Garis Distribusi Rendah dan Persyaratan Distribusi Daya untuk Lokasi Konstruksi

Jaringan distribusi tegangan rendah merujuk pada sirkuit yang, melalui transformator distribusi, menurunkan tegangan tinggi 10 kV ke level 380/220 V—yaitu, jaringan tegangan rendah yang berjalan dari substasiun ke peralatan pengguna akhir.

Jaringan distribusi tegangan rendah harus dipertimbangkan selama fase desain konfigurasi kabel substasiun. Di pabrik, untuk bengkel dengan permintaan daya yang relatif tinggi, seringkali dipasang sub-stasiun bengkel khusus, di mana transformator menyediakan daya langsung ke berbagai beban listrik. Untuk bengkel dengan beban yang lebih kecil, daya disuplai langsung dari transformator distribusi utama.

Desain tata letak jaringan distribusi tegangan rendah didasarkan pada kategori beban, besarnya, distribusi, dan karakteristik beban. Secara umum, ada dua jenis metode distribusi: radial dan batang (atau jenis pohon).

Sirkuit radial menawarkan keandalan yang tinggi tetapi melibatkan biaya investasi yang lebih tinggi. Oleh karena itu, distribusi jenis batang lebih umum digunakan dalam sistem tegangan rendah modern karena fleksibilitasnya yang lebih besar—ketika proses produksi berubah, modifikasi besar-besaran terhadap sirkuit distribusi tidak diperlukan. Dengan demikian, metode jenis batang memiliki biaya yang lebih rendah dan adaptabilitas yang lebih tinggi. Namun, dalam hal keandalan pasokan daya, metode ini inferior dibandingkan metode radial.

1.Jenis Jaringan Distribusi Tegangan Rendah

Ada dua metode pemasangan jaringan distribusi tegangan rendah: pemasangan kabel dan pembangunan jalur udara.

Jalur kabel ditanam di bawah tanah, sehingga minim terpengaruh oleh kondisi alam seperti angin atau es. Selain itu, karena tidak ada kabel yang terlihat di atas tanah, mereka meningkatkan estetika perkotaan dan lingkungan bangunan. Namun, pemasangan kabel melibatkan biaya investasi yang lebih tinggi dan lebih sulit untuk pemeliharaan dan perbaikan. Jalur udara memiliki keuntungan dan kerugian yang sebaliknya. Oleh karena itu, kecuali ada persyaratan khusus, jalur udara biasanya digunakan untuk distribusi tegangan rendah.

Jalur udara tegangan rendah biasanya menggunakan tiang kayu atau beton, dengan isolator (botol porselen) memperbaiki konduktor pada penyangga yang dipasang pada tiang. Jarak antara dua tiang adalah sekitar 30–40 meter di dalam area pabrik dan dapat mencapai 40–50 meter di area terbuka. Jarak antara konduktor biasanya 40–60 sentimeter. Rute jalur harus sependek dan setegak mungkin sambil memungkinkan kemudahan pemasangan dan pemeliharaan.

1.1 Distribusi Daya di Lokasi Konstruksi

Kondisi beban listrik di lokasi konstruksi berbeda dari yang ada di pabrik industri biasa. Besarnya dan sifat beban bervariasi sesuai dengan progres proyek—misalnya, tahap awal konstruksi sebagian besar menggunakan mesin transportasi dan pengangkutan, sementara tahap berikutnya mungkin melibatkan mesin las, dll. Oleh karena itu, permintaan daya total situs harus ditentukan berdasarkan beban maksimum yang dihitung pada fase konstruksi puncak.

Pemasokan daya di lokasi konstruksi bersifat sementara. Semua peralatan listrik harus memungkinkan pemasangan dan pembongkaran yang cepat. Substasiun on-site sebaiknya berupa jenis luar ruangan yang dipasang pada tiang. Jalur udara jenis batang biasanya digunakan untuk kabel. Saat membangun jalur, harus diperhatikan agar tidak menghalangi lalu lintas dan memastikan kemudahan pemasangan dan penghapusan. Untuk proyek bawah tanah atau konstruksi terowongan di mana ruang terbatas, ketinggian jalur udara tidak dapat memenuhi persyaratan standar permukaan tanah. 

Dalam kasus tersebut, sirkuit penerangan harus menggunakan tegangan ekstra rendah (SELV) di bawah 36 V, sementara jalur suplai daya 380/220 V untuk beban motor harus menggunakan kabel tiga fase empat inti yang lentur dengan isolasi dan ketahanan terhadap kelembaban yang baik. Kabel harus dipasang sesuai dengan progres konstruksi dan dicabut serta dihapus ketika tidak digunakan untuk memastikan keselamatan.

1.2 Jarak Minimum Antara Konduktor dan Tanah

Jalur distribusi sebaiknya tidak melewati atap yang terbuat dari bahan mudah terbakar, dan juga sebaiknya tidak melewati bangunan dengan atap tahan api; jika tidak dapat dihindari, koordinasi dengan otoritas terkait diperlukan. Jarak vertikal antara konduktor dan bangunan, pada sag maksimum, tidak boleh kurang dari 3 meter untuk jalur 1–10 kV, dan tidak kurang dari 2,5 meter untuk jalur di bawah 1 kV.

Ketika jalur distribusi berpotongan dengan jalur komunikasi (tegangan rendah), jalur daya harus dipasang di atas jalur komunikasi. Jarak vertikal pada sag maksimum tidak boleh kurang dari 2 meter untuk jalur 1–10 kV, dan tidak kurang dari 1 meter untuk jalur di bawah 1 kV.

2.Panel Distribusi di Lokasi Konstruksi

Panel distribusi di lokasi konstruksi dapat diklasifikasikan menjadi panel distribusi utama, panel sub-distribusi tetap, dan panel sub-distribusi mobile.

2.2 Panel Distribusi Utama

Jika transformator independen digunakan, baik transformator maupun panel distribusi utama berikutnya dipasang oleh otoritas penyedia daya. Panel distribusi utama berisi pemutus sirkuit tegangan rendah utama, meter energi aktif dan reaktif, voltmeter, ammeter, saklar pemilih tegangan, dan lampu indikator. Semua cabang sirkuit di lokasi konstruksi terhubung ke panel sub-distribusi yang terletak di hulu dari panel utama ini.

Jika transformator dipasang pada tiang, baik panel distribusi utama maupun sub-distribusi dipasang pada tiang, dengan bagian bawah kotak setidaknya 1,3 meter di atas permukaan tanah. Untuk transformator yang lebih besar yang dipasang pada platform tanah, kabinet switchgear tertutup dapat digunakan. Panel sub-distribusi biasanya menggunakan pemutus sirkuit tegangan rendah seri DZ. 

Pemutus sirkuit utama dipilih berdasarkan arus nominal transformator, sementara rangkaian cabang menggunakan pemutus sirkuit kapasitas lebih kecil yang disesuaikan dengan arus nominal maksimum setiap rangkaian. Untuk rangkaian dengan arus kecil, sebaiknya digunakan perangkat arus sisa (RCD) (kapasitas maksimum RCD: 200 A). Jumlah pemutus sirkuit cabang harus melebihi jumlah cabang yang dirancang dengan satu atau dua untuk digunakan sebagai rangkaian cadangan. Alat pengawas seperti amperemeter dan voltmeter tidak dipasang di panel distribusi lokasi konstruksi.

Jika menggunakan transformator yang sudah ada (tidak khusus untuk lokasi), fungsi distribusi utama dan sub-distribusi digabungkan dalam satu kotak, dengan tambahan meter energi aktif dan reaktif. Dari panel distribusi utama ke depan, sistem mengadopsi konfigurasi tiga fase lima kabel TN-S, dan penutup logam panel distribusi harus terhubung ke konduktor tanah pelindung (PE).

2.3 Panel Sub-Distribusi Tetap

Di lokasi konstruksi, pemasangan kabel sebagian besar dilakukan melalui penguburan langsung, dan sistem penyediaan daya biasanya menggunakan konfigurasi radial. Setiap panel sub-distribusi tetap berfungsi sebagai titik akhir dari rangkaian cabangnya dan oleh karena itu biasanya ditempatkan dekat dengan peralatan listrik yang disuplai.

Penutup panel sub-distribusi tetap terbuat dari pelat baja tipis, dengan atap tahan hujan. Dasar kotak dipasang pada ketinggian lebih dari 0,6 meter di atas tanah, didukung oleh kaki besi sudut. Kotak memiliki pintu di kedua sisinya. Di dalam, panel isolasi berfungsi sebagai dasar pemasangan komponen listrik. Kotak dilengkapi dengan saklar utama 200-250 A—sebuah RCD empat kutub—yang disesuaikan dengan arus nominal maksimum semua peralatan yang terhubung.

Mengingat fleksibilitas, desain harus dapat menampung peralatan situs umum seperti derek tower atau mesin las. Di belakang saklar utama, beberapa saklar cabang (juga RCD empat kutub) dipasang, dengan kapasitas dikombinasikan sesuai dengan peringkat peralatan standar—misalnya, RCD utama 200 A dengan empat cabang: dua pada 60 A dan dua pada 40 A. Di bawah setiap RCD cabang, dipasang holder fusible keramik untuk memberikan titik putus yang terlihat dan berfungsi sebagai terminal peralatan. Terminal atas fuses terhubung ke terminal bawah RCD, sementara terminal bawah tetap terbuka untuk koneksi peralatan. Jika diperlukan, saklar fase tunggal juga dipasang di dalam kotak untuk menyuplai peralatan fase tunggal.

Sebagai titik akhir dari rangkaian cabang, setiap panel sub-distribusi tetap harus memiliki grounding ulang untuk meningkatkan keandalan koneksi tanah pelindung.

Setelah konduktor memasuki kotak, konduktor netral (nol kerja) terhubung ke blok terminal. Konduktor fase terhubung langsung ke terminal atas RCD. Konduktor tanah pelindung (PE) dipasang pada baut grounding pada penutup dan terhubung ke elektroda grounding ulang. Semua konduktor PE hulu dari panel distribusi ini terhubung ke baut yang sama.

2.4 Panel Sub-Distribusi Bergerak

Panel sub-distribusi bergerak memiliki konfigurasi internal yang sama dengan jenis tetap. Panel ini terhubung melalui kabel berlapis karet lentur ke panel sub-distribusi tetap dan dipindahkan sedekat mungkin ke peralatan yang disuplai—misalnya, dari lantai bawah ke tingkat konstruksi di atas. Kotak juga menggunakan RCD, tetapi dengan kapasitas lebih kecil daripada kotak tetap. Sakelar fase tunggal dan stopkontak ditambahkan untuk menyediakan daya fase tunggal bagi peralatan fase tunggal. Penutup logam harus terhubung ke konduktor tanah pelindung.