Sistem Pembangkit DayaOleh:

Maysaturrofiah (2113 030 097)

SISTEM PROTEKSI PEMBANGKIT, SISTEM PROTEKSI GENERATOR DAN SISTEM PROTEKSI TRAFO

PEMBANGKITIrwan Rinaldi Saragi

Jurusan Pendidikan Teknik ElektroFakultas Teknik Universitas Negeri Medan

PENDAHULUANKeandalan dan kemampuan suatu sistem tenaga listrik dalam melayani konsumen sangat tergantung pada sistem proteksi yang digunakan. Oleh sebab itu dalam perencangan suatu sistem tenaga listrik, perlu dipertimbangkan kondisi-kondisi gangguan yang mungkin terjadi pada sistem, melalui analisa gangguan.Langkah yang dapat diambil untuk mencegah terjadinya gangguan antara lain dengan menggunakan isolasi yang baik, membuat koordinasi isolasi dan menghindarkan kesalahan operasi

PENGERTIAN DASAR A. SISTEM PROTEKSI PEMBANGKITNilai investasi peralatan listrik pada suatu pembangkit listrik sedemikian besarnya, sehingga perhatian yang khusus harus diutamakan agar setiap peralatan tidak hanya dapat beroperasi dengan efisiensi yang optimal, tetapi juga harus teramankan dari kecelakaan/kerusakan yang fatal.Kerusakan yang fatal dapat menimbulkan :1.      Kerugian biaya investasi.2.      Kerugian operasi (long outage)3.      Terganggunya pelayanan (service)

Untuk itu relai proteksi sangat diperlukan pada peralatan pembangkit. Hampir semua peralatan tidak dibiarkan beroperasi tanpa menggunakan peralatan proteksi. Relai Proteksi adalah suatu perangkat kerja proteksi yang mempunyai fungsi dan peranan :

1. Memberikan signal alarm/melepas pemutus tenaga (circuit breaker) dengan tujuan mengisolir gangguan/kondisi yang tidak normal

2. Melepas/mentripkan peralatan yang berjalan tidak normal untuk mencegah timbulnya kerusakan

3. Melepas/mentripkan peralatan yang terganggu secara cepat dengan tujuan mengurangi kerusakan yang lebih berat.

4. Melokalisir kemungkinan dampak akibat gangguan dengan memisahkan peralatan yang terganggu dari sistem

5. Melepas peralatan/bagian yang terganggu secara cepat dengan maksud menjaga stabilitas sistem, kontinuitas pelayanan dan unjuk kerja sistem

B. SISTEM PROTEKSI GENERATOR

Macam-macam gangguan pada generator dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

1. Gangguan listrik/electrical faultJenis gangguan ini adalah gangguan yang timbul dan terjadi pada bagian-bagian listrik dari generator. Gangguan-gangguan tersebut antara lain :

a). Hubung singkat 3 phasa, b).Hubung singkat 2 phasa, c).Stator hubung singkat 1 phasa ke tanah/stator

ground fault, d).Rotor hubung tanah/field ground, e).Kehilangan medan penguat/Loss of excitationf). Tegangan lebih/Over voltage

2.Gangguan mekanis/panas (mechanical/thermal fault)

Jenis-jenis gangguan mekanik/panas antara lain :

a). Generator berfungsi sebagai motor (motoring)

b). Pemanasan lebih setempatc). Kesalahan paralleld). Gangguan pendingin statore). Gangguan sistem (system fault)

C. SISTEM PROTEKSI TRAFO PEMBANGKIT

MACAM-MACAM GANGGUAN PADA TRAFO PEMBANGKIT DAN   AKIBATNYAYang dimaksud transformator pembangkit dalam pembahasan ini adalah :

1. Transformator Generator (Generator Transformer) / Transformator Utama (Main Transformer).

2. Transformator bantu utama (Main Auxiliary Transformer) / Transformator Pemakaian Sendiri.

3. Transformator bantu cadangan (Reserve Auxiliary Transformer) / Transformer start (Starting Transformer).

4. Transformator lainnya yang digunakan untuk pemakaian motor-motor bertegangan rendah

Macam-macam gangguan transformator pembangkit dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

1. Gangguan luar / External faulta). Beban lebih/over load.

Pembebanan lebih yang melampaui kapasitasnya menyebabkan pemanasan yang berlebihan akibat kenaikan suhu.

b). Hubung singkat di sisi luar/external short circuitTerjadinya hubung singkat phasa ke phasa atau phasa ke tanah di luar daerah pengaman transformator itu sendiri dapat merusak bagian-bagian transformer.

2. Gangguan dalam / internal faultGangguan dalam yang dimaksud adalah gangguan yang bersumber dari dalam trafo itu sendiri. Gangguan dalam transformator dapat diklasifikasikan sebagai berikut :a). Gangguan listrik / electrical fault

• Gangguan hubung singkat phasa ke phasa atau phasa ke tanah pada terminal belitan tinggi atau rendah

• Gangguan hubung singkat phasa ke phasa atau phasa ke tanah pada belitan tinggi atau rendah.

• Hubung singkat diantara gulungan belitan tegangan tinggi atau rendah (interturn fault) yang disebabkan karena kerusakan laminasi di dalam gulungan

• Hubung singkat pada belitan tertier

b) Gangguan awal• Kendornya baut-baut / ring pada terminal konduktor• Gangguan pada inti besi akibat kerusakan laminasi isolasi

yang menimbulkan percikan bunga api di bawah minyak• Gangguan di sistem pendingin, seperti kerusakan pada

pompa sirkulasi minyak, kipas pendingin• Adanya kemungkinan pengentalan minyak atau kebuntuan

pada bagian-bagian tertentu• Gangguan atau tidak berfungsinya bagian-bagian mekanik

dari tap perubahan pembebanan atau load tap changer akibat pemasangan yang kurang sempurna (loss contact, getaran, dsb)

• Kebocoran minyak dari bagian las-lasan, perapat packing, dsb.

• Gangguan pada terminal bushing akibat adanya kontaminasi, keretakan, penuaan, binatang, dsb.