KABEL BAWAH TANAH DAN SAMBUNGAN KABEL

2.1 Kabel Bawah Tanah

Dalam transmisi dan distribusi tenaga listrik banyak dilakukan berbagai cara diantaranya

melalui saluran udara (Over Head Line) dan saluran kabel bawah tanah (Underground

Transmission). Akan tetapi transmisi dan distribusi saluran udara menjadi sangat sulit untuk

dilaksanakan khususnya pada daerah yang jumlah penduduknya banyak seperti di kota-kota,

dengan alas an beresiko tinggi dan mengurangi keindahan lingkungan. Untuk menghindari hal

tersebut maka digunakan kabel transmisi yang di pasang di bawah permukaan tanah yang disebut

kabel kabel bawah tanah (Underground Cable).

2.1.1 Parameter Kabel Bawah Tanah

2.1.1.1 Kapasitansi

Suatu kabel yang mempunyai konduktor dengan jari-jari r dan selubung isolasi dengan

jari-jari R, seperti yang terlihat pada gambar 2.1.

Gambar 2.1

Penampang Kabel

23

r

dx

R

Jika konduktor kabel di atas memiliki muatan sebesar Q coulomb/ meter, maka harga kerapatan

fluks listrik (D) pada suatu permukaan sebesar:

Fluks (coulomb) = ø = Q (2.1)

maka kerapatan fluks listrik pada jarak x meter dari pusat kabel:

D = Q (2.2)

Hubungan antara kerapatan fluks dengan intensitas medan listrik adalah:

D = ε E (2.3)

maka : E = Q (2.4)

Beda potensial antara konduktor dengan selubung isolasi menjadi:

V = dx (2.5)

=

= ln Volt (2.6)

Jadi Kapasitansi kabel per satuan panjang :

24

Luas Permukaan (M²)D =

A A

2π. XCoulomb/ m²

2πε X

C = Q = 2πε (2.7)

Jika permitivitas relatif εr = 36π x 10 ε maka:

C = εr (2.8)

= 0,024 εr (2.9)

2.1.1.2 Tahanan Isolasi

Tahanan isolasi pada daerah dx yang berjarak x meter dari pusat lingkaran kabel adalah:

dR' = ρ dx (2.10)

dimana ρ adalah resistivitas dari bahan isolasi dalam ohm-meter.

Tahanan isolasi per meter satuan panjang kabel adalah :

R' = ρ = Ohm

= ρ ln R (2.11)

= 0,367 ρ log10 R (2.12)

25

9

18 x 10 ln (R/r) 9 Farad/ m

Log10 (R/r)Mikro-Farad/ KM

2π xOhm

V Ln ( R/r )Farad/ M

2 π

2 π r

rX 10 Mega.Ohm/ Km -9

2.1.1.3 Stress Listrik

Persamaan ( 2.4 ) menunjukkan besarnya intensitas medan listrik atau Stress listrik pada

jarak x meter dari pusat kabel. Dari persamaan ( 2.6 ) didapatkan harga :

Q = 2 π ε V (2.13)

Sehingga persamaan ( 2.4 ) menjadi :

E = V (2.14)

Harga maksimum dari Stress listrik tergantung dari permukaan konduktor, pada x = r dan

memisalkan permukaan konduktor adalah sebuah permukaan yang bundar dan licin maka :

E max = V (2.15)

Harga minimumnya tergantung permukaan dalam dari selubung isolasi dimana x = R maka:

E min = V (2.16)

Sehingga perbandingan antara Emax dan Emin menjadi :

E max = R (2.17)

26

Ln ( R/ r )

x Ln ( R/ r )Volt/ meter

r Ln ( R/ r )Volt/ meter

R Ln ( R/ r )Volt/ meter

E min r

2.1.2 Konstruksi Kabel Kabel bawah tanah dan Fungsi Bagiannya

Pada umumnya konstruksi kabel tanah yang digunakan untuk distribusi tenaga listrik

tegangan rendah dan tegangan menengah, dibagi menjadi dua bagian yaitu bagian utama dan

bagian pelengkap.

Bagian utama, terdiri dari penghanta, isolasi, tabir dan selubung seperti yang terlihat

pada gambar 2.2 berikut.

Penghantar

Isolasi

Tabir

Selubung

Gambar 2.2

Bagian Utama Kabel BawahTanah

Bagian pelengkap, terdiri dari bantalan, perisai, bahan pngisi, sarung kabel dan lapisan

penahan kebocoran air. Bagian pelengkap ini berguna untuk memperbaiki sifat-sifat kabel tanah

sebagai tenaga listrik.

2.1.2.1 Penghantar

27

Penghantar merupakan bagian utama dari kabel, yang berfungsi untuk menghantarkan

arus listrik. Penghantar yang digunakan biasanya dipilih berdasarkan sifat materialnya,

diantaranya mempunyai daya hantar listrik (konduktivitas) yang tinggi dan tahanan jenis

(resistivitas) yang rendah. Besarnya tahanan jenis suatu penghantar dapat ditentukan dengan

rumus:

R = ρ L (2.18)

Dimana : A = luas penampang penghantar ( m²)

L = panjang pengantar ( m )

R = tahanan penghantar ( Ω )

ρ = tahanan jenis penghantar ( Ω – m )

Sedangkan besarnya konduktivitas penghantar :

σ = 1 (2.19)

σ = konduktivitas penghantar ( Ω – m )

Tabel 2.1 Daya Hantar Listrik Berbagai Logam

Logam/ Material Resistivitas ( Ω-m ) Konduktivitas ( Ω-m )

Perak (Ag)

Tembaga (Cu)1,67 x 10 6,0 x 10

28

A

ρ

-1

-8

-8 -7

-7

Emas (Au)2,32 x 10 4,3 x 10

Aluminium (Al)2,63 x 10 3,8 x 10

Kuningan ( 70% Cu + 30% Zn)6,25 x 10 1,6 x 10

Besi (Fe)1,00 x 10 1,0 x 10

Baja Karbon ( Fe + C )1,67 x 10 0,6 x 10

Baja Tahan Karat ( Fe + Cr ) 5,00 x 10 0,2 x 10

Dari tabel di atas, diketahui bahwa logam/ material yang merupakan pengantar listrik yang baik,

memiliki konduktivitas listrik dengan orde 10 ( Ω-m ) dan resistivitas dengan orde 10 ( Ω-

m). Selain dilihat dari konduktivitas dan resistivitasnya, suatu penghantar yang baik juga

ditentukan dari unsur-unsur pemadu, ketidakmurnian dan ketidaksempurnaan dalam Kristal

logam, yang banyak berperan dalam proses pembuatan pengahantar itu sendiri.

Unsur-unsur pemadu pada suatu penghantar selain mempengaruhi daya hantar listrik juga

mempengaruhi sifat-sifat mekanika dan fisiknya. Suatu logam murni memiliki sifat daya hantar

listrik yang lebih baik jika dibandingkan dengan logam yang tidak murni, tetapi kekuatan

mekanisnya lebih rendah. Dewasa ini, bahan penghantar yang banyak dipakai untuk kabel tenaga

listrik ialah logam tembaga dan aluminium, karena mempunyai konduktivitas yang cukup baik

da resistivitas yang kecil serta memenuhi pertimbangan ekonomis.

Selain mempunyai sifat fisika yang baik suatu penghantar juga harus memiliki sifat

mekanika yang baik pula, misalnya mudah dibelok-belokan, sehingga mudah pada saat instalasi

kabel. Oleh karena itu penghantar suatu kabel dibuat menjadi beberapa macam bentuk, antara

lain :

29

-8

-7

-8

-7

-7

-7

-7

-7

-7

-7

7 -1 -8

( a ) ( b ) ( c ) ( d )

Gambar 2.3 Bentuk-Bentuk Penghantar

a. Bundar Konsentris

Bentuk ini biasanya digunakan untuk kabel berinti satu dan kabel tegangan rendah (gambar

2 .2.a). Pada umumnya tidak digunakan untuk kabel tegangan menengah, karena dapat terjadi

penetrasi lapisan penghantar berupa lapisan ekstrusi kompon semi konduktor ke dalam sela-sela

penghantarnya.

b. Bundar Kompak

Penghantar ini dipilin dan ditekan hingga 90% konsentris diameternya, sehingga dapat

menghalangi penetrasi ekstrusi kompon semi konduktor. ( gambar 2.2.b )

c. Kompak Gepeng

Penghantar ini dipilin dan ditekan hingga 50% konsentris, kemudian dibentuk seperti gambar

2.3.c. Bentuk seperti ini biasanya digunakan untuk kabel berinti tiga.

d. Bundar Padat ( Solid Round )

Biasanya bentuk penghantar seperti ini untuk kabel tegangan rendah dan tidak dipakai untuik

tegangan menengah ( gambar 2.3.d )

2.1.2.2 Isolasi

Isolasi merupakan bagian utama kabel yang berfungsi mencegah terjadinya hubung

singkat pada kabel. Salah satu gangguan pada penyaluran tenaga listrik dengan menggunakan

kabel tanah adalah terjadinya kerusakan pada lapisan isolasi. Bahan isolasi disesuaikan dengan

kemampuan kabel, sehingga dalam instalasi suatu kabel, harus disesuaikan penggunaannya.

Secara umum isolasi harus mempunyai sifat-sifat sebagai berikut :

1. Ketahanan dielektrik yang tinggi.

30

2. Tahanan jenis yang tinggi.

3. Dapat bekerja pada temperature rendah atau tinggi.

4. Tidak menghisap air/ uap air

5. Mudah dibengkok-bengkokkan ( fleksibel ).

6. Tidak mudah terbakar.

7. Sanggup menahan tegangan impuls listrik yang tinggi.

Suatu hal yang tidak mungkin, dalam suatu jenis isolasi memiliki semua sifat-sifat diatas,

sehingga diperlukan pemilihan jenis isolasi yang sesuai dengan maksud dan tujuan kabel yang

akan dipakai. Dewasa ini untuk kabel tegangan rendah dan tegangan menengah, jenis isolasi

yang dipakai :

a. Kertas yang diimpregnasi

b. Termoplastik ( misalnya PE, PVC )

c. Elastomer ( misalnya XLPE )

Tabel 2.2 Perbandingan untuk kerja beberapa macam isolasi

SifatJenis Kabel 1 Inti

Kertas PVC PE XLPE

Permitivitas relative pada 20º C 3,6 5 2,3 3

Temperatur kerja º C 65 70 70 90

Temperatur max setelah hubung singkat 150 160 150 250

Tahanan panas º C.sm/W 600 600 350 500

31

Untuk kabel tegangan menengah, penggunaan XLPE sebagai bahan isolasi cukup pesat.

Akan tetapi isolasi XLPE memiliki kelemahan, yaitu masalah “water treeing” yang terjadi

apabila XLPE yang dalam bertegangan terkena air. Keadaan seperti ini menyebabkan umur

XLPE bertambah pendek. Dengan adanya teknologi baru mengenai lapisan penahan kebocoran

terhadap air yang dipasang di atas dan di bawah pita tembaga, agar isolasi terhindar dari water

treeing, sehingga umur XLPE diharapkan lebih panjang.

2.1.2.2 Tabir

Tabir merupakan bagian utama kabel yang berfungsi untuk meratakan distribusi

tegangan. Dalam perkembangan konstruksi kabel, tabir ( screen ) dibagi menjadi 2 macam

berdasarkan jenis bahannya, yaitu :

a. Tabir ( screen ) semi konduktif.

b. Tabir ( screen ) konduktif

2.1.2.2.1 Tabir Semi Konduktif

Tabir semi konduktif adalah lapisan yang melengkapi setiap inti kabel untuk kabel yang

bertegangan kerja tinggi. Tabir ini dibuat dari bahan semi penghantar yang diekstrusi. Tabir ini

juga digunakan untuk meniadakan adanya kantong udara antara isolasi dan penghantar, agar

tidak terjadi Stress listrik yang berlebihan pada kantong udara tersebut. Lapisan tabir ini selain

dipasang antara lapisan pita tembaga dan isolasi, juga dipasang di antara isolasi dan penghantar.

Fungsi utama dari tabir yang dipasang antara isolasi dan pita tembaga ialah :

1. Menghilangkan kantong udara pada permukaan isolasi dan metal pelindung elektris

( lapisan pita tembaga ).

2. Membuat medan listrik radial pada isolasi.

Fungsi utama dari tabir yang dipasang antara isolasi dan penghantar ialah :32

1. Untuk mendapatkan distribusi medan listrik yang seragam sehingga tidak terjadi

penumpukan tegangan pada celah-celah elemen penghantar ( kantong udara ) dengan

isolasi.

2. Mencegah terjadinya korona discharge antara penghantar dan isolasi ( celah-celah elemen

penghantar ).

2.1.2.2.2 Tabir Konduktif

Tabir konduktif adalah lapisan netral di luar isolasi untuk kabel tegangan menengah dan

kabel tegangan tinggi, dan lapisan ini dihubungkan dengan ground. Lapisan tabir ini dipasang

diantara lapisan tabir semi konduktif dan perisai ( armor ). Apabila kabel tidak dilengkapi

dengan perisai ( armor ), maka lapisan ini dipasang di antara lapisan tabir semi konduktif dan

selubung ( sheath ). Tabir ini dibuat dari bahan penghantar konduktif seperti tembaga,

aluminium, dan timah hitam. Biasanya bahan-bahan ini diberikan dalam bentuk yang berbeda-

beda, antara lain :

a. Pita yang ditempatkan berputar sepanjang kabel dengan satu lapis maupun berlapis-lapis.

b. Pita yang ditempatkan memanjang dan ditutup dengan cara mekanis.

c. Pembalut yang diextruder, ditekan atau tarik ayunan.

Fungsi dari tabir konduktif adalah :

1. Untuk mendapatkan distribusi medan listrik yang radial.

2. Menjamin pentanahan sepanjang rangkaian bagian luar kabel untuk mengamankan

sentuhan manusia terhadap bahaya listrik.

3. Mengalirkan arus-arus kapasitif yang timbul dalam isolasi karena adanya tegangan fasa

ke tanah.

4. Mengalirkan arus hubung singkat dalam gangguan fasa tanah, sampai tempat pentanahan

yang paling dekat.33

2.1.2.3 Selubung

Selubung merupakan bagian utama kabel yang paling luar. Berdasarkan jenis bahannya,

selubung dibagi menjadi tiga golongan :

a. Selubung logam ( misalnnya timbel, aluminium )

b. Selubung karet ( misalnya karet silicon )

c. Selubung plastic ( misalnya PVC )

Fungsi selubung :

1. Melindungi inti kabel dari pengaruh luar.

2. Mencegah terjadinya korosi.

3. Menahan gaya mekanis.

4. Melindungi/ mencegah gaya listrik drai luar.

5. Mencegah masuknya uap air/ cairan ke dalam kabel secara vertikal.

6. Pada kabel kertas yang diresapi minyak ( impregnated paper ), selubung dapat mencegah

keluarnya minyak.

2.1.2.4 Bantalan

Bantalan pada kabel berfungsi sebagai kedudukan perisai dan untuk mencegah terjadinya

proses elektrolisa, sehingga tidak merusak bagian dalamnya. Bantalan diletakkan di bawah

perisai. Pada kabel berisolasi kertas, bantalan dilengkapi dengan kompon kedap air. Karena

kompon kedap air tersebut, menyebabkan bantalan mempunyai sifat :

1. Tidak bereaksi dengan selubung dan perisai, namun tetap melekat dengan sempurna pada

selubung dan perisai.34

2. Tidak mudah berubah dengan adanya perubahan temperature.

3. Tidak mudah robek jika terkena getaran.

2.1.2.5 Perisai ( Armor )

Perisai pada kabel berfungsi untuk melindungi bahan isolasi dari kerusakan mekanis. Hal

ini disebabkan karena sifat mekanis bahan isolasi pada kabel kurang sempurna. Pada umumnya

perisai digolongkan menjadi tiga jenis, yaitu :

a. Perisai pita baja

b. Perisai kawat baja pipih/bulat yang digalvanis

c. Perisai alumunium

2.1.2.6 Bahan Pengisi

Bahan pengisi berfungsi untuk mengisi celah yang kosong pada saat pemasangan inti

kabel, khususnya untuk kabel berinti tiga. Pada kabel yang mempunyai tabir terbuat dari logam,

bahan pengisi juga berfungsi untuk melindungi isolasi dari luka yang disebabkan oleh tabir

logam tersebut. Bahan pengisi yang banyak digunakan pada kabel isolasi kertas ialah jute,

sedangkan untuk kabel isolasi XLPE menggunakan PVC.

2.1.2.7 Sarung Kabel

Seain sebagai bantalan perisai, sarung kabel juga berfungsi sebagai komponen yang

berhubungan / terkena pengaruh-pengaruh luar. Sarung kabel biasanya dipasang di atas perisai.

Bahan sarung kabel yang banyak digunakan yaitu sarung goni. Pada kabel isolasi XLPE, sarung

kabel yang digunakan terbuat dari PVC.35

2.1.2.8 Lapisan Penahan Kebocoran Air

Untuk menghindari kebocoran air secara longitudinal maupun radial, maka perlu adanya

lapisan penahan penetrasi air yang bersifat membengkak bila terkena air, sehingga penetrasi air

dapat tertahan.

Lapisan penahan kebocoran air ini, terdapat pada empat bagian kabel yaitu :

1. Di bawah dan di atas lapisan pelindung listrik.

2. Pengisi di antara inti sepanjang kabel, untuk kabel berinti tiga.

3. Di bawah selubung dan di bawah pelindung mekanis.

4. Di sela-sela antar kawat pada saat proses pemilinan.

Seperti telah dibahas dalam hal isolasi, untuk kabel dengan bahan isolasi XLPE mudah

rusak, apabila isolasi XLPE tersebut terkena air dalam keadaan bertegangan ( water treeing ).

Maka lapisan penahan kebocoran air berguna untuk mencegah penetrasi air ke bahan isolasi

XLPE, seperti yang terlihat pada gambar 2.4.

36

Penghantar dengan serbukPenahan kebocoran air

Lapisan penghantar Semi konduktor

Isolasi XLPE

Lapisan isolasiSemi konduktor

Lapisan penahan Kebocoran airSemi konduktor

Lapisan isolasi Pita-tembaga

Lapisan penahanKebocoran air

Gambar 2.4Penampang kabel TM XLPE berinti tunggal

Dengan lapisan penahan kebocoran air

Gambar 2.5Penampang kabel XLPE berinti tiga

Dengan lapisan penahan kebocoran air

2.1.3 Kode Pengenal untuk Kabel Tanah

Oleh karena kabel tanah terdiri dari beberapa macam jenis menurut kulit pelindungnya

( armor ), konstruksi maupun pemasangnnya, maka dibuat suatu pengkodean kabel dengan

37

Selubung luar ( PVC )

Penghantar dengan serbukpenahan kebocoran air

Lapisan penghantarsemi konduktor

Isolasi XLPE

Lapisan isolasi semi konduktor

Lapisan penahan kebocoranair semi konduktor

Lapisan isolasipita-tembaga

Lapisan penahankebocoran air

Bahan Pengisi ( Filler )

Pita pengikatpembungkus inti

Selubung dalam

Lapisan penahankebocoran air

Perisai baja/Aluminium campuram

Lapisan penahankebocoran air

Selubung luar ( PVC )

tujuan untuk mempermudah pengenalan jenis kabel. Pengkodan kabel ini dibuat sesuai dengan

standart SPLN yang telah dibakukan, sebagai berikut :

Tabel 2.3 Kode Pengenal untuk Kabel

Huruf Kode Komponen

N Kabel jenis standar, dengan tembaga sebagai penghantar

NA Kabel jenis standar, dengan aluminium sebagai penghantar

Y Isolasi PVC

2Y Isolasi Polyethyene ( PE )

2X Isolasi XLPE

S Lapisan pita tembaga ( pada kabel berurat tunggal )

SE Lapisan pita tembaga pada tiap inti ( pada kabel berurat jamak )

C Lapisan kawat tembaga konsentris ( sebagai penghantar netral )

CE Lapisan kawat tembaga konsentris pada tiap inti

M Selubung luar PVC untuk kabel NYM

W

* Perisai pipa tembaga bergelombang

* Perisai pipa aluminium bergelombang

* Perisai pipa baja bergelombang

* Perisai pipa baja tahan karat bergelombang

F Perisai dari kawat baja putih

R Perisai dari kawat baja bulat

Gb Perisai dari spiral pita baja

38

B Perisai dari pita baja galvanis

T Penggantung untuk kabel udara

re Penghantar padat bulat

rm Penghantar bulat berkawat banyak

se Penghantar padat bentuk sector

sm Penghantar dipilin bentuk sektor

cm Penghantar bulat berkawat banyak dipadatkan

Contoh :

a. NA2XS2Y 1x240 cm/25 12/20 (24) Kv

Menyatakan suatu kabel berinti tungal berisolasi XLPE dan berselubung PE bertegangan

pengenal 12/20 (24) kV, berpenghantar aluminium dengan penampang nominal 240 mm²,

berlapis pita tembaga dengan luas penampang nominal geometris 25 mm².

b. NA2XSEBY 3x150 cm/25 12/20 (24) kV

Menyatakan suatu kabel berinti tiga berisolasi XLPE, berperisai pita baja galvanis dan

berselubung PVC bertegangan pengenal 12/20 (24) kV, berpenghantar aluminium dipilin bulat

berkawat banyak dipadatkan dengan penampang nominal 150 mm², lapisan tembaga pada

masing-masing intinya dengan luas penampang nominal geometris 25 mm².

2.1.3.1 Kabel Bawah Tanah Isolasi XLPE

Seperti yang telah dijelaskan drialam dari hal tersebut bahan-bahan isolasi, bahwa

penggunaan kabel berisolasi XLPE cukup pesat penggunaannya. Akan tetapi kabel berisolasi

XLPE ini mempunyai kelemahan, seperti terjadinya “water treeing” pada lapisan isolasinya.

Oleh karena itu dibuat konstruksi agar kabel berisolasi XLPE ini terhindar dari hal tersebut.

39

Untuk lebih jelas lagi mengenai konstruksi dan penggunaan kabel tanah berisolasi XLPE dapat

dilihat dalam tabel berikut :

Tabel 2.4 Daftar Konstruksi dan Penggunaan Kabel Tanah Berisolasi XLPE dan Berselubung PVC

No

Nama Kabel Tanah

Kode

Tegangan Nominal (kV)

Jumlah inti

Luas Penampang

PerlindunganPenggunaanUtama

PenggunaanDalam Pembatasan

1 Kabel tanah berisolasi termoplastik dengan lapisan pelindung elektris

N2XSY

NA2XSY

3,6/6 6/10 8,7/15 12/20 18/30

3,6/6 6/108,7/15 12/20 18/30

1 &3

1 &3

10…100016…100025…100035…100050…1000

10…100016…100025…100035…100050…1000

Berpelindungelektris pitakawattembaga

Di dalam ruang, di dalam saluran, untuk trafo distribusi pada system dengan netral dibumikan

Di dalam tanah bila terdapat cukup perlindungan mekanis

2 Kabel tanah XLPE berselubung termoplastik dengan perisai pita baja dan lapisan pelindung elektris pada tian inti

N2XSEBY

NA2XSEBY

3,6/66/108,7/1512/2018/30

3,6/66/108,7/1512/2018/30

3

3

10…100016…100025…100035…100050…1000

10…100016…100025…100035…100050…1000

Perisai pita baja dan lapisan pelindung pita/ kawat tembaga pada tiap inti

Di dalam ruang, di dalam saluran, di alam terbuka

Di dalam tanah dengan perlindungan bila gangguan mekanis sering terjadi

3 Kabel tanah berisolasi XLPE dan berselubung termoplasti

N2XSEY

NA2XSEY

3,6/66/108,7/1512/2018/30

3,6/6

1 & 3

1 & 3

10…100016…100025…100035…100050…1000

10…1000

Pelindung elektris pita/ kawat tembaga tiap inti

Di dalam ruang, di dalam saluran, di alam terbuka

Di dalam tanah dengan perindungan bilagangguan mekanis sering

40

k dengan pelindung elektris pada tiap inti

6/108,7/1512/2018/30

16…100025…100035…100050…1000

terjadi

4 Kabel tanah berisolasi XLPE dan berselubung termoplastik dengan perisai kawat dan pita baja dan pelindung elektris pada tiap inti

N2XSEFGbY

NA2XSEFGbY

3,6/66/108,7/1512/2018/30

3,6/66/108,7/1512/2018/30

3

3

10…100016…100025…100035…100050…1000

10…100016…100025…100035…100050…1000

Perisai kawat, dan pita baja dan lapisan pelindung elektris pita/ kawat tembaga

Di dalam ruangan, di dalam saluran, di dalam tanah dan di alam terbuka

Di dalam tanah bila diisyaratkan perlindungan mekanis yang lebih tinggi.

Catatan :

1. Untuk menahan kebocoran terhaap air secara radial maupun longitudinal, kabel jenis ini

dapat diberi lapisan khusus, yang tidak mengandung bahan selulosa.

2. Untuk keperluan khusus, misalnya menyebrangi sungai, kabel jenis ini dapat diberi

perisai aluminium yang berombakombak dan stainless steel yang berombak-ombak

( corrugated ).

Untuk melihat lebih jelas lagi, mengenai konstruksi kabel tanah berisolasi XLPE,

khususnya untuk tegangan menengah yang ada di Indonesia, dapat dilihat pada gambar berikut:

41

Kawat Penghantar

Lapisan Semikonduktif Dalam

Gambar 2.6Kabel Tanah Tegangan Menengah

Type : N2XSY dan NA2XSY

42

Isolasi XLPELapisan Semikonduktif Luar

Lapisan Pita Tembaga

Lapisan Pita Plastik

Selubung Luar PVC

Gambar 2.7

Kabel Tegangan Menengah XLPE

Berinti Tiga

Berdasarkan analisa di lapanga, jenis kabel XLPE yang dipakai adalah jenis kabel type NA2XSSEFGbY.

2.1.3.2 Kabel Bawah Tanah Isolasi Kertas

Pada kabel kertas, untuk memperbaiki sifat-sifat isolasi kertas maka harus diresapi

dengan minyak isolasi guna menvegah penghisapan air. Walaupun tidak dikembangkan lagi,

sampai sekarang isolasi kertas masih banyak dipergunakan pada kabel tegangan menengah.

43

Gambar 2.8

Kabel Tegangan Menengah Isolasi Kertas Berinti Tiga

Kabel SL ( Gambar 2.7.b ), secara teknis adalah konstruksi yang sangat aman karena ketiga inti

kabel, masing-masing diselimuti oleh selubung timah tersendiri. Akan tetapi kabel jenis ini

relatif mahal karena banyak memerlukan bahan selubung timah.

2.2 Sambungan Kabel

Yang dimaksud dengan sambungan kabel adalah penyambungan antara dua buah

penghantar kabel yang terpisah dengan tujuan agar kedua penghantar tersebut bersatu sehingga

kabel dapat bekerja seperti sebelum dilakukan sambungan. Sambungan kabel ini dibutuhkan

karena :

a. Panjang kabel yang terbatas

b. Pencabangan untuk konsumen baru

c. Perbaikan di tempat yang rusak, misalnya akibat galian dan kegagalan isolasi

Di lapangan, oleh karena instalasi menggunakan beberapa macam jenis kabel maka terpaksa

terjadi penyambungan antara dua jenis kabel yang mempunyai ukuran penampang dan jenis

isolasi yang berbeda.

44

Penerapan sambungan dalam suatu jaringan listrik merupakan hal yang tida dapat

dihindari. Akan tetapi penerapan sambungan kabel ini ditekan sedikit mungkin, karena pada

umumnya pada titik sambungan inilah sering terjadi gangguan, sehingga terjadi kerugian daya,

karena pada saat pemasangan sambungan tidak dilakukan sebagaimana mestinya.

Suatu sambungan harus dapat berfungsi dengan baik tetapi tidak harus mempunyai sifat-

sifat yang persis sama dengan kabel yang akan disambungkan. Secara umum suatu sambungan

haruslah bersifat :

a. Menghindarkan efek kerusakan pada struktur material kabel.

b. Tahanan terhadap tekanan/ gaya dari luar atau getaran yang timbul selama operasi.

c. Tahan lama beroperasi di bawah kondisi temperature maksimum yang diizinkan.

d. Dapat melewatkan arus hubung singkat yang diizinkan.

e. Dapat menghentikan aliran isolasi minyak dan gas dalam sambungan transisi

f. Sesuai dengan peralatan listrik yang mungkin dapat disambungkan langsung.

Sambungan antara dua konduktor ( konektor ) pada sambungan kabel yang baik, haruslah

bersifat :

a. Tidak menghasilkan titik tempat yang lebih panas dari pada kabel di sekitarnya

b. Mempunyai ketahanan yang sama terhadap tegangan tarik yang diizinkan pada

konduktor kabel.

2.2.1 Jenis-Jenis Sambungan Kabel

Teknologi sambungan dari waktu ke waktu berkembang, seiring dengan kemajuan

teknologi, baik dalam system penyambungan maupun bahannya. Berbagai macam ukuran

sambungan telah dan akan terus dibuat untuk mendapatkan integritas teknik dan kelayakan

ekonomi. Hal tersebut meliputi penyederhanaan, pengurangan ukuran, peningkatan keandalan

45

dan penurunan harga. Oleh karena itu diperkenalkan berbagai macam jenis sambungan yang

berbeda-beda, baik jenis dan penerapan teknologi isolasinya, antara lain :

a. Pita dengan injeksi resin.

b. Ciut Panas/ Heat-Shrink.

c. Ciut Dingin/ Cold-Shrink.

Jenis di atas masih dapat dibagi-bagi, menjadi dua bagian :

a. Sambungan untuk dua kabel yang sama ( XLPE-XLPE ).

b. Sambungan transisi ( hetero joint ) untuk dua kabel yang berlainan ( XLPE-

PILC ).

Berdasarkan inti kabel yang akan disambung, sambungan dibagi menjadi :

a. Sambungan untuk kabel berinti satu

b. Sambungan untuk kabel berinti tiga

Berdasarkan analisa di lapangan, jenis sambungan yang banyak dipakai adalah sambungan untuk

kabel berinti tiga. Oleh karena itu, pembahasan sambungan di bawah ini adalah untuk

sambungan kabl berinti 3.

2.2.2 Konstruksi Umum Sambungan Kabel

Pada umumnya semua jenis sambungan kabel mempunyai konstruksi yang sama. Yang

membedakannya adalah jenis/ penerapan teknologi isolasi yang dipakai dan jenis kabel yang

akan disambungkannya. Di bawah ini diperlihatkan konstruksi umum sambungan kabel berinti

tiga:

46Screen Tembaga

Screen Semikonduktor

Isolasi Kabel

Konduktor Kabel Konektor

Isolasi Sambungan

Lapisan Semi Konduktor

Gambar 2.9

Konstruksi Umum Sambungan Berinti Tiga

47

SelubungLuar

Perisai Kabel

Selubung DalamLapisan Pelindung

Selubung Luar