Saluran listrik udara

Saluran listrik udara atau sering disebut Sutet adalah sebuah struktur yang digunakan dalam transmisi dan distribusi tenaga listrik untuk menghantarkan listrik ke tempat yang jauh. Saluran dapat terdiri dari satu atau lebih konduktor (umumnya kelipatan tiga) yang dipasang di menara atau tiang. Karena sebagian besar insulasi disediakan oleh udara, maka saluran listrik udara umumnya merupakan metode termurah untuk mentransmisikan listrik dalam jumlah besar.

Konstruksi

Menara untuk mendukung saluran listrik dapat dibuat dari kayu, baja, aluminum, beton, dan terkadang juga plastik yang diperkuat. Kabel pada saluran listrik umumnya terbuat dari aluminum (baik aluminum murni atau yang diperkuat baja, ataupun material komposit, seperti karbon dan fiber kaca), walaupun kabel tembaga juga digunakan dalam saluran listrik tegangan menengah dan rendah. Tujuan utama dalam perancangan saluran listrik adalah untuk menjaga jarak yang cukup antara kabel dengan tanah, sehingga dapat menghindarkan kabel dari kontak yang berbahaya, namun tetap tidak menyulitkan dalam perawatan, serta tahan terhadap petir, salju, gempa bumi, dan potensi perusak lainnya.^[1]

Klasifikasi

Berdasarkan tegangan

Saluran listrik udara dibedakan berdasarkan tegangan listrik yang dihantarnya, yakni:

Saluran udara tegangan rendah (SUTR) – kurang dari 1000 volt, digunakan untuk distribusi listrik antar permukiman.
Saluran udara tegangan menengah (SUTM) – antara 1000 volt (1 kV) dan 69 kV, digunakan untuk distribusi listrik antar kawasan.
Saluran udara tegangan tinggi (SUTT) - antara 70 kV hingga 150 kV, digunakan untuk transmisi listrik antar wilayah.
Saluran udara tegangan ekstra tinggi (SUTET) – antara 275 kV hingga 800 kV,^[2] digunakan untuk transmisi listrik jarak jauh.
Saluran udara tegangan ultra tinggi (SUTUT) – lebih dari 800 kV. Financial Times melaporkan bahwa SUTUT merupakan "pembawa perubahan", karena membuat sistem kelistrikan global memungkinkan untuk dibangun. State Grid mengatakan bahwa SUTUT dapat menghantarkan listrik enam kali lebih jauh.^[3]

Berdasarkan panjang

Saluran listrik udara umumnya dikategorikan menjadi tiga kelas,^[4] berdasarkan panjangnya, yakni:

Jalur transmisi yang memiliki panjang kurang dari 60 km umumnya disebut jalur transmisi pendek.
Jalur transmisi yang memiliki panjang antara 80 km hingga 250 km umumnya disebut jalur transmisi menengah.
Jalur transmisi yang memiliki panjang lebih dari 250 km umumnya disebut jalur transmisi panjang.

Kategorisasi ini dimaksudkan untuk mempermudah insinyur dalam menganalisis performa jalur transmisi.

Struktur

Struktur saluran listrik udara sangat beragam, tergantung pada tipe jalurnya. Struktur dapat berupa sangat sederhana, yakni berupa tiang kayu yang ditancapkan ke tanah, hingga tiang beton yang biasa digunakan di kawasan urban. SUTT umumnya menggunakan menara baja tipe kisi. Pada daerah terpencil, menara aluminum kerap dikirim dengan menggunakan helikopter,^[5]^[6] begitu juga tiang beton.^[1] Ada juga tiang yang terbuat dari plastik yang diperkuat, namun jarang digunakan karena harganya yang mahal.

Tiap struktur harus dirancang dapat menopang beban statis kabel yang dipasang padanya.^[1] Selain itu, beban dinamis kabel yang timbul akibat angin dan salju, serta getaran juga harus dapat ditopang oleh struktur.^[1]

Sebuah jalur transmisi besar dapat memiliki beberapa bentuk menara, dengan menara reguler dipasang di jalur lurus, sementara menara yang lebih rumit dipasang pada jalur yang berbelok, melintasi sungai atau jalan besar, serta ujung dari jalur. Menara yang lebih kuat juga dipasang pada jarak tertentu, untuk menghindari robohnya keseluruhan menara, ketika ada beberapa menara yang roboh.^[1]

Pondasi menara dapat sangat besar dan mahal, terutama apabila kondisi tanahnya kurang baik, seperti lembek dan kurang stabil. Tiap struktur juga dapat distabilkan dengan menggunakan kabel pendukung untuk melawan gaya yang diberikan oleh kabel.

Saluran listrik udara di dekat sebuah bandara

Saluran listrik udara dan struktur pendukungnya dapat menyebabkan polusi visual. Sehingga pada kasus tertentu, saluran listrik pun ditempatkan di bawah tanah, namun "pembawahtanahan" ini membutuhkan biaya lebih banyak, sehingga jarang ditemui.

Kabel pembumian biasanya juga dipasang di bagian paling atas tiap tiang atau menara, sebagai perlindungan dari sambaran petir. Penanda saluran listrik udara juga dapat dipasang di kabel pembumian untuk memenuhi rekomendasi ICAO.^[7] Beberapa penanda juga dilengkapi dengan balisor agar tetap dapat terlihat di malam hari.

Sirkuit

Sebuah jalur transmisi satu sirkuit hanya membawa kabel untuk satu sirkuit. Sehingga dalam sebuah sistem tiga fasa, tiap menara dalam jalur transmisi ini membawa tiga buah kabel.

Sementara jalur transmisi dua sirkuit membawa kabel untuk dua sirkuit. Sehingga dalam sebuah sistem tiga fasa, tiap menara dalam jalur transmisi ini membawa enam buah kabel. Sementara listrik satu fasa yang digunakan dalam elektrifikasi perkeretaapian dibawa oleh empat kabel untuk dua sirkuit, yang mana biasanya kedua sirkuit ini beroperasi dalam tegangan yang sama.

Pada beberapa negara, seperti Jerman, sebagian besar saluran listrik yang memiliki tegangan di atas 100 kV diimplementasikan dengan dua sirkuit, empat sirkuit, delapan sirkuit, atau bahkan enam belas sirkuit, karena lahan yang terbatas. Kerugian dari penggunaan lebih dari satu sirkuit adalah lebih sulit dalam perawatan, karena harus ekstra hati-hati dalam merawat suatu sirkuit, agar tidak berdampak pada sirkuit yang lain di jalur yang sama.

Jalur transmisi dua sirkuit terbesar di dunia adalah Jalur listrik Kita-Iwaki.

Sebuah jalur transmisi satu sirkuit 138 kV (atas) dan kabel distribusi listrik (bawah)
Sebuah jalur transmisi dua sirkuit
Jalur transmisi satu sirkuit paralel
Empat sirkuit dalam satu menara
Enam sirkuit dari tiga tipe berbeda
Berbagai jalur transmisi listrik (110/220 kV) di Jerman dengan dua dan empat sirkuit

Penelitian dan dampak

Hasil penelitian yang sangat memengaruhi pandangan masyarakat dunia tentang hubungan kanker otak pada anak dengan paparan medan elektromagnetik adalah hasil penelitian Wertheimer dan Leper tahun 1979, yang sempat menggoncangkan dunia karena risiko negatif yang dilaporkannya. Sejak penelitian tersebut, berbagai studi epidemiologi dan laboratorium lainnya dilakukan sebagai replikasi dan eskpansi penelitian Wertheimer di berbagai negara. Namun hasil yang didapat justru beragam, bahkan sebagian besar bersifat kontradiktif. Dilaporkan, studi Feyching dan Ahlboum, 1993, meta analisisnya merupakan penelitian yang mendukung hasil Wertheimer, sedangkan studi National Cancer Institute (NCI) tahun 1997 di Amerika Serikat, studi Kanada 1999, studi Inggris 1999-2000 dan studi Selandia Baru menemukan hasil yang tidak mendukung Wertheimer.
Sebuah studi yang dilakukan oleh Dr. Gerald Draper dan koleganya dari Chilhood Cancer Research Group di Oxford University dan Dr. John Swanson, penasehat sains di National Grid Transco, menemukan bahwa anak-anak yang tinggal kurang dari 200 meter dari jalur tegangan tinggi, saat dilahirkan memiliki risiko menderita leukemia sebesar 70 persen daripada yang tinggal dari jarak 600 meter atau lebih. Ditemukan lima kali lipat lebih besar kasus leukemia pada bayi yang dilahirkan di daerah sekitar SUTET atau sebesar 400 dalam setahun dari 1 persen jumlah penduduk yang tinggal di daerah tersebut. Secara keseluruhan, anak-anak yang hidupnya dalam radius 200 meter dari tiang tegangan tinggi sekitar 70 persen diantaranya terkena leukemia dan yang hidup antara 200-600 meter sekitar 20 persen dibandingkan dengan yang tinggal lebih dari 600 meter. Walaupun demikian, peningkatan risiko leukemia masih ditemukan pada jarak dimana besar medan listrik bernilai di bawah kondisi di dalam rumah, sehingga disimpulkan bahwa peningkatan risiko leukemia tidak diakibatkan oleh medan listrik atau medan magnet yang diakibatkan oleh SUTET
Berdasarkan hasil penelitian Dr. dr. Anies, M.Kes. PKK, pada penduduk di bawah SUTET 500 kV di Kabupaten Pekalongan, Kabupaten Pemalang, dan Kabupaten Tegal (2004) menunjukkan bahwa besar risiko electrical sensitivity pada penduduk yang bertempat tinggal di bawah SUTET 500 kV adalah 5,8 kali lebih besar dibandingkan dengan penduduk yang tidak bertempat tinggal di bawah SUTET 500 kV. Secara umum dapat disimpulkan bahwa pajanan medan elektromagnetik yang berasal dari SUTET 500 kV berisiko menimbulkan gangguan kesehatan pada penduduk, yaitu sekumpulan gejala hipersensitivitas yang dikenal dengan electrical sensitivity berupa keluhan sakit kepala (headache), pening (dizziness), dan keletihan menahun (chronic fatigue syndrome). Hasil penemuan Anies menyimpulkan bahwa ketiga gejala tersebut dapat dialami sekaligus oleh seseorang, sehingga penemuan baru ini diwacanakan sebagai "Trias Anies".
Corrie Wawolumaya dari Bagian Ilmu Kedokteran Komunitas Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia pernah melakukan penelitian terhadap pemukiman di sekitar SUTET. Hasilnya tidak ditemukan hubungan antara kanker leukemia dan SUTET
John Moulder mencoba menarik kesimpulan dari ratusan penelitian tentang dampak SUTET terhadap kesehatan. Moulder menyimpulkan bahwa tidak ada hubungan sebab akibat antara medan tegangan listrik dan kesehatan manusia (termasuk kanker). Walaupun demikian medan tegangan listrik belum bisa dibuktikan benar-benar aman. Selain itu disepakati juga bahwa jika ada bahaya kesehatan terhadap manusia, maka itu hanya terjadi pada sebagian kecil kelompok
Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) berkesimpulan bahwa tidak banyak pengaruh yang ditimbulkan oleh medan listrik sampai 20 kV/m pada manusia dan medan listrik sampai 100 kV/m tidak memengaruhi kesehatan hewan percobaan. Selain itu, percobaan beberapa sukarelawan pada medan magnet 5 mT hanya memiliki sedikit efek pada hasil uji klinis dan fisik

Referensi

^ ^a ^b ^c ^d ^e Donald G. Fink and H. Wayne Beaty, Standard Handbook for Electrical Engineers, Eleventh Edition, McGraw-Hill, New York, 1978, ISBN 0-07-020974-X, Chapter 14 Overhead Power Transmission
^ Gönen, T. (2014). Electrical Power Transmission System Engineering: Analysis and Design (dalam bahasa Inggris) (edisi ke-3). CRC Press. ISBN 9781482232233.
^ Kynge, James (8 Juni 2018). "China's global power play" (dalam bahasa Inggris). Financial Times. Diakses tanggal 10 Juni 2018.
^ CL Wadhwa, Electrical Power Systems, Seventh Multicolour Edition, New Age International (P) Limited, New Delhi, 2017, ISBN 978-93-86070-19-7, Chapter 2 Performance of Lines
^ "Powering Up - Vertical Magazine - The Pulse of the Helicopter Industry". verticalmag.com. Diarsipkan dari versi asli tanggal 4 October 2015. Diakses tanggal 4 October 2015.
^ Sunrise Powerlink Helicopter Operations di YouTube
^ "Chapter 6. Visual aids for denoting obstacles" (PDF). Annex 14 Volume I Aerodrome design and operations. International Civil Aviation Organization. 2004-11-25. Diakses tanggal 1 June 2011. 6.2.8 ... spherical ... diameter of not less than 60 cm. ... 6.2.10 ... should be of one colour.