Lokasi sistem pembangkit tenaga listrik tidak selalu dekat dengan lokasi gedung-gedung dan perumahan konsumen listrik. Oleh karena itu, listrik dari sistem pembangkit harus ditransmisikan dulu ke substasiun di dekat area konsumen untuk kemudian didistribusikan.

 Pada kesempatan kali ini kita akan membahas mengenai pengertian dan jalur dari transmisi tenaga listrik sebagai berikut:

Pengertian transmisi tenaga listrik 

Transmisi tenaga listrik adalah pengiriman energi listrik dari stasiun pembangkit listrik ke substasiun atau gardu listrik didekat area pelanggan. Jalur transmisi, jika saling terhubung satu sama lain akan membentuk jaringan transmisi.

Energi listrik ditransmisikan pada tegangan tinggi untuk mengurangi kehilangan energi pada transmisi jarak jauh. Energi listrik biasanya ditransmisikan melalui kabel-kabel listrik di udara pada tiang-tiang yang tinggi (overhead transmission). Hal ini karena sistem transmisi bawah tanah memerlukan biaya yang jauh lebih besar.

Namun, di daerah perkotaan yang padat atau daerah yang riskan, sistem transmisi bawah tanahlah yang dipilih. Jalur transmisi  Ada dua jalur transmisi diantaranya:

• Jalur transmisi di udara

Jalur transmisi di udara menggunakan kawat konduktor yang tidak tertutup bahan isolator, atau istilahnya menggunakan udara sebagai isolator.

Kawat konduktor ini bertegangan tinggi dan biasanya terbuat dari paduan (aloy) alumunium yang dijadikan menjadi beberapa untai dan kadang diperkuat dengan untaian baja di bagian intinya. Konduktor semacam ini disebut ACSR atau alumunium conductor steel reinforced. Dalam praktiknya, konduktor dipasang pada tower atau tiang biasa. 

Oleh karena itu, kawat transmisi di udara bergantung pada udara sebagai isolatornya, jalur kawatnya memerlukan jarak bebas untuk menjamin keselamatan dan keamanan jaringan. Kondisi cuaca yang ekstrem dengan kencangnya tiupan angin dan rendahnya temperatur dapat mengakibatkan jalur energi terputus.

Kecepatan angin 23 knot dapat mengakibatkan kawat konduktor melewati ruang bebasnya dan bersentuhan satu sama lain. 

• Jalur transmisi kabel bawah tanah 

Energi listrik juga dapat ditransmisikan menggunakan kabel bawah tanah dengan tegangan 30 kV-150 kV. Sistem transmisi semacam ini disebut saluran kabel tegangan tinggi (SKTT). Kabel bawah tanah memerlukan jarak bebas yang lebih sedikit daripada jalur konduktor di udara, tidak terlihat dan tidak banyak terpengaruh cuaca.

Namun, ongkos untuk pengadaan kabel yang terisolasi dan ongkos penggalian memerlukan biaya yang lebih besar dari pada pengadaan jalur transmisi di udara.

 Kerusakan pada jalur kabel bawah tanah juga memerlukan deteksi dan proses perbaikan yang relatif lama. Jalur transmisi bawah tanah juga sangat terbatasi oleh kapasitas thermalnya, yang hanya mampu sedikit menampung kelebihan beban. Kabel bawah tanah yang panjang memiliki nilai resistansi yang cukup berpengaruh pada kemampuan kabel mentransimisikan energi. 

Sumber: https://www.kompas.com/

Listrik, tidak bisa dipungkiri, merupakan salah satu penemuan manusia yang paling fenomenal.

Bagaimana tidak? Berawal dari pemikiran Thales pada tahun 640-546 sebelum masehi, kemudian dikembangkan oleh Benjamin Franklin pada tahun 1751-an. Setelah itu, listrik menjadi kebutuhan utama manusia.

Di era modern seperti sekarang, keberadaan listrik adalah hal yang mutlak. Tanpa listrik, banyak kegiatan yang terhenti. Nah, untuk memastikan kita semua tetap mendapatkan pasokan aliran listrik setiap saat, digunakan sebuah alat yang disebut dengan transformator alias trafo.

Fungsi trafo yang utama adalah untuk mentransfer tenaga listrik pada rangkaian listrik, selain itu trafo juga sering dimanfaatkan untuk menurunkan maupun menambah level tegangan pada setiap rangkaian.

Meskipun memiliki peran yang penting, tidak banyak orang yang mengerti apa itu trafo, sistem kerja dan juga fungsi trafo yang lainnya. Maka dari itu, Gramedia akan mengajak kamu mengenal trafo lebih jauh lagi.

Prinsip kerja trafo

Sebagai alat yang berfungsi mentransfer tenaga listrik, trafo memiliki prinsip kerja tersendiri yang menggunakan prinsip induksi elektromagnetik GGl induksi. Dengan kata lain, trafo mampu mengubah tegangan berdasarkan jumlah lilitan yang ada pada kawatnya untuk mentransmisikan energi.

Transmisi energi sendiri bisa diartikan sebagai energi yang masuk dan keluar melalui kapas trafo. Artinya, dalam prosesnya akan ada energi yang hilang sehingga efisiensi dari trafo harus dihitung. 

Berdasarkan hasil perhitungan efisiensi ini, trafo kemudian dibagi menjadi dua jenis, yaitu trafo ideal dan juga trafo tidak ideal.

Trafo Ideal 

Seperti namanya, trafo ideal merupakan trafo yang memiliki efisiensi 100% atau Pprimer = Psekunder. Dengan demikian, pada trafo ideal energi yang masuk akan sama dengan daya yang keluar, sehingga tidak akan ada energi yang hilang. Sayangnya, trafo ideal hanya berhenti sampai konsep dan tidak bisa ditemukan di dunia nyata.

Transformator tidak ideal 

Jenis yang kedua adalah trafo tidak ideal yang efisiensinya beragam, mulai dari 0% sampai dengan 100%. Pada jenis trafo ini, daya yang keluar adalah Psekunder < energi yang masuk sehingga saat transmisi terjadi, ada energi yang hilang.

Lebih jauh lagi, trafo adalah alat yang terdiri dari 2 buah kumparan kawat yang terisolasi, yaitu kumparan primer dan kumparan sekunder. Ketika kumparan primer dialiri dengan arus AC, akan menimbulkan medan magnet di sekitarnya.

Kemudian fluktuasi medan magnet pada kumparan primer ini akan menginduksi gaya gerak listrik di dalam kumparan sekunder. Nah, disinilah terjadi proses transfer daya antara kumparan primer dengan kumparan sekunder agar taraf tegangan listrik dapat berubah.

Perubahan tegangan ini bisa dari tegangan yang tinggi ke tegangan rendah maupun sebaliknya. Selain itu, di dalam trafo juga ada inti besi yang biasanya berupa kumpulan lempeng besi tipis yang terisolasi. Kumpulan lempeng besi ini ditempel berlapis supaya fluk magnet dapat berjalan dengan mudah dan juga untuk mengurangi suhu panas yang dihasilkan arus listrik.

Grameds, berbicara tentang fungsi trafo pasti akan berhubungan dengan arus listrik. Buat kamu yang ingin belajar tentang arus listrik, buku Mesin Listrik Arus Bolak-Balik bisa jadi referensi utamamu. Pasalnya dalam buku ini ada teori dasar tentang mesin-mesin listrik arus bolak-balik yang mencakup generator sinkron, motor sinkron, dan motor induksi.

Fungsi Trafo

Sebagai salah satu komponen elektronik yang krusial, fungsi trafo tentu tidak bisa dianggap sepele. Salah satunya seperti yang sudah disebutkan di awal tadi, yaitu untuk memindahkan tenaga listrik diantara dua buah rangkaian listrik yang terjadi dalam frekuensi yang sama. Namun masih ada fungsi trafo yang lainnya, yaitu:

1. Sebagai transmisi Listrik

Trafo sering digunakan untuk menaikan tegangan listrik yang ada pada pembangkit listrik sebelum didistribusikan pada pelanggan. Biasanya hal ini dilakukan karena jarak antara pembangkit dengan rumah pelanggan yang jauh.

Dengan metode ini, tegangan tidak akan menurun dan biaya listrik jadi lebih murah karena kabel yang digunakan lebih kecil dari metode lainnya, Kemudian trafo juga digunakan untuk menurunkan maupun menaikkan tegangan listrik sebab secara teori semakin besar tegangannya, arus akan semakin kecil.

2. Sebagai rangkaian kontrol

Trafo juga dimanfaatkan dalam berbagai perangkat elektronik sebagai rangkaian kontrol yang menurunkan tegangan listrik. Dengan bantuan trafo, perangkat elektronik bisa digunakan pada tegangan yang lebih kecil, mulai dari 5V, 12V, dan yang lainnya.

Kalau kamu penasaran, coba perhatikan charger smartphone yang kamu miliki. Di charger tersebut pasti ada tulisan “Input: 200V, Output: 5V”. Tulisan ini menunjukkan bahwa tegangan 200 volt akan diubah menjadi tegangan DC 5 volt dengan menggunakan trafo.

Contoh lainnya, anggaplah kamu mempunyai laptop yang hanya mampu menahan daya 19V sementara tegangan listrik di rumahmu adalah 200V. Untuk mengecas laptop tersebut, kamu harus menurunkan tegangan listrik di rumah menggunakan chaarger laptop.

Prinsip yang sama digunakan juga pada rangkaian kontrol yang ada di pabrik-pabrik besar. Di pabrik, trafo dimanfaatkan untuk meng-energize dan meng-dienergize kontraktor saat menyalakan maupun mematikan motor induksi.

Masih bingung dengan prinsip rangkaian listrik? Tak perlu khawatir sebab buku Dasar-dasar Rangkaian Listrik bisa kamu jadikan sebagai referensi untuk mempelajari hal ini lebih dalam lagi.

3. Sebagai rangkaian pengatur frekuensi

Fungsi trafo yang berikutnya adalah menjadi rangkaian pengatur frekuensi dalam Radio, hanya saja dimensi serta bentuk trafo untuk ini lebih kecil daripada trafo yang dipakai pada rangkaian kontrol.

Fungsi Trafo berdasarkan jenisnya

Saat ini ada banyak jenis trafo yang digunakan oleh manusia dan setiap jenis memiliki fungsi yang berbeda-beda. Namun secara umum, trafo biasa dibedakan berdasarkan fungsinya, cara kerja, komponen, dan yang lainnya.

1. Trafo Step Up

Trafo step up merupakan jenis trafo dengan lilitan sekunder yang lebih banyak dibanding lilitan primernya sehingga berfungsi sebagai penarik tegangan. Trafo jenis ini banyak digunakan dalam rangkaian pembangkit tegangan pada perangkat elektronik. Contohnya seperti trafo inverter yang ada pada TV serta monitor LCD. Selain itu, trafo step up juga sering dipakai untuk menaikan tegangan AC.

2. Trafo Step Down

Trafo step down adalah kebalikan dari trafo step up karena jumlah lilitan sekundernya lebih sedikit dibanding lilitan primernya. Dengan demikian, trafo jenis ini biasa digunakan sebagai penurun tegangan.

Kamu bisa menemukan trafo step down dengan mudah di toko-toko elektronik. Misalnya seperti trafo 1A, 2A, 3A dan yang lainnya. Selain itu, kamu juga bisa menemukan trafo step down dalam  speaker aktif, power amplifier, TV dan peralatan listrik rumah tangga.

3. Trafo Isolasi

Trafo isolasi adalah jenis trafo yang jumlah lilitan sekundernya sama dengan lilitan primer sehingga kedua tegangannya sama besar. Akan tetapi, beberapa trafo isolasi sengaja dibuat dengan gulungan sekunder yang lebih sedikit untuk menghindari kerugian.

Jenis trafo ini biasa dipakai dalam rangkaian inverter yang berfungsi mengubah tegangan DC menjadi tegangan AC tanpa mengubah besar tegangannya. Adapun prinsip kerja trafo ini adalah mengisolasi tegangan tanpa meningkatkan maupun menurunkan tegangannya.

4. Trafo CT dan Trafo Non CT

Trafo CT dan Trafo Non CT adalah dua jenis trafo dengan fungsi yang berbeda. Trafo CT biasanya dipakai untuk membuat rangkaian power supply simetris dengan gelombang yang penuh.

Seperti yang ada pada amplifier. Sementara itu, trafo Non CT banyak digunakan pada power supply non simetris yang hanya memiliki dua buah kutub, yaitu kutub positif dan kutub negatif.

5. Trafo Daya

Trafo daya adalah jenis trafo yang banyak dipakai di gardu transmisi maupun stasiun pembangkit listrik. Secara umum, trafo daya termasuk ke dalam trafo yang tingkat insulasinya tinggi.

Selain itu, trafo daya juga mempunyai ukuran yang besar sehingga sangat cocok untuk digunakan dalam transfer daya yang tinggi. Batas maksimal yang bisa ditangani oleh trafo ini mencapai 33 Kilo Volt lho Grameds.

6. Trafo Distribusi

Trafo distribusi merupakan jenis trafo yang berfungsi mendistribusikan energi listrik dari pembangkit ke lokasi industri maupun rumah-rumah pelanggan. Karena itu trafo ini disebut sebagai”trafo distribusi”.

7. Trafo PLN

Trafo PLN adalah jenis trafo yang keberadaannya sangat penting bagi keberlangsungan listrik di negeri kita. Yup, seperti namanya, trafo ini digunakan oleh Perusahaan Listrik Negara (PLN) menaikkan dan menurunkan daya, serta keperluan yang lainnya.

8. Trafo Arus

Trafo arus adalah jenis trafo yang memiliki fungsi mengkonversi arus primer dengan nilai arus yang besar. Biasanya, nilai arus primernya berkisar antara puluhan hingga ribuan ampere.

Nah, nilai yang besar ini nantinya akan dikonversi ke dalam arus sekunder yang nilainya lebih rendah, seperti 1A, 5A, atau nilai lain yang sesuai dengan kebutuhannya.

9. Autotransformator

Jenis trafo yang satu ini hanya mempunyai satu lilitan yang berlanjut secara listrik serta dilengkapi dengan sadapan tengah. Selain itu, sebagian lilitan primer dalam trafo ini berlaku juga sebagai lilitan sekunder.

Fasa arus yang ada pada lilitan sekunder autotransformator akan selalu berlawanan dengan arus primernya. Dengan demikian, tarif daya lilitan sekunder yang sama bisa dibuat dengan memakai kawat yang ukurannya lebih tipis dari kawat pada trafo biasa.

Keunggulan utama trafo ini terletak pada ukuran fisiknya yang kecil dan kerugian yang lebih rendah dibanding trafo dua lilitan. Sayangnya, trafo ini tidak mampu memberikan isolasi antara lilitan primer dengan lilitan sekundernya. Makanya, autotransformator biasanya tidak digunakan untuk menarik tegangan lebih dari 1,5 kali.

10. Autotransformator variabel

Autotransformator variabel merupakan pengembangan dari autotransformator biasa. Pada trafo ini, sadapan tengahnya bisa diubah-ubah sesuai kebutuhan sehingga perbandingan antara lilitan primer dan lilitan sekundernya pun menjadi tidak tetap.

11. Trafo pulsa

Trafo pulsa merupakan trafo yang dibuat khusus agar bisa mengeluarkan gelombang pulsa. Trafo jenis ini memakai material inti yang cepat jenuh, karena itu fluks magnet akan berhenti berubah setelah arus primernya mencapai titik tertentu.

Kemudian, GGL induksi pada lilitan sekunder dalam trafo ini hanya terbentuk ketika ada perubahan fluks magnet sehingga trafonya hanya menghasilkan gelombang pulsa saat inti tidak jenuh, yaitu ketika arus pada lilitan primernya berbalik arah.

12. Trafo satu fasa

Trafo satu fasa merupakan trafo daya yang bekerja dengan memanfaatkan arus bolak-balik satu fasa. Dengan kata lain, trafo ini sangat mengandalkan siklus tegangan yang beroperasi dalam satu fasa saja.

Trafo jenis ini identik dengan lilitan kumparan yang dililitkan pada inti serta saling terhubung satu sama lain secara magnetis. Kemudian, dalam trafo ini terdapat dua garis di bagian atas dan bawahnya. Kedua garis ini berguna untuk mengidentifikasikan terminal belitan primer dan sekunder.

13. Trafo tiga fasa

Trafo tiga fasa merupakan tiga buah trafo yang dihubungkan secara khusus. Lilitan primer ketiga trafo ini umumnya dihubungkan secara bintang (Y) sedangkan lilitan sekundernya dihubungkan secara delta ().

14. Trafo tegangan

Jenis trafo yang terakhir adalah trafo tegangan. Ini merupakan trafo satu fasa step-down yang dapat mentransformasi tegangan yang tinggi maupun tegangan menengah ke tegangan rendah sehingga bisa digunakan pada perlengkapan indikator, alat sinkronisasi, relay, dan alat ukur.

Trafo tegangan diciptakan dengan pertimbangan harga serta bahaya yang mungkin ditimbulkan oleh tegangan tinggi. Itulah mengapa, prinsip kerjanya mirip seperti trafo daya, namun pada rancangannya ada beberapa perbedaan:

• Kapasitasnya lebih kecil, yaitu 10 sampai 150 VA karena hanya digunakan untuk daya yang kecil
• Galat faktor transformasi serta sudut fasa tegangan primer dan sekundernya lebih kecil agar bisa mengurangi terjadinya kesalahan dalam pengukuran.
• Salah satu terminal pada sisi tegangan tinggi dibumikan
• Tegangan pengenal sekunder biasanya berkisar antara 100 atau 1003.

Jenis Transformator Berdasarkan Bahan Inti (Core)

Jika dilihat dari bahan inti (core) nya, trafo dapat dibedakan menjadi empat jenis yaitu trafo berinti udara (air core transformer), trafo berisi besi (iron core transformer), trafo berinti ferit, dan trafo berinti toroidal.

1. Trafo berinti Udara (Air Core Transformer)

Trafo berinti udara (air core transformer) memiliki gulungan primer dan gulungan sekunder yang dililitkan pada inti yang terbuat dari bahan non magnetik. Bahan non-magnetik ini bisa berupa karton maupun kertas.

Dengan kata lain, hubungan fluks antara gulungan primer dan gulungan sekunder terjadi melalui udara. Kemudian, induktansi mutual atau tingkat kopling antar lilitan nya lebih kecil daripada trafo memiliki inti besi.

Salah satu fungsi utama dari trafo ini adalah untuk memenuhi keperluan pada frekuensi yang tinggi sebab kerugian histeris dan juga kerugian arus eddy yang sering muncul pada trafo inti besi bisa diminimalisir.

2. Trafo berinti Besi (Iron Core Transformer)

Trafo berinti besi (iron core transformer) merupakan trafo yang gulungan primer dan gulungan sekundernya dililitkan pada inti besi. Inti besi ini terdiri dari beberapa lapis besi tipis yang dilaminasi.

Salah satu keunggulan trafo jenis ini adalah efisiensinya lebih baik daripada trafo dengan inti udara. Keunggulan ini didapatkan dari bahan besi yang memiliki sifat magnetik dan konduktif.

Dengan demikian, fluks magnet yang dihasilkan dari arus listrik kumparan dapat berjalan lebih mudah dan juga tidak terlalu banyak mengeluarkan suhu yang panas. Jenis trafo ini biasanya dimanfaatkan untuk keperluan pada frekuensi yang rendah.

3. Trafo inti ferit

Trafo inti ferit dirancang secara khusus untuk mengatasi permeabilitas magnetik yang cukup tinggi. Itulah sebabnya trafo ferit memiliki kerugian yang sangat rendah ketika digunakan daripada trafo yang berfrekuensi tinggi.

4. Trafo inti toroidal (toroidal core transformer)

Trafo inti toroidal adalah trafo yang memakai bahan berbentuk toroid seperti yang ada pada inti ferit atau inti besi. Toroid sendiri merupakan bahan inti yang bentuknya mirip seperti donat. Pada praktiknya, trafo berinti toroidal ini lebih sering dipakai untuk kinerja listrik yang lebih unggul. Salah satu keunggulan trafo ini ada pada lilitannya yang relatif lebih pendek serta bobot yang lebih ringan daripada jenis trafo lainnya.

Penutup

Berdasarkan penjelasan tentang fungsi trafo dan juga jenis-jenisnya, ada satu hal yang bisa kita pelajari yaitu manusia selalu punya cara untuk memenuhi kebutuhannya, termasuk dalam urusan listrik.

Buktinya, meski secara umum trafo berfungsi untuk transmisi listrik, rangkaian kontrol, dan rangkaian pengatur frekuensi, namun kebutuhan manusia yang beragam telah melahirkan 14 jenis trafo yang berbeda.

Nah Grameds, selesai sudah pembahasan mengenai fungsi trafo. Kalau kamu ingin mempelajari alat-alat listrik yang lainnya, kamu bisa membaca buku Instalasi dan alat-alat listrik karena dalam buku ini ada penjelasan soal nama peralatan untuk instalasi listrik dan fungsinya. Buku ini bisa kalian dapatkan di gramedia.com.

Sumber: https://www.gramedia.com/

Listrik dinamis adalah listrik yang memiliki kemampuan untuk bergerak atau melakukan aktivitas muatan listrik. Ini terjadi karena adanya pergerakan elektron, unsur atom yang bisa berpindah dari satu atom ke atom lainnya.

Mengutip dari buku Dasar Teknik Listrik karya Hantje Ponto, arus listrik dinamis terjadi ketika elektron berpindah dari satu atom ke atom lain, ini menyebabkan aliran listrik yang merupakan dasar dari terjadinya arus listrik.

Arus listrik adalah total muatan yang mengalir melalui suatu bahan yang berperan sebagai penghantar dalam kurun waktu tertentu, biasanya diukur dalam satuan waktu detik.

Konsep dasar listrik dinamis

Pada laman resmi Universitas Sumatera Utara dijelaskan bahwa dalam arus listrik dinamis memiliki tiga konsep, berikut penjelasannya

• Arus listrik

Konsep ini merupakan aliran elektron melalui konduktor seperti kawat. Dalam listrik dinamis, arus listrik dapat mengalir secara terus-menerus dalam satu arah atau bolak-balik.

• Tegangan

Tegangan adalah gaya dorong yang mendorong arus listrik agar mengalir dalam sirkuit. Dalam listrik dinamis, tegangan bisa berubah-ubah sepanjang waktu.

• Daya listrik

Daya listrik adalah energi yang digunakan atau dihasilkan oleh perangkat listrik. Dalam listrik dinamis, kita bisa menghitung daya dengan mengalikan tegangan dengan arus yang mengalir pada suatu waktu tertentu.

Jenis arus listrik dinamis

Melansir dari laman Solar Energy Technology, berikut adalah beberapa jenis dari arus listrik dinamis

• Arus searah (DC)

Arus searah mengalir dalam satu arah konstan dalam rangkaian. Sumber listrik seperti baterai memberikan perbedaan potensial listrik yang kontinu, mendorong arus melalui rangkaian tersebut tanpa perubahan arah.

• Arus bolak-balik (AC)

Arus ini mengubah arah dan besarnya secara berkala. Elektronnya tidak menempuh jarak yang jauh, tetapi energi ditransmisikan melalui impuls. Arus bolak-balik digunakan dalam berbagai aplikasi kelistrikan, termasuk di rumah tangga, industri, transportasi, dan pembangkit listrik.

Contoh arus listrik dinamis

Pembangkit Listrik Tenaga Air: Energi dari air yang bergerak diubah menjadi energi mekanik dan kemudian menjadi arus listrik melalui generator listrik.

Motor Listrik: Motor menggunakan arus listrik dinamis untuk memutar rotor, menghasilkan kerja mekanis.

Pengisian Baterai: Saat baterai diisi, aliran elektron dihasilkan, menyimpan energi kimia yang bisa dikonversi menjadi listrik saat diperlukan.

Energi dari Turbin Angin: Energinya dihasilkan saat bilah-bilah turbin angin berputar, mengubah energi kinetik angin menjadi energi mekanik, yang kemudian diubah menjadi listrik melalui generator listrik. Ini dikenal sebagai tenaga angin.

Transformator (Trafo): Menggunakan arus listrik dinamis untuk menciptakan medan listrik dan mengubah tegangan arus listrik, menyesuaikannya dengan kebutuhan rangkaian listrik.

Sumber: https://www.detik.com/

Terdapat beberapa tahapan yang dilalui dalam proses perjalanan listrik dari pembangkit sampai ke rumah. Dimulai dari pembangkit listrik, menuju gardu, hingga kemudian sampai ke konsumen atau pengguna listrik.

Sebelum membahas lebih lanjut tentang bagaimana proses listrik bisa sampai di rumah, tahukah kalian bahwa proses perjalanan listrik termasuk dalam sistem penyaluran energi listrik?

Sistem penyaluran energi listrik disebut dengan istilah transmisi. Namun, itu merupakan tahapan kedua dalam perjalanan listrik hingga sampai ke rumah. Energi listrik di rumah kita semuanya berasal dari pembangkit listrik.

Secara umum, proses penyaluran energi listrik di Indonesia terjadi dalam empat tahap, dimulai dari pembangkit listrik, transmisi (penyaluran), distribusi, hingga berakhir di konsumen. Setiap bagian memiliki fungsi yang berbeda serta saling berhubungan. Berikut penjelasan masing-masing bagian itu:

1. Pembangkit

Pembangkit listrik adalah proses ketika listrik dihasilkan dari perubahan energi seperti air, gas, dan diesel.

2. Transmisi/penyaluran

Transmisi adalah saluran penyalur energi listrik dari gardu induk ke pembangkit gardu induk lain yang jaraknya berjauhan.

3. Saluran Distribusi

Distribusi adalah saluran yang berfungsi menyalurkan dan mendistribusikan tenaga listrik dari gardu induk ke gardu distribusi dan konsumen.

4. Konsumen

Konsumen adalah pihak yang memakai jasa tenaga listrik, yakni rumah atau gedung.

Bagaimana proses listrik bisa sampai di rumah kita?

Sebagaimana telah dijelaskan di atas, proses penyaluran energi listrik dilakukan mulai tahap pembangkit, transmisi, distribusi, hingga ke rumah konsumen. Namun, penjelasan sistem penyaluran energi listrik tersebut masih bersifat umum.

Sebenarnya, penyaluran energi listrik dari pembangkit listrik sampai rumah kita melalui berbagai proses yang lebih kompleks. Lantas, bagaimana penyaluran listrik dari gardu induk sampai ke rumah-rumah?

Simak penjelasan rinci langkah-langkah proses penyaluran listrik dari pembangkit listrik sampai ke rumah berikut ini:

1. Energi listrik dihasilkan pembangkit listrik

Energi listrik pertama kali dihasilkan di pusat pembangkit listrik (power plant). Proses pembangkitan tenaga listrik diawali dengan turbin sebagai penggerak awal (prime mover), kemudian generator mengubah tenaga turbin menjadi energi listrik. Beberapa contoh jenis pembangkit listrik yang ada di Indonesia:

• PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air)
• PLTU (Pembangkit Listrik Tenaga Uap)
• PLTG (Pembangkit Listrik Tenaga Gas)
• PLTD (Pembangkit Listrik Tenaga Diesel)
• PLTB (Pembangkit Listrik Tenaga Bayu/Angin)
• PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya)
• PLTP (Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi)
• PLTSa (Pembangkit Listrik Tenaga Sampah).

2. Energi listrik di GITET

Setelah energi listrik dihasilkan, tegangannya dinaikkan oleh Gardu Induk Tegangan Ekstra Tinggi (GITET) yang biasanya juga terletak di pusat pembangkit listrik. Transformer adalah alat utama di GITET yang berfungsi menaikkan tegangan generator 11,5kV menjadi tegangan transmisi atau tegangan tinggi 150kV.

3. Energi listrik disalurkan melalui SUTT atau SUTET

Selepas dari GITET, energi listrik disalurkan melalui Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) atau Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) ke Gardu Induk. SUTT adalah saluran yang digunakan sebagai transmisi listrik antar-wilayah dengan tegangan 70-150 kV. Di sisi lain, Saluran Udara SUTET merupakan saluran transmisi listrik antar wilayah yang menggunakan kawat telanjang dengan tegangan di atas 230 kV.

4. Energi listrik diturunkan tegangannya melalui trafo di Gardu Induk

Di Gardu Induk, voltase energi listrik diturunkan menjadi tegangan menengah, sekitar 20 kV. Gardu induk merupakan instalasi yang tersusun atas peralatan listrik dengan fungsi mengubah tegangan listrik baik menaikan atau menurunkan.

5. Energi listrik disalurkan melalui SUTM atau SKTM

Dari Gardu Induk, energi listrik disalurkan melalui Saluran Udara Tegangan Menengah (SUTM) atau Saluran Kabel Tegangan Menengah (SKTM) menuju Gardu Distribusi (GADIS).

Di tahap inilah penyaluran energi listrik dimulai, dari Gardu Induk menuju Gardu Distribusi, kemudian ke rumah kita.

SUTM adalah jaringan kawat tanpa isolasi yang terbentang di udara, dan disangga oleh tiang listrik. Di Indonesia, SUTM digunakan untuk penyaluran tegangan listrik dengan daya yang sama. Sementara itu, SKTM merupakan jaringan distribusi energi listrik yang ditanam di dalam tanah.

6. Energi listrik diturunkan tegangannya melalui trafo di Gardu Distribusi

Tegangan listrik di Gardu Distribusi diturunkan dari 20 kV menjadi 380 V. Gardu Distribusi merupakan salah satu komponen dalam sistem distribusi energi listrik yang berfungsi menghubungan jaringan ke konsumen, dengan tegangan menengah atau rendah.

7. Energi listrik disalurkan melalui SUTR atau SKTR ke trafo distribusi

Dari Gardu Distribusi, energi listrik disalurkan melalui Saluran Udara Tegangan Rendah (SUTR) atau Saluran Kabel Tegangan Rendah (SKTR) ke trafo distribusi dengan tegangan 220 volt.

SUTR merupakan saluran distribusi bagian hilir dengan tegangan di bawah 1 kV yang langsung memasok kebutuhan energi ke konsumen. Sementara itu, SKTR adalah penyalur energi listrik ke konsumen melalui kabel yang ditanam dalam tanah.

8. Energi listrik disalurkan ke rumah-rumah dan gedung-gedung

Energi listrik disalurkan ke rumah-rumah dan gedung-gedung, sehingga dapat digunakan masyarakat sebagaimana mestinya.

Sumber: https://tirto.id/

Cara paling aman menghindari sambaran petir adalah berada dalam rumah atau bangunan. Jika posisi sedang berada di daerah terbuka seperti lapangan golf, segeralah berjongkok dan merapatkan kaki saat hujan sudah disertai petir. 

“Jongkok untuk menghindarkan sambaran petir langsung, merapatkan kaki untuk menghindarkan tegangan langkah jika petir menyambar di sekitar kita,” ujar ahli petir dari Institut Teknologi Bandung (ITB) Reynaldo Zoro.

Sementara jika berlindung di bawah pohon, dia meminta memperhatikan jarak dari ranting yang terendah. Standarnya untuk terhindar side flash, kata Reynaldo, harus berjarak sekitar 1,5 hingga 2 meter.

Namun dia juga mengingatkan insiden seseorang tewas tersambar petir di lapangan Stadion Siliwangi Bandung. Padahal di sekitar lapangan ada benda seperti menara besi lampu stadion yang posisinya lebih tinggi. 

Profesor dari kelompok keahlian Teknik Ketenagalistrikan di Sekolah Teknik Elektro dan Informatika ITB itu menerangkan, benda tinggi itu luput karena tidak termasuk dalam daerah jangkauan petir. “Semakin kecil petirnya semakin kecil jangkauannya, jadi itu petir kecil,” ujarnya.

Petir tak sambar ponsel

Lalu bagaimana dengan kabar sambaran petir ke ponsel yang sedang di-charge hingga mematikan penggunanya, seperti yang terkini terjadi pada remaja di Purbalingga di Jawa Tengah pada Rabu pekan lalu? "Tidak ada cerita insiden itu di seluruh dunia,” kata Syarif Hidayat, dosen dari Kelompok Keahlian Teknik Ketenagalistrikan, Sekolah Teknik Elektro dan Informatika ITB, menjawab.

Menurutnya, sejauh ini belum pernah ada laporan sambaran petir langsung ke handphone yang digunakan di dalam maupun di luar rumah. “Tidak cukup gelombang elektromagnetik dari handphone sanggup memancing petir karena sangat kecil,” ujarnya. 

Pada kasus gedung atau rumah yang tersambar petir, kata Syarif, tegangan listrik dari bangunan itu seketika akan naik luar biasa sampai ke tanah dan menyebabkan arus loncat. Ketika ada saluran listrik, tegangan tinggi dari petir meloncat ke kabel listrik konduktor. 

Dia menjelaskan, kecepatan sambaran petir itu dalam hitungan puluhan mikrodetik. Sedangkan reaksi sekring atau sirkuit pemutus beban listrik (MCB) dalam hitungan milidetik. 

Artinya, menurut Syarif, sekring atau MCB keburu rusak akibat sambaran petir sebelum bisa bekerja untuk melindungi bangunan. “Karena itu peralatan elektronik menjadi rusak,” ujarnya. 

Ketika ada peralatan elektronik yang sedang digunakan seperti setrika atau handphone yang sedang diisi ulang misalnya, Syarif menerangkan, umumnya tidak sampai menyebabkan orang terluka, apalagi sampai mematikan. “Apa saja yang terhubung secara listrik, orang bisa tersengat tapi umumnya tidak fatal,” kata dia.

Sumber: https://tekno.tempo.co/

Ahli petir dari Institut Teknologi Bandung (ITB) Reynaldo Zoro mengatakan musim pancaroba pertama - peralihan dari musim hujan ke kemarau - pada Maret, April, Mei tergolong sebagai musim petir. “Musim petir juga waktu pancaroba kedua, September, Oktober, November,” katanya Jumat 8 Maret 2024.

Profesor dari kelompok keahlian Teknik Ketenagalistrikan di Sekolah Teknik Elektro dan Informatika ITB itu mengatakan petir akan menyambar titik yang terdekat dengannya, seperti gedung-gedung tinggi, pohon, atau manusia yang posisinya terbuka di permukaan tanah. Dia mencontohkan orang yang tersambar petir di lapangan Stadion Siliwangi Bandung beberapa waktu lalu.

Di sekitar lapangan ada benda seperti menara besi lampu stadion yang posisinya lebih tinggi. Namun, benda itu luput dari petir karena tidak termasuk dalam daerah jangkauan petir. “Semakin kecil petirnya semakin kecil jangkauannya, jadi itu petir kecil,” ujar Zoro. Orang yang tersambar itu dikabarkan meninggal dunia.

Kasus lain yaitu pada sekumpulan orang yang berteduh dari hujan di bawah pohon. Ketika pohon tersambar geledek, mereka ikut tersengat akibat side flash. Pada benda lain, kata Zoro, petir akan mengnduksikan muatan listriknya melalui kabel-kabel listrik yang berada di luar ruangan dan rumah, di pinggir jalan, atau atap rumah.

Zoro menyarankan jika sudah mulai hujan dan ada petir, agar orang masuk ke rumah atau bangunan lain. Jika posisinya berada di daerah terbuka seperti lapangan golf, orang diminta segera berjongkok dan merapatkan kaki. “Jongkok untuk menghindarkan sambaran petir langsung, merapatkan kaki untuk menghindarkan tegangan langkah jika petir menyambar di sekitar kita,” ujarnya.

Sementara jika berlindung di bawah pohon, standarnya berjarak sekitar 1,5 hingga 2 meter dari pohon atau dari ranting yang terendah.

Sementara itu data BMKG Bandung mencatat jumlah kejadian petir di Jawa Barat selama Februari 2024 mencapai 990.945 kejadian. Petir jenis CG (-) tergolong sebagai yang tertinggi pada minggu pertama pada 1 - 7 Februari sebanyak 227.005 kejadian. Sedangkan aktivitas petir CG (+) yang terbanyak berjumlah 102.212 kejadian pada sepekan terakhir antara 22-29 Februari 2024. 

Kejadian petir terbanyak pada minggu pertama Februari sebanyak 325.670 kejadian. Adapun kejadian petir terendah di wilayah Jawa Barat terjadi pada minggu ketiga pada kurun 15 - 22 Februari 2024 sebanyak 137.966 kejadian.

Menurut BMKG, daerah dengan tingkat sambaran petir tertinggi antara lain Kabupaten Sumedang, Kabupaten Majalengka dan Kabupaten Bandung Barat.

Korban sambaran petir antara lain dua orang mahasiswa Fakultas Teknologi Geologi Universitas Padjadjaran atau FTG Unpad saat berkemah di Batu Kuda, Gunung Manglayang, pada Jumat malam, 23 Februari 2024.

Menurut Wakil Dekan Sumber Daya dan Organisasi FTG Unpad Cipta Endyana, ada tiga orang mahasiswa yang menjadi korban sambaran petir. Selain dua orang yang meninggal, seorang mahasiswa lain menjalani perawatan di rumah sakit.

Sumber: https://tekno.tempo.co/