputaran generator TG – TB = H x dw/dt … (1) Dimana : TG = Kopel penggerak generator TB = Kopel beban yang membebani generator H = Momen inersia dari generator beserta mesin penggeraknya w = kecepatan sudut perputaran generator , dimana f  = w/2p...

Frekuensi, selain tegangan dan arus, adalah besaran yang akan dikonfirmasi oleh setiap orang yang akan memakai suatu peralatan listrik. Jawabannya pun hanya antara 50 Hz dan 60 Hz, asal frekuensi peralatan tersebut sudah cocok dengan jaringan listrik yang ada maka alat tersebut akan baik-baik saja. Selama ini kita tahu dan menerima saja bahwa ada dua jenis frekuensi yang dipakai di sistem tenaga, namun, mengapa 50 Hz dan 60 Hz? Tulisan ini akan mengulas singkat tentang frekuensi-frekuensi tersebut pada sistem tenaga listrik kita. Untuk memahami tetang frekuensi, anda dapat membaca artikel Fenomena Frekuensi Listrik . Perkembangan Frekuensi pada Sistem Tenaga Listrik Kita kembali ke sekitar tahun 1890an dimana listrik masih baru mulai berkembang. Pada masa itu listrik masih bersifat lokal, tidak ada transmisi jarak jauh, tidak ada interkoneksi, dan beban utama adalah penerangan. Akibatnya adalah muncul bermacam-macam frekuensi listrik yang beroperasi tergantung pada perusahaan ...

Pada sistem tenaga listrik 3 fasa, idealnya daya listrik yang dibangkitkan, disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang, P pembangkitan = P pemakain, dan juga pada tegangan yang seimbang. Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fasa yang mempunyai magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fasa dengan yang lainnya mempunyai beda fasa sebesar 120° listrik, sedangkan secara fisik mempunyai perbedaan sebesar 60°, dan dapat dihubungkan secara bintang (Y, wye) atau segitiga (delta, Δ, D). Gambar 1. Sistem 3 fasa Gambar 1 menunjukkan fasor diagram dari tegangan fasa. Bila fasor-fasor tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah berlawanan jarum jam (arah positif), maka nilai maksimum positif dari fasa terjadi berturut-turut untuk fasa V1, V2 dan V3. Sistem 3 fasa ini dikenal sebagai sistem yang mempunyai urutan fasa a – b – c . Sistem tegangan 3 fasa dibangkitkan oleh generator sinkron 3 fasa. Hubungan Bintang (Y, wye) Pada hu...