CONTOH PERHITUNGAN WAKTU TUNDAAN RELE URUTAN FASA NEGATIF PADA SISTEM YANG TIDAK SEIMBANG AKIBAT GANGGUAN TIDAK SIMETRIS [11] Contoh 1 : Contoh 1 diambil dari contoh soal dalam buku William D. Stevenson Edisi ke empat terjemahan bahasa indonesia, contoh soal 12.4 untuk menghitung arus urutan fasa negatif yang berasal dari motor yang akan dilindungi. Dalam hal ini akan dihitung waktu tundaan rele akibat gangguan hubung singkat satu fasa ke tanah, dua fasa ke tanah, ataupun hubung singkat antar fasa. Untuk Generator 1 : 7.500 kVA, 4,16 kV X”d = 10 %, X’ = 10 %, X 0 = 5 % dan Xn = 5 % Untuk Motor ( Beban ) yang identik dengan empat buah motor yang mempunyai rating total 4476 kVA, 0,6 kV, η = 89,5 % X”d = 20 %, X’ = 20 %, X 0 = 4 % dan Xn = 2 % Untuk Trafo 7.500 kVA, 4,16 / 0,6 kV, X = 10 %
14
Embed
file · Web viewcontoh perhitungan waktu tundaan rele urutan fasa negatif pada sistem yang tidak seimbang akibat gangguan tidak simetris[11] contoh. 1 : contoh 1 diambil
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
CONTOH PERHITUNGAN WAKTU TUNDAAN RELE URUTAN FASA
NEGATIF PADA SISTEM YANG TIDAK SEIMBANG AKIBAT
GANGGUAN TIDAK SIMETRIS[11]
Contoh 1 :
Contoh 1 diambil dari contoh soal dalam buku William D. Stevenson Edisi ke
empat terjemahan bahasa indonesia, contoh soal 12.4 untuk menghitung arus
urutan fasa negatif yang berasal dari motor yang akan dilindungi.
Dalam hal ini akan dihitung waktu tundaan rele akibat gangguan hubung
singkat satu fasa ke tanah, dua fasa ke tanah, ataupun hubung singkat antar fasa.
Untuk Generator 1 : 7.500 kVA, 4,16 kV
X”d = 10 %, X’ = 10 %, X0 = 5 % dan Xn = 5 %
Untuk Motor ( Beban ) yang identik dengan empat buah motor yang
mempunyai rating total
4476 kVA, 0,6 kV, η = 89,5 %
X”d = 20 %, X’ = 20 %, X0 = 4 % dan Xn = 2 %
Untuk Trafo 7.500 kVA, 4,16 / 0,6 kV, X = 10 %
penyelesaian :
a. Dengan Cara Manual
Dalam perhitungan, rangkaian akan dijadikan dalam sistem pu, untuk itu
dipilih Generator sebagai base. Jadi base daya 7500 kVA, dan tegangan 4,16 kV.
Untuk Generator :
X2=10 % ( 4 , 164 , 16 )
2
(7 .5007 .500 ) = j0,1 pu
X 0=5 % ( 4 , 164 , 16 )
2
( 7 .5007 .500 )= j 0 ,05 pu
3 Xn=3 x 5 % ( 4 ,164 ,16 )
2
( 7 . 5007 . 500 ) = j 0 , 15 pu
Untuk Motor :
Rating masukan motor = 44760 , 895
= 5000 kVA
V dasar = 0,64 ,16
×4 , 16 = 0,6 kV
X1= 20 % (0,60,6 )
2
(75005000 ) = j 0,3 pu
X2= 20 % (0,60,6 )
2
(75005000 ) = j 0,3 pu
X 0= 4% (0,60,6 )
2
(75005000 ) = j0 ,06 pu
3 . Xn= 3 x 2 % (0,60,6 )
2
(75005000 ) = j0 , 09 pu
Untuk Trafo :
X = 10 % ( 4 ,164 ,16 )
2
(75007500 ) = j0,1 pu
pujX 1,0500.7500.7
16,416,4%10
2
1
Berdasarkan hasil perhitungan sistem pu di atas, maka dapat dibuat rangkaian
urutan sebagai berikut untuk Gangguan Hubung Singkat 1 Fasa Ke Tanah
Setelah penyederhanaan rangkaian akan didapat rangkaian seperti gambar berikut
Dari rangkaian di atas, maka didapat :
Z1 = j0,2 × j0,3j0,2 + j 0,3
= j 0 ,12 pu
Z2 =j0,2 × j0,3j 0,2 + j 0,3
= j 0 ,12 pu
Z0 = j0 ,15 pu
Untuk gangguan hubung singkat 1 fasa ke tanah berlaku rumus :
Ia1=Ea
Z1 + Z2 + Z0 , maka didapat :
Ia1 = 10 ,12 + 0 ,12 + 0 ,15
=− j 2,5641 pu
Ia1 = Ia0 = Ia2 = - j2,5641 pu
Ibase = 7 .500√3 × 4 ,16
= 1040 ,8959 Ampere
Ia2 yang berasal dari motor =
0,20,2+0,3
x − j2 ,5641 =− j1 , 0256 pu
Maka I2 yang mengalir ke rele : 1,0256 x 1040,8959 A
I2 = 1067,5428 Ampere
Dengan membuat settingan rele sebagai berikut :
Rating CT = 2500 / 5 A
K1 = 40
K2 = 20
tp = 10
I2 yang masuk ke dalam rele :
I 2 = 1067,54282500
× 5 = 2, 135 Ampere
Perbandingan antara
I 2
I N= 2 ,135
5= 0 , 42
, dan ternyata tidak melebihi 0,7, maka
rele akan bekerja sesuai waktu tundaan seperti rumus 3.1 di atas
t = 40
(2 , 1355 )
2−(20
100 )2
detik
t = 281,0 detik
Untuk Gangguan Hubung Singkat Dua Fasa ke Tanah :
Setelah penyederhanaan, didapat rangkaian seperti berikut :
Sehingga didapat :
Z1 = j0,2 × j0,3j0,2 + j 0,3
= j 0 ,12 pu
Z2 = j0,2 × j0,3j 0,2 + j 0,3
= j 0 , 12 pu
Z0 = j0 ,15 pu
Untuk hubung singkat 2 fasa ke tanah berlaku rumus :