BAB III GANGGUAN SIMPATETIK TRIP PADA GARDU INDUK PUNCAK ARDI MULIA 3.1. Pengertian Simpatetik Trip adalah sebuah kejadian yang sering terjadi pada sebuah gardu induk, dimana pemutus tenaga dari penyulang-penyulang yang sehat ikut menjadi trip “OFF”, akibat dari penyulang lain yang sedang mengalami gangguan hubungan pendek satu fasa ke tanah. Pada keadaan normal, bila terjadi gangguan hubungan pendek pada sebuah penyulang, seharusnya rele penyulang itu sendiri yang bekerja mengamankan kejadian, dan tidak mempengaruhi rele penyulang lain. Tetapi dengan kasus Simpatetik Trip ini, rele proteksi penyulang-penyulang lain (sehat) ikut bekerja, padahal penyulang itu sendiri tidak mengalami gangguan. Hal ini tentu merugikan para pelanggan, karena proses produksi mereka terhenti dan di pihak PLN menjadi kerugian besar karena terjadi pemadaman luas sehingga banyak tenaga listrik yang tidak terjual. Simpatetik Trip yang dibahas ini adalah yang terjadi pada jaringan distribusi tegangan menengah 20 kV. Seperti yang telah dijelaskan di atas, kasus simpatetik trip ini disebabkan oleh adanya gangguan hubungan pendek satu fasa ke tanah, dimana pada saat kejadian tersebut, arus kapasitif yang dikandung penyulang yang tidak terganggu (penyulang sehat) mengalir menuju titik gangguan dan melalui rele tanah penyulang sehat. Bila setelan rele tanah ini lebih kecil dari besar arus kapasitif yang mengalir, maka rele tanah ini akan bekerja dan mengirim sinyal ke pemutus tenaga untuk trip “OFF”. Sedangkan
22
Embed
BAB III GANGGUAN SIMPATETIK TRIP PADA GARDU INDUK …a-research.upi.edu/operator/upload/s_te_0810852_chapter3.pdf · pangkal saluran (interbus trafo) menuju titik gangguan melalui
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
BAB III
GANGGUAN SIMPATETIK TRIP PADA GARDU INDUK PUNCAK ARDI MULIA
3.1. Pengertian
Simpatetik Trip adalah sebuah kejadian yang sering terjadi pada sebuah gardu
induk, dimana pemutus tenaga dari penyulang-penyulang yang sehat ikut menjadi trip
“OFF”, akibat dari penyulang lain yang sedang mengalami gangguan hubungan pendek
satu fasa ke tanah. Pada keadaan normal, bila terjadi gangguan hubungan pendek pada
sebuah penyulang, seharusnya rele penyulang itu sendiri yang bekerja mengamankan
kejadian, dan tidak mempengaruhi rele penyulang lain. Tetapi dengan kasus Simpatetik
Trip ini, rele proteksi penyulang-penyulang lain (sehat) ikut bekerja, padahal penyulang
itu sendiri tidak mengalami gangguan. Hal ini tentu merugikan para pelanggan, karena
proses produksi mereka terhenti dan di pihak PLN menjadi kerugian besar karena terjadi
pemadaman luas sehingga banyak tenaga listrik yang tidak terjual.
Simpatetik Trip yang dibahas ini adalah yang terjadi pada jaringan distribusi
tegangan menengah 20 kV.
Seperti yang telah dijelaskan di atas, kasus simpatetik trip ini disebabkan oleh
adanya gangguan hubungan pendek satu fasa ke tanah, dimana pada saat kejadian
tersebut, arus kapasitif yang dikandung penyulang yang tidak terganggu (penyulang
sehat) mengalir menuju titik gangguan dan melalui rele tanah penyulang sehat. Bila
setelan rele tanah ini lebih kecil dari besar arus kapasitif yang mengalir, maka rele tanah
ini akan bekerja dan mengirim sinyal ke pemutus tenaga untuk trip “OFF”. Sedangkan
50
bila setelan rele tanah penyulang ini lebih besar dari arus kapasitif yang mengalir, maka
rele tanah tidak akan bekerja (penyulang sehat tidak ikut padam). Untuk lebih jelasnya
gangguan Simpatetik Trip ini terjadi kita lihat gambar 3-1.
51
Dalam gambar, gangguan hubungan pendek terjadi pada fasa R penyulang 1 dengan titik
gangguan umpamakan jaraknya 50 % panjang saluran penyulang 1. Arus gangguan dari
pangkal saluran (interbus trafo) menuju titik gangguan melalui GFR1, dan
mengakibatkan GFR1 ini bekerja sehingga PMT Trip “OFF”. Tetapi pada saat yang
sama, arus kapasitif yang dikandung fasa R pada penyulang 2 sampai dengan penyulang
n juga mengalir menuju titik gangguan di fasa R pada penyulang 1 melalui interbus
trafo.
Bila setelan rele tanah pada penyulang 2 dan penyulang n lebih kecil dari arus
kapasitif yang mengalir, maka penyulang 2 dan penyulang n akan trip “OFF”. Tetapi
bila setting relenya lebih besar maka penyulang 2 dan penyulang n tidak akan trip
“OFF”.
Jadi sebagai kesimpulan, agar tidak terjadi simpatetik trip, setelan rele tanah
harus lebih besar dari arus kapasitif yang dikandung masing-masing penyulang yang
keluar dari interbus trafo yang sama.
Penyebab lain terjadinya gangguan Simpatetik Trip adalah terjadinya kenaikan
tegangan pada fasa yang sehat. Pada saat terjadi gangguan satu fasa ke tanah, tegangan
fasa sehat akan naik sebesar √3 kali tegangan normal. Dengan kenaikan tegangan pada
fasa sehat tersebut, pada isolator-isolator yang terkontaminasi dimana nilai isolasinya
menurun, akan terjadi flash over dan mengakibatkan gangguan. Bila lokasi isolator yang
flash over terletak pada penyulang 2 misalnya, maka akan terjadi gangguan 2 fasa atau
satu fasa ke tanah, sehingga rele tanah pada penyulang 2 merasakan/mendeteksi
gangguan ini dan mengakibatkan PMT penyulang 2 untuk trip “OFF”. Untuk mencegah
52
kejadian tersebut di atas, perlu dilakukan pemeliharaan atau penggantian isolator yang
sudah tua.
3.2. Jaringan Distribusi Gardu Induk Puncak Ardi Mu lia
Jaringan distribusi primer 20 kV Gardu Induk Puncak Ardi Mulia mendapat catu
daya dari sebuah transformator150 kV / 20 kV – 60 MVA. Dari rel daya 20 kV Gardu
Induk Puncak Ardi Mulia ini keluar dua belas penyulang, yaitu : Penyulang Crown 2,
3-5-6-7. Perhitungan Arus Hubungan Pendek Seluruh Penyulang dari Gardu Induk Puncak Ardi Mulia Dengan melakukan perhitungan yang sama dengan perhitungan pada 3-5-6-6, dengan
menggunakan data-data pada tabel 3-4 dan tabel 3-5 besar arus hubungan pendek tiga
fasa, dua fasa, dan satu fasa pada penyulang Crown 1, penyulang Reebok, penyulang
Pita 3, Penyulang Lotto, dan penyulang Kazoot dapat diketahui.
Hasil perhitungan besar arus gangguan ini disajikan pada tabel 3-7 di bawah ini :
67
Tabel 3-7. Besar arus gangguan hubungan pendek pada pangkal dan ujung Penyulang di Gardu Induk Puncak Ardi Mulia
dengan impedansi gangguan Ζf = 0 ohm
No Nama
Penyulang
Gangguan Di Pangkal Saluran
Gangguan Di Ujung Saluran
I3F(A) I2F(A) I1F(A) I3F(A) I2F(A) I1F(A) 1 Crown 2 4.907∟118° 4.249∟118° 836,56 A 2 Crown 1 6.027∟115° 5.219∟115° 855,15 A 3 Reebok 4.059∟126° 3.515∟126° 793,40 A 4 Tania 8.079∟108° 6.998∟108° 906,31 A 5 Oxa 5.595∟119° 4.845∟119° 850 A 6 Adidas 3.584∟128° 3.103∟128° 769,05 A 7 Incoming 11.357,5 9.833 954,4 - - - 8 Pita 1 8.894∟102° 7.702∟102° 919,74 A 9 Pita 2 8.894∟102° 7.702∟102° 919,74 A
10 Pita 3 8.894∟102° 7.702∟102° 919,74 A 11 Lotto 6.438∟115° 5.575∟115° 872 A 12 Kazoot 3.444∟128° 2.982∟128° 761,31 A 13 Spare - - -
3-6. Hasil Perhitungan Besar Arus Kapasitif Pada Saluran yang Tidak Mengalami Gangguan Besar arus kapasitif yang akan mengalir pada saluran lain yang tidak mengalami
gangguan, apabila terjadi gangguan satu fasa ke tanah, dihitung dengan menggunakan
rumus persamaan (2-42); (2-43) dan (2-44). Tetapi saat ini besar arus kapasitif yang
dimaksud sudah dapat kita ketahui melalui tabel yang dibuat oleh PLN. Lihat Lampiran
Halaman .
Berikut ini tabel 3-8 hasil perhitungan besar arus kapasitif yang mengalir pada fasa sehat
bila terjadi hubungan pendek satu fasa ke tanah.
68
Tabel 3-8. Hasil perhitungan besar arus kapasitif yang mengalir pada fasa yang sehat bila terjadi gangguan hubungan pendek