5/26/2018 sistem proteksi

1/6

BAB II

PEMBAHASAN

SISTEM PROTEKSI BUSBAR

Busbar atau rel adalah titik pertemuan/hubungan trafo-trafo tenaga, SUTT, SKTT dan

peralatan listrik lainnya untuk menerima dan menyalurkan tenaga listrik/daya listrik. Busbar

memiliki peranan yang sangat penting dalam sistem tenaga listrik karena berfungsi sebagai

tempat terhubungnya semua bay yang ada pada suatu Gardu Induk, seperti bay transformator dan

bay line, walaupun gangguan pada busbar relative jarang (kurang lebih 7%) dibandingkan

dengan gangguan pada penghantar (kurang lebih 60%) dari keseluruhan gangguan tetapi

dampaknya akan jauh lebih besar dibandingkan pada gangguan penghantar, terutama jika

pasokan yang terhubung ke pembangkit tersebut cukup besar.

Dampak yang dapat ditimbulkan oleh gangguan di busbar jika gangguan tidak segera diputuskan

Antara lain:

a) kerusakan instalasi,b) timbulnya masalah stabilitas transient,c) dimungkinkan OCR dan GFR di sistem bekerja sehingga pemutusan menyebar.Sehingga proteksi busbar (busbar protection) sangat memiliki peranan penting dalam sistem

kelistrikan, untuk itu proteksi ini harus bekerja secara sensitif, selektif, cepat dan harus stabil

untuk gangguan yang terjadi di luar daerah proteksinya (gangguan di luar busbar relai tidak

boleh trip). Secara sederhana daerah kerja proteksi busbar diperlihatkan pada Gambar 1 dibawah,

yaitu semua transformator arus (CT) bay tersambung pada busbar. Dimana Sistem proteksi

busbar ini harus bekerja tanpa tunda waktu (instantaneous) apabila terjadi gangguan di dalam

zona proteksinya (area warna hijau) sedangkan untuk gangguan yang terjadi di luar zonaproteksiannya (di luar area warna hijau) proteksi busbar tidak boleh bekerja / relai harus stabil.

5/26/2018 sistem proteksi

2/6

Gambar 1. Daerah Proteksi Busbar

Sebagai proteksi utama Busbar adalah RELE Differensial, yang berfungsi mengamankan

pada busbar tersebut terhadap gangguan yang terjadi di busbar itu sendiri. Selain rele diferensial

terdapat juga rele pengaman lain misalnya

Rele Arus Lebih (Over Current Relay) Rele Hubung Tanah (Ground Fault relay) Rele Arus Lebih berarah ( Directional OCR ) Rele Beban Lebih ( Over Load Relay ) Rele Penutup Balik ( Reclosing Relay ) Rele jarak (Distance Relay) dsb.

5/26/2018 sistem proteksi

3/6

2.1 Prinsip Kerja Relay Differential Sebagai Pengaman Busbar

Prinsip kerjanya adalah keseimbangan arus ( membandingkan jumlah arus yg masuk dengan arus

yg keluar busbar ) artinya bila bila terjadi perbedaan antar kedua penjumlahan arus diatas maka

relay akan bekerja berdasarkan prinsipnya dapat dilihat pada gambar 2 dibawah.

A. Kondisi tidak ada gangguan di busbar

Gambar 2a Keadaan tidak ada gangguan pada busbar

I 1 + I 2 + !3 = I 3 + I 4

CT1 =CT2 =CT3 = CT4 = CT5.

ia = I1 + I2 + I3.

Ib = I3 + I4

Dari arah arus dpt dilihat :

Id = iaib = 0

RELAY TIDAK BEKERJA

5/26/2018 sistem proteksi

4/6

B. Kondisi Ada Gangguan di BusbarBusbar yg menghubungkan antara dua sistem dan kedua sistem terdapat pem-bangkit maka dapat

dilihat pada gambar 2b dibawah,

Gambar 2b Keadaan ada gangguan pada busbar

I1 + I2 + I3 + I4 = If ; I5 = 0

CT1 = CT2 = CT3 = CT4 = CT5

Ia = i1 + i2 ; i5 = 0

Ib = i3 + i4

Dari arah arus dapat dilihat bahwa :

Id = ia - ib.

RELAY AKAN BEKERJA

MAKA CB 1 S.D. CB 5 LEPAS

5/26/2018 sistem proteksi

5/6

C. Gangguan Diluar Daerah Pengamanan

Gambar 2c Keadaan ada gangguan diluar pada busbar

I 1 + I 2 + I 3 - I 4 ; I 5 = 0

CT1 = CT2 = CT3 = CT4 = CT5.

Ia = I 1 + I 2 ; ib = i3

Dari arah sekunder dapat dilihat bahwa :

Id = ia + ib - i4 = 0

SEHINGGA RELAY TIDAK BEKERJA

5/26/2018 sistem proteksi

6/6

PRINSIP KERJA RELAY DIFERENSIAL BERIMPEDANSI TINGGI.

Relay ini bekerja bedasarkan pada perbandingan beda vector arus seperti dibawah ini.

(berikut gambar skema relay impedansi circulating current transformator)

Pada kondisi normal/gangguan diluar (F2) maka Jumlah vector arus akan= 0 Tetapi bila ganggan

di F1 maka keseimbangan arus terganggu, maka arus akan mengalir menuju impedansi ZH dan

akan menimbulkan drop tegangan VZH. Selanjutnya tegangan men-suply unit relay pengukur M

melalui trafo (T). Sehingga Relay bekerja untuk melepas PMT.