## Analisis Penurunan Tekanan Gas Sulfur Hexafluorida (Sf6) Pada Pemutus Tenaga
150 KV Siemens 3AQ1EG

## Analysis of the pressure drop of sulfur hexafluoride (sf6) gas in a circuit breaker 150 KV Siemens 3AQ1EG
Rohman 1 , TB. Utami  Adi Subekhi 2 , Amri Abdullah 3 , Agus Suprayitno 4 , Maulana Kukuh Prasetyo 5 1,2,3,4,5 Program Studi Teknik Mesin,  Sekolah Tinggi Teknologi Wastukancana,  Purwakarta
1. rohma n@wa stukancana.ac.id , 2. tb@wa stukancana.ac.id, 3. a mri@wa stukancana.ac.id,
4. a guspra yitno@wa stukancana.ac.id, 5. ma ulanakukuh57@wa stukancana.ac.id Corresponding author : ma ula nakukuh57@wastukancana.ac.id
Abstrak. Perkembangan  teknologi era  sekarang  sangat  pesat  serta  berpangaruh  pada  peningkatan energi  listrik  yang  menjadi  kebutuhan  utama  bagi industri  besar  maupun  rumah  tangga.  Salah  satu peralatan  penyaluran  energi  listrik pada sistem  transmisi  adalah  PMT  atau  Pemutus  Tenaga   Tinggi. PMT  ini  merupakan  peralatan  mekanik  yang dilengkapi dengan media  pemadam busur  api gas sulf ur hexaf luorida (SF6).  Proses pemadaman  busur  api terjadi  karena  adanya  gerakan  kontak akibat  kerja dari  mekanik  yang  mengakibatkan  gesekan  kontak menimbulk an  busur  api. Penurunan  tekanan  gas SF6  ini  sangat  mempengaruhi  kehandalan  ketika  beroperasi,  karena  proses pemadaman  busur  api tidak sempurna. Hal tersebut dipengaruhi oleh umur peralatan  dan jumlah  kerja Pemutus Tenaga  ketika beroperasi. Hasil penelitian menunjukan  bahwa  tekanan  gas SF6 yang sesuai dengan standar tekanan normal  6,4  bar  suhu  lingkungan  34°C  dapat  meminimalisir  terjadinya breakdown peralatan  karena mampu  memadamkan  busur  api dengan  kecepatan  gas SF6  58  cm/s.kA, dengan  jarak  celah  kontak 3,61224  cm, sedangkan  PMT  tidak dapat dioperasikan  pada tekanan  5,2  bar  suhu  lingkungan  34°C karena  kecepatan Gas SF6 82 cm/s.kA dengan jarak celah kontak 5,10696.  Disimpulkan semakin tinggi tekanan  berpengaruh  terhadap  kecepatan  dan jarak  saat  pemadaman  busur  api. Diketahui  beberapa f aktor yang  mempengaruhi  penurunan  tekanan  Gas  SF6  dengan  metode  FMEA  berdasarkan  nilai teringgi Risk Priority Number (RPN)  sebesar 810.
Kata kunci: Busur api, Breakdown ,  Pemutus Tenaga,  Tekanan  gas SF6
Abstract. The development  of technology  in the current era  is very rapid and  has an impact on increasing electrical energy  which is a major  need for large  industries and households.  One  of the electrical energy delivery  equipment  in  the  transmission  system is  a  PMT  or  High  Connection  Breaker.  This PMT  is  a mechanical  equipment  equipped  with  sulfur  hexafluoride  (SF6)  gas  arc  extinguishing  media.  The process of extinguishing  the arc occurs due  to contact due  to work from  the movement  that causes the contact to  cause  an  arc. This  decrease  in  SF6 gas  pressure  greatly  affects reliability  when  operating, because  the  arc extinguishing  process  is not perfect.  This  is determined  by the  age  of  the  equipment and  the  number  of  operating  breakers.  The  results  showed  that  SF6  gas  which  is in  accordance  with the  standard  normal  pressure  of  6.4  bar  with  an  ambient  temperature  of  34°C  can  minimize  the occurrence  of equipment  damage  because  it is able  to approach  arc pressure  with SF6 gas  velocity of 58  cm/s.kA, with a contact gap  of 3,61224.  cm, while  the  PMT cannot  be  operated  at a pressure  of 5.2 bar  with  an  ambient  temperature  of 34°C  because  the  speed  of  SF6 gas  is 82  cm/s.kA with a  contact gap  of  5.10696.  It  is  concluded  that  the  higher  the  pressure  affects  the  speed  and  distance  when extinguishing  the  arc.  several  factors  that  affect  the  decrease  in  SF6  gas  pressure  using  the  FMEA method  based  on  the highest  value of the Risk Priority Number  (RPN)  of 810.
Keywords: fire arc, Breakdown,  Voltage  breaker,  SF6. gas pressure

## 1.  Pendahuluan
Peralatan  penyaluran  tenaga  listrik  khususnya  di  sistem  penyaluran  transmisi  adalah  Pemutus Tenaga  (PMT).  Berdasarkan  IEV  ( International  Electrotechnical  Vocabulary )  441-14-20  disebutkan Pemutus  Tenaga  atau  Pemutus  Tenaga  (PMT)  merupakan  peralatan  saklar  mekanik  / switching mekanis  yang mempunyai  media penggerak  seperti : Pegas, Hidrolik, dan Pneumatik  yang berf ungsi menggerakan rod gerak yang dapat menutup, mengalirkan  serta memutus arus tegangan beban dalam kondisi keadaan  normal  dengan  kontak  tetap.  Serta  mampu  menutup,  mengalirkan  (dalam  periode waktu  tertentu)  dan memutus  arus  beban dalam  spesif ik kondisi abnormal / gangguan seperti  kondisi short  circuit / hubung  singkat. Pemutus  Tenaga  (PMT)  dilengkapi dengan  berbagai  media  pemadam busur api (SKDIR  0520,  2009).
Gas  sulf ur  Hexaf luorida  (SF6)  merupakan  salah  satu  media  pemadam  busur  api  pada  Pemutus Tenaga  (PMT)  yang  paling  baik  (Robecca  et  al.,  2019).Gas  sulf ur  hexaf luorida  (SF6)  juga  sebagai media isolasi mempunyai kekuatan  dielektrik lebih tinggi dibandingkan dengan udara maupun minyak, dan kekuatan dielektrik ini bertambah seiringnya dengan pertambahan  tekanan  gasnya. Sebagaimana diketahui  gas SF6  pada Pemutus  Tenaga  (PMT)  berf ungsi sebagai  media pemadam  busur  api  listrik saat terjadi pemutusan  arus listrik (arus beban atau arus gangguan) dan sebagai isolasi antara bagian - bagian  yang  bertegangan  (kontak  tetap  dengan  kontak  bergerak  pada  ruang  pemutus)  dalam  PMT, juga  sebagai  isolasi antara  bagian  yang  bertegangan  dengan  bagian  yang  tidak  bertegangan  pada PMT.  Gas  SF6  sendiri  mempunyai  karakteristik  yang  lebih  baik  dari  jenis  media  pemutus  lainnya (SKDIR  0520,  2009).
Penurunan  tekanan  gas  sulf ur  hexaf luorida  (SF6)  akibat  kebocoran  dapat  mengganggu  pasokan tenaga  listrik karena  Pemutus Tenaga  tidak dapat bekerja  sesuai  dengan f ungsinya dan dapat terjadi breakdown pada  peralatan  yang  menganggu  sistem  kelistrikan  tegangan  tinggi  bahkan  sampai konsumen rumah  tangga dan sektor industri besar maupun kecil. Maka dari itu perlu dilakukan analisis mencari  potensi kegagalan f aktor penyebab penurunan  tekanan  gas SF6.
FMEA  adalah  suatu  cara  dimana  suatu  bagian suatu  proses yang  mungkin  gagal  memenuhi  suatu spesif ikasi, menciptakan  cacat  atau  ketidaksesuaian  dan  dampaknya  pada  pelanggan  bila  mode kegagalan itu tidak dicegah atau dikoreksi (Gaspersz, 2002). Serta membandingkan dengan hasil data pengujian  pemeliharaan  yang dilakukan petugas pemeliharaan  pada periode atau  jadwal  yang sesuai dengan standar pemeliharaan  yang telah  di tetapkan berdasarkan  SK DIR PLN  520. Serta mengetahui pengaruhnya  f aktor dan potensi ketika terjadi penurunan  gas SF6 terhadap kinerja  PMT  dalam proses memutus maupun  menghubungan  tegangan tinggi dan mencari nilai Risk Priority Number berdasarkan nilai rating  Severity,Occurance  dan  Detection.

## 2. Kajian Pustaka

## 2.1  Pemutus Tenaga (PMT)
Pemutus  Tegangan  atau  Pemutus  Tenaga  (PMT)  merupakan  peralatan  yang  terpasang  di  Gardu Induk  yang  berf ungsi  menutup,  mengalirkan  serta  memutus  arus  beban  dalam  kondisi  normal mengalirkan  (dalam periode waktu  tertentu)  dan memutus  arus beban dalam spesif ik kondisi abnormal /  gangguan  seperti  kondisi short  circuit /  hubung  singkat  dengan  dilengkapi  media  pemadam  atau peredam  busur  api  dengan  dilengkapi peralatan  mekanik  dalam  menggerakan  kontak gerak.  Fungsi utamanya  adalah  sebagai  alat  mekanik  pembuka  atau  p enutup  suatu  rangkaian  listrik dalam  kondisi berbeban,  serta  mampu  membuka  dan  menutup  saat  terjadi arus  gangguan  (  hubung  singkat )  pada jaringan  atau  peralatan  lain  (SKDIR  0520,  2009).
Klasif ikasi  Pemutus  Tenaga  dapat  dibagi  beberapa  jenis,  antara  lain  b erdasarkan  tegangan rating/nominal, jumlah  mekanik  penggerak, media isolasi, dan proses pemadaman  busur api jenis  gas SF6 (Setiono, 2018).  Syarat yang harus  dipenuhi oleh PMT  yaitu ditunjukkan pada Gambar  1 :
1. Mampu menyalurkan  sistem tegangan  tinggi s ecara terus menerus.
2. Mampu memutuskan  serta menutup  tegangan dalam keadaan  berbeban maupun  hubung singkat tanpa menimbulkan  kerusakan  atau Breakdown.
3.  Dapat  memutuskan  arus  hubung  singkat dengan  kecepatan  tinggi supaya  arus  hubung  singkat tidak sampai merusak peralatan  sistem serta dapat menutup,
Gambar  1. Prinsip Kerja  PMT  Gas SF6 (Harunanda  et al., 2022).

## 2.2  Gas Sulfur Hexafluorida (SF6)
Gas  SF6  pada  Pemutus  Tenaga  (PMT)  berf ungsi  sebagai  media  pemadam  busur  api  listrik  saat terjadi  pemutusan  arus  listrik (arus  beban  atau  arus  gangguan)  dan  sebagai  isolasi antara  bagian – bagian yang  bertegangan (kontak tetap dengan kontak bergerak pada ruang pemutus) dalam Pemutus Tenaga  (PMT),  juga  sebagai  isolasi  antara  bagian  yang  bertegangan  dengan  bagian  yang  tidak bertegangan  pada  PMT.  Saat  ini  gas  SF6  banyak  digunakan  pada  PMT  atau  GIS  ( Gas  Insulating Switchyard )  mulai  dari  tegangan  20  kV  sampai  dengan  500  kV  karena  gas  SF6  mempunyai  sif at / karakteristik yang lebih baik dari jenis media pemutus lainnya  (Setiono, 2018).
Gas  SF6  merupakan  salah  satu  media isolasi yang baik, dapat berf ungsi sebagai  penyekat  ant ara bagian  bertegangan  dengan ground hanya  dengan  jarak  yang  sangat  pendek  jika  di  bandingkan dengan  isolasi udara.  Selain  itu jika terjadi percikan  api / busur  api pada peralatan  yang di isolasi gas SF6, maka gas tersebut berf ungsi sebagai pemadam busur api, sehingga tidak terjadi kerusakan yang lebih parah  pada peralatan  tersebut (Setiono, 2018).
Menurut  (Robecca et al., 2019)  Gas SF6 memiliki Sif at : 1.  Tidak Berwarna 2.  Tidak Berbau
3.  Tidak Beracun
4.  Tidak Mudah  Terbakar
Dengan  konsentrasi  SF6  melebihi  35% volume dalam  udara  itu  berbahaya  bagi manusia  dan dapat  berakibat  mati  lemas  kekurangan  oksigen.  Pencemaran  Gas  SF6  adalah  mengandung racun  yang berakibat pada kulit, mata dan dapat merusak  selaput lendir dan bila terpeg ang lama akan  menggangu  pangkal  tenggorokan  dan  gangguan  paru-paru  ,hati  dan  peredaran  napas terhenti  seperti pingsan (Setiono, 2018).

## 2.3  Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) dan Risk Priority Number (RPN)
FMEA  merupakan  sebuah  metodelogi yang  digunakan  untuk  menganalisa  serta  menemukan semua  kegagalan-kegagalan  yang potensial terjadi  pada suatu  sistem, ef ek -ef ek dari kegagalan yang terjadi  pada  suatu  sistem dilakukan  penelitian  secara  mendalam  tentang  bagaimana  cara untuk memperbaiki  atau meminimalis  kegagalan-kegagalan  atau ef ek-ef ek pada sistem tersebut (perbaikian  dan  minimalis  yang  dilakukan  biasanya  berdasarkan  pada  ranking  dari Severity , Probability dan Detectibility . FMEA  adalah  suatu  cara  dimana  suatu  bagian  atau  suatu  proses  yang  mungkin  gagal memenuhi  suatu  spesif ikasi, menciptakan  cacat  atau  ketidaksesuaian  dan  dampaknya  pada pelanggan bila mode kegagalan itu tidak dicegah atau  dikoreksi. Metodologi Risk Priority  Numbe r  (RPN)  merupakan  sebuah  teknik  untuk  menganalisa  resiko yang berhubungan dengan masalah-masalah  yang potensial yang sudah diidentif ikasikan selama pembuatan FMEA (Gaspersz,  2002).

## 3.  Metodologi Penelitian

## 3.1  Data Teknis Pemutus Tegangan (PMT)
Spesif ikasi teknis pemutus tegangan  (PMT)  (Hamidy, 2016). Merek : Siemens
Tipe
: 3AQ1EG
Tahun  Pembuatan
: 1997 Tahun  Operasi               : 1998 Arus Hubung  Singkat : 40  KA Arus Nominal : 3150  A Tekanan  Normal 20°C  : 6,0  Bar Alarm  Low SF6               : 5,2 Bar General  Blok / Trip : 5,0  Bar Tekanan  Hidrolik
: 253-375  Bar
Waktu  Kerja Close
: 95  ± 5 ms
Waktu  Kerja Open
: 36  ± 3 ms Penempatan
: Bay Traf o 1 GI  Pabuaran Kapasitas Traf o              : 60 MVA 150/20  kV

## 3.2 Perubahan Nilai Tekanan Gas SF6
Upaya  yang  sudah  dilakukan  oleh  regu  pemeliharaan  PLN  Unit  purwakarta  sebagai  contoh tindakan preventif  dan korektif  ditunjukkan pada Tabel  3.1  :
Tabel  3.1 Upaya Penanganan  dan Penambahan  Tekanan  Gas SF6 PMT  Siemens  3AQ1EG
Berdasarkan  hasil  ceklis  inspeksi  level  1 Condition  Base  Maintenance (CBM  IL1)  yang dilakukan rutin  setiap hari, masih  terdapat penurunan  tekanan  gas SF6  dari nominal tekanan  gas SF6  yang  telah  ditentukan  sesuai  dengan  spesif ikasi PMT.  Sedangkan  hasil  yang  diperoleh  di lapangan  ada  indikasi penurunan  gas dari  tekanan  6,4  bar menjadi  6,2  bar  hal  ini  menyebabkan timbul kecurigaan adanya kebocoran gas. Hal ini tindak lanjut dari petugas (Gardu Induk) GI untuk memantau  atau  memonitoring  tekanan  gas  SF6  tiap  hari  pagi  hari  dan  malam  hari.  Setelah  di rekap  dari  catatatan  harian  kemudian  di rata  rata  menjadi  data tekanan  gas SF6  mingguan  dan benar  terjadi penurunan  tekanan  gas SF6 dari tiap minggunya ditunjukkan pada Gambar  3.1.
Tanggal  Penangan Deskripsi 04  September 2020 Pengisian GAS SF6 PMT  TRAFO  1 01  Oktober 2020 Pengencangan  Baut  Chamber  Bawah 01  Oktober 2020 Pengisian Gas SF6  PMT  TRAFO  1 01  November 2020 Pengisian GAS SF6 PMT  TRAFO  1 26  November 2020 Pengisian GAS SF6 PMT  TRAFO  1 16  Desember 2020 Pengisian GAS SF6 PMT  TRAFO  1 08  Januari  2021 Pengisian GAS SF6 PMT  TRAFO  1 15  Januari  2021 Pengisian GAS SF6 PMT  TRAFO  1

## Gambar  3.1  Prinsip Kerja  PMT  Gas SF6

## 3.3 Menetapkan Rating Severity, Occurrence dan Detection
Dalam  Metode Risk  Priority  Number (RPN)  memerlukan  analisa  dari  tim untuk  menggunakan pengalaman  masa  lalu  dan  keputusan  engineering  untuk  memberikan  peringkat  pada  setiap potensial masalah, untuk mendapatkan penilaian  dilakukan dengan cara mengumpulkan data hasil kegagalan  serta  menyebarkan  kuesioner  kepada  pihak-pihak  ahli  (operator,  teknisi)  yang mengerti.  Berikut  adalah  rating  skala  tersebut  (Harunanda  et  al.,  2022),  ditunjukkan  pada  Tabel 3.2, 3.3 dan 3.4.
Tabel  3.2 Nilai Rating  Severity (Tingkat  Dampak Terjadi  Pada Kegagalan)  (Harunanda  et al., 2022).
RANGKING KRITERIA VERBAL 1 Neglible severity, kita tidak perlu memikirkan akibat dan berdampak pada kinerja produk pengguna akhir tidak memperhatikan kecacatan atau kegagalan 2 Mid severity , akibat yang ditimbulkan hanya bersifat ringan, pengguna akhir tidak merasakan perubahan kinerja RANGKING Kriteria Verbal 3 Moderate  severity ,  pengguna  akhir  akan  merasakan  akibat  penurunan  kinerja atau penampilan namun masih berada dalam batas toleransi
4
5
6 7
High severity , akibat akhir akan merasakan akibat buruk yang tidak dapat diterima berada diluar batas toleransi 8 9 Potential safety problem , akibat yang ditimbulkan adalah sangat berbahaya dan bertentangan dengan hukum
10
Catatan:  tingkat  severity  berbeda-beda  tiap  produk,  oleh  karena  itu  pembuatan  rating disesusuaikan dengan proses dan berdasarkan pengalaman.
Tabel  3.3 Nilai Rating  Occurance (Frekuensi  Terjadinya  Kegagalan)  (Gaspersz,  2002).
Tabel  3.4 Nilai Rating  Detection (Seberapa  Jauh Suatu  Kegagalan Dapat Diketahui)  (Gaspersz,
2002). Ranking Kriteria  Verbal Probabilitas Kegagalan 1 Metode  pencegahan  atau  deteksi  sangat  ef ektif ,  tidak  ada kesempatan penyebab akan muncul  lagi 1 dalam 1000000 2 Kemungkinan  bahwa  penyebab itu terjadi adalah  sangat rendah 1 dalam 200000 3 1 dalam 4000 4 Kemungkinan  penyebab bersif at moderate, metode deteksi masih memungkinkan  kadang-kadang penyebab itu terjadi 1 dalam 1000000 5
Ranking Kriteria  Verbal Probabilitas Kegagalan 1 Tidak mungkin penyebab ini mengakibatkan kegagalan 1 dalam 1000000 2 Kegagalan  akan jarang  terjadi 1 dalam 200000 3 1 dalam 4000 4 Kegagalan  agak mungkin terjadi 1 dalam 1000000 5 1 dalam 4000 6 1 dalam 80 Ranking Kriteria  Verbal Probabilitas Kegagalan 7 Kegagalan  adalah sangat mungkin terjadi 1 dalam 40 8 1 dalam 20 9 Hampir  dapat  dipastikan  bahwa  kegagalan  mungkin terjadi 1 dalam 8 10 1 dalam 2
Catatan:  probabilitas  kegagalan  berbeda-beda  tiap produk, oleh karena  itu pembuatan  rating proses  dengan  berdasarkan  pengalaman.
Ranking Kriteria  Verbal Probabilitas Kegagalan 6 1 dalam 80 7 Kemungkinan  penyebab itu masih  tinggi, metode deteksi kurang ef ektif  karena penyebab masih berulang  lagi 1 dalam 40 8 1 dalam 20 9 Kemungkinan  bahwa  penyebab  itu  terjadi  sangat  tinggi, metode deteksi tidak ef ektif , penyebab akan selalu terjadi 1 dalam 8 10 1 dalam 2
Catatan:  probabilitas  kegagalan  berbeda-beda  tiap  produk,  oleh  karena  itu  pembuatan rating  proses  berdasarkan  pengalaman.

## 3.4  Pengaruh Tekanan Gas SF6 Terhadap Busur Api
Pengaruh tekanan  terhadap gerak  busur api telah  diuji dengan  rating nilai  tekanan  100  kPa sampai dengan  510  kPa. Pengujian  ini menunjukkan  bahwa  hubungan  terbalik antara  kecepatan  aksial busur api  dengan  tekanan  gas  ditunjukkan  pada  Persamaan  1.  Kecepatan  arus  normalisasi  turun  dengan rating  0,2  cm/s  kPa  pada  jarak  celah  elektroda  sejauh  6,6  cm.  Pada  gas  SF6  bertekanan  1  atm kecepatan busur api yaitu sebesar 135 cm/s kA. Ditunjukkan pada Tabel  3.5 pengujian kecepatan busur api dengan celah konstan terhadap pengaruh  tekanan  (Yulistiawan,  2012).
Kecepatan terhadap  tekanan  = P PMT – P uji (1)
Ditunjukkan Persamaan  2 bahwa  kecepatan  busur api 0,2 cm/s kA.
Kecepatan f aktor penurunan  = U (2) Ditunjukkan Persamaan 3 bahwa  kecepatan busur api ketika
beroperasi.
Kecepatan  busur api ketika beroperasi  =  U PMT (3) Tabel  3.5 Perbandingan Kecepatan Busur Api Terhadap Tekanan .
Gas  Jarak
Sela (cm) Tekanan (kPa) Tekanan (Bar) Perhit- ungan (cm/s.kA) Peng- ujian (cm/s.kA) SF6 6,6 100 1 200 136 SF6 6,6 250 2,5 126 120 SF6 6,6 350 3,5 107 100 SF6 6,6 450 4,5 94 85 SF6 6,6 510 5,1 88 84
Dari tabel di atas menunjukkan  bahwa semakin besarnya tekanan  gas SF6 maka kecepatan busur api akan semakin kecil, ditunjukkan pada Persamaan  4 bahwa  untuk menghentikan  laju busur api selain dengan  menaikkan  tekanan  gas SF6  pada PM,  juga  bisa dengan  cara  memperpanjang  jarak  antara celah kontak. Untuk mengetahui  berapa jauh  celah kontak yang dibutuhkan pada PMT bertekanan  gas SF6  agar  dapat  menghentikan  laju  busur  api.  Berikut  adalah  tabel  konversi  untuk  satuan  tekanan ditnjukkan pada Tabel  3.6 :
Tabel  3.6 Konversi Satuan  Tekanan
Sumber : Siemens (1998 )
Arus pemutusan PMT  = Inom PMT = MVATrafo (4)
Pada  waktu  pemutusan  PMT  (t data )  =  36  ms  =  0,036  s,  Ditunjukkan  pada  Persamaan  5  bahwa menghitung kecepatan  busur api terhadap  arus pemutusan
Maka kecepatan  busur api terhadap  arus (U arc ) = I nom PMT × UPMT (5)
Ditunjukkan pada Persamaan  6 tentang perhitungan  jarak  celah kontak.
Jarak celah  kontak = d = U arc × t (6)
4  Hasil dan Pembahasan

## 4.4 Hasil Pengamatan Inspeksi
Berdasarkan   hasil  pengamatan  melalui  pengecekan  checklist harian  terdapat ditemukan  beberapa indikasi  yaitu  tekanan  normal  kemudian  akibat  penurunan  gas  SF6  dengan  beberapa  stage  atau
Item Pa Bar Kg/cm 2 at atm Lbf/in 2 (psi) 1 Pa 1 10 -5 10,2.10 -6 9,86.10 -3 145,05.10 -6 1 bar 10 5 1 1,02 0,987 14,505 1 Kg/cm 2 98100 0,981 1 0,968 14,224 1 atm 101,325 1,103 1,033 1 14,7 1 lbf /in 2(psi) 6892,8 0,06895 0,0703 0,06804 1
SF6 Pressure  Nilai tekanan Suhu  Indikasi Keterangan Tekanan Nominal 6.4 Bar 34°C - Kondisi Normal 6,2 Bar 34°C - Penurunan 6,0 Bar 34°C - Penurunan 5,8 Bar 34°C - Penurunan 5,6 Bar 34°C - Penurunan Stage  1 5.4 Bar 34°C Alarm Sinyal  indikasi  penurunan  tekanan  gas  SF6 harus  segara  ditambah Stage  2 5.2 Bar 34°C Block/Trip  Terjadi  penurunan  tekanan  gas  SF6  sehingga tidak bisa dioperasikan (open/close)
1 bar = 100  kpa = 0,1  MPa = 1,02  kg/cm 2 at
3 x 20000
tahapan  sinyal  yang  menandakan  tekanan  turun.  Tahapan  indikasi  yang  ditemukan  Stage  1  yan g menandakan  tekanan  Low  Pressure  yang  muncul  pada panel  kontrol, indikasi ini  menandakan  harus segera  di  tambah  Gas  SF6.  Kemudian  indikasi  Stage  2  menandakan  bahwa  PMT  (tidak  bisa  di operasikan. Berikut hasil tabel penurunan  tekanan  Gas  SF6 ditunjukkan pada Tabel  4.1:
Tabel  4.1 Nilai Penurunan  Tekanan  Gas SF6
Berdasarkan  hasil  pengamatan  inspeksi  didapatkan penurunan  setiap  0,2  Bar,  penurunan  ini  dapat berpengaruh  terhadap  kecepatan  dan  jarak  ketika  proses  pemadaman  busur  api  ketika  mekanik penggerak hidrolik bekerja ketika rod tetap dan rod gerak terpisah.  Perawatan  yang tidak diperhatikan dalam  tiap-tiap komponen mesin  harus  diperbaiki,   ketika   naiknya   suhu   yang   tinggi   terjadi,   maka 0020proses kerja  komponen  kompresor  akan bertambah  untuk  menstabilkan  kinerja pada mesinnya dimana untuk   menjaga  ef isiensi  dan  kualitas  suhu  (Suriaman  et al., 2023).

## 4.2   Analisis Perhitungan Kecepatan dan Jarak Celah Kontak
Untuk  mengetahui  kecepatan  busur  api  pada  gas  SF6  bertekanan  dapat  dilakukan  dengan langkah berikut :
Berdasarkan  data  pada  Tabel  5,  kecepatan  busur  api  pada tekanan  510  kPa  adalah  84  cm/s kA. Sedangkan penurunan  kecepatan busur api adalah 0,2  cm/s kA kPa. Sehingga :

## 4.2.1 Tekanan Normal : 640 kPa atau 6,4 Bar
Ppmt – Puji = 640  – 510 = 130 kPa Dengan penurunan  kecepatan busur api 0,2 cm/s kA kPa, maka  kecepatan berkurang  sampai : U = 130  kPa × 0,2 cm/s kA kPa = 26 cm/s kA.
Dari hasil  data penurunan  tingkat kecepatan busur api pada tekanan  640  kPa p ada PMT  Bay Traf o bermedia Gas SF6  sebesar :
U pmt = 84  cm/s kA – 26 cm/s kA = 58 cm/s kA.
Jadi kecepatan  busur api pada tekanan  normal 640  kPa atau  6,4  Bar pada PMT  Siemens  3AQ1EG yaitu sebesar 58  cm/s kA.

## 4.2.2 Tekanan Stage 1 Alarm : 540 kPa atau 5,4 Bar
Ppmt – Puji = 540  – 510 = 30 kPa Dengan penurunan  kecepatan busur api 0,2 cm/s kA kPa, maka  kecepatan berkurang  sampai : U = 30 kPa × 0,2 cm/s kA kPa = 6 cm/s kA.
Dari hasil  data penurunan  tingkat kecepatan busur api pada tekanan  640  kPa pada PMT  Bay Traf o bermedia Gas SF6  sebesar :
U pmt = 84  cm/s kA – 6 cm/s kA = 78 cm/s kA.
Jadi kecepatan  busur  api  pada tekanan  Stage  1  Alarm  540  kPa atau  5,4  Bar  pada PMT  Siemens 3AQ1EG  yaitu sebesar 78  cm/s kA.

## 4.2.3 Tekanan Stage 2 Blok/Trip : 520 kPa atau 5,2 Bar
Ppmt – Puji = 520  – 510 = 10 kPa Dengan penurunan  kecepatan busur api 0,2 cm/s kA kPa, maka  kecepatan berkurang  sampai : U = 10 kPa × 0,2 cm/s kA kPa = 2 cm/s kA.
Dari hasil  data penurunan  tingkat kecepatan busur api pada tekanan  640  kPa pada PMT  Bay Traf o bermedia Gas SF6  sebesar :
U pmt = 84  cm/s kA – 2 cm/s kA = 82 cm/s kA.
Jadi kecepatan  busur  api  pada tekanan  Stage  1  Alarm  540  kPa atau  5,4  Bar  pada PMT  Siemens 3AQ1EG  yaitu sebesar 82  cm/s kA.
Ditunjukkan  Gambar 4.1  graf ik kecepatan terhadap  tekanan  gas SF6.
Gambar  4.1 Graf ik Kecepatan Terhadap  Tekanan  Gas SF6.

## 4.2.4 Perhitungan Jarak Celah Terhadap Tekanan Stage 6,4 Bar
Untuk  mengetahui  berapa  jauh  celah  kontak yang  dibutuhkan  dalam  pemadaman  busur  api   pada tekanan  6,4 Bar  atau  640  kPa sebagai berikut :
Arus pemutusan  PMT = 𝐼 𝑛𝑜𝑚 𝑃𝑀𝑇 = 𝑀𝑉𝐴  𝑇𝑟𝑎𝑓𝑜 √3 𝑥 20000
𝐼 𝑛𝑜𝑚  𝑃𝑀𝑇 = 60.00 𝑘𝑉𝐴 √3 𝑥 20000 = 1,73 𝑘𝐴
Waktu  pemutusan PMT  ( t data ) = 36 ms = 0,036  s Maka Kecepatan  busur api (U arc )  = I nom PMT X U PMT =1,73 X 58 = 100,34  cm/s Jarak celah  kontak d = U arc × t = 100,34  × 0,036  = 3,61224  cm

## 4.2.5  Perhitungan Jarak Celah Terhadap Tekanan Stage 1 5,4  Bar.
Untuk  mengetahui  berapa  jauh  celah  kontak yang dibutuhkan  dalam  pemadaman  busur api   pada tekanan  5,4 Bar  atau  540  kPa sebagai berikut :
Arus pemutusan  PMT = 𝐼 𝑛𝑜𝑚 𝑃𝑀𝑇 = 𝑀𝑉𝐴   𝑇𝑟𝑎𝑓𝑜 √3 𝑥 20000
𝐼 𝑛𝑜𝑚  𝑃𝑀𝑇 = 60.00 𝑘𝑉𝐴 √3 𝑥 20000 = 1,73 𝑘𝐴
Waktu  pemutusan PMT  ( t data ) = 36 ms = 0,036  s Maka Kecepatan  busur api (U arc )  = I nom PMT X U PMT = 1,73  X 78 = 134,94  cm/s Jarak celah  kontak d = U arc × t = 134,94  × 0,036  = 4,85784  cm
4.2.6  Perhitungan Jarak Celah Terhadap Tekanan Stage 2 5,2 Bar
Untuk  mengetahui  berapa  jauh  celah  kontak yang  dibutuhkan  dalam  pemadaman  busur  api pada tekanan  5,2 Bar  atau  520  kPa sebagai berikut :
Arus pemutusan  PMT = 𝐼 𝑛𝑜𝑚 𝑃𝑀𝑇 = 𝑀𝑉𝐴  𝑇𝑟𝑎𝑓𝑜 √3 𝑥 20000
𝐼 𝑛𝑜𝑚  𝑃𝑀𝑇 = 60.00 𝑘𝑉𝐴 √3 𝑥 20000 = 1,73 𝑘𝐴
Waktu  pemutusan PMT  ( t data ) = 36 ms = 0,036  s Maka Kecepatan  busur api (U arc )  = I nomPMT X U PMT = 1,73  X 82 = 141,86  cm/s Jarak celah  kontak d = U arc × t = 141,86  × 0,036  = 5,10696cm Ditunjukkan Gambar  4.2 graf ik jarak celah  kontak terhadap tekanan  gas SF6.
Gambar  4.2 Graf ik Jarak Celah  Kontak Terhadap  Tekanan  Gas SF6.
Jadi  pengaruh  dari  penurunan  nilai  tekanan  dari  gas SF6  sangat  berpengaruh  terhadap  kecepatan busur api dan jarak celah  kontak ketika beroperasi. Ditunjukkan Tabel  8  hasil  analisis perhitungannya :
Tabel  4.2 Hasil Analisis Perhitungan  Kecepatan  dan Jarak Celah  Busur Api.
Gas Jarak Celah (cm) Tekanan (kPa) Tekanan (Bar) Perhitungan (cm/s.kA) SF6 3,61224 640 6,4 58 SF6 3,86136 620 6,2 62 SF6 4,11048 600 6,0 66 SF6 4,3596 580 5,8 70 SF6 4,60872 560 5,6 74 SF6 4,85784 540 5,4 78 SF6 5,10696 520 5,2 82

## 4.3  Analisis Fishbone Diagram
Diagram f ishbone adalah suatu pendekatan terstruktur yang memungkinkan dilakukan suatu analisis lebih  terperinci  dalam  menemukan  penyebab -  penyebab  suatu  masalah,  ketidaksesuaian,  dan kesenjangan  yang ada (Goeritno et al., 2014).
Berdasarkan  hasil penelitian dan wawancara  dengan pelaku operasional, maka diperoleh beberapa f aktor penyebab yang terbagi diantaranya:  Faktor Manusia,  Metode, Material,  Mesin, Lingkungan. Faktor-f aktor diatas dapat mengakibatkan terjadinya  penurunan  tekanan  gas SF6 di pengaruhi  oleh f aktor mesin sehingga dapat di analisis dengan fishbone  diagram untuk mengetahui  rumusan  masalah yang  menjadi  f aktor penyebab penurunan  tekanan  gas SF6  pada PMT  Siemens  3AQ1EG,  rumusan penyebab-penyebab yang terbagi dalam  beberapa f aktor diatas dapat dilihat ditunjukan Gambar  4.3 :
Gambar  4.3 Fishbone Diagram

## 4.4  .Analisis Failure Mode and Effect Analysis
FMEA  dibuat dengan  tujuan  menentukan  prioritas perbaikan  produk, untuk  menghilangkan  potensi kegagalan  produk  dan  mengurangi  peluang  terjadinya  potensi  kegagalan  produk  yang  kemudian diberikan usulan perbaikan produk untuk mengurangi  dan mencegah  mode kegagalan (Robecca et al., 2019).  Berikut  adalah hasil perhitungan  dengan  menggunakan table FMEA yang dihitung berdasarkan kategori-kategori  diatas yaitu  f aktor manusia,  material,  metode,  mesin  dan  lingkungan,  dapat dilihat pada tabel  dibawah  ini  dengan  perhitungan  nilai Severity , Occurance , Detection untuk  mendapatkan nilai tertinggi yaitu RPN  ( Risk Priority Number ).  Dari fishbone  diagram dapat disimpulkan bahwa  f aktor kegagalan  disebabkan oleh  f aktor mesin  hal  ini  juga  dilihat  dari  lamanya  waktu  PMT  itu  ber operasi karena  f aktor usia peralatan  tersebut berumur  20  Tahun  lebih ditunjukkan  pada Tabel  4.3.
Tabel  4.3 Formulir Analisis FMEA dan Nilai RPN
FMEA Formulir System : Nilai Tekanan Gas SF6 Disiapkan Oleh  : Maulana Kukuh  P Tanggal  14 Mei RPN  Value Sub System : Mesin Tahun  : 2022 Equipment Funcional Funcional Failure Funcional Mode Funcional  Ef f ect S O D RP N 1 Lif etime Mesin Kehandalan sistem Ketidaksiapa n sistem Perf orma PMT menurun Penurunan  nilai tekanan  gas SF6 akibat kebocoran 10 6 8 480 2 Penuruna n kualitas mekanik Sebagai Penggerak Permukaan  O ring seal tidak rata O ring seal rusak Penurunan  nilai tekanan  gas SF6 yang signif ikan akibat kebocoran yang besar dan dapat menyebabkan breakdown pada peralatan 9 1 0 9 810 3 Penuruna n kualitas elektrik Sebegai pemutus saat terjadi arus gangguan Terjadi loncatan busur api/ Arching Switching PMT akibat memutus arus ganggua n Penurunan  nilai tekanan  gas SF6 akibat kebocoran 8 1 0 4 320

## 4.5   Hasil Pegujian Kemurnian Gas SF6 (impurity test)
Pada  pengujian  kualitas  gas  SF6,  parameter  yang  di  uji  yaitu  kemurnian  dari  gas  SF6  tersebut. Berdasarkan  hasil  pengujian  kualitas  gas SF6, dapat dilihat  nilai  purity  atau  kadar  kemurniannya  gas SF6.  Tingkat  keadaan  normal  kemurniannya  ditentukan  oleh  beberapa  standar  seperti  ASTM  2472 99,80  %, IEC  376  99,80  %, ASG 99  % dan standar  SK DIR  PLN  520  Tahun  2014  97%. Untuk  standar ASTM  2472,IEC  376  dan  ASG  digunakan  pada saat gas SF6  itu  di isi baru  tanpa  adanya  kebocoran atau  pada  saat  komisioning  PMT  itu  b aru  sebelum  beroperasi  (Setiono,  2018).  Sedangkan  untuk standart SK DIR PLN  520  Tahun  2014  ini standar baku yang ditetapkan untuk pengujiannya  dijelaskan setiap 12  Tahun  sekali atau  bisa di lakukan  pengujian jika diperlukan ditunjukkan  pada Tabel  4.4.
Tabel  4.4 Hasil Pengujian  Kemurnian  Gas  SF6
Tanggal Pengujian Hasil Pengujian Standar Pengujian SK DIR PLN 520/2014 Keterangan 26 Desember 1997 99,91 % 97 % Norma l 10 Desember 2000 99,87 % 97 % Norma l 14 Desember 2005 99,10 % 97 % Norma l 05 Desember 2010 98,60 % 97 % Norma l 09 Desember 2015 97,10 % 97 % Norma l

## 5. Kesimpulan
Berdasarkan  hasil analisis  dapat diketahui  tekanan  normal  6,4  bar, stage 1 5,4  bar, dan stage 2 5,2 bar dengan suhu temperatur 34°C,  dari beberapa f aktor penurunan  tekanan  gas SF6 berdasarkan hasil fishbone  diagram dan FMEA nilai  tertinggi karena  f aktor mesin dengan nilai Risk Priority  Number 810  serta  berdasarkan  hasil  pengujian  adanya  penurunan  kualitas  gas  SF6  karena  usia  sudah  lebih dari 20 tahun  operasi, dari penurunan  gas SF6 ini berpengaruh  terhadap kecepatan busur api dan jarak celah  kontak  semakin  lama  kecepatan  dan  jarak  celah  semakin  panjang  dapat  menyebabkan breakdown peralatan  karena  pengaruh  busur api atau arching

## REFERENSI
Gaspersz. (2002). Total Quality Management. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama. Goeritno, A., & Irawan Syaputra, B. (2014). KELAYAKAN OPERASI PEMUTUS TENAGA (PMT) TEGANGAN EKSTRA TINGGI BERMEDIA GAS SULPHUR HEXAFLOURITE (SF6) BERDASARKAN KUALITAS GAS, KESEREMPAKAN TITIK TITIK KONTAK, DAN PARAMETER RESISTANS . doi: https://doi.org/10.32832/juteks.v1i1.740 Hamidy, F. (2016). PENDEKATAN ANALISIS FISHBONE UNTUK MENGUKUR KINERJA PROSES BISNIS INFORMASI E-KOPERASI. In Jurnal TEKNOINFO (Vol. 10, Issue 1). Retrieved from https://servicelink.pinnacol.com/pinnacol_docs/lp/
Harunanda, P., & Fauziah, D. (2022). Prosiding Seminar Nasional Energi, Telekomunikasi dan Otomasi SNETO 2021 Analisis Pengaruh Tekanan Gas SF6 tehadap Laju Busur Listrik pada PMT di Gardu Induk Cilegon PT PLN (Persero) Transmisi Jawa Bagian Barat .
Robecca, J., & Damayanti Pasaribu, M. V. (2019). METODE FAILURE MODE AND EFFECT ANALYSIS UNTUK MENGURANGI CACAT PRODUK. INAQUE: Journal of Industrial & Quality Engineering , 7 (2), 117 –125.  doi: 10.34010/iqe.v7i2.1857 Setiono, I. (2018). Gas SF 6 (Sulfur Hexa Fluorida) Sebagai Pemadam Busur Api Pada Pemutus Tenaga (PMT) Di Saluran Transmisi Tegangan Tinggi . 13 (12), 1 –6. doi:
https://doi.org/10.14710/metana.v13i1.14676 Suriaman, I., Rajab, D. A., & Manulang, D. P. (2023). Analisis Kinerja Mesin Chiller AKL5500AV Pada PT. XXX Performance Analysis of AKL5500AV Chiller Machine at PT. XXX .
11 Desember 2020 96,10 % 97 % Diba wa h Sta nda r
SIEMENS. (1998). Siemens AG EV SWH Schaltwerk Hochspanung Berlin. (1998). Manual Book PMT Siemens type 3AQ1EG. Germany . . BERLIN GERMANY: Siemens AG EV SWH Schaltwerk Hochspanung.
SKDIR0520. (2009). Penyaluran Tenaga Listrik. (2009). Buku Petunjuk Batasan Operasi dan Pemeliharaann  Peralatan. SKDIR 0520-2 DIR 2014. PMT. No Dokumen: 7- 22/HARLUR-PST/2009. PT.PLN (Persero). Yulistiawan. (2012). Analisis  Penggunaan Gas SF6 pada Pemutus Tenaga PMT di Gardu Induk Cigereleng Bandung. ELECTRANS Vol 11 , No 2.