Transmisi Listrik Tegangan Tinggi
Energi listrik dibangkitkan dengan tegangan sekitar 10 kV. Sebelum mendistribusikan daya listrik, sebuah transformator atau trafo di stasiun pembangkit akan menaikkan tegangan menjadi 66 kV, 132 kV, atau bahkan 400 kV. Daya listrik di Indonesia didistribusikan melalui jaringan PLN pada level tegangan ini.
Sebelum disalurkan kepada pelanggan, trafo-trafo lokal akan menurunkan tegangan listrik (secara bertahap) menjadi 220 V. Tahap akhir dari transformator tegangan ini, menjadi 220 V untuk digunakan oleh sekelompok pemakai, dapat dilakukan oleh sebuah trafo yang dipasang pada tiang-tiang listrik.
Transformator memainkan peranan vital dalam proses ditribusi daya. Trafo hanya dapat bekerja dengan listrik AC. Hal ini merupakan salah satu alasan mengapa daya listrik PLN dipasok dalam bentuk arus bolak-balik.
Rugi-Rugi Daya
Rugi-rugi daya yang terjadi selama proses transmisi dapat dihitung dengan cara sebagai berikut. Umpamakan bahwa tahanan kabel daya yang menghubungkan stasiun pembangkit dengan sebuah rumah adalah 1 Ω. Umpamakan bahwa berbagai perangkat di rumah tersebut menggunakan daya pada rating 6 kW. Asumsikan bahwa arus didistribusikan dengan tegangan sumber 220 V.
Pertama hitunglah arus listrik
I = P / V = 6 kW / 220 V = 6000 W / 220 V = 27,3 A
Lalu hitunglah rugi-rugi daya yang terjadi pada kabel
P = I2 x R = (27,32 A)2 x 1 Ω = 745,29 W
Prosentase rugi-rugi daya dari seluruh daya yang diberikan ke rumah sebesar
745,29 W / 6000 W x 100% = 12%
Sekarang, perhatikan apa yang terjadi apabila tegangan dinaikkan menjadi 132 kV.
Pada tegangan yang lebih tinggi, besarnya arus listrik adalah
I = P / V = 6 kW / 132 kV = 6000 W / 132.000 V = 0,045 A
Rugi-rugi daya yang terjadi pada kabel
P = I2 x R = (0,045 A)2 x 1 Ω = 0,002 W
Prosentase rugi-rugi daya dari seluruh daya yang diberikan ke rumah menjadi
0,002 W / 6000 W x 100% = 0,00003%
Besarnya rugi-rugi daya tegangan transmisi 132 kV hanyalah 0,00003% dari seluruh daya yang diberikan kerumah. Sehingga kita dapat mengabaikan rugi-rugi yang terjadi pada jarak yang relatif pendek setelah tegangan diturunkan menjadi 220 V. Hal ini merupakan alasan utama mengapa energi listrik didistribusikan pada tegangan tinggi.
Sebelum disalurkan kepada pelanggan, trafo-trafo lokal akan menurunkan tegangan listrik (secara bertahap) menjadi 220 V. Tahap akhir dari transformator tegangan ini, menjadi 220 V untuk digunakan oleh sekelompok pemakai, dapat dilakukan oleh sebuah trafo yang dipasang pada tiang-tiang listrik.
Transformator memainkan peranan vital dalam proses ditribusi daya. Trafo hanya dapat bekerja dengan listrik AC. Hal ini merupakan salah satu alasan mengapa daya listrik PLN dipasok dalam bentuk arus bolak-balik.
Rugi-Rugi Daya
Rugi-rugi daya yang terjadi selama proses transmisi dapat dihitung dengan cara sebagai berikut. Umpamakan bahwa tahanan kabel daya yang menghubungkan stasiun pembangkit dengan sebuah rumah adalah 1 Ω. Umpamakan bahwa berbagai perangkat di rumah tersebut menggunakan daya pada rating 6 kW. Asumsikan bahwa arus didistribusikan dengan tegangan sumber 220 V.
Pertama hitunglah arus listrik
I = P / V = 6 kW / 220 V = 6000 W / 220 V = 27,3 A
Lalu hitunglah rugi-rugi daya yang terjadi pada kabel
P = I2 x R = (27,32 A)2 x 1 Ω = 745,29 W
Prosentase rugi-rugi daya dari seluruh daya yang diberikan ke rumah sebesar
745,29 W / 6000 W x 100% = 12%
Sekarang, perhatikan apa yang terjadi apabila tegangan dinaikkan menjadi 132 kV.
Pada tegangan yang lebih tinggi, besarnya arus listrik adalah
I = P / V = 6 kW / 132 kV = 6000 W / 132.000 V = 0,045 A
Rugi-rugi daya yang terjadi pada kabel
P = I2 x R = (0,045 A)2 x 1 Ω = 0,002 W
Prosentase rugi-rugi daya dari seluruh daya yang diberikan ke rumah menjadi
0,002 W / 6000 W x 100% = 0,00003%
Besarnya rugi-rugi daya tegangan transmisi 132 kV hanyalah 0,00003% dari seluruh daya yang diberikan kerumah. Sehingga kita dapat mengabaikan rugi-rugi yang terjadi pada jarak yang relatif pendek setelah tegangan diturunkan menjadi 220 V. Hal ini merupakan alasan utama mengapa energi listrik didistribusikan pada tegangan tinggi.
Ayo Gabung Grup Telegram Diskusi Elektronika Dasar
Tidak ada komentar
No spam, no active link, please ^_^