1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Masalah Di Era globalisasi ini Indonesia sedang terus melakukan perubahan
pembangunan di segala bidang. Salah satunya adalah pembangunan di sektor industri. Seiring dengan laju pertumbuhan pembangunan maka dituntut adanya
sarana prasarana yang mendukung seperti tersedianya tenaga listrik. Penyediaan
tenaga listrik yang stabil dan kontinyu merupakan syarat yang harus dipenuhi dalam memenuhi kebutuhan listrik. Penyediaan tenaga listrik yang stabil dan kontinyu merupakan syarat yang harus dipenuhi dalam memenuhi kebutuhan listrik. Dalam memenuhi kebutuhan tenaga listrik tersebut, terjadi pembagian beban-beban yang pada awalnya merata tetapi karena ketidakserempakan waktu penyalaan beban-beban tersebut maka menimbulkan ketidakseimbangan beban. Ketidakseimbangan beban pada suatu sistem distribusi tenaga listrik selalu terjadi dan penyebab ketidakseimbangan tersebut adalah pada beban-beban satu fasa. Akibat ketidakseimbangan beban tersebut timbullah arus dinetral trafo. Dilihat dari sisi beban, rugi-rugi pada transformator bisa terjadi apabila muncul arus pada netral akibat dibebani beban yang tidak seimbang. Beban dikatakan seimbang jika pada masing-masing phasa mengalir arus yang sama besarnya, namun pada kenyataannya terdapat ketidakseimbangan sehingga yang mengalir
pada
masing-masing
phasa
tidak
seimbang.
Dengan
adanya
ketidakseimbangan beban antara tiap-tiap phasa (phasa R, phasa S, dan phasa T) maka akan mengalir arus netral pada transformator yang dapat menimbulkan losses. Jika ketidakseimbangan arus yang mengalir pada tiap phasanya melebihi 5% dari In (Sumber : IEEE Std. 446-1980), maka bisa merugikan pada kondisi transformator. Selain itu arus yang mengalir pada netral transformator akan mengakibatkan panas pada inti transformator dan mengakibatkan kerusakan pada transformator itu sendiri.
1
2
Melihat penjelasan diatas, jika pada saat terjadinya beban tidak seimbang
maka pasti akan ada arus pada netral transformator dan jika ketidakseimbangan
arus yang mengalir pada tiap phasa tersebut melebihi dari 5% In, solusinya adalah dipasang pengaman seperti Ground Fault Relay (GFR) dan Unbalance yang akan
memutuskan tegangan agar kondisi transformator tetap aman. Atas dasar latar belakang tersebut maka dalam penelitian ini mengambil
judul “RANCANG BANGUN SIMULATOR DAN MODUL PRAKTIKUM
RELAI ARUS NETRAL ABB SPAM 150 C PADA SISTEM DISTRIBUSI TENAGA LISTRIK”
1.2
Tujuan Tujuan dari Proyek Akhir ini adalah Rancang bangun modul praktikum relai tipe ABB SPAM 150 C pada sistem distribusi tenaga listrik.
1.3
Perumusan Masalah Perumusan masalah dalam pembuatan proyek akhir ini adalah Bagaimana cara membuat rancang bangun modul praktikum relai tipe ABB SPAM 150 C?
1.4
Pembatasan Masalah Dalam Proyek Akhir ini penulis hanya membatasi masalah yang akan dibahas. Adapun masalah yang akan dibatasi pada proyek akhir ini pada GFR dan Unbalance tipe ABB SPAM 150 C mengenai arus netral pada sistem distribusi tenaga listrik.
3
1.5
Metode Penulisan 1.5.1 Identifikasi Masalah
Langkah awal dalam penyusunan Proyek Akhir yang merupakan proses
munculnya
ide
sehingga
langkah
selanjutnya
dapat
ditentukan.
1.5.2 Studi Literatur
Studi Literatur ini digunakan untuk menemukan dasar-dasar teori
yang diperlukan dalam penulisan proyek akhir ini yang berhubungan dengan pengaruh beban harmonic pada arus netral trafo dan hasil penelitian yang pernah dilakukan oleh orang lain sebelumnya. 1.5.3 Perancangan Alat setelah mendapatkan literature yang sesuai dengan yang diperlukan maka penulis akan melakukan perancangan alat yang diperlukan sesuai dengan materi yang akan dibahas. 1.5.4 Pengujian Pengujian merupakan tahapan yang paling penting dalam pembuatan proyek akhir ini. Untuk mengetahui bagaimana karakteristik pada relai tersebut, mensimulasikan beban tidak seimbang dan pengaruh beban tidak seimbang terhadap arus netral trafo dan bagaimana cara untuk memproteksi untuk mengurangi besarnya arus yang mengalir pada netral trafo menggunakan GFR ABB SPAM 150 C. 1.5.5 Analisa Data dan Evaluasi Setelah proses pembuatan modul tersebut selesai dibuat, maka akan dilakukan analisa. Jadi benar salahnya analisa tergantung dengan benar salahnya data. Jika terjadi kesalahan maka barulah dilakukan evaluasi. 1.5.6 Penyusunan Laporan Proyek Akhir Tahap ini dapat dikatakan tahap utama karena merupakan tujuan utama dari kegiatan proyek akhir ini.
4
1.5.7 Bimbingan
Bimbingan dilakukan penulis untuk konsultasi langsung dengan
pembimbing
mengenai
permaslahan
yang
dihadapi
saat
menyelesaikan Tugas Akhir. 1.5.8 Perbaikan dan Penyempurnaan
Perbaikan dilakukan pada saat terjadi kesalahan dan penyempurnaan
dilakukan pad akhir kegiatan proyek akhir ketika semua kegiatan
Tugas Akhir telah selesai.
1.6
Sistematika Penulisan Sistematika penulisan dibagi menjadi beberapa bab, masing-masing bab berisi sebagai berikut: o
BAB I PENDAHULUAN Bab ini meliputi latar belakang, tujuan, perumusan masalah, pembatasan masalah, metode penyelesaian proyek akhir, serta sistematika penulisan.
o
BAB II LANDASAN TEORI Bab ini berisi tentang landasan teori yang menunjang kepada judul proyek akhir tentang rancang bangun simulator dan modul praktikum relai arus netral GFR ABB SPAM 150 C pada sistem distribusi tenaga listrik.
o
BAB III PERANCANGAN ALAT Bab ini berisi tentang persiapan dalam pembuatan proyek akhir mengenai rancang bangun simulator dan modul praktikum relai arus netral GFR ABB SPAM 150 C pada sistem distribusi tenaga listrik. Selain itu bab ini juga menjelaskan mengenai bagaimana prinsip kerja dari simulator proteksi beban tidak seimbang terhadap arus netral trafo.
o
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA Bab ini berisi tentang proses pengujian alat serta analisis data yang diperoleh dari hasil pengujian dan pengukuran pada alat.
5
o
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini merupakan bab terakhir yang berisi kesimpulan dari alat
yang telah dirancang, serta saran untuk pengembangan dari alat yang telah dibuat.
