2. Contoh perhitungan arus gangguan.doc

9
Contoh Perhitungan Hubung Singkat. Sebuah generator 625 kVA; 2,4 kV dengan X” d = 0,20 pu dihubungkan dengan suatu rel melalui suatu pemutus rangkaian seperti ditunjukkan dalam gambar di bawah. Tiga buah motor serempak dengan rating 250 hp; 2,4 kV, faktor daya 1,0, efisiensi 90 % dan dengan X” d = 0,20 pu terhubung pula pada rel yang sama melalui pemutus- pemutus rangkaian. Motor-motor bekerja pada beban penuh, faktor daya 1,0, dan tegangan nominal, dengan beban yang terbagi rata diantara mesin-mesin tersebut. DITANYAKAN : a. Gambarkan diagram impedansi dengan impedansi- impedansi yang ditandai dalam per unit (pu) atas dasar 625 kVA; 2,4 kV. b. Hitunglah arus hubung singkat simetris dalam ampere yang harus diputuskan oleh pemutus-pemutus rangkaian A dan B untuk suatu gangguan tiga fasa pada titik P. Sederhanakanlah perhitungan-perhitungannya dengan mengabaikan arus pragangguan.

Transcript of 2. Contoh perhitungan arus gangguan.doc

Page 1: 2. Contoh perhitungan arus gangguan.doc

Contoh Perhitungan Hubung Singkat.

Sebuah generator 625 kVA; 2,4 kV dengan X”d = 0,20 pu dihubungkan

dengan suatu rel melalui suatu pemutus rangkaian seperti ditunjukkan

dalam gambar di bawah. Tiga buah motor serempak dengan rating 250

hp; 2,4 kV, faktor daya 1,0, efisiensi 90 % dan dengan X”d = 0,20 pu

terhubung pula pada rel yang sama melalui pemutus-pemutus rangkaian.

Motor-motor bekerja pada beban penuh, faktor daya 1,0, dan tegangan

nominal, dengan beban yang terbagi rata diantara mesin-mesin tersebut.

DITANYAKAN :

a. Gambarkan diagram impedansi dengan impedansi-impedansi yang

ditandai dalam per unit (pu) atas dasar 625 kVA; 2,4 kV.

b. Hitunglah arus hubung singkat simetris dalam ampere yang harus

diputuskan oleh pemutus-pemutus rangkaian A dan B untuk suatu

gangguan tiga fasa pada titik P. Sederhanakanlah perhitungan-

perhitungannya dengan mengabaikan arus pragangguan.

c. Ulangilah bagian (b) untuk suatu gangguan tiga fasa pada titik Q.

d. Ulangilah bagian (b) untuk suatu gangguan tiga fasa pada titik R.

Page 2: 2. Contoh perhitungan arus gangguan.doc

PENYELESAIAN.

a. Gambar diagram impedansi

Pada generator : X”d = j 0,2 pu

Pada motor serempak :

Daya output motor = 250 hp

= 250 x 746 = 186.500 Watt

= 186,5 Kw

Effisiensi motor = 0,9

Daya input motor = = 207,222 kW

Cos φ = 1, maka :

kVA Motor = 207,222 kVA

X”d = 0,2 x = j 0,603

b. Hubung singkat simetris pada Titik P.

kVA dasar = 625 kVA

Tegangan dasar = 2,4 kV

Arus dasar = = 150,352 Ampere

Page 3: 2. Contoh perhitungan arus gangguan.doc

Untuk menghitung arus gangguan tiga fasa simetris yang akan diputuskan

oleh pemutus-pemutus rangkaian A dan B maka menurut ketentuan,

reaktansi sub-peralihan pada masing-masing motor j 0,603 pu diganti

gengan 1,5 x j 0,603 = j 0,9045 pu.

Vf = 1 pu

Impedansi paralel ketiga motor = = j 0,3015 pu

ZTh = = j 0,12 pu

Page 4: 2. Contoh perhitungan arus gangguan.doc

I”f = = - j 8,3 pu

Arus gangguan yang mengalir dari generator

= - j 8,3 = - j 4,99 pu

Jadi arus gangguan yang melalui pemutus rangkaian A

= 4,99 x 150,352 = 750,25 Ampere

Arus gangguan yang mengalir dari masing-masing motor :

= = - j 1,103 pu

Jadi arus gangguan yang melalui pemutus rangkaian B

= - j 4,99 + 2 ( -j 1,103 ) = - j 7,2 pu = 7,2 x 150,352 = 1082,5 Ampere

C. Hubung singkat simetris pada Titik Q.

Page 5: 2. Contoh perhitungan arus gangguan.doc

Vf = 1

Impedansi paralel motor M1 dan motor M2

= = j 0,45 pu

Impedansi paralel generator dan motor M3

= = j 0,16 pu

ZTh = = j 0,12 pu

I”f = = - j 8,3 pu

Arus gangguan dari generator dan motor M3

= - j 8,3 = - j 6,123 pu

Arus gangguan yang mengalir dari generator

= - j 6,123 = - j 5,014 pu

Jadi arus gangguan yang mengalir melalui pemutus rangkaian A

= 5,014 x 150,352 = 753,865 Ampere

Arus gangguan yang mengalir dari motor M3

= - j 6,123 – ( - j 5,014 ) = - j 1,109 pu

Jadi arus gangguan yang mengalir melalui pemutus rangkaian B

= 1,109 x 150,352 = 166,74 Ampere.

d. Hubung singkat simetris pada Titik R.

Page 6: 2. Contoh perhitungan arus gangguan.doc

Vf = 1 pu

Impedansi paralel ketiga motor = = j 0,3015 pu

ZTh = = j 0,12 pu

I”f = = - j 8,3 pu

Arus gangguan yang mengalir dari ketiga motor :

= - j 8,3 = - j 3,31 pu

Jadi arus gangguan yang melalui pemutus rangkaian A

= 3,31 x 150,352 = 497,67 Ampere

Arus gangguan yang mengalir dari masing-masing motor :

= = - j 1,103 pu

Jadi arus gangguan yang melalui pemutus rangkaian B

= 1,103 x 150,352 = 165,84,28 Ampere