Busbar Tegangan Tinggi

Busbar atau rel daya adalah suatu perlengkapan atau peralatan untuk mengumpulkan dan memindahkan tenaga/daya listrik dari suatu rangkaian ke rangkaian listrik lainnya, yaitu melalui suatu peralatan yang berbentuk konduktor. 

Konduktor juga digunakan sebagai busbar pada gardu induk dan panel. Busbar untuk gardu induk umumnya terbuat dari konduktor kawat, misalnya kawat ACSR, sedangkan untuk panel terbuat dari batangan konduktor tembaga.

Gardu induk merupakan tempat pemusatan dari tenaga/energy yang dibangkitkan dan interkoneksi dari system transmisi dan distribusi kepada para pelanggan. Saluran transmisi dan distribusi ini dihubungkan dengan busbar dan setiap saluran mempunyai pemutus tenaga (PMT atau CB) dan saklar pemisah (PMS atau DS).

Busbar sangat  penting penggunaannya pada system tenaga listrik yaitu untuk menyalurkan dan membagi tenaga/daya listrik dari sumber ke beban melalui feeder yang tersedia dan dengan busbar pula pembagian daya listrik dapat diatur dengan mudah untuk setiap feeder. 

Ada beberapa system dan pengertian yang berhubungan dengan masalah busbar, diantaranya adalah:

• Busbar:  konduktor yang menghubungkan sejumlah sirkuit (rangkaian).
• Hubungan busbar: konduktor yang membentuk hubungan listrik antara busbar dengan peralatan listrik lain.
• Busbar terbuka: busbar yang tidak memiliki tutup pelindung.
• Busbar tertutup: busbar yang berada dalam suatu saluran atau pelindung dari bahan tertentu. Busbar tertutup yang terdapat dalam logam disebut busbar tertutup logam. Penutupnya dapat berupa aluminium atau lempengan baja.
• Busbar outdoor: busbar tertutup logam atau terbuka yang dirancang untuk instalasi di udara terbuka.

Klasifikasi Busbar

Busbar dapat diklasifikasikan menurut kebutuhan adalah:

Pada pemakaian busbar untuk 150 kV atau 500 kV umumnya dipakai jenis penghantar yang berbentuk bulat (kawat/konduktor) dan biasanya terbuat dari campuran aluminium (ACSR). Jenis ini dipakai karena lebih ekonomis dan lebih mudah perawatannya karena umumnya busbar 150 kV atau 500 kV berada di luar sehingga busbar jenis ini lebih efisien. 

Untuk pemakaian busbar pada sisi 20 kV karean berada di dalam ruangan umumnya dipakai busbar jenis lempengan atau plat yang terbuat dari tembaga.  

Jenis-Jenis Busbar

1. Busbar Tunggal (Single Bus-bar)

Pada sistem ini tidak mempunyai sistem pindah hubungan dan jika terjadi gangguan maka aliran akan terputus. Jika dipandang perlu mencegah pemutusan pelayanan total, dipasang pemutus beban (PMT) dan pemisah bagian (PMS Seksi) ditunjukkan seperti pada Gambar 1 dan 2.

Keuntungan busbar (rel daya) tunggal adalah:

• Bentuk sederhana 
• Kebutuhan peralatan dan ruang sederhana
• Harganya murah

Kelemahan busbar (rel daya)  tunggal adalah:

• Pada saat pemeliharaan dan perbaikanbusbar (rel daya) akan mengakibatkan terjadinya pemutusan total saluran rangkaian yang terhubung pada rel daya tersebut.
• Pada saat pemeliharaan dan perbaikan pemutus daya akan terjadi pemutus daya bersangkutan.
• Ketika terjadi gangguan (hubung singkat) pada rel daya atau saklar pemisah, maka akan terjadi pemutusan total.

2. Sistem Busbar Ganda atau Rel Daya Ganda (Double Busbar)

Berbeda dengan 500 kV Sub Station yang menggunakan konfigurasi 1½ breaker, 150 kV Sub Station menggunakan konfigurasi double bus bar.

Dalam konfigurasi ini, terdapat 2 buah bus bar dan masing-masing sumber atau beban dihubungkan ke busbar tersebut, seperti yang terlihat dalam Gambar 3.

Sub station ini di supply oleh 2 buah Overhead Line (OHL) atau transmisi dan mensupply sebuah transformator. Masing-masing OHL di hubungkan ke busbar melalui 2 buah Disconnecting Switch (DS), demikian juga dengan transformer tersebut.

Dengan konfigurasi ini beban dalam hal ini transformer disupply oleh 2 buah busbar dan 2 buah OHL, sehingga jika salah satu busbar atau OHL mengalami gangguan transformer tersebut masih bisa disupply oleh busbar dan OHL yang tidak mengalami gangguan.

Keuntungan  busbar ganda/rel daya ganda :

• Pada saat pemeliharaan, perbaikan atau perluasan salah satu rel tidak terjadi pemutusan pelayanan.
• Mempunyai beberapa variabel operasi.
• Pemulihan pelayanan makin cepat bila terjadi gangguan pada rel daya.

Kelemahan  busbar ganda/rel daya ganda :

• Adanya kemungkinan salah operasi.
• Kebutuhan peralatan dan ruang yang banyak.
• Membutuhkan biaya yang lebih banyak

3. Bus-bar Ring

Pada bus-bar sistem gelang memang dapat diandalkan dari segi pelayanan penyaluran energi serta lebih mudah pengontrolannya jika dibandingkan jenis sistem ganda. Namun kendala yang terjadi ialah dibutuhkannya penampang bus-bar yang lebih besar, sebab pada bus-bar ini hubungan diseri terhadap bus-bar yang lainnya, dengan demikian arus yang mengalir lebih besar pada setiap bus-barnya. 

Sebenarnya penggunaan ring bus-bar ini dapat dilakukan dengan menggunakan double bus-bar yang menggunakan dua buah coupler yang menyatukan antara bus-bar I dengan bus-bar II sehingga membentuk lingkaran yang saling berhubungan.

Gardu Induk dengan sistem ring busbar adalah gardu induk yang busbar berbentuk ring yaitu semua rel/busbar yang ada tersambung satu sama lain dan membentuk seperti ring/cicin (Gambar 5.).

Gambar 5. Ring Bus-bar

Keuntungan busbar (rel daya) ring:

• Membutuhkan ruang yang lebih kecil dari rel daya ganda.
• Memiliki keandalan yang lebih tinggi dari rel daya ganda.
• Memiliki faktor keamanan dan fleksibilitas yang lebih baik dari rel daya tunggal.
• Jika suatu bagian daya ring mengalami ganggua, maka kedua pemutus yang berdekatan akan membuka, sehingga bagian yang mengalami gangguan tersebut dapat disuplai melaui kopling bus.

Semoga bermanfaat.