KONSTRUKSI GARDU BETON

1. Standar Tata-Letak (lay-out)

Karena seluruh peralatan berada dalam ruang tertutup, bangunan gardu secara
keseluruhan tidak dipersyaratkan ruang bebas hambatan atau Right of Way (ROW)
dari tegangan sentuh. Untuk kondisi di wilayah/perkotaan yang seringkali tidak dapat
dikendalikan peruntukan/kepemilikan tanah gardu, maka diperlukan ruang bebas
hambatan untuk tujuan perolehan udara yang dipersyaratkan bagi temperatur lingkungan
(ambient temperature).
Menurut standar, pengaturan tata-letak peralatan pada gardu beton pelanggan umum
atau pelanggan khusus adalah : PHB-TR ditempatkan pada sisi masuk sebelah kiri atau
sebelah kanan, Jarak antara PHB-TM dengan dinding sebelah kiri kanan tidak kurang
dari 1 meter, Jarak bagian belakang PHB atau badan trasformator dengan dinding gardu
minimal 60 cm. Cukup tersedia ruang untuk petugas berdiri dari depan PHB-TR
minimal dari 75 cm, Ruang gardu harus dilengkapi man-hole, Tersedia tempat untuk
cadangan tambahan kubikel PHB-TM sekurang-kurangnya 1(satu) buah. Berikut ini
diberikan gambaran umum tentang tata letak gardu distribusi :

Gambar 1 Peletakan (lay-out) Perlengkapan Gardu Distribusi Beton.

 Berdasarkan hal-hal tersebut diatas, maka ukuran dan tataletak serta dimensi Gardu Beton
disamping mengikuti ketersediaan lahan yang ada, juga harus memenuhi ketentuan-
ketentuan sebagai berikut :
1. Tinggi bangunan minimum 3 meter.
2. PHB-TR ditempatkan pada sisi masuk sebelah kanan.
3. Jarak kiri kanan PHB-TM terhadap tembok minimum 1 meter.
4. Jarak belakang PHB-TM terhadap dinding minimal 60 cm (0,6 meter).
5. Jarak Badan Transformator terhadap dinding minimal 60 cm (0,6 meter
6. Jarak Ruang Tempat Petugas dengan bagian depan PHB minimal 0,75 meter.
7. Jarak batas antara PHB-TM dengan PHB TR minimal 1 mater.
8. Jarak batas antara PHB-TM dengan transformator minimal 1 meter.
9. Jarak terluar peralatan dengan BKT minimal 20 cm (0,2 meter). Jarak bagian
konduktif dan BKT minimal 60 cm (0,6 meter).
10. Lubang kabel naik ke PHB minimal sedalam 1,2 meter dan harus diberikan lobang
kerja (manhole) minimal ukuran 0,8 x 0,6 meter.

Ketentuan tersebut dengan sendirinya tidak berlaku bagi gardu kios atau gardu
kompak.

1.1. Ketentuan Ventilasi

Lubang ventilasi diberikan cukup pada dinding dikiri kanan PHB TR/TM dengan luas
ventilasi (jumlah) adalah 1/5 dari luas muka dinding. Karena luasnya, maka perlu
diperhatikan konstruksi ventilasi harus bersirip miring tiap 10 cm (mencegah masuknya
percikan hujan). Pada keadaan khusus (untuk pencegahan masuknya binatang) dapat
saja dilengkapi kasa kawat baja. Pada gardu konsumen khusus yang dibangun sebagai
bagian konstruksi bangunan konsumen tersebut, harus diperhatikan ruang bebas dan
aliran angin yang diperlukan. Untuk kondisi tertentu dapat digunakan exhaust-fan atau
baling-baling ventilasi yang diletakkan di atap gardu.

1.2. Ketentuan Ketinggian Muka Lantai

Ketinggian Muka lantai gardu ditentukan minimal 30 cm dari muka air tertinggi yang
mungkin terjadi. Penempatan gardu pada basement bangunan sebaiknya dihindari.
2. Konstruksi Instalasi Gardu Beton

Instalasi Hubung 20 kV.

Instalasi hubung yang terpasang harus sesuai dengan rangkaian yang diperlukan.
Bentuk-bentuk rangkaian yang dijumpai :
Pada perlengkapan hubung tegangan menengah 20 kV gardu distribusi pasangan dalam
umum terdiri atas beberapa jenis kubikel :
1. Kubikel Pemutus Beban - Load Break Switch (LBS)
2. Kubikel Pemisah –Disconnecting Switch (DS). Jenis ini direkomendasikan tidak
dipergunakan lagi.
3. Kubikel Pengaman Transformator – Tranformator Protection (TP) dengan saklar
Load Break Switch (LBS) dan Proteksi Arus Lebih jenis pengaman lebur.
4. Kubikel sambungan pelanggan.

Pilihan penggunaan LBS, TP tergantung pada kebutuhan kelengkapan gardu distribusi

tersebut. Sebagai peralatan proteksi dan switching gardu distribusi yang dicatu dari
loop sistem Saluran Kabel Tegangan Menengah (SKTM), lazimnya harus dilengkapi
dengan PHB-TM dengan susunan rangkaian sebagai berikut :
1. LBS - LBS - TP
2. LBS - TP
3. LBS - LBS - PMT - SP
4. TP - LBS - LBS - PMT – SP
Pada Gardu Pelanggan Umum, peralatan switching SKTM sistem phi (n)
dilengkapi 2 LBS. Sedang pada sistem Antena, cukup dengan 1 LBS saja.
Jumlah pengaman transformator (TP) harus disesuaikan dengan jumlah transformator
yang akan dipasangkan dalam gardu tersebut.

2.1. Konstruksi Penunjang (konstruksi mekanis)

Beberapa peralatan konstruksi penunjang diperlukan dengan jumlah di sesuaikan
dengan kebutuhan setempat, yaitu berupa.
• Kabel Tray harus terbuat dari bahan anti korosif galvanis untuk keperluan tiap-tiap 3
meter jalur kabel.
• Klem kabel untuk memperkuat dudukan kabel pada ikatan statis atau kabel tray
terbuat dari kayu (Support cable).
• U- bolt clamp
 • Spice plate (plate bar)
• Collar(penjepit kabel) pada Rak TR/TM yang terbuat dari kayu.
• Dyna Bolt ukuran 10 mm2 panjang 60 mm, 120 mm
• Insulating bolt, baut dilapisi nilon, makrolon.
• Insulating slim, bahan bakelit, nilon, makrolon.
• Terminal hubung, plat dibawah sel TM.
• Clampping connector dp 9 mm, 13 mm, 17 mm.
• T- Connector (kuku macan) , unimog-clamp terbuat dari tembaga.
• Angle clamp connector (knee-konektor)
• Connecting blok terbuat dari tembaga
• Straight clamp connector

2.2. Gardu Beton Pelanggan Khusus

Instalasi untuk pelanggan tegangan menengah, selain peralatan switching SKTM,
umumnya peralatan gardu dilengkapi :
1) Satu sel kubikel transformator tegangan
2) Satu sel kubikel sambungan pelanggan dengan fasilitas :

a) Circuit Breaker (CB) yang bekerja sebagai pembatas arus nominal daya
tersambung pelanggan.
b) Transformator Arus (CT)
3) Satu sel kubikel untuk sambungan kabel milik pelanggan.
4) Satu set relai pembatas beban.
5) Satu set alat ukur ( KWH meter, KVARH meter).
Butir 1 s/d 4 diatas dapat berada dalam satu kubikel. Spesifikasi teknis dan ketentuan
instalasinya sama dengan ketentuan instalasi sel kubikel lainnya.
Dalam hal transformator distribusi konsumen khusus tersebut dipasangkan dalam
gardu, rangkaian kubikel harus dilengkapi dengan kubikel proteksi transformator baik
berupa pengaman lebur atau Circuit Breaker (sambungan Tegangan Rendah,
pengukuran pada sisi Tegangan Menengah).
3. Pemasangan Instalasi
3.1. Transportasi
Pengangkutan kubikel dari gudang penyimpanan ke lokasi gardu dipersyaratkan /
tidak diperbolehkan adanya guncangan-guncangan pada saat dibawa dengan kendaraan.
Guncangan-guncangan yang terjadi dikuatirkan akan menimbulkan kerusakan elektrik
pada kubikel tersebut.
Penurunan kubikel dari alat transportasi harus menggunakan menggunakan forklift,
atau sekurang-kurangnya Tripod/kaki tiga dengan tackle sedang penggeseran ke gardu,
harus menggunakan lori dengan rel dari pipa besi kanal dengan ϕ 3 inci. Saat
pengangkutan, kubikel harus ditutup untuk menjamin terlindungnya kubikel dari
cahaya matahari langsung atau curah hujan.

3.2. Pemasangan kubikel diatas saluran kabel gardu

Setelah komposisi kubikel sesuai, masing-masing kubikel dipasang satu dengan lainnya
dengan mur-baut yang telah terpasang dengan erat, momen Torsi 25 NM atau sesuai
spesifikasi pabrik bersangkutan. Untuk ini hindarkan penggabungan kubikel lain merk.
Ikatkan erat kubikel dengan menggunakan mur-baut, pada besi siku LNP.8 melintang
diatas saluran kabel yang telah tersedia. Dalam hal lubang pada kubikel dan besi siku
tidak sesuai, harus lubang baru yang tepat pada besi siku. Besi siku harus dibaut pada
lantai dengan Dyna Bolt.

3.3. Pemasangan Penghantar Pembumian

Seluruh badan kubikel harus dibumikan dengan konduktor tembaga berpenampang
minimal 16 mm2. Nilai tahanan pembumian tidak boleh melebihi 1 Ohm. Bila gardu
terpadu (integrated) dengan bangunan, elektroda bumi gedung agar dipisah dengan
pembumian gardu.

3.4. Instalasi Listrik

Seluruh rangkaian semua peralatan listrik kubikel harus dipasang/dirangkai dengan
baik dan benar sesuai petunjuk yang diberikan pabrikan kubikel dengan torsi yang
dipersyaratkan. Sebagai contoh umumnya rangkaian busbar, transformator pengukuran
dan kabel kontrol peralatan switchgear yang disuplai terlepas atau belum terakit (jadi
perlu dirangkai).
3.5. Heater dan Instalasi Penerangan Gardu
Catu daya listrik untuk heater kubikel dan catu fault indicator yang diperlukan harus
diperoleh dan terpasang. Bila perlu catu daya tersebut didapatkan dari Jaringan
Tegangan Rendah diluar lokasi. Bila semua telah terpasang pastikan ulang bahwa
heater dan fault indicator tersebut telah berfungsi dengan baik.

3.6. Ground Fault Detector (GFD)

Ground Fault Detector (GFD) dipasang di atas pintu Gardu Distribusi guna
mempercepat pencarian dan pengisolasian bagian saluran kabel yang mengalami
gangguan, sehingga lama padam bagian yang tidak mengalami gangguan dapat
dipersingkat.

3.7. Penggabungan Instalasi SKTM dengan Kubikel

3.7.1. Tahanan Isolasi dan Urutan Fase
Sebelum kabel tegangan menengah dipasang pada kubikel, harus diperhatikan urutan
fase kabel tersebut dengan terminal kubikel. Periksa pula tahanan isolasi kabel tersebut
minimal dengan menggunakan megger 5 kV.

3.7.2. Instalasi Terminal Kabel.

Terminasi kabel pada kubilkel memakai 2 tehnik konstruksi
a. Konstruksi Precasting Full Insulated Heatshrink atau Coldshrink.
b. Konstruksi Plug-In baik Straight through terminating atau Elbow terminating.

Pelaksanaan pekerjaan terminasi hanya boleh dilakukan oleh teknisi bersertifikat

kompetensi teknik terminasi kabel.Secara keseluruhan instalasi terminal harus meme-
nuhi urutan kerja instalasi sesuai yang dipersyaratkan oleh pabrikan terminal kabel
tersebut. Khusus pemasangan dan penggabungan sepatu kabel pada bushing-terminal
kubikel harap diperhatikan :
1) Metode pengepresen sepatu kabel.
2) Pengikatan baut sepatu kabel pada bushing gunakan torsi meter dengan perolehan
nilai 15 -25 Nm.
3) Umumnya konduktor pada bushing/terminal kubikel adalah dengan bahan tembaga;
sebaliknya konduktor pada kabel tegangan menengah adalah dengan bahan
Aluminium. Untuk keadaan ini gunakan jenis sepatu kabel-bimettalic connector
atau setidak-tidaknya dengan tambahan ring bimettalic connector.
3.7.3. Instalasi Transformator Distribusi
Spesifikasi transformator distribusi :
Transformator pasangan dalam (indoor) 20 kV / 230 / 400 V dengan daya :
- 250 kVA
- 400 kVA
- 630 kVA
a. Penempatan transformator dalam gardu harus sesuai rencana tata ruang disain
sipil gardu bersangkutan; dengan sisi tegangan rendah menghadap/pada dinding
gardu.
b. Pada saat penempatan transformator dalam gardu; harus menggunakan alas
besi kanal U, atau plat bordes 5 mm, untuk menjamin tidak rusaknya lantai kerja
gardu.
c. Seluruh rangkaian listrik harus terhubung dengan terminal transformator melalui
sepatu kabel yang memenuhi syarat. Bilamana konduktor kabel yang
dipergunakan berbeda dengan terminal transformator, harus menggunakan
sepatu kabel bimetal.
d. Sama halnya dengan persyaratan instalasi switchgear, badan transformator harus
terhubung dengan elektroda pembumian. Elektroda pembumian badan
transformator ini harus berbeda dengan elektroda pembuminan netral sisi
Tegangan Rendah transformator.

3.8. Instalasi rak PHB-TR

Instalasi rak PHB TR terdiri sebanyak-banyaknya 8 jurusan dengan kapasitas
transformator maksimum 630 kVA.

3.9. Instalasi Kabel Tenaga dan Kabel Kontrol

Kabel TM antara kubikel PT dan Transformator Tenaga menggunakan kabel inti tunggal
jenis N2XSY, sekurang-kurangnya harus dengan luas penampang 25 𝑚𝑚2
Sementara kabel TR antara transformator dan PHB TR memakai kabel inti tunggal jenis
NYY, dimana digunakan 2 kabel paralel untuk penghantar Fase dan 1 kabel untuk
penghantar netral dan sekurang-kurangnya memakai kabel ukuran 240 𝑚𝑚2
3.10. Instalasi Terminal Kabel 20 kV pada RMU
Pelaksanaan terminasi kabel dengan jenis terminal kabel yang lazim digunakan adalah
plug-in premoulded yang harus sesuai dengan jenis RMU baik jenis straight through
atau jenis elbow connector Apabila terdapat sambungan berbeda material - misalnya
kawat CU dan kawat konduktor Al – harus menggunakan konektor jenis bimetal.

3.11. Instalasi Elektroda Pembumian

Bagian-bagian yang harus dibumikan pada gardu beton adalah :
a) Titik netral sisi sekunder transformator
b) Bagian konduktif terbuka (BKT) instalasi gardu
c) Bagian konduktif ekstra (BKE)
Elektroda pembumian pada Gardu Beton memakai sistem mesh, dengan penghantar Cu
(tembaga) berpenampang 50 mm2 yang digelar di bawah pondasi bangunan gardu.
Pada titik tertentu elektroda pembumian ini dikeluarkan dan dihubungkan pada
instalasi ikatan ekuipotensial (equipotential coupling) yang dipasang setinggi 20 cm di
atas lantai, mengelilingi bagian dalam dinding gardu. Material ikatan ekuipotensial
memakai pelat tembaga sekurang-kurangnya dengan penampang berukuran 20x4 mm.
Seluruh bagian konduktif terbuka (BKT) dan bagian konduktif ekstra (BKE) gardu
dihubungkan ke ikatan ekui potensial tersebut.
Nilai tahanan pembumian tidak melebihi 1 ohm. Apabila konstruksi pembumian
tersebut tidak mencapai 1 ohm, harus ditambahkan sistem elektroda pembumian
lainnya, antara lain dengan elektroda batang, sehingga tercapai nilai tahanan
pembumiaan sebesar 1 ohm.
Khusus titik netral transformator distribusi dibumikan terpisah(tersendiri) dengan
pembumian BKT dan BKE. Penghantar pembumian menggunakan BC 50 mm 2,
elektroda bumi memakai elektroda jenis batang.
 Tabel 3.11 Instalasi Pembumian pada Gardu Distribusi Beton.

4. Penyelenggaraan Konstruksi Gardu Beton

4.1. Persiapan Konstruksi
Perancangan konstruksi Gardu Beton lazimnya harus sudah menjadi satu kesatuan
dengan perencanaan jaringan TM-nya.
Seluruh komponen utama dan kelengkapan instalasi gardu harus dipersiapkan dengan
baik dan benar di lokasi.
Khusus transformator, periksa fisik transformator distribusi yang meliputi :
1 Packing transformator.
2 Periksa assesoris transformator, apakah sudah sesuai dengan syarat kontrak yang
disepakati, misalnya Termometer, Oil Level, Buchholz Relay, Breather (silica gel)
3 Periksa volume minyak pada gelas duga (oil Level) dan kebocoran pada
transformator.
4 Periksa Name Plate serta Sertifikat Transformator, apakah telah sesuai dengan
permintaan, pemeriksaan antara lain :
• Daya/ Kapasitas : kVA
• Tegangan Sisi Teg. Tinggi : Volt
• Tegangan Sisi Teg. Rendah : Volt
• Vektor Group
• Tingkat Pengaturan Tegangan
5 Pengujian Ketahanan Isolasi antara :
• sisi Tegangan Rendah (TR) dengan sisi Tegangan Menengah (TM).
• sisi Tegangan Rendah (TR) dengan bodi (E).
• sisi Tegangan Menengah (TM) dengan bodi (E).
4.2. Handling Transportasi
Kondisi kritis adalah saat memindahkan transformator, dari gudang ke lokasi
pemasangan misalnya, juga saat penaikan/penurunan transformator dari/ke atas
truk. Untuk menaikan dan menurunkan transformator distribusi dari truk di haruskan
menggunakan alat bantu forklift, mobile crane / lifter (truk yang sudah dilengkapi lifter)
atau minimal Tripod.
Menaikan dan menurunkan ke/dari truk harus diperhatikan dengan seksama untuk
memastikan tidak terjadinya kerusakan pada tangki transformator (bila menggunakan
forklift) atau kerusakan isolator (umumnya bila menggunakan crane atau tripod).
Pengangkutan transformator dari gudang penyimpanan ke lokasi gardu dipersyaratkan/
tidak diperbolehkan adanya guncangan-guncangan pada saat dibawa dengan kendaraan.
Tabel 4.2 Besarnya Torsi Pengencangan Mur-Baut

4.3. Penandaan dan Prasasti Gardu

Setiap gardu harus diberi identitas yang meliputi :
• Nomor Gardu
• Tanda peringatan (antara lain lambang kilat, tulisan tanda bahaya, dll)
• Data Historis Gardu yang berisi tanggal dibangun, No.SPK, dan nama pelaksana
pekerjaan dalam bentuk prasasti (terbuat dari batu marmer).
Dinding bagian dalam gardu diberi warna dengan cat berwarna putih, dan dinding
bagian luar gardu diberi warna dengan cat berwarna abu-abu (silver-stone). Jenis cat
yang digunakan untuk bagian luar harus tahan perubahan cuaca.

4.4. Penyelesaian Akhir (finishing)

Setelah tahapan konstruksi pemasangan gardu selesai, maka dilanjutkan dengan uji
teknis dan komisioning sesuai dengan ketentuan yang berlaku, untuk kemudian
diterbitkan Sertifikat Laik Operasi (SLO) oleh Badan yang berwenang.
 KONSTRUKSI GARDU BETON
TIPE SATU TRANSFORMATOR

Diagram Satu Gardu Beton Satu Trafo

Denah Gardu Beton Tipe Satu Transformator
Denah Instalasi Kabel Tm - Tr Dan Pembumian
Gardu Beton
Konstruksi Sipil Gardu Beton - Kolom Dan Elektroda Bumi
Tampak Samping Konstruksi Sipil Gardu Beton Tipe Satu Transformator
Tampak Samping Konstruksi Sipil Gardu Beton
Tipe Satu Transformator
Tampak Depan Konstruksi Sipil Gardu Beton
Tipe Satu Transformator
KONSTRUKSI PARIT KABEL DAN INSTALASI PEMBUMIAN

PADA GARDU BETON

Denah Parit Kabel Tm Dan Tr Gardu Beton

Konstruksi Pembesian Dan Parit Kabel Tm Gardu Beton
Konstruksi Parit Masuk Kabel Tr Gardu Beton
Konstruksi Parit Kabel Tm Dan Kabel Tr

Gardu Beton
Konstruksi Elektroda Pembumian Dan Atap Gardu Beton
 KONSTRUKSI INSTALASI KABEL
TM-TR GARDU DISTRIBUSI TIPE BETON

Konstruksi Instalasi Kabel - Tm Inti Tunggal Pada Braket

Konstruksi Instalasi Kabel - Tm Inti Tunggal
Pada Gardu Beton
Konstruksi Instalasi Kabel-Tm Inti Tunggal
Pada Gardu Beton
Konstruksi Instalasi Kabel-Tr Pada Gardu Beton
Konstruksi Instalasi Terminalkabel-Tm Pada Gardu Beton
Instalasi Kabel Tm Dan Kabel Tr Pada Gardu Beton
Konstruksi Dudukan Kubikel Tm Pada Parit Kabel
Konstruksi Collar Kabel Gardu Beton