Top Banner
11/18/2014 1 MATA KULIAH PROTEKSI SISTEM TENAGA KODE MK : KBEL 3043 PERTEMUAN 14 JUMLAH SKS : 2 SKS JUMLAH JAM : 2 JAM/MINGGU PENYUSUN SUNARTO, ST., M.ENG NIP : 196212201988031003 SUPRIYANTO, ST., MT. NIP : 196305201988111001 NIP : 196212201988031003 NIP : 196305201988111001 POLITEKNIK NEGERI BANDUNG JURUSAN TEKNIK ELEKTRO/PROGRAM STUDI TEKNIK LISTRIK NOPEMBER 2014
31

PERTEMUAN 14 KOORDINASI PROTEKSI.pdf

Dec 18, 2015

Download

Documents

Welcome message from author
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
  • 11/18/2014

    1

    MATAKULIAH

    PROTEKSISISTEMTENAGAKODEMK:KBEL3043

    PERTEMUAN14

    JUMLAHSKS:2SKSJUMLAHJAM:2JAM/MINGGU

    PENYUSUN

    SUNARTO, ST., M.ENGNIP : 196212201988031003

    SUPRIYANTO, ST., MT.NIP : 196305201988111001NIP : 196212201988031003 NIP : 196305201988111001

    POLITEKNIK NEGERI BANDUNGJURUSAN TEKNIK ELEKTRO/PROGRAM STUDI TEKNIK LISTRIK

    NOPEMBER 2014

  • 11/18/2014

    2

    MATAKULIAH

    PROTEKSISISTEMTENAGA

    MATERI : KOORDINASI PROTEKSI

    PERTEMUANKE:14

    MATERI:KOORDINASIPROTEKSI

    WAKTU:2JAM

    KLIKUNTUKMELIHATILUSTRASI

    RADIAL KOORDINATION (1) WMV

    ILUSTRASIRADIALKOORDINATION(1).WMV

  • 11/18/2014

    3

    Selective Coordination

    Definisi:Aksi pemisahan rangkaian terganggu dari sistem kelistrikanAksi pemisahan rangkaian terganggu dari sistem kelistrikansehat, dengan mengabaikan kegagalan pasokan daya yangtidak perlu.

    Rangkaian yang terganggu dipisahkan dengan selectiveoperation dari hanya peralatan proteksi overcurrent yangterdekat pada kondisi overcurrent.p

    SelectiveCoordination:AvoidsBlackoutsSelectiveCoordination:AvoidsBlackoutsWith Selective CoordinationWithout Selective Coordination

    OPENSNOT AFFECTED

    UNNECESSARYPOWER LOSS

    OPENS

    NOT AFFECTEDFault Fault

  • 11/18/2014

    4

    S AS S S O STOPIK2:

    DISKRIMINASI SISTEM PROTEKSI

    Jenis Diskriminasi

    Diskriminasi Berbasis Waktu (Time-based Discrimination)

    Diskriminasi Berbasis Arus (Current-based Discrimination)

    Diskriminasi Menggunakan Pertukaran Data, Atau Berbasis Lojik.

    Diskriminasi Dengan Menggunakan Menggunakan Fungsi Arah

    (Directional Protection Functions)

    Diskriminasi Menggunakan Proteksi Differenstial.

    Diskriminasi Untuk Menjamin Kenerja System Keseluruhan (Teknis

    Dan Ekonomis), Atau Back-up.

  • 11/18/2014

    5

    Diskriminasi Berbasis Waktu( Time-based discrimination)

    Prinsip diskriminasi berbasis waktu menggunakan arahberlawanan terhadap seluruh unit proteksi. ( A, B, C,dan D)dan D).

    Kontak delayed dari unit proteksi D menutup lebihcepat dari unit proteksi unit C, yang akan lebih cepatdari unit proteksi unit B.

    Ketika circuit breaker D telah trip dan arus gangguantelah kliring , unit proteksi A, B dan C, selanjutnyatidak dibutuhkan, maka kembali ke posisi stand-by .

    Perbedaan waktu operasi T anatara dua unit proteksiadalah interval diskriminasi.

    Diskriminasi Berbasis Waktu(Timebaseddiscrimination)

    Elemen Interval Diskrisminasi

    Interval DiskriminasiInterval Diskriminasi

    Elemen Interval Diskrisminasi

    dT = toleransi waktu tunda. (time delay tolerances)

    (Tc) = Waktu Pemutusan CB (Breaking Time)nilai diambil dari waktu pemutusan circuit breaker yang paling hilir, yang meliputi responwaktu breaker dan arcing time ( waktu pemadaman busur api),

    m = safety margin.y ( p ) ,

    tr = waktu overshoot

    waktu overshoot diambil dari proteksi

    diatasnya (upstream) :,

  • 11/18/2014

    6

    Diskriminasi Berbasis Waktu(Timebaseddiscrimination)

    T dianggap baik apabila menunjukan :T Tc + tr + 2dT + m.

    Interval Diskriminasi

    T Tc + tr + 2dT + m. Pertimbangan switchgear masa kini dan kinerja rele,

    nilai T adalah 0.3 detik.Contoh :

    T 95 dT 25 55 Tc = 95 ms, dT = 25 ms, tr = 55 ms; Untuk interval diskiminasi = 300 ms, Safety margin adalah 100 ms.

    Aplikasi Diskriminasi Berbasis Waktu

    Prinsip ini digunakan pada jaringan distribusi type radial.

    Setting time delay untuk basis waktu diskriminasi diaktifkan ketika arus

    melampaui setting rele.

    Setting harus dibuat konsisten .

    Ada dua kasus sesuai type dari time delay yang digunakan.

  • 11/18/2014

    7

    Diskriminasi Berbasis WaktuJaringan Distribusi TypeRadial

    Diskriminasi Berbasis WaktuJaringan Distribusi Type Radial

    Definite Time Relays

    Pertimbangan setting : IsA > IsB > IsC bersesuaian dengan TA > TB > TC.

    Interval diskriminasiT adalah pada range of 0.3 detik

  • 11/18/2014

    8

    Rele Arus Lebih IDMT

    Thresholds di set pada arusrating In untuk proteksi arusb b l bih d tti ktbeban lebih. dan setting waktuyang sama untuk proteksihubung singkat.

    InA > InB > InCIsA = InA, lsB = InB, IsC = InC

    S tti ti d l t k Setting time delays untukmendapatkan intervaldiskriminasi T, menggunakankurva dari jenis yang samauntuk mencegah overlaping.

    Diskriminasi Berbasis Arus( Current-based discrimination )

    Unit proteksi arus di pasang padabagian awal dari setiapseksi/bagian:

    Threshold di set pada nilai lebihrendah dari nilai arus gangguanhubung singkat minimum akibatdari suatu gangguan yangtermonitor pada setiap seksi, danlebih tinggi akibat gangguanmaksimum karena suatugangguan disisi hilir (diluar areag gg (yang dimonitor).

  • 11/18/2014

    9

    Diskriminasi Berbasis Arus( Current-based discrimination )

    Keuntungan

    Peralatan proteksi diaktifkan oleh gangguan

    Kelemahan

    Unit proteksi unit (A) sisi hulu tidakPeralatan proteksi diaktifkan oleh gangguanyang terjadi pada zone perlindungan.

    Skema ini tepat pada jaringan yang terpisaholeh transformator karena sederhana danefektif dari segi biaya, dan cepat (trippingtanpa penundaan).

    IscBmax < IsA < IscAminIsA = arus setting

    Unit proteksi unit (A) sisi hulu tidakmenjadi back-up terhadap unit proteksi(B).sisi hilir.

    Sulit untuk mendefinisikan setting untuk duaunit proteksi yang di cascade, dan menjaminbahwa diskriminasi memuaskan, ketika tidakjelas arus diantara dua area. Pada kasustegangan menengah kecuali untuk bagiandengan transformator.

    IsA = arus setting

    IscB pada sisi primer transformatorberbanding lurus dengan arus hubungsingkat maksimum pada sisi sekunder.

    Time delays TA dan TB adalah independen,dan TA menjadi lebih pendek dari pada TB.

    Applikasi

    Contoh aplikasi pada proteksi transformatordiantara dua seksi kabel.Setting proteksi arus lebih Is sangat memuaskanpada :

    1.25 IscBmax < IsA < 0.8 IscAmin

    Diskriminasi Berbasis Arus( Current-based discrimination )

  • 11/18/2014

    10

    Diskriminasi Berbasis Lojik(Logic discrimination)

    Prinsip Sistem ini merupakan solusi terhadapp p

    permasalahan kelemahan dari diskriminasiberbasis waktu ( time-baseddiscrimination.).

    Sistem ini digunakan ketika waktu kliringarus hubung singkat dipersyaratkan

    Diskriminasi Berbasis Lojik(Logic discrimination)

    Pertukaran informasi antara unit proteksi mengurangikebutuhan interval diskriminasi, dan mampu mengurangikebutuhan interval diskriminasi, dan mampu mengurangiwaktu tripping dari circuit breaker yang paling dekat dengansumber.

    Pada system radial unit proteksi berada di hulu yang aktifkarena gangguan dan yang di hilir tidak. Titik gangguan dantrip circuit breaker dapat melakukuan kliring gangguan Setiaptrip circuit breaker dapat melakukuan kliring gangguan. Setiapunit di trip oleh gangguan.:

  • 11/18/2014

    11

    Diskriminasi Berbasis Lojik(Logic discrimination)

    Blocking sinyal pada level hulu (untuk mendapatkankenaikan pada rele time delay di hulu,

    Tripping untuk mendapatkan keterkaitan dengan breakertanpa terjadi blocking signal dari level hilir. Time-delayedp j g g ytripping adalah pengembangan sebagai back-up.

    Ketika terjadi gangguan di B unit proteksi B memblokunit proteksi di A,

    Hanya unit proteksi pada B ditriger tripping setelahmenunda (delay) setelah TB, sehingga tidak menerimasinyal blok,

    Durasi bloking sinyal untuk unit proteksi pada A adalahdib i i TB T3 d T3 b k ddibatasi sampai TB + T3, dengan T3 pembukaan danwaktu pemadaman busur api circuit breaker B (typical:200 ms),

    Jika circuit breaker B gagal trip, unit proteksi A akan tripdengan waktu TB + T3,

    Apabila gangguan diantara A dan B, unit proteksi A tripsetelah menunda delay TA.

    Diskriminasi Berbasis Lojik(Logic discrimination)

    Keuntungan

    Waktu tripping tidak terkait dengan lokasi gangguan dan rantai diskriminasi atau jumlah Waktu tripping tidak terkait dengan lokasi gangguan dan rantai diskriminasi, atau jumlahrantai unit proteksi. Sistem juga memiliki kemampuan untuk back up. (Maksudnya bahwa dalam diskriminasi dimungkinkan untuk terjadi waktu lebih pendek, dan dihilir lebih lama).

    Waktu yang singkat digunakan pada sumber yang berada dekat dengan beban.

    Drawbacks Karena sinyal harus ditransmisikan kepada bermacam level proteksi, maka

    membutuhkan tambahan pengawatan. Maka konstraint jarak harus dipertimbangkan (panjang sampai beberapa ratus meter)(panjang sampai beberapa ratus meter).

    Applikasi Prinsip ini sering digunakan untuk melakukan proteksi system tenaga pada jaringan

    tegangan menengah, yang meliputi cabang radial dengan beberapa level diskriminasi.

  • 11/18/2014

    12

    Diskriminasi Berbasis Arah(Directional protection discrimination)

    Prinsip KerjaP d d l i l d Pada system tenaga dengan topologi loop, dapatterjadi bahwa sumber dapat lebih dari satu. Padasystem seperti ini dibutuhkan system proteksi yangsensitif terhadap arah arus gangguan.

    Diskriminasi Berbasis Arah(Directional protection discrimination)

    Aksi Unit Proteksi Tergangtung Arah Arus

    Gambar : Unit Proteksi Aktif Gambar : Unit proteksi tidak aktif

  • 11/18/2014

    13

    Diskriminasi Berbasis Arah(Directional protection discrimination)

    Sesuai pergeseran fasa dariarus terkait dengan vector gtegangan referensi, karenaitu pada rele membutuhkandata arus dan tegangan yang diberikan dalam bentukvector.

    Kondisi operasi zone tripping dan bukan zonetripping dan bukan zone tripping diadaptasi untuksystem yang diproteksi.

    Diskriminasi Berbasis Arah(Directional protection discrimination)

    Circuit breaker D1 dan D2 dimanfaatkan sebagai

    unit proteksi arah, yang akan aktif apabila arusunit proteksi arah, yang akan aktif apabila arus

    mengalir dari busbar ke kabel.

    Jika terjadi gangguan di 1, hanya akan terdeteksi

    oleh unit proteksi D1. Unit proteksi D2 tidak

    akan mendeteksi , karena yang terdeteksi adalah

    arah arus.

    Circuit breaker D1 akan trip jika gangguan terjadi

    pada titik 2, hal ini juga tidak akan terdeteksi

    oleh unit D1 dan circuit breaker D2 tetap

    menutup.

  • 11/18/2014

    14

    Diskriminasi Berbasis Arah(Directional protection discrimination)

    Circuit breaker D1 dan D2 dimanfaatkan sebagai unit proteksi arah, yang akan aktif apabila arus mengalir dari busbar ke kabel.

    Jika terjadi gangguan di 1, hanya akan terdeteksi oleh unit proteksi D1. Unit proteksi D2 tidak akan mendeteksi , karena yang terdeteksi adalah arah arus.

    Circuit breaker D1 akan trip jika gangguan terjadi pada titik 2, hal ini juga tidak akan terdeteksi oleh unit D1 dan circuit breaker D2 tetap menutup.

    Applikasi Prinsip ini digunakan untuk proteksi incaming parallel dan gangguan tanah

    pada kondisi tertentu.

  • 11/18/2014

    15

    STUDI KASUS SETTING LINE PROTECTION

  • 11/18/2014

    16

    SISTEMTENAGALISTRIK

    3 ,38kVt

    38/500kV 500/150kV 150/20kV

    EHVIBT GI Distribusi

    primer variasibeban

    TT

    Primeover

    PASOKANTENAGALISTRIK :PEMBANGKIT: PLTU(MINYAKATAUFOSSIL )

    PLTD (MINYAK) PLTG/U (MINYAKATAUGAS)

    PLTA (AIR) PLTP (PANASBUMI)

    generator

    20kV/380V

    WYD.SN&PRI.K

    TRANSMISI: EXTRAHIGHVOLTAGE HIGHVOLTAGE

    GARDUINDUK: GIPEMBANGKIT TRANSMISI GIDISTRIBUSI

    SISTEM TENAGA LISTRIKSISTEM TENAGA LISTRIK

    PUSAT LISTRIK

    150 kV150 kV

    (INTERKONEKSI)(INTERKONEKSI)

    PUSAT LISTRIK

    150 kV150 kV

    WYD.SN&PRI.K

    20 kV 20 kV70 kV

    IBT GIGI

  • 11/18/2014

    17

    PENGAMAN JARINGAN DISTRIBUSI

    A. Di Jaringan Distribusi Primer

    B. Di Jaringan Distribusi Sekunder

    GD

    GHGI

    Jaringan Distribusi primer

    SKTM

    TR

    SUTM

    Rumahkonsumen

    Jaringan Distribusi sekunder

    Sambungan Rumah

    TR

    PENGAMANJARINGANDISTRIBUSI

    Pengamanan Jaringan Penting,Walau KemungkinanGangguan Hubung Singkat KecilDanDariMana PunPasokan NyaDidapat

    Karena Gangguan Hubung Singkat Itu Merusak Baik DiTitik Gangguan,Maupun Peralatan Yang Dilalui Oleh Arus Gangguan Itu.(Kabel,Trafo Tenaga,Atau Bahkan Generatornya )

    Kerusakan Alat Sewaktu Gang.Hub.Singkat :Selain Akibat DariBesar Arus YangMengalir,Juga Akibat Lamanya Gang.Hub.Singkat Itu Berlangsung

    Pengecilan Nilai Arus Gangguan : Dengan Memasang Reaktor Seri,Tetapi HalIni Bisa Berpengaruh

    Ke Operasi. Memasang Pentanahan Netral Melalui Impedansi Atau Tahanan

  • 11/18/2014

    18

    GANGGUAN HUBUNG SINGKAT,

    - Berbahaya Bagi : Peralatan

    - Mengganggu : Pelayanan

    P l Dik t h i B A S b l K j di S h- Perlu Diketahui Besarnya Arus Sebelum Kejadian Sesungguhnya.

    Dalam Perencanaan Sistem Spesifikasi PMT& CT, Konduktor

    Besar Arus Gangguan HubungSingkat Terutama Kontribusinya

    Untuk Koordinasi Relai

    Perhitungan Arus Hubung Singkat

    Untuk : Gangguan Hubung Singkat 3 Fasa

    Gangguan Hubung Singkat 2 Fasa

    Gangguan Hubung Singkat Satu Fasa Ketanah

    I =V

    Z

    I = Arus Gangguan H.S

    V = Tegangan Sumber

    Z = Impedansi Dari SumberZ = Impedansi Dari SumberKetitik Gangguan,

    Impedansi Ekivalent

  • 11/18/2014

    19

    :Untuk Gangguan 3 Fasa : Impedansi Yang Digunakan Adalah Impedansi Urutan Positif Nilai Ekivalen Z1

    Dari Ketiga Jenis Gangguan, Perbedaannya Ada Pada

    1

    Tegangannya Adalah E Fasa

    :Untuk Gangguan 2 Fasa : Impedansi Yang Digunakan Adalah Jumlah ImpedansiUrutan Pos. + Urutan Neg. Nilai Ekivalen Z1 + Z2Tegangannya Adalah E Fasa-fasa

    U t k G 1 F K t h I d i Y Di k Ad l h J l hUntuk Gangguan 1 Fasa Ketanah Impedansi Yang Digunakan Adalah Jumlah Impedansi Urutan Pos. + Urutan Neg. +Urutan Nol Nilai Ekivalen Z1 + Z2 + Z0Tegangannya Adalah E Fasa

    BENTUK JARINGAN PERLU DIKETAHUI UNTUK MENGHITUNGARUS GANGGUAN HUBUNG SINGKAT

    Untuk Distribusi Yang Dipasok Dari Gardu Induk / Kit :

    PENYULANG 20 KV

    AMBIL DATA Z POS. NEG, Z NOL

    SUMBER KIT

    DARI SISTEM 150 KV

    TRAFODAYA

    AMBIL DATAIMPEDANSIMVA, KV dll

    BUS20 KV

    BUS150 KVATAUTEG.KIT

    PILIH LOKASIGANGGUAN

    DARI KITAMBIL DATA

    GH GH

    150 KV,

    AMBIL DATAS C LEVEL

    HITUNGZ SUMBER

    UNTUKSIMULASILOKASI GANG.

    -Xd-MVA-kV

  • 11/18/2014

    20

    KOORDINASIRELAIARUSLEBIH&GROUND

    MEWAKILISEKIANBANYAKSUMBERPEMBANGKITYANGADADIDALAMSISTEM150KVTERMASUKDIDALAMNYA:

    IMPEDANSI SUMBER PEMBANGKITSUMBERKIT

    IMPEDANSISUMBERPEMBANGKIT. IMPEDANSITRAFOUNIT IMPEDANSITRANSMISI

    SEPERTICONTOHBERIKUT:

    KIT 1 KIT 2

    transmisi

    Trafounit

    TrafoKIT1

    KIT3

    KIT2

    G.IA

    Trafounit

    Trafounit

    transmisi

    transmisitransmisi

    BAGAIMANA MENGHITUNG IMPEDANSI SUMBER ?

    ShortCircuitLevelDiBus150KV(MVA)MintaKeP3B

    KV 2

    MVAImpedansiSumber

    MVA

    ShortCircuitLevelDibus150KVG.IA= 5500MVA

    MAKA, XS =150 2

    5500= 4,09OHM

    Ingatnilaiiniadalahpadasisi150KV

  • 11/18/2014

    21

    BAGAIMANA MENGHITUNG IMPEDANSI SUMBER ?

    Karenaakanmenghitungi gangg.Sisi20KV,

    Impedansidisisi150kv,transferkesisi20KV

    4,09OHM150KV 20KV ?20KV

    Dasar hitungannya

    Dayadisisi150KV=Dayadisisi20KV

    MVASISI150=MVASISI20KVKV1 2

    Z1

    KV2 2

    Z2=

    KalauKV1 =150KVDANZ1 =4,09OHM,danKV2 =20KVMAKA Z2 = 20

    2

    1502x4,09OHM

    =0.073OHM

    20KV0.073OHM IMPEDANSIINIBERLAKU

    UNTUKURUTANPOSITIFDANNEGATIF

  • 11/18/2014

    22

    MENGHITUNG REAKTANSI TRAFO TENAGA DI G.I

    MISAL: Trafotenagadengandata:Daya=60MVA RatioTegangan150/20KVReaktansi=12,79%

    PERHITUNGAN:ImpedansiDasarPadaTrafo(100%)SISI20KV

    ZB =20KV260MVA

    =6,67OHM

    ReaktansiTrafo=12,79%,XT = 12,79% x6,67OHM

    =0,85 OHMReaktansiyangdihasilkanAdalahreaktansiurutanPositif dannegatif.

    REAKTANSI URUTAN NOL TRAFO

    KapasitasDeltaSamaDenganKapasitasBintangNilaiXT0 =XT1MisalXT0 =0,8OHM

    TrafotenagadiG.IdenganhubunganYybiasanyaPunyabelitandeltadengankapasitassepertigaxkapasitasprim.(sekunder)

    NILAIXT0 =3xXT1

    TrafotenagadiG.IdenganhubunganYyyangtidakpunyabelitandelta

    PadacontohXT0 =3x0,8OHM=2,4OHM

    g g g y y g p ydidalamnya

    NilaiXT0 =berkisarantara9S/D14kaliXT1MisalhitungandiambilnilaiXT0 =10xXT1

    =10x0,85 OHM=8,5 OHM

  • 11/18/2014

    23

    IMPEDANSIPENYULANG

    DATAIMPEDANSIPENYULANGDIDAPAT DIHITUNG DARITABEL PER KM PERKM

    IMPEDANSIPENYULANG PANJANGPENYULANG xZPERKM

    HITUNGANZ0Hitungandidasarkanpadasistempentanahannetral

    SistempasokandariG.I PentanahanTahanan12OHMZ0 dihitung Mulaidaritrafoyangditanahkan

    nilaitahanan3RNImpedansipenyulang

    TrafodiG.Idenganbelitandelta(pdumumnya) KAP.1/3X0 TRAFO =3xX1 TRAFO0TRAFO 1TRAFO

    Z0penyulang= %panjang xZ0 total

    TrafodiG.IumumnyatanpabelitandeltaX0TRAFO =10xX1TRAFO

  • 11/18/2014

    24

    Z1 eki=Z2 eki= Z1s+ Z1t+ Z1penyulangTERGANTUNGLOKASI GANGINGAT HITUNGAN INGAT HITUNGAN

    MENGHITUNGIMPEDANSIEKIVALEN

    PerhitunganZ0 ekivalen

    Z0 eki= Z0T +3RN +Z0penyulang

    LOKASIGANG.INGATHITUNGANIMPEDANSISUMBER

    INGATHITUNGANIMPEDANSITRAFO

    TERGANTUNGLOKASIGANG.INGATHITUNGAN

    Z0TRAFOINGATTAHANANPENTANAHAN

    PerhitunganArusGangguan

    1.GangguanTigaFasa: VZ

    I =

    V= TeganganFasa Netralg gZ= impedansiZ1 ekivalen

    Gangguandipanjangpenyulang I = Ephph /(R1 +jX1 )

    K A Di bil M it tKarenaArusDiambilMagnitutenya

    I = Ephph /(R1Jar 2 +(X1SC +X1T +X1Jar) 2 )

    AMP

  • 11/18/2014

    25

    2.GANGGUANDUAFASA: VZ

    I =

    V= TeganganFasa Fasa

    PERHITUNGAN ARUS GANGGUAN

    Z= Impedansi(Z1+Z2 )ekivalen

    Gangguandipenyulang I =Ephph

    (Z1 +Z2)ekikarenaZ1 =Z2 ,maka Z1 +Z2 =2*Z1

    Ephph Eph ph EphphI =2*Z1 I =

    Ephph

    2*Z1*3*If3

    If2 =2

    maka: Amp

    If2 = ph ph 2(Z1 )

    If2 =Ephn(Z1)2

  • 11/18/2014

    26

    3.GANGGUANSATUFASAKETANAH:

    PERHITUNGANARUSGANGGUAN

    V

    ZI =

    V= 3XTeganganFasa

    Z= impedansi(Z1+Z2+Z0 )eki

    GangguandipenyulangI =

    Ephph /3xI =

    (Z1+Z2+Z0 )eki

    Perhitungan Koordinasi Relai Arus Lebih

    Setelan Relai Setelan Arus

    SETELAN RELAI OCR DAN GFR

    Berdasarkan arus beban

    Relai definite : 1.2 x Ibeban

    relai inverse : 1.05 x Ibeban

    Setelan Waktu

    Relai Definite :

    R l i I

    langsung pada tap

    dihi b d kRelai Inverse : dihitung berdasarkan arus gangguan

  • 11/18/2014

    27

    Perhitungan Koordinasi Relai Arus Lebih

    Contoh Hitungan

    SETELAN RELAI OCR DAN GFR

    Penyulang 20 KV dari GH 2Rasio C.T 100/5

    Beban penyulang dari GH 2 : 75 Amper

    O.C Inverse

    Nilai Setelan Arus Relai Arus Lebih Inverse:

    ISET primer = 1.05 x IBEBAN

    = 1.05 x 75 AMPER

    78 75 AMPER= 78,75 AMPER

    Nilai Setelan Yang Dilakukan Pada Relai

    ISET sekunder = ISET primer x1

    RASIO C.T

    = 78,75 x5

    100AMPER

    100

    = 3,9 AMPERnilai ini yang diterapkan untuk setelan di rele arus lebih

  • 11/18/2014

    28

    Karena terdapat 3 buah setelan rele:

    Setelan Rele InversePenyulang 20 KV

    GH11 2 3

    GH24

    1. Incoming feeder2. Out going feeder3. Out going GH14. Outgoing GH2

    0 14 x tmst set xIFI

    0.02- 1

    Setelan di mulai dari outgoing GH2CATATAN:

    tGH2 =0.14 x tms

    IFISET

    0.02- 1

    TmsGH2 =Iset

    0.14

    ISET = Ibeban x1

    Rasio C.T

    Nilai Setelan Waktu Relai Arus Lebih

    Rele paling hilir bekerja dalam waktu 0.3 detik untuk gangguan yang terjadi di depannya (depan GH 2)

    Arus Gangguan = 777 Amper ( primer )

    Setting relai = 82,5 Amper

    Waktu Kerja = 0.3 detik

    ( primer )

    Setelan Waktu Inverse

    t =0.14 x tms

    IFISET

    0.02- 1

  • 11/18/2014

    29

    Nilai Setelan Pada Outgoing GH 2

    t =0.14 x tms

    IFISET

    0.02- 1

    tms DAPAT DIHITUNG

    0.3 =0.14 x tms

    777

    82,5

    0.02- 1

    t

    0.3 x777

    82,5

    0.02- 1

    tmsGH2 =,

    0.14

    = 0.1

    Nilai Setelan Pada Outgoing Gh 2

    t =0.14 x tms

    IFISET

    0.02- 1

    tGH2 =0.14 x 0,1

    777

    82,5

    0.02- 1

    = 0.3 detik

  • 11/18/2014

    30

    SETELAN RELAI INCOMING 20 KV

    Trafo Tenaga Kapasitas = 60 MVA

    Tegangan = 150/ 20 KV

    Impedansi = 12 %Impedansi 12 %

    C.T Rasio = 2000/ 5 ( sisi 20 KV )

    I nominal Trafo :

    I =KVA

    KV x 33

    =60.000

    20 x 3

    = 1732,05 Amper

    NILAI SETELAN ARUS RELAI ARUS LEBIH SISI INCOMING 20 KV :

    ISET primer = 1.05 xINOMINAL

    = 1.05 x 1732,05 AMPER

    1818 65 AMPER= 1818,65 AMPER

    ISET sekunder = ISET primer x1

    Rasio C.T

    = 1818,65 x5

    2000Amper

    2000

    = 4,55 Ampernilai ini yang diterapkan untuk setelan di relai arus lebih

  • 11/18/2014

    31