## PENGARUH PENGAWATAN TERBALIK KABEL SEKUNDER CT (CURRENT TRANSFORMER) METER ENERGI 3 PHASA PENGUKURAN TIDAK LANGSUNG TEGANGAN RENDAH
Oleh: Basuki Rudianta 1 dan Abdul Syakur 2
1 PT. PLN (Persero) Unit Pelaksana Pendidikan dan Pelatihan Pandaan Jl. Raya Surabaya-Malang, Surabaya,67156, Indonesia
2, Departemen Teknik Elektro, Fak. Teknik, Universitas Diponegoro, Semarang, 50271, Indonesia
E-mail: 1 basukirudianta@gmail.com, 2 syakur@elektro.undip.ac.id

## Abstrak
Energi listrik digunakan untuk berbagai keperluan .Energi yang dipakai diukur dngan meter energi sesuai dengan  daya  yang  terpasang  pada  pelanggan.  Untuk  pelanggan  daya  53  kVA  sampai  dengan  197  kVA menggunakan Current Transformer (CT) sebagai alat bantu perlengkapan meter energi. Di beberapa unit pelayanan  masih  ditemukan  adanya  kesalahan  pengawatan  yang  terbalik  pada  sekunder  CT  yang mengakibatkan kerugian pendapatan kWh yang di jual. Untuk mengurangi tingkat kesalahan pemasangan maka setelah pemasangan dilakukan perbandingan antara yang diukur dengan yang dipakai pada meter energi , hasil dari perbandingan mendekati nilai kelas pada meter energi dan CT, maka perlu mengetahau pengaruh  terhadapa  pengukuran  meter  energi    salah  satunnya  jika  ada  pengwatan  yang  terbalik  pada sekunder Current Transformer (CT) terhadap pemakaian energi yang terukur pada meter energi 3 phasa pengukuran Tegangan Rendah
Kata kunci: trafo arus, pengawatan, energi meter

## Abstract
Electrical  energy  is  used  for  various  purposes.  The  energy  used  is  measured  by  an  energy  meter according to the power installed on the customer. For power customers from 53 kVA to 197 kVA use the Current Transformer  as  an  energy  meter equipment tool. In several service units, there are still faulty wiring that is reversed on the CT secondary which results in a loss of sales of kWh revenue. To reduce the installation error rate, after installation, a comparison is made between what is measured and what is used on the energy meter, the results of the comparison are close to the class value on the energy meter and CT, it is necessary to know the effect on energy meter measurements, one of which is if there is an inverted wiring on the secondary Current Transformer (CT) for energy consumption as measured on a 3 phase energy meter for Low Voltage measurement.
Keywords: Current transformer, reconducting, meter energy

## 1. Pendahuluan
Energi  listrik  merupakan  salah  satu kebutuhan pokok masyarakat modern. Energi listrik  digunakan  untuk  berbagai  keperluan seperti penerangan, pendinginan, pemanasan, komunikasi,  transportasi,  industri,  dan  lain- lain.  Energi  listrik  yang  diproduksi  oleh pembangkit  listrik  kemudian  didistribusikan melalui  jaringan  transmisi  dan  distribusi hingga sampai ke pelanggan akhir (Muhammad, 2019)
Dalam  proses  distribusi  energi  listrik, terdapat  beberapa  komponen  penting  yang harus diperhatikan, salah satunya adalah meter
energi. Dalam proses distribusi energi listrik, terdapat  beberapa  komponen  penting  yang harus diperhatikan, salah satunya adalah meter energi.  Meter  energi  berfungsi  sebagai  alat transaksi antara penyedia dan pengguna energi listrik. Oleh karena itu, akurasi dan keandalan meter  energi  sangat  diperlukan  untuk menjamin  keadilan  dan  kenyamanan  bagi kedua  belah  pihak.  Meter  energi  yang terpasang,  sesuai  dengan  daya  yang terpasang  pada  pelanggan  Perusahaan Listrik Negara (PLN).
Meter  energi  dapat  dibedakan  menjadi  dua jenis  berdasarkan  cara  pengukurannya,  yaitu
meter energi  langsung dan meter energi  tidak langsung. Meter energi langsung adalah meter energi  yang  dipasang  langsung  pada  sirkuit pelanggan tanpa menggunakan alat bantu lain. Untuk  pelanggan  pelanggan  dengan  daya mulai  53  kVA  sampai  dengan  197  kVA menggunakan Alat Pengukur  dan Pembatas (APP)  3  phasa  tidak  langsung  Tegangan Rendah (TR). Meter energi tidak langsung TR memerlukan  alat  bantu  lain  untuk  mengukur arus  dan  tegangan  pelanggan,  seperti Current Transformer (CT).  Untuk  alat  pembatas menggunakan MCCB dan Meter Energi nya menggunakan  Meter  Energi  3  phasa  tidak langsung Tegangan Rendah. Current
Transformer (CT)  adalah  transformator  arus yang berfungsi untuk menurunkan arus primer yang  besar  menjadi  arus  sekunder  yang  kecil sesuai dengan rasio transformasi. CT dipasang pada  sisi  primer  sirkuit  pelanggan  dan dihubungkan  dengan  meter  energi  pada  sisi sekundernya. CT memungkinkan meter energi untuk  mengukur  arus  pelanggan  tanpa  harus terhubung  langsung  dengan  sirkuit  pelanggan yang  memiliki  arus  tinggi.  CT  juga  berfungsi untuk  mengisolasi  meter  energi  dari  sirkuit pelanggan sehingga menghindari risiko gangguan  atau  bahaya  listrik(Wahyuni  dan Fahmi, 2021)
Salah satu permasalahan yang sering terjadi pada  meter  energi  tidak  langsung  adalah kesalahan  pengawatan  pada  sekunder  CT. Kesalahan pengawatan dapat disebabkan oleh faktor human error, seperti kelalaian, ketidaktahuan,  atau  kesengajaan  Kesalahan pengawatan pada meter energi 3 phasa tidak langsung    akan  menyebabkan  adanya kesalahan  ukuran  energi  yang  dipakai dengan yang terukur pada meter energi , dan hal tersebut menyebabkan kerugian pendapatan kWh yang dijual oleh penyedian energi listrik ( PLN).(Lukman et al., 2021)
Di  beberapa  unit  pelayanan  PLN  masih ditemukan adanya kesalahan pengawatan yang terbalik  pada  sekunder  CT  baik  pada  waktu
pemasangan  awal  ,  pada  waktu  pemeliharaan APP, maupun adanya temuan Pelanggaran
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui besarnya  pengaruh  pengawatan  terbalik  pada sekunder  CT  terhadap  pengukuran  meter energi  3  fasa  tegangan  rendah.  Penelitian  ini dilakukan  dengan  menggunakan  metode eksperimen  dengan  melakukan  simulasi pengawatan  terbalik  pada  sekunder  CT  dan mengukur  besarnya  kWh  yang  tercatat  pada meter  energi.  Penelitian  ini  diharapkan  dapat memberikan  informasi  dan  rekomendasi  bagi penyedia  dan  pengguna  energi  listrik  untuk mengurangi  tingkat  kesalahan  pengukuran meter  energi  akibat  kesalahan  pengawatan. (Asmono et al., 2019).

## 2. 2. Tinjauan Pustaka
Untuk  memberikan  landasan  dalam  kajian pengaruh pengawatan terbalik kabel sekunder CT  pada  meter  energi  3  phasa,  dibutuhkan beberapa  konsep  dasar  meliputi  teori  segitiga daya,  faktor  daya,  daya  aktif  pengawatan normal  dan  daya  aktif  pengawatan  terbalik. Segitiga  daya(Zuhal,  2000)  menggambarkan hubungan  antara  daya  aktif,  daya  reaktif  dan daya semu menggunakan prinsip trigonometri.

## Gambar 1 Segitiga Daya
Daya semu ( apparent power ) biasa disebut juga  daya  nyata  merupakan  perkalian  antara arus dan tegangan dalam suatu jaringan, daya semu  adalah  daya  yang  sebenarnya  harus  di supplai  ke  beban  dengan  satuan  volt  ampere, persamaan  daya  semu  dalam  sistem  1  fasa adalah:
𝑆 = 𝑉 × 𝐼 Jika dalam sistem 3 fasa

## ORBITH VOL. 19 NO. 3 November 2023 : 334 – 339
𝑆 = 𝑉 × 𝐼 × √3 Dimana: S = Daya semu (VA)
V = Tegangan efektif (Volt) I = Arus efektif (Ampere) 𝜑 =  Sudut  antara  daya  semu  dengan  daya nyata (°).
Daya aktif adalah daya yang sesungguhnya terpakai untuk melakukan kerja terhadap suatu beban, satuan dari daya aktif adalah Watt yang merupakan perkalian antara tegangan, arus dan juga cos dari sudut antara daya aktif dan daya semu  pada segitiga daya. Berikut  rumus daya aktif pada sistem 1 fasa:
𝑃 = 𝑉 × 𝐼 × 𝐶𝑜𝑠 𝜑
Jika dalam sistem 3 fasa
𝑃 = 𝑉 × 𝐼 × 𝐶𝑜𝑠 𝜑 × √3
Dimana:
P = Daya aktif (Watt) V = Tegangan efektif (Volt) I = Arus efektif (Ampere) 𝜑 =  Sudut  antara  daya  semu  dengan  daya nyata (°)
Daya  reaktif  adalah  jumlah  daya  yang diperlukan  untuk  menciptakan  suatu  medan magnet.  Dari  pembentukan  medan  magnet akan  terbentuk  fluks  medan  magnet.  Contoh daya  yang  menimbulkan  daya  reaktif  adalah transformator,  motor,  lampu  pijar,  dan  lain- lain.  Yang  memiliki  satuan  daya  yaitu  VAr, rumus daya reaktif yaitu
𝑄 = 𝑉 × 𝐼 × 𝑆𝑖𝑛 𝜑 Jika dalam sistem 3 fasa 𝑄 = 𝑉 × 𝐼 × 𝑆𝑖𝑛 𝜑 × √3
Dimana:
Q = Daya reaktif (VAr)
V = Tegangan efektif (Volt)
I = Arus efektif (Ampere)
𝜑 =  Sudut  antara  daya  semu  dengan  daya nyata (°)
Daya  aktif  kondisi  pengawatan  normal kabel sekunder CT adalah kondisi pengawatan yang  kabel  yang  keluar  dari  sekunder  CT ketiga phasanya , S1 masuk input pada meter energi  dan S2 nya masuk ke output pada meter
energi, seperti pada gambar berikut ini:

## Gambar 2 Pengawatan Normal

## Rumus daya aktif total
𝑃(𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙) = 𝑃𝑟 + 𝑃𝑠 + 𝑃𝑡 Dimana
𝑃 𝑟 = 𝑉 𝑟 𝐼 𝑟 𝑐𝑜𝑠(𝐼𝑟 − 𝑉𝑟) 𝑃 𝑠 = 𝑉 𝑠 𝐼 𝑠 𝑐𝑜𝑠(𝐼𝑠 − 𝑉𝑠) 𝑃 𝑡 = 𝑉 𝑡 𝐼 𝑡 𝑐𝑜𝑠(𝐼𝑡 − 𝑉𝑡)
Daya  aktif  pengawatan  terbalik  kabe sekunder CT adalah kondisi pengawatan kabel yang  keluar  sekunder  CT  terbalik  baik  salah satu phasanya atau lebih dari satu . Salah satu atau lebih, S1 dan S2 salah masuk ke input dan output dari meter energi, seperti pada gambar berikut ini;

## Gambar 3 Pengawatan Terbalik
Contoh  jika  phasa  R  yang  terbalik  arus sekunder CT nya maka rumus daya aktif total 𝑃(𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙) = 𝑃𝑟 + 𝑃𝑠 + 𝑃𝑡
Dimana
𝑃 𝑟 = 𝑉 𝑟 𝐼 𝑟 𝑐𝑜𝑠((𝐼𝑟 + 180 0 ) − 𝑉𝑟) 𝑃 𝑠 = 𝑉 𝑠 𝐼 𝑠 𝑐𝑜𝑠(𝐼𝑠 − 𝑉𝑠) 𝑃 𝑡 = 𝑉 𝑡 𝐼 𝑡 𝑐𝑜𝑠(𝐼𝑡 − 𝑉𝑡)

## 3. Metode Penelitian
Metode  penelitian  yang  digunakan  dalam penelitian  ini  adalah  metode  eksperimen
dengan  melakukan  simulasi  pengawatan terbalik  pada  sekunder  CT  dan  mengukur besarnya kWh yang tercatat pada meter energi. Alat  dan  bahan  yang  digunakan  dalam penelitian ini adalah:
a. Meter  energi  3  fasa  tegangan  rendah  tipe digital
b. CT 3 fasa dengan rasio 10/5
c. Beban lampu campuran
d. Sumber tegangan 3 fasa tegangan rendah
e. Kabel penghubung
Prosedur  penelitian  yang  dilakukan  adalah sebagai berikut:
1. Membuat  rangkaian  pengukuran  meter energi  3  fasa  tegangan  rendah  dengan menggunakan  CT  sesuai  dengan  gambar berikut:

## Gambar 4 Rangkaian Uji Pengawatan Normal
2. Menghubungkan  sumber  tegangan  3  fasa Tegangan rendah  dengan beban.
3. Mengukur  arus,  tegangan,  faktor  daya, daya aktif primer pada setiap fasa dengan menggunakan Tang kW  meter.
4. Mengukur  daya  aktif    yang  tercatat  pada meter energi setelah beban dioperasikan.
5. Mencatat  hasil  pengukuran  sebagai  data normal
6. Melakukan  simulasi  pengawatan  terbalik pada  sekunder  CT  dengan  cara  menukar kabel S1 dan S2 pada salah satu fasa.

## Gambar 5 Rangkaian Uji Pengawatan Terbalik
7. Mengulangi  langkah  3  sampai  5  dengan kondisi pengawatan terbalik.
8. Mencatat  hasil  pengukuran  sebagai  data abnormal.
9. Menghitung besarnya kesalahan pengukuran meter energi akibat pengawatan terbalik.
10. Menganalisis  hasil  perhitungan  dan membuat kesimpulan.

## 4. Hasil Dan Pembahasan
Hasil  pengukuran  arus,  tegangan,  faktor daya, daya aktif primer pada setiap fasa dengan kondisi  normal  dan  abnormal  dapat  dilihat pada tabel 1 berikut:
Tabel 1 Hasil pengukuran Jenis Penga watan F as a Tegang an (V) Arus (A) Faktor daya Daya aktif (kW) norma l R  216 1,01 0,98 0,21 S 221 0,74 0,91 0,15 T 218 0,68 0,87 0,13 ter ba li k R  217 1 0,98 0,21 S 221 0,73 0,90 0,14 T 219 0,75 0,89 0,14
Hasil  pengukuran  daya  aktif    yang  tercatat pada  meter  energi  setelah  beban  dioperasikan dengan  kondisi  normal  dan  abnormal  dapat dilihat pada tabel 2 berikut:
Tabel 2 Hasil Pengukuran Daya Aktif
Pengawatan Daya aktif  (kW)
Normal 0,503 Terbalik 0,212 Berdasarkan hasil pengukuran tersebut,
dapat dihitung besarnya kesalahan pengukuran meter energi pengawatan normal dengan rumus berikut:
𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 = 𝑃 𝑀𝑒𝑡𝑒𝑟 − 𝑃 𝑈𝑘𝑢𝑟 𝑃 𝑈𝑘𝑢𝑟 = 0,503 − 0,49 0,49 = 0,013 0,49 = 0,026 = 2,6%
Berdasarkan  hasil  pengukuran  tersebut, dapat dihitung besarnya kesalahan pengukuran meter  energi  akibat  pengawatan  terbalik dengan rumus berikut:
𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 = 𝑃 𝑀𝑒𝑡𝑒𝑟 − 𝑃 𝑈𝑘𝑢𝑟 𝑃 𝑈𝑘𝑢𝑟 = 0,212 − 0,49 0,49 = −0,278 0,49 = −0,567

## = −56,7%
Hasil  perhitungan  menunjukkan  bahwa kesalahan  pengukuran  meter  energi  akibat pengawatan  terbalik  sebesar  -56,7  %  artinya, meter  energi  hanya  mengukur  sekitar  43,3  % dari jumlah kWh yang seharusnya dikonsumsi oleh pelanggan. Hal ini tentu sangat merugikan bagi penyedia energi listrik. Analisa berdasarkan  data  hasil  ukur  kondisi  normal pada  primer  dan  dihitung  dengan  rumus pengawatan kabel sekunder CT terbalik phasa S didapat sesuai table 3 berikut:

## Tabel 3 Hasil Pengukuran Pengawatan Normal
Teganga n (V) Aru s (A) Fakto r daya Daya aktif (kW) norma l R  216 1,01  0,98 0,21 4 S  221 0,74  0,91 0,14 9 T  218 0,68  0,87 0,12 8
Hasil  daya  total  kondisi  normal  yang didapat P total = Pr+Ps+Pt adalah 0,491 kW Dengan  menggunakan  rumus  pengawatan
sekunder  CT  terbalik  maka  didapat  hasil sebagaimana ditunjukkan pada table 4 berikut:
Tabel  4  Hasil  pengukuran  daya  pengawatan terbalik
Daya aktif kW Pr 0,214 Ps -0,149 Pt 0,128
Hasil  daya  total  kondisi  terbalik  pengawatan sekunder  CT  phasa  S  terbalik  yang  didapat  P total =Pr+Ps+Pt adalah 0,193 kW. Berdasarkan hasil  pengukuran  tersebut,  dapat  dihitung besarnya  kesalahan  pengukuran  meter  energi akibat  pengawatan  terbalik  dengan  rumus berikut:

## 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 = 𝑃 𝑇𝑒𝑟𝑏𝑎𝑙𝑖𝑘 − 𝑃 𝑁𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙
𝑃 𝑁𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙 = 0,193 − 0,491 0,491 = −0,298 0,491 = −0,607 = −60,7%

## 5. 5. Kesimpulan
Berdasarkan hasil simulasi dan eksperimen yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa pengawatan  terbalik  pada  sekunder  CT berpengaruh besar terhadap pengukuran meter energi  3  fasa  tegangan  rendah.  Pengawatan terbalik  menyebabkan  kesalahan  pengukuran meter  energi  sebesar  -56,7%  dari  nilai seharusnya  yang  didapat  dari  perbandingan nilai  yang  terukur  pada  primer  dengan  nilai yang  terukur  pada  meter  energi  .  Pengawatan terbalik  menyebabkan  kesalahan  pengukuran meter  energi  sebesar  -60,7%  dari  nilai seharusnya  yang  didapat  dari  hasil  Analisa perhitungan  data  hasil  ukur  dimasukkan  ke rumus pengawatan terbalik salah satu phasanya.

## DAFTAR PUSTAKA
A. Muhammad et al. , “Analisa Rugi-Rugi Energi Listrik Pada Jaringan Distribusi (JTM) Di PT. PLN (Persero) Area Gorontalo,” J. Tek. Elektro dan
Komput. , vol. 7, no. 3, pp. 295–302,
2019.
I. S. Wahyuni and K. Fahmi, “Pentingnya
Qualitas Trafo Arus (Current Transformer) Dengan Menerapkan Quality Plan Dalam Proses Assembly,” Lensa , vol. 15, no. 2, pp. 31–38, 2021, doi: 10.58872/lensa.v15i2.12. F. Syahbakti Lukman, H. Mubarak, and Cholish, “Analisis Error Kwh Meter Tiga Fase Terhadap Kesalahan
Pengawatan Pada Pengukuran Tidak Langsung,” Konf. Nas. Sos. dan Eng. , pp. 839–848, 2022. D. Asmono, S. Pengajar, J. Teknik, E. Politeknik, and N. Bandung, “Dampak Kesalahan Pengawatan Pada Pengukuran Energi Listrik Tidak Langsung,” J. TEDC , vol. 8, no. 1, pp. 7–13, 2019. Zuhal, Dasar Teknik Tenaga Listrik dan Elektronika Daya . PT. Gramedia Pustaka Utama, 2000. Eko Arianto Yuniarto, “Korektor Faktor Daya Otomatis Pada Instalasi Listrik Rumah Tangga,” Gema Teknologi Vol 19 No. 4 Periode Oktober 2017 - April 2018 .
Tiara  Hasan  et  al.,  2020,  “Pengaruh Kondisi
Wiring    terhadap    Persentase
Kesalahan (Error) Pada kWh Meter,”
Jurnal ELKO Vol 1 No.1 November 2020 . Dwi Asmoro, 2014, “Dampak Kesalahan Pengawatan Pada Pengukuran Energi Listrik Tidak Langsung” TEDC Vol.8 no.1 Januari 2014: 7-13.
Fiktor  Sihombing  et  al.,  2023 “Kajian Gugatan Kerugian Energi Listrik Akibat Sistem APP Tidak Berfungsi Sesuai Standar Pada Pelanggan Khusus di PT. PLN (Persero)” SJoME Vol. 4 No. 2, Februari 2023, E-ISSN 2685-8916. Frengki Eka Putra Surusa et al., 2022, “Analisa Susut Non Teknis Menggunakan Automatic Meter Reading (AMR) Pada Pelanggan Potensial” Jambura Journal of Electrical and Electronics Engineering, Volume 4 Nomor 1 Januari 2022, e-ISSN: 2715- 0887.