Assalamu’alaikum Wr. Wb

SISTEM PROTEKSI PADA TRANSFORMATOR EKSITASI 1800KVA MENGGUNAKAN RELAY TIPE M-3310DI PT PLN (PERSERO) SEKTOR PEMBANGKITAN PLTGU CILEGON9 Januari – 9 Febuari 2012

Disusun oleh;Ahmad Fazri3332080195

Sekilas Tentang PTGU Cilegon

PT. PLN (Persero) Pembangkitan PLTGU Cilegon merupakan perusahaan yang bergerak dibidang ketenagalistrikan yang terdiri dari tiga (3) unit pembangkitan yaitu 2x240MW Gas Turbin (GT) dan 1x260 MW Steam Turbin (ST), yang dapat menghasilkan daya sebesar 740 MW.

SISTEM PROTEKSI PADA TRANSFORMATOR EKSITASI 1800KVA MENGGUNAKAN RELAY TIPE M-3310

• Latar Belakang

Transformator memegang peranan penting dalam penyaluran tenaga listrik pada suatu sistem pembangkit tenaga listrik, agar semua itu dapat terlaksana dengan baik, maka transformator daya step-down atau lebih dikenal dengan transformator eksitasi harus dilengkapi dengan sistem proteksi.

SISTEM PROTEKSI PADA TRANSFORMATOR EKSITASI 1800KVA MENGGUNAKAN RELAY TIPE M-3310

• TujuanDigunakannya pengamanan transformator eksitasi

menggunakan relay tipe M-3310 adalah untuk melindungi dari gangguan arus lebih dan melindungi dari gangguan arus diferensial.

SISTEM PROTEKSI PADA TRANSFORMATOR EKSITASI 1800KVA MENGGUNAKAN RELAY TIPE M-3310A

• Batasan Masalah

Yaitu pembahsan pada Sistem Proteksi Relay type M-3310, sebagai pengamanan pada transformator eksitasi 1800kVA.

Transformator Eksitasi

Transformator eksitasi adalah transformator step-down yang berfungsi mengkonversi tegangan 15kV menjadi tegangan 450V, yang digunakan sendiri sebagai sumber teganggan eksitasi yang akan di searahkan oleh penyearah dengan menggunakan thyristor.

Trafo Ukur

Trafo ukur atau trafo pengukuran sangat diperlukan untuk mendeteksi besaran masukan berupa arus maupun tegangan dengan meng-konversikan tagangan maupun arus disisi primer (dalam kilovolt/Ampere) menjadi tegangan/arus sekunder (dalam Volt).karena relay pengaman type induction overcurrent diperlukan untuk ber-oprasi , trfo ukur di bedakan menjadi 2 yaitu:• Transformator tegangan atau potensial transformer

(PT)• Trafo arus atau Current transformer (CT)

Sistem Proteksi• Definisi

Sistem proteksi yaitu koordinasi antara relay dan circuit breaker(CB) dalam mengamati dan memutuskan gangguan bertujuan mengurangi dampak dari ganguan, seperti mengisolir peralatan yang mengalami gangguan.

Syarat-syarat Sistem Proteksi

• Selektivitas • Stabilitas• Kecepatan Operasi• Sensitivitas (kepekaan)• Realiabilitas (keandalan)• Proteksi Pendukung• Pertimbangan ekonomis

Macam-macam Gangguan pada Transformator

• Gangguan antar phasa• Gangguan antar belitan • Gangguan pada inti, seperti tembusnya lapisan isolasi karena

arus besar• System faults, berpengaruh besar, jika bertahan beberapa

detik, transformator akan rusak dan menyebabkan transformator tidak bekerja.

• Overvoltage oleh surja petir mengakibatkan ganguan antar belitan (turn)

• Underfrequency, menyebabkan kenaikan fluks

SISTEM PROTEKSI PADA TRANSFORMATOR EKSITASI 1800KVA MENGGUNAKAN RELAY TIPE M-3310

Relay Proteksi Transformator M-3310

Relay Proteksi Transformator tipe M-3310 adalah relay multi fungsi dengan mikroprosesor yang menggunakan teknologi pengolahan sinyal digital untuk melindungi transformator tegangan tinggi.

Relay Proteksi Transformator M-3310

• 24 Volts/Hz Overexcitation• 27 Phase Undervoltage • 46 Negative Sequence Overcurrent• 50W1 Inst Phase Overcurrent • 50W2 Inst Phase Overcurrent • 50BF Breaker Failuer • 50G Inst Neutral Overcurrent• 51W1 Inv Time Phase Overcurrent• 51W2 Inv Time Phase Overcurrent

Relay Proteksi Transformator M-3310 • 51NW1 Inv Time Residual Overcurrent • 51NW2 Inv Time Residual Overcurrent • 51G Inv Time Neutral Overcurrent• 59G Neutral Overcurrent• 81U Underfrequency • 87 Phase Differential • 87GD Ground Phase Differential • EXT External Functions

Dari semua fungsi sistem proteksi relay transformator type M-3310, yang di gunakan pada transformator eksitasi yaitu;

1. 50W1 Instantaneous Phase Overcurrent.2. 51W1 Inverse Time Phase Overcurrent.3. 87T Phase Differential Current.

1. 50W1 Instantaneous Phase Overcurrent.Yaitu: Relay yang bekerja seketika (tanpa waktu tunda) ketika arus yang mengalir melebihi nilai settingnya.

Gambar 4.5. Setpoint pengujian 50W1 Instantaneous Phase Overcurrent,

1. 50W1 Instantaneous Phase Overcurrent

Relay Arus Pengujian

(A)

Nilai Nominal (A)

Waktu Pengujian

(mS)

Nilai Nominal

(mS)

Pack-A 4,01 4 31,5

Pack-B 4,01 4 30,9

2. 51W1 Inverse Time Phase Overcurrent.Yaitu: Relay arus lebih waktu terbalik, Relay ini akan bekerja dengan waktu tunda yang tergantung dari besarnya arus secara terbalik (inverse time), makin besar arus makin kecil waktu tundanya .

Gambar 4.7. Setpoint pengujian 51W1 Inverse Time Phase Overcurrent

2. 51W1 Inverse Time Phase Overcurrent.Tabel 4.6. Hasil Pengujian Pick-up di Output 1

Tabel 4.7. Hasil Pengujian waktu kerja relay di Output 1

Relay Arus pengujian(A)

Nilai Nominal(A)

Pack-A 1,57 1,55

Pack-B 1,57 1,55

Relay Multiple Arus (A) Nilai nominal (S)

Waktu pengujian

(S)

Pack-A2 3,1 5,379 5,33

1,5 2,325 12,839 12,8

Pack-B2 3,1 5,3996 5,33

1,5 2,325 12.9079 12,8

3. 87T Phase Differential Current.

Yaitu: Prinsip kerja dari relay differential yaitu membandinggkan arus dari lilitan primer dan sekunder dengan menggunakan trafo arus atau current transformer (CT), yang memiliki ratio yang dirancang khusus untuk membuat arus yang sama pada sisi primer dan sekunder trafo.

Kesimpulan• Hasil pengujian dari fungsi relay 50W1 Instantaneous Phase

Overcurrent, 51W1 Inverse Time Phase Overcurrent, 87T Phase Differential Current tersebut dapat disimpulkan bahwa nilai standar arus yang di masukkan ternyata lebih kecil dari pada nilai arus saat di ujikan ( I nominal < I pengujian), sehingga menghasilkan Trip.• Dari semua pengujian yang dilakukan ternyata hasil

menunjukan bahwa terdapat arus lebih yang mengakibatkan trip pada Transformator, maka relay tersebut bekerja secara normal saat pengujian itu dilakukan.

Sekian Terimakasih

Wassalamu’alaikum Wr.Wb