Perbandingan Antara Berbagai Saklar Tiang 10kV (Pemutus Isolasi Pemuat Sirkuit Pemutus dan Sekering)

Apa itu Saklar Tiang?
Perangkat pemutus mekanis yang dipasang pada tiang listrik luar ruangan di jaringan distribusi udara 10kV, digunakan dalam jaringan distribusi pinggiran kota dan pedesaan. Perangkat ini dirancang untuk memutus, menutup, dan menghantarkan arus beban dan arus gangguan.
Saklar tiang umumnya terdiri dari badan saklar dengan sensor + FTU (Feeder Terminal Unit). Saklar yang dibahas di bawah ini termasuk dalam kategori pemutus tiang (isolator).

2. Klasifikasi Saklar Tiang
Saklar tiang dapat diklasifikasikan dari berbagai dimensi. Metode klasifikasi inti dan karakteristiknya adalah sebagai berikut:

Berdasarkan Kemampuan Pemutusan:

a. Pemutus Tiang (Isolator): Tidak memiliki kemampuan pemadam busur; tidak dapat menutup atau memutus arus beban normal. Memiliki celah pemutusan (celah isolasi) yang terlihat. Tujuan utamanya adalah untuk mengisolasi garis untuk memastikan keselamatan selama perawatan.
b. Saklar Beban Tiang: Memiliki kemampuan pemadam busur dasar; dapat menutup, menghantarkan, dan memutus arus beban normal (≤630A). Dapat menghantarkan tetapi tidak dapat memutus arus gangguan.
c. Pemutus Sirkuit Tiang: Kemampuan pemadam busur yang kuat; dapat menutup, menghantarkan, dan memutus arus beban normal (≤630A) dan arus gangguan (≥20kA).
d. Pemutus Jatuh Tiang (Drop-Out Fuse): Fungsi intinya adalah memutus arus pendek; digunakan untuk perlindungan pendek sirkuit garis.

3. Pemutus Tiang (Isolator)
Juga dikenal sebagai "saklar pisau isolasi," adalah perangkat kontrol tanpa mekanisme pemadam busur. Fungsi intinya adalah untuk mengisolasi pasokan daya untuk memastikan perawatan aman peralatan listrik lainnya. Operasi di bawah beban tidak diperbolehkan (hanya dapat membuat/memutus sirkuit rendah daya di bawah kondisi tertentu). Ini adalah salah satu perangkat yang paling banyak digunakan dan sering dioperasikan dalam pemutusan tegangan tinggi.

3.1 Penggunaan Inti

Memutus aliran daya peralatan garis untuk perawatan, pencarian kerusakan, pengujian kabel, dan penyesuaian mode operasional.
Saat dibuka, ia mengisolasi peralatan yang sedang diperbaiki dari garis hidup, menciptakan celah isolasi yang andal dan memberikan "penunjuk pemutusan yang terlihat dan jelas" untuk memastikan keselamatan personel.
Berfungsi sebagai saklar batas antara garis udara dan properti pengguna, atau antara garis kabel dan garis udara.
Dipasang di satu atau kedua sisi saklar beban seri untuk memfasilitasi pencarian kerusakan, pengujian kabel, dan perawatan/penggantian saklar beban seri.

3.2 Karakteristik Utama

Keuntungan: Biaya rendah, struktur sederhana, tahan lama.
Keterbatasan: Tidak dapat beroperasi di bawah beban nominal/beban berat; tidak dapat memutus atau membuat arus beban dan arus pendek.
Prosedur Operasi: Untuk penyalaan: "Tutup isolator terlebih dahulu, lalu tutup pemutus sirkuit/saklar beban." Untuk pemadaman: "Buka pemutus sirkuit/saklar beban terlebih dahulu, lalu buka isolator."
Kondisi Khusus yang Diperbolehkan: Dapat membuat/memutus arus magnetis transformator tanpa beban (≤2A) dan arus kapasitif garis tanpa beban (≤5A).
Parameter Teknis: Biasanya, arus tahan puncak (stabilitas dinamis) ≤40kA (harus diverifikasi saat pemilihan). Umur operasional mekanis sekitar 2000 siklus.

4. Saklar Beban Tiang
Dilengkapi dengan perangkat pemadam busur sederhana, dapat membuat dan memutus sirkuit di bawah beban. Dapat memutus arus beban tertentu dan arus overload tetapi tidak dapat memutus arus pendek. Perlu digunakan secara seri dengan pemutus jatuh tegangan tinggi (yang memutus arus pendek). Fungsinya berada di antara isolator dan pemutus sirkuit. Penggunaan intinya adalah pembagian garis dan isolasi kerusakan.

4.1 Jenis dan Karakteristik Umum

Jenis	Prinsip Pemadam Busur	Keuntungan	Skenario Aplikasi
Saklar Beban Gas-Produksi	Bahan gas padat menghasilkan gas di bawah aksi busur, menciptakan ledakan gas untuk memadamkan busur.	Struktur sederhana, biaya rendah.	Skenario dengan persyaratan frekuensi operasi rendah.
Saklar Beban Vakum	Pemadam busur vakum, sering dikombinasikan dengan insulasi SF₆.	Umur panjang, bebas perawatan, umur mekanis ≥10.000 siklus.	Skenario yang memerlukan operasi sering.
Saklar Beban SF₆	Pemadam busur SF₆ + insulasi SF₆.	Kinerja pemadam busur/insulasi yang luar biasa, bebas perawatan.	Skenario yang memerlukan keandalan tinggi.

4.2 Fitur Struktural Produk Utama

Saklar Beban Vakum: Tipe tangki tiga fasa bersama, dilengkapi dengan mekanisme operasi elektromagnetik/spring VSP5. Dapat memiliki trafo arus (CT) dan celah isolasi yang terpasang. Mendukung jalur keluar kabel/terminal. Dapat dipasang gantung atau duduk.
SF₆ Saklar Beban: Tipe tangki tiga fasa bersama. Dapat memiliki trafo arus (CT) yang terpasang. Perangkat isolasi eksternal opsional. Mendukung jalur keluar kabel/terminal. Dapat dipasang gantung atau duduk.

5. Pemutus Sirkuit Tiang
Perangkat pemutus dengan kemampuan pemadam busur lengkap. Dapat menutup, menghantarkan, dan memutus arus sirkuit normal, dan dapat menghantarkan dan memutus arus sirkuit abnormal (overload, pendek sirkuit) dalam waktu tertentu. Fungsinya setara dengan kombinasi "saklar berfuse + rel thermal over/under." Pemutus sirkuit tiang umumnya dikenal sebagai "recloser" atau "auto-recloser." Dipasang di tiang, mereka adalah peralatan inti untuk perlindungan dan kontrol di bagian jaringan distribusi.

5.1 Penggunaan Inti

Pembagian, pemutusan, kontrol, dan perlindungan segmen garis distribusi; mampu memutus dan menutup arus pendek secara aktif.
Secara normal digunakan untuk membuka/tutup garis; selama kerusakan, secara otomatis atau manual (melalui perangkat perlindungan relai) memutus garis yang rusak.
Dipasang di titik demarkasi tanggung jawab pada garis udara 10kV; dapat membersihkan otomatis kerusakan tunggal tanah dan mengisolasi kerusakan pendek sirkuit. Perangkat inti untuk peningkatan otomatisasi distribusi.

5.2 Klasifikasi dan Produk Utama
Diklasifikasikan berdasarkan media pemadam busur: Pemutus sirkuit minyak (sebagian besar usang), pemutus sirkuit SF₆, pemutus sirkuit vakum (arus utama saat ini).
Pemutus sirkuit vakum AC luar ruangan cerdas tekanan tinggi saat ini menjadi pilihan utama untuk garis distribusi, dengan fitur:

Fungsi: Deteksi kerusakan, kontrol perlindungan, kemampuan komunikasi.
Cara Operasi: Manual, listrik, kendali jarak jauh, operasi jarak jauh komputer host.
Komposisi: Badan + mekanisme operasi + pengontrol (mungkin termasuk isolator terpasang).
Komponen Opsional: CT (Trafo Arus Perlindungan), ZCT (Trafo Arus Nol), PT (Trafo Tegangan).

5.3 Subtipe Pemutus Sirkuit Vakum

Pemutus Sirkuit Vakum Terisolasi SF₆: Pemadam busur vakum + insulasi SF₆. Tiga fasa tangki bersama. Mekanisme operasi spring. Dapat memiliki CT terpasang. Perangkat isolasi eksternal opsional. Pemasangan gantung atau duduk.
Pemutus Sirkuit Vakum Terisolasi Udara: Pemadam busur vakum + insulasi udara. Tiga fasa solid-pole. Mekanisme operasi spring atau magnet permanen. CT eksternal. Perangkat isolasi eksternal opsional. Pemasangan duduk.

6. Pemutus Jatuh
Umumnya dikenal sebagai "pemutus jatuh," adalah pemutus pendek sirkuit yang paling umum digunakan untuk cabang garis dan transformator distribusi di jaringan distribusi 10kV. Ekonomis, mudah dioperasikan, dan cocok untuk lingkungan luar ruangan. Digunakan secara luas untuk perlindungan dan operasi pemutusan pada garis 10kV dan sisi primer transformator distribusi.

6.1 Penggunaan Inti

Dipasang pada cabang garis distribusi 10kV: Membatasi cakupan pemadaman listrik. Memberikan fungsi isolator karena pemutusan yang terlihat, menciptakan lingkungan yang aman untuk perawatan.
Dipasang untuk transformator distribusi: Berfungsi sebagai perlindungan utama untuk transformator, melindungi dari dampak overload dan pendek sirkuit.

6.2 Instalasi dan Struktur

Lokasi Instalasi: Dapat dipasang di sisi sumber saklar beban (disukai ketika pemutus tidak perlu sering diganti, memungkinkan saklar beban untuk mengisolasi tegangan) atau di sisi beban.
Komponen Inti: Insulator, basis dukungan bawah, kontak gerak bawah, kontak tetap bawah, pelat pemasangan, kontak tetap atas, kontak "paruh bebek", kontak gerak atas, tabung pemutus.

7. Perbedaan Inti Antara Saklar Tiang
Perbedaan kunci antara berbagai saklar tiang terletak pada tiga dimensi utama: kemampuan pemadam busur, jenis arus yang dapat diputus, dan fungsi perlindungan. Perbandingan rinci ada di bawah ini:

Jenis Saklar	Perangkat Pemadam Busur	Jenis Arus yang Dapat Diputus	Jenis Arus yang Dapat Dihantarkan	Perlindungan Koordinasi Diperlukan	Tujuan Inti
Pemutus (Isolator)	Tidak ada	Hanya arus no-load sistem	Arus kerja, arus pendek (waktu singkat)	Tidak perlu koordinasi perlindungan, hanya digunakan untuk isolasi.	Isolasi aman untuk perawatan, pemutusan yang terlihat.
Saklar Beban	Sederhana	Arus beban normal, arus overload	Arus kerja, arus pendek (waktu singkat)	Diperlukan koneksi seri dengan pemutus; pemutus memutus arus pendek.	Pembagian garis, pemutusan beban normal.
Pemutus Sirkuit	Lengkap	Arus beban normal, arus overload, arus pendek	Arus kerja, arus pendek (selama waktu tertentu)	Diperlukan koordinasi dengan perangkat perlindungan relai; perlindungan mengeluarkan perintah trip.	Pembersihan kerusakan, perlindungan garis komprehensif.
Pemutus Jatuh	Sederhana	Arus pendek, arus overload	Arus kerja (kondisi normal)	Digunakan sendiri, memberikan perlindungan langsung pendek/overload.	Perlindungan pendek untuk cabang garis & transformator.

Ringkasan

Pemutus (Isolator): Hanya memutus arus no-load; menyediakan "titik pemutusan yang terlihat" untuk perawatan yang aman.
Saklar Beban: Memutus arus beban normal, bukan arus kerusakan; memerlukan pemutus untuk perlindungan kerusakan.
Pemutus Sirkuit: Memutus arus beban normal dan arus kerusakan; memerlukan koordinasi perlindungan relai; perangkat inti untuk perlindungan jaringan distribusi.
Pemutus Jatuh: Secara khusus memutus arus pendek/overload; memberikan perlindungan biaya rendah untuk cabang garis dan transformator.