Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
-
Upload
eko-ishariyanto -
Category
Documents
-
view
215 -
download
0
Transcript of Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
1/29
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Sistem proteksi tenaga listrik pada umumnya terdiri dari beberapa
komponen yang di rancang untuk mengidentifikasi kondisi sistem tenaga listrik
dan bekera berdasarkan informasi yang diperole! dari sistem tersebut seperti
arus" tegangan atau sudut fasa antara keduanya# Informasi yang diperole! dari
sistem tenaga listrik akan digunakan untuk membandingkan besarannya dengan
besaran ambang$batas %threshold setting & pada peralatan
proteksi# Apabila besaran yang diperole! dari sistem melebi!i setting ambang$ batas peralatan proteksi" maka sistem proteksi akan bekera untuk mengamankan
kondisi tersebut# Peralatan proteksi pada umumnya terdiri dari beberapa elemen
yang dirancang untuk mengamati kondisi sistem dan melakukan suatu tindakan
berdasarkan kondisi sistem
Proteksi distribusi dan transmisi tenaga listrik sangat penting dalam proses
penyaluran daya dari satu tempat ke tempat yang lain# Ini dikarenakan prinsip
dalam proteksi distribusi dan transmisi tenaga listrik yang baik sala! satunya
adala! aman selain andal dan ekonomis# Proteksi tenaga listrik merupakan bagian
yang menamin ba!'a dalam transmisi tenaga lisrik dapat dikatakan aman# Dapat
dikatakan aman karena dalam transmisi tenaga listrik akan diberikan suatu alat
yang berfungsi untuk mengamankan transmisi dari gangguan ba!kan
mengamankan manusia dari ba!aya yang ditimbulkan ole! peminda!an daya
listrik dari suatu tempat ke tempat yang lain#
Proteksi transmisi tenaga listrik sangat diperlukan dalam transmisi tenaga listrik#
Dengan proteksi yang bagus" maka transmisi tidak akan rusak ketika ada sebua!
gangguan yang bersifat sementara# (ika proteksi distribusi dan transmisi tenaga
listrik baik" maka nilai ekonomis dapat diperole! karena ika dalam suatu
transmisi teradi gangguan" maka kerusakan peralatan tidak dapat menyebar
keperalatan yang lain dikarenakan ada sebua! proteksi transmisi# Nilai ekonomis
dan aman dapat dipadukan menadi nilai andal# Andal yang dimaksud disini
adala! tidak memba!ayakan manusia yang berada disekitar transmisi tenagalistrik se!ingga manusia yang berada disekitar transmisi ini tidak mengalami
gangguan kese!atan maupun gangguan material#
Pembuatan makala! ini berdasarkan tugas mata kulia! sistem proteksi#
Selain untuk memenu!i tugas mata kulia! tersebut makala! dapat uga diadikan
sumber referensi ole! para pembaca sebagai dasar pemikiran untuk dikembangkan
atau untuk dilengkapi#"
Syahrul Ramazan 1)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
2/29
1.2. Rumusan masalah
Dalam makala! ini saya akan memba!as beberapa permasalasa!an# Diantaranyaadala! /
)# Pengertian Sistem Proteksi 0enaga Listrik
+# Apa saa yang termasuk dalam alat proteksi tenaga listrik
*# Pengertian 10 dan P0
-# Proteksi 2enerator" Proteksi 0ransformator daya" Proteksi (aringan
Distribusi dan 0ransmisi
1.3. Batasan Masalah
3engingat permasala!an dalam gangguan pada sistem tenaga listrik sangat
luas maka penulisan makala! ini akan dibatasi pada pengertian proteksi distribusidan transmisi tenaga listrik" bagaimana proteksi tersebut bekera" dimana letak
proteksi tersebut" dan apa saa alatnya#
1.4. Tujuan
0uuan penyusun makala! ini yaitu
)# Untuk memenu!i tugas mata kulia! sistem proteksi sistem tenaga listrik#
+# Agar para penyusun mendapatkan ilmu dan kompetensi yang lebi! dalam !al
proteksi" terutama proteksi distribusidan transmisi tenaga listrik#
*# Agar makala! ini dapat diadikan sumber referensi ole! para pembaca sebagai
dasar pemikiran untuk dikembangkan atau untuk dilengkapi#
1.5. Manfaat
3anfaat yang diperole! setela! membaca makala! ini adala! pembaca
mengeta!ui proteksi distribusi dan transmisi tenaga listrik yang digunakan pada
umumnya" bagaimana proteksi tersebut bisa bekera" penerapannya dibagian
sebela! mana" dan macam alat pengaman transmisi tenaga listrik#
Syahrul Ramazan 2)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
3/29
BAB II
PE3BAHASAN
2.1. CT (CURRENT TRN!"#RMER$
Current transformer %10& atau 0rafo Arus adala! peralatan pada sistem
tenaga listrik yang berupa trafo yang digunakan untuk pengukuran arus yang
besarnya !ingga ratusan ampere dan arus yang mengalir pada aringan tegangan
tinggi# Di samping untuk pengukuran arus" trafo arus uga digunakan untuk
pengukuran daya dan energi" pengukuran arak au!" dan rele proteksi# 4umparan
primer trafo di!ubungkan seri dengan rangkaian atau aringan yang akan dikur
arusnya sedangkan kumparan sekunder di!ubungkan dengan meter atau dengan
rele proteksi#
2ambar# +#)# 0ranformator
Prinsip kera trafo arus sama dengan trafo daya satu fasa# Bila pada
kumparan primer mengalir arus I)" maka pada kumparan timbul gaya
gerak magnet sebesar N)I)# 2aya gerak ini memproduksi fluks pada inti" dan fluks
ini membangkitkan gaya gerak listrik pada kumparan sekunder# Bila terminal
kumparan sekunder tertutup" maka pada kumparan sekunder mengalir arus I )#
Arus ini menimbulkan gaya gerak magnet N+I+ pada kumparan sekunder# Pada
trafo arus biasa dipasang burden pada bagian sekunder yang berfungsi sebagaiimpedansi beban" se!ingga trafo tidak benar$benar s!ort circuit# Apabila trafo
adala! trafo ideal" maka berlaku persamaan /
N)I) 5 N+I+
Syahrul Ramazan 3)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
4/29
di mana"
N) / (umla! belitan kumparan primer
N+ / (umla! belitan kumparan sekunder
I) / Arus kumparan primer
I+ / Arus kumparan sekunder
Dalam pemakaian se!ari$!ari" trafo arus dibagi menadi enis$enis tertentu
berdasarkan syarat$syarat tertentu pula" adapun pembagian enis trafo arus adala!
sebagai berikut /
)# (enis 0rafo Arus 3enurut (umla! 4umparan Primer
a# (enis 4umparan %6ound&
Biasa digunakan untuk pengukuran pada arus renda!" burden yang besar"
atau pengukuran yang membutu!kan ketelitian tinggi# Belitan primer tergantung
pada arus primer yang akan diukur" biasanya tidak lebi! dari 7 belitan#
Penamba!an belitan primer akan mengurangi faktor t!ermaldan dinamis arus
!ubung singkat#
b# (enis Bar %Bar&
4onstruksinya mampu mena!an arus !ubung singkat yang cukup tinggi
se!ingga memiliki faktor t!ermis dan dinamis arus !ubung singkat yang tinggi#
4eburukannya" ukuran inti yang paling ekonomis diperole! pada arus pengenal
yang cukup tinggi yaitu ),,,A#
+# (enis 0rafo Arus 3enurut (umla! 8asio
a# (enis 8asio 0unggal
8asio tunggal adala! trafo arus dengan satu kumparan primer dan satu
kumparan sekunder#
b# (enis 8asio 2anda
8asio ganda diperole! dengan membagi kumparan primer menadi
beberapa kelompok yang di!ubungkan seri atau paralel#
Syahrul Ramazan 4)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
5/29
*# (enis 0rafo Arus 3enurut (umla! Inti
a# Inti 0unggal
Digunakan apabila sistem membutu!kan sala! satu fungsi saa" yaitu
untuk pengukuran atau proteksi#
b# Inti 2anda
Digunakan apabila sistem membutu!kan arus untuk pengukuran dan
proteksi sekaligus#
-# (enis 0rafo Arus 3enurut 4onstruksi Isolasi
a# Isolasi Epoksi$8esin
Biasa dipakai !ingga tegangan )),49# 3emiliki kekuatan !ubung
singkat yang cukup tinggi karena semua belitan tertanam pada ba!an isolasi#
0erdapat + enis" yaitu enis bus!ing dan pendukung#
b# Isolasi 3inyak$4ertas
Isolasi minyak kertas ditempatkan pada kerangka porselen# 3erupakan
trafo arus untuk tegangan tinggi yang digunakan pada gardu induk dengan
pemasangan luar# Dibedakan menadi enis tangki logam" kerangka isolasi"
dan enis gardu# 4elebi!annya" penyulang pada sisi primer lebi! pendek"
digunakan untuk arus pengenal dan arus !ubung singkat yang besar#
c# Isolasi 4oaksial
(enis trafo arus dengan isolasi koaksial biasa ditemui pada kabel"
bus!ing trafo" atau pada rel daya berisolasi gas S:.# Sering digunakan inti
berbentuk cincin dengan belitan sekunder yang dibelit secara seragam pada
cincin dan dimasukkan pada isolasi" dengan demikian terbuka alan untuk
memba'a lapisan terluar bagian yang di$ground keluar dari trafo arus
2.2. %#&ER TRN!"#RMER (%T$
2.2.1. Transf'rmat'r a)a
0ransformator adala! suatu alat listrik statis yang dipergunakan untuk
menguba! tegangan bolak$balik menadi lebi! tinggi atau lebi! renda! dan
digunakan untuk meminda!kan energi dari suatu rangkaian listrik ke rangkaian
lainnya tanpa meruba! frekuensi# 0ransformator disebut peralatan statis karena
tidak ada bagian yang bergerak atau berputar" tidak seperti motor atau generator#
Dalam bentuknya yang paling seder!ana" transformator terdiri atas dua kumparan
dan satu induktansi mutual# Dua kumparan tersebut terdiri dari kumparan primer
dan kumparan sekunder#
Syahrul Ramazan 5)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
6/29
4umparan primer adala! kumparan yang menerima daya dan dinyatakan
sebagai terminal masukan dan kumparan sekunder adala! kumparan yang melepas
daya dan dinyatakan sebagai terminal keluaran# 4edua kumparan dibelit padasuatu inti yang terdiri atas material magnetik berlaminasi#Secara seder!ana
transformator dapat dibagi menadi tiga bagian" yaitu lilitan primer" lilitan
sekunder dan inti besi#
Lilitan primer merupakan bagian transformator yang ter!ubung dengan
sumber energi %catu daya Lilitan sekunder merupakan bagian transformator yang
ter!ubung dengan rangkaian beban# Sedangkan inti besi merupakan bagian
transformator yang bertuuan untuk mengara!kan keseluru!an fluks magnet yang
di!asilkan ole! lilitan primer agar masuk ke lilitan sekunder#
2.2.2. %r*ns*+ asar Transf'rmat'r0ransformator terdiri dari dua gulungan ka'at yang terpisa! satu sama
lain" yang dibelitkan pada inti yang sama# Daya listrik dipisa!kan dari kumparan
primer ke kumparan sekunder dengan perantaraan garis gaya magnet %fluks
magnet& yang dibangkitkan ole! aliran listrik yang mengalir melalui kumparan
primer# Untuk dapat membangkitkan tegangan listrik pada kumparan sekunder"
fluks magnet yang dibangkitkan ole! kumparan primer !arus beruba!$uba!#
Untuk mengeta!ui !al ini" aliran listrik yang mengalir melalui kumparan primer
!arusla! aliran listrik bolak$balik# Saat kumparan primer di!ubungkan ke sumber
listrik A1" pada kumparan primer timbul gaya gerak magnet%ggm& bersama yang
bolak$balik uga# Dengan adanya ggm ini" di sekitar kumparan primer timbul fluksmagnet bersama dan pada uung$uung kumparan sekunder timbul gaya gerak
listrik %ggl& induksi sekunder yang mungkin sama" lebi! tinggi" atau lebi! renda!
dari gaya gerak listrik primer# Hal ini tergantung pada transformasi kumparan
transformator# (ika kumparan sekunder di!ubungkan kebeban" maka pada
kumparan sekunder timbul arus bolak$balik sekunder akibat adanya gaya gerak
listrik induksi sekunder# Hal ini mengakibatkan timbul gaya gerak magnet pada
kumparansekunder dan akibatnya pada beban timbul tegangan sekunder#
#
Gambar 2.2. Bagian–bagian transformator
Syahrul Ramazan 6)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
7/29
,eterangan gam-ar
U) / tegangan primer
U+/ tegangan sekunder I)/ arus primer
I+/ arus sekunder
ep/ 22L induksi pada kumparan primer
es/ 22L induksi pada kumparan sekunder
Np/ lilitan primer
Ns/ lilitan sekunder
;b/ fluks magnet bersama
< / beban
2.2.3. Bag*an Utama +a/a traf'rmat'r /a)a
1. 0nt* Bes*
Inti besi %electromagnetic circuit& digunakan sebagai media alannya flu=
yang timbul akibat induksi arus bolak balik pada kumparan yang mengelilingi
inti besi se!ingga dapat menginduksi kembali ke kumparan yang lain# Dibentuk
dari lempengan>lempengan besi tipis berisolasi yang disusun sedemikian rupa#
2. ,um+aran Transf'rmat'r
4umparan transformator adala! beberapa lilitan ka'at berisolasi yang
membentuk suatu kumparan atau gulungan# 4umparan tersebut terdiri darikumparan primer dan kumparan sekunder yang diisolasi baik ter!adap inti besi
maupun ter!adap antar kumparan dengan isolasi padat seperti karton" pertinak
dan lain$lain# 4umparan tersebut sebagai alat transformasi tegangan dan arus#
3. M*n)ak Transf'rmat'r
Di dalam sebua! transformator terdapat dua komponen yang secara aktif
?membangkitkan@ energi panas" yaitu besi %inti& dan tembaga %kumparan Bila
energi panas tidak disalurkan melalui suatu sistem pendinginan akan
mengakibatkan besi maupun tembaga akan mencapai su!u yang tinggi" yang
akan merusak nilai isolasinya# Untuk maksud pendinginan itu" kumparan daninti dimasukkan ke dalam suatu enis minyak" yang dinamakan minyak
transformator#
3inyak itu mempunyai fungsi ganda" yaitu pendinginan dan isolasi#
:ungsi isolasi ini mengakibatkan berbagai ukuran dapat diperkecil# Perlu
dikemukakan ba!'a minyak transformator !arus memiliki mutu yang tinggi
dan senantiasa berada dalam keadaan bersi!# Disebabkan energi panas yang
dibangkitkan dari inti maupun kumparan" su!u minyak akan naik# Hal ini akan
mengakibatkan teradinya peruba!an$peruba!an pada minyak transformator#
Syahrul Ramazan 7)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
8/29
4. Bush*ng
Bus!ing merupakan komponen penting dari transformator yang berada di
bagian luar transformator# :ungsinya sebagai peng!ubung antara kumparantransformator dengan aringan di luar transformator# Bus!ing terdiri dari
sebua! konduktor yang ter!ubung dengan kumparan yang berada di dalam
transformator dan konduktor tersebut diselubungi ole! ba!an isolator# Ba!an
isolator berfungsi sebagai media isolasi antara konduktor bus!ing dengan badan
tangki utama transformator# Secara garis besar" bus!ing terdiri dari empat
bagian utama" yaitu konduktor" isolator" klem koneksi" dan aksesoris#
5. Tangk* ,'nserat'r
Saat teradi kenaikan su!u operasi pada transformator" minyak isolasi
akan memuai se!ingga olumenya bertamba!# Sebaliknya saat teradi penurunansu!u operasi" maka minyak akan menyusut dan olume minyak akan turun#
4onserator digunakan untuk menampung minyak pada saat transformator
mengalamui kenaikan su!u# Seiring dengan naik turunnya olume minyak
dikonserator akibat pemuaian dan penyusutan minyak" olume udara didalam
konserator pun akan bertamba! dan berkurang#
Penamba!an atau pembuangan udara di dalam konserator akan
ber!ubungan dengan udara luar# Agar minyak isolasi transformator tidak
terkontaminasi ole! kelembaban dan oksigen dari luar" maka udara yang akan
masuk ke dalam konserator akan difilter melalui silica gel# Untuk meng!indari
agar minyak trafo tidak ber!ubungan langsung dengan udara luar" maka saat inikonserator dirancang dengan menggunakan bret!er bagrubber bag" yaitu
seenis balon karet yang dipasang di dalam tangki konserator#
2.2.4. %eralatan Bantu +a/a tranf'rmat'r /a)a
1. %en/*ng*n
Pendingin pada transformator berfungsi untuk menaga agar transformator
bekera pada su!u renda!# Pada inti besi dan kumparan$kumparan akan timbul
panas akibat rugi$rugi tembaga# Panas tersebut mengakibatkan kenaikan su!u
yang berlebi!an dan !al ini akan merusak isolasi# 3aka untuk mengurangi
kenaikan su!u yang berlebi!an tersebut transformator perlu dilengkapi dengansistem pendingin untuk menyalurkan panas keluar transformator# Secara alamia!
media pendingin %minyak isolasi& mengalir karena perbedaan su!u tangki
minyak dan sirip$sirip transformator %radiator Untuk mempercepat pendinginan
transformator dilengkapi dengan kipas yang dipasang di radiator transformator
dan pompa minyak agar sirkulasi minyak lebi! cepat dan pendinginan lebi!
optimal#
Syahrul Ramazan 8)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
9/29
2. Ta+ Charger
0ap c!anger merupakan alat penstabil tegangan keluaran pada sisi
sekunder transformator daya# Prinsip kera alat ini adala! dengan menguba! umla! kumparan primer yang memiliki input tegangan yang beruba!$uba!
untuk mendapatkan nilai tegangan output yang konstan#
3. lat %erna+asan (eh)/rat*ng Breather$
Peruba!an temperatur didalam maupun diluar transformator
mengakibatkan peruba!an pada temperatur minyak isolasi transformator#
4ualitas isolasi minyak transformator akan menurun bila di dalam kandungan
minyak tersebut terdapat banyak kandungan gas dan air# 2as$gas dan air
tersebut berasal dari kelembaban dan kontaminasi oksigen dari udara luar# Saat
leel temperatur minyak meningkat" maka transformator akan mendesak udarauntuk keluar dari transformator# Dan sebaliknya" saat leel temperatur minyak
menurun" maka udara luar akan masuk kembali ke dalam transformator# Untuk
mencega! teradinya kontaminasi minyak transformator ter!adap udara luar
yang masuk kembali ke transformator" maka sebua! transformator daya
dilengkapi dengan alat pernapasan berupa tabung yang berisi Cat kristal %silica
gel& yang terpasang di bagian luar transformator#
4. NR (Neutral r'un/*ng Res*stane$
N28 adala! sebua! ta!anan yang dipasang serial dengan netral sekunder
pada transformator sebelum ter!ubung ke groundtana!# 0uuan dipasangnya N28 adala! untuk mengontrol besarnya arus gangguan yang mengalir dari sisi
netral ke tana!# Ada dua enis N28" yaitu liuid dan solid# 8esistor pada liuid
menggunakan larutan air murni yang ditampung di dalam beana dan
ditamba!kan garam %Na1l& untuk mendapatkan nilai resistansi yang diinginkan#
Sedangkan solid terbuat dari stainless steel" :e1rAl" 1ast Iron" 1opper Nickel
atau Nic!rome yang diatur sesuai nilai ta!anannya#
5. 0n/*kat'r*n/*kat'r
Indikator transformator terdiri dari/
Indikator su!u minyak Indikator permukaan minyak
Indikator su!u 'inding
Indikator kedudukan tap
Syahrul Ramazan 9)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
10/29
2.3. !0!TEM %R#TE,!0 % ENERT#R
2.3.1. Rela) %r'teks* enerat'rBagian !ulu dari sistem tenaga listrik adala! generator yang terdapat
dipusat listrik dan digerakkan ole! mesin penggerak mula %prime moer 3esin
penggerak dalam pusat listrik berkaitan erat dengan instalasi mekanis dan
instalasi listrik dari pusat listrik# 2enerator sebagai sumber energi listrik dalam
sistem perlu diamankan angan sampai mengalami kerusakan karena kerusakan
generator akan sangat menggangu alannya operasi system tenaga listrik# le!
karenanya generator sedapat mungkin !arus dilindungi ter!adap semua
gangguan yang dapat merusak generator# 0etapi dilain pi!ak dari segi selektifitas
pengaman sistem di!arapkan agar P30 generator tidak muda! trip ter!adap
gangguan dalam system" karena lepasnya generator dari sistem akan
mempersulit alannya operasi sistem tenaga listrik#P30 generator !anya bole!
bekera apabila ada gangguan yang tepat ada didepan generator" didalam
generator atau pada mesin penggerak generator# (uga apabila teradi kegagalan
dari P30 yang ada di depan P30 generator" baru P30 generator bole!
bekera# 3engingat generator merupakan peralatan yang penting dan nilainya
uga cukup ma!al" maka diusa!akan pengaru! gangguan dibatasi sampai sekecil
mungkin# Antara lain dengan menditeksi keadaan gangguan secara tepat dan
mengisolasikan mesin ter!adap sistem yang se!at secara cepat# 2angguan pada
generator antara lain dapat disebabkan ole!/
)# Beban lebi! %oerload
+# Panas lebi! %oer!eating& pada lilitan dan bearing#
*# 0egangan lebi! %oeroltage& dan kecepatan lebi!#
-# 4e!ilangan medan penguat %loss of field
7# Daya balik %motoring
.# Arus tidak seimbang %unbalance current& pada stator#
F# ut of step#
Sebagian besar gangguan di atas perlu di!ilangkan dengan cara
melepaskan generator ter!adap sistem melalui pemutus tenaga utama %main
circuit breaker& dan bila memungkinkan melepas pemutus tenaga medan
penguat#
Syahrul Ramazan 10)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
11/29
Gambar. Bagan Generator dengan Mesin Penggerak dan Medan Penguat
Untuk enis gangguan tertentu selain cara di atas" mesin penggerak
di!entikan beroperasi# Bila teradi gangguan yang masi! pada batas yang
diiCinkan biasanya sistem !anya memberikan peringatan saa# 3enentukan
tindakan seperti yang disebutkan di atas !arus dilakukan secara cermat dan !ati$
!ati" karena kesala!an dalam menentukan dapat mempengaru!i tingkat
pelayanan yang baik#
2.3.2. ,las*f*kas* angguan %a/a enerat'r
Secara teknis" terdapat beberapa macam gangguan yang mungkin teradi
pada generator pembangkit tenaga listrik# 2angguan pada generator pembangkit
tenaga listrik tersebut dapat diklasifikasikan seperti berikut ini /
. NUN L0!TR0,ELECTR0CL "ULT
(enis gangguan ini adala! gangguan yang timbul dan teradi pada bagian$
bagian listrik dari generator# 2angguan$gangguan tersebut antara lain /
1. Hubung singkat 3 phasa
0eradinya arus lebi! pada stator yang dimaksud adala! arus lebi! yang
timbul akibat teradinya !ubungan singkat * p!asa* p!ase fault# 2angguan iniakan menimbulkan loncatan bunga api dengan su!u yang tinggi yang akan
melele!kan belitan dengan resiko teradinya kebakaran" ika isolasi tidak terbuat
dari ba!an yang anti api atau nonflammable#
2. Hubung singkat 2 phasa
2angguan !ubung singkat + p!asaunbalance fault lebi! berba!aya
dibanding gangguan !ubung singkat * p!asabalance fault" karena disamping
akan teradi kerusakan pada belitan akan timbul pula ibrasi pada kumparan
Syahrul Ramazan 11)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
12/29
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
13/29
B. NUN ME,N0!%N! (MEC7N0CLT7ERML "ULT$
(enis gangguan ini adala! gangguan yang timbul atau teradi akibat adanya
gangguan mekanik dan panas pada 2enerator" antara lain /
1. Generator berfungsi sebagai motor &motoring'
3otoring adala! peristi'a beruba! fungsi generator menadi motor akibat
daya balik %reerse po'er Daya balik teradi disebabkan ole! turunnya daya
masukkan dari penggerak utama %prime moer Dampak kerusakan akibat
peristi'a motoring adala! lebi! kepada penggerak utama itu sendiri# Pada turbinuap" peristi'a motoring akan mengakibatkan pemanasan lebi! pada sudut$
sudutnya" kaitasi pada sudut$sudut turbin air" dan ketidak stabilan pada sudut
turbin gas#
2. (emanasan lebih setempat
Pemanasan lebi! setempat pada sebagian stator dapat dimungkinkan ole! /
a& 4erusakan laminasi
b& 4endornya bagian$bagian tertentu di dalam generator seperti / pasak$pasak
stator %stator 'edges
3. Kesalahan paralel 4esala!an dalam memparalel generator karena syarat$syarat sinkron tidak
terpenu!i dapat mengakibatkan kerusakan pada bagian poros dan kopling
generator" dan penggerak utamanya karena teradinya momen puntir#
4emungkinan kerusakan lain yang timbul" kerusakan P30 dan kerusakan pada
kumparan stator akibat adanya kenaikan tegangan sesaat#
). Gangguan pendingin stator
2angguan pada media sistem pendingin stator %pendingin dengan media
udara" !idrogen" atau air& akan menyebabkan kenaikan su!u belitan stator# Apabila
su!u belitan melampaui batas ratingnya akan berakibat kerusakan belitan#
C. NUN !0!TEM (!8!TEM "ULT$
2enerator dapat terganggu akibat adanya gangguan yang datingteradi
pada sistem# 2angguan$gangguan sistem yang teradi umumnya adala! /
1. *rekuensi operasi +ang tidak normal &abnormal fre,uen"+ operation'
Peruba!an frekuensi keluar dari batas$batas normal di sistem dapat berakibat
ketidakstabilan pada turbin generator# Peruba!an frekuensi sistem dapat
dimungkinkan ole! tripnya unit$unit pembangkit atau peng!antar %transmisi
Syahrul Ramazan 13)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
14/29
2. epas sinkron &oss of s+nh"ron'
Adanya gangguan di sistem akibat peruba!an beban mendadak" s'itc!ing"
!ubung singkat dan peristi'a yang cukup besar akan menimbulkan
ketidakstabilan sistem# Apabila peristi'a ini cukup lama dan melampaui batas$
batas ketidakstabilan generator" generator akan ke!ilangan kondisi paralel#
4eadaan ini akan meng!asilkan arus puncak yang tinggi dan penyimpangan
frekuensi operasi yang keluar dari se!arusnya se!ingga akan menyebabkan
teradinya stress pada belitan generator" gaya puntir yang berfluktuasi serta
resonansi yang akan merusak turbin generator# Pada kondisi ini generator !arusdilepas dari sistem#
3. -rus beban kumparan +ang tidak seimbang &unbalan"e armature "urrent'
Pembebanan yang tidak seimbang pada sistemadanya gangguan ) p!asa
dan + p!asa pada sistem yang menyebabkan beban generator tidak seimbang yang
akan menimbulkan arus urutan negatif# Arus urutan negatif yang melebi!i batas"
akan mengiduksikan arus medan yang berfrekuensi rangkap yang ara!nya
berla'anan dengan putaran rotor akan menyebabkan adanya pemanasan lebi! dan
kerusakan pada bagian$bagian konstruksi rotor#
. !0!TEM REL8 %R#TE,!0 ENERT#R
8elay proteksi utama yang digunakan pada generator yang ada di
pembangkit" antara lain adala! /
Penempatan Peralatan Pengaman Elektris pada Generator
o ifferential Rela+
Differential 8elay untuk melindungi generator dari gangguan akibat
!ubung singkat %s!ort circuit& antar fasa$fase atau fase ke tana!# 1ara kera relay
Syahrul Ramazan 14)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
15/29
differensial adala! dengan cara membandingkan arus pada sisi primer dan sisi
sekunder" Dalam kondisi normal umla! arus yang mengalir melalui peralatan
listrik yang diproteksi bersirkulasi melalui loop pada kedua sisi di daera! kera#
(ika teradi gangguan didalam daera! kera relay differensial" maka arus dari
kedua sisi akan saling menumla! dan relay akan memberi perinta! kepada
P301B untuk memutuskan arus#
Stator 0arth *ault Rela+
Stator Eart! :ault 8elay untuk mendeteksi gangguan pentana!an atau
grounding pada generator# 2round fault dideteksi dengan mem$biased rangkaian
medan dengan tegangan D1" yang menyebabkan akan ada arus mengalir melaluirelay ika teradi gangguan tana!#
Rele #egangan ebih &$%er %oltage Rela+'
Pada generator yang besar umumnya menggunakan sistem pentana!an
netral melalui transformator dengan ta!anan di sisi sekunder# Sistem pentana!an
ini dimaksudkan untuk mendapatkan nilai impedansi yang tinggi se!ingga dapat
membatasi arus !ubung singkat agar tidak menimbulkan ba!aya kerusakan pada
belitan dan saat teradi gangguan !ubung singkat stator ke tana!# Arus !ubung
singkat yang teradi di sekitar titik netral relatif kecil se!inga sulit untuk dideteksiole! rele differensial# Dengan dipasang transformator tegangan" arus yang kecil
tersebut akan mengalir dan menginduksikan tegangan pada sisi sekunder
transformator# Untuk mengatasi !al tersebut digunakan rele pendeteksi tegangan
lebi! yang dipasang pada sisi sekunder transformator tegangan# egangan yang
muncul pada sisi sekunder transformator tegangan akan membuat rele tegangan
berada pada kondisi mendeteksi apabila peruba!an tegangan melebi!i nilai
settingnya dan generator akan trip# 8angkaian ini sangat baik karena dapat
membatasi aliran arus nol yang mengalir ke dalam generator ketika teradi !ubung
singkat fasa ke tana! di sisi tegangan tinggi transformator tegangan# Akan tetapikarena efek kapasitansi pada kedua belitan transformator dapat menyebabkan
adanya arus bocor urutan nol yang dapat mengaktifkan rele tegangan lebi! di sisi
netral generator# Dengan demikian rele tegangan lebi! yang dipasang !arus
mempunyai 'aktu tunda yang dapat dikoordinasikan dengan rele di luar
generator# Adapun penyebab oeroltage adala! sebagai berikut/
4egagalan A98#
4esala!an operasi sistem eksitasi#
Pelepasan beban saaat eksitasi dikontrol secara manual#
Pemisa!an generator dari sistem saat islanding#
Syahrul Ramazan 15)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
16/29
Rele Gangguan Rotor Hubung #anah &Rotor 0arth *ault Rela+'
Hubung tana! dalam sirkuit rotor" yaitu !ubung singkat antara konduktor
rotor dengan badan rotor dimana dapat menimbulkan distorsi medan magnet yang
di!asilkan rotor dan selanutnya dapat menimbulakn getaran %ibrasi& berlebi!an
dalam generator# le! karena itu" !al ini !arus di!entikan ole! rele rotor !ubung
tana!# 4arena sirkuit rotor adala! sirkuit arus seara!" maka rele rotor !ubung
tana! pada prinsipnya merupakan rele arus lebi! untuk arus seara!
Rele ,eh*langan Me/an %enguat R't'r ( ost of Rotor 0!"itation Rela+$
Hilangnya medan penguat pada rotor akan mengakibatkan generator
ke!ilangan sinkronisasi dan berputar di luar kecepatan sinkronnya se!ingga
generator beroperasi sebagai generator asinkron# Daya reaktif yang diambil dari
sistem ini akan dapat melebi!i rating generator se!ingga menimbulkan oerload
pada belitan stator dan menimbulkan oer!eat yang menimbulkan penurunan
tegangan generator# Hilangnya medan penguat rotor dapat dideteksi dengan
kumparan yang dipasang paralel dengan main e=citer dan kumparan rotor
generator# Pada kumparan ini akan mengalir arus yang apabila nilainya kurang
dari arus setting yang diinginkan" maka akan membuat rele mengeluarkan sinyalalarm atau trip#
Rele -rus ebih &$%er "urrent Rela+'
8ele ini berfungsi mendeteksi arus lebi! yang mengalir dalam kumparan
stator generator# Arus yang berlebi!an dapat teradi pada kumparan stator
generator atau di dalam kumparan rotor# Arus yang berlebi!an pada kumparan
stator dapat teradi karena pembebanan berlebi!an ter!adap generator#
Adapun single line diagramrele arus lebi! adala! sebagai berikut /
Syahrul Ramazan 16)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
17/29
Single Line Diagram Rele Arus Lebih
4eterangan" 1B 5 1ircuit Breaker
01 5 0rip 1oil 1B
I 5 Arus yang mengalir pada saluran yang diamankan
10 5 0ransformator Arus
Ir 5 Arus yang mengalir pada rele
1 5 8ele arus lebi!
Ip 5 Arus pick$up dari rele
Rele Kehilangan Sinkronisasi &$ut of S+n"hronism Rela+'
Peristi'a lepasnya sinkronisasi pada generator yang sedang beroperasi
disebabkan ole! generator yang beroperasi melampaui batas stabilnya# Gang
dimaksud dengan stabilitas adala! kemampuan sistem untuk kembali bekera
normal setela! mengalami sesuatu seperti peruba!an beban" sit!hing " dan
gangguan lain# 2angguan tersebut akan berdampak pada tidak sinkron$nya
tegangan generator dan sistem# Untuk mengamankan generator yang berkapasitas
beban besar ter!adap peristi'a ayunan beban dari kondisi tak sinkron digunakan
rele lepas sinkron# 8ele ini mendeteksi besar impedansi %arus dan tegangan
sistem Apabila kondisi sistem akan memasuki impedansi generator maka reletersebut akan mengaktifkan rele untuk trip P30 generator# 8ele impedansi
merupakan ba!kup bagi rele ini#
Rele a+a Balik &Re%erse (oer Rela+'
8ele daya balik berfungsi untuk mendeteksi aliran daya balik aktif yang
masuk pada generator# Beruba!nya aliran daya aktif pada ara! generator akan
membuat generator menadi motor" dikenal sebagai peristi'a motoring# Pengaru!
ini disebabkan ole! pengaru! renda!nya input daya dari prime mo"er # Bila daya
input ini tidak dapat mengatasi rugi$rugi daya yang ada maka kekurangan daya
dapat diperole! dengan menyerap daya aktif dari aringan# Selama penguatanmasi! ada maka aliran daya aktif generator sama !alnya dengan saat generator
bekera sebagai motor" se!ingga daya aktif masuk ke generator dan daya reaktif
dapat masuk atau keluar dari generator#Peristi'a motoring ini dapat uga
menimbulkan kerusakan lebi! para! pada turbin ketika aliran uap ber!enti#
0emperatur sudu$sudu akan naik akibat rugi gesekan turbin dengan udara# Untuk
itu di dalam turbin gas dan uap dilengkapi sensor aliran dan temperatur yang
dapat memberikan pesan pada rele untuk trip# Akan tetapi pada generator uga
dipasng rele daya balik yang berfungsi sebagai cadangan bila pengaman di turbin
gagal bekera#
Syahrul Ramazan 17)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
18/29
egati%e (hase Se,uen"e Rela+
Negatie P!ase Seuence 8elay untuk melindungi generator dari arus
lebi! urutan fasa negatie yang disebabkan ole! beban yang tidak seimbang#
$ut of Step Rela+
ut of Step 8elay untuk melindungi generator dari Po'er S'ing akibat
peruba!an beban dari sistem transmisi yang dapat menyebabkan operasi generator
tidak sinkron#
$%er e!"itation/H 4 Rela+
er e=citation9H C 8elay untuk melindungi generator dari keenu!aninti yang dapat menyebabkan kenaikan tegangan#
Rele Gangguan *rekuensi &*re,uen"+ *ault Rela+'
8ele ini berfungsi untuk mendeteksi adanya peruba!an frekuensi dalam
nilai yang besar secara tiba > tiba# 4isaran frekuensi yang diiinkan adala! *
sampai F dari nilai frekuensi nominal# Penurunan frekuensi disebabkan ole!
adanya kelebi!an permintaan daya aktif di aringan atau kerusakan regulator
frekuensi# :rekuensi yang turun menyebabkan naiknya arus magnetisasi pada
generator yang akan menaikkan temperatur# Pada turbin uap" !al tersebut akan
mereduksi umur blade pada rotor# 4enaikan frekuensi disebabkan ole! adanya penurunan permintaan daya aktif pada aringan atau kerusakan regulator
frekuensi#
Re%erse (oer Rela+
8eerse Po'er 8elay untuk menditeksi adanya daya balikaliran arus dari
sistem aringan yang akan menyebabkan generator bekera sebagai motor#
,las*f*kas* Rela) %r'teks* enerat'r /
)# Berdasarkan prinsip kera /
8elay Elektromagnetis 8elay 0ermis
8elay Elektronis
8ele Induksi
8ele 2ulungan Putar
8ele Elektrodinamik
+# Berdasarkan konstruksi /
0ipe Angker 0arikan
0ipe Batang Seimbang
Syahrul Ramazan 18)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
19/29
0ipe 1akram Induksi
0ipe 4umparan Bergerak
*# Berdasarkan besaran yang diukur /
8elay 0egangan
8elay Arus
8elay Impedansi
8elay :rekuensi
-# Berdasarkan cara kera kontrol elemen /
Direct acting" kontrol elemen bekera langsung memutuskan aliran Indirect acting" kontrol elemen !anya digunakan untuk menutup kontak
suatu peralatan lain
7# Berdasarkan karakteristik /
Instantaneous
Definite time delay" relay yang bekera dengan kelambatan 'aktu
Inerse
2.4. !0!TEM %R#TE,!0 TRN!"#RMT#R 8
8elai yang biasa digunakan pada sebua! transformator daya sebagai
pengaman pada saat teradi gangguan adala!/
1. Rela* Buh'l9
8elai buc!olC dipasang pada pipa dari maintank ke konserator ataupun
dari L01 ke konserator tergantung design trafonya apaka! dikedua pipa
tersebut dipasang relai buc!olC# 8elai buc!olC berfungsi untuk mendeteksi dan
mengamankan gangguan di dalam transformator yang menimbulkan gas# Selama
transformator beroperasi normal" relai akan terisi penu! dengan minyak#Pelampung akan berada pada posisi a'al#
Bila teradi gangguan yang kecil didalam tangki transformator" misalnya
!ubung singkat dalam kumparan" maka akan menimbulkan gas# 2as yang
terbentuk akan berkumpul dalam relai pada saat peralanan menuu tangki
konserator" se!ingga leel minyak dalam relai turun dan akan mengerakan
kontak alarm %kontak pelampung atas Bila leel minyak transformator turun
secara perla!an$la!an akibat dari suatu kebocoran" maka pelampung atas akan
memberikan sinyal alarm dan bila penurunan minyak tersebut terus berlanut"
maka pelampung ba'a! akan memberikan sinyal trip# Bila teradi busur api yang
Syahrul Ramazan 19)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
20/29
besar" kerusakan minyak akan teradi dengan cepat dan timbul sura tekanan pada
minyak yang bergerak melalui pipa menuu ke relai Buc!olC#
Analisa gas yang terkumpul didalam relai buc!olC/J H+ dan 1+H+
3enunukkan adanya busur api pada minyak antara bagian$bagian konstruksi#
J H+" 1+H+ dan 1H-
3enunukkan adanya busur api se!ingga isolasi p!enol terurai" misalnya
teradi gangguan pada sadapan#
J H+" 1+H- dan 1+H+3enunukkan adanya pemanasan pada sambungan inti#
J H+" 1+H" 1+ dan 1*H-3enunukkan adanya pemanasan setempat pada lilitan inti#
2. Rela* :ansen
0ap c!anger adala! alat yang terpasang pada transformator yang berfungsi
untuk mengatur tegangan keluaran %sekunder& akibat beban maupun ariasi
tegangan pada sistem masukannya %input 0ap c!anger umumnya dipasang pada
ruang terpisa! dengan ruang untuk tempat kumparan" dimaksudkan agar minyak
tap c!anger tidak bercampur dengan minyak tangki utama# Untuk mengamankan
ruang dierter s'itc! apabila teradi gangguan pada sistem tap c!anger"
digunakan pengaman yang biasa disebut rele ansen %buc!!oltnya tap c!anger
8ele ansen dipasang antara tangki tap c!anger dengan konserator minyak tap
c!anger#Prinsip kera rele ansen" yaitu /
)& 8ele buc!!olC tap c!anger %ansen& untuk mengamankan ruangan beserta isinya
dari dierter s'itc!#
+& 8ele ansen akan bekera apabila ada desakan tekanan yang teradi akibat flas!
oer antar bagian bertegangan atau bagian bertegangan dengan body atau ada
desakan aliran minyak karena gangguan eksternal#
*& Prinsipnya ada aliran minyak yang deras" ada tekanan minyak se!ingga ada
minyak mengalir ke konserator" goncangan minyak yang cukup besar" dan
semua itu menyebabkan katup akan berayun dan megerakan kontak triping"
ak!irnya melepas gangguan#
3. Rela* Tekanan Le-*h (!u//en %ressure Rela)$
8elai tekanan lebi! berfungsi !ampir sama seperti relai buc!ollC yaitu
mengamankan transformator dari gangguan internal# Bedanya relai ini !anya
bekera apabila teradi kenaikan tekanan gas tiba$tiba yang disebabkan ole!
!ubung singkat#
J T*+e Mem-ran
Plat tipis yag didesain sedemikian rupa yang akan peca! bila menerima
tekanan melebi!i disainnya# 3embran ini !anya sekali pakai se!ingga bila
peca! !arus diganti baru#
Syahrul Ramazan 20)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
21/29
J %ressure Rel*ef ;ale
Suatu katup yang ditekan ole! sebua! pegas yang didesain sedemikian rupa
se!ingga apabila teradi tekanan didalam transformator melebi!i tekanan pegasmaka akan membuka dan membuang tekanan keluar bersama$sama sebagian
minyak# 4atup akan menutup kembali apabila tekanan didalam transformator
turun atau lebi! kecil dari tekanan pegas#
4. Rela) 7; L; &*n/*ng Tem+erature
)# 8elay H9L9 6inding 0emperature bekera apabila su!u kumparan trafo
melebi!i setting dari pada relai H9L9 6inding" besarnya kenaikan su!u adala!
sebanding dengan faktor pembebanan dan su!u udara luar trafo# Urutan kera
relai su!u kumparan 'inding ini dibagi + ta!ap/J 3engerakan alarm %'inding temperature alarm&
J 3engerakan perinta! trip ke P30 %'inding temperature trip&
+# 8elai H9L9 il temperature bekera apabila su!u minyak trafo melebi!i
setting dari pada relai H9L9 oil# Besarnya kenaikan su!u adala! sebanding
dengan faktor pembebanan dan su!u udara luar trafo# Urutan kera relai su!u
minyak oil ini dibagi + ta!ap/
J 3engerakan alarm %oil temperatur alarm&
J 3engerakan perinta! trip ke P30 %oil temperature trip&
5. Rela* rus Le-*h (#er Current Rela)$
8elai arus lebi! bekera berdasarkan adanya kenaikan arus yang melebi!i
suatu nilai pengaman yang tela! ditentukan dan dalam angka 'aktu yang tela!
ditetapkan# 8elai arus lebi! akan pick up ika besar arus melebi!i nilai setting#
Pada proteksi transformator daya" relai arus lebi! digunakan sebagai tamba!an
bagi relai differensial untuk memberikan tanggapan ter!adap gangguan luar#
8elai ini digunakan untuk mengamankan peralatan ter!adap gangguan !ubung
singkat antar fasa" !ubung singkat satu fasa ke tana! dan beberapa !al dapat
digunakan sebagai pengaman beban lebi!#
6. Rela* Tangk* Tanah
Berfungsi untuk mengamankan trafo ter!adap !ubung singkat antara fasa
dengan tangki trafo dan titik netral trafo yang ditana!kan#8elai 7)2 yang
terpasang" mendeteksi arus gangguan dari tangki trafo ketana!" kalu teradi
kebocoran isolasi dari belitan trafo ke tangki" arus yang mengalir ketana! akan
dideteksi relai arus lebi! melalui 10# 8elai akan mentripkan P30 di kedua sisi
%00 dan 03 (adi arus gangguan kembali kesistem melalui pembumian trafo#
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
22/29
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
23/29
transmisi ke berbagai 'ilaya! menuu pusat$pusat pelanggan#
2ambar 7#)# Diagram satu garis sistem penyaluran 0enaga Listrik
4eterangan dari gambar/
)# Saluran distribusi adala! saluran yang berfungsi untuk menyalurkan
tegangan dari gardu distribusi ke trafo distribusi ataupun trafo pemakaian
sendiri bagi konsumen besar#
+# 0rafo distribusi berfungsi untuk menurunkan tegangan +, 49 dari (aringan
0egangan 3enenga! %(03& menadi tegangan renda! *K,++, 9olt#
0egangan renda! inila! yang kemudian didistriibusikan ke pelanggan kecil
melalui aringan tegangan renda! %(08& yang berupa sistem * p!asa empat
ka'at#
*# 4onsumen besar adala! konsumen yang menggunakan energi yang besaryang biasanya langsung mengambil sumber listrik dari gardu terdekat
untuk kemudian disalurkan ke 2ardu Induk %2I & pemakaian sendiri#
-# 4onsumen biasa adala! konsumen$konsumen yang menggunakan tenaga
istrik dengan leel tegangan renda! %*K,++, 9olt& seperti ruma! tangga"
industri kecil" perkantoran" pertokoan dan sebagainya#
Syahrul Ramazan 23)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
24/29
2.5.2. %em-ag*an :ar*ngan *str*-us*
(aringan distribusi adala! kumpulan dari interkoneksi bagian$bagian
rangkaian listrik dari sumber daya % 0rafo Daya pada 2I distribusi & yang besar
sampai saklar$saklar pelayanan pelanggan# Secara garis besar aringan distribusi
dapat dibagi menadi dua bagian yaitu /
1. *str*-us* %r*mer
Distribusi primer adala! aringan distribusi daya listrik yang bertegangan
menenga! %+, 49 (aringan distribusi primer tersebut merupakan aringan
penyulang# (aringan ini bera'al dari sisi skunder trafo daya yang terpasang pada
gardu induk !ingga kesisi primer trafo distribusi yang terpasang pada tiang$tiang
saluran#
2. *str*-us* !ekun/er Distribusi skunder adala! aringan daya listrik yang termasuk dalam
kategori tegangan renda! %sistem *K,++, 9olt&" yaitu rating yang sama dengan
tegangan peralatan yang dilayani# (aringan distribusi skunder bermula dari sisi
skunder trafo distribusi dan berak!ir !ingga ke alat ukur %meteran& pelanggan#
Sistem aringan distribusi sekunder ini disalurkan kepada para pelanggan melalui
ka'at berisolasi# Penyulang pa!at merupakan sala! satu :eder Utama +, 49 yang
mendistribusikan daya ke konsumen yang sebelumnya melalui sistem
pendistribusisn tegangan yaitu melalui penurunan tegangan +, 49 >*K,++, 9olt
melalui tranformator step do'n#
2.5.3. %eralatan !*stem *str*-us* (aringan distribusi yang baik adala! aringan yang memiliki perlengkapan
dan peralatan yang cukup lengkap" baik itu peralatan guna kontruksi maupun
peralatan proteksi# Untuk aringan distribusi sistem saluran udara" peratan$
peralatanm proteksi dipasangkan diatas tiang$tiang listrik berdekatan dekat letak
pemasangan trafo" perlengkapan utama pada sistem distribusi tersebut antara lain/
)# 0iang
Berfungsi Untuk meletakkan peng!antar serta perlengkapan system seperti
transformator" :use" isolator" arrester" recloser dan sebagainya# 0iang dibagi
menadi * enis yaitu tiang kayu" besi dan beton sesuai dengan fungsi ba'a!
tana!#
Syahrul Ramazan 24)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
25/29
+# Peng!antar
Berfungsi sebagai penyalur arus listrik dari trafo daya pada gardu indukke konsumen# 4ebanyakan peng!antar yang digunakan pada sistem distribusi#
Begitu uga dengan beberapa ka'at aringan ba'a! tana!#
*# 4apasitor
Berfungsi untuk memperbesar factor daya pada system penyaluran#
3. 8ecloser
Berfungsi untuk memutuskan saluran secara otomatis ketika teradi
gangguan dan akan segera menutup kembali beberapa 'aktu kemudian sesuai
dengan setting 'aktunya# Biasanya alat ini disetting untuk dua kali bekera"
yaitu dua kali pemutusan dan dua kali penyambungan # Apabila !ingga kerarecloser yang kedua keadaan masi! membuka dan menutup" berarti tela!
teradi gangguan permanen#
4. :use
Berfungsi untuk memutuskan saluran apabila teradi gangguan beban lebi!
maupun adanya gangguan !ubung singkat#
.# P30
Berfungsi untuk memutuskan saluran secara keseluru!an pada tiap out put#
Pemutusan dapat teradi karena adanya gangguan se!ingga secara otomatis
P30 akan membuka ataupun secara manual diputuskan karena adanya
pemeli!araan aringan#
F# 0ansformator
Berfungsi untuk menurunkan leel tegangan se!ingga sesuai dengan
tegangan kera yang diinginkan
K# Isolator
Berfungsi untuk melindungi kebocoran arus dari peng!antar ke tiang
maupun ke peng!antar lainnya#
Perlengkapan > perlengkapan diatas sangat penting keberadaannya" terutama
untuk peralatan proteksi# Agar dapat bekera dengan baik dan teraminnya
kontinuitas pelayanan" maka !arus dilakukan pemeli!araan secara rutin untuk
mengeta!ui kerusakan dan ke!andalan dari masing$masing peralatan tersebut#
Pemeli!aran peralatan yang rutin sangat penting dilakukan agar setiap saatdapat dia'asi keadaannya apaka! masi! layak dipakai atau tidak#
2.5.4. Transf'rmat'r *str*-us*
0ransformator adala! sala! komponen elektro yang berkera untuk
menaikan tegangan serta menurunkan tegangan dengan perinsip kera gandengan
elektromagnetik# Dalam sistem distribusi tenaga listrik transformator dapat dibagi
berdasarkan sistem kera menadi dua macam yaitu/ )# 0ransformator Step Up
% ))". 49 menadi )7, 49 & +# 0ransformator Do'n % )7, 49 menadi +, 49 &
dan % +, 49 menadi *K, ++, 9olt & Sistem distribusi menggunakan enis
transformator step do'n untuk meng!asilkan tegangan yang diinginkan#
Syahrul Ramazan 25)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
26/29
Berdasarkan enis belitan transformator yang digunakan maka dalam sistem
tenaga listrik terdapat dua macam enis belitan antara lain/
)# Belitan bintang
+# Belitan delta
2.5.5. rrester
Arrester adala! suatu alat untuk melindungi isolasi atau peralatam listrikter!adap tegangan lebi! yang diakibatkan ole! sambaran petir atau tegangan
transient yang tinggi dari suatu penyambungan atau pemutusan rangkaian
%sirkuit&" dengan alan mengalirkan arus denyut %Surge 1urrent& ketana! serta
membatasi berlangsungnya arus ikutan %:ollo' 1urrent& serta mengembalikan
keadaan aringan ke keadaan semula tanpa mengganggu sistem#
1. %r*ns*+ ,erja rrester
Bagi sebua! arester bila teradi tegangan lebi! pada aringan " arester
berkera dengan mengalirkan arus surge % Surge 1urrent & ketana! " kemudian
setela! tegangan normal kembali" arester tersebut !arus segera memutus arus
yang mengikuti kemudian :ollo' 1urrent#
2. ,arakter*st*k rrester
Sebua! alat pengamanan memiliki beberapa karakteristik begitu uga
dengan arrester yang memiliki beberapa karakteristik antara lain /
a# Pada tegangan operasional" !arus mempunyai impedansi yang sangat tinggi
atau tidak menarik arus listrik
b# Bila mendapat tegangan transient abnormal diatas !arga tegangan tembusnya
!arus tembus % Break Do'n & dengan cepat#
c# Arus pelepasan selama Break Do'n % 0embus & tidak bole! melebi!i arus
pengelepasan nominal supaya tidak merusak#
Syahrul Ramazan 26)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
27/29
d# Arus dengan frek'ensi normal !arus diputuskan dengan segera apabila
tegangan transien tela! turun diba'a! !arga tegangan tembusnya#
2.5.6. Rel'ser (%emutus Bal*k #t'mat*s$ Sala! satu tuuan pengamanan sistem tenaga listrik iala! teraminnya
penyaluran tenaga listrik" artinya bila teradi gangguan %misalnya gangguan pada
sistem distribusi yang sering teradi& kalau mungkin tidak menimbulkan
pemutusan daya" ataupun bila terpaksa" pemutusan tersebut diusa!akan sesingkat
mungkin# Peralatan yang bertugas untuk memberikan perinta! memutus
meng!ubungkan daya secara otomatis adala! Pemutus Balik tomatis%PB& atau
8ecloser# Dengan penamba!an rele penutup balik maka gangguan sementara tidak
mengakibatkan pemutusan daya secara keseluru!an" atau !anya teradi pemutusan
daya dalam 'aktu yang sangat singkat %beberapa detik 4lasifikasi 8ecloser
8ecloser dapat diklasifikasikan sebagai berikut/
a# 3enurut umla! fasanya > :asa tunggal > :asa tiga b# 3enurut media peredam busur api > 3edia minyak . > 3edia !ampa udara
%acum&
c# 3enurut peralatan pengendalinya > Pengaturan !idrolik > Pengaturan
elektronik#
2.5.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
28/29
BB 000
%ENUTU%
1. ,E!0M%ULN
)# Current transformer %10& atau 0rafo Arus adala! peralatan pada sistem
tenaga listrik yang berupa trafo yang digunakan untuk pengukuran arus
yang besarnya !ingga ratusan ampere dan arus yang mengalir pada
aringan tegangan tinggi#
+# 0ransformator adala! suatu alat listrik statis yang dipergunakan untuk
menguba! tegangan bolak$balik menadi lebi! tinggi atau lebi! renda!
dan digunakan untuk meminda!kan energi dari suatu rangkaian listrik
ke rangkaian lainnya tanpa meruba! frekuensi#
*# 2enerator sebagai sumber energi listrik dalam sistem perlu diamankan
angan sampai mengalami kerusakan karena kerusakan generator akansangat menggangu alannya operasi system tenaga listrik#
-# Sistem Proteksi adala! susunan perangkat proteksi secara lengkap
yang terdiri dari perangkat utama dan perangkat$perangkat lain yang
dibutu!kan untuk melakukan fungsi tertentu berdasarkan prinsip$
prinsip proteksi sesuai dengan definisi yang terdapat pada standar IE1
.+77$+,#
7# Proteksi Sistem 0enaga Listrik adala! sistem proteksi yang dilakukan
kepada peralatan$peralatan listrik yang terpasang pada suatu sistem
tenaga misalnya generator" transformator aringan dan lain$lain"
ter!adap kondisi tidak normal operasi sistem itu sendiri#
2. !RN
Penulis dalam kesempatan ini menyarankan kepada segenap
ma!asis'a dan pembaca makala! yang ber!ubungan dengan isi makala!
ini" supaya memberikan kritikan atau saran yang dapat membangun untuk
penyusunan makala! yang akan mendatang#
Syahrul Ramazan 28)*+, -,*, ,.
-
8/19/2019 Makalahpakmaimun 150523123946 Lva1 App6892
29/29
"TR %U!T,
ABB# +,,F# ? A#S$ % $EC three&phase re!loser
'(R@ !ttp/'''#abb#comDo'nload ).t! Noember +,,F
Arismunandar" A dan 4u'a!ara" S# )F+# )eknik )enaga Listrik* +ilid $$$ gardu
induk.(akarta/ P0# Pradnya Paramita
!ttp/unimed$proteksisistemtenagalistrik#blogspot#com
htt+sugmmagatr*ka.>'r/+ress.'m2?14?426+em-ag*anjar*ngan
/*str*-us*/ans*stem+r'teks*n)a
htt+anakelektr'ustj.-l'gs+'t.'m2?13?4rela)+r'teks*generat'r.html
http://unimed-proteksisistemtenagalistrik.blogspot.com/https://ugmmagatrika.wordpress.com/2014/04/26/pembagian-jaringan-distribusi-dan-sistem-proteksinya/https://ugmmagatrika.wordpress.com/2014/04/26/pembagian-jaringan-distribusi-dan-sistem-proteksinya/http://anak-elektro-ustj.blogspot.com/2013/04/relay-proteksi-generator.htmlhttp://unimed-proteksisistemtenagalistrik.blogspot.com/https://ugmmagatrika.wordpress.com/2014/04/26/pembagian-jaringan-distribusi-dan-sistem-proteksinya/https://ugmmagatrika.wordpress.com/2014/04/26/pembagian-jaringan-distribusi-dan-sistem-proteksinya/http://anak-elektro-ustj.blogspot.com/2013/04/relay-proteksi-generator.html