v

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji syukur penulis panjatkan ke hadapan Tuhan Yang Maha Esa atas

karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini. berjudul

“PEMASANGAN DGR (DIRECTIONAL GROUND RELE) UNTUK

MENGATASI GANGGUAN SYMPATHETIC TRIF PADA GIS BANDARA

PENYULANG NGURAH RAI I DAN NGURAH RAI II ”.

Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat dalam menyelesaikan

pendidikan sarjana strata satu (S1) pada Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik

Universitas Udayana.

Dalam penyusunan Skripsi ini, penulis banyak memperoleh petunjuk dan

bimbingan dari berbagai pihak. Sehingga pada kesempatan ini perkenankan saya

mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak Prof. Ir. Ngakan Putu Gede Suardana M.T., Ph.D. selaku Dekan

Fakultas Teknik Universitas Udayana.

2. Bapak Wayan Gede Ariastana S.T., M.Eng.Sc., selaku ketua jurusan Teknik

Elektro Fakultas Teknik Universitas Udayana.

3. Bapak Ir. I Gede Dyana Arjana, MT. Selaku dosen pembimbing I yang telah

banyak memberikan arahan, waktu, semangat serta saran-saran selama

penyusunan laporan.

4. Bapak Ir. I Wayan Arta Wijaya,MErg.,MT. Selaku dosen pembimbing II

yang telah banyak memberikan arahan, waktu, semangat serta saran-saran

selama penyusunan laporan.

5. Bapak, Ibu dan keluarga terima kasih atas do’a, dukungan, serta saran-saran

yang selalu diberikan.

6. Teman – teman semua yang tidak bisa saya sebutkan satu - persatu telah

memberikan semangat untuk penyusunan laporan ini.

7. Dwilestari yang selalu memberikan semangat untuk penyusunan laporan

skripsi ini.

8. Serta semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu-persatu atas bantuan

dan saran yang diberikan sehingga laporan ini bisa selesai tepat pada waktunya.

vi

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena

itu segala kritik dan saran yang bersifat membangun sangat diharapkan demi

kesempurnaan Skripsi ini.

Akhir kata, penulis mohon maaf kepada semua pihak jika dalam pembuatan

Skripsi ini melakukan kesalahan baik disegaja maupun tidak disengaja. Semoga

Tuhan Yang Maha Esa selalu melimpahkan rahmat-Nya kepada semua pihak yang

telah membantu pelaksanaan dan penyelesaian skripsi ini.

Denpasar, November 2016

Penulis

vii

ABSTRAK

Gangguan 1 fasa ke tanah dapat menyebabkan terjadinya gangguan

sympathetic trip. Penyulang yang memiliki sistem jaringan paralel seperti

penyulang Ngurah Rai I dan Ngurah Rai II sangat rentan terjadinya gangguan

sympathetic trip dikarenakan penyulang satu dengan penyulang yang lain berada

pada satu bus dan saling berdekatan.

Karena relay GFR (Ground Fault Relay) pada penyulang Ngurah Rai I dan

Ngurah Rai II tidak bisa mengamankan gangguan tersebut, maka untuk mengatasi

gangguan sympathetic trip pada salah satu penyulang Ngurah Rai I dan Ngurah Rai

II, maka pemasangan relay DGR (Directional Ground Relay) akan mencegah

terjadinya gangguan tersebut, dan sistem keandalan penyulang Ngurah Rai I dan

Ngurah Rai II tetap terjaga. Dilakukanlah langkah menghitung analisis setting relay

DGR untuk memperoleh nilai 𝐼𝑠𝑒𝑡, TMS dan waktu trip. Hasil analisis perhitungan relay GFR pada penyulang Ngurarah Rai I dan

Ngurah Rai II untuk menangani gangguan 1 fasa ke tanah yaitu arus maksimum

288.43 A dengan 𝐼𝑠𝑒𝑡 28.315, TMS 0.1 SI dan waktu trip 0.294 detik dan pada relay

DGR untuk menangani gangguan sympathetic trip didapatkan besar nilai setting

relay yaitu arus gangguan maksimum 93.34 A, arus gangguan minimum 91.67 A,

𝐼𝑠𝑒𝑡 = 9.334 A, TMS = 0.1 SI, Waktu trip arus maksimum dan minimum t = 0.297, ZCT = 1 A, GPT = 34.64 kV. Jadi untuk mengatasi gangguan sympathetic trip,

pemasangan relay DGR sangat diperlukan jika sistem jaringan pada penyulang

berbentuk paralel dan saling berdekatan dalam satu bus.

Kata Kunci : sympathetic trip, setting GFR, Setting DGR

viii

ABSTRACK

The fault one phase to ground can make interference with sympathetic trip.

For feeder has a parallel network system such as feeder at Ngurah Rai I and

Ngurah Rai II was very susceptible to interference between feeder sympathetic trip

with one another that are one bus and near to each other

Because relay GFR (Ground Fault Relay ) on the feeder Ngurah Rai I dan

Ngurah Rai II can not secure the fault, then to resolve the sympathetic trip at one

of the feeder was installed relay DGR (Directional Ground Relay) to prevent fault

and system reliability feeder Ngurah Rai I and Ngurah Rai II retained. The perform

of the 𝐼𝑠𝑒𝑡, TMS (Time Multiple Setting) and work time the relay.

The results of the analysis of the calculation of GFR in the feeder relay

Ngurah Rai I dan Ngurah Rai II to handle fault one phase to ground available

maximum current 288.43 A with 𝐼𝑠𝑒𝑡 of 28.315, TMS 0.1 SI and time to trip O.294

second. In the relay DGR to handle fault sympathetic trip got value for stting relay

is current maximum distruption 93.34 A, the current minimum fault 91.67 A, ZCT

= 1 A, GPT = 34,64kV. So to overcome the sympathetic trip, installation relay DGR

is necessary if the system network feeder in the form of parallel and adjacent each

in one bus.

Keywords : sympathetic trip, GFR setting, DGR setting

ix

DAFTAR ISI

JUDUL ............................................................................................................ i

LEMBAR PERNYTAAN ORISINALITAS .................................................. ii

LEMBAR PRASYARAT GELAR SARJANA .............................................. iii

LEMAR PENGESAHAN ............................................................................... iv

UCAPAN TERIMA KASIH ........................................................................... v

ABSTRAK ...................................................................................................... vii

DAFTAR ISI ................................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... xiii

DAFTAR TABEL ........................................................................................... xv

DAFTAR SINGKATAN ................................................................................ xvi

BAB I PENDAHULUAN ............................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ............................................................................... 2

1.3 Tujuan Penelitian ................................................................................ 3

1.4 Manfaat Penelitian .............................................................................. 3

1.5 Ruang Lingkup dan Batasan Masalah ................................................ 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................... 4

2.1 Tinjauan Mutakhir .............................................................................. 4

2.2 Sistem Operasi Jaringan Distribusi ..................................................... 4

2.2.1 Sistem Distribusi Primer ........................................................... 5

2.2.2 Sistem Distribusi Sekunder ........................................................ 6

2.2.3 Konfigurasi Jaringan Distribusi Primer .................................... 6

2.2.3.1 Jaringan Distribusi Tipe Radial ..................................... 7

2.2.3.2 Jaringan Distribusi Tipe Loop ........................................ 8

2.2.3.3 Jaringan Distribusi Tipe Spindle .................................... 9

2.2.3.4 Jaringan Distribusi Tipe Mesh ....................................... 10

2.3 Gardu Distribusi ................................................................................. 10

2.3.1 Jenis Penggunaan Gardu Distribusi .......................................... 11

2.3.2 Macam – Macam Gardu Distribusi ........................................... 11

x

2.4 Pengaman Jaringan Distribusi ............................................................ 12

2.4.1 Fuse Cut Out .............................................................................. 12

2.4.2 Pemutus Rangkaian (Circuit Breaker) ....................................... 13

2.4.3 Saklar Pemisah (Disconneted Switch) ....................................... 13

2.4.4 Saklar Pemisah Beban (Load Break Switch) ............................. 13

2.4.5 Penutup Rangkaian Otomatis (Automatic Circuit Recloser) .... 13

2.4.6 Saklar Seksi Otomatis (Automatic Line Sectionalizer) ............. 13

2.4.7 Arrester ..................................................................................... 13

2.4.8 Relay ......................................................................................... 13

2.4.8.1 Relay Arus Lebih Seketika (Instantaneous Relay) ....... 14

2.4.8.2 Relay Arus Lebih Waktu Tertentu (Definite Time) ....... 15

2.4.8.3 Relay Arus Lebih Berbanding Terbalik (Inversei) ........ 16

2.5. Impedansi Sumber ............................................................................ 16

2.5.1 Transformator ........................................................................... 17

2.5.2 Sistem Pendingin Transformator .............................................. 17

2.5.2.1 Transformator Daya ....................................................... 18

2.5.3 Perhitungan Impedansi ............................................................. 18

2.5.3.1 Impedansi Tranformator ................................................ 18

2.5.3.2 Reaktansi Transformator ............................................... 19

2.5.3.3 Impedansi Penyulang ..................................................... 20

2.5.3.4 Impedansi Ekivalen Jaringan ........................................ 20

2.5.4 Perhitungan Hubung Singkat .................................................... 21

2.6 Teori Komponen Simetri ................................................................... 22

2.6.1 Sintesis Fasor Tak Simetris dari Komponen Simetrisnya ........ 22

2.6.2 Operator a ................................................................................. 24

2.6.3 Komponen Simetris Fasor yang Tidak Simetris ...................... 25

2.7 Jaringan Urutan Positif dan Negatif .................................................... 26

2.7.1 Jaringan Urutan Nol .................................................................. 27

2.7.2 Sistem Per Unit (Pu) ................................................................ 27

2.7.2.1 Perhitungan Gangguan Hubung Singkat 1 Fasa ke

Tanah ............................................................................ 28

xi

2.7.3 Gangguan Sympathetic ............................................................. 29

2.8 DGR (Directional Ground Relay) ..................................................... 31

2.8.1 Prinsip Kerja DGR (Directional Ground Relay) .................... 31

2.8.1.1 Setting GPT pada DGR ................................................. 32

2.8.1.2 Setting Arus ZCT pada DGR ......................................... 32

2.8.1.3 Setting Arus GFR (Ground Fault Relay) ....................... 33

2.8.3 Aplikasi Relay Arah ................................................................. 33

2.8.4 Syarat Deteksi Gngguan DGR ................................................. 33

2.8.4.1 Arah Sudut DGR ........................................................... 34

2.9 Setelan Waktu (TMS) .................................................................. 35

BAB III METODE PENELITIAN................................................................... 36

3.1 Tempat dan Penelitian ........................................................................ 36

3.2 Sumber dan Jenis Data Penelitian ....................................................... 36

3.2.1 Sumber Data Penelitian ............................................................ 36

3.2.2 Jenis Data Penelitian ................................................................. 36

3.2.3 Prosedur Penelitian ................................................................... 37

3.3 Tahapan Penelitian .............................................................................. 37

3.4 Analisis Data ....................................................................................... 37

3.5 Alur Analisis ....................................................................................... 39

BAB IV HASIL DAN ANALISIS .................................................................. 40

4.1 Gambaran Umum Pemasangan Directional Ground Relay pada

Penyulang Ngurah Rai I dan Ngurah Rai II ....................................... 40

4.1.1 Data Trafo Penyulang Ngurah Rai I dan Ngurah Rai II .......... 42

4.1.1.1 Data Penyulang Ngurah Rai I dan Ngurah Rai II .......... 42

4.2 Analisis Perhitungan Relay GFR (Ground Fault Relay) ................... 42

4.2.1 Analisis dan Perhitungan Impedansi Sumber GIS Bandara .... 43

4.2.2 Perhitungan Impedansi Trafo ................................................... 43

4.2.3 Perhitungan Impedansi Jaringan Distribusi ............................. 44

4.2.4 Impedansi Ekivalen Penyulang Ngurah Rai I dan Ngurah Rai

II .............................................................................................. 45

4.3 Perhitungan Arus Hubung Singkat .................................................... 46

xii

4.4 Setting Relay GFR .............................................................................. 47

4.4.1 Setting Relay Arus Gangguan .................................................. 47

4.4.1.1 Perhitungan Setting TMS Relay GFR pada Penyulang

Ngurah Rai I dan Ngurah Rai II ..................................... 48

4.4.1.2 Perhitungan Waktu Kerja Relay .................................... 48

4.5 Analisis Perhitungan Relay DGR (Directional Ground Relay) ......... 49

4.5.1 Perhitungan Besaran nilai 𝐼𝑑𝑎𝑠𝑎𝑟 dan 𝑍𝑑𝑎𝑠𝑎𝑟 ........................... 49

4.5.2 Perhitungan Arus Gangguan Hubung Singkat 1 Fasa ke tanah

Maksimum dan Minimum pada Penyulang Ngurah Rai I dan

Ngurah Rai II ........................................................................... 50

4.6 Setting Relay DGR ............................................................................. 52

4.6.1 Setting GPT untuk Relay DGR ................................................ 52

4.6.2 Setting ZCT untuk Relay DGR ................................................. 53

4.6.3 Perhitungan TMS Relay Ketika Terjadi Gangguan .................. 53

4.6.3.1 Perhitungan Waktu Kerja Relay .................................. 54

4.7 Mensimulasikan Data Hasil Perhitungan Menggunakan Program

ETAP ................................................................................................. 54

4.7.1 Hasil Simulasi Relay Directional pada Prnyulang Ngurah Rai I

dan Ngurah Rai II .................................................................... 68

4.8 Analisis Pembahasan ......................................................................... 69

BAB SIMPULAN DAN SARAN ................................................................... 70

5.1 Simpulan ............................................................................................ 70

5.2 Saran .................................................................................................. 71

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Sistem Dustribusi Daya Listrik ................................................... 5

Gambar 2.2 Sistem Jaringan Distribusi Radial ............................................... 7

Gambar 2.3 Sistem Jaringan Distribusi Loop ................................................. 8

Gambar 2.4 Sistem Jaringan Distribusi Spindel .............................................. 9

Gambar 2.5 Sistem Jaringan Distribusi Mesh .................................................. 10

Gambar 2.6 Karakteristik Relay Waktu Seketika ........................................... 15

Gambar 2.7 Karakteristik Relay Waktu Tertentu ............................................ 15

Gambar 2.8 Karakteristik Relay Arus Lebih Berbanding Terbalik ................. 16

Gambar 2.9 Impedansi Sistem Distribusi ........................................................ 16

Gambar 2.10 Fasor Tak Simetris .................................................................... 22

Gambar 2.11 Fasor Urutan Positif .................................................................. 22

Gambar 2.12 Fasor Urutan Negatif .................................................................. 23

Gambar 2.12 Fasor Urutan Nol ....................................................................... 24

Gambar 2.14 Diagram Fasor Berbagai Pangkat dari Operator a .................... 25

Gambar 2.15 Jaringan Urutan Nol untuk Beban yang Terhubung Y dengan

Netral yang Ditanahkan Melalui Impedansi Zn ........................ 24

Gambar 2.16 Rangkaian Generator Tanpa Beban Dengan Netral yang

Ditanahkan Melalui Impedansi Zn dan Gangguan Terjadi pada

Fasa a ke Tanah Melalui Impedansi Zf ................................... 26

Gambar 2.17 Rangkaian Urutan untuk Hubung Singkat 1 fasa ke Tanah ...... 29

Gambar 2.18 Gangguan Sympathetic .............................................................. 31

Gambar 2.19 Aplikasi Relay Directional pada Sistem Tenaga Listrik ............ 33

Gambar 2.20 Pemasangan DGR Beserta Arah Proteksinya ............................ 34

Gambar 2.21 Polarisasi DGR .......................................................................... 34

Gambar 3.1 Alur Analisis ............................................................................... 39

Gambar 4.1 Penyulang Ngurah Rai I dan II pada saat Terjadi Sympathetic

Trip .............................................................................................. 40

Gambar 4.2 Pemasangan DGR pada Penyulang Ngurah Rai I dan Ngurah Rai

II .................................................................................................. 41

xiv

Gambar 4.3 Single Line Penyulang Ngurah Rai I dan Ngurah Rai II dengan

Program ETAP ........................................................................... 55

Gambar 4.4 Tampilan Komponen GI pada Program ETAP ........................... 56

Gambar 4.5 Tampilan Rating Komponen GI pada Program ETAP ............... 56

Gambar 4.6 Tampilan Short Circuit pada Komponen GI ............................... 57

Gambar 4.7 Rating Trafo pada Program ETAP .............................................. 57

Gambar 4.8 Rating pada Komponen CT (Current Transformer) ................... 58

Gambar 4.9 Input Data Relay pada GI ............................................................ 58

Gambar 4.10 Rating pada PMT Incoming GI ................................................. 59

Gambar 4.11 Data Input Rating CT (urrent Transformer) Penyulang Ngurah

Rai I dan Ngurah Rai II ............................................................. 59

Gambar 4.12 Data Input Relay Penyulang Ngurah Rai I dan Ngurah Rai II .. 60

Gambar 4.13 Data Input Relay pada Ground .................................................. 60

Gambar 4.14 Input Data Rating Cirrcuit Breaker Penyulang Ngurah Rai I dan

Ngurah Rai II ............................................................................ 61

Gambar 4.15 Data Input Kabel pada Penyulang Ngurah Rai I dan Ngurah

Rai II ............................................................................................. 62

Gambar 4.16 Data Input CB (Cirrcuit Breaker) di Ujung Penyulang ............ 63

Gambar 4.17 Data Input Komponen CT ( Current Transformer) ................... 63

Gambar 4.18 Data Input Relay Penyulang Ngurah Rai I dan Ngurah Rai II di

Ujung Penyulang ....................................................................... 64

Gambar 4.19 Input Setting Relay Directional pada Penyulang Ngurah Rai I

dan Ngurah Rai II di Ujung Penyulang ..................................... 65

Gambar 4.20 Input Data CB (Cirrcuit Breaker) pada Beban .......................... 66

Gambar 4.21 Input Data CT ( Current Transformer) pada Beban .................. 67

Gambar 4.22 Input Data pada Relay Beban .................................................... 67

Gambar 4.23 Input Data pada Beban .............................................................. 67

Gambar 4.24 Hasil Simulasi Relay DGR (Directional Ground Relay ) .......... 68

xv

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Data Trafo Penyulang Ngurah Rai I dan Ngurah Rai II ................. 42

Tabel 4.2 Data Penyulang Ngurah Rai I dan Ngurah Rai II ........................... 42

Tabel 4.3 Nilai Impedansi Penyulang ............................................................. 44

Tabel 4.4 Nilai Impedansi Urutan Positif dan Negatif pada Jaringan

Distribusi ........................................................................................ 45

Tabel 4.5 Nilai Impedansi Urutan Nol ............................................................ 45

Tabel 4.6 Nilai Impedansi Ekivalen Urutan Positif dan Negatif .................... 46

Tabel 4.7 Nilai Impedansi Ekivalen Urutan Nol ............................................. 46

Tabel 4.8 Arus Hubung Singkat 1 Fasa ke Tanah Penyulang Ngurah Rai I

dan Ngurah Rai II ........................................................................... 47

Tabel 4.9 Perhitungan Waktu trip ................................................................... 48

Tabel 4.10 Hasil Perhitungan Relay GFR ....................................................... 49

Tabel 4.11 Hasil Perhitungan 𝐼𝑑𝑎𝑠𝑎𝑟, 𝑍𝑑𝑎𝑠𝑎𝑟, dan 𝑍𝑡 pada Tegangan 20 kV .. 50

Tabel 4.12 Impedansi Saluran XPLE .............................................................. 50

Table 4.13 Nilai Impedansi Urutan Positif dan Negatif pada Jaringan

Distribusi ....................................................................................... 51

Tabel 4.14 Nilai Impedansi Urutan Nol .......................................................... 51

Tabel 4.15 Arus Hubung Singkat 1 Fasa ke Tanah Maksimum dan Minumum

pada 20 kV ................................................................................... 52

Tabel 4.16 Hasil Setting Relay DGR (Directional Ground Relay) ................. 54

xvi

DAFTAR SINGKATAN

A = Ampere

GFR = Ground Fault Relay

DGR = Directional Ground Relay

Ifault =Arus Gangguan

Ip = Arus primer

Is = Arus sekunder

Iset = Arus Setting

kms = Kilometer sirkuit

kV = kiloVolt

SI = Standar Inverse

tms = Time Multiple Setting

tset = Setting waktu

V = Volt

XC = Reaktansi Kapasitif

Z = Impedansi

Z0 = Impedansi urutan nol

Z0eq = Impedansi ekivalen urutan nol

Z1 = Z2 = Impedansi urutan positif negatif

Z1eq = Z2eq = Impedansi ekivalen urutan positif negatif

Zt = Impedansi trafo

Zt0 = Impedansi urutan nol trafo

Zt1 = Zt2 = Impedansi urutan positif negatif trafo

Ω = Ohm

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pada zaman modern ini energi listrik sangat penting bagi masyarakat bahkan

energi listrik sebagai kebutuhan sehari hari bagi masyarakat Indonesia. Sistem

jaringan listrik yang digunakan untuk mengaliri listrik ke masyarakat adalah sistem

distribusi, sistem jaringan distribusi merupakan bagian akhir dari sistem

penyaluran tenaga listrik. Bali adalah salah satu sistem jaringan distribusi di

Indonesia yang penggunaan listriknya padat. Bali selatan adalah jaringan listrik

yang paling padat penggunaan listriknya di Bali, terdapat banyak hotel, villa, dan

Bandara I Gusti Ngurah Rai yang menyebabkan konsumsi listrik yang sangat besar

dan sistem keandalan harus terjamin. Mendistribusikan energi listrik tentu saja akan

mengalami berbagai gangguan. Salah satu gangguan yang terjadi pada jaringan 20

kV sistem distribusi adalah gangguan 1 fasa ketanah, yang dapat menyebabkan

tripnya penyulang Ngurah Rai20 kV menjadi trip, ganguan ini sering disebut

dengan gangguan sympathetic trip. Sistem proteksi pada jaringan distribusi sangat

perlu dilakukan, langkah pemasangan relay untuk mengamankan peralatan listrik

dan sistem jaringan distribusi dari gangguan dilakukan oleh PT PLN (Persero).

Relay pengaman adalah suatu peralatan pengaman yang direncanakan untuk

mendeteksi suatu kondisi ketidak normalan pada peralatan listrik yang bisa

mambahayakan atau tidak diinginkan (Ikhwan, 2011). Untuk menjaga keandalan

sistem pada jaringan distribusi, pemasangan relay yang selektif sangat perlu

dilakukan, bertujuan untuk melindungi sistem dan peralatan listrik serta

mengamankan secepat mungkin dari gangguan yang terjadi pada jaringan

distribusi.

Relay arah adalah relay pengaman yang berkerja karena adanya besaran arus

dan tegangan yang membedakan arah arus gangguan ke depan atau arah arus ke

belakang. Relay ini akan bekerja jika menerima perintah terjadinya trip apabila arus

dan tegangan yang dideteksi melebihi setingannya dan setingan sudut pada relay.

DGR (Directional Ground Relay) merupakan relay pengaman yang disertai dengan

2

arah, sehingga digunakan untuk memproteksi satu arah saja dan sering disebut

dengan relay tanah berarah (Setiadji, 2006). DGR (Directional Ground Relay)

bekerja berdasarkan komponen arus urutan nol (Io) dan tegangan urutan nol (Vo)

dan sudut fasa gangguan yang mana Io dideteksi oleh ZCT (Zero Current

Transformer) dan Vo dideteksi oleh GPT (Ground Potential Transformer) (Setiadji,

2006)

GIS (Gas Insulatid Switch Gear) Bandara penyulang Ngurah Rai I dan

Ngurah Rai II yang menyuplai daya listrik ke beban Bandara II sebesar 10.380 kVA

yang menggunakan Saluran Kabel Tegangan Menengah (SKTM) bawah tanah

dengan jenis kabel NA2XSEFGbY 3 x 300 𝑚𝑚2, panjang kabel penyulang Ngurah

Rai I dan Ngurah Rai II adalah 4,242 kms (kilometer sirkuit) dengan kemampuan

arus 430 Ampere. GIS Bandara mulai beroperasi mulai 4 september 2013, untuk

memenuhi peningkatan beban yang terjadi pada Bandar Udara Ngurah Rai yang

sebelumnya mendapat suplai daya listrik dari Gardu Induk Pesanggaran, Gardu

Induk Pemecutan Kelod, dan Gardu Induk Nusa Dua sebesar 10380 kVA.

Gangguan yang persentase terbesar terjadi umunya pada penyulang atau

feeder adalah gangguan fasa ke tanah, yang dapat meneybabkan terjadinya

gangguan sympathetic trip. Untuk penyulang Ngurah Rai I dan Ngurah Rai II yang

menyuplai beban VVIP diharapkan tidak pernah terjadi gangguan sympathetic trip.

Sistem jaringan distribusi penyulang Ngurah Rai I dan Ngurah Rai II merupakan

salah satu jaringan distribusi yang mendapat suplai energi listrik dari Gardu Induk

Pemecutan kelod, Gardu Induk Nusa Dua dan Gardu Induk Pesanggaran dan GIS

Bandara. Pada penyulang lain di area Bali selatan khususnya. Sampai sekarang

sering terjadi gangguan sympathetic trip, karena GFR (Ground Fault Relay) pada

penyulang tidak mampu mengamankan gangguan itu. Karena penyulang Ngurah

Rai I dan Ngurah Rai II mensuplai beban bandara, agar tidak terjadi gangguan itu

maka diambil langkah dengan mengganti relay GFR dengan DGR.

1.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah pada skripsi ini adalah Berapakah setting relay DGR

(Directional Ground Relay) untuk mengatasi jika terjadinya gangguan sympathetic

trip pada penyulang Ngurah Rai I dan Ngurah Rai II

3

1.3 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengatasi gangguan sympathetic

trip pada salah satu penyulang Ngurah Rai I dan Ngurah Rai II dengan pemasangan

relay DGR yang mencegah terjadinya gangguan tersebut, sehingga sistem

keandalan penyulang Ngurah Rai I dan Ngurah Rai II tetap terjaga.

1.4 Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian ini adalah dapat dipakai sebagai bahan acuan dan

wawasan untuk mahasiswa yang ingin memperlajari aplikasi relay DGR

(Directional Ground Relay) khusunya pada penyulang Ngurah Rai I dan Ngurah

Rai II GIS bandara, dan mengetahui sistem keadalan relay DGR (Directional

Ground Relay) jika terjadinya sympathetic trip yang terdapat pada saluran GIS

Bandara.

1.5 Ruang Lingkup dan Batasan Masalah

Mengingat luasnya ruang lingkup permasalahan dalam pembatasan ini,

maka akan dibatasi permasalahan masalah sebagai berikut:

1. Hanya menghitung satu fasa ketanah.

2. Perhitungan nilai setting relay GFR (Ground Fault Relay) pada penyulang

Ngurah Rai I dan Ngurah Rai II GIS Bandara.

3. Perhitungan nilai setting relay DGR (Directional Ground Relay) pada

penyulang Ngurah Rai I dan Ngurah Rai II GIS Bandara.

4. Hanya membahas pemasangan relay DGR pada penyulang Ngurah Rai I dan

Ngurah Rai II

5. Tidak membahas relay lain, selain DGR dan GFR

6. Simulasi setting relay DGR dan GFR dengan program ETAP.