BAB I PENDAHULUAN. I.2. BATASAN MASALAH 1. Pengaruh arus netral yang tinggi dapat mengakibatkan : Micronet It Solutions

Micronet It Solutions

BAB I PENDAHULUAN

I.1. LATAR BELAKANG Gardu distribusi merupakan sarana penyaluran tenaga listrik dari PLN ke Pelanggan. Dengan tegangan primer 20 KV lalu diubah oleh trafo menjadi tegangan sekunder 400 V (antar fasa) atau 220 V (fasa – netral). Pelanggan yang menggunakan ini adalah pelanggan TR, baik industri maupun rumah tangga. Fenomena arus netral sekunder pada trafo distribusi terjadi di semua gardu. Pada beban tak seimbang timbul arus netral yang tinggi. Namun pada beban seimbang terdapat juga arus netral. Pembebanan seimbang dalam keadaan normal yaitu beban yang dipakai adalah linier tidak terdapati arus netral. Sehingga bila ada arus netral pada beban seimbang maka beban yang digunakan terdapat beban non linier. Timbulnya arus netral yang tinggi pada pembebanan tak seimbang ini akibat perbedaan sudut arus dan tegangan yang cukup besar, yaitu melebihi sampai 300. Beban non linier banyak digunakan dalam industri maupun rumah tangga. Beban seperti motor induksi, pengaturan kecepatan motor listrik merupakan penyumbang beban non linier sedangkan untuk rumah tangga adalah penggunaan computer, AC, lampu fluorescent, dsbnya. Pada beban non linier terdapat komponen semi konduktor, yang dapat menimbulkan gelombang arus yang tidak sinusoidal. Hal ini akan berpengaruh terhadap pengukuran arus sekunder dan primer trafo. Khususnya pada arus netral sekunder beban tak seimbang.

I.2. BATASAN MASALAH 1. Pengaruh arus netral yang tinggi dapat mengakibatkan :

UPAYA MENGURANGI ARUS NETRAL SEKUNDER TRAFO DISTRIBUSI

1


a. Kualitas tegangan dan arus b. Efisiensi trafo c. Pengukuran energi 2. Adapun upaya untuk mengatasi arus netral tinggi dapat melakukan langkah-langkah, yaitu : a. Pemerataan beban b. Memperbaiki sambungan netral c. Menurunkan kapasitas trafo d. Minimisator arus netral

I.3. PRA ANGGAPAN Timbulnya arus netral pada pembeban sekunder trafo distribusi dapat mempengaruhi system distribusi. Kesalahan pengukuran energi , penurunan kualitas peralatan distribusi PLN antara lain ditimbulkan dari hal tersebut. Arus netral yang tinggi dapat muncul akibat dari pembebanan yang

tak

seimbang.

Perbedaan

pembebanan

antar

fasa

akan

menimbulkan perbedaan sudut tegangan dan arus yang akhirnya menimbulkan arus netral. Beban non linier juga memberikan andil terhadap tingginya arus netral. Hal ini terjadi pada beban non linier akan muncul arus urutan nol yang memicu keluarnya arus netral.


2


BAB II TRAFO DISTRIBUSI

II.1. HUBUNGAN DELTA TRAFO Transformator tiga fasa digunakan ketika daya tiga fasa di rekomendasikan untuk kebanyakan beban

seperti di motor-motor

industri. Ada dua dasar hubungan transformator tiga fasa, delta dan bintang. Transformasi delta digunakan dimana jarak sumber dengan beban pendek. Delta disukai oleh transformator satu fasa maupun tiga fasa. Transformator delta di digambarkan dalam segitiga. Tegangan transformator tiga fasa dengan kumparan yang dihubungkan secara delta, yaitu VAB, VBC, dan VCA, masing-masing berbeda fasa 1200. VAB + VBC + VCA = 0 II.2.1. KESEIMBANGAN ARUS DELTA Untuk beban yang seimbang : IA = IAB – ICA IB = IBC – IAB IC = ICA – IBC

II.2.2. KETAKSEIMBANGAN ARUS DELTA Pada rangkaian delta beban tak seimbang arus pada kawat fasa (IL) sama dengan selisih vektoris dari arus IPH. Pada sirkuit tak seimbang Cos φ setiap fasa tidak sama dengan Cos φ pada tiap alat pemakai. Perbandingan IL/IPH tidak sama dengan √3.


3


II.3. HUBUNGAN BINTANG Arus transformator tiga fasa dengan kumparan yang dihubungkan secara bintang yaitu; IA, IB, dan IC masing-masing berbeda fasa 1200.

B

IN

= IA + IB + IC

VAB

= VAN + VBN = VAN – VBN

VBC

= VBN – VCN

VCA

= VCN - VAN

IA VBC

A

VAN

IB IN

C

VBN

VAB

VCN

IC

VCA

(a) (b) Gambar 2 Dari gambar 2a dan 2b diketahui bahwa untuk hubungan bintang berlaku hubungan: V AB = 3V AN atau V P = 3VL lalu IP = IL Jadi, VAhubunganb int ang = 3VP I P V  = 3 L  I L = 3VL I L  3 UPAYA MENGURANGI ARUS NETRAL SEKUNDER TRAFO DISTRIBUSI

4


II.3.1. KESEIMBANGAN ARUS BINTANG Pada transformator distribusi pusat beban terhubung langsung dengan

transformator.

Pada

umumnya

trasformator

distribusi

terhubung secar bintang. Arus pada penghantar netral sama dengan nol. Besarnya arus pada kawat netral sama dengan jumlah vektoritas dari tiga arus pada kawat-kawat fasa, karena ketiga arus ini sama besarnya, tetapi berbeda fasa 1200 satu sama lain, maka resultantenya nol. IN = I1 + I2 + I3 = 0 Pada percobaan diatas dimana alat pemakai adalah beban resistif maka arus I sefasa dengan tegangan fasa netral. U3 I3 IN=0

I1

U1

I2 I1+I2 U2

Pada sambungan bintang seimbang penghantar netral dapat ditiadakan (dihilangkan). Ph1

A P=1 P=2

Ph2

A

Ph3

A


P=3

5


Maka titik bersama dari ketiga alat pemakai disebut “ titik netral buatan “. Tegangan titik bintang adalah sama dengan ‘ tegangan penghantar netral “.

II.3.2. KETAKSEIMBANGAN ARUS BINTANG Bila sirkuit tak seimbang, penghantar netral dilalui arus. Dalam hal ini penghantar netral tidak boleh dihilangkan. Ph1

A

I1 P1

Ph2

Ph3 N

A

I2

A

I3

A

P2

P3

I4

Ketiga arus fasa tidak sama besarnya, jumlah vektoris dari ketiga arus, sama dengan arus yang mengalir pada penghantar netral. IN = I1 + I2 + I3 U3 I3 IN

I1

U1

I2 U2


6


BAB III SEBAB DAN AKIBAT ARUS NETRAL PADA SEKUNDER TRAFO DISTRIBUSI

III.1. PEMBEBANAN TRAFO DISTRIBUSI Pembebanan trafo distribusi sangat tergantung dari sifat beban di pelanggan. Beban dikenal dalam dua bagian, yakni beban linier dan beban non linier. Beban linier adalah beban yang memberikan bentuk gelombang keluaran yang linier artinya arus yang mengalir sebanding dengan impedensi dan perubahan tegangan. Beban linier berasal dari peralatan listrik yang tidak mengandung rangkaian elektronika

di

dalamnya.

Sehingga

menghasilkan

keluaran

gelombang tegangan dan arus berbentuk sinusoidal. Ini bisa dilihat pada grafik di bawah ini.

V

Zlinier

I

Beban non linier adalah bentuk gelombang keluarannya tidak sebanding dengan tegangan dalam setiap setengan siklus sehingga bentuk gelombang arus maupun tegangan keluarannya tidak sama dengan gelombang masukannya (mengalami distorsi). Beberapa peralatan yang merupakan beban non linier antara lain komputer, printer, lampu fluorescent yang menggunakan elektronik ballast, kendali kecepatan motor, motor induksi, batere charger, proses eletroplating, dll.


7


V Znonlinier

III.2. PENYEBAB TINGGINYA ARUS NETRAL III.2.1. PENGARUH BEBAN TAK SEIMBANG Diketahui pembebanan pada gardu COM , Penyulang Cempaka tidak seimbang. Untuk fasa R = 269,3 A , fasa S = 138,2 A , fasa T = 284,9 sedangkan N = 156 A. Besarnya Inetral dipengaruhi oleh karakteristik beban. Pada hal ini akan dibuktikan dengan bantuan excel. Rumusan Inetral : Iriel = Ifasa × cos θ Im aj = Ifasa × sin θ Inetral = Iriel 2 + Im aj 2

GARDU COM, PENYULANG CEMPAKA Pembacaan arus Netral

Sisi TR Fasa

Arus (A)

Sudut

Iriel (A)

Imaj (A)

Fasa R

269,3

19

254,63

87,68

Fasa S

138,2

155

-125,25

58,41

Fasa T

284,9

260

-49,47

-280,57

Netral

156,44

-59,28

79,90

-134,49

III.2.2. PENGARUH BEBAN NON LINIER


8


Diketahui : Io = Arus netral yang ditimbulkan adalah ; Io(riil) = Io x cos Ө Io(maj) = Io x sin Ө Ifasa(riil) = 3 x Io(riil) Ifasa(maj) = 3 x Io(maj) Sehingga Inetral = ( Ifasa ( riel )) 2 + ( I ( maj )) 2 Pada keadaan normal, arus beban setiap phase dari beban linier yang seimbang pada frekuensi dasarnya akan saling mengurangi sehingga arus netralnya menjadi nol. Sebaliknya beban tidak linier satu phase akan menimbulkan harmonik kelipatan tiga ganjil. Harmonik ini tidak menghilangkan arus netral tetapi dapat menghasilkan arus netral yang lebih tinggi dari arus phase.

III.3. AKIBAT TINGGINYA ARUS NETRAL III.3.1. KUALITAS TEGANGAN DAN ARUS A. PEMBEBANAN SEIMBANG, BEBAN LINIER

Gelombang Arus beban 3 Fasa

Ibr

Ibs

Ibt

Is

It

Io

Ir

500,0

400,0

300,0

Amper

200,0

100,0

0,0

-100,0

-200,0

-300,0

0,000

0,005

0,010

0,015

0,020

0,025 t (detik)

0,030

0,035

0,040

0,045

0,050

B. PEMBEBANAN TAK SEIMBANG, BEBAN LINIER


9



Ibr

Ibs

Ibt

Is

It

Io

Ir

600,0

500,0

400,0

Amper

300,0

200,0

100,0

0,0

-100,0

-200,0

-300,0

0,000

0,005

0,010

0,015

0,020

0,025 t (detik)

0,030

0,035

0,040

0,045

0,050

C. PEMBEBANAN SEIMBANG, BEBAN NON LINIER


Ibr

Ibs

Ibt

Is

It

Io

Ir

500,0

400,0

300,0

Amper

200,0

100,0

0,0

-100,0

-200,0

-300,0

0,000

0,005

0,010

0,015

0,020

0,025 t (detik)

0,030

0,035

0,040

0,045

0,050

D. PEMBEBANAN TAK SEIMBANG, BEBAN NON LINIER


10



Ibr

Ibs

Ibt

Is

It

Io

Ir

600,0

500,0

400,0

Amper

300,0

200,0

100,0

0,0

-100,0

-200,0

-300,0

0,000

0,005

0,010

0,015

0,020

0,025 t (detik)

0,030

0,035

0,040

0,045

0,050

III.3.2. EFISIENSI TRAFO Beban non linier seperti lampu hemat energi, dapat menimbulkan arus hamonik yang menyebabkan tambahan kerugian dalam trafo distribusi seperti: a. Tambahan arus eddy yang mengalir di lapisan inti besi b. Tambahan arus bocor pada isolasi c. Menghasilkan skin effect pada penghantar di trafo distribusi

ZC0

Panel A B C

ZN0

Beban electronic fasa-netral IN = IAo+IBo+ICo

Ground

N

G

Gambar: arus urutan Nol terperangkap dalam belitan delta


11


Pada gambar diatas

dengan sistem 3 fasa 4 kawat, arus yang

mengalir pada penghantar netral, karena beban tidak seimbang dan adanya beban non linier akan kembali ke transformator, arus ini bersirkulasi di kumparan primer (hubungan delta) sehingga pemanasan yang berlebih pada trafo distibusi. Tambahan kerugian pada trafo distribusi antara lain: 1. Kerugian Penghantar I2R Arus harmonik mempengaruhi pada efek kulit (skin effect), sejak arus harmonik ini mempunyai frekwensi tinggi yang mengalir kembali diluar/pinggir penghantar ke sisi primer, hal ini mengurangi efektifitas dari luas penampang penghantar. 2. Kerugian Eddy Current Kerugian arus Eddy ini disebabkan karena tertundanya medan elektromagnetikyang dapat

mengurangi sirkulasi arus dalam

belitan trafo, inti besi dan struktur lain, pada frekwensi tinggi arus Eddy ini menghasilkan tambahan kerugian.

PBC = PBC −1

hmaks

∑I

2 h

h2

h −1

Dimana: PBC = total kerugian Eddy current PBC-1 = Kerugian Eddy current pada full load pada beban linier Ih

= Rus rms (perunit) pada harmonik h

h

= harmonik

Pada beban linier arus Eddy kecil secara menyeluruh beban trafo (± 5%) tetapi kalau bebannya non linier arus Eddy menjadi 15% s/d 20%.


12


Kerugian lain yang timbul, getaran mekanis pada panel listrik yang merupakan getaran resonansi mekanis akibat harmonik frekwensi tinggi. Perhitungan pada gardu COM : RUGI-RUGI TRAFO 200 KVA RUGI BESI 480 RUGI BELITAN 2500 TOTAL RUGIRUGI 2.98 EFISIENSI

=

WATT WATT KW

(Po)watt (Po)watt+Σrugi EFISIENSI TRAFO

BEBAN SEIMBANG 97.78344726

BEBAN TAK SEIMBANG 96.37041277

III.3.3. PENGUKURAN ENERGI Pembebanan tak seimbang dan beban non linier dapat menimbulkan tambahan torsi pada kWh meter jenis elektromekanis yang menggunakan piringan induksi berputar. Sebagai akibatnya, puratan piringan akan lebih cepat atau terjadi kesalahan ukur kWh meter karena piringan induksi tersebut dirancang hanya untuk beroperasi pada frekuensi dasar, Untuk Kwh meter elektronik timbul kwh impor dan kvar impor akibat besarnya perbedaan sudut tegangan dan arus. Seolaholah ada kesalahan polaritas arus di keluaran CT.


13


III.4. PERHITUNGAN ENERGI DENGAN SIMULASI METER ELEKTRONIK

III.4.1. BEBAN SEIMBANG 3Ph-4W (Wye)

T

S

R

Agg Ferraris

Agg Imp/Exp

Watt Import

0

0

0

0

0

Watt Export

-43.821

-43.821

-43.821

-131.463

-131.463

Var Import

0

0

0

0

0

Var Export

-25.300

-25.300

-25.300

-75.900

-75.900

230A,-

230A,-

230A,-

150°

150°

150°

Amps, Angle*

0A Neutral

Data Beban : IR = 230 A

;

IS = 230 A

;

IT = 230 A

;

IN = 0

Besar sudut antar fasa 1200

Volt Left T

Volt Center S Neutral Amp

Volt Right R


14


PEMBEBANAN TRAFO SEIMBANG TTL 3Ph-4W (Wye)

T

S

R

TOTAL

AGGR

Watt Import Watt Export

-43,821

-43,821

-43,821

131,463

69.543.927

-25,300

-25,300

-25,300

-75,900

0

Var Import Var Export

230, Amps, Angle*

230, -154

230, -153

157 69.543.927

III.4.2. BEBAN TAK SEIMBANG

3Ph-4W (Wye)

T

S

R

Agg Ferraris

Agg Imp/Exp

Watt Import

0

2.646

0

0

2.646

Watt Export

-23.488

0

-58.281

-79.123

-81.769

Var Import

0

30.244

0

0

30.244

Var Export

-58.134

0

-10.277

-38.167

-68.411

285A,-

138A,-

269A,-

112°

275°

170°

Amps, Angle*

156A Neutral

Data Beban : IR = 269,3 A ;

IS = 138,2 A ;

Besar sudut fasa : R = 190 ;

IT = 284,9 A ;

S = 1550


;

IN = 156

T = 2600

15


Volt Left T

Volt Center S Neutral Amp

Volt Right R

PEMBEBANAN TRAFO TAK SEIMBANG TTL 3Ph-4W (Wye)

T

Watt Import Watt Export

Amps, Angle*

R

2,646 -23,488 30,244 -58,134 138.2, -275

AGGR

-81,769

-79,123

41.856.067

-38,167

0

30,244

-10,277 269.3, -170

TOTAL 2,646

-58,281

Var Import Var Export

S

-68,411

284.0, -112 41.856.067

Dari hal diatas terlihat bahwa pengukuran meter elektronik pada beban seimbang lebih akurat dibandingkan pada pembebanan tak seimbang. Hal ini terjadi diakibatkan adanya energi yang import baik energi aktif (kwh) dan energi reaktif (kvar). Selisih yang terjadi sebesar : 27.687.860. (kondisi gardu COM 200 KVA) atau sebesar 39,81%.


16


BAB IV UPAYA MENGURANGI ARUS NETRAL SEKUNDER TRAFO DISTRIBUSI

IV.1. PEMERATAAN BEBAN Pembebanan yang tak seimbang mengakibatkan arus netral sekunder trafo distribusi menjadi tinggi. Pemerataan beban dilakukan untuk memperbaiki kualitas beban yang dikirim. Terlihat dengan beban seimbang dengan menghasilkan pergeseran sudut antar fasa sebesar 1200. Hal ini berpengaruh terhadap arus netral yang terjadi dimana arus netral yang terjadi menjadi nol.

PEMBEBANAN SEIMBANG Pembacaan arus Netral

Sisi TR Fasa

Arus (A)

Sudut

Iriel (A)

Imaj (A)

Fasa R

300

0

300,00

0,00

Fasa S

300

120

-150,00

259,81

Fasa T

300

240

-150,00

-259,81

Fasa-Netral

0,00

0,00

0,00

0,00

IV.2. MEMPERBAIKI SAMBUNGAN NETRAL Setiap sistem distribusi biasanya memakai sistem 3 phase empat kawat, yaitu 3 kawat untuk ketiga phase dan 1 kawat lagi untuk netral. Apabila beban yang dipasok non linier sehingga pengaruh harmonik lebih dominan maka untuk mengatasi panas lebih pada kawat netral akibat pengaruh harmonik sebaiknya ukuran kawat netral diperbesar dari ukuran standarnya. Begitu juga pada


17


panel-panel

listrik

disarankan

kawat

netral

untuk

sistem

pentanahannya diperbesar dari ukuran standarnya.

Sambungan netral diketanahkan tanpa impedansi pada sistem transformasi D-Y juga bisa berguna untuk membatasi atau mencegah naiknya tegangan phasa yang sehat, seandainya terjadi gangguan salah satu phasa, misal hubung singkat ke tanah. Besar kenaikkan tegangan saluran jaringan ke netral menjadi sebesar ÷3 Ephasa andaikata tanpa adanya sambungan netral dan tanpa impedansi ke tanah. Untungnya hal ini tak terjadi karena ada sambungan netral tersebut ke tanah, sehingga tegangan saluran jaringan ke netral phasa yang sehat tetap sebesar tegangan Ephasa. Uraian perhitungan mengenai hal tersebut seperti persamaan 1. ZO = ZOT + 3Zn ..............................(1) Persamaan di atas adalah harga impedansi urutan nol dari transformator yang titik netralnya diketanahkan. Oleh karena diketanahkan secara langsung tanpa impedansi maka, jadi : ZO = ZOT .......................................(2) Pada transformator, harga semua impedansi urutan (urutan nol, urutan positif, urutan negatif) adalah sama sehingga dapat dituliskan :


18


ZOT = Z1T = Z2T .............................(3) jadi impedansi urutan positif transformator adalah : Z1 = Z1T = ZOT ................................(4) Pada saat terjadi hubung singkat satu phasa ke tanah maka harga konstanta k adalah :

.....................(5) Harga kenaikan tegangan akibat hubung singkat adalah :

...............(6) Jadi harga tegangan phasa yang sehat adalah : Ephasa-sehat = Ephasa + A = Ephasa .......................(7) Jelah nampak hasilnya bahwa, harga tegangan phasa yang sehat tetap naik. Jadi hubungan netral ke tanah pada transformasi D-Y bukanlah dimaksudkan untuk mencegah atau membatasi kenaikan tegangan pada phasa yang tidak terganggu. Tetapi, hubungan netral ke tanah tersebut hanya mempunyai tujuan yang utama, yakni memberi jalur kepada arus harmonisa guna bersirkulasi agar tegangan harmonisa terhapuskan atau tertindas sehingga tidak menyebabkan distorsi.

IV.3. MENURUNKAN KAPASITAS TRAFO


19


Salah satu cara yang dapat dilakukan untuk mengurangi pengaruh harmonik pada sistem distribusi adalah dengan mengurangi kapasitas suplai daya transformator (derating fransformator). Dalam menentukan besarnya pengurangan kapasitas transformator ada metode sederhana yang dapat dipergunakan yaitu dengan memakai persamaan sebagai berikut: KVA baru = THDF x KVA pengenal ..................persamaan (1) di mana THDF adalah Transformator Harmonic Derating Factor, THDF = [1,414 x (arus phase rms) / (arus puncak phase sesaat)] x 100% = [(1,414 x 1/3 x (Ir + Is + It)rms / 1/3 x (Ir + Is + It)puncak] x 100% HASIL PENGUKURAN PENGARUH HARMONIK PADA UPJ BOGOR KOTA No. 1 2 3 4 5 6

Nama Trafo DD MLL KDK KDK JMD COM

R 288 152.77 248.1 82.74 430.7 72.12

Kapasitas Lama (KVA) 200 400 630 400 630 315

Arus Puncak S T 302.3 257.3 136.94 120.96 210.3 210.3 74.96 114.6 389.4 238.4 107.63 100.06

R 1.44 1.15 0.88 1.72 0.94 2.11

THD (%) S 1.45 1.06 0.63 1.71 0.92 2.39

THD N 2.12 18.79 21.29 20.72 5.51 2.12


0.96 0.92 0.89 0.92 0.88 0.88

T 1.14 0.89 0.63 1.86 0.88 1.74

R 196.2 98.15 154.9 50.31 260.9 43.92

Arus rms S 204.6 88.94 133.7 49.91 248.1 70.88

Kapasitas Baru (KVA) 191.24 367.08 562.65 366.71 551.4 276.36

20

T 172.3 79.4 133.7 76.3 146.1 58.79


IV.4. MINIMISATOR ARUS NETRAL Untuk instalasi konsumen yang memerlukan kualitas listrik yang

lebih

baik

dan

handal,

untuk

mengurangi

pengaruh

pembebanan tak seimbang dan beban yang non linier maka pada transformator distribusi atau panel kontrol utama perlu dipasang peralatan untuk membuat pembebanan menjadi seimbang. Hal ini dapat dilakukan dengan menggunakan alat untuk meminimisator arus netral. Alat dipasang pada sambungan sekunder rak TR yang arah pelanggan. Keuntungan yang dapat diperoleh antara lain -

memperkecil arus netral sekunder

-

beban menjadi seimbang

-

kualitas arus dan tegangan menjadi baik

Prinsip kerja alat ini menyeimbangkan beban per fasa dengan mengkompensator dengan arus fasa yang lain. Ini bisa kita lihat dalam pembebanan gardu COM : Arus beban tiap fasa tidak seimbang

Fasa

I (A)

φ (rad)

Iriel (A)

Iimjnr (A)

IA IB IC

269.04 138.20 284.59 133.86

-1.21 -3.22 0.90

94.029 -137.780 176.397 132.646

-252.076 10.788 223.333 -17.954

In


21


Arus kompensator Arus fasa penyeimbang

Fasa IfA IfB IfC sumIf

φ (rad)

I (A) 39.114 92.948 54.117 133.855

-1.371 -0.232 0.881 -0.135

Va1 Ia Isc

Iriel (A)

Iimjnr (A)

7.766 90.456 34.424 132.646

-38.335 -21.376 41.757 -17.954

Ia1 Ib Vsa

Ifa Ic Vsb

Ifb Isa Vsc

Ifc Isb SumIf

300.000

Ic 200.000

Isc

100.000

Isb Ifc Ib

V a1 Vsc

-300.000

-200.000

-100.000

0.000 Vsb 0.000 Vsa

100.000

IfB

200.000 SumIf

300.000

Ifa

-100.000

-200.000

Isa Ia1 Ia

-300.000

Sinus tegangan & arus fasa A

Vsa

Ia

Isa

Ifa

500.000 400.000

V o lt o r A m p

300.000 200.000 100.000 0.000 -100.000 -200.000 -300.000 -400.000 -500.000

detik


22


Sinus tegangan & arus fasa B

Vsb

Ib

Isb

Ifb

Vsc

Ic

Isc

Ifc

400.000 300.000

V o lt o r A m p

200.000 100.000 0.000 -100.000 -200.000 -300.000 -400.000

detik

Sinus tegangan & arus fasa C 500.000 400.000 300.000

V o lt o r A m p

200.000 100.000 0.000 -100.000 -200.000 -300.000 -400.000 -500.000

detik

Dari tampilan grafik diatas terlihat Isa, Isb, Isc dikompensator sehingga pada akhirnya besar dari ketiga pembebanan arus sama atau seimbang. Dengan minimisator arus netral perubahan pembebanan yang statis dapat diatasi karena bila ada pembebanan tak seimbang secara otomatis akan dikompensator.


23


BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN

V.1. KESIMPULAN Timbulnya arus netral pada pembebanan sekunder trafo distribusi hampir semua ditemukan di gardu PLN. Pembebanan tak seimbang dan tegangan dan beban yang non linier memunculkan arus netral. Hal ini akan berakibat pada penurunan kualitas arus dan tegangan dari sekunder trafo, efisiensi trafo serta pengukuran energi. Pemasangan titik sambung JTR yang tidak disesuaikan data penyambungan merupakan awal pembebanan tak seimbang. Karena makin lama makin banyak yang tidak mempedulikan sehingga prosentase pembebanan tak seimbang makin besar. Beban yang non linier muncul akibat pemakaian pelanggan yang

menggunakan

peralatan-peralatan

listrik

yang

mengandung

rangkaian elektronika. Seperti komputer, lampu hemat energi, motor induksi, soft starter motor, dll. Akibat dari beban yang non linier akan menimbulkan arus urutan nol dan arus netral pada pembebanan sekunder trafo. Pembebanan tak seimbang dan beban non linier akan mempengaruhi kualiatas arus dan tegangan dari sekunder trafo, efisiensi trafo, serta pengukuran energi. Kualitas arus dan tegangan tidak lagi baik karena munculnya arus urutan nol yang mendistorsi gelombang dasar sehingga menjadi cacat. Pada rangkaian delta akan bersirkulasi dan menimbulkan panas yang berlebih pada trafo. Untuk rangkaian bintang dapat hilang apabila kawat netral yang ada di sekunder trafo ditanahkan dengan baik. Panas yang berlebih ini akan mengurangi efisiensi trafo. Adanya perbedaan pengukuran antara beban seimbang dan tak seimbang terjadi karena besarnya perbedaan sudut antara arus dan


24


tegangan. Hal ini akan membuat selisih antara daya aktif dan reaktif pada pemakaian.

V.2. SARAN 1. Untuk memasang titik sambung JTR harus memperhatikan data-data yang

ada.

pembebanan

Supaya pada

dalam salah

pelaksanaan satu

fasa

penyambungan,

tidak

terlalu

besar

beda atau

pembebanan yang tak seimbang. 2. Perbaikan sambungan netral dapat dilakukan apabila kabel netral yang ada lebih kecil daripada kabel fasa. 3. Pengurangan kapasitas pembebanan gardu dilakukan bila jarak antara gardu yang lain berdekatan dengan pelanggan. 4. Untuk gardu distibusi umum yang memberikan andil dalam beban non linier digunakan minimisator arus netral. 5. Agar kerugian energi di pengukuran gardu dapat diminimalisasi maka pembebanan gardu mutlak dipantau. Meter kwh makin presisi maka makin kecil pula kerugian.


25

BAB I PENDAHULUAN. I.2. BATASAN MASALAH 1. Pengaruh arus netral yang tinggi dapat mengakibatkan : Micronet It Solutions

Recommend Documents