ANALISIS TEGANGAN LANGKAH DAN TEGANGAN SENTUH PADA SISTEM PENTANAHAN GARDU INDUK 150 KV CENDANA PLN UPT PONTIANAK

Abstrak

Sistem pentanahan pada Gardu Induk memegang peranan krusial dalam menjamin keselamatan personel dan keandalan peralatan, terutama saat terjadi gangguan fasa ke tanah. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis tingkat keamanan sistem pentanahan pada Gardu Induk 150 kV Cendana dengan meninjau dua aspek utama yaitu pengaruh variasi arus gangguan fasa ke tanah dan variasi jenis tanah terhadap performa sistem pentanahan. Metodologi yang digunakan adalah pemodelan dan simulasi menggunakan perangkat lunak ETAP (Electrical Transient Analyzer Program), dengan perbandingan dua skenario konfigurasi sistem pentanahan, yaitu sistem tanpa pagar  dan sistem dengan pagar yang dihubungkan ke grid pentanahan utama. Hasil penelitian menunjukkan bahwa resistansi pentanahan rata-rata adalah sebesar 0,8 Ω. Variasi arus gangguan fasa ke tanah menunjukkan pengaruh yang signifikan terhadap kenaikan Ground Potential Rise (GPR), dengan pola peningkatan linier. Semakin besar arus gangguan, maka GPR, tegangan langkah, dan tegangan sentuh yang dihasilkan juga meningkat. Namun demikian, tegangan langkah sebenarnya  (448,41 V dan 277,8 V) serta tegangan sentuh (484 V dan 584,7 V) masih berada dalam batas aman yang diizinkan, yaitu batas tegangan langkah untuk 50 kg dan 70 kg (4197,8 V dan 5681,6 V) sementara batas tegangan sentuh untuk 50 kg dan 70 kg (1172,5 V dan 1586,9 V). Sementara itu, variasi jenis tanah juga berpengaruh langsung terhadap performa sistem pentanahan. Semakin tinggi resistivitas tanah, maka nilai resistansi pentanahan, GPR, serta tegangan langkah dan sentuh yang sebenarnya akan meningkat secara signifikan. Pada jenis tanah dengan resistivitas tinggi, nilai tegangan sentuh yang dihasilkan bahkan melebihi batas aman yang diizinkan, menandakan adanya potensi bahaya keselamatan. Selain itu, penyambungan pagar ke grid terbukti efektif dalam menurunkan resistansi total sistem (Rg) dan GPR secara keseluruhan. Namun, konfigurasi ini menimbulkan peningkatan tegangan langkah dan tegangan sentuh di area luar pagar, terutama pada titik sudut (fenomena corner effect) yang menjadi titik paling kritis. Dari keseluruhan hasil analisis, dapat disimpulkan bahwa meskipun sistem pentanahan Gardu Induk 150 kV Cendana masih mampu menjaga tegangan langkah dan tegangan sentuh dalam batas aman, nilai resistansi pentanahan yang melebihi standar SPLN T5.012 (≤ 0,5 Ω) menunjukkan bahwa sistem perlu ditingkatkan lebih lanjut. Penelitian ini menegaskan pentingnya perancangan sistem pentanahan yang mempertimbangkan variasi arus gangguan dan jenis tanah secara menyeluruh untuk memastikan keamanan dan keandalan gardu induk.