Proteksi Distribusi

Distribusi Tenaga Listrik (TEL 232)

Proteksi Distribusi

Materi 1. Latar Belakang dan Pengertian Umum 2. Penyebab Gangguan dan Pengarunya 3. !riteria "istem Proteksi #. !om$onen "istem Proteksi

Distribusi Tenaga Listrik TEE 232

Latar Belakang dan Pengertian Umum 

Listrik memiliki peran vital dan strategis, ketersediannya harus memnuhi aspek andal, aman dan akrab lingkungan.



Keandalan sistem tenaga listrik ditentukan oleh sistem dan konstruksi instalasi listrik yang memenuhi ketentuan dan persyaratan yang berlaku.



Keamanan sistem tenaga listrik ditentukan oleh sistem pengaman (protection system) yang baik, benar, andal atau tepat sesuai dengan kebutuhan sistem yang ada. Pengertian/ defnisi :



– –

–

Proteksi : perlindungan/ pengaman. istem tenaga listrik : suatu sistem yang terdiri dari dari beberapa sub sistem, yaitu : pembangkitan (pembangkit tenaga listrik), penyaluran (transmisi), pendistribusian (distribusi) dan instalasi peman!aatan. Proteksi sistem tenaga listrik : perlindungan/ pengaman pembangkitan (pembangkit tenaga listrik), penyaluran (transmisi), pendistribusian (distribusi) dan instalasi peman!aatan.



"ua !ungsi utama proteksi, adalah : – –

#endeteksi adanya gangguan atau keadaan abnormal lainnya pada bagian sistem yang diamankannya. #elepaskan bagian sistem yang terganggu, sehingga bagian sistem lainnya yang tidak mengalami gangguan dapat terus beroperasi.



$ontoh komponen (alat) proteksi yang paling sederhana, adalah Pengaman Lebur (%use). &ika dalam memilih %use, tepat sesuai kebutuhan, maka kedua !ungsi tersebut di atas dapat dipenuhi.



'ntuk pengaman sistem yang lebih kompleks, diperlukan komponen (alat) pengaman yang lebih lengkap (terdiri dari berbagai enis alat pengaman), misalnya : – – – –

elay pengaman, ber!ungsi sebagai elemen perasa yang mendeteksi adanya gangguan. Pemutus *enaga (P#*), ber!ungsi untuk pemutus arus dalam rangkaian listrik, untuk melepas bagian sistem yang terganggu. *ra!o arus dan/ atau tra!o tegangan, ber!ungsi untuk meneruskan arus dan/ atau tegangan pada sirkit tenaga (sirkit primer) ke sirkit rele (sirkit sekunder). +attery (ccu), ber!ungsi sebagai sumber tenaga untuk men-trip P#* atau catu daya untuk rele (static relay) dan rele bantu.



istem tenaga listrik terdiri dari seksi-seksi (sub sistem), yang satu dengan yang lainnya dapat dihubungkan dan diputuskan dengan menggunakan alat pemutus tenaga (P#*).



#asing-masing seksi (sub sistem) diamankan ole rele pengaman dan setiap rele mempunyai kasaan pengamanan, yang berupa bagian dari sistem. &ika teradi gangguan di dalamnnya, rele akan mendeteksi dan dengan bantuan P#* melepaskan seksi yang terganggu dari bagian sistem lainnya.


Penyebab Gangguan Dan Pengaruhnya Pa daSU TM AWAN RAN TI NG PE TI R

POHON

I( DAR I SU MBE R)


Penyebab Gangguan Dan Pengaruhnya T'* D+

%1

%1

%1G

%1G

3 FASA 1 FASA-TANAH

%1&

•

TEGANGAN DI BUS 20 ! TU"UN

•

PENGA"U# TEGANGAN TU"UN DI"ASAAN $LE# SEMUA %EEDE"

&ANG

TE"SAMBUNG PADA BUS BE"SAMA' •

SAAT TE"(ADI GANGGUAN #S BE"PENGA"U# PADA T"A%$ TENAGA DAN GEN

•

SAAT PMT TE"BUA TEGANGAN NAI'

•

GANGGUAN #S ) %ASA ETANA# DAPAT MENAIAN TEG PADA %ASA

&ANG

SE#AT' Distribusi Tenaga Listrik TEE 232

Penyebab Gangguan Dan Pengaruhnya ! 3 20 k!

!320 k!

2



PLTD A

PLTD B

)

. +

,

SAAT TE"(ADI GANGGUAN DI SALA# SATU %EEDE"* •

ADA SUMBANGAN A"US DA"I PLTD A DAN PLTD B ETITI GANGGUAN'

•

"ELAI DI + DAN , AAN T"IP

•

"ELAI DI ) - . AAN PI/ UP

•

(IA SETELAN "ELAI ANTA"A EDUA PUSAT LIST"I TIDA SESUAI* AAN TE"(ADI BLA/ $UT SELU"U# PUSAT LIST"I PADAM1 Distribusi Tenaga Listrik TEE 232

Penyebab Gangguan Dan Pengaruhnya

I%

PLTD A

%00

%/$

n g g u n #

2, k-

at ter4adi gangguan hubung 5ingkat di4aringan 20 k! di 5alah 5atu 6eeder* &ang mem7unyai %/$888



%/$ tri7'

at %/$ tri7 dalam tabung ter4 adi ar9ing yang :aktunya melebihi :aktu 5etting &ang da7at tri7kan "ele di ;utg;ing' Distribusi Tenaga Listrik TEE 232

riteria Si5tem Pr;tek5i 

Kepekaan (sensitivity) : –

Peralatan proteksi (rele) harus cukup peka dan mampu mendeteksi gangguan di kaasan pengamannya. #eskipun gangguan yang teradi hanya memberikan rangsangan yang sangat minim, peralatan pengaman (rele) harus mampu mendeteksi secara baik.

–



Keandalan (reliability) : –

"ependability : •

•

–

Peralatan proteksi (rele) harus memiliki tingkat kepastian bekera (dependability) yang tinggi. Peralatan proteksi (pengaman) harus memiliki keandalan tinggi (dapat mendeteksi dan melepaskan bagian yang terganggu), tidak boleh gagal bekera.

ecurity : •

•

•

Peralatan proteksi (pengaman) harus memiliki tingkat kepastian untuk tidak salah kera atau tingkat security (keamanannya) harus tinggi. 1ang dimasksud salah kera adalah kera yang semestinya tidak kera, misal : karena lokasi gangguan di luar kaasan pengamannya atau sama sekali tidak ada gangguan. alah kera bisa mengakibatkan teradinya pemadaman, yang semestinya tidak perlu teradi.



Kepekaan (sensitivity) : –

Peralatan proteksi (rele) harus cukup peka dan mampu mendeteksi gangguan di kaasan pengamannya. #eskipun gangguan yang teradi hanya memberikan rangsangan yang sangat minim, peralatan pengaman (rele) harus mampu mendeteksi secara baik.

–



Keandalan (reliability) : –

"ependability : •

•

–

Peralatan proteksi (rele) harus memiliki tingkat kepastian bekera (dependability) yang tinggi. Peralatan proteksi (pengaman) harus memiliki keandalan tinggi (dapat mendeteksi dan melepaskan bagian yang terganggu), tidak boleh gagal bekera.

ecurity : •

•

•

Peralatan proteksi (pengaman) harus memiliki tingkat kepastian untuk tidak salah kera atau tingkat security (keamanannya) harus tinggi. 1ang dimasksud salah kera adalah kera yang semestinya tidak kera, misal : karena lokasi gangguan di luar kaasan pengamannya atau sama sekali tidak ada gangguan. alah kera bisa mengakibatkan teradinya pemadaman, yang semestinya tidak perlu teradi.



elektiftas (selectivity) : • •

•



Peralatan proteksi (pengaman) harus cukup selekti! dalam mengamankan sistem. "apat memisahkan bagian sistem yang terganggu sekecil mungkin, yaitu hanya sub sistem yang terganggu saa yang memang menadi kaasan pengaman utamanya. ele harus mampu membedakan, apakah gangguan terletak di kaasan pengaman utamanya, dimana rele harus bekera cepat, atau terletak di sub sistem berikutnya, dimana rele harus bekera dengan aktu tunda atau tidak bekera sama sekali.

Kecepatan (speed) : • •

•

Peralatan proteksi (pengaman) harus mampu memisahkan sub sistem yang mengalami gangguan secepat mungkin. Untuk menciptakan selektifitas yang baik, ada kemungkinan suatu pengaman terpaksa diberi aktu tunda !time delay", tetapi aktu tunda tersebut #arus secepat mungkin$ %engan tingkat kecepatan yang baik, maka ter&adinya kerusakan' kerugian, dapat diperkecil$ Distribusi Tenaga Listrik TEE 232

;m7;nen 5i5tem 7r;tek5i       

(ircuit )reaker !*+" elay Traf arus !(T" Traf tegangan !*T" .abel kntrl Supplay !batere" Fuse


/ir9uit Breaker *rteksi dan autmatic tripping (ircuit )reaker !()" dibutu#kan untuk/  +engislir peralatan yang terganggu agar bagian-bagian yang lainnya tetap berperasi seperti biasa$ 

+embatasi !0er#eating"$kerusakan peralatan akibat panas lebi# %ibandingkan dengan sekering, pemakaian circuit breaker lebi# ber0ariasi$ ange circuit breaker dapat dikenal mulai dari type miniature circuit breaker !+()" yang banyak digunakan untuk rangkaian penerangan sampai dengan yang kapasitasnya mega 0lt ampere pada per #use$


/ir9uit Breaker .lasifikasi ()/  T#ermal  +agnetic  T#ermal  magentic 

Slid state atau electrnic


Sekering %u5e1 Sakering adala# suatu peralatan prteksi yang umum digunakan$ Sekering adala# suatu peralatan prteksi kerusakan yang disebabkan le# arus berlebi#an yang mengalir dan memutuskan rangkaian dengan meleburnya elemen sekering$ Ada dua type dasar sekering / 1$ 2$

Semi enclsed type adala# type untuk arus dengan rating yang renda# dan categry f duty yang renda# (artridge type adala# merupakan type yang mempunyai kapasitas pemutusan yang tinggi !Hig#-ruptring capacity" yang lebi# dikenal dengan istila# H( fuse$


Sekering %u5e1 Hal-#al yang perlu diper#atikan dalam pemili#an sekering/  Arus nminal sekering !current rating" adala# arus yang mengalir secara terus menerus tanpa ter&adi panas yang berlebi#an dan kerusakan   

Tegangan nminal !0ltage rating" tegangan ker&a antar knduktr yang diprteksi atauyaitu peralatan Time current prtectin yaitu suatu kur0a karakteristik untuk menentukan aktu pemutusan Pre arcing time adala# aktu yang diperlukan le# arus yang besar untuk dapat meleburkan elemen sekering


Sekering %u5e1 







Arcing time adala# aktu elemen sekering melebur dan memutuskan rangkaian se#ingga arus mengalir men&adi nl Minimum fusing current adala# suatu nilai minimun dari arus yang akan menyebabkan elemen sekering berperasi !melebur" Fusing factor adala# suatu perbandingan antara arus perasi minimum dengan rating arus dari sekering$ Umumnya sekering yang terglng pada semi enclsed mempunyai faktr 2 dan untuk type H( mempunyai faktr serenda# mungkin 1,2 Total operating time adala# aktu ttal yang diambil le# sekering secara lengkap dapat mengislasi dengan gangguan$ Distribusi Tenaga Listrik TEE 232

Sekering %u5e1  Cut

off adala# satuan fungsi pada sekering H($ Arus cut ff4 adala# nilai batas perasi elemen sekering melebur$

 Sekering

diklasifikasikan pada kategri kesanggupan dalam menangani gangguan sesuai dengan #arga arus prspecti0e pada rangkaian$ .atagri A1 dan A2 untuk arus prspectif$ 1kA dan 5kA$ Sedangkan untuk kategri A(3, A(5 dan A(6 untuk arus 17,6 kA, 33 kA dan 57 kA$


"elai Aru5 Lebih dan "elai Gangguan Tanah 

8iring diagram !er Current "elay 9 #roun$ Fault "elay TAF; 7,3'2< .=

*+T

N:

TAF; 7,3'2< .=

(T

aringan distribusi

$/"
*+T

(T

*& N:

$/"

$/" $/"

"ELA& G'


/ara er4a $/" PADA SAAT #UBUNG SINGAT + %ASA *+T

(T

TAF; 7,3'2< .=

0UBU&G "&G!T 3 "

* *& N:

*/'

*/'

*/'

G'

   

:angguan ter&adi pada fasa ,S dan T$ Arus gangguan #ubung singkat mengalir di åan$ .arena arus tersebut > dari rati (T pada sekunder (T mengalir arus$ +asuk ke ;( -;( memask arus ke *+T-- *+T trip$ 




/ara er4a G%" *+T

(T

TAF; 7,3'2< .=

 0UBU&G "&G!T 1 "

+I;

 *

* *& N:

*/'

*/'

*/'

G'

:angguan HS ter&adi pada fasa T, arus mengalir masuk ke :F - *+T trip 


Proteksi Distribusi

Recommend Documents