Apa Itu Kubikel? Fungsi, Jenis, dan Komponennya dalam Sistem Listrik

Foto panel kubikel PLN yang terdapat metering

Apa Itu Kubikel?

Kubikel merupakan unit panel listrik tegangan menengah yang berfungsi sebagai pusat distribusi dan pengendalian tenaga listrik. Perangkat ini biasanya ditemukan di gardu induk, gardu hubung, atau gardu distribusi (Pelanggan / PLN), dan dirancang untuk mengatur serta melindungi sistem penyaluran listrik 20 kV secara efisien dan aman.

Secara fisik, kubikel menyerupai lemari logam yang tertutup rapat dan di dalamnya terpasang berbagai peralatan kontrol, proteksi, serta pengukuran. Tanpa kubikel, aliran listrik ke pabrik, gedung perkantoran, bahkan seluruh area perumahan tidak akan bisa diatur, diproteksi, dan didistribusikan dengan aman dan andal.

Fungsi Kubikel dalam Sistem Listrik

Fungsi utama dari kubikel adalah sebagai pemutus (switchgear), penghubung, pengontrol, serta alat proteksi pada jaringan distribusi tenaga listrik. Dengan kubikel, distribusi daya ke berbagai beban bisa diatur secara sistematis dan aman, baik untuk pemakaian pelanggan industri, komersial, maupun infrastruktur publik.

Dalam praktiknya, kubikel dibagi menjadi beberapa bagian berdasarkan peran operasionalnya. Misalnya, kubikel incoming menerima suplai tegangan menengah dari PLN, kubikel outgoing menyalurkan listrik ke trafo distribusi, dan kubikel metering digunakan untuk pengukuran arus serta tegangan antar fasa atau netral.

Jenis-Jenis Kubikel

Dalam sistem tegangan menengah 20 kV di gardu induk, terdapat beberapa jenis kubikel yang memiliki fungsi berbeda-beda. Penamaan biasanya mengikuti peralatan utama yang terpasang di dalamnya. Berikut ini jenis-jenis kubikel berdasarkan fungsinya:

• Kubikel Incoming: Berfungsi menerima tegangan 20 kV dari sisi sekunder transformator daya dan menyalurkannya ke busbar utama. Komponen ini menjadi pintu masuk arus listrik ke dalam sistem kubikel.
• Kubikel Outgoing: Menjadi penghubung dari busbar menuju beban atau trafo distribusi. Komponen ini mengarahkan aliran listrik ke tujuan akhir di jaringan distribusi.
• Kubikel Pemakaian Sendiri (Trafo PS): Berfungsi untuk menyalurkan tenaga listrik dari busbar ke peralatan pemakaian internal gardu induk seperti sistem penerangan dan kontrol.
• Kubikel Kopel (Bus Coupler): Digunakan untuk menghubungkan dua bagian busbar, seperti rel 1 dan rel 2, guna menjamin fleksibilitas operasional sistem distribusi.
• Kubikel PT / LA: Dipasang sebagai alat ukur tegangan dan perlindungan terhadap lonjakan tegangan akibat petir atau gangguan lainnya.
• Kubikel Bus Riser / Bus Tie (Interface): Bertugas sebagai penghubung antar sel atau antar panel dalam sistem kubikel, menjaga kontinuitas dan keandalan jaringan.

Komponen-Komponen Kubikel

Foto panel Kubikel disisi pelanggan

Kubikel terdiri dari berbagai komponen yang saling terintegrasi untuk memastikan sistem distribusi listrik berjalan dengan aman, efisien, dan dapat diandalkan. Komponen-komponen ini dibagi menjadi dua kelompok besar: komponen utama dan komponen pendukung. Pemahaman mendalam terhadap setiap komponen sangat penting, terutama bagi teknisi listrik yang bertugas mengoperasikan atau memelihara peralatan ini di lapangan.

A. Komponen Utama

Komponen utama adalah peralatan inti yang langsung menangani aliran listrik, pengukuran, proteksi, dan pemutusan arus. Tanpa komponen ini, sistem kubikel tidak akan bisa berfungsi secara operasional.

• PMT (Pemutus Tenaga): Saklar utama yang memutus atau menghubungkan aliran listrik tegangan menengah secara otomatis maupun manual, terutama saat terjadi gangguan seperti hubung singkat.
• Sekring: Sekring pada kubikel sering disebut dengan solefuse. Solefuse ini berguna untuk melindungi trafo tegangan dari gangguan.
• Rel / Busbar: Konduktor utama yang mendistribusikan arus antar komponen dalam kubikel. Terbuat dari tembaga atau aluminium untuk konduktivitas tinggi.
• Trafo Arus (CT): Mengubah arus besar menjadi arus kecil proporsional yang aman untuk pengukuran dan proteksi.
• Relay Proteksi: Memberi sinyal ke PMT untuk memutus arus jika terdeteksi gangguan seperti arus lebih atau hubung singkat.
• Meter Listrik: Alat ukur yang mencatat arus, tegangan, daya, dan konsumsi energi listrik secara akurat.
• Trafo Tegangan (PT): Menurunkan tegangan tinggi agar dapat diukur oleh meter dan relay proteksi secara aman.
• PMS & PMS Pembumian: Digunakan untuk isolasi sistem dan pembumian selama pemeliharaan guna keselamatan teknisi.

B. Komponen Pendukung

Komponen pendukung berfungsi untuk menunjang kinerja dan keamanan kubikel secara keseluruhan. Walaupun tidak secara langsung menangani aliran listrik utama, peran komponen ini tetap vital untuk menjaga sistem tetap stabil dan aman beroperasi dalam jangka panjang.

• Panel Kontrol & Indikator: Panel kontrol menyediakan tombol dan saklar untuk mengoperasikan kubikel secara lokal. Indikator seperti lampu sinyal dan tampilan digital memberikan informasi real-time terkait status sistem (ON, OFF, trip, gangguan). Ini membantu teknisi memahami kondisi sistem secara cepat.
• Pemanas (Heater): Heater digunakan untuk menjaga suhu dalam kubikel agar tetap stabil dan mencegah terbentuknya embun atau kelembapan tinggi yang bisa menyebabkan korosi, hubung singkat, atau flashover. Biasanya dilengkapi dengan termostat otomatis.
• Handle Kubikel (Tuas Operasi): Handle digunakan untuk membuka atau menutup bagian depan kubikel dengan aman. Tuas ini biasanya dilengkapi mekanisme penguncian untuk mencegah akses tidak sah atau kesalahan operasional yang membahayakan.
• Sistem Interlock: Sistem interlock adalah pengaman mekanis atau elektrik yang mencegah pengoperasian komponen secara tidak tepat. Contohnya, interlock bisa mencegah pintu kubikel terbuka saat PMT masih dalam posisi tertutup. Ini sangat penting untuk keselamatan kerja teknisi.
• Sistem DC Supply: Sistem ini menyediakan daya DC (biasanya 110V atau 220V DC) untuk peralatan kontrol, relay proteksi, dan sistem indikator. Kagarena DC lebih stabil dan tidak tergantung pada suplai AC eksternal, maka sistem ini tetap bisa bekerja saat terjadi gangguan daya utama.

Kesimpulan

Kubikel merupakan bagian tak terpisahkan dari sistem distribusi tenaga listrik, terutama pada jaringan tegangan menengah 20 kV. Dengan berbagai jenis dan komponennya, kubikel berperan penting dalam menjaga stabilitas, keselamatan, dan efisiensi operasional kelistrikan di gardu induk maupun gardu distribusi.

Pemahaman terhadap jenis-jenis kubikel dan komponennya sangat penting, khususnya bagi para teknisi listrik dan operator gardu. Dengan sistem kubikel yang dirancang dan dirawat dengan baik, risiko gangguan listrik dapat diminimalkan dan keandalan jaringan tetap terjaga.