Ground Fault Relay and Restricted Earth Faulth Relay Seperti Seperti telah disebutkan disebutkan sebelumnya, sebelumnya, maka tentang tentang relay akan dilanjutkan dilanjutkan dengan beberapa tipe relay. Dan kali ini yang ingin dibahas adalah dua tipe relay, yaitu Relai Hubung Tanah dan Relai Gangguan Tanah Terbatas, Terbatas, atau dalam bahasa inggrisnya kedua relay ini disebutkan seperti pada judul. Berikut sedikit penjelasan mengenai kedua relai ini. 1. Ground Fault Relay Pada dasarnya relai ini tak lain merupakan relai arus lebih. Jadi relai ini bertugas untuk mengamankan gangguan hubung singkat fasa ke tanah. !", arus gangguan fasa ke tanah dipengaruhi #leh pentanahan sistem, artinya dipengaruhi #leh besarnya impedansi pentanahan titik netral transf#rmat#r daya yang mensuplay. Sistem pentanahan di "nd#nesia terbagi atas beberapa sistem, yaitu$ a. Ungrounded , atau sistem pentanahan mengambang untuk tegangan %&'( k) b. Pentanahan dengan nilai tahanan rendah untuk untuk sistem tegangan (* k) + fasa, ka-at /. Pentanahan dengan nilai tahanan berkisar 0** #hm d. Pentanahan langsung untuk tegangan (* k) + fasa, 1 ka-at 2. Restricted Earth Fault Relay Relai ini hanya terpasang pada transf#rmat#r tenaga yang titik netralnya ditanahkan langsung atau melalui tahanan dan berfungsi untuk membantu relai diferensial dalam mengamankan dari gangguan tanah di dalam belitan transf#rmat#r. Relai Relai ini diperlu diperlukan kan karena karena sensiti sensitifita fitass relai relai diferen diferensial sial sangat sangat terbata terbatas, s, terutama terutama untuk untuk mendeteksi terjadinya hubungan singkat di dekat titik netral. 2pabila terjadi gangguan tanah di luar daerah pengamanan, maka tidak ada fl#- arus di relai. Tetapi bila terjadi gangguan tanah di dalam daerah pengamanan, maka akan timbil arus yang mengalir di relai. 2da dua jenis gangguan, yaitu$ a. Relai arus lebih instantane#us biasa b. Relai diferensial berimpedansi tinggi
Bila digunakan relai diferensial berimpedansi tinggi, maka pada k#ndisi gangguan tanah internal akan timbul suatu tegangan yang tinggi pada terminal relai. 3ntuk mengamankannya makan digunakan tahanan n#n linear atau yang disebut dengan 4arist#r. )arist#r ini sifatnya membata membatasi si tegang tegangan, an, yaitu yaitu harga harga resistan resistansiny sinyaa akan akan menuru menurun n makin makin ke/il ke/il bila bila terkena terkena tegangan yang tinggi.
Rele Arus Lebih (Over Current Relay) adalah suatu rangkaian peralatan rele pengaman yang memberikan respon terhadap kenaikan arus yang melebihi harga arus yang telah ditentukan pada rangkaian yang diamankan. Keuntungan dari penggunaan proteksi rele arus lebih ini antara lain sederhana dan murah, mudah penyetelannya, dapat berfungsi sebagai pengaman utama dan adangan, mengamankan gangguan hubung singkat antar fasa, satu fasa ke tanah, dan dalam beberapa hal digunakan untuk proteksi beban lebih (overload), pengaman utama pada !aringan distribusi dan substransmisi dan "engaman adangan untuk generator, trafo, dan saluran transmisi.
a. Rele 2rus 5ebih +64er 7urrent Relay 2dalah suatu rangkaian peralatan rele pengaman yang memberikan resp#n terhadap kenaikan arus yang melebihi harga arus yang telah ditentukan pada rangkaian yang diamankan. 8euntungan dari penggunaan pr#teksi rele arus lebih ini antara lain $ 9 Sederhana dan murah 9 :udah penyetelannya 9 Dapat berfungsi sebagai pengaman utama dan /adangan 9 :engamankan gangguan hubung singkat antar fasa, satu fasa ke tanah, dan dalam beberapa hal digunakan untuk pr#teksi beban lebih +#4erl#ad. 9 Pengaman utama pada jaringan distribusi dan substransmisi 9 Pengaman /adangan untuk generat#r, traf#, dan salura n transmisi. b. Rele Tegangan 8urang +3nder )#ltage relay 2dalah rele yang bekerja dengan menggunakan tegangan sebagai besaran ukur. Rele akan bekerja jika mendeteksi adanya penurunan tegangan melampaui batas yang telah ditetapkan..3ntuk -aktu yang relatif lama tegangan turun adalah lebih ke/il dari 0; dari tegangan n#minal dan dalam jangka -aktu jam beberapa peralatan yang ber#perasi dengan tegangan di ba-ah '* ; akan mengalami penurunan efisiensi. /. Rele jarak +Distan/e Relay 2dalah rele yang bekerja dengan mengukur tegangan pada titik rele dan arus gangguan yang terlihat dari rele, dengan membagi besaran tegangan dan arus, maka impedansi sampai titik terjadinya gangguan dapat di tentukan. d. Rele 2rah +Dire/ti#nal Relay 2dalah rele pengaman yang bekerja karena adanya besaran arus dan tegangan yang dapat membedakan arah arus gangguan ke depan atau arah arus ke belakang. Rele ini merupakan pengaman /adangan dan bila bekerja akan mengerjakan perintah trip. e. Rele Hubung Tanah +GR Rele hubung tanah berfungsi untuk mengamankan peralatan listrik akibat adanya gangguan hubung singkat fasa ke tanah. f. Rele 2rus Hubung Tanah Terbatas +R< 2dalah rele yang bekerja mengamankan transf#rmat#r bila ada gangguan satu fasa ketanah di dekat titik netral transf#rmat#r yang tidak dirasakan #leh rele differensial. g. Rele Diferensial +Differential Relay 2dalah rele yang bekerja berdasarkan Hukum 8ir/h#f, dimana arus yang masuk pada suatu titik sama dengan arus yang keluar dari titik tersebut. !ang dimaksud titik pada pr#teksi diferensial ialah daerah pengamanan, dalam hal ini dibatasi #leh ( buah traf# arus.
Rele ini bekerja dengan memba/a input berupa besaran arus kemudian membandingankan dengan nilai setting, apabila nilai arus yang terba/a #leh rele melebihi nilai setting, maka rele akan mengirim perintah trip +lepas kepada Pemutus Tenaga +P:T atau 7ir/uit Breaker +7B setelah tunda -aktu yang diterapkan pada setting. prinsip kerja #/r Rele arus lebih = 67R mempr#teksi instalasi listrik terhadap gangguan antar fasa. Sedangkan untuk mempr#teki terhadap gangguan fasa tanah digunakan rele Rele 2rus Gangguan tanah atau Gr#und ault Relay +GR. Prinsip kerja GR sama dengan 67R, yang membedakan hanyalah pda fungsi dan elemen sens#r arus. 67R biasanya memiliki ( atau sens#r arus +untuk ( atau fasa sedangkan GR ahnya memiliki satu sens#r arus +satu fasa . >aktu kerja rele 67r maupun GR tergantung nilai setting dan karakteristik -aktunya +lihat p#sting saya mengenai hal ini disini.
hitung arus hubung singkat satu fasa dan tiga fasa pada pangkal segmen dan di ujung segmen yang dipr#teksi tentukan -aktu kerja rele ketika terjadi gangguan di ujung segmen tentukan setelan arus rele berdasarkan tabel di atas tentukan karakteristik -aktu +S"&)"&<"&5T" hitung td berdasarkan rumus yang sesuai dengan karakteristiknya. 7#nt#h $ arus gangguan di pangkal $ 0***2 +gangguan fasa arus gangguan di ujung $ (***2 +gangguan fasa 777 +kemampuan hantar k#ndukt#r $ %102 2rus n#minal 7T +traf# arus $ 0**@02 &? primer 0**2, sekunder 02 arus hubung singkat sudah tersedia -aktu kerja rele ketika terjadi gangguan di ujung kita tentukan ' detik setelan arus dipakai '.' A 0**2 00*2 +karena "n 7T C 777 karakteristik S" menghitung td td +"hs di ujung@"set releE*.*( = 'F @ #.'1 td +***@00*E*.*( = 'F@*.*1 td *.(1% /ek -aktu kerja rele ketika terjadi gangguan di pangkal T *.'1 A td @ +"hs di pangkal@"set releE*.*( = 'F T *.'1 A *.(1% @ +0***@00*E*.*( &'F T *.% detik terlihat bah-a -aktu kerja rele ketika terjadi gangguan dipangkal lebih /epat daripada ketika terjadi gangguan diujung. 2papbila -aktu yang kita per#leh pada langkah % dirasa masih terlalu lama, maka kita bisa memper/epat dengan /ara mengaktifkan elemen high set. :isalkan /#nt#h diatas merupakan penyulang (* k) dari traf# daya * :)2 dengan impedansi '(.0; hitung arus n#minal traf# "hs maks :)2traf# @ +)p&p A '.( "hs maks *:)2 @ +(* k) A '.( "hs maks *.I%% k2 I%% 2 hitung settting elemen high set "set high *.0 A +"hs maks@ "set high *.0 A +I%%@*.'(0 "set high 1%1 2 tentukan setting -aktu high set t high * detik Dengan diaktifkanya elemen high set maka rele akan bekerja isntan +* detik ketika terjadi gangguan di pangkal, karena arus hubung singkat gangguan dipangkal +0***2 lebih besar dari "set high +1%12.