Menurut standar IEEE 1159-1995, IEEE Recommended Practice for Monitoring Electric Power Quality, definisi sag / kedip adalah penurunan nilai tegangan efektif ( rms ) antara 0.1 sampai 0.9 pu selama periode waktu 0,5 cycle sampai dengan satu menit. Sedangakan menurut IEC 61000-4-30 mendefinisikan voltage sag ( kedip tegangan ) sebagai penurunan besar tegangan sementara pada titik di bawah nilai threshold-nya.

Penyebab terjadinya kedip tegangan1. Starting motor berdaya besarMotor listrik AC ( sangkar tupai dan sinkron ), menarik arus start tegangan penuh sebesar 5 10 kali arus nominal beban penuh agar dapat memperoleh torsi starting ( pengasutan ) cukup untuk mulai berputar. Adanya arus start besar yang secara tiba-tiba ditarik dari sistem tenaga listrik dapat menyebabkan kedip tegangan sesaat. Akibat yang merugikan karena terjadinya kedip tegangan antara lain : Torsi transien shaft pada motor, yang dapat menyebabkan stress yang berlebihan pada sistem mekanik. Drop tegangan yang berlebihan, yang dapat menghambat akselerasi motor dari kondisi diam ke kecepatan penuhnya. Mal-fungsi dari kinerja peralatan-peralatan lain, seperti : rele, kontaktor, peralatan elektronik, komputer (media penyimpan data), dan terjadinya flicker pada penerangan yang dapat mengganggu.

Starting Wye DeltaStarter ini mengurangi lonjakan arus dan torsi pada saat start.. Pada saat start, starter terhubung secara Wye. Gulungan stator hanya menerima tegangan sekitar 0,578 (seper akar tiga) dari tegangan line. Jadi arus dan torsi yang dihasilkan akan lebih kecil dari pada DOL Starter. Setelah mendekati speed normal starter akan berpindah menjadi terkoneksi secara Delta. Starter ini akan bekerja dengan baik jika saat start motor tidak terbebani dengan berat. Starting dengan AutotransformatorStarting dengan cara ini adalah dengan menghubungkan motor pada tap tegangan sekunder autotransformer terendah.Setelah beberapa saat motor dipercepat tap autotransformer diputuskan dari rangkaian dan motor terhubung langsung pada tegangan penuh. Starting dengan Soft starterSoft starter dipergunakan untuk mengatur/memperhalus start dari elektrik motor. Prisip kerjanya adalah dengan mengatur tegangan yang masuk ke motor. Pertama-tama motor hanya diberikan tegangan yang rendah sehingga arus dan torsipun juga rendah. Pada level ini motor hanya sekedar bergerak perlahan dan tidak menimbulkan kejutan. Selanjutnya tegangan akan dinaikan secara bertahap sampai ke nominal tegangannya dan motor akan berputar dengan dengan kondisi RPM yang nominal.

Frequency driveFrequency Drive sering disebut juga dengan VSD (Variable Speed Drive), VFD (Variable frequency Drive) atau Inverter. VSD terdiri dari 2 bagian utama yaitu penyearah tegangan AC (50 atau 60 HZ) ke DC dan bagian kedua adalah membalikan dari DC ke tegangan AC dengan frequency yang diinginkan. Pengendalian frekuensi motor menggunakan rangkaian inverter, seperti pada gambar 2.7 berikut :Prinsip kerja inverter yang sedehana adalah : Tegangan yang masuk dari jala jala (50 Hz) dialirkan ke board Rectifier/ penyearah DC, dan ditampung ke bank capacitor. Jadi dari AC di jadikan DC. TeganganDCkemudian diumpankan ke board inverter untuk dijadikan AC kembali dengan frekuensi sesuai kebutuhan. Jadi dari DC ke AC yang komponen utamanya adalah Semiconduktor aktif seperti IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor). Dengan menggunakan frekuensi carrier (bisa sampai 20 kHz), tegangan DC dicacah dan dimodulasi sehingga keluar tegangan dan frekuensi yang diinginkan.

2. Gangguan hubung singkat pada sistem Ada beberapa jenis gangguan hubung singkat dalam sistem tenaga listrik antara lain hubung singkat 3 phasa, 2 phasa, 2 phasa ke tanah, dan satu phasa ke tanah. Dalam tugas akhir ini, analisa hubung singkat yang dilakukan adalah hubung singkat 3 phasa. Walaupun jenis gangguan hubung singkat tiga phasa bukanlah merupakan jenis gangguan yang paling sering terjadi dalam sistem tenaga listrik, namun di dalam analisanya, arus hubung singkat 3 phasa adalah arus hubung singkat terbesar diantara jenis gangguan hubung singkat lainnya, yang berarti akan menyebabkan kedip tegangan dengan prosentase yang besar. Hal inilah yang akan dijadikan dasar apakah kedip tegangan akibat hubung singkat 3 phasa ini dapat mengganggu sistem. Sehingga analisa ini dapat dijadikan acuan bila gangguan hubung singkat itu benar benar terjadi di dalam sistem, apakah peralatan - peralatan yang peka terhadap fluktuasi tegangan tidak terganggu. Tabel 2.3 berikut menunjukkan berbagai jenis gangguan hubung singkat dalam sistem tenaga listrik

2.2. Cara mengatasi Kedip Tegangan

2.2.1 Ferroresonant transformersFerroresonant tranformers atau disebut juga Constant Voltage Transformer (CVTs) dapat dipergunakan untuk mengatasi berbagai kondisi dari kedip tegangan. CVTs umumnya dipergunakan pada beban yang memiliki daya rendah dan bersifat konstan, karena beban yang berubah ubah khususnya dengan arus inrush yang tinggi dapat menimbulkan permasalahan bagi CVTs. Ferroresonant transformers pada dasarnya merupakan transformator dengan rasio belitan 1:1 yang memiliki eksitasi tinggi, sehingga tegangan output yang dihasilkan tidak akan terpengaruh dengan adanya perubahan tegangan yang terjadi pada sisi inputnya. Gambar diagram dari ferroresonant transformers ditunjukkan oleh gambar 2.8. 2.2.2. Magnetic synthesizersMagnetic synthesizers memiliki prinsip kerja yang hampir sama dengan CVTs akan tetapi magnetic sythesizers dipergunakan untuk peralatan tiga fasa. Untuk memperbaiki kedip tegangan dan pengaturan tegangan pada beban tiga fasa magnetic synthesizer mengambil keuntungan dari prinsip kerja magnetisasi tiga fasa. Magnetic Synthesizer dapat dipergunakan pada pembebanan 15 sampai dengan 200 kVA dan dipergunakan pada proses pembebanan pada sistem komputer yang berskala besar dimana kedip tegangan atau variasi tegangan menjadi permasalahan yang paling utama. Blok diagram dari proses tersebut ditunjukkan oleh gambar 2.9.2.2.3. Active series compensator Diagram satu garis yang menggambarkan peralatan yang digunakan untuk mendapatkan kompensasi dari tegangan yang hilang dikarenakan gangguan kedip tegangan ditunjukkan oleh gambar 2.10. Dimana prinsip kerja dari peralatan tersebut yaitu, ketika gangguan pada tegangan input terdeteksi, saklar akan terbuka dengan cepat sehingga daya akan mengalir melalui rangkaian elektronik yang terhubung secara seri. 2.2.4. On-Line UPS ( Uniterruptable Power Suply ) Gambar 2.11 menunjukkan konfigurasi dari sebuah On-Line UPS. Dalam gambar tersebut dapat terlihat bahwa beban selalu terpasang melalui UPS. Masukan daya ac pada saluran akan diubah terlebih dahulu menjadi daya dc menggunakan rectifier yang kemudian akan dipergunakan untuk mencharger baterai bank. Setelah proses penchargeran baterai selesai, daya dc tersebut akan diubah kembali menjadi daya ac dengan menggunakan inverter, yang kemudian akan disalurkan ke beban. Jika masukan daya ac mengalami gangguan akibat kedip tegangan, maka inverter akan mendapatkan pasokan dari baterai bank untuk memasok beban. 2.2.5. Standby UPS Standby power suplai (gambar 2.12) dapat juga disebut off-line UPS dikarenakan pada awalnya beban disuplai melalui saluran daya normal sampai terjadinya gangguan sehingga suplai beban akan diubah melalui baterai dibelakang inverter. Waktu yang diperlukan untuk menyalurkan dari sumber normal ke baterai dibelakang inverter sangatlah penting. Oleh karena itu waktu transfer sebesar 4 milidetik merupakan batas waktu yang cukup untuk melakukan operasi secara terus menerus pada pembebanan kritis karena batas waktu terendah diperbolehkan suatu gangguan untuk melalui peralatan daya sebesar 8 milidetikDalam menghitung tegangan motor saat terjadi pengasutan digunakan persamaan :Vs =x V1...................................................( 2.1 )Dengan : VS = tegangan motor saat pengasutan ( V )VI =tegangan awal saat pengasutan ( V )Zm= impedans motor yang diasut ( )Rm = Zm Cos m ( )Xm = Zm Sin m ( )Cos m = faktor daya arus yang ditarik oleh motor yang diasutRS = resistansi total antara motor sampai pada titik dimana tegangan dapat diasumsikan konstan( ) XS = reaktansi total antara motor sampai pada titik dimna tegangan dapat diasumsikan konstan( )

Sehingga untuk menghitung arus gangguan tiga phasa cukup dengan rumus :If 3phasa = = ..................................................( 2.6 )dimana :If 3phasa = arus gangguan tiga fasaVfn= tegangan phasa netral Z1= impedansi urutan positif Zf = Impedansi gangguan = 0

3.2. Metode Penelitian3.2.1. ObservasiObservasi dimaksudkan untuk mengadakan pengamatan terhadap subyek yang akan diteliti, yaitu tentang kedip tegangan akibat pengasutan motor induksi dan gangguan hubung singkat di PT. Samator Gas Industri Makassar.

3.2.2. WawancaraWawancara atau interview ini dilakukan dengan tanya jawab yang dimaksudkan untuk memperoleh data-data dari responden yang sudah ahli. Dalam hal ini pembimbing penelitian dan karyawan PT. Samator Gas Industri Makassar.3.2.3. Studi LiteraturStudi literatur dimaksudkan untuk mendapatkan dan mencari data-data atau bahan dalam penelitian ini, yang didapat dari buku-buku, artikel-artikel, modul-modul yang ada di perpustakaan Universitas Muslim indonesia, manual book yang ada di PT. Samator Gas Industri ( PT. SGI ) Makassar, literatur-literatur lain dari dosen pembimbing, selain itu juga dengan mendownload di internet.