PERHTUNGAN SETELAN RELAI OCR DAN GFR DI UNIT PLTD KECIL
UNIT 1 0,48 kV 4,16 kV
Penyulang
Trafo Stepdown
UNIT 2
5% 10% 15%
zzzzzzzzzzz
Unit
1 2
0.48 kV
Data Pembangkit In Kapasitas Tegangan Xd' Unit diope Generator (W-0,48kV) rasikan? (kVA) ( k V) % (Amper) 4375 4375
4.16 4.16
25.1 25.1
0.013218 0.013218
ya ya
607.2 607.2
CT Ratio
200 200
X/R=25
Kapasitas (kVA) 1500
NGR (W) = 0.1 Data Trafo Unit Xt Xto Netral ke In Trafo (A) CT Ratio (W-0,48 -0,48kV kV)) (W-0,48kV) NGR ? % (Amper) 5.75
0.008832
0.008832
ya
1804.22
500
Impedansi Kabel Im pe pedansi 4,16 kV dari CB ke Trafo Urutan Positif Urutan nol R1l/km jX1l/km Rol/km jXol/km 0.006580
0.017620
0.002418
0.071340
Impedansi 0,48 kV da dari Trafo ke CB Urutan Positif Urutan nol R1l jX1l Rol jXol 0.000813
0.001963
Impedansi ekivalen Pembangkit (Generator dan Trafo Unit dalam Impedansi Positif (W) R1s j X1 s 0.001429
0.017638
Impedansi nol (W) Ros jXos 0.300000
Data Penyulang 0,48 kV
0.011751
0.000373
0.002919
base 0,48 kV)
Impedansi /km Urutan Positif Urutan nol R1l/km jX1l/km Rol/km jXol/km 0.06
0.19
0.14
Panjang (km)
0.29
0.24
Impedansi total Urutan Positif Uruta R1l jX1l Rol 0.0144
0.0456
0.0336
Perhitungan Arus gangguan Hubung Singkat Lokasi gangguan 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95% 100%
Panjang Penyulang Panjang Penyulang Panjang Pe P enyulang Panjang Pe Penyulang Panjang Pe Penyulang Panjang Penyulang Panjang Penyulang Panjang Penyulang Panjang Penyulang Panjang Penyulang Panjang Penyulang Panjang Penyulang Panjang Penyulang Panjang Penyulang Panjang Penyulang Panjang Penyulang Panjang Penyulang Panjang Penyulang Panjang Penyulang Panjang Penyulang Panjang Pe Penyulang
I gangguan gangguan di Penyulang(Amp) Penyulang(Amp) 3 Fasa 2 Fasa 1 Fasa 15660.4 13562.3 2712.6 13833.0 11979.7 2674.2 12381.3 10722.5 2635.3 11201.6 9700.9 2596.3 10225.0 8855.1 2557.1 9403.6 8143.7 2517.9 8703.4 7537.3 2478.8 8099.5 7014.4 2440.0 7573.6 6558.9 2401.4 7111.5 6158.7 2363.1 6702.2 5804.3 2325.3 6337.4 5488.3 2288.0 6010.0 5204.8 2251.1 5714.7 4949.1 2214.8 5447.0 4717.3 2179.1 5203.2 4506.1 2144.1 4980.2 4313.0 2109.6 4775.5 4135.7 2075.8 4586.9 3972.4 2042.6 4412.7 3821.5 2010.2 4251.1 3681.6 1978.3
I gangguan di Gen 3 Fasa 2 Fasa 3538.2 3064.2 3125.3 2706.6 2797.3 2422.5 2530.8 2191.7 2310.1 2000.6 2124.6 1839.9 1966.4 1702.9 1829.9 1584.8 1711.1 1481.9 1606.7 1391.4 1514.2 1311.4 1431.8 1240.0 1357.9 1175.9 1291.1 1118.2 1230.7 1065.8 1175.6 1018.1 1125.2 974.4 1078.9 934.4 1036.3 897.5 997.0 863.4 960.5 831.8
Perhitungan Setelan OCR dan GFR Invers di Penyulang dan Generator
Gen 1 Gen 2 Trafo S/D
Penyulang
In 4,16 kV In 0,48 kV
CT ratio
607.2 607.2 1804.2
200.0 200.0 500.0
I beban
CT ratio
60
20
Relai OCR I set prim Iset Sek. 637.5 637.5 1894.4
3.2 3.2 3.8
Relai OCR I set prim Iset Sek. 63
3.15
tms 0.16 0.16 0.20
tms 0.24
Relai GFR I set prim Iset Sek.
158.3 158.3
0.79 0.79
Relai GFR I set prim Iset Sek. 197.8
9.89
Pemeriksaan waktu kerja Relai OCR dan GFR Invers di Penyulang dan Generator Lokasi gangguan 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95% 100%
t Relai Penyulang (det) 3 Fasa 2 Fasa 1 Fasa
Panjang Penyulang Pa Panjang Penyulang Pa Panjang Penyulang Pa Panjang Penyulang Pa Panjang Penyulang Pa Panjang Penyulang Pa Panjang Penyulang Pa Panjang Penyulang Pa Panjang Penyulang Pa Panjang Penyulang Pa Panjang Penyulang Pa Panjang Penyulang Pa Panjang Penyulang Pa Panjang Penyulang Pa Panjang Penyulang Pa Panjang Penyulang Pa Panjang Penyulang Pa Panjang Penyulang Pa Panjang Penyulang Pa Panjang Penyulang Pa Panjang Penyulang
0.30 0.31 0.31 0.32 0.32 0.33 0.33 0.34 0.34 0.35 0.35 0.36 0.36 0.37 0.37 0.37 0.38 0.38 0.39 0.39
0.31 0.32 0.32 0.33 0.33 0.34 0.35 0.35 0.36 0.36 0.37 0.37 0.37 0.38 0.38 0.39 0.39 0.40 0.40 0.40
0.30 0.30 0.30 0.31 0.31 0.31 0.31 0.31 0.32 0.32 0.32 0.32 0.32 0.33 0.33 0.33 0.33 0.34 0.34 0.34
t Relai di Gen 1 ( 3 Fasa 2 Fasa 0.65 0.71 0.70 0.77 0.75 0.84 0.81 0.90 0.87 0.98 0.93 1.06 0.99 1.14 1.06 1.23 1.13 1.33 1.21 1.44 1.30 1.56 1.39 1.69 1.48 1.84 1.59 2.00 1.71 2.19 1.84 2.40 1.98 2.65 2.14 2.95 2.32 3.29 2.52 3.72 2.75 4.24
Kurva waktu kerja Relai OCR Penyulang dan Generator untuk gangguan 3 fasa
K u r v a w a k t u k e r j a O CR CR 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90% 95% 100%
n nol jXol 0.0696
(Amp) 1 Fasa 2712.6 2674.2 2635.3 2596.3 2557.1 2517.9 2478.8 2440.0 2401.4 2363.1 2325.3 2288.0 2251.1 2214.8 2179.1 2144.1 2109.6 2075.8 2042.6 2010.2 1978.3
tms
0.29 0.29
tms 0.11
I gangguan di Gen 2 (Amp) 3 Fasa 2 Fasa 1 Fasa 3538.2 3064.2 2712.6 3125.3 2706.6 2674.2 2797.3 2422.5 2635.3 2530.8 2191.7 2596.3 2310.1 2000.6 2557.1 2124.6 1839.9 2517.9 1966.4 1702.9 2478.8 1829.9 1584.8 2440.0 1711.1 1481.9 2401.4 1606.7 1391.4 2363.1 1514.2 1311.4 2325.3 1431.8 1240.0 2288.0 1357.9 1175.9 2251.1 1291.1 1118.2 2214.8 1230.7 1065.8 2179.1 1175.6 1018.1 2144.1 1125.2 974.4 2109.6 1078.9 934.4 2075.8 1036.3 897.5 2042.6 997.0 863.4 2010.2 960.5 831.8 1978.3
det) 1 Fasa 0.70 0.70 0.70 0.71 0.71 0.72 0.72 0.72 0.73 0.73 0.74 0.74 0.75 0.75 0.76 0.76 0.77 0.77 0.78 0.78 0.79
t Relai di Gen 2 (det) 3 Fasa 2 Fasa 1 Fasa 0.65 0.71 0.70 0.70 0.77 0.70 0.75 0.84 0.70 0.81 0.90 0.71 0.87 0.98 0.71 0.93 1.06 0.72 0.99 1.14 0.72 1.06 1.23 0.72 1.13 1.33 0.73 1.21 1.44 0.73 1.30 1.56 0.74 1.39 1.69 0.74 1.48 1.84 0.75 1.59 2.00 0.75 1.71 2.19 0.76 1.84 2.40 0.76 1.98 2.65 0.77 2.14 2.95 0.77 2.32 3.29 0.78 2.52 3.72 0.78 2.75 4.24 0.79
t Relai Gen t Relai Penyulang
90%
100%
IRat _CB A
= .....
Tr 1 =
A
.....
MVA
9 IRat _CB B
CB B 92606.96
=
295184.7 = 295.1847
CB B
A kA
CB B
=
115758.7
86819.0279 8
feeder 1
Z1 =
Z6 =
2
Ω
1 Tr 1 =
2000 kVA
A 7
PBO 1 =
FCO =
57.73 A
46303.48 A
NC =
46188.02 A 20
2
kΩ
Z2 =
2
Ω
6 5
FCO =
57.73 A
3 PBO 2
Z3 = No/ Nl
4
2
FCO
Z4 =
2
Ω
2
Tr 4 =
1000
Ω
kV
Tr 2 =
10 1600
Ω
Tr3 =
1000 kVA
160 kVA kVA
hitung masing - masing pengaman : a. tanpa losses b. dengan losses Penyelesaian : 1. Rating FCO tanpa losses 2000
In = Rating FCO =
=
57,73
A
3 . 20 63 A
dengan losses, impedansi Z6 S = P +jQ ∆S6 = ∆P + j∆Q = . 6 =
57,73 . 2 1000
|∆|=
6,67
In =
kVA
6 + ∆ 6 3 .
Rating FC FCO =
=
2000 2000 + 6,6 6,6 3 20
= 57,9 57,92 2
63 A
2. Rating FCO tanpa losses In =
=
1000
28.9 A
3 . 20
Rating FC FCO =
40 A
dengan losses, impedansi Z4 S = P +jQ ∆S4 = ∆P + j∆Q = . 4 =
28,90 . 2 1000
|∆|= In =
1,67
kVA
6 + ∆ 6 3 .
=
1000 100 0 + 1,67 1,67 3 20
= 28,9 28,95 5
Rating FC FCO =
40 A
3. Rating PBO - t ambahkan daya pencabangan tanpa losses In =
2000
=
57,80 A
3 . 20
ratin rating g PBO PBO 2 = 63 A
dengan losses , impedansi Z4 dan Z3 digunakan untuk masing - masing In pada trafo yang berb
In Z4 = In Z3 =
28,95 A 28.95 A
karena data yang digunakan In =
In Z3 + In Z4 =
57.9 A
rating PBO2 = 63 A 4. Rating saklar No/NL 250 % dari Inominal Tr3 yang mempunyai impedansi Z3 nilai In tanpa losses dan dengan losses Tr3 dan Tr4 sama dikarenakan memiliki nilai impedansi tanpa losses = rating No/NL =
250% x 80 A
28.9 =
72.25 A
250% x 80 A
28.95 =
72.375 A
dengan losses = rating No/NL = 5. Rating FCO tanpa losses =
In =
2000
=
57.8 A
3 . 20
In FCO = Rating FCO =
250% x 160 A
57.8 =
144.5 A
In FCO yang ke 5 sama dengan PBO ke 2 dikarenakan kapasitas trafo dan jumlah impedansiny namunIn dan rating dari FO dan PBO tidak boleh sama karena jika sama, ketika gangguan mak selain itu PBO merupakan breaker sedangkan FCO adalah fuse sehingga rating fuse lebih tinggi
dengan losses In = Ratin ting FCO =
250% x 160 A
57.9 =
144.75 A
6. Rating saklar Nc/ NL tanpa losses In =
1600
=
46.24 A
3 . 20
In saklar = 250% x rati rating ng NC/N NC/Nll = 125 125 A dengan losses In
46.24 =
115.6 A
ed
dan kapasitas daya trafo yang sama
sama PBO tidak berfungsi sehingga gangguan langsung ke FCO. dari breaker sehingga :
