Apa itu kubikel? Apa fungsinya cubicle pada jaringan tegangan menengah? Dan apa saja jenis-jenis kubikel? Pertanyaan-pertanyaan ini akan dijawab pada artikel ini.
Kubikel adalah salah satu komponen atau peralatan listrik yang digunakan pada sistem tenaga. Kubikel memiliki peran penting dalam mengendalikan, melindungi dan membagi-bagi tegangan listrik dari sumber listrik. Begitu pentingnya fungsi dari kubikel sehingga topik ini sangat menarik untuk dibahas bersama mulai dari pengertian, fungsi, hingga jenis-jenis cubicle.
Pengertian Kubikel
Kubikel adalah peralatan listrik atau suatu peralatan yang mempunyai fungsi sebagai pembagi, pengendali, penghubung, dan pelindung dari tenaga listrik. Suatu kubikel memiliki tiga bagian utama, diantaranya adalah incoming, metering, dan outgoing. Masing-masing dari tiga bagian utama mempunyai fungsi yang berbeda-beda.
Fungsi Cubicle
Fungsi utama kubikel sama seperti yang sudah disebutkan sebelumnya yaitu sebagai pembagi, pengendali, penghubung, dan pelindung. Untuk penjelasan lebih rinci tentang fungsi kubikel, adalah sebagai berikut:
- Pembagi sirkuit dilakukan oleh pembagi jurusan / kelompok (busbar).
- Pengendali sirkuit yang dilakukan oleh saklar utama.
- Pelindung sirkuit yang dilakukan oleh fuse (pelebur), saklar pemisah (PMS), dan pemutus tenaga (PMT)
- Pengukur besaran listrik (seperti tegangan, arus, daya, frekuensi dan lain-lain) menggunakan alat metering.
Jenis Kubikel
Jenis kubikel tegangan menengah pada gardu induk biasanya terbagi berdasarkan fungsi atau penempatannya. Berikut adalah penjelasan mengenai jenis-jenis kubikel beserta komponen-komponen penyusunnya:
1. Kubikel PMS (Pemisah)
Adalah kubikel yang memiliki fungsi untuk memutus atau menghubungkan aliran listrik 20 kV, kontak penghubung tidak dilengkapi dengan alat peredam busur api sehingga alat kontak harus dilakukan saat keadaan tidak berbeda.
2. Kubikel LBS (Load Breaker Switch)
Kubikel LBS memiliki fungsi untuk memutus atau menghubung aliran listrik 20 kV, kontak penghubung sudah dilengkapi dengan peredam busur api sehingga dapat beroperasi dalam keadaan berbeda.
3. Kubikel PMT (CB Metering)
Kubikel ini memiliki fungsi sebagai pemutus dan penghubung arus listrik pada keadaan normal ataupun saat terjadi gangguan. Kubikel jenis ini didalamnya terdapat relay proteksi circuit breaker.
4. Kubikel TP (Transformer Protection)
Kubikel ini mempunyai fungsi sebagai alat pengaman dari transformator distribusi, kubikel ini berisi lbs dan fuse sebagai pengaman trafo.
5. Kubikel PT (Potensial Transformer)
Mempunyai fungsi sebagai kubikel pengukuran, didalamnya terdapat PMS dan transformator tegangan yang menurunkan tegangan dari 20 kV menjadi 100v sebagai penyuplai tegangan pada alat ukur kwh kubikel.
6. Kubikel Incoming
Kubikel incoming merupakan kubikel yang mempunyai fungsi sebagai penghubung dari sisi sekunder trafo daya ke busbar 20 kV. Tegangan 20 kV yang berada di sisi sekunder trafo masuk ke dalam busbar 20 kV yang letaknya berada di dalam kubikel 20 kV. Adapun komponen-komponen dari kubikel incoming adalah sebagai berikut:
- Busbar. Busbar dipakai untuk mengumpulkan daya listrik dengan tegangan 20 kV kemudian membaginya ke tempat-tempat yang diperlukan. Busbar terbuat dari bahan dasar alumunium atau tembaga, dengan bentuk berbeda-beda sesuai dengan desain masing-masing pabrik.
- PMS (Pemisah). Pemisah (PMS) atau Disconnecting Switch (DS) merupakan peralatan pada sistem tenaga listrik yang memiliki fungsi sebagai saklar pemisah yang dapat menghubung dan memutus rangkaian dalam kondisi tanpa beban. Proses buka tutup PMS mempunyai interlocking dengan PMT dan earthing switch. Alur proses interlocking adalah sebagai berikut:
- PMS tidak akan bisa di tutup saat PMT dalam posisi tertutup
- Saklar pembumian (earthing switch) dapat ditutup hanya saat PMS dalam keadaan terbuka
- PMS dapat ditutup hanya ketika earthing switch dan PMT terbuka
- Earthing Switch. Earthing switch atau saklar pentanahan biasa digunakan saat akan melakukan pemeliharaan terhadap sistem dan menghilangkan tegangan akibat kapasitansi yaitu dengan cara menghubungkan saluran yang bertegangan ke bumi. Ketika keadaan normal saklar pentanahan pada posisi terbuka dan saat terjadi gangguan hubung singkat pada saluran transmisi maka saklar pentanahan akan ditutup, tujuannya adalah membebaskan tegangan yang ada pada saluran transmisi.
- Heater. Heater merupakan alat yang mempunyai fungsi untuk menjaga komponen-komponen kubikel dari kelembaban udara. Karena kondisi udara yang lembab dapat menimbulkan bercak-bercak kotoran, sehingga pada akhirnya bercak kotoran tersebut akan menjadi berkarat di peralatan kubikel. Heater dioperasikan pada tegangan 220 Volt dan akan tetap beroperasi bagaimanapun kondisi kubikel baik normal/OFF maupun saat terhubung ke bumi. selain pada kubikel incoming, heater juga terdapat pada kubikel metering dan outgoing.
7. Kubikel Metering
Kubikel metering mempunyai fungsi untuk keperluan pengukuran. Kubikel jenis ini sudah dilengkapi dengan peralatan untuk pengukuran. Contoh peralatan pengukuran seperti: amperemeter, voltmeter, dan wattmeter. Selain itu, kubikel jenis ini juga sudah dilengkapi dengan alat proteksi seperti fuse. Berikut adalah alat-alat yang terdapat pada kubikel metering:
- Fuse. Pada kubikel metering terdapat sebuah sekering tegangan menengah yang sering disebut juga sebagai solefuse. Fuse ini dipakai untuk melindungi trafo tegangan dari gangguan-gangguan yang akan terjadi.
- Trafo Tegangan (Potensial Transformer). Trafo tegangan pada kubikel mempunyai fungsi untuk menurunkan tegangan tinggi ataupun tegangan menengah menjadi tegangan rendah. Trafo ini mengubah tegangan menjadi besaran ukur sesuai dengan tegangan dari alat-alat ukur. Melalui perantara fuse, trafo ini berhubungan dengan jaringan tegangan 20 kV.
8. Kubikel Outgoing
Kubikel outgoing adalah kubikel penghubung diantara busbar 20 kV yang terletak di dalam kubikel dengan jaringan tegangan menengah. Kubikel outgoing terdapat circuit breaker (CB) dan trafo arus.
- Pemutus Tenaga (Circuit Breaker). Circuit breaker atau pemutus tenaga adalah suatu peralatan listrik yang dipakai untuk menghubungkan atau memutuskan arus listrik sesuai dengan ratingnya. Pemutus tenaga dapat beroperasi secara otomatis maupun manual dengan waktu pemutusan atau penyambungan yang tetap sama, hal ini disebabkan karena struktur mekanisme yang memakai pegas.
- SF6 CB adalah pemutus rangkaian menggunakan gas SF6 sebagai sarana pemadam busur api. Gas SF6 adalah jenis gas berat yang memiliki sifat dielektrik dan sifat dapat memadamkan busur api dengan sangat baik. Prinsip pemadaman busur apinya adalah dengan cara meniupkan gas SF6 di sepanjang busur api, kemudian gas akan menyerap panas dari busur api tersebut dan akhirnya api padam. Rating tegangan CB adalah sekitar 3,6 kV – 760 kV.
- Trafo Arus (Current Transformer). Current transformer (CT) merupakan jenis dari transformator yang diletakan dalam sebuah rangkaian tenaga listrik yang memiliki kegunaan sebagai peralatan ukur yang terhubung dengan relay pengaman. Dengan sebuah transformator arus dapat diperluas batas pengukuran dari suatu alat ukur.
9. Kubikel Kopel (Bus Kopling)
Terakhir adalah kubikel kopel, kubikel kopel merupakan bagian dari jenis kubikel yang mempunyai fungsi sebagai penghubung antara rel 1 dengan rel 2.