Analisis Jatuh Tegangan Pada Penyulang 20 kV Berdasarkan pada Perubahan Beban (Studi Kasus Penyulang Penfui dan Penyulang Oebobo PT. PLN Persero Rayon Kupang)
Agusthinus S. Sampeallo, Wellem F. Galla, Rendi A. Oematan,
Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Sains dan Teknik, Universitas Nusa Cendana Jl. Adi-Sucipto, Penfui, Kupang, Indonesia. 85000
E-mail: agustinus_sampeallo @yahoo.com

## Abstrak
Tegangan   yang  stabil  pada  penyulang  bergantung  pada  impedansi    saluran    dan    pola    beban. Kedua  parameter  utama  inilah  yang  menyebabkan  jatuh  tegangan  pada  saluran,  dimana  semakin besar  nilai  impedansi  saluran  serta  beban  yang  semakin  besar,  maka  semakin  besar  pula  jatuh tegangan  yang  terjadi.  Tujuan  dari  penelitian  ini  untuk  mengkaji  pengaruh  perubahan  beban terhadap  besarnya  jatuh  tegangan  yang  terjadi  di  saluran  distri bus i  primer.  Studi  kasus  dilakukan pada kedua penyulang, yakni penyulang Penfui dan penyulang Oebufu di PT. PLN (Persero) Rayon Kupang. Hasil penelitian diperoleh jatuh tegangan akibat impedansi pada penyulang Penfui sebesar 2,9531%  dan  penyulang  Oebufu  4,9632  %.  Sedangkan  pada  saat  dibebani  secara  maksimum  jatuh tegangan  pada  penyulang  Penfui  sebesar  2,5447%  dan  penyulang  Oebufu  sebesar  4,1068%.  Jika dianalisis  pada  saat  pembebanan  perfasa  dari  hasil  pengukuran  di  sisi  sekunder,  maka  jatuh tegangan  yang  diperoleh  adalah  perfasa    pada  penyulang  Penfui,  fasa  R  sebesar  3,1161%,  fasa  S sebesar 3,0616% dan fasa T sebesar 3,0597 %. Dan jatuh tegangan pada penyulang Oebufu di fasa R sebesar 4,776%, fasa S sebesar 4,1816% dan fasa T sebesar 4,1737%.

## Abstract
Steady  voltage  on  the  feeder  depends  on  the  line  impedance  and  load  pattern.  The  second  major parameter  that  causes  the  voltage  drop  to  the  line,  where  the  greater  the  value  of  line impedance  and  load  the  greater  the voltage drop occurs. The purpose of this study was to examine the  influence  of  load  changes  on  the  magnitude  of  the  voltage  drop  occurs  in  the  primary  line distribution.  Case  studies  conducted  on  two  feeders  that  Penfui  and  Oebufu  feeders  at  PT.  PLN (Persero)  Kupang. The obtained than due to the voltage drop on Penfui feeders results  impedance, of  the  2.9531%  and  at  Oebufu  feeders  of  the  4.9632%.  Meanwhile,  when  loaded  to  the  maximum voltage  drop  at  Penfui  feeders  in  the  amount  of  2.5447%  and  Oebufu  feeders  in  the  amount  of 4.1068%.  When  analyzed  at  the  time  of  loading  per-phase  the  voltage  drop  obtained  is  on  Penfui feeders,  phase  R  of  the  3.1161%,  phase  S  of  the  3.0616%  and  phase  T  of  the  3.0597%.  And  than value  drop  voltage  to  Oebufu  feeders,  phase  R  of  the  4.776%,  phase  S  of  the  4.18  16  %  and  for phase T of the 4.1737 %.
Keywords: Voltage Drop, Feeders,  Load Changes

## 1. Latar Belakang
Distri bus i    energi    listrik    merupakan    salah  satu  bagian dalam  sistem  penyaluran energi  listrik. Proses penyaluran energi  listrik  melalui  beberapa  tahapan,      yakni      dimulai dengan pembangkitan. Tegangan hasil pembangkitan akan dinaikkan  dengan  menggunakan  transformator step  up , kemudian  akan  ditransmisikan  dengan  jarak  dan  level tegangan  tertentu  menuju  pusat-pusat  beban.  Saat  sampai pada  pusat  beban,  tegangan    akan    diturunkan    dengan menggunakan  transformator step  down menjadi  tegangan menengah  dengan  besar  tegangan  adalah  20  kV,  bagian inilah  yang  disebut  sistem  distri bus i  primer.  Setelah  itu tegangan  akan  diturunkan  lagi  menjadi  tegangan  rendah 380/220 V yang dikenal dengan sistem distri bus i sekunder [1].
Tegangan  yang  stabil  merupakan  salah  satu  tujuan  utama dalam  proses  pendistri bus ian  energi  listrik  agar  mutu pelayanan  komsumen  dapat  berlangsung  dengan  baik. Namun  kondisi ideal  yang  dinginkan  tersebut  tidak  dapat berlangsung,  karena berbagai kondisi yang mempengaruhi    kualitas  tegangan  pada  saat  pengiriman berlangsung.  Pengaruh  terhadap  kualitas  tegangan  inilah yang  menyebabkan  jatuh  tegangan.  Jatuh  tegangan  dapat disebabkan jarak penempatan transformator dengan beban, saluran,  sampai  pada  kondisi  beban  yang  tidak  stabil. Untuk  mengatasi  fluktuasi  tegangan  berupa  kenaikan tegangan  dan  jatuh  tegangan  pada  jaringan,  maka  dapat diatasi  dengan  pemasangan  kapasitor  sampai  pada mengatur  tegangan  kirim  transformator step  up ,  sehingga memenuhi  standar  yang  telah  ditetapkan  oleh  PLN  yang dicantumkan  pada  SPLN  1987,  yakni  fluktuasi  tegangan sebesar  +5%  dan -10% pada  saluran distri bus i 20 kV [2].
Oleh karena itu, bila ditinjau nilai tegangannya, maka mulai dari  titik  sumber  hingga  pada  titik  beban,  terdapat  bagian- bagian saluran  yang  memiliki nilai tegangan  yang  berbeda- beda  [3].  Di  dalam  saluran  distri bus i  persoalan  tegangan sangat  penting  ,  baik  dalam  keadaan  operasi  maupun dalam  perencanaan  sehingga  harus  selalu  diperhatikan tegangan  pada  setiap  titik  saluran  [3].  Pada  jaringan distri bus i, frekeunsi ganggaun lebih sering terjadi baik dari dalam  maupun  dari  luar  sistem.  Untuk  melokalisisr gangguan,  maka  jaringan  distri bus i  biasanya  dilengkapi dengan peralatan pengaman berupa fuse , reclozer , atau alat pemutus  beban  lainnya  yang  berfungsi  untuk  membatasi daerah yang mengakami pemadaman [4].
Di  dalam  saluran  distri bus i  persoalan  tegangan  sangat penting    baik  dalam  keadaan  operasi  maupun    dalam perencanaan  sehingga  harus  selalu  diperhatikan  tegangan pada  setiap  titik  saluran  [5].    Saluran  yang  digunakan memiliki besaran resistansi dan impedansi yang mempengaruhi  aliran  arus  listrik.  Impedansi  saluran  ini memiliki  nilai  yang  diperlukan  untuk  perhitungan    jatuh tegangan  ,  aliran  daya,  hubung  singkat,  serta  rugi-rugi
saluran  [6].  Pola  pemakaian  beban  yang  berubah-ubah setiap  saat  mengakibatkan  arus  beban  pada  masing-masing fasa  juga  selalu  berubah-ubah,  kondisi  tidak  stabil  inilah yang  juga  dapat  diidentifikasi  sebagai  salah  satu  penyebab jatuh  tegangan.  Terjadinya  peningkatan  nilai  arus  beban disisi sekunder atau pemakaian energi listrik mengakibatkan terjadinya jatuh tegangan yang  semakin besar pula [7].

## 2. Metode Penelitian
Metode  yang  digunakan  dalam    penelitian    ini  adalah survey  lapangan,  wawancara  dan  studi  literatur.  Data-data sekunder  yang  diperoleh  dari  PT.  PLN  (Persero)  Rayon Kupang  dihitung  dan  di  analisis  menggunakan  formula sebagai berikut :
a.  Menghitung Impedansi Jaringan
- Menghitung    besar    impedansi    jaringan  (Z) menggunakan persamaan  Z = (R + jX) L.
- Menghitung nilai sudut (θ) maksimun θ menggunakan persamaan:
= −
b.  Menghitung      Arus      Beban      Penuh      Pada Transformator
- Ditinjau      dari      sisi      primer    menggunakan persamaan: = √3 V I.
- Menghitung arus beban penuh dengan menggunakan persamaan :
= √.
- Menghitung  arus  primer  pada  transformator
=
c.  Menghitung Besar Arus Di Jaringan
Menggunakan hukum Kirchoff yang mengatur tentang arus.
d.  Menghitung Jatuh Tegangan
- Menghitung    jatuh    tegangan    pada    jaringan distri bus i primer  dengan  menggunakan persamaan ( ∆V ) = I Z.
- Menentukan  besar  persentase  jatuh  tegangan  dengan menggunakan persamaan:
% = !100%

## e.   Meregulasi Tegangan
Regulasi tegangan  dengan  mengguakan  persamaan (VReg) =
$% = !100%

## 3. Hasil dan Pembahasan

## 3.1 Hasil Penelitian
PT  PLN  (Persero)  Rayon  Kupang  memiliki  17  penyulang dengan      pembagian      dua  penyulang express ,  enam penyulang  melayani  area  Kota  Kupang  dan  sisanya melayani  area  di  luar  kota  Kupang  (Kabupaten  Kupang  ). Ke-17  penyulang  tersebut  disuplai  dari  PLTD  Tenau  dan PLTD Kuanino. Pada  dasarnya  model  konfigurasi jaringan di  setiap  penyulang  yang  ada  di  sistem  Kota  Kupang mempunyai  tipe  radial.  Akan  tetapi,  sulit  untuk mengidentifikasinya  secara  pasti  karena  setiap  penyulang terhubung  dengan  penyulang  lain  seolah  membentuk konfigrasi  jaringan loop .  Tujuannya    untuk    menjaga suplai  listrik  pada daerah-daerah tertentu  agar pada saat terjadi gangguan secara lokal, maka dapat dialihkan  suplai  listrik    dari    penyulang    yang    lain. Analisis  jatuh  tegangan  yang  dilakukan    pada    penyulang Penfui  dan  penyulang  Oebufu,  berdasarkan  impedansi sepanjang saluran, besar arus beban penyulang, kapasitas transformator  dan  perubahan  beban  yang  diidentifikasi lewat arus hasil pengukuran
pada  gardu.

## 3.1.1 Gambaran Umum Penyulang Penfui
Penyulang  Penfui  disuplai  dari  PLTD  Kuanino  dengan bentuk  konfigurasi  jaringan  radial,  menyuplai  beban sepanjang saluran dan titik  pangkal saluran utama berakhir di  GH  (Gardu  Hubung)  Penfui.  Arus  beban  puncak penyulang  tertinggi  tercatat  pada  tanggal  11  Maret  2013 sebesar 173 A, frekuensi 50 Hz, tegangan 20 kV dan faktor daya  pembangkitan  adalah  sebesar  0.85.  Total  panjang keseluruhan  penghantar  adalah  21,526  kms,  dengan  jenis kawat  penghantar  yang  digunakan  adalah Cross-Linked Polyethylene (XLPE) dengan diameter kawat 3 X 240 mm 2 dan 3 X 150 mm 2 . Untuk saluran udara menggunakan jenis penghantar All  Alemunium  Alloy  Conductor (AAAC) dengan diameter  kawat  3 X  35  mm 2 ,  3 X  50 mm 2 ,  3 X  70 mm 2 dan  3  X  150  mm 2 ,  mensuplai  64  buah  gardu  dengan kapasitas yang berbeda tersebar sepanjang saluran.

## 3.1.2 Gambaran Umum Penyulang Oebufu
Penyulang Oebufu merupakan penyulang yang disuplai dari PLTD  Tenau  dengan  model  jaringan  radial,  namun terhubung  dengan penyulang  Baun seolah-olah  membentuk konfigurasi  jaringan loop .  Arus  beban  puncak  penyulang tertinggi tercatat sebesar 220 A pada tanggal 13 Maret 2013, frekuensi  50  Hz,  tegangan  20  kV  dan  faktor  daya pembangkitan  sebesar  0,85.  Total  panjang  keseluruhan penghantar  adalah  38,156  kms,  dengan  jenis  kawat penghantar yang digunakan adalah Cross-Linked Polyethylene (XLPE) dengan diameter kawat 3 X 240 mm 2 . Untuk  saluran  udara  mengguakan All  Alemunium  Alloy Conductor (AAAC) dengan diameter kawat 3 X 35 mm 2 , 3 X  50  mm 2 ,  3  X  70  mm 2 dan  3  X  150  mm 2 jenis All
Alemunium  Alloy  Conductor (AAAC),  mensuplai  57  buah gardu  dengan  kapasitas  yang  berbeda  tersebar  sepanjang saluran.

## 3.1.3  Menghitung  Jatuh  Tegangan  Akibat  Pengaruh Impedansi Saluran pada Penyulang Penfui
Berdasarkan  penamaan bus pada  penyulang  Penfui,  maka penyulang ini terdiri atas 84 bus seperti Single line diagram yang ditunjukkan pada Gambar 1.
Gambar 1. Singe Line Diagram Penyulang Penfui

## Resistansi dan Reaktansi Saluran
Dari bus 1  ke bus 2,  menggunakan  dua  jenis  penghantar yang  berbeda,  yakni  XLPE  240  mm 2 dan  AAAC  50  mm 2 , yaitu:
- Jenis penghantar XLPE 240 mm 2 dengan jarak 0,100 km, maka besar nilai impedansinnya dihitung sebagai berikut:
Z  = (R + jX) L Ohm/km = (0,15088 + j0,0847) 0,100 km & ' = 0,0151 + j0,0085 Ohm
& ' merupakan  nilai  impedansi  saluran  untuk  jenis penghantar XLPE 240 mm 2 .
- Jenis  penghantar  AAAC  50  mm 2 dengan  jarak  0,422 km,  maka  besar  nilai  impedansinya  dihitung  sebagai berikut:
Z = (R + jX) L Ohm/km
= (0,6452 + j0,3678) 0,422 km
Z b
= 0,2722 + j0,1552 Ohm
Z b merupakan    nilai    impedansi    saluran  untuk  jenis penghantar XLPE 240 mm 2 .
Jadi  total  impedansi  pada  penyulang  Penfui dari bus 1 ke bus 2 adalah:
ZTot    =  Za  + Zb = (0,0151  +  j0,0085)  +  (0,2723  + j0,1552)
ZTot    = 0,2877 + j0,1637 Ohm

## Penyederhanaan Bentuk Jaringan Penyulang Oebufu
Bentuk  jarigan  pada  penyulang  Oebufu  yang  memiliki banyak percabangan, sehingga perlu dilakukan penyederhanaan  pada  jaringan    agar  menjadi  bentuk jaringan lurus tanpa percabangan. Tujuan dari penyederhanaan  jaringan  ini  untuk  memudahkan  dalam menentukan  besar  arus  yang  mengalir  pada  saluran. Penyederhanaan  yang  dimaksud  adalah  dengan  cara memasang seri atau paralel saluran percabangan.

## Gambar 2. Hasil Penyederhanaan Penyulang Penfui
Hasil  penyederhanaan  saluran  nilainya  dalam  bentuk impedansi  saluran.  Menghitung  jatuh  tegangan,  perlu ditentukan bus yang menjadi referensi. Misalnya menghitung  jatuh  tegangan  dari bus 1  sampai bus 14, besar  nilai  impedansi  sepanjang  saluran    antar bus dapat langsung    dihubung  seri  untuk  memudahkan  perhitungan besar    jatuh    tegangannya.    Penentuan bus sebagai referensi  tujuannya untuk  mengetahui besar  jatuh tegangan  antar bus diwakili  nilai    impedansi  sepanjang saluran yang telah disederhanakan.

## Jatuh Tegangan
Tabel 1. Hasil Perhitungan Jatuh Tegangan
No Bus Ke Bus Total Impedansi (Ohm) θ Arus Saluran Jatuh Teg.
R
X 1 1 14 1,219 0,976 0,578 173 212,27 2 14 Z2 0 0.548 0.587 0,81 173 96,382
3 Z2
0 Z2 5 0,874 0,669 0,65 173 152,59
4 Z2 5 84 0,711 0,100 0,13 173 123,053
Berdasarkan  Tabel  1  diperoleh  hasil  perhitungan  Jatuh Tegangan  Penyulang  Penfui,  yang  dapat  ditentukan  nilai jatuh tegangan dalam bentuk persentase seperti pada Tabel 2.

## Tabel 2 Persentase Jatuh Tegangan
No Tegangan Kirim Tegangan Terima Persentase Jatuh Tegangan Akumulasi Persentase V V % % 1 20000 19787.7 1.061352 1.061352 2 19787.7297 19691.3 0.487077 1.548429 3 19691.3481 19538.8 0.774939 2.323368 4 19538.7522 19415.7 0.629788 2.953156
Tabel 2 menunjukkan persentase jatuh tegangan penyulang Penfui, dan diperoleh jatuh tegangan terbesar terdapat pada bus 1  ke bus 14  sebesar  1,0613%  dan  terkecil  terdapat di bus 14  ke bus Z20  sebesar  0,4871%.  Total  persentase jatuh tegangan dari bus 1 sampai bus 84 sebesar 2,9531%.
3.1.4  Menghitung  Jatuh  Tegangan  Akibat  Pengaruh Impedansi Saluran pada Penyulang Oebufu
Untuk  mengetahui  jatuh  tegangan  di  penyulang  Oebufu, maka  berdasarkan  penamaan bus pada  penyulang Oebufu penyulang ini terdiri atas 75 bus seperti  yang ditunjukkan pada Gambar 3.
Gambar 3 Single Line Diagram Penyulang Oebufu

## Resistansi dan Reaktansi Saluran
Total   impadansi   pada   penyulang   Oebufu dari bus 1 ke bus 2  adalah:
Z Tot = Za + Zb = ( 0,5749  +  j0.3227)  +  (0,0923  + j0,1411)
Z Tot = 0,6672 + j0,4638 Ohm

## Penyederhanaan Bentuk  Jaringan Penyulang Oebufu
Bentuk  jaringan  pada  penyulang  Oebufu  memiliki  banyak percabangan,  sehingga  perlu  dilakukan  penyederhanaan pada  jaringan  tersebut  agar  menjadi  bentuk  jaringan  lurus tanpa  percabangan.  Dengan  cara  yang  sama  seperti  pada penyulang  Penfui,  maka  diperoleh  penyederhanaan rangkaian seperti pada Gambar 4.
Gambar 4.  Hasil Penyederhanaan Saluran Oebufu
Hasil  penyederhanaan  saluran  nilainya  dalam  bentuk impedansi  saluran.  Dengan  demikian  untuk  menghitung jatuh    tegangan,    perlu    ditentukan bus yang  menjadi referensi. Misalnya  menghitung jatuh tegangan dari bus 1 sampai bus 2.

## Jatuh Tegangan
Tabel 3  Hasil Perhitungan Jatuh Tegangan
No Bus Ke Bus Total Impedansi (Ohm) θ Arus Saluran Jatuh Teg.
R X 1 1 2 0,667 0,463 0,607 220 147,85 2 2 8 0.457 0.627 0,945 220 102,849 3 8 Z3 5 2,564 1,154 0,423 220 566,03 4 Z3 5 84 0,756 0,021 0,028 220 166,374
Berdasarkan  Tabel  3  diperoleh  hasil  perhitungan  jatuh tegangan penyulang  Penfui, dan kemudian dapat ditentukan nilai jatuh tegangan dalam bentuk persentase.

## Tabel 4 Persentase Jatuh Tegangan
No Tegangan Kirim Tegangan Terima Persentase Jatuh Tegangan Akumulasi Persentase V V % % 1 20000 19852.1 0.7392557 0.739256 2 19852.1 19749.3 0.5180785 1.257334 3 19749.3 19183.3 2.8661129 4.123447 4 19183.3 19016.9 0.8672912 4.990738
Tabel  4  menunjukkan  hasil  perhitungan  persentase  jatuh tegangan  penyulang  Oebufu.  Jatuh  tegangan  terbesar terdapat  pada bus 8  ke bus Z35  sebesar  2,8661%  dan terkecil  terdapat  pada bus 2  ke bus 8  sebesar    0,5181%. Total  persentase jatuh tegangan   dari bus 1   sampai bus 48   sebesar 4,9907%.
3.1.5  Menghitung  Jatuh  Tegangan  Akibat Pembebanan Maksimum pada Penyulang Penfui
Penyulang Penfui terdapat 84 bus dengan total transformator yang terpasang sebanyak 64 buah. Single Line Diagram Beban Penyulang Penfui seperti ditunjukkan pada Gambar 5.
Gambar 5 Single Line Diagram Beban Penyulang Penfui

## Arus Maksimum Transformator Distribusi
Dari bus 71  ke bus 84  terdapat  transformator  distri bus i di bus 84  dengan  kapasitas  100  kVA,  jadi  besar    arus maksimumnya  dapat  ditentukan  sebagai berikut:
= √. = -..... √./.... = 2,8868 4
Besar  arus  pangkal  adalah  akumulasi  secara keseluruhan dari  arus  yang  ada  di  percabangan  maupun  saluran  utama penyulang.  Jadi  untuk  menentukan  besar  arus  saluran  dari bus 71  ke  84 dipakai  arus  maksimum transformator  di bus 84 sebesar 2,8868 A.

## Jatuh Tegangan
Jatuh  tegangan  dari bus 71  ke bus 84  dapat  dihitung berdasarkan  besar  arus  saluran  2,8868  A,  impedansi saluran  sebesar  0,0655  +  j0,1001  Ohm  dan  nilai  sudut  (θ) maksimumnya  0,9915.  Dengan  memasukkan  besaran  nilai tersebut, maka diperoleh besar nilai jatuh tegangan sebagai berikut:
( ∆ ) = I Z = I (R cos θ + X sin θ)
=  2,8868 (0,0655 cos (0,9915) + 0,1001 sin (0,9915))
=  2,8868  (0,0655  (0,9998)  +  0,1001 (0,0173)) ( ∆ ) = 0,1940 V
Jatuh tegangan pada saluran untuk pembebanan maksimum pada  transformator  di bus 71  ke bus 84  sebesar  0,1940  V. Dari  hasil  perhitungan  tersebut,  diperoleh  persentase  jatuh tegangan untuk pembebanan  maksimum penyulang Penfui. Adapun jatuh  tegangan  terbesar  terdapat pada bus 3  ke bus 5 sebesar  0,3261 %,  dan  jatuh tegangan  dengan  nilai terkecil  terdapat  pada bus 32  ke bus 34  sebesar 0,00039%.  Total  jatuh  tegangan  pembebanan  maksimum pada penyulang Penfui  yang diakumulasi dari bus 1 ke bus 84 sebesar 2,5447 %.
3.1.6  Menghitung  Jatuh  Tegangan  Akibat Pembebanan Maksimum pada Penyulang Oebufu
Penyulang    Oebufu    terdapat    75 bus dengan  total transformator  yang  terpasang  sebanyak  57  buah. Single line  diagram beban  penyulang  Oebufu  ditunjukkan  pada Gambar 6.
Gambar 6. Single Line Diagram Beban Penyulang Oebufu
Arus Maksimum Transformator Distribusi
Dari bus 51  ke bus 75  terdapat  transformator  distri bus i  di bus 75  dengan  kapasitas  100  kVA,  jadi  besar  arus maksimumnya dapat ditentukan sebagai berikut:
= √. = 5..... √./.... = 1,4434 4
Besar  arus  pangkal  adalah  akumulasi  secara keseluruhan dari  arus  yang  ada  di  percabangan  maupun  saluran  utama penyulang.  Jadi  untuk  menentukan  besar  arus  saluran  dari bus 51  ke  75 dipakai  arus  maksimum transformator di bus 75 sebesar 1,4434 A.

## Jatuh Tegangan
Menghitung  jatuh  tegangan  dari bus 51  ke bus 75  dengan besar  arus  saluran  1,4434  A,  impedansi  penghantarnya sebesar  0,0543  +  j0,083  dan  nilai sudut (θ) adalah  0,9915,  maka  nilai  jatuh  tegangannya  dapat dihitung sebagai berikut:
(∆ )  =  I Z
=   I (R cos θ + X sin θ)
=  1,4434 (0,0543 cos (0,99102) + 0,083 sin (0,99102))
= 1,4434 (0,0543 (0,9999) + 0,083 (0,0173))
(∆ )  =  0,0804 V
Jatuh tegangan pada saluran untuk pembebanan maksimum pada transformator di bus 51 ke bus 75 sebesar
0,0804  V.  Dari  hasil  perhitungan  persentase  jatuh tegangan  untuk  pembebanan  maksimum  penyulang Penfui,  maka  diperoleh  jatuh  tegangan  terbesar  terdapat pada bus 8  ke bus 9 sebesar  1,6217%  dan  jatuh tegangan dengan  nilai  terkecil  terdapat  pada bus 24  ke bus 26 sebesar  0,00025%.  Total  jatuh  tegangan  untuk  model pembebanan maksimum pada penyulang Oebufu  dari bus 1  ke bus 75  adalah  sebesar  4,1195%.

## 3.1.7  Jatuh  Tegangan Akibat  Pembebanan Perfasa
Dari  hasil  perhitungan  persentase  jatuh  tegangan  pada fasa    R    dihitung    per  segmen    pada  penyulang    Penfui, maka    diperoleh    jatuh    tegangan  terbesar  terdapat  pada bus 3  ke bus 5  sebesar  0,3892%.   Jatuh  tegangan  dengan nilai  terkecil  terdapat  pada bus 15  ke bus 16  sebesar 0,00029%. Total jatuh tegangan di fasa R pada penyulang Penfui dari bus 1 ke bus 84 sebesar 3,1161%.
Selanjutnya,  hasil  perhitungan  persentase  jatuh  tegangan pada  fasa  S  dihitung  per  segmen  pada  penyulang  Penfui, maka diperoleh jatuh tegangan terbesar  terdapat  pada bus 3  ke bus 5  sebesar  0,3892%  dan  jatuh  tegangan  dengan nilai  terkecil  terdapat  pada bus 77  ke bus 78  sebesar 0,0002%.  Total  jatuh  tegangan  fasa  S  pada  penyulang Penfui  dari bus 1  ke bus 84  sebesar  3,0616%.  Untuk hasil perhitungan   persentase   jatuh tegangan pada fasa T dihitung  per  segmen  pada  penyulang  Penfui,  maka diperoleh jatuh tegangan terbesar terjadi pada bus 3 ke bus 5  sebesar  0,3877%  dan  jatuh  tegangan  dengan  nilai terkecil terdapat pada bus 15 ke bus 16 sebesar 0,0002%. Total  jatuh  tegangan  fasa  T  pada  penyulang  Penfui  dari bus 1 ke bus 84 adalah sebesar 3,0597%.
Pada  hasil  perhitungan  persentase  jatuh  tegangan  di penyulang  Oebufu  diperoleh  jatuh  tegangan  terbesar  pada bus 8 ke bus 9, yakni pada fasa R sebesar 1,9180%, fasa S sebesar 1,9180%, dan fasa T sebesar 1,7039%. Untuk jatuh tegangan dengan  nilai  terkecil terdapat pada bus 24 ke bus 26,  yakni  p a d a  fa s a  R  sebesar 0,00026%, fasa S sebesar 0,00026%, dan fasa  T  sebesar  0,0002%. Dengan demikian diperoleh  total  jatuh  dari bus 1  ke bus 75  pada  tegangan fasa  R  pada  sebesar  4,7766  %,  fasa  S    sebesar  4,1817  %, dan fasa T  sebesar 4,1737 %.

## 3.1.8  Merubah  Tegangan  Kirim  untuk  Mendapatkan Tegangan Terima yang Sesuai
Jika mengacu pada standar yang telah ditetapkan oleh pihak PLN,  yakni  jatuh  tegangan  yang  dijinkan  hanya  sebesar  - 10%,  maka  jatuh  tegangan  yang  yang  diperoleh  pada penyulang  Penfui,  masih  berada    dalam  batas    yang diijinkan.    Dengan  demikian,  hasil  perhitungan      mengenai regulasi  tegangan  hanya  sebatas  menunjukkan  besar  nilai yang  harus  diregulasi.  Artinya,  bahwa  perhitungan disesuaikan  dengan  nilai  jatuh  tegangan  pada penyulang
Penfui dengan jatuh tegangan akibat impedansi saluran dan akibat pembebanan mksimum.

## 3.1.8   Merubah  Tegangan  Kirim Terhadap  Jatuh Tegangan Akibat Impedansi Saluran dan Akibat Pembebanan Maksimum
Jatuh  tegangan  pada  penyulang  Penfui,  mempunyai,  nilai regulasi  tegangan  sebesar  2,9769%  terhadap  besar  nilai jatuh tegangan akibat impedansi dan nilai regulasi tegangan sebesar  2,5221%  terhadap  jatuh  tegangan  pada  saat transformator  dibebani secara  maksimum.  Sedangkan    nilai regulasi  tegangan  pada  penyulang  Oebufu  sebesar 5,0911%,  terhadap  besar  nilai  jatuh  tegangan  akibat impedansi,  dan  nilai  regulasi  tegangan  sebesar  4,1515% pada saat transformator dibebani maksimum.

## 3.2 Pembahasan Hasil Penelitian

## 3.2.1 Jatuh Tegangan Akibat Impedansi Saluran
Hasil  analisis  secara  keseluruhan  menunjukkan  jatuh tegangan  pada  penyulang  Oebufu  lebih  besar  dari penyulang  Penfui.  Kondisi  ini  disebabkan  karena  nilai impedansi dan arus saluran di penyulang Oebufu lebih besar dari  penyulang  Penfui.  Total  panjang  saluran  pada penyulang  Oebufu  dari bus 1  ke bus 48  sepanjang  38,156 kms dan penyulang Penfui dari bus 1 ke bus 84   sepanjang 21,526  kms.    Hal    ini  membuktikan    semakin    panjang saluran    distri bus i,  maka  semakin  besar  pula  nilai impedansi  saluran  tersebut  yang  berdampak  pada  besarnya nilai jatuh tegangan, yang terjadi pada penyulang tersebut.
3.2.2  Jatuh Tegangan Akibat Pembebanan Maksimum
Jika dilihat secara keseluruhan, maka jatuh tegangan akibat pembebanan  maksimum  pada  penyulang  Oebufu  lebih besar dari penyulang Penfui. Hal ini mengindikasikan nilai impedansi saluran yang besar ditambah dengan arus saluran yang  besar  pula  dapat  mengakibatkan  semakin  besar  pula nilai jatuh tegangannya.

## 3.2.3 Jatuh Tegangan Akibat Pembebanan Perfasa
Persentase  jatuh  tegangan  pada  penyulang  Oebufu  dan penyulang Penfui akibat pembebanan perfasa menunjukkan penyulang  Oebufu  jatuh  tegangannya lebih besar disbanding  dengan  penyulang  Penfui.  Hal  ini  disebabkan arus  beban  dan  nilai  impedansi  saluran  pada  penyulang Oebufu  lebih  besar  dari  penyulang  Penfui.  Kondisi  jatuh tegangan  pada  suatu  penyulang    memang  masih  sangat dipengaruhi  oleh  nilai impedansi.  Namun  jika  dilihat  jatuh tegangan  akibat  pembebanan  maksimum,  maka  selisih jatuh  tegangan  pada  kedua  penyulang  tersebut  hampir mencapai  2%,  sedangkan  pada  saat  pembebanan  perfasa, maka selisih jatuh tegangan hanya ± 1%.
Kondisi  ini  disebabkan  pembebanan  perfasa  pada
penyulang  Penfui  jauh  lebih  besar  dari  penyulang  Oebufu. Sedangkan  kondisi  pembebanan  pada  masing-masing penyulang  mengacu  pada  besar  jatuh  tegangan  yang diperoleh dapat dinyatakan pembebanan setiap fasa hampir merata.
3.2.4  Merubah    Tegangan    Kirim    Untuk    Jatuh Tegangan Akibat Impedansi dan Akibat Pembebanan Maksimum
Setelah  dianalisis  jatuh  tegangan  akibat  impedansi  pada penyulang  Penfui  dan  penyulang  Oebufu,  maka  diperoleh kondisi pada kedua penyulang tersebut masih berada dalam batasan  yang  diijinkan,  yakni  dibawah  -10  %  atau  tidak kurang  dari  18000  V.  Persentase  nilai  regulasi  tegangan yang  diperoleh  hanya  berdasarkan  besar  persentase  jatuh tegangan. Artinya, hanya menampilkan contoh perhitungan regulasi  tegangan,  dan  kondisi  jatuh  ditemukan  tegangan pada  saat  menganalisis  penyulang  lain  yang  terjadi melebihi  standar  yang  telah  ditetapkan.  Kondisi  untuk kedua  penyulang  tersebut  tidak  direkomendasi    untuk dilakukan perubahan tegangan kirim atau regulasi tegangan karena masih berada dalam batasan yang dijinkan.

## 4. Kesimpulan
1. Pengaruh impedansi terhadap jatuh tegangan  pada saat beban  puncak  di  penyulang  Penfui  sebesar  2,9531% dan pada penyulang Oebufu sebesar 4,9632%.
2. Pengaruh    pembebanan  terhadap  jatuh  tegangan  pada saat  dibebani  secara  maksimum  pada  penyulang Penfui  sebesar  2,5447%  dan  pada  penyulang  Oebufu sebesar 4,1068 %.
3. Pengaruh  pembebanan  terhadap  jatuh  tegangan  pada saat  dibebani  perfasa  atau pada saat terjadi perubahan beban  pada  penyulang  Penfui  dengan  jatuh  tegangan pada    fasa    R    sebesar    3,1161%,    fasa    S  sebesar 3,0616  %    dan    fasa    T    sebesar  3,0597  %, sedangkan      pada      penyulang  Oebufu  jatuh  tegangan pada  fasa  R  sebesar 4,7766%,  fasa  S sebesar  4,1817 %  dan fasa T sebesar 4,1737%.
4. Jatuh tegangan yang terjadi pada penyulang Penfui dan Penyulang  Oebufu  berdasarkan  pada  nilai  impedansi saluran dan pembebanan, maka tidak perlu dilakukannya  perubahan  tegangan  kirim  atau  regulasi tegangan.  Regulasi  tegangan  di  penyulang  Penfui akibat impedansi sebesar 2,5447% dan pada penyulang Oebufu sebesar 5,1515%. Sedangkan akibat pembebanan  maksimum    pada  penyulang  Penfui sebesar  2,5447%  dan  penyulang  Oebufu  sebesar 5,1515%, merupakan contoh penentuan regulasi.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  Pabla. 1994. Sistem Distribusi Daya Listik , Erlangga, Jakarta.
[2]  SPLN.  1997. Tegangan-Tegangan  Standar  PT.  PLN
(Persero) .  Departemen  Pertambangan  dan  Energi, Perum Listrik Negara.
[3]  Fausan.  2012. Perencanaan  Pemasangan  Saluran Udara  20  kV. Jurnal  Ilmiah,  Teknik  Elektro,  Unand, Padang.
[4]  Marsudi,  Djiteng.  1990. Operasi  Sistem  Tenaga Listrik ,  Balai  penerbit  dan  humas  ISTN,  Jakarta Selatan.
[5]  Turan  Gonen, Electric  Power  Distribution  System Engineering , USA. p.246. 1986.
[6]    Kadir,  Abdul.    2000. Sistem  Distribusi ,  PT.  Alex Media Komputindo, Jakarta.
[7] Sudaryatno, Sudirham. 1991. Pengaruh Ketidakseimbangan  Arus  Terhadap  Susut  Daya pada  Saluran. Tim  Pelaksana  Kerjasama  PLN- ITB, Bandung. Hal 11.