Procedings Seminar Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro FTI-ITS Halaman 1 dari 6
STUDI KOORDINASI RELE PENGAMAN PADA SISTEM KELISTRIKAN
DI PT. CHANDRA ASRI, CILEGON, JAWA BARAT
Aris Widodo
Jurusan Teknik Elektro - FTI, Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Kampus ITS, Keputih - Sukolilo Surabaya - 60111
Abstrak : Kontinuitas dan keandalan merupakan faktor yang sangat dibutuhkan dalam sistem kelistrikan industri.
Disini peran koordinasi sistem proteksi sangat penting untuk
menjamin kontinuitas dan keandalan sistem penyaluran tenaga
listrik. Untuk meningkatkan keandalan sistem kelistrikan di
PT. Chandra Asri, Cilegon, Jawa Barat, maka sensitifitas
peralatan pengamannya perlu ditingkatkan. Hal ini dilakukan
dengan menganalisa ulang setting dan koordinasi rele
pengaman arus lebih serta rele gangguan tanah dan
menggambarkan kurva karakteristik koordinasinya.
Dalam melakukan analisa setting rele pengaman perlu
diperhatikan besar arus gangguan hubung singkat, kapasitas
daya beban, arus beban penuhnya serta pentanahan sistem
tersebut. Selain itu juga harus memperhatikan karakteristik
serta pemasangan peralatan pengaman terpasang.
Dari analisa setting eksisting diketahui terdapat beberapa
kesalahan pada setting rele arus lebih dan rele gangguan tanah
sehingga perlu dilakukan resetting rele. Berdasar analisa
resetting rele ini dapat dipastikan bahwa koordinasi rele
pengaman arus lebih dan rele gangguan ketanah pada sistem
kelistrikan di PT. Chandra Asri, Cilegon telah sesuai dengan
standard pengamanan. Sehingga sensitifitas peralatan
pengamannya meningkat dan keandalan sistem tetap terjaga.
I. PENDAHULUAN
PT. Chandra Asri merupakan perusahaan yang
bergerak dalam bidang produksi bahan-bahan kimia,
perusahaan ini berlokasi di Cilegon, Jawa Barat. Hasil
produksi perusahaan ini antara lain ethylene, propylene dan
pyrolisis gasoline (Pygas). Karena memproduksi bahan-
bahan kimia, dimana tidak boleh terjadi black out selama
proses produksi berlangsung maka dibutuhkan sistem
kelistrikan yang handal.
Beberapa hal perlu dilakukan untuk memperoleh
sistem kelistrikan yang handal antara lain, pertimbangan
jangkauan pengindera peralatan pengaman dan pembahasan
koordinasi peralatan pengaman. Peralatan pengaman pada
sisi beban harus dapat menghilangkan gangguan yang terjadi
pada saluran sebelum pengaman disisi sumber beroperasi
memutuskan saluran sesaat atau membuka secara terus
menerus. Pemadaman yang terjadi akibat adanya gangguan
harus dibatasi sampai pada seksi sekecil mungkin.
Tujuan penyusunan makalah ini adalah untuk
menyajikan analisa sistem pengaman tenaga listrik di PT.
Chandra Asri, simulasi koordinasi dan mengevaluasi unjuk
kerja sistem pengaman tersebut. Dengan koordinasi sistem
pengaman yang tepat diharapkan keandalan dan kontinuitas
sistem tenaga listriknya meningkat sehingga dapat bekerja
optimal bila ada gangguan.
II. TEORI PENUNJANG
2.1 Gangguan Hubung Singkat
Gangguan hubung singkat merupakan gangguan yang
sangat berbahaya bagi peralatan karena arus yang mengalir
menjadi sangat besar disekitar titik gangguan. Gangguan
hubung singkat dalam sistem tenaga dibagi menjadi dua
macam yaitu: gangguan hubung singkat simetri dan asimetri.
Gangguan hubung singkat simetri terdiri dari gangguan
hubung singkat tiga fasa (L-L-L) dan tiga fasa ke tanah (L-L-
L-G). Gangguan hubung singkat tidak simetri terdiri dari
gangguan hubung singkat satu fase ke tanah (L-G), dua fase
ketanah (L-L-G) dan antar fase (L-L).
2.2 Rele Arus Lebih (Overcurrent Relay)
Rele arus lebih bekerja berdasarkan besarnya arus
masukan, bila arus masukan melebihi suatu harga tertentu
yang dapat diatur (Ip) maka rele bekerja.
a. Setting Arus
Batas penyetelan setting rele arus lebih sebagai berikut:
(1,05-1.3) Imaks < Is < 0,8 Isc min ............................... (3)
Dengan pedoman diatas setting arus yang digunakan pada
PT. Chandra Asri adalah:
1,05 Imaks < Is < 0,8 Isc min ...................................... (7)
Selain rele arus lebih juga terdapat rele beban lebih, setting
arus rele ini biasanya antara (110-120)% x In.
b. Setting Kelambatan Waktu
Pada setelan waktu dikenal setting kelambatan waktu
(∆t). Perbedaan waktu kerja minimal antara rele utama dan
cadangan adalah 0.3 – 0.4 detik. Untuk rele statik dan digital berbasis mikroprosesor waktu yang diperlukan adalah 0,2 -
0,4 detik.
2.3 Rele Gangguan Tanah (Ground Fault Relay)
Gangguan satu fasa ketanah dan dua fasa ketanah dapat
diamankan dengan rele gangguan tanah. Rele ini merupakan
pengaman arus lebih yang dilengkapi zero sequence current
filter. Range setting rele ini antara 20% - 80% dari rating
arusnya atau 10% - 40%, referensi lain menggunakan 10% -
50%. Dengan pedoman diatas setting arus yang digunakan di
PT. Chandra Asri yaitu 10% Imax- 50% Imax:
Gambar 1. (a) Rele zero sequence, (b) Kombinasi rele arus lebih
dan rele gangguan tanah.
Procedings Seminar Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro FTI-ITS Halaman 2 dari 6
III. SISTEM KELISTRIKAN DI PT CHANDRA
ASRI, CILEGON, JAWA BARAT
Sistem distribusi tenaga listrik diperusahaan ini
menggunakan sistem radial. Sistem kelistrikan ini mendapat
pasokan daya dari PLN dan dua buah pembangkit sendiri.
Tegangan yang digunakan adalah 11 kV, 20 kV, 6 kV dan
0,4 kV. Beban berada dalam composite network Main
Utility-1 S/S, Main Utility-2 S/S, Ethylene S/S dan dan
Polyethylene S/S. Pasokan daya pada sistem kelistrikan di
PT Chandra Asri adalah sebagai berikut:
a. Steam Turbine Generator dengan kapasitas 20 MW.
b. Gas Turbine Generator dengan kapasitas 33 MW.
c. Sumber dari PLN Gardu Induk Asahimas 150 kV.
Gambar 2 Diagram sederhana kelistrikan di PT. Chandra Asri
Gambar 3 Single line diagram composite network MAIN_UTY-1
IV. ANALISA HUBUNG SINGKAT
DAN KOORDINASI RELE
Studi koordinasi rele arus lebih dan rele gangguan
ketanah pada PT. Chandra Asri, Cilegon, mengacu pada
flowchart seperti ditunjukkan pada Gambar 4.
Gambar 4 Flowchart langkah penelitian
4.1 Analisis Gangguan Arus Hubung Singkat
Arus hubung singkat maksimum yang dipakai dalam
analisis adalah arus hubung singkat 3 fasa 4 cycle pada
pembangkitan maksimum (kondisi PLN-STG-GTG = ON).
Sedangkan arus hubung singkat minimumnya adalah arus
hubung singkat 2 fasa 30 cycle pada pembangkitan minimum
(kondisi STG = ON, PLN dan GTG = OFF). Arus gangguan
hubung singkat ditunjukkan pada tabel 1 berikut:
Tabel 1 Tabel arus hubung singkat maksimum dan minimum
Bus Isc Max 4
cyle
Isc Min 30
cycle
ID kV A A
3500-SWM-2010,2020 20,00 34.928 1.967
3510-SWM-6001A,B 6,00 20.254 4.347
3510-SWM-6002A,B 6,00 18.857 4.496
3530-SWM-6001A,B 6,00 23.161 4.410
3514-SWM-6001 6,00 15.289 4.100
3515-SWM-6001 6,00 18.852 4.281
3510-SWL-3801A 0,4 30.614 17.961
3510-SWL-3801B 0,4 30.614 17.959
3511-SWL-3801A,B 0,4 25.520 16.027
3512-SWL-3801A 0,4 15.214 10.309
3512-SWL-3801B 0,4 17.595 11.860
3513-SWL-3801 0,4 17.676 11.909
3514-SWL-3801 0,4 24.985 15.737
3515-SWL-3801 0,4 31.074 18.682
3530-SWL-3801A 0,4 31.563 18.830
3530-SWL-3801B 0,4 31.610 18.853
3530-SWL-3802A,B 0,4 31.610 18.853
4.2 Analisis Setting Rele Pengaman Arus Lebih
Rele yang digunakan yaitu IC03F-AT1/AT2H,
TC023B-DU2K, rele motor SE-K1N dan S2E20.
4.2.1 Setting Rele Bus 3515-SWL-3801 hingga Main Bus
3500-SWM-2010.
Gambar 5 Single line diagram bus 3515-SWL-3801 hingga main
bus 3500-SWM-2010.
a. Rele 51.F.1.1
Jenis Rele = Toshiba IC03F-AT1
Dipilih kurva = Very Inverse
Isc max 4 cycle 3515-SWL-3801, 0,4 kV : 31.074 A
Isc min 30 cycle 3515-SWL-3801, 0,4 kV : 18.682 A
FLA : .kV3
kVA =
)4,0(3
1250= 1804,2 A
CT : 2000/5 A
Tipikal setting
Procedings Seminar Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro FTI-ITS Halaman 3 dari 6
Setting Arus ( I> )
1,05 x FLA ≤ Ipp ≤ 0,8 x Isc min 30 cycle 3515-SWL-3801, 0,4 kV
1894,41 ≤ Ipp ≤ 14945,6 A
Dengan nCT : 2000/5 maka tap setting arus:
2000/5
1894,41≤ Ips ≤
2000/5
14945,6; 4,74 ≤ Ips ≤ 37,36
Dipilih tap arus: 5 A, setelan aktual Ipp = 5 x5
2000= 2000 A
Setting Waktu ( Time Dial )
Waktu operasi td = 0,1 + t∆ = 0,1 + 0,3 = 0,4 detik
Multiple of Tap Current Seting (MOTCS):
Ipp
I kV 0,4 3801,-SWL-3515 Cycle 4Max sc =
2000
31074= 15,5
Berdasarkan kurva karakteristik rele Toshiba IC03F
seperti ditunjukkan pada Gambar 6, dengan waktu operasi
0,4 detik dan MOTCS 15,5 maka dipilih TDS = 3.
Gambar 6 Kurva karakteristik rele Toshiba IC03F.
b. Rele 51.F.1
Jenis Rele = Toshiba IC03F-AT1 - very Inverse
Isc max 4Cl 3515-SWL-3801 kon 6 kV = (0,4/6) x 31.074 = 2071,6
Isc min 30 cycle 3515-SWM-6001, 6 kV : 4.281A
FLA : .kV3
kVA =
)6(3
1250= 120,3 A
CT : 200/5 A
Setting arus dan setting waktu ( time dial )
Perhitungan setting arus dan waktu sama seperti rele
51.F.1.1, didapat tap setting arus = 4 A. Dengan td = 0,4
+ t∆ = 0,4 + 0,3 = 0,7detik, maka dipilih time dial = 5 s.
c. Rele 51.AF.5
Jenis Rele = Toshiba IC03F-AT2H
Dipilih kurva = Very Inverse
Isc max 4 cycle 3515-SWL-3801, 0,4 kV Konversi ke 6 kV : 2071,6
Isc min 30 cycle 3515-SWM-6001, 6 kV : 4.281A
FLA : .kV3
kVA =
)6(3
1684= 162 A
CT : 300/5 A
Setting arus dan setting waktu ( time dial )
Perhitungan setting arus dan waktu sama seperti rele
51.F.1.1, didapat tap setting arus = 3. Dengan td = 0,7 + t∆ =
0,7 + 0,3 = 1detik maka dipilih time dial = 7 s.
Current Setting High Set (I>>)
Isc max3515-SWL-3801 kon 6kV ≤ Iset≤ 0,8xIscmin 3515-SWM-6001
Dengan nCT 300/5 maka current setting high set =
5300
2071,6 ≤ Iset≤
5300
3424,8 ; 34,5≤ I
set≤ 57,08
Dipilih Iset = 37, Delay Time Setting ( t>> ) : 0,4 detik
Gambar 7 Kurva koordinasi resetting rele bus 3515-SWL-3801
hingga main bus 3500-SWM-2010.
Koordinasi rele resetting bus 3515-SWL-3801 hingga
bus 3500-SWM-2010 ditunjukkan pada Gambar 7. Pada
setting rele eksisting koordinasi 51.F.1.1 dengan pengaman
dibawahnya kurang tepat karena selisih waktu trip < 0,3
detik. Pada kondisi resetting, rele 51.F.1.1 disetting 0,4 detik
sehingga selisih waktu tripnya sesuai standard pengamanan.
Fuse digunakan sebagai pengaman cadangan.
4.2.2 Setting Rele 51AF2, 5IAI1 dan 5IAI2
Single line diagram rele 5IAI1 dan 5IAI2 ditunjukkan
pada Gambar 8 dibawah ini.
Gambar 8 Single line diagram rele 51AF2, 5IAI1 dan 5IAI2.
a. Rele 51AF2
Jenis Rele = Toshiba TC023B-DU2K
Dipilih kurva = Very Inverse
Isc max 4 cycle 3510-SWM-6001 konv ke 20 kV= 6076,2 A
Isc min 30 cycle 3500-SWM-2010, 20 kV : 1.967 A
FLA : .kV3
kVA =
)20(3
15000= 433 A
CT : 600/5
Current setting IDMT ( I> )
1,05 x FLA≤ Ipp ≤ 0,8 x Isc min 30 cycle 3500-SWM-2010, 20 kV
454,6 ≤ Ipp ≤ 1573,6 A
Dengan nCT = 600/5 maka tap setting arus :
6006,454x In ≤ Ip ≤
6006,1573x In ; 0,76 In ≤ Ip ≤ 2,62 In
Dipilih tap current setting In
Setelan aktual Iset = 1 x 600 = 600 A
Time Setting IDMT ( Time Dial )
Waktu operasi td = 0,7 + t∆ = 0,7 + 0,3 = 1 detik
td =
−1)/(
5,13
IebI
xk, I/Ieb = 10,12
didapat k ≥ 0,68, dipilih setting time multiplier (k) = 0,7s
Setting eksisting :
0,22 detik
Resetting : 0,4
detik
Procedings Seminar Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro FTI-ITS Halaman 4 dari 6
Current Setting High Set (I>>)
Isc max 4Cl 3510-SWM-6001 konv20 kV >Isc min 30Cl 3500-SWM-2010
Iset ≥600
I kV 20 ke dikonv 6001-SWM-3510 cycle 4Max sc In
Iset ≥ 600
6076,27 In , I
set ≥ 10,12 In
Dipilih Iset = 11In dan Setting waktu ( t>> ) : 0,1 detik .
b. Rele 5IAI1
Setting arus dan setting waktu ( time dial )
Perhitungan setting arus dan waktu sama seperti rele
51AF2 (nCT : 1500/5 serta daya trafo 33000 kVA), didapat
tap current setting = In. Dengan waktu operasi td = 1 + t∆ =
1 + 0,3 = 1,3 detik serta persamaan untuk menghitung waktu
operasi td seperti dibawah ini maka dipilih k = 0,29.
td =
−1)/(
80
2EBII
xk
Current Setting High Set (I>>)
Penghitungan current setting high set sama seperti
rele 51AF2 dengan nCT = 1500/5 maka dipilih Iset = 7 In.
Setting waktu ( t>> ) : 0,4 detik
c. Rele 5IAI2
Perhitungan setting arus dan waktu sama seperti rele
5IAI1 (nCT : 1000/5 dan daya trafo 21000 kVA) didapat tap
current setting = In, k = 0,65, current setting high set (I>>)
= 9In dan waktu tunda (t>>) = 0,4 detik.
Pada setting eksisting, setelan rele diatas damage
curve trafo, ini menunjukkan bahwa rele tidak akan mampu
mengamankan trafo jika terjadi gangguan hubung singkat.
Koordinasi resetting kurva arus waktu rele 51AF2, 5IAI1 dan
51AI2 ditunjukkan pada Gambar 9. Rele disetting dibawah
damage curve trafo, diatas beban penuh dan inrush current.
Gambar 9 Kurva koordinasi resetting rele 5IAI1 dan 5IAI2.
4.2.3 Setting Rele Motor GA-1803A-M pada Bus 3515-
SWM-6001
Untuk melindungi motor dengan kapasitas ≤ 355 kW
dari beban lebih digunakan rele ABB SE-K1N. Sedangkan
untuk melindungi motor dari gangguan hubung singkat, rele
dikombinasikan dengan fuse.
Jenis Rele = ABB SE-K1N – Inverse
Daya = 185 kW
Data spesifikasi motor :
In = 21 A, Istarting = 676 % dan Tstarting = 3 detik
Setting arus dan setting waktu ( time dial )
Perhitungan setting rele hampir sama seperti
sebelumnya, dengan persamaan untuk setting Ipp = 110 % x
In didapat tap = 0,3 A dan time dial 1 x 4 s (sesuai
karakteristik rele SE-K1N). Fuse yang digunakan 30 A.
Gambar 10 Kurva koordinasi resetting rele motor GA-1803A-M
pada bus 3515-SWM-6001
4.2.4 Setting Rele Motor GB-5101C-M hingga Bus 3500-
SWM-2010
Untuk melindungi motor dengan kapasitas daya diatas
355 kW digunakan rele Toshiba S2E20. Perhitungan setting
rele hampir sama seperti sebelumnya. Setting rele pengaman
motor : Istarting < Ipp < 0,8 Isc min 3510-SWM-6001.
Gambar 11 Kurva koordinasi resetting rele motor GB-5101C-M
hingga main bus 3500-SWM-2010.
4.3 Analisis Setting Rele Gangguan Tanah
Pentanahan sistem pada PT. Chandra Asri
menggunakan neutral grounding resistor (NGR) 100 A dan
solid grounded. NGR dipasang antara titik netral dengan
tanah pada sisi sekunder tranformator 11/20 kV dan 20/6 kV,
sedangkan solid grounded dipasang pada sisi sekunder trafo
6/0,4 kV. Rele gangguan tanah yang digunakan : ICG2D-
AT1, TCG16B-FSI dan rele motor S2E20.
4.3.1 Setting Rele Gangguan Tanah pada Bus 3515-
SWL-3801 hingga Main Bus 3500-SWM-2010 . a. Rele 50G.F.1/51G.F.1
Jenis Rele : Toshiba ICG2D-AT1
Curve : Inverse time
CT : 200/5 A
Setting Arus ( I> ) : 10 % Imax ≤ Ipp ≤ 50 % Imax
nCT : 200/5, Imax 100 A
Fuse untuk
gangguan
hubung
singkat
Rele
Setting dibawah
damage curve
trafo sehingga
mampu
mengamankan
trafo
Setting eksisiting :
0,15 detik.
Resetting : 0,1
detik.
Procedings Seminar Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro FTI-ITS Halaman 5 dari 6
Gambar 12 Single line diagram rele gangguan ketanah pada bus
3515-SWL-3801 hingga main bus 3500-SWM-2010
Tap setting arus : 5/200
10 ≤ Ipp ≤
5/200
50
0,25 ≤ Ipp ≤ 1,25
dipilih tap : 0,3
Setelan aktual Ipp = 0,3 x5
200= 12 A
Setting Waktu ( Time Dial )
Dipilih time dial (TDS) = 1
MOTCS =Ipp
Imax =
12
100 = 8,5
Dari pembacaan kurva karakteristik rele Toshiba
ICG2D-AT1 seperti ditunjukkan pada Gambar 13, dengan
time dial = 1 dan MOTCS 8,5 didapat waktu operasi = 0,4 s.
Gambar 13 Kurva karakteristik rele Toshiba ICG2D-AT1.
b. Rele 50G.AF.5/51G.AF.5
Dengan perhitungan yang sama (nCT 300/5 A ) dan
syarat : Ipp rele 50G.AF.5/ 51G.AF.5 > Ipp 50G.F.1/51G.F.1
serta setting kelambatan waktu ∆t = 0,3-0,4 detik terpenuhi,
didapat tap 0,5, time dial 1 s dan waktu operasi 0,8 detik.
c. Rele 51N.A1.1
Dengan perhitungan yang sama (nCT 100/1 A ) dan
syarat : Ipp rele 51N.A1.1 > Ipp rele 50G.F.1/51G.F.1 serta
setting kelambatan waktu ∆t = 0,3-0,4 detik terpenuhi,
didapat tap 0,4, time dial 1 s dan waktu operasi 1,1 detik.
Gambar 14 Kurva koordinasi resetting rele gangguan ketanah bus
3515-SWL-3801 hingga main bus 3500-SWM-2010.
4.3.2 Setting Rele 51GAF2, 5IGAI1 dan 5IGAI2
Single line diagram rele gangguan ketanah 51GAF2,
5IGAI1 dan 5IGAI2 ditunjukkan pada Gambar 15.
Gambar 15 Single line diagram rele gangguan ketanah pada
51GAF2, 5IGAI1 dan 5IGAI2.
a. Rele 51GAF2
Jenis Rele : Toshiba TCG16B-FS1- definite
CT : 100/5 A
Dengan perhitungan sama seperti rele 50G.F.1/
51G.F.1 didapat tap 0,7 A, setting waktu dipilih 0,1 detik.
b. Rele 51GAI1 dan 51GAI2
Dengan perhitungan yang sama didapat tap 0,25, dan
waktu operasi 0,4 detik.
Koordinasi resetting rele gangguan ketanah 51GAF2,
5IGAI1 dan 5IGAI2 ditunjukkan pada Gambar 16. Pada
kondisi resetting setting arus diturunkan, sehingga lebih
sensitif bila ada gangguan sedangkan setting waktu dirubah
dari 0,4 dan 0,7 detik menjadi 0,1 dan 0,4 detik.
Gambar 16 Kurva koordinasi resetting rele gangguan ketanah pada
transformator 5IGAI1 dan 5IGAI.
4.3.3 Setting Rele Gangguan Tanah pada Motor GA-
1803A-M di Bus 3515-SWM-6001
Gambar 17 koordinasi resetting rele gangguan ketanah pada motor
GA-1803A-M di Bus 3515-SWM-6001
Resetting: setting
waktu 51AF2 0,1
detik, 51GAI1 dan
51GAI1 0,4 detik.
Setting tap
dirubah
sehingga
lebih sensitif
Setting eksisting :
selisih waktu trip < 0,2
detik.
Resetting selisih waktu
trip 0,4 detik
Setting eksisting :
selisih waktu trip < 0,2
detik.
Resetting : selisih
waktu trip 0,4 detik
Procedings Seminar Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro FTI-ITS Halaman 6 dari 6
Relay Setting Resetting
Symbol Service Phase Type
Form
CT/PT
Ratio Tap Time
Dial Inst Tap
Time
Dial Inst
50.A1.1/
51.A1.1
L1,L2,
L3
IC03F-
AT2H
2000 :
5A 5A 3 20A 4A 5 37
51N.A1.1
Incoming
A N
ICG2D-
AT1
100 :
1A 0.3A 1 - 0,4 1 -
51.AF.1 L1,L2,
L3
IC03F-
AT1
300 :
5A 5A 5 - 3A 5 -
50G.AF.1
51G.AF.1
3510-TR-
3801A
(1600
kVA TR) N
ICG2D-
AT1
300 :
5A 0.2A 1 - 0.2A 1 -
51.AF.2 L1,L2,
L3
IC03F-
AT1
150 :
5A 6A 5 - 4A 5 -
50G.AF.2
51G.AF.2
3511-TR-
3801A
(1000
kVA TR) N
ICG2D-
AT1
150 :
5A 0.4A 1 - 0.4A 1 -
51.AF.3 L1,L2,
L3
IC03F-
AT1
100 :
5A 8A 5 - 4A 5 -
50G.AF.3
51G.AF.3
3512-TR-
3801A
(630 kVA
TR) N
ICG2D-
AT1
100 :
5A 0.5A 1 - 0.5A 1 -
51.AF.4 L1,L2,
L3
IC03F-
AT1
100 :
5A 8A 5 - 4A 5 -
50G.AF.4
51G.AF.4
3513-TR-
3801
(630 kVA
TR) N
ICG2D-
AT1
100 :
5A 0.5A 1 - 0.5A 1 -
51.AF.5 L1,l2,
L3
IC03F-
AT2H
300 :
5A 5A 7 - 3A 7 37
51G.AF.5
Tank
Yard 2
S/S
N
ICG2D-
AT1
300 :
5A 0.3A 1 - 0.5A 1 -
51.AF.6 L1,L2,
L3
IC03F-
AT1
400 :
5A 2A 5 - 1,5A 5 -
50G.AF.6
51G.AF.6
Admin
S/S
N ICG2D-
AT1
100 :
5A 0.2A 1 - 0,5A 1 -
51.F.1 L1,L2,
L3
IC03F-
AT1
200 :
5A
5A 5 - 4A 5 -
50G.F.1
51G.F.1
3515-TR-
3801
(1000
kVA TR) N ICG2D-
AT1
200 :
5A
0,3A 1 - 0,3 1 -
3E.F.2 L1,L2,
L3
SE-KIN 40 :
5A
7x0.5
3,5A 1x4 6x0.5
3A 1x4 -
50G.F.2
51G.F.2
GA-
1803A-M
(185 kW) N ICG2D-
AT1
40 :
5A
0,4 1 1,5 1 -
Tabel 2 Relay setting record dibus 3500-SWM-2010
Tabel 3 Relay setting record di bus 3510-SWM-6001A
V. KESIMPULAN
Berdasarkan analisis yang telah dilakukan maka dapat
diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut:
a. Setting eksisting rele arus lebih pengaman trafo 3510-
TR-6001, TR-2011 dan TR-2012 tidak tepat karena
setelan berada diatas damage curve trafo. Pada kondisi
resetting, kurva setelan berada dibawah damage curve
sehingga mampu mengamankan trafo bila terjadi
gangguan hubung singkat dibus bawahnya.
b. Koordinasi setting rele pengaman arus lebih mengacu
pada kapasitas daya beban, arus hubung singkat
minimum dan arus hubung singkat maksimum.
Sedangkan koordinasi setting rele gangguan ketanah di
PT Chandra Asri mengacu pada arus maksimum yang
dapat mengalir melalui neutral grounding resistor.
c. Koordinasi setting waktu pada resetting rele pengaman
arus lebih dan rele gangguan ketanah sudah tepat karena
perbedaan waktu minimum satu langkah antara sisi hulu
dan hilir 0,3-0,4 detik. Selain itu juga dalam
koordinasinya sesuai dengan urutan grading waktu.
d. Koordinasi resetting rele arus lebih dan rele gangguan
ketanah pada sistem kelistrikan di PT. Chandra Asri,
Cilegon, telah sesuai dengan standard pengamanan.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Anderson, P.M., “Power System Protection”,
McGraw-Hill, USA, 1998.
[2] Bergen, Arthur R., Vittal, Vijay, “Power System
Analysis 2nd
Edition”, Prentice Hall, USA, 2000.
[3] Gonen, Turan, ”Modern Power System Analysis”,
USA, 1988.
[4] Gross , Charles A., “Modern Power System Analysis”,
John Wiley & Sons, Inc., USA, 1986.
[5] Hewitson, L.G., Brown, Mark, Balakrishnan, Ramesh,
“Practical Power System Protection”, IDC, 2004.
[6] Horowitz, S.H. dan Phadke, AG.,“Power System
Relaying”, John Wiley & Sons Ltd, England, 2008.
[7] Lazar, Irwin, “Electrical Systems Analysis and Design
for Industrial Plants”, The Heyward-Robinson, 1980.
[8] Manuals Rele Toshiba dan ABB
[9] Marsudi, Djiteng, ”Operasi Sistem Tenaga Listrik”,
Graha Ilmu, Yogyakarta, 2006.
[10] Penangsang, O, “Diktat Kuliah Analisa Sistem
Tenaga 2”, Teknik Elektro-ITS, Surabaya, 2006.
[11] Preve, Cristophe, “Protection of Electrical Network”,
ISTE Ltd, Great Britain and the United States, 2006.
[12] Ravindranath, B., Chander, M., “Power System
Protection and Switchgear”,
[13] Reimert, Donald, “Protective Relaying For Power
Generation Systems”, CRC Press,USA, 2006
[14] Short, T.A., “Electric Power Distribution
Handbook”, CRC Press, USA, 2004.
[15] Stevenson, Jr., William D., “Analisis Sistem Tenaga
Listrik”, alih bahasa: Ir. Kamal Idris, Erlangga, 1990.
[16] Sulasno, “Analisa Sistem Tenaga Listrik”, Satya
Wacana, Semarang, 1993.
[17] T., Davies, “Protection of Industrial Power System
second edition”, Elsevier Ltd., UK, 1996.
[18] Vijayaghravan G., Brown, Mark and Barnes,
Malcolm, “Grounding, Bonding, Shielding and Surge
Protection”, Newnes, 2004
[19] Wahyudi R, ”Diktat Kuliah Sistem Pengaman Tenaga
Listrik”, Teknik Elektro-ITS,Surabaya, 2008.
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Aris Widodo dilahirkan di Kebumen,
10 Mei 1984. Menempuh pendidikan
di SD N 1 Mulyosri pada tahun
(1990-1996), SLTPN 1 Prembun
tahun (1996-1999) dan SMUN 1
Prembun tahun (1999-2002). Setelah
lulus SMU, penulis melanjutkan ke
Universitas Gadjah Mada (UGM)
Program Studi D3 TE tahun (2002-
2006). Tahun 2008 penulis
melanjutkan studinya di program Lintas Jalur Institut
Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Jurusan Teknik Elektro
bidang studi Teknik Sistem Tenaga.
Relay CT/PT
Ratio Setting Resetting
Symbol Service Phase Type
Form Tap
Time
Dial Inst Tap
Time
Dial Inst
51AI1 GTG
GI101 R,S,T
TC023B-
DU2K
1500:5
A 5A
0.4/
EI - 1
0,3/
EI 7
51GAI1 GTG
GI101 N
TCG16B-
FSI
100:1
A 1.0 s
0.35
A 0,4 0,25
51AI2 STG
GI3101 R,S,T
TC023B-
DU2K
1000:5
A 4A
0.5/
EI - 1
0,6/
EI 9
51GAI2 GTG
SI3101 N
TCG16B-
FSI
100:1
A 1.0 s
0.35
A 0,4 0,25
51AF1 Ethylene
S/S-6001 R,S,T
TC023B-
DU2K
750:5
A
4.5
A
0.4/
EI 40A 1
0,75/
EI 11
51GAF1 Ethylene
S/S-6001 N
TCG16B-
FSI
100:5
A 0.5 s 1.4A 0,1 0,7
51AF2 Main/uty
S/S-6001 R,S,T
TC023B-
DU2K
600:5
A 5A
0.4/
EI 50A 1
0,7/
VI 11
51GAF2 Main/uty
S/S-6001 N
TCG16B-
FSI
100:5
A 0.5 s 1.4A 0,1 0,7
51AF3 Main/uty
S/S-6002 R,S,T
TC023B-
DU2K
600:5
A 5A
0.4/
EI 50A 1
0,83/
EI 12
51GAF3 Main/uty
S/S-6002 N
TCG16B-
FSI
100:5
A 0.5 s 1.4A 0,1 0,7