Instalasi Listrik dari Pusat Listrik

      

   Boleh dikatakan bahwa semua pusat listrik yang disebutkan dalam Jenis-jenis Pusat Listrik (postingan saya sebelumnya) membangkitkan arus bolak-balik tiga fasa dengan menggunakan generator sinkron.

   Gambar diatas memperlihatkan diagram satu garis instalasi tenaga listrik sebuah pusat listrik yang sederhana. Tegangan generator yang paling timggi yang dapat dibangkitkan adalah 23 kV. Pada saat ini, dalam tingkat riset sedang dikembangkan generator yang dapat membangkitkan tegangan sampai 150 kV.

   Pusat listrik yang sudah dioperasikan secara komersial saat ini seperti yang diperlihatkan pada gambar diatas yaitu tegangan dari generator dinaikkan dahulu dengan menggunakan transformator,baru kemudian dihubungkan ke rel (busbar) melalui pemutus tenaga (PMT). Pemutus tenaga adalah sakelar tegangan tinggi yang mampu memutus arus gangguan. Besar arus gangguan dapat mencapai beberapa ribu kali arus operasi normal.

   Di depan dan di belakang setiap pemutus tenaga harus ada pemisah (PMS), yaitu sakelar yang hanya boleh dioperasikan dalam keadaaan tidak dilalui arus, tetapi posisi pisau sakelar harus jelas terlihat. Hal ini diperlukan untuk menjamin keselamatan kerja pada saat instalasi tegangan tinggi akan dibebaskan dari tegangan karena akan disentuh orang misalnya untuk pekerjaan pemeliharaan atau perbaikan.

   Semua generator sebagai penghasil energi dihubungkan dengan rel (busbar). Begitu pula semua saluran keluar dari pusat listrik dihubungkan dengan rel pusat listrik. Saluran keluar dari rel pusat listrik ada yang berfungsi mengirim tenaga listrik dalam jumlah besar ke lokasi lain dan ada yang berfungsi untuk menyediakan tenaga listrik di lokasi sekitar pusat listrik tersebut berada, bahkan selalu ada saluran (feeder atau penyulang) yang berfungsi menyediakan tenaga listrik bagi keperluan pusat listrik itu sendiri. Pusat listrik memerlukan tenaga listrik untuk lampu penerangan dan untuk menjalankan motor-motor listrik, seperti : motor listrik penggerak pompa air pendingin, motor listrik penggerak penyejuk udara, motor listrik pengangkat, dll.

   Dalam pusat listrik juga juga ada instalasi listrik arus searah. Arus searah diperlukan untuk menggerakkan mekanisme pemutus tenaga (PMT) dan untuk lampu penerangan darurat. Sebagai sumber arus searah digunakan baterai aki yang diisi oleh penyearah arus listrik.

Jenis-jenis Pusat Listrik

      Daripada mikirin Farhat Abbas dan Rhoma Irama, mendingan kita nyimak materi yang akan saya sampaikan berikut ini yaitu tentang jenis-jenis pusat listrik. Menyambung materi atau postingan saya sebelumnya, di dalam praktik terdapat jenis-jenis pusat listrik sebagai berikut :

• Pusat Listrik Tenaga Air (PLTA), Pusat Listrik ini menggunakan tenaga air sebagai sumber energi primer.

• Pusat Listrik Tenaga Diesel (PLTD), Pusat listrik ini menggunakan bahan bakar minyak atau bahan bakar gas sebagai sumber energi primer.

                                       

• Pusat Listrik Tenaga Uap (PLTU), Pusat listrik ini menggunakan bahan bakar batu bara, minyak, atau gas sebagai sumber energi primer.

• Pusat Listrik Tenaga Gas (PLTG), Pusat listrik ini menggunakan bahan bakar gas atau minyak sebagai sumber energi primer.

• Pusat Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU), Pusat listrik ini merupakan kombinasi PLTG dan PLTU. Gas buang dari PLTG dimanfaatkan untuk menghasilkan uap dalam ketel uap penghasil uap untuk penggerak turbin uap.

• Pusat Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP), Pusat listrik ini merupakan PLTU yang tidak memiliki ketel uap karena uap penggerak turbin uapnya didapat dari dalam bumi.

• Pusat Listrik Tenaga Nuklir (PLTN), Pusat listrik ini merupakan PLTU yang menggunakan uranium sebagai bahan bakar yang menjadi sumber energi primernya. Uranium menjalani proses fusi di dalam reaktor nuklir yang menghasilkan energi panas yang digunakan untuk menghasilkan uap dalam ketel uap. Uap ini yang selanjutnya digunakan untuk menggerakkan turbin uap penggerak generator.

Proses Pembangkitan Energi Listrik

Pembangkitan tenaga listrik sebagian besar dilakukan dengan cara memutar generator sinkron sehingga didapat tenaga listrik tegangan bolak-balik (AC) tiga fasa. Energi mekanik yang diperlukan untuk memutar generator sinkron didapat dari mesin penggerak generator atau biasa disebut penggerak mula (prime mover). Mesin penggerak generator yang banayak digunakan dalam praktik, yaitu : mesin diesel, turbin uap, turbin air, dan turbin gas. Mesin-mesin penggerak generator ini mendapat energi dari :

• Proses pembakaran bahan bakar (mesin termal)
• Air terjun (turbin air)

Jadi, sesungguhnya mesin penggerak generator melakukan konversi energi primer menjadi mekanik   penggerak generator. Proses konversi energi primer menjadi energi mekanik menimbulkan "produk" sampingan berupa limbah dan kebisingan yang perlu dikendalikan agar tidak menimbulkan masalah lingkungan.

Dari segi ekonomi teknik, komponen biaya penyediaan tenaga listrik yang terbesar adalah biaya pembangkitan, khususnya biaya bahan bakar. Oleh sebab itu, berbagai teknik untuk bisa menekan biaya bahan bakar terus berkembang, baik dari segi unit pembangkit secara individu maupun dari segi operasi sistem tenaga listrik secara terpadu.

Pusat listrik adalah tempat dimana proses pembangkitan tenaga listrik dilakukan. Mengingat proses pembangkitan tenaga listrik merupakan proses konversi energi primer menjadi mekanik penggerak generator, dimana selanjutnya energi mekanik ini diubah menjadi energi listrik oleh generator , maka dalam pusat listrik umumnya terdapat :

1. Instalasi Energi Primer, yaitu instalasi bahan bakar atau instalasi tenaga air
2. Instalasi Mesin Penggerak Generator, yaitu instalasi yang berfungsi sebagai pengubah energi primer menjadi energi mekanik penggerak generator. Dapat berupa ketel uap beserta turbin uap, mesin diesel, turbin gas atau turbin air.
3. Instalasi Pendingin, yaitu instalasi yang berfungsi untuk mendinginkan instalasi mesin penggerak.
4. Instalasi Listrik, terdiri dari :

• Instalasi tegangan tinggi, menyalurkan energi listrik yang dibangkitkan generator
• Instalasi tegangan rendah, instalasi alat-alat bantu dan instalasi penerangan
• Instalasi arus searah, instalasi yang terdiri dari baterai aki beserta sistem pengisian dan jaringan arus searah yang utamanya digunakan untuk proteksi, kontrol, dan telekomunikasi.

Source : Ir. Djiteng Marsudi