ANALISA KERJA RECLOSER TIPE VWVE MEREK COOPER DI WILAYAH PT.(Persero)PLN APJ SURAKARTA

SKRIPSI Untuk memperoleh gelar Sarjana Tehnik Elektro pada Universitas Negeri Semarang

Oleh Muh.Qomarudin masum NIM 5350403023

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG 2007

ii

SKRIPSI ANALISA KERJA RECLOSER TIPE VWVE MEREK COOPER DI WILAYAH PT.(Persero)PLN APJ SURAKARTA yang dipersiapkan dan disusun oleh Muh.Qomarudin masum 5350403023 telah dipertahankan di depan Dewan Penguji pada tanggal 4 Juli 2007 Susunan Dewan Penguji

Pembimbing Utama

Anggota Tim Penguji Lain

Dr. Ir. Sasongko Pramono Hadi, DEA NIP. 130 815 059

Drs. Ngadirin, M.T. NIP. 130 422 773

Pembimbing Pendamping

Drs. Subiyanto, M.T. NIP. 130 687 603 Skripsi ini telah diterima sebagai salah satu persyaratan untuk memperoleh derajat sarjana teknik tanggal : Juli 2007

Drs. Djoko Adi Widodo, M.T. NIP. 131 570 064 Pengelola Jurusan Teknik Elektro Universitas Negeri Semarang

ii

iii

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Semarang,

Juli 2007

Muh.Qomarudin Masum NIM 5350403023

iii

iv

INTISARI

Sistem tenaga listrik sangat memegang peranan penting dalam semua aspek. Sehingga untuk memperoleh kontinuitas pelayanan diperlukan penerapan dan penggunaan peralatan proteksi untuk mengatasi gangguan. Recloser merupakan salah satu peralatan pengaman yang dapat mendeteksi arus lebih karena gangguan antara fasa dengan fasa atau fasa dengan tanah, dimana recloser ini dapat memutus arus dan menutup kembali secara otomatis. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui kecepatan kerja dari recloser tipe VWVE (vaccum withstand voltage elektronical) jika mendapat arus gangguan sebesar 200%,300%,400%,dan 500% dari arus setting kumparan trip. Manfaat penelitian ini untuk mengetahui apakah recloser tersebut masih layak digunakan sebagai sistem proteksi pada jaringan distribusi 20kV dimana metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah eksperimen one shoot case study. Dari hasil penelitian yang dilakukan disimpulkan bahwa hasil pemutus yang sebenarnya dari recloser tipe VWVE merek cooper masih dibawah garis kurva arus, ini berarti bawa recloser tipe VWVE merek cooper tersebut masih dapat digunakan sebagai sistem proteksi pada jaringan distribusi 20 kV. Selama melakukan pengujian badan alat ukur tidak ditanahkan oleh karena itu PT.PLN (persero) hendaknya memasang kabel pentanahan untuk keselamatan pengujian.

Kata kunci

: Energi listrik, PLN,Recloser tipe VWVE

iv

v

ABSTRACT

System electric power very important playing a part in all aspect. So that to obtain;get service kontinuitas needed by applying and usage of equipments of proteksi to overcome trouble. Recloser represent one of equipments of peacemaker of which can detect current more because trouble between fasa with or fasa of fasa with land;ground, where this recloser can break current and close again automatically. Target of this research is to know speed of [job/activity] of type recloser of VWVE ( elektronical voltage withstand vaccum) if getting trouble current equal to 200%,300%,400%,dan 500% from current of setting bobbin of trip. this Research benefit to know do used as competent still the recloser [of] system of proteksi distribution network 20kV where method which is used in this research is experiment of one study case shoot. From result of research which [is] [is] to be concluded that result of pemutus which in fact from type recloser of VWVE brand of cooper still below/under current curve line, this means bringing type recloser of VWVE brand of cooper the admit of to be used as system of proteksi distribution network 20 kV. During conducting examination of land;ground measuring instrument body donot therefore PT.PLN ( persero) shall install land ground cable for the safety of examination Keyword : Energi Electrics, PLN,RECLOSER type of VWVE

v

vi

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

MOTTO : Sesungguhnya Allah tidak akan merubah keadaan suatu kaum sehingga mereka merubah keadaan yang ada pada diri mereka sendiri (QS. Ar Rad : 11). Dan bahwasanya seorang manusia tiada memperoleh selain apa yag telah diusahakannya (An Najm : 39). Barangsiapa yang mempelajari ilmu pengetahuan yang seharusnya yang ditunjukan untuk mencari ridho Allah bahkan hanya untuk mendapatkan kedudukan/kekayaan duniawi maka ia tidak akan mendapatkan baunya surga nanti pada hari kiamat (riwayat Abu Hurairah radhiallahu anhu). Jangan sia-siakan hidupmu untuk masa depan yang akan kamu jalani. Bersungguh-sungguhlah dalam menjalani hidup ini.

PERSEMBAHAN Skripsi ini adalah bagian dari ibadahku kepada Allah SWT Sekaligus sebagai ungkapan terima kasihku kepada : Keluargaku yang selalu memberikan motivasi dalam hidupku Dan selalu memberikan inspirasi dalam hidupku Kekasihku yang aku cintai, terima kasih atas semuanya Teman-teman TE 2003 UNNES Pihak PLN APJ Surakarta

vi

vii

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, segala puji hanya milik Allah Taala, Tuhan pencipta alam semesta pengatur hidup dan kehidupan manusia, yang menguasai alam raya beserta isinya serta yang memberikan kasih sayangNya kepada setiap makhlukNya. Sehingga dengan keridloanNya skripsi dengan judul Analisis Analisa Kerja Recloser Tipe VWVE diwilayah APJ Surakarta dalam rangka menyelesaikan studi Strata Satu untuk mencapai gelar Sarjana di Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang dapat diselesaikan. Untuk itu ucapan terima kasih disampaikan kepada: 1 Drs. Djoko Adi Widodo, M.T, selaku Ketua Jurusan Teknik Elekto Universitas Negeri Semarang. 2 Dr.Ir. Sasongko Pramono Hadi,DEA, Dosen Pembimbing utama dari Universitas Gadjah Mada 3 Bapak Nur Muhammad sebagai pembantu penulisan skripsi ini dari pihak APJ surakarta. 4 Keluarga besar penulis (Bpk Muh.Kamil, Ibu Siti Imroatun serta semua kakak-kakakku (Juned-Nur,Muh-Nur,Udin-Lely,Arsad-Ida)) yang banyak membantu pembuatan media pembelajaran ini dan yang banyak memberi semangat lebih. 5 Kekasih saya yang memberikan suport keteguhan hati atau yang mendukung terselesainya skripsi ini.

vii

viii

6

Teman-teman (TE 2003) yang telah memberikan sumbangsih pikiran, semangat juga doa, hingga terselesianya Skripsi ini.

7

Semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu persatu yang telah membantu dan memberikan dorongan dalam penyelesaian skripsi. Masukan berupa saran dan kritik sangat diharapkan untuk perbaikan

skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pembaca pada umumnya dan dunia pendidikan pada khususnya.

Semarang,

Juli 2007

Penulis

viii

ix

DAFTAR ISIHalaman JUDUL............................................................................................................ PENGESAHAN.............................................................................................. PERNYATAAN............................................................................................ INTISARI...................................................................................................... ABSTRAK...................................................................................................... i ii iii iv v

MOTTO DAN PERSEMBAHAN.................................................................. vi KATA PENGANTAR.................................................................................... vii DAFTAR ISI................................................................................................... DAFTAR GAMBAR....................................................................................... BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang...................................................................................... B. Permasalah........................................................................................... C. Tujuan Penelitian.................................................................................. D. Manfaat Penelitian................................................................................ E. Penegasan Istilah................................................................................... F. Sistematika Skripsi................................................................................ BAB II LANDASAN TEORI A. Sistem Jaringan Distribusi..................................................................... 7 1 3 4 5 5 6 ix xi

B. Sistem Pengaman................................................................................... 13 C. Rele Pengaman....................................................................................... 16 D. Penutup Balik Otomatis (Auto Circuit Recloser)................................... 22

ix

x

E. Recloser Tipe VWVE (Vaccum Withstand Voltage Electronical) Merek Cooper........................................................................................ BAB III METODE PENELITIAN A. Waktu Dan Tempat Penelitian............................................................ B. Jenis Penelitian................................................................................... C. Variable Penelitian ............................................................................ D. Alat dan Bahan ................................................................................. E. Desain Eksperimen ........................................................................... F. Pengambilan Data ............................................................................. G. Rangkaian Eksperimen....................................................................... H. Analisa Data....................................................................................... BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Penelitian.................................................................................... B. Analisis Hasil Penelitian....................................................................... BAB V PENUTUP A. Kesimpulan......................................................................................... B. Saran................................................................................................... DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN 65 65 51 59 39 39 40 40 40 41 42 47 32

x

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1, Daerah Proteksi.. Gambar 2a.Rangkaian Kotak Kontrol Elektronik.... Gambar 2b.Diagram Satu Garis Current Transformer Pada Recloser.... Gambar3.Elektronic Control Box Gambar 4. Recloser Tipe VWVE Merek Cooper.. Gambar 5a. Tampak Atas .

15 27 27 29 33 33 33 33 34 35 35 36 36

Gambar 5b.Tampak Samping... Gambar 5c. Tampak Depan .. Gambar 6. Bagian-bagian Dari Recloser Tipe VWVE Merek Cooper Gambar 7. Gangguan Permanen Pada Jaringan .. Gambar 8. Grafik Pemutus Recloser Jika Terjadi Gangguan Tetap Gambar 9. Recloser Mengalami Gangguan Sesaat.. Gambar 10. Grafik Pemutus Recloser Jikaterjadi Gangguan Sesaat... Gambar 11. Grafik Pemutus Recloser Jika Terjadi Gangguan Semi Permanen. Gambar 12. Pemasangan Recloser Pada Tiang Jaringan Gambar 13. Pemasangan Recloser Pada Jaringan Yang Beroperasi Secara Radial .. Gambar 14. Desain Experiment One Shot Case Study Gambar 15. Diagram Blok Pengukuran... Gambar 16. Rangkain Penguji Recloser Tipe VWVE Merek Cooper..

37 37

38 41 42 43

xi

xii

Gambar 17. Alat Uji Jenis MET Mc. Graw Edison..... Gambar 18, Grafik Kurva Fasa Trip Gambar 19, Grafik Kurva Ground Trip... Gambar 20, Blok Diagram Recloser Gambar 21, Perbandingan Antara Grafik Kurva Arus Referensi Fasa Trip Dan Hasil Pemutusan Fasa Trip Yang Sebenarnya

44 49 50 51

60

Gambar 22, Perbandingan Antara Grafik Kurva Arus Referensi Ground Trip Dan Hasil Pemutusan Ground Trip Yang Sebenarnya... 62

xii

BAB I PENDAHULUANA. Latar Belakang Sistem tenaga listrik sangat memegang peranan penting dalam semua aspek, sehingga faktor keamanan pada pusat pembangkit listrik maupun pada jaringan tegangan menengah sangat diperlukan. Dalam jaringan distribusi terdapat banyak sekali gangguan yang mengakibatkan penurunan kapasitas daya listrik yang disalurkan ke beban. Hal tersebut dapat mengganggu mekanisme kerja penggunaan energi listrik. Maka dari itu untuk memperoleh kontinuitas pelayanan tersebut penerapan dan penggunaan peralatan proteksi dalam mengatasai gangguan mempunyai peranan yang sangat penting. Peralatan pengaman dalam sistem tenaga listrik, digunakan sebagai

pengaman pada daerah - daerah tertentu. Daerah pengaman tersebut dibuat sedemikian rupa sehingga dibeberapa bagian dalam saluran terjadi tumpang tindih sehingga tidak ada daerah didalam sistem tenaga listrik yang tidak terlindungi. Alat proteksi yang digunakan adalah sebuah rele dan perlengkapannya yang bekerja memberi perintah kepada pemutus tenaga untuk membuka atau memisahkan bagian bila terjadi gangguan. Untuk memudahkan pengamanan terhadap gangguan, digunakan rele yang berfungsi membuka dan menutup secara otomatis yang disebut reclosing (recloser) dimana sistem kendalinya ada pada kotak kontrol elektronik.

1

2

Recloser merupakan suatu peralatan pengaman yang dapat mendeteksi arus lebih karena hubung singkat antara fasa dengan fasa atau fasa dengan tanah, dimana recloser ini memutus arus dan menutup kembali secara otomatis dengan selang waktu yang dapat diatur misal dengan setting interval reclose 1 sampai 5 detik dan setting interval reclose 2 sampai 10 detik dan pada trip ketiga recloser akan membuka tetap dengan sendirinya karena gangguan itu bersifat permanen. Peralatan ini digunakan sebagai pelindung saluran distrbusi dan mempunyai

peranan penting dalam perlindungan sistem daya karena saluran distribusi merupakan elemen vital suatu jala-jala, yang menghubungkan gardu induk (GI) ke pusat - pusat beban. Pembatasan gangguan pelayanan dapat diukur untuk daerah sesempit mungkin dengan cara memasang saklar-saklar bersekering yang dipasang pada tempat-tempat strategis dan diberi pengaman lebur. Ini akan menjamin bahwa sekering ditempat yang terdekat dengan letak gangguan akan bekerja terlebih dahulu pada saat ganguan itu terjadi. Pada jaringan distribusi diperoleh data bahwa 70% sampai 80% gangguan bersifat permanen yaitu gangguan yang dapat dihilangkan atau diperbaiki setelah bagian yang terganggu itu diisolir dengan bekerjanya pemutus daya (TS. Hautaruk,1991:4). Permasalahan yang sering muncul pada saluran distribusi atau jaringan tegangan menengah 20kV adalah bagaimana mengatasi suatu gangguan yang menghambat kelancaran sistem penyaluran beban. Ada banyak jenis recloser yang digunakan dalam mengatasi gangguan salah satunya memasang sebuah rele

3

otomatis yang dapat mempersempit daerah gangguan. Jenis recloser menurut media peredaman busur apinya adalah (PLN, Pusdiklat.1997): 1.Vaccum (hampa udara) - Nova 2. Gas SF6 -Brush -Nullec 3. Oil (minyak) -MVE -VWVE Recloser tipe MVE dan recloser tipe VWVE keduanya mempunyai prinsip kerja yang sama hanya dibedakan pada media pemutusnya saja. Recloser tipe MVE menggunakan motor listrik 220 V dengan daya sebesar 0,75 HP, sedangkan recloser tipe VWVE menggunakan closing selenoid 20 Kv. Recloser tipe VWVE lebih banyak dipakai dari pada recloser tipe MVE, sebab dilihat dari segi ekonomisnya lebih mudah perawatan dan lebih sederhana. Bertolak dari permasalahan diatas maka penulis tertarik untuk malakukan analisis kerja recloser tipe VWVE (Vaccum Withstand Voltage Electronical) merek Cooper.

B. Permasalah Untuk menghindari presepsi yang salah dan meluasnya pembahasan, maka pembatasan masalah penelitian ini adalah pada analisis kerja dari sebuah recloser

4

tipe VWVE (Vaccum Withstand Voltage Elektronical) merek cooper dengan arus pengaturan pemutusan sebesar 200%,300%,400%,500% dari arus setting kumparan trip yang sebesar 100A atau bisa disebut dengan I nominal, karena recloser yang digunakan di wilayah kerja PT.PLN (Persero) cabang Surakarta menggunakan arus pengaturan setting kumparan trip yang besarnya 100A. Rumusan masalah skripsi ini adalah : 1. Bagaimana recloser tipe VWVE bekerja mulai dari mendapatkan arus gangguan trip sampai dengan recloser kembali beroperasi seperti sebelum terjadinya gangguan. 2. Seberapa cepat sebuah recloser tipe VWVE merek cooper akan trip jika terjadi arus gangguan sebesar 200%,300%,400%,500% dari I nominal yang mungkin terjadi pada jaringan tegangan menengah 20 kV. 3. Mengapa terjadi perbedaan waktu pemutusan antara waktu pengaturan dengan waktu nyata dan waktu pemutusan antara fasa trip dan ground trip.

C. Tujuan Penelitian Penelitian ini dilakukan dengan tujuan : a. Untuk mengetahui kemampuan sistem proteksi dari recloser tipe VWVE merek cooper jika terjadi gangguan pada jaringan distribusi tegangan menengah 20 kV. b. Untuk mengetahui seberapa besar cepat recloser tipe VWVE merek cooper melokalisir daerah yang terjadi gangguan.

5

c. Untuk mengetahui seberapa besar perbedaan waktu trip jika terjadi gangguan phase-trip dan ground-trip pada recloser tipe VWVE merek cooper.

D. Manfaat Penelitian Manfaat penelitian ini adalah : 1. Memberikan informasi kepada masyarakat tentang keandalan recloser tipe VWVE merek cooper sebagai sistem proteksi pada jaringan distribusi 20 kV. 2. Manfaat bagi peneliti adalah memperdalam pengetahuan tentang karakteristik dan pengaturan recloser tipe VWVE merek cooper di wilayah kerja PT.PLN (Persero) Cabang Surakarta.

E. Penegasan Istilah Untuk menghindari kekeliruan dalam menafsirkan suatu persoalan, penegasan istilah yang penulis gunakan adalah: 1. Recloser adalah fasilitas tembahan pada system distribusi untuk menghindari pemutusan transient (KG.jacson, 1981:302). 2. Sistem adalah sekelompok bagian (alat dan sebagainya) yang bekerja bersamasama untuk melakukan suatu maksud (WJS. Poerwodarminto, 1996 : 955). 3. Proteksi adalah piranti yang dirancang untuk melindungi komponen peralatan atau sistem listrik dari berbagai efek yang merusak ketika kondisi ab-normal muncul selama operasi (KG.Jacson,1981:291). 4. Analisis adalah penyelidikan terhadap suatu peristiwa untuk mengetahui keadaan yang sebenarnya.(Kamus Besar Bahasa Indonesia 2001:43).

6

F.

Sistematika Sekripsi Skripsi ini disusun dengan sistematika penulisan sebagai berikut:

1. Bagian pendahuluan skripsi yang berisi halaman judul, halaman pengesahan, pernyataan, intisari, abstract, halaman motto dan persembahan, kata pengantar, daftar isi, dan daftar gambar. 2. bagian isi sekripsi,yang terdiri atas lima bab, yaitu : BAB I PENDAHULUAN Dalam bab ini berisi: latar belakang, permasalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, penegasan istilah, dan sistematika sekripsi BAB II LANDASAN TEORI Dalam bab ini berisi: sistem jaringan distribusi, sistem pengaman rele pengaman penutup, balik otomatis (auto circuit recloser), dan Recloser tipe VWVE (vaccum withstand voltage electronical) merek cooper. BAB III METODE PENELITIAN DAN RANGKAIAN EKSPERIMEN Dalam bab ini berisi: jenis penelitian, waktu dan tempat penelitian, variable penelitian, alat dan bahan , desain eksperimen , pengambilan data , rangkaian eksperimen, dan analisa data BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN Dalam bab ini berisi: hasil penelitian, dan analisis hasil penelitian. BAB V PENUTUP Dalam bab ini berisi: simpulan dan saran.

BAB II LANDASAN TEORI A. Sistem Jaringan Distribusi Sistem jaringan distribusi ditinjau dari sistem tegangannya dapat di kelompokkan menjadi dua tegangan, yaitu distribusi tegangan rendah dan distribusi tegangan menengah. Sistem distribusi tegangan menengah di PLN mempunyai sistem radial dengan saluran udara dan saluran kabel tanah pada kotakota besar. Tegangan menengah yang digunakan saat ini adalah 20 kV. Bila dikelompokkan berdasarkan sumber pemasukan tegangan sistem distribusi, dapat berasal dari: 1. Pusat pembangkit tegangan rendah, disalurkan pada sistem distribusi yang umumnya pada listrik desa. 2. Pusat pembangkit tegangan menengah, didistribusikan pada tegangan menengah dan tegangan rendah umumnya di dapatkan di pula - pulau sedang atau kecil. 3. Dari sistem tegangan tinggi menggunakan trafo daya pada GI. Sistem distribusi mempunyai fungsi menyalurkan dan mendistribusikan tenaga listrik dari gardu induk atau pusat pembangkit ke pusat - pusat atau kelompok beban, dengan mutu yang memadai dan keterhandalan sistem yang tinggi. Jadi tingkat kehandalan tinggi dapat diperoleh dengan tingkat komunitas pelayannan yang tinggi dan frekuensi pemadaman karena gangguan rendah.

7

8

Frekuansi pemadaman karena gangguan dapat diperkecil dengan sistem proteksi yang sesuai, baik dan memadai. a. Gangguan Gangguan adalah suatu keadaan sistem yang tidak normal, sehingga gangguan pada umumnya terdiri dari hubung singkat dan rangkaian terbuka (open circuit). Bila hubung singkat dibiarkan berlangsung lama pada suatu sistem daya, akan muncul pengaruh-pengaruh berikut ini : 1) Berkurangnya batas - batas keseimbangan untuk sistem daya itu. 2) Rusaknya peralatan yang berada dekat dengan gangguan yang disebabakan oleh arus yang besar, arus yang tidak seimbang atau tegangan - tegangan rendah yang disebabkan oleh hubung singkat. 3) Ledakan - ledakan yang mungkin terjadi pada peralatan yang mengandung minyak isolasi sewaktu hubung singkat, dan mungkin menimbulkan kebakaran sehingga dapat membahayakan orang yang menanganinya dan merusak peralatan yang lain. 4) Terpecah - pecahnya keseluruhan daerah pelayanan sistem daya itu oleh suatu rentetan tindakan pengaman yang diambil oleh sistem - sistem pengaman yang berbeda - beda. b. Sebab - Sebab Terjadinya Gangguan Menurut Hutauruk (1991:4), ada beberapa macam gangguan tranmisi, yang disebabkan oleh faktor alam maupun faktor lainnya. Faktor - faktor yang dapat menyebabkan terjadinya gangguan pada sistem transmisi ialah : 1. Surja petir atau surja hubung.

9

Petir sering menyebabkan gangguan pada sistem tegangan tinggi sampai 150 - 500kV. Sedangkan pada sistem dibawah 20kV, yang menjadi sebab utama adalah surja hubung. 2. Burung Jika burung dekat pada isolator gantung dari saluran transmisi, maka clearance (jarak aman) menjadi berkurang sehingga ada kemungkinan terjadi loncatan api. 3. Polusi (debu) Debu - debu yang menempel pada isolator merupakan konduktor yang bisa menyebabkan terjadinya loncatan bunga api. 4. Pohon - pohon yang tumbuh dekat saluran transmisi. 5. Retak - retak pada isolator. Dengan adanya retak - retak isolator maka secara mekanis apabila ada petir yang menyambar akan tembus (break down) pada isolator. c. Macammacam Gangguan 1. Gangguan pada saluran : a) Gangguan dua fasa atau tiga fasa melalui tahap hubung tanah. b) Gangguan dua fasa. c) Gangguan dua fasa ketanah. d) Gangguan satu fasa ketanah atau gangguan tanah. 2. Lamanya waktu gangguan : a) Gangguan permanen baru dapat dihilangkan atau diperbaiki setelah bagian terganggu itu di isoler dengan bekerjanya pemutus daya.

10

b) Gangguan temporer Gangguan temporer yaitu gangguan yang terjadi hanya dalam waktu singkat kemudian sistem kembali pada keadaan normal. Misalnya gangguan yang disebabkan oleh petir atau burung, dimana terjadi loncatan api pada isolasi udara atau minyak.

Dari berbagai macam penyebab gangguan tersebut, jenis gangguan dapat dibagi menjadi dua kategori, yaitu: 1. Gangguan akibat hubung singkat. Termasuk hubung singkat satu atau dua fasa ketanah (ground), hubung singkat antara dua fasa dengan tiga fasa, atau hubung singkat antara tiga fasa dengan tanah. 2. Gangguan akibat putusnya kawat penghantar (Open Circuit) dapat terjadi pada penghantar satu fasa, dua fasa dan tiga fasa. Dari gangguan ini menimbulkan : a) Kontinuitas penyaluran daya terputus. b) Penurunan tegangan yang cukup besar dapat menyebabkan rendahnya kualitas tenaga listrik. c) Peralatan - peralatan yang terdapat pada tempat terjadinya gangguan akan rusak. d. Pencegahan Gangguan Sistem tenaga listrik dikatakan baik apabila dapat mencatu atau menyalurkan tenaga listrik ke konsumen dengan tingkat kehandalan yang tinggi. Kehandalan disini meliputi kelangsungan, dan stabilitas penyaluran sistem tenaga

11

listrik. Pemadaman listrik sering terjadi akibat gangguan yang tidak dapat diatasi oleh sistem pengamanannya. Kehandalan ini akan sangat mempengaruhi kelangsungan penyaluran tenaga listrik. Naik turunnya kondisi tegangan dan catu daya listrik bisa merusak peralatan listrik. Sebagaimana di jelaskan didepan, ada beberapa jenis gangguan pada saluran tenaga listrik yang memang tidak semuanya bisa dihindarkan. Untuk itu perlu dicari upaya pencegahan agar bisa memperkecil kerusakan pada peralatan listrik, terutama pada manusia akibat adanya gangguan. Pencegahan gangguan pada sistem tenaga listrik biasa di kategorikan menjadi dua langkah sebagai berikut (supriyadi,1999:13) : 1) Usaha memperkecil terjadinya gangguan Cara yang ditempuh antara lain : a. Membuat isolasi yang baik untuk semua peralatan. b. Membuat koordinasi isolasi yang baik antara ketahanan isolasi peralatan dan penangkal petir (arrester). c. Memakai kawat tanah dan membuat tahanan tanah sekecil mungkin pada kaki menara, serta selalu mengadakan pengecekan. d. Membuat perencanaan yang baik untuk mengurangi pengaruh luar mekanis dan mengurangi atau menghindarkan sebab - sebab gangguan karena binatang, polusi, kontaminasi, dan lain - lain. e. Pemasangan yang baik, artinya pada saat pemasangan harus mengikuti peraturan-peraturan yang berlaku.

12

f. Menghindarkan kemungkinan kesalahan operasi, yaitu dengan membuat prosedur tata cara operasional dan membuat jadwal pemeliharaan yang rutin. g. Memasang kawat tanah pada SUTT dan GI untuk melindungi terhadap sambaran petir. h. Memasang lighting arrester (penangkal petir) untuk mencegah kerusakan pada peralatan akibat sambaran petir. 2) Usaha mengurangi kerusakan akibat gangguan Beberapa cara untuk mengurangi akibat gangguan, antara lain sebagai berikut : a. Mengurangi akibat gangguan misalnya dengan membatasi arus hubung singkat, caranya dengan menghindari konsentrasi pembangkitan atu dengan memakai impedansi pembatas arus, pemasangan tahanan, atau reaktansi untuk sistem pentanahannya sehingga arus gangguan satu fasa terbatas. Pemakaian peralatan yang tahan atau handal terhadap terjadinya arus hubung singkat. b. Secepatnya memisahkan bagian sistem yang terganggu dengan memakai pengaman lebur atau rele pengaman pemutus beban dengan kapasitas pemutusan yang memadai. c. Merencanakan agar bagian sistem yang terganggu bila harus dipisahkan dari sistem tidak akan mengganggu operasi sistem secara keseluruhan atau penyaluran tenaga listrik ke konsumen tidak terganggu. Hal ini dapat dilakukan, misal dengan :

13

1) Memakai saluran ganda atau saluran yang membentuk lingkaran. 2) Memakai penutup balik otomatis. 3) Memakai generator cadangan. d. Mempertahankan stabilitas system selama terjadinya gangguan, yaitu dengan memakai pengatur tegangan otomatis yang cepat dan karakteristik kestabilan generator yang memadai. e. Membuat data pengamatan gangguan sistematis dan efektif, misalnya dengan menggunakan alat pencatat gangguan untuk mengambil langkah langkah lebih lanjut. B. Sistem Pengaman a. Pengertian Pengaman Sistem pengaman tenaga listrik merupakan sistem pengaman pada peralatan - peralatan yang terpasang pada sistem tenaga listrik, seperti generator, bus bar, transformator, saluran udara tegangan tinggi, saluran kabel bawah tanah, dan lain sebagainya terhadap kondisi ab-normal operasi sistem tenaga listrik tersebut. b. Fungsi Pengaman Kegunaan pengaman tenaga listrik antara lain (Supriadi, 1999 : 3) : 1) Mencegah kerusakan peralatan - peralatan pada sistem tenaga listrik akibat terjadinya gangguan atau kondisi operasi sistem yang tidak normal. 2) Mempersempit daerah yang terganggu sehingga gangguan tidak melebar pada sistem yang lebih luas.

14

3) Memberikan pelayanan tenaga listrik dengan keandalan dan mutu tinggi kepada konsumen. 4) Mengamankan manusia dari bahaya yang ditimbulkan oleh tenaga listrik. Pada saat terjadi gangguan atau ketidak normalan pada sistem tenaga listrik, misal adanya arus lebih, tegangan lebih, dan sebagainya, maka perlu diambil suatu tindakan untuk mengatasi kondisi gangguan tersebut. Jika dibiarkan gangguan itu akan meluas keseluruh sistem sehingga bisa merusak semua peralatan sistem tenaga listrik yang ada. Untuk mengatasi hal tersebut diperlukan suatu sistem pengaman yang handal. Pengaman pada sisatem tenaga listrik pada dasarnya terdiri atas pemutus tenaga (PMT) atau circuit breaker (CB) yang bekerja memutus rangkaian jika terjadi gangguan yang operasinya dikendalikan oleh rele pengaman. Rusaknya peralatan yang mengakibatkan terjadinya gangguan pada sistem daya, dimana pada sistem daya proses peniadaan hubung singkat di laksanakan secara otomatis tanpa campur tangan manusia. Peralatan ini sebagai sistem perlindungan atau sistem pengaman (protection system). c. Daerah-Daerah Perlindungan Pengaman (Proteksi) Batas setiap daerah menentukan bagian sistem daya sedemikian rupa sehingga untuk gangguan yang terjadi didalam daerah tersebut, sistem proteksi yang bertanggung jawab akan bertindak untuk memisahkan semua gangguan yang berada di daerah itu untuk seluruh bagian yang lain dari sistem. Karena

15

pemisah (pemutus daya = de-energization) dalam keadaan terganggu tadi dialakukan oleh pemutus rangkaiaan, jelas bahwa pada setiap titik hubungan antara peralatan didalam daerah itu dengan bagian lainnya dari sistem harus menyisipkan pemutus rangkaian (Stevenson,1990 : 319)

Gambar 1, Daerah Proteksi Keterangan gambar : 1) Daerah pelindungan pembangkiat. 2) Daerah pelindungan trafo tenaga. 3) Daerah pelindungan ril. 4) Daerah pelindungan saluran tranmisi 5) Daerah pelindungan ril. B=Breaker P=Daerah Gangguan T=Transduser R=Rele G=Generator

Pada gambar diatas bagian sistem daya terdiri dari satu generator, dua transformator, dua saluran transmisi dan tiga buah ril dilukiskan oleh diagram segaris. Garis putus-putus dan tertutup menunjukkan pembagian sistem daya kedalam lima daerah proteksi. Masing-masing daerah mengandung satu atau beberapa komponen sistem daya disamping dua buah pemutus rangkaian. Setiap

16

pemutus dimasukkan kedalam dua daerah proteksi yang berdekatan. Daerah 1, misal mengandung generator, transformatornya yang berhubungan, dan saluran penghubung antara generator dan transformator itu. Daerah 3 hanya suatu saluran transmisi. Daerah 1 dan 5 masing-masing mengandung dua komponen sistem daya. Aspek penting lainnya tentang daerah proteksi adalah bahwa daerah yang berdekatan selalu tumpang tindih (overlap). Hal ini memang perlu karena jika tidak demikian, maka bagian kecil sistem yang berada diantara daerah yang berdekatan, betapapun kecilnya akan dibiarkan tanpa proteksi, jika kebetulan terjadi gangguan dibagian yang saling menutupi, maka bagian yang lebih besar dari sistem daya ( yaitu yang berhubungan dengan kedua daerah yang saling tumpang tindih ) akan dipisah dan tidak akan memberikan pelayanan. Untuk itu mengurangi kemungkinan semacam ini hingga sekecil-kecilnya, bagian yang tumpang tindih dibuat sekecil mungkin. C. Rele Pengaman a) Pengertian Pada saat terjadi gangguan atau ketidak normalan pada sistem tenaga listrik misalnya ada arus lebih, tegangan lebih, atau sebagainya, maka perlu diambil suatu tindakan untuk mengatasi kondisi gangguan tersebut. Jika dibiarkan, gangguan itu akan meluas ke seluruah sistem sehingga bisa merusak seluruh peralatan sistem tenaga listrik yang ada. Untuk mengatasi hal tersebut, mutlak diperlukan suatu sistem pengaman yang handal. Salah satu komponen

17

yang penting untuk pengaman tenaga listrik adalah rele pengaman (protection relay). Rele pengaman adalah suatu piranti, baik elektronik atau magnetic yang direncanakan untuk mendeteksi suatu kondisi ketidak normalan pada peralatan listrik yang bisa membahayakan atau tidak diinginkan. Jika bahaya itu muncul maka rele pengaman secara otomatis memberikan sinyal atau perintah untuk membuka pemutus tenaga agar bagian terganggu dapat dipisahkan dari sistem yang normal. Rele pengaman dapat mengetahui adanya gangguan pada peralatan yang perlu diamankan dengan mengukur atau membandingkan besaran - besaran yang diterimanya, misalnya arus, tegangan, daya, sudut fasa, frekuensi, dan lain sebagainya sesuai dengan besaran yang telah ditentukan. Alat tersebut kemudian akan mengambil keputusan seketika dengan perlambatan waktu membuka pemutus tenaga atau hanya memberikan tanda tanpa membuka pemutus tenaga. Pemutus tenaga dalam hal ini harus mempunyai kemampuan untuk memutus arus hubung singkat maksimum yang melewatinya dan harus mampu menutup rangkaian dalam keadaan hubung singkat dan kemudian membuka

kembali.(Supriyadi,1999 : 21). b) Fungsi Rele Pada prinsipnya rele pengaman yang di pasang pada sistem tenaga listrik mempunyai tiga macam fungsi (Supriyadi, 1999 : 22) yaitu : 1) Merasakan, mengukur, dan menentukan bagian sistem yang terganggu serta memisahkan secepatnya.

18

2) Mengurangi gangguan kerusakan yang lebih parah dari peralatan yang terganggu. 3) Mengurangi pengaruh gangguan terhadap sistem yang lain yang tidak terganggu dalam sistem tersebut serta dapat beroperasi normal, juga untuk mencegah meluasnya gangguan. c) Persyaratan Rele Pengaman Pada sistem tenaga listrik, rele memegang peran yang sangat penting. Pengaman berkualitas yang baik memerlukan rele pengaman yang baik pula. Untuk itu ada beberapa persyaratan yang harus dipenuhi oleh rele pengaman (Supriyadi, 1999 : 22), seperti tersebut dibawah ini 1) Keterandalan (reliability) Pada kondisi normal atau tidak ada gangguan, mungkin selama berbulan - bulan atau lebih rele tidak bekerja. Seandainya suatu saat terjadi gangguan maka rele tidak boleh gagal bekerja dalam mengatasi gangguan tersebut. Kegagalan kerja rele dapat mengakibatkan alat yang diamankan rusak berat atau gangguannya meluas sehingga daerah yang mengalami pemadaman semakin luas. Rele tidak boleh gagal kerja, artinya rele yang seharusnya tidak bekerja, tetapi bekerja. Hal ini menimbulkan pemadaman yang tidak seharusnya dan menyulitkan analisa gangguan yang terjadi. Keandalan rele pengaman di tentukan dari rancangan, pengerjaan, beban yang digunakan, dan perawatan.

19

2) Selektivitas (selectivity) Selektivitas berarti rele harus mempunyai daya beda (discrimination) terhadap bagian yang terganggu, sehingga mampu dengan tepat memilih bagian dari sistem tenaga listrik yang terkena gangguan. Kemudian rele bertugas mengamankan peralatan atau bagian sistem dalam jangkauan pengamanannya. Tugas rele untuk mendeteksi adanya gangguan yang terjadi pada daerah dan pengamanannya dan memberikan perintah untuk membuka pemutus tenaga dan memisahkan bagian dari sistem yang terganggu. Letak pemutus tenaga sedemikian rupa sehingga setiap bagian dari sistem dapat dipisahkan. Dengan demikian bagian sistem lainnya yang tidak terganggu jangan sampai dilepas dan masih beroperasi secara normal, sehingga tidak terjadi pemutus pelayanan. Jika terjadi pemutusan atau pemadaman hanya terbatas pada daerah yang terganggu. 3) Sensitivitas (sensitivity) Rele harusnya mempunyai kepekaan yang tinggi terhadap besaran minimal (kritis) sebagaimana direncanakan. Rele harus dapat bekerja pada awal terjadinya gangguan. Oleh karena itu, gangguan lebih mudah diatasi pada awal kejadian. Hal ini memberikan keuntungan dimana kerusakan peralatan yang harus diamankan menjadi kecil. Namun demikian rele harus stabil, artinya a. Rele harus dapat membedakan antara arus gangguan atau arus beban maksimum.

20

b. Pada saat pemasukan trafo daya, rele tidak boleh bekerja karena adanya arus inrush, yang besarnya seperti gangguan, yaitu 3 sampai 5 kali arus beban maksimum. c. Rele harus dapat membedakan adanya gangguan atau ayunan beban. 4) Kecepatan kerja Rele pengaman harus dapat bekerja dengan cepat jika ada gangguan, misalnya isolasi bocor akibat adanya gangguan tegangan lebih terlalu lama sehingga peralatan listrik yang diamankan dapat mengalami kerusakan. Pada sistem yang besar atau luas, kecepatan kerja rele pengaman mutlak diperlukan karena untuk menjaga kestabilan sistem agar tidak terganggu. Hal ini untuk mencegah rele salah kerja karena transient akibat surja petir. 5) Ekonomis Satu hal penting yang harus diperhatikan sebagai persyaratan rele pengaman adalah masalah harga atau biaya. Rele tidak akan diaplikasikan dalam sistem tenaga listrik jika harganya mahal. Persyaratan reabilitas, sensitivitas, selektivitas, dan kecepatan kerja rele hendaknya tidak menyebabkan harga rele menjadi mahal. Pada dasarnya sistem perlindungan arus lebih yang digunakan pada saluran distribusi maupun pada saluran transmisi tidak berdiri sendiri artinya dalam pengoperasiannya, dibantu oleh rele lain, yaitu (Sulasno, 1993: 345)

21

a. Rele arus lebih Adalah rele perlindungan yang bekerja apabila arus yang melewati daerah pengaman (zone protection) melebihi arus penyetelan dari rele arus tersebut dan memerintahkan PMT (pemutus tenaga) untuk segera memisahkan daerah terganggu secara otomatis. b. Rele arah Adalah reale yang bekerja bila arus gangguan mempunyai arah tertentu dan arah sebaliknya tidak bekerja. Apabila rele arah ini digabung dengan rele arus lebih maka rele tersebut akan diakatakan sebagai rele arus lebih terarah. c. Rele gangguan tanah Adalah rele yang bekerja apabila terjadi gangguan hubung singkat ketanah atau antara fasa ketanah. d. Rele penutup kembali (auto reclosing) Apabila pemutus tenaga yang dibuka pada waktu terjadi gangguan dapat ditutup kembali secara otomatis sesudah waktu tertentu maka proses ini dinamakan penutup kembali. e. Rele jarak atau impedansi Rele jarak bekerja atas dasar perbandingan tegangan (V) dan arus (I) yang terukur pada lokasi rele dimana rele tersebut ditempatkan pada saat terjadinya gangguan. Apabila V / I yang terukur lebih kecil dari V / I yang diamankan atau impedansi (L) saluran yang diamankan rele bekerja. Oleh karena impedansi saluran transmisi sebanding dengan jarak maka rele impedansi juga disebut rele jarak.

22

f. Rele turun tegangan Apabila terjadi gangguan pada saluran transmisi yang mengakibatkan tegangan sistem turun dibawah harga penyetelan rele ini, maka rele turun tegangan bekerja. g. Rele waktu Rele waktu ini akan bekerja sesuai sifat penyetelan dan berfungsi sebagai penghambat kerja penjatuhan pemutus tenaga yang disesuaikan dengan lokasi gangguan. h. Rele perasa (statter) Rele ini bekerja paling awal untuk merasakan gangguan yang selanjutnya menghidupkan rele yang lain untuk beroperasi (menghidupkan rele pengukur atau rele waktu). D. Penutup Balik Otomatis (Auto Circuit Recloser) Recloser adalah rangkaian listrik yang terdiri pemutus tenaga yang dilengkapi kotak kontrol elektonik (Electronic Control Box) recloser, yaitu suatu peralatan elektronik sebagai kelengkapan recloser dimana peralatan ini tidak berhubungan dengan tegangan menengah dan pada peralatan ini recloser dapat dikendalikan cara pelepasannya. Dari dalam kotak kontrol inilah pengaturan (setting) recloser dapat ditentukan. Alat pengaman ini bekerja secara otomatis guna mengamankan suatu sistem dari arus lebih yang diakibatkan adanya gangguan hubung singkat. Cara bekerjanya adalah untuk menutup balik dan membuka secara otomatis yang dapat diatur selang waktunya, dimana pada sebuah gangguan temporer, recloser tidak

23

membuka tetap (lock out), kemudian recloser akan menutup kembali setelah gangguan itu hilang. Apabila gangguan bersifat permanen, maka setelah membuka atau menutup balik sebanyak setting yang telah ditentukan kemudian recloser akan membuka tetap (lock out). a) Fungsi Recloser Pada suatu gangguan permanen, recloser berfungsi memisahkan daerah atau jaringan yang terganggu sistemnya secara cepat sehingga dapat memperkecil daerah yang terganggu pada gangguan sesaat, recloser akan memisahkan daerah gangguan secara sesaat sampai gangguan tersebut akan dianggap hilang, dengan demikian recloser akan masuk kembali sesuai settingannya sehingga jaringan akan aktif kembali secara otomatis. Untuk lebih lengkapnya dibawah ini adalah beberapa setting waktu pada gangguan yang terjadi (PT.PLN (Persero) Cabang Surakarta : Recloser) : 1) Setting recloser terhadap gangguan prmanen Interval 1 st 2 nd Lock out Reset delay :5 detik :10 detik :3X trip (reclose 2X) :90 detik

2) Setting recloser terhadp gangguan sesaat sama dengan gangguan permanen yang membedakan adalah tidak ada trip ke 3.

24

b) Selang Waktu Penutup Balik Recloser Ada bermacam-macam selang penutup kembali atau recloser interval dari recloser adalah sebagai berikut terjadi (PT.PLN (Persero) Cabang Surakarta : Recloser) : 1. Menutup balik seketika atau instantaneous reclosing Membuaka kontak paling singkat, agar tidak mengganggu daerah-daerah beban yang terdiri dari motor industri,irigasi,dan daerah yang tidak boleh padam terlalu lama. Ini sering dikerjakan untuk reclosering pertama dari urutan reclosering. Kerugian dari penutup pertama adalah cukup waktu untuk menghilangkan gangguan transient, seperti gangguan akibat cabang pohon yang mengenai penghantar, benang layang-layang, ionisasi gas dari bunga api yang timbul waktu gangguan dan belum hilang dalam waktu-waktu yang relatif singkat. 2. Waktu tunda (time delay) a. Menutup kembali 2 detik Diharapkan dalam selang waktu ini telah cukup waktu untuk menghilangkan gangguan, transient dan menghilangkan ionisasi gas. Bila digunakan diantara fuse trip operational, maka waktu 2 detik ini cukup untuk mendinginkan di fuse beban. b. Menutup kembali 5 detik. Selang waktu ini sering digunakan diantara operasi penjatuh tunda dari recloser substantion untuk memberikan kesempatan guna pendingin fuse disisi sumber, maka waktu 5 detik ini cukup untuk mendinginkan fuse disisi beban.

25

c. Waktu reclosing yang lebih lama (longer reclosing interval) Yaitu selang 10 detik, 15 detik dan seterusnya, biasanya digunakan bila pengaman cadangan terdiri dari breaker yang terkontrol rele. Ini memungkinkan timing disc pada rele lebih mempunyai cukup waktu untuk reset. c) Cara Kerja Recloser Waktu membuka dan menutup pada recloser dapat diatur pada kurva karakteristiknya. Secara garis besarnya adalah sebagai berikut (PLN (Persero) 1997 : PBO) : 1. Arus yang mengalir normal bila tidak terjadi gangguan. 2. Ketika terjadi sebuah gangguan, arus yang mengalir melalui recloser membuka dengan operasi fast. 3. Kontak recloser akan menutup kembali setelah beberapa detik, sesuai setting yang ditentukan. Tujuan memberikan selang waktu adalah memberi kesempatan agar gangguan tersebut hilang dari sistem, terutama gangguan yang bersifat temporer. 4. Apabila yang terjadi adalah gangguan permanen, maka recloser akan membuka dan menutup balik sesuai setting yang ditentukan dan kemudian lock out. 5. Setelah gangguan permanen dibebaskan oleh petugas, baru dapat dikembalikan pada keadaan normal.

26

d) Klasifikasi Recloser Reclose dapat diklasifikasiakan sebagai berikut : Menurut jumlah fasanya recloser dapat dibagi menjadi 2 yaitu : 1. Fasa tunggal Recloser ini dipergunakan sebagai pengaman saluran fasa tunggal, misalnya saluran cabang fasa tunggal dari saluran utama fasa tiga. 2. Fasa tiga Fas tiga umumnya untuk mengamankan saluran tiga fasa terutama pada saluran utama. Menurut media redam busbar apinya adalah : 1. Media minyak (Bulb Oil) 2. Media hampa udara (Vaccum) 3. Media gas SF 6 Menurut peralatan pengendalinya adalah : 1. Recloser terkendali hidraulik Recloser ini mengguanakan kumparan penjatuh yang dipasang seri terhadap beban (seri trip coil). Bila arus yang mengalir pada recloser 200% dari arus setting-nya, maka kumparan penjatuh akan menarik tuas yang secara mekanik membuka kontak utama recloser. 2. Recloser terkontrol elektronis Cara kontrol elektronis lebih fleksibel, lebih mudah diatur dan diuji secara lebih teliti dibanding recloser terkontrol hidrolis. Perlengkapan elektrolis diletakkan dalam kotak yang terpisah. Pengubah karakteristik, tingkat arus

27

penjatuh, urutan operasi dari recloser terkontrol elektronis dapat dilakukan dengan mudah tanpa mematikan dan mengeluarkan dari tangki recloser. e) Cara Pengoperasian Recloser Dalam pendeteksian gangguan recloser yang akan kita bahas yaitu recloser tipe VWVE menggunakan kotak kontrol elektronik sebagai pengaturannya maka dari itu kita perlu mengetahui tentang kotak kontrol elektroniknya. Dibawah ini adalah gambar rangkaian kotak kontrol elektronis pada recloser

Gambar 2a.Rangkaian Kotak Kontrol Elektronik

Gambar 2b.Diagram Satu Garis Current Transformer Pada Recloser

28

Pada gambar 2a diatas arus jaringan yang dirasakan oleh ke3 buah bushing pada bagian recloser circuit yang telah diturunkan oleh current transformer terlebih dahulu dengan perbandingan 1000/1A (gambar 2b) akan dikirim ke kotak kontrol pada bagian sensing circuit (melalui control cable) yang secara terus menerus memonitor kondisi arus. Bila arus yang mengalir melewati harga dari minimum trip resistor maka level detection and timming circuit akan bekerja dengan mengirim sinyal ke trip circuit sesuai dengan kurva arus waktu yang ditentukan dalam time current plug dan trip circuit ini akan mengirim perintah ke recloser trip coil untuk bekerja. Setelah recloser trip coil bekerja maka sequence relay mulai bekerja sesuai dengan urutan waktu yang telah ditentukan dari waktu kerja (trip) pertama, setelah waktu yang ditentukan selesai maka sequence relay akan mengirim sinyal ke reclosing circuit yang selanjutnya mengirim perintah ke reloser close initiating solenoid untuk bekerja. Jika gangguan tersebut adalah gangguan permanen maka kotak kontrol elektronik tersebut akan bekerja sebanyak tiga kali dan pada trip yang ke tiga sequence relay pada trip circuit akan membuka sehingga recloser akan lock out. Jika gangguan yang terjadi bersifat sesaat maka setelah reloser close initiating solenoid bekerja kembali dan sensing circuit tidak merasakan adanya arus yang melewati dari harga minimum trp resistor waktu yang telah ditentukan dalam reset delay plug maka reset akan bekerja dan seluruh rangkaian akan kembali seperti semula (sebelum terjadi ganggua).

29

Gambar3.Elektronic Control Box Keterangan gambar : 1. Phase trip sequence selector Untuk memilih jumlah trip cepat pada gangguan fasa yang kurva arus waktunya diprogram seperti pada pase trip timming socket 1. 2. lock out selector Untuk memilih jumlah total operasi sampai lock out (mengunci). 3. Ground trip sequence selector Untuk memilih jumlah operasi trip cepat pada gangguan tanah yang kurva arusnya diprogram seperti pada ground trip timming socket 1.

30

4. Minimum Trip Resistor Untuk menyetel level arus trip minimum untuk ground dan masing masing fasa. Tahanan catrige ini ditandai dengan arus primer. 5. Operation counter Menunjukkan jumlah total trip. 6. Sequence Relay. langkah-langkah kontrol melalui uirutan operasinya 7. Ground Trip Blok/Normal Operation Switch Memblok semua trip gangguan tanah dalam posisi keatas menengah operasi tanpa sengaja. 8. Manual Control Switch Ada 2 Posisi Posisi trip : Penutup balik mengunci, memberikan urutan rele sampai mengunci dan memutus baterai. Posisi close : Penutup balik menutup mengembalikan rele urutan (sequence relay) keposisi start dan menghubungkan kembali batterai. Dipertahankan dalam posisi close menolak cold load inrush dengan memblok operasi trip cepat. Tetapi akan mengunci dalam posisi close, untuk gangguan permanen. 9. Control fuse Memproteksi terhadap aliran battere jika sumber rangkaian tegangan demikian rendah untuk menutup balik (recloser). urutan

31

10. Non reclosing / normal closing switch Menyetel kotrol untuk sekali buka tutup dan lock out (mengunci) dalam posisi non reclosing tanpa mengganggu penyetelan operasi to lock out selector. 11. Lamp test / lock out indicating switch. Menguji kondisi lampu signal dan mengecek untuk lock out (mengunci). 12. Lock out indikator signal lamp Memberi indikasi secara visual untuk kontrol lock out bila lock out test switch dioperasikan. 13.Batery test terminals Memberikan jalan untuk test tegangan battery dan laju pengisian. 14.Reset Delay Plug Menentukan interval tunda waktu sebelum kontol reset setelah penutupan berhasil selama urutan operasi. Nilai penundaan ditentukan oleh posisi dari plug dalam socket. 15.Pase Trip Timming Plugs Memberikan suatu variasi kurva arus yang diintegrasikan pada individu plug, untuk mengkoordinasi operasi trip fasa terhadap pengaman cadangan dan pengaman disisi hilir. 16.Ground Trip Timming Plug Memberikan suatu variasi kurva arus waktu yang diintegrasikan pada individu plug untuk mengkoordinasi operasi trip ground terhadap pengaman cadangan dan pengaman disisi hilir.

32

17.Reclosing Interval Plug Menentukan interval tunda untuk masing - masing operasi penutup balik. Harga tunda waktu ini ditentukan oleh posisi dari plug soket. Instant plug hanya untuk interval reclose (penutup balik) pertama. Pada recloser tipe VWVE merek cooper, busur api yang ditimbilkan pada saat pelepasan maupun pemasukannya di padamkan dengan

menggunakan media minyak. Sarana pemasukannya digerakkan oleh selenoid closing oil yang mendapat sumber tegangan 20kV pada sisi sumber, sedang pengendaliannya menggunakan remot melalui elektronik control box dengan tegangan 24 volt yang diperoleh dari batere yang diisi terus menerus. Syarat pemasuakan recloser tipe VWVE merek cooper : 1. Recloser tipe VWVE merek cooper pemasukannya sepenuhnya dilakukan oleh selenoid closing oil, di mana alat ini terpasang didalam recloser dan tersambung dengan tegangan 20 kV maka syarat umumnya adalah harus ada tegangan 20 kV. 2. Sumber tegangan DC 24 volt dari battery cadmium. 3. DC fuse 0,38 A, dalam keadaan baik. 4. Reset trip manual stik, yang ada diujung samping atas recloser harus selalu pada posisi reset. E. Recloser Tipe VWVE (Vaccum Withstand Voltage Electronical) Merek Cooper Recloser adalah sebuah alat proteksi atau pengaman pada jaringan tegangan menengah 20 kV. Cara kerja recloser mengamankan dan melindungi

33

manusia atau komponen listrik yang vital yaitu dengan memutus aliran listrk pada daerah yang terjadi gangguan secara otomatis secepat mungkin sehingga tidak mengganggu sistem jaringan yang lain. Ganbar 4 dibawah ini adalah sebuah recloser tipeVWVE merek cooper, sedang pada gambar 5 a,b,dan c menunjukkan ukuran fisik dari recloser. Pada gambar 6 menunjukkan bagian - bagian recloser tipe VWVE merek cooper.

Gambar 4. Recloser Tipe VWVE Merek Cooper

Gambar 5a. Tampak Atas

`Gambar 5c. Tampak Depan

Gambar 5b.Tampak Samping

34

Gambar 6. Bagian-bagian Dari Recloser Tipe VWVE Merek Cooper. Keteranagan gambar : 1. Closing tool untuk memasukkan tongkat yang digunakan untuk mereclose recloser secara manual. 2. Closing selenoid contactor sebagai tenaga untuk mereclose recloser secara otomatis setelah mendapat sinyal dari kotak kontrol. 3. Fuse berfungsi untuk melindungi sistem ketika closing selenoid gagal bekerja. 4. Insulating support sebagai penopang vaccum interrupter yang terbuat dari fiberglass. 5. Sleet hold tempat operasi manual dan sebagi petunjuk indicator posisi. 6. Current exchange terbuat dari beryllium-cooper untuk hambatan yang rendah dan ketahanan yang tinggi. 7. Vaccum interrupter sebagai tenaga recloser untuk trip dan sebagai media peredam bunga api.

35

a. Recloser Sebagai Sistem Proteksi Pada Jaringan 20 Kv. 1. Gangguan Permanen

Gambar 7. Gangguan Permanen Pada Jaringan

Jika pada daerah A (pada gambar 7 diatas) terjadi gangguan permanen atau gangguan tetap maka recloser akan memutus (trip) selama tiga kali dan recloser akan reclose sebanyak dua kali. Untuk lebih jelasnya kita lihat grafik berikut :

Gambar 8. Grafik Pemutus Recloser Jika Terjadi Gangguan Tetap

Jika terjadi gangguan permanen (gambar 8) maka recloser akan memutus dan dalam waktu 5 detik recloser akan reclose atau masuk (menutup) dan karena gangguan yang terjadi adalah gangguan tetap maka recloser akan kembali memutus dan dalam waktu 10 detik akan kembali menutup (reclose) dan selanjutnya akan kembali membuka untuk yang ketiga kalinya untuk kemudian recloser akan lock out dan baru dapat dihubungkan lagi secara manual setelah daerah yang terjadi gangguan dapat diatasi.

36

2. Gangguan Sesaat Jika terjadi gangguan sesaat akibat sambaran petir (pada gambar 9 dan 10) maka recloser akan membuka (trip) dan 5 detik kemudian akan menutup (reclose) kembali dan setelah itu recloser akan kembali beroperasi seperti biasa.

Gambar 9. Recloser Mengalami Gangguan Sesaat

Gambar 10. Grafik Pemutus Recloser Jikaterjadi Gangguan Sesaat

3. Gangguan Semi Permanen Jika terjadi gangguan semi permanen (biasa disebabkan oleh dahan pohon yang melintang diatas jaringan akibat terkena tiupan angin), recloser akan reclose berulang - ulang setiap gangguan terjadi tetapi apabila gangguan tersebut sudah melewati reset time (gambar 11). Reset time ini diatur (setting) dalam jangka waktu 60-120 detik.

37

Gambar 11. Grafik Pemutus Recloser Jika Terjadi Gangguan Semi Permanen b. Pemasangan Recloser Pada Jaringan

Gambar 12. Pemasangan Recloser Pada Tiang Jaringan Recloser dipasang pada jarak 8 Km (PLN, Recloser 1999). Jarak tersebut dipasang antara PMT pada gardu induk dengan recloser yang pertama (terdekat). Sedangkan untuk memasang recloser yang kedua tetap sama dengan pemasangan recloser yang kesatu atau juga dengan

mempertimbangkan kondisi yng dilewati jaringan. Tujuan dari dipasang recloser tersebut adalah (PLN,Recloser 1999) : 1. Melindungi suatu peralatan listrik yang relative nilai harganya lebih mahal atau penting, agar tidak terjadi kerusakan yang total.

38

2. Sebagai pengaman terhadap keselamatan pekerja atau mesyarakat terhadap bahaya listrik. Pemasangan recloser sebagai sietem proteksi pada jaringan distribusi tegangan menengah 20 KV sederhana, sepanjang jaringan tersebut beroperasi secara radial atau satu arah (gambar 13).

Gambar 13. Pemasangan Recloser Pada Jaringan Yang Beroperasi Secara Radial

BAB III METODE PENELITIAN DAN RANGKAIAN EKSPERIMEN

I. Waktu Dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilakukan mulai tanggal 14 Mei 2007 sampai selesai dengan mengambil tempat di PT. PLN (Persero) APJ Surakarta.

J. Jenis Penelitian Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah eksperimen. Dalam penelitian ini peneliti menggunakan sebuah recloser tipe VWVE (Vaccum Withstand Voltage Electronical) merek Cooper dengan sebuah kotak kontrol Mc. Graw Edison dengan arus trip sebesar 200%, 300%,400%,500% dari arus setting kumparan trip yang sebesar 100 A atau I nominal untuk diteliti. Untuk mendapatkan data yang akan dianalisis lebih lanjut dilakukan pengukuran atau pengamatan langsung. Pengukuran dilakukan untuk mengetahui: a. Waktu pemutus recloser tipe VWVE merek Cooper jika mendapat arus gangguan sebesar 200%,300%,400%,500% dari arus settingnya atau I nominal. b. Perbedaan waktu pemutus yang sebenarnya dari recloser tipe VWVE merek Cooper dengan kurva arus. c. Perbedaan waktu pemutus Fasa Trip dengan Ground Trip.

39

40

K. Variable Penelitian Menurut Suharsimi Arikunto (1997 : 99) variable adalah objek penelitian atau apa yang menjadi titik perhatian suatu peneliti. Dalam penelitian ini terdapat dua buah variable penelitian yaitu : 1. Variabel Bebas Variable bebas adalah variable yang diduga memberi suatu pengaruh atau efek terhadap peristiwa lain. (Sujana, 1989 : 12). Dalam penelitian ini variable bebas adalah arus gangguan yang sebesar 200%,300%,400%, dan 500% dari arus setting kumparan trip yang sebesar100 A atau I nominal. 2. Variabel Terikat Variable terikat adalah variable yang ditimbulkan atau efek dari variable bebas (Sujana, 1989 : 12). Dalam penelitian ini variable terikatnya adalah waktu pemutus dari Recloser Tipe VWVE Merek Cooper.

L. Alat dan Bahan Untuk melakukan analisis kerja recloser tipe VWVE merek Cooper menggunakan: a. Recloser tipe VWVE merek Cooper dengan kotak kontrol elektronik tipe ME Mc. Graw Edison. b. Alat uji (Electronic Recloser Control Tester) tipe MET Mc. Graw Edison.

M. Desain Eksperimen Desain eksperimen yang digunakan dalam penelitian ini adalah eksperimen One Shot Case Study yaitu : memberikan perlakuan tertentu pada

41

subyek kemudian dilakukan pengukuran terhadap variable tanpa adanya kelompok pembanding dan tes awal (Suharsini, 1997 : 83). Metode tersebut mempuinyai pola X O. dimana X adalah perlakuan khusus dan O adalah tes akhir. Pada perencanaan penelitian recloser tipe VWVE merek Cooper dapat diperlihatkan pada gambar 14.

X

O

Gambar 14. Desain Experiment One Shot Case Study Dimana X adalah perlakuan terhadap alat yang akan diuji yaitu dengan merencanakan rangkaian dan O adalah hasil dari perlakuan tersebut yang berupa pengujian waktu trip

N. Pengambilan Data Data penelitian yang dibutuhkan diambil dengan cara melakukan : 1. Pengukuran besar waktu fasa trip dengan arus gangguan sebesar 200%,300,400%, dan 500% dari arus setting kumparan trip sebesar 100 A atau I nominal. Tabel 1 Waktu Pemutus Fasa Trip Arus Gangguan 200% X 100A 300% X 100A 400% X 100A 500% X 100A Operasi Trip Pertama (dt) Operasi Trip Kedua (dt) Operasi Trip Ketiga (dt)

42

2. Pengukuran besar waktu Ground trip dengan arus gangguan sebesar 200%,300%,400%, dan 500% dari arus setting kontinyu kumparan trip yang sebesar 100 A atau I nominalnya. Table 2 Waktu Pemutus Ground Trip Arus Gangguan 200% X 100A 300% X 100A 400% X 100A 500% X 100A Operasi Trip Pertama (dt) Operasi Trip Kedua (dt) Operasi Trip Ketiga (dt)

O. Rangkaian Eksperimen

ALAT UJI

KOTAK KONTROL

TIMER

Gambar 15. Diagram Blok Pengukuran Pada bagian perencanaan alat ini dibahas tentang perencanaan rangkaiaan alat yang akan dipakai dan langkah kerja pengujian. 1. Perencanaan Rangkaian Sebelum melakukan pengujian ada beberapa prosedur pengujian tentang kondisi awal dan kotak kontrol dan alat uji yaitu : a. Kotak kontrol elektronik 1. Catu daya batere dalam kondisi tersambung. 2. Kotak kontrol ndalam keadaan lock out. 3. Switch non reclosing pada posisi kebawah dalam posisi normal reclosing.

43

4. Switch ground trip dalam posisi normal. 5. Setting kontrol diatur sesuai dengan kondisi yang diinginkan. b. Alat uji 1. Semua switch dalam posisi OFF atau menunjukkan paling kiri kecuali S6 pada posisi batt 40 V. 2. Kabel power dari alat uji dihubungkan kesumber tegangan 220 V AC. 3. Badan alat uji dengan kotak kontrol dengan kabel yang telah disediakan.

Gambar 16. Rangkain Penguji Recloser Tipe VWVE Merek Cooper Adapun gambar dari rangkaian yang akan diuji dengan menggunakan alat uji met adalah seperti diatas. 1. Alat yang dipakai Pada rangkaian penguji ini menggunakan sebuah alat uji/tester MET Mc. Graw Edison merek cooper. Adapun bagian-bagian dari alat uji tersebut akan dijelaskan berikut ini :

44

Gambar 17. Alat Uji Jenis MET Mc. Graw Edison Keterangan gambar : No 1 H. DESAIN S1 URAIAN FUNGSI

220 V AC power switch (115 Untuk memberi tegangan 220 V AC) V AC ke input alat uji 115 V A

2

(F 1)

Power fuse (2A-250V type Memproteksi rangkaian power AGC) input Memilih skala meter DC Memeriksa tegangan battery dalam keadaan berbeban

3 4

S6 S7

Test selector switch Battery load test switch

5

(F - 2)

Meter fuse (2A-250V type Memproteksi meter DC AGC)

6

(MA 2)

DC meter

Mengukur tegangan atau arus DC

7

(J3 J4)

Battery test terminal

Interface kabel uji recloser

45

8 9

(

)

Recloser cable receptacle Recloser test switch

Interface kabel uji recloser Mengoperasikan secara listrik recloser

S8

10

L1

Recloser simulator open light

Mengindikasikan membuka kontrol selama

recloser pengujian

11

L2

Recloser light

simulator

closed Mengindikasikan membuka kontrol selama

recloser pengujian

12 13 14

(C) ( ) (J1 J2)

Timer Control cable receptacle Exsternal ammeter jack

Mengukur waktu Interface kabel uji recloser Menghubungkan ammeter luar (externa) ke alat uji

15 16 17 18

MA 1 S4 TR 1 S2

AC Ammeter Ammeter range switch Fault current adjust control Fault current switch

Mengukur arus uji AC Memilih skala ammeter AC Menentukan level arus AC Mengijinkan arus gangguan

presetting dan arus uji kontrol 19 S3 Time selector switch Memilih fungsi kontrol untuk diperiksa 20 S5 Phase selector switch Memilih fasa yang diuji

2.Langkah kerja pengujian a. 1. 2. Pengujian operesi fasa trip Atur kontrol dan alat uji pada kondisi awal. Pindahkan switch ground trip (pada kotak kontrol) keposisi block untuk menghilangkan fungsi ground trip.

46

3.

Ubah S1 keposisi ON maka lampu hijau pada alat uji akan menyala menunjukkan recloser dalam keadaan terbuka.

4.

Atur S4 keposisi range (rentang) yang sesuai dengan setting arus minimum trip yang sesuai atau I nominal.

5.

Sambil memegang sakalar (S2) dalam posisi kalibrasi, atur fault current adjust control (TR1), sampai harga trip yang akan diuji (200%,300%,400%, dan 500%) minimum trip dan lepaskan S2.

6.

Pindahkan switch control manual (pada kotak kontrol) ke posisi close dan lepaskan. Lampu hijau akan padam dan lampu merah akan menyala.

7. 8.

Atur time selector switch (S3) ke posisi recloser clearing reset timer. Bandingkan urutan kerja yang terjadi dengan penagturan diinginkan. kontrol yang

9.

Ulangi langkah 6,7,dan 8 dengan mengatur phase selector switch (S5) pada posisi fasa B dan C.

10.

Kembalikan kotak kontrol dan alat uji pada kondisi awal.

b. 1. 2.

Pengujian operasi ground trip Atur box control dan alat uji pada kondisi awal. Tempatkan jumper hubung singkat (pada kotak kontrol) pada resistor trip fasa A untuk menghilangkan fungsi fasa trip.

3.

Ubah S1 ke posisi ON maka lampu hijau pada alat uji akan menyala menunjukkan recloser dalam keadaan terbuka.

4.

Atur S4 ke posisi range (rentang) yang sesuai dengan setting arus minimum trip yang sesuai.

47

5.

Sambil memegang saklar S2 dalam posisi kalibrasi, atur fault current adjust control (TR1), sampai harga trip yang akan diuji (200%,300%,400%,dan 500%) minimum trip dan lepaskan S2.

6.

Pindahkan switch control manual (pada kotak kontrol) ke posisi close dan lepaxskan. Lampu hijau akan padam dan lampu merah akan menyala.

7. 8.

Atur time selector switch (S3) keposisi recloser clearing reset timer. Bandingkan urutan kerja yang terjadi dengan pengaturan kontrol yang diinginkan.

9.

Kembalikan kotak kontrol dan alat uji pada kondiosi awal.

P.

Analisa Data Setelah data hasil penelitian didapatkan, hasil pengukuran tersebut

dibandingkan dengan data referensi kurva arus. Jika hasil dari pengukuran tersebut ada ketidak sesuaian dengan data referensi kurva arus, maka penyebabnya dianalisis sehingga didapat kesimpulan yang dapat digunakan untuk

menyempurnakan setting recloser tipe VWVE merek cooper, atau sering disebut analisis data. Pada recloser tipe VWVE merek Cooper ini untuk setting fasa tripnya menggunaklan kurva A untuk operasi trip pertama dan kurva D untuk operasi trip kedua dan ketiga. Untuk operasi ground trip menggunakan setting kurva 1 untuk operasi cepat pertama dan kurva 2 untuk operasi trip kedua dan ketiga. Waktu pemutus dari recloser tipe VWVE merek Cooper ini tidak boleh melebihi dari grafik kurva arus, jika recloser bekerja terlalu lama dapat mengakibatkan peralatan listrik yang diamankan mengalami kerusakan (Supriyadi, 1999 :24). Waktu pemutusan diusahakan sesingkat mungkin sehingga kerusakan yang terjadi

48

semakin kecil, serta dapat mengurangi meluasnya akibat dari adanya gangguan itu sendiri sehingga stabilitas sistem dapat lebih baik (Sulasno 1993 : 349). Berikut ini adalah grafik dari kurva Fasa Trip Dan Ground Trip. Namun dengan batasan batasan tertentu sebagai berikut : Apabila hasil pengukuaran waktu trip lebih cepat atau sama dengan waktu trip pada referensi maka recloser dapat dikatakan masih bekerja baik atau dikatakan masih layak pakai. Apabila hasil pengukuran waktu trip melebihi dengan waktu trip pada referensi dan lebih cepat (hanya 5 % dari data trip referensinya) maka recloser dikatakan sudah bekerja tidak baik atau sudah tidak layak pakai.

49

Sumber : PT.PLN (Persero) Control Response Time Gambar 18, Grafik Kurva Fasa Trip

50

Sumber : PT.PLN (Persero) Control Response Time Gambar 19, Grafik Kurva Ground Trip

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

C. Hasil Penelitian Hasil penelitian merupakan hasil pengamatan data yang di peroleh dari observasi, referensi, dan pengujian waktu pemutusan dari recloser tipe VWVE (Vaccum Withstand Voltage Electronical) merek cooper dengan kotak kontrol tipe ME Mc. Graw Edison dengan menggunakan alat uji jenis MET Mc. Graw Edison. Hasil penelitian tersebut adalah sebagai berikut : 1. Urutan Kerja Recloser

Gambar 20. Blok Diagram Recloser

Pada saat recloser dipasang pada jaringan (gambar 20), arus jaringan akan dirasakan oleh ke-3 buah bushing pada sisi beban dan dikirim ke rangkaian perasa yang secara terus menerus memonitor kondisi arus beban. Bila arus yang mengalir melampaui setting yang telah ditentukan maka tingkat deteksi waktu akan bekerja dengan mengirimkan sinyal ke rangkaian trip dan dari rangkaian trip ini akan mengirimkan perintah ke PMT untuk trip. Setelah recloser trip maka rele waktu 51

52

mulai bekerja sesuai dengan urutan waktu yang telah ditentukan dengan urutan waktu yang telah ditentukan yaitu selama 5 detik dari waktu trip pertama, setelah 5 detik maka rele waktu akan mengirim sinyal kerangkaian pemasukan kembali yang selanjutnya mengirimkan perintah ke PMT untuk masuk kembali (reclose). Jika arus gangguan masih dirasakan oleh rangkaian perasa maka recloser akan kembali trip dan rele waktu mulai meng hitung lagi selama 10 detik yang selanjutnya akan mengirim sinyal kerangkaian pemasukan kembali dan memerintahkan PMT untuk masuk kembali dan jika masih terjadi gangguan maka recloser tersebut akan kembali trip dan langsung membuka tetap (lock out) karena pada rangkaian trip disetting untuk trip sebanyak 3 kali. Jika gangguan yang terjadi bersifat sesaat maka setelah recloser reclose kembali dan rangkaian perasa tidak merasakan adanya arus gangguan selama 60 detik maka reset akan bekerja dan seluruh rangkaian akan kembali seperti semula (sebelum terjadi gangguan).

2. Hasil Pengukuran a. Fasa Trip Pengukuran fasa trip ini dilakukan sebanyak 3 kali untuk masing - masing fasanya yaitu fasa A, B, dan fasa C dengan arus gangguan sebesar 200%,300%,400%,dan 500% dari arus setting kumparan trip yang sebesar 100A. atau I nominal. Dari pengukuran fasa trip diperoleh hasil sebagi berikut:

53

1. Fasa A Table 3 Percobaan 1 Pengukuran Fasa Trip A Arus Gangguan 200% X 100A 300% X 100A 400% X 100A 500% X 100A Operasi Trip Pertama (dt) 0.0253 0.0129 0.0117 0.0042 Operasi Trip Kedua (dt) 0.7658 0.2003 0.1346 0.0743 Operasi Trip Ketiga (dt) 0.7657 0.2006 0.1341 0.0740

table 4 Percobaan 2 Pengukuran Fasa Trip A Arus Gangguan 200% X 100A 300% X 100A 400% X 100A 500% X 100A Operasi Trip Pertama (dt) 0.0251 0.0127 0.0117 0.0040 Operasi Trip Kedua (dt) 0.7658 0.2003 0.1344 0.0742 Operasi Trip Ketiga (dt) 0.7655 0.2003 0.1343 0.0744

Table 5 Percobaan 3 Pengukuran Fasa Trip A Arus Gangguan 200% X 100A 300% X 100A 400% X 100A 500% X 100A Operasi Trip Pertama (dt) 0.0253 0.0128 0.0115 0.0040 Operasi Trip Kedua (dt) 0.7658 0.2004 0.1344 0.0743 Operasi Trip Ketiga (dt) 0.7657 0.2003 0.1343 0.0742

2. Fasa B Table 6 Percobaan 1 Pengukuran Fasa Trip B Arus Gangguan 200% X 100A 300% X 100A 400% X 100A 500% X 100A Operasi Trip Pertama (dt) 0.0252 0.0129 0.0116 0.0042 Operasi Trip Kedua (dt) 0.7657 0.2000 0.1344 0.0742 Operasi Trip Ketiga (dt) 0.7655 0.2003 0.1346 0.0742

54

Table 7 Percobaan 2 Pengukuran Fasa Trip B Arus Gangguan 200% X 100A 300% X 100A 400% X 100A 500% X 100A Operasi Trip Pertama (dt) 0.0253 0.0130 0.0117 0.0043 Operasi Trip Kedua (dt) 0.7655 0.2002 0.1345 0.0741 Operasi Trip Ketiga (dt) 0.7656 0.2003 0.1345 0.0741

Table 8 Percobaan 3 Pengukuran Fasa Trip B Arus Gangguan 200% X 100A 300% X 100A 400% X 100A 500% X 100A Operasi Trip Pertama (dt) 0.0252 0.0128 0.0118 0.0042 Operasi Trip Kedua (dt) 0.7656 0.2000 0.1345 0.0741 Operasi Trip Ketiga (dt) 0.7655 0.2002 0.1344 0.0742

3. Fasa C Table 9 Percobaan 1 Pengukuran Fasa Trip C Arus Gangguan 200% X 100A 300% X 100A 400% X 100A 500% X 100A Operasi Trip Pertama (dt) 0.0254 0.0128 0.0116 0.00401 Operasi Trip Kedua (dt) 0.7658 0.2002 0.1345 0.0742 Operasi Trip Ketiga (dt) 0.7656 0.2002 0.1344 0.0742

Table 10 Percobaan 2 Pengukuran Fasa Trip C Arus Gangguan 200% X 100A 300% X 100A 400% X 100A 500% X 100A Operasi Trip Pertama (dt) 0.0253 0.0129 0.0117 0.0041 Operasi Trip Kedua (dt) 0.7455 0.2001 0.1346 0.0743 Operasi Trip Ketiga (dt) 0.7455 0.2002 0.1345 0.0743

55

Table 11 Percobaan 3 Pengukuran Fasa Trip C Arus Gangguan 200% X 100A 300% X 100A 400% X 100A 500% X 100A Operasi Trip Pertama (dt) 0.0252 0.0131 0.0119 0.0041 Operasi Trip Kedua (dt) 0.7456 0.2000 0.1346 0.0742 Operasi Trip Ketiga (dt) 0.7456 0.2001 0.1345 0.0742

Dari data pengukuran Fasa Trip Recloser Tipe VWVE Merek Cooper yang dilakukan sebanyak tiga kali untuk masing - masing fasanya, diperoleh hasil rata - rata untuk setiap pengukuran fasa trip sebagai berikut :

Table 12 Hasil Rata-Rata Fasa Trip A Arus Gangguan 200% X 100A 300% X 100A 400% X 100A 500% X 100A Operasi Trip Pertama (dt) 0.0252 0.0128 0.0116 0.0040 Operasi Trip Kedua (dt) 0.7658 0.2003 0.1344 0.0742 Operasi Trip Ketiga (dt) 0.7656 0.2004 0.1342 0.0742

Table 13 Hasil Rata-Rata Fasa Trip B Arus Gangguan 200% X 100A 300% X 100A 400% X 100A 500% X 100A Operasi Trip Pertama (dt) 0.0252 0.0129 0.0117 0.0042 Operasi Trip Kedua (dt) 0.7656 0.2000 0.1344 0.0741 Operasi Trip Ketiga (dt) 0.7655 0.2002 0.1345 0.0741

56

Table 14 Hasil Rata-Rata Fasa Trip C Arus Gangguan 200% X 100A 300% X 100A 400% X 100A 500% X 100A Operasi Trip Pertama (dt) 0.0253 0.0129 0.0117 0.0040 Operasi Trip Kedua (dt) 0.7523 0.2001 0.1346 0.0742 Operasi Trip Ketiga (dt) 0.7522 0.2001 0.1344 0.0742

Dari data pengukuran rata-rata Trip Fasa Recloser Tipe VWVE Merek Cooper, di peroleh hasil rata - rata untuk pengukuran fasa trip sebagai berikut : Table 15 Hasil Pengukuran Rata-Rata Fasa Trip Arus Gangguan 200% X 100A 300% X 100A 400% X 100A 500% X 100A b. Ground Trip Pada pengukuran ground trip ini juga dilakukan sebanyak 3 kali dengan arus gangguan sebesar 200%,300%,400%, dan 500%arus setting kumparan trip yang besarnya 100A atau I nominal. Dari pengukuran ground trip diperoleh hasil sebagai berikut : Table 16 Percobaan 1 Pengukuran Ground Trip Arus Gangguan 200% X 100A 300% X 100A 400% X 100A 500% X 100A Operasi Trip Pertama (dt) 0.0179 0.0024 0.0020 0.0013 Operasi Trip Kedua (dt) 0.0654 0.0275 0.0215 0.0193 Operasi Trip Ketiga (dt) 0.0654 0.0275 0.0215 0.0193 Operasi Trip Pertama (dt) 0.0252 0.0128 0.0116 0.0040 Operasi Trip Kedua (dt) 0.7612 0.2001 0.1344 0.0741 Operasi Trip Ketiga (dt) 0.7611 0.2002 0.1343 0.0741

57

Table 17 Percobaan 2 Pengukuran Ground Trip Arus Gangguan 200% X 100A 300% X 100A 400% X 100A 500% X 100A Operasi Trip Pertama (dt) 0.0179 0.0023 0.0021 0.0013 Operasi Trip Kedua (dt) 0.0654 0.0275 0.0215 0.0193 Operasi Trip Ketiga (dt) 0.0654 0.0275 0.0215 0.0193

Table 18 Percobaan 3 Pengukuran Ground Trip Arus Gangguan 200% X 100A 300% X 100A 400% X 100A 500% X 100A Operasi Trip Pertama (dt) 0.0178 0.0024 0.0021 0.0013 Operasi Trip Kedua (dt) 0.0654 0.0275 0.0215 0.0193 Operasi Trip Ketiga (dt) 0.0654 0.0275 0.0215 0.0193

Dari data pengaturan ground trip recloser tipe VWVE merek cooper yang dilakukan sebanyak tiga kali diperoleh hasil rata - rata sebagai berikut :

Table 19 Hasil Pengukuran Rata-Rata Ground Trip Arus Gangguan 200% X 100A 300% X 100A 400% X 100A 500% X 100A Operasi Trip Pertama (dt) 0.0178 0.0023 0.0020 0.0013 Operasi Trip Kedua (dt) 0.0654 0.0275 0.0215 0.0193 Operasi Trip Ketiga (dt) 0.0654 0.0275 0.0215 0.0193

58

3. Besar Perbedaan Waktu Pemutus Fasa Trip Dan Ground Trip Table 20 Perbandingan Besar Waktu Antara Fasa Trip Dan Ground Trip ARUS GANGGUAN 200% X 100A 300% X 100A 400% X 100A 500% X 100A Operasi Trip Pertama (dt) Fasa Ground 0.0252 0.0178 0.0128 0.0023 0.0116 0.0020 0.0040 0.0013 Operasi Trip Kedua (dt) Fasa Ground 0.7612 0.0654 0.2001 0.0275 0.1344 0.0217 0.0741 0.0193 Operasi Trip ketiga (dt) Fasa Ground 0.7611 0.0654 0.2002 0.0275 0.1343 0.0215 0.0741 0.0193

4. Perbedaan Waktu Yang Sebenarnya Dengan Table Kurva Arus

Table 21 Perbandingan Besar Waktu Pemutus Pengukuran Fasa Trip Dan Table Kurva Arus ARUS GANGGUAN 200% X 100A 300% X 100A 400% X 100A 500% X 100A Operasi Trip Pertama (Dt) Pengukuran Referensi 0.0252 0.0340 0.0128 0.0150 0.0116