BAB III GANGGUAN SIMPATETIK TRIP PADA GARDU INDUK PUNCAK ARDI MULIA. Simpatetik Trip adalah sebuah kejadian yang sering terjadi pada sebuah gardu

BAB III GANGGUAN SIMPATETIK TRIP PADA GARDU INDUK PUNCAK ARDI MULIA

3.1. Pengertian Simpatetik Trip adalah sebuah kejadian yang sering terjadi pada sebuah gardu induk, dimana pemutus tenaga dari penyulang-penyulang yang sehat ikut menjadi trip “OFF”, akibat dari penyulang lain yang sedang mengalami gangguan hubungan pendek satu fasa ke tanah. Pada keadaan normal, bila terjadi gangguan hubungan pendek pada sebuah penyulang, seharusnya rele penyulang itu sendiri yang bekerja mengamankan kejadian, dan tidak mempengaruhi rele penyulang lain. Tetapi dengan kasus Simpatetik Trip ini, rele proteksi penyulang-penyulang lain (sehat) ikut bekerja, padahal penyulang itu sendiri tidak mengalami gangguan. Hal ini tentu merugikan para pelanggan, karena proses produksi mereka terhenti dan di pihak PLN menjadi kerugian besar karena terjadi pemadaman luas sehingga banyak tenaga listrik yang tidak terjual. Simpatetik Trip yang dibahas ini adalah yang terjadi pada jaringan distribusi tegangan menengah 20 kV. Seperti yang telah dijelaskan di atas, kasus simpatetik trip ini disebabkan oleh adanya gangguan hubungan pendek satu fasa ke tanah, dimana pada saat kejadian tersebut, arus kapasitif yang dikandung penyulang yang tidak terganggu (penyulang sehat) mengalir menuju titik gangguan dan melalui rele tanah penyulang sehat. Bila setelan rele tanah ini lebih kecil dari besar arus kapasitif yang mengalir, maka rele tanah ini akan bekerja dan mengirim sinyal ke pemutus tenaga untuk trip “OFF”. Sedangkan

bila setelan rele tanah penyulang ini lebih besar dari arus kapasitif yang mengalir, maka rele tanah tidak akan bekerja (penyulang sehat tidak ikut padam). Untuk lebih jelasnya gangguan Simpatetik Trip ini terjadi kita lihat gambar 3-1.

50

Dalam gambar, gangguan hubungan pendek terjadi pada fasa R penyulang 1 dengan titik gangguan umpamakan jaraknya 50 % panjang saluran penyulang 1. Arus gangguan dari pangkal saluran (interbus trafo) menuju titik gangguan melalui GFR1, dan mengakibatkan GFR1 ini bekerja sehingga PMT Trip “OFF”. Tetapi pada saat yang sama, arus kapasitif yang dikandung fasa R pada penyulang 2 sampai dengan penyulang n juga mengalir menuju titik gangguan di fasa R pada penyulang 1 melalui interbus trafo. Bila setelan rele tanah pada penyulang 2 dan penyulang n lebih kecil dari arus kapasitif yang mengalir, maka penyulang 2 dan penyulang n akan trip “OFF”. Tetapi bila setting relenya lebih besar maka penyulang 2 dan penyulang n tidak akan trip “OFF”. Jadi sebagai kesimpulan, agar tidak terjadi simpatetik trip, setelan rele tanah harus lebih besar dari arus kapasitif yang dikandung masing-masing penyulang yang keluar dari interbus trafo yang sama. Penyebab lain terjadinya gangguan Simpatetik Trip adalah terjadinya kenaikan tegangan pada fasa yang sehat. Pada saat terjadi gangguan satu fasa ke tanah, tegangan fasa sehat akan naik sebesar √3 kali tegangan normal. Dengan kenaikan tegangan pada fasa sehat tersebut, pada isolator-isolator yang terkontaminasi dimana nilai isolasinya menurun, akan terjadi flash over dan mengakibatkan gangguan. Bila lokasi isolator yang flash over terletak pada penyulang 2 misalnya, maka akan terjadi gangguan 2 fasa atau satu fasa ke tanah, sehingga rele tanah pada penyulang 2 merasakan/mendeteksi gangguan ini dan mengakibatkan PMT penyulang 2 untuk trip “OFF”. Untuk mencegah

51

kejadian tersebut di atas, perlu dilakukan pemeliharaan atau penggantian isolator yang sudah tua.

3.2. Jaringan Distribusi Gardu Induk Puncak Ardi Mulia Jaringan distribusi primer 20 kV Gardu Induk Puncak Ardi Mulia mendapat catu daya dari sebuah transformator150 kV / 20 kV – 60 MVA. Dari rel daya 20 kV Gardu Induk Puncak Ardi Mulia ini keluar dua belas penyulang, yaitu : Penyulang Crown 2, Penyulang Crown 1, Penyulang Reebok, Penyulang Tania, Penyulang Oxa, Penyulang Adidas, Penyulang Pita 1, Penyulang Pita 2, Penyulang Pita 3, Penyulang Lotto dan Penyulang Kazoot. Keduabelas penyulang ini dapat bekerja secara radial maupun ring sistem. Lihat Bagan Kutub Tunggal Lampiran A1 halaman 84.

3.3. Perhitungan Arus Hubungan Pendek Pada Penyulang Gardu Induk Puncak Ardi Mulia

Analisa sistem penyulang dalam keadaan gangguan akan dilakukan dengan metoda komponen simetris, untuk itu diperlukan data-data mengenai Impedansi Urutan Sistem. Dalam perhitungan gangguan hubungan pendek pada sistem distribusi tegangan menengah, biasanya dimulai dari rel daya tegangan tinggi di gardu induk. Kemudian pada titik lain yang letaknya semakin jauh dari gardu tersebut.

52

Perhatikan suatu bagan sederhana dari suatu sistem distribusi di bawah ini : A

B 150 kV/20 kV

SISTEM TENAGA LISTRIK

Zt

F

ZL

ZL

ZS

GBR 3-2. Skema Sederhana Sistem Distribusi Perhitungan hanya dilakukan pada dua titik, yaitu pada pangkal saluran (titik B) yang menghasilkan arus gangguan maksimum dan pada ujung saluran (titik F) yang menghasilkan arus gangguan minimum. Dengan demikian tahapan perhitungan yang harus dilakukan adalah sebagai berikut : 1. Menentukan Impedansi urutan sumber 2. Menentukan Impedansi urutan transformator daya 3. Menentukan Impedansi urutan saluran / penyulang 4. Menentukan Impedansi gangguan 5. Menetukan reaktansi saluran ke tanah.

3-3-1. Menghitung Impedansi Sumber (Reaktansi) Sebagai titik acuan, digunakan Gardu Induk sebagai sumber tenaga. Dari sumber ini arus dan tegangan didistribusikan melalui jaringan tegangan menengah, dimana bila terjadi arus hubungan pendek, besar arusnya harus dapat dihitung. Sebagai

53

sumber dianggap trafo daya Gardu Induk, maka sumber memiliki Impedansi sebesar Impedansi hubungan pendek trafo. XS =

kV2 MVA

.............(3-1)

3-3-2. Menghitung reaktansi trafo tenaga

Xt1 = Xt2 = Z x

kV2 MVA

.............(3-2)

Xt0 = 10.Xt1 …………………… (3-3) Bila ada hubungan delta maka Xt0 = 3Xt1 …………………… (3-4)

3-3-3. Menghitung Impedansi urutan saluran (Penyulang) Impedansi penyulang yang akan dihitung disini tergantung dari besarnya Impedansi per kilo meter dari penyulang yang bersangkutan, dimana besar nilainya ditentukan dari konfigurasi tiang yang digunakan untuk jaringan SUTM atau dari jenis kabel tanah untuk jaringan SKTM. Z penyulang x Z per km penyulang ………………. (3-5)

3-3-4. Menghitung / menentukan reaktansi saluran ketanah Perhitungan yang akan dilakukan disini adalah besarnya nilai Impedansi urutan positif (Z1eq) Impedansi urutan negatif (Z2eq) dan Impedansi urutan Nol (Z0eq) dari titik gangguan sampai ke sumber. (Z1eq) = (Z2eq) = ZS1 + Zt1 + ZL…………………… (3-6)

54

Z0eq = Zt0 + 3Rn + Z0L………………………….... (3-7) Dimana : ZS1 = Impedansi urutan sumber Zt1 = Impedansi urutan trafo Z1L = Impedansi urutan saluran Zt0 = Impedansi urutan nol trafo Z0L = Impedansi urutan nol saluran Dari data–data tersebut dapat dihitung arus hubungan pendek maksimum, yaitu untuk menetukan rating dari peralatan dan arus minimum untuk menetukan pemilihan pengaturan alat pengaman.

3-4. Data–Data Jaringan Distribusi 3-4-1. Transformator Daya Transformator daya di G.I.Puncak Ardi Mulia merupakan sumber tenaga listrik untuk penyulang yang terdapat pada G.I.Puncak Ardi Mulia. Data-data transformator daya tersebut sebagai berikut : Daya nominal

: 60 MVA

Tegangan

: 150/20 kV

Impedansi bocor

: 13 %

I pengenal

: 1.732 Ampere

Hubungan belitan

: YnYnd

Tahanan pentanahan : 12 Ohm C.T

: 2000/5

55

3-4-2. Saluran - Penghantar

: Jenis saluran yang digunakan untuk menyalurkan daya keluar dari G.I.Puncak Ardi Mulia, menggunakan kabel tanah Aluminium 3x240 mm² dan 3 x 300 mm²

- Panjang saluran

: Dihitung dari Gardu Induk Puncak Ardi Mulia sesuai tabel dibawah ini

Tabel 3-1. Daftar Panjang Kabel pada Gardu Induk Puncak Ardi Mulia No

Saluran

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Penyulang Crown 2 Penyulang Crown 1 Penyulang Reebok Penyulang Tania Penyulang Oxa Penyulang Adidas Incoming Penyulang Pita 1 Penyulang Pita 2 Penyulang Pita 3 Penyulang Lotto Penyulang Kazoot Spare Jumlah

KABEL TANAH (kms) 3 x 300 mm² 3x240 mm² 11,205 7,8 13.325 3.5 8,083 15.807 2.67 2.67 2.67 6.213 16.630 27.015 63.558

3-4-3. Sistem Proteksi Saluran Kabel Tanah Setting dari sistem proteksi yang terpasang di G.I.Puncak Ardi Mulia adalah seperti tertera pada Lampiran

halaman

56

3-4-4. Beban Terpasang Tabel 3-2.Besar Arus Beban Penyulang Pada Gardu Induk Puncak Ardi Mulia No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Nama Penyulang Penyulang Crown 2 Penyulang Crown 1 Penyulang Reebok Penyulang Tania Penyulang Oxa Penyulang Adidas Incoming Penyulang Pita 1 Penyulang Pita 2 Penyulang Pita 3 Penyulang Lotto Penyulang Kazoot Spare Jumlah

Ampere 220 125 15 0 190 15 0 0 0 40 180 785

kVA 7.700 4.375 525 6.650 525 1.400 6.300 27.475

Keterangan : 20 √3 = 34,64 Dibulatkan = 35

3.5. Perhitungan Arus Gangguan Hubungan Pendek Perhitungan dilakukan untuk dua titik gangguan yaitu dipangkal saluran (Arus gangguan maksimum) dan diujung saluran (Arus gangguan minimum). Sesuai dengan keperluan yang dihitung adalah : Gangguan hubungan pendek tiga fasa, dua fasa dan satu fasa ketanah. Besar arus gangguan dihitung melalui persamaan berikut : -

Gangguan dipangkal saluran : IF3ф =

Eph ………………………………. ( 3-8) Z1S + Z1T

IF2ф = j √3 Eph ………………………………. ( 3-9) 2(Z1S + Z2T) IF(K-T) =

3 E ph ……. ( 3-10) (Z1S + Z1T) + (Z2S + Z2T) + (Z0T + Z0S + 3Rn)

57

- Gangguan di ujung Saluran IF3ф =

Eph____ ………………………………. ( 3-11) Z1S + Z1T + Z1L

Dimana : Z1S

= Impedansi Positif urutan sumber

Z1T

= Impedansi Positif urutan transformator daya

Z1L

= Impedansi Positif urutan saluran (kabel tanah

IF2ф = j

√3 Eph ...............…………………………...( 3-12) 2(Z1S + Z1T + Z1L)

IF(K-T) =

3 Eph …….( 3-13) 2(Z1S + Z1T) + (Z2S + Z2T) + (Z0T + Z0S + 3Rn)

Di mana :

Arus hubungan pendek 3 phasa = 10.22069 kA Tegangan pengenal Lihat Lampiran

= 150 kV halaman

3-5-1. Menghitung Impedansi Urutan Sumber Impedansi urutan sumber dihitung berdasarkan hasil studi hubungan pendek yang dilakukan oleh PLN, Lihat lampiran

halaman

,kemudian

dengan

menggunakan rumus : ZS1

=

ZS2

=

ZS0

=

E1 Zƒ I3F j

....................................................... ( 3-14 )

√3 E1 _ ZS1 _ Zƒ I2F

3 E1_ _ ZS1 _ ZS2 _ Zƒ I 1F

58

ZS1; ZS2;

ZS0 adalah impedansi urutan yang ditinjau pada rel tegangan tinggi Gardu

Induk (Impedansi urutan sumber) dan Zƒ adalah impedansi gangguan yang digunakan pada studi hubungan pendek. Biasanya Zƒ sama dengan nol dan dapat dihilangkan dari persamaan di atas. Berdasarkan hasil perhitungan hubungan pendek pada pembangkitan – region I tahun 2006 oleh Dinas Proteksi PT. PLN (Persero) P3B untuk transformator daya 60 MVA sisi tegangan 150 kV Gardu Induk Puncak Ardi Mulia didapat hasil sebagai berikut :

Menghitung Impedansi Sumber (Reaktansi) Sisi 150 kV XS = kV2_ MVA

Ditentukan : I3F = 10,22069 kA kV = 150 kV

maka MVA = E I √3 → 150 x 103 x 1,732 x 10.220,69 = 2.655.335.262 VA = 2.655.34 MVA ZS1 =

(150) 2 2.655,34

=

8,473 Ω

Cara lain untuk menghitung impedansi sumber bisa kita gunakan Rumus (3-14), di mana : I3F = 10,22069 kA E1 = 150 kV / √3 Zƒ = 0 maka : ZS1 = 8,473 ohm

59

Sisi 20 kV XS = kV22_ XS1 kV12 =

(20) 2 _ x 8,473 (150) 2

=

0,150 Ω

Ω

XS sumber = 0,150 Ω maka ZS = 0 + j 0,150 Ω

3-5-2. Menghitung Reaktansi Trafo Xt1 = Xt2 = Z (kV)2 MVA =

=

13 __ x (20) 2 100 60 0,87 Ω

Maka Z t1 = Z t2 = 0 + j 0,87 ohm Trafo daya mempunyai gulungan delta. Dengan demikian Xt0 ditentukan 3 kali Xt1. Sehingga Xt0 = 3 X 0.87 Ω = 2,61 Ω Dibulatkan Xt0 = 2,6 Ω

→

Zt0 = 0 + j 2,6 Ω

3-5-3. Menghitung Impedansi Penyulang/Saluran Karena yang akan dihitung adalah arus hubungan pendek di pangkal/awal saluran maka Z1, Z2 dan Zo = 0

60

3-5-4. Menghitung Impedansi Ekuivalen Jaringan Z1eq = Z2eq = ZS1 + Zt1 + ZL = ( 0 + j 0,150 Ω ) + ( 0 + j 0,867 Ω ) + 0 = 0 + j 1,017 Ω Z0eq = Zt0 + 3 Rn + Z0L Z0eq = 36 + j 2,6 ohm

3-5-5. Menghitung Arus Hubungan Pendek di Pangkal Jaringan/Saluran 3-5-5-1. Arus hubungan pendek tiga phasa I3F

=

=

=

E1_ Z1 eq 20.000/√3 j 1,017 20.000/√3 x j 1,017 - 1,034

= _

j 11.743649 1,034

I3F = - j 11.357,494 Ampere I3F

=

- j 11.357,5 Ampere (Pembulatan)

3-5-5-2. Arus hubungan pendek dua phasa I2F

=

=

j E1 √3 _ Z1eq + Z2 eq j 20.000___ 2 ( 0 + j 1,017)

61

=

=

j 20.000 j 2,034 40.680 4,137

I2F = 9.833,2 Ampere I2F

=

9.833 Ampere (Pembulatan)

3-5-5-3. Arus hubungan pendek satu phasa I1F

=

=

=

=

3E1_______ Z1eq + Z2 eq + Z0 eq 3 x 20.000/√3________ 2 ( 0 + j 1,017) + ( 36 + j 2,6) 3 x 20.000/√3 36 + j 4,634 3 x 20.000/√3 36,297

I1F = 954,4 Ampere

3-5-6. Menghitung Arus Hubungan Pendek Pada Ujung Jaringan/Saluran 3-5-6-1. Impedansi Urutan Sumber/Sistem Xs sumber = 0,150 ohm Zs = 0 + j 0,150 ohm 3-5-6-2. Reaktansi Trafo Xt1 = Xt2 = 0,867 ohm maka Zt1 = Zt2 = 0 + j 0,867 ohm Zt0 = 0 + 3(j 0,867) = 0 + j 2,601 ohm → dibulatkan = 0 + j 2,6 ohm

62

3-5-6-3. Menghitung Impedansi Positif; Negatif dan Urutan Nol Saluran Kabel Tanah AL 3 X 240 mm2 dan 3 X 300 mm2 Pada Ujung Jaringan Perhitungan Impedansi Positif; Negatif dan Urutan Nol Saluran Kabel Tanah AL 3 X 240 mm2 Pada Ujung Jaringan Tabel 3-3. Hasil perhitungan Impedansi urutan positif; negatif dan urutan nol kabel AL 3 X 240 mm2 12/20 kV pada penyulang Gardu Induk Puncak Ardi Mulia. Berdasarkan Tabel PLN, Lampiran Halaman

No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Nama Penyulang Crown 2 Crown 1 Reebok Tania Oxa Adidas Incoming Pita 1 Pita 2 Pita 3 Lotto Kazoot Spare

q kabel (mm2) AL 3X240 AL 3X240 AL 3X240 AL 3X240 AL 3X240 AL 3X240 AL 3X240 AL 3X240 AL 3X240 AL 3X240 AL 3X240 -

Panjang Kabel (km) 11,205 7,8 13,325 3,5 8,083 15,807 2,67 2,67 2,67 6,213 16,630 -

Z1L = Z2L

Z0L

0,125 + j 0,097/km

0,275 + j 0,029/km

1,666 + j 1,29 0,44 + j 0,34 1,01 + j 0,784 1,976 + j 1,533 0,777 + j 0,603 2,079 + j 1,613 -

3,664 + j 0,386 0,962 + j 0,101 2,223 + j 0,234 4,347 + j 0,458 1,708 + j 0,180 4,573 + j 0,482 -

63

Perhitungan Impedansi Positif; Negatif dan Urutan Nol Saluran Kabel Tanah AL 3 X 300 mm2 Pada Ujung Jaringan Tabel 3-4.Hasil perhitungan Impedansi urutan positif; negatif dan urutan nol kabel AL 3 X 300 mm2 12/20 kV pada penyulang Gardu Induk Puncak Ardi Mulia berdasarkan tabel PLN, Lampiran Halaman

No 1 2 8 9 10

Nama Penyulang Crown 1 Crown 2 Pita 1 Pita 2 Pita 3

q kabel (mm2) AL 3X300 AL 3X300 AL 3X300 AL 3X300 AL 3X300

Panjang Kabel (km) 7,80 11,205 2,67 2,67 2,67

Z1L = Z2L

Z0L

0,100 + j 0,094/km

0,250 + j 0,282/km

0,78 + j 0,733 1,12 + j 1,053 0,267 + j 0,251 0,267 + j 0,251 0,267 + j 0,251

1,95 + j 2,200 2,801 + j 3,160 0,667 + j 0,753 0,667 + j 0,753 0,667 + j 0,753

3-5-6-4. Menghitung Impedansi ekuivalen positif dan negatif pada ujung saluran/ penyulang kabel 12 / 20 kV 3 X 240 mm2 dan 3 X 300 mm2 Tabel 3-5. Impedansi ekuivalen positif dan negatif pada ujung jaringan kabel 12/20 kV 3 X 240 mm2 dan 3 X 300 mm2 Gardu Induk Puncak Ardi Mulia No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13


Impedansi Z1 dan Z2 Sumber (ohm) Trafo (ohm) Saluran (ohm) 0 + j 0,15 0 + j 0,87 1,12 + j 1,053 0 + j 0,15 0 + j 0,87 0,78 + j 0,733 0 + j 0,15 0 + j 0,87 1,666 + j 1,29 0 + j 0,15 0 + j 0,87 0,437 + j 0,339 0 + j 0,15 0 + j 0,87 1,01 + j 0,784 0 + j 0,15 0 + j 0,87 1,976 + j 1,533 0 + j 0,15 0 + j 0,87 0,267 + j 0,251 0 + j 0,15 0 + j 0,87 0,267 + j 0,251 0 + j 0,15 0 + j 0,87 0,267 + j 0,251 0 + j 0,15 0 + j 0,87 0,777 + j 0,603 0 + j 0,15 0 + j 0,87 2,079 + j 1,613 -

Z1 eq = Z2 eq 1,12 + j 2,073 0,78 + j 1,753 1,666 + j 2,31 0,437 + j 1,359 1,01 + j 1,804 1,976 + j 2,553 0,267 + j 1,271 0,267 + j 1,271 0,267 + j 1,271 0,777 + j 1,623 2,079 + j 2,633 -

64

3-5-6-5. Menghitung Impedansi ekuivalen urutan nol pada ujung jaringan kabel 3 X 240 mm2 dan 3 X 300 mm2 – 12 / 20 kV Tabel 3-6. Impedansi ekuivalen urutan nol pada ujung jaringan kabel 12/20 kV 3 X 240 mm2 dan 3 X 300 mm2 Gardu Induk Puncak Ardi Mulia

No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13


Ζt0 (ohm) 0 + j 2,60 0 + j 2,60 0 + j 2,60 0 + j 2,60 0 + j 2,60 0 + j 2,60 0 + j 2,60 0 + j 2,60 0 + j 2,60 0 + j 2,60 0 + j 2,60 -

Impedansi Ζ0 3Rn (ohm) Ζ0L 36 2,801 + j 3,160 36 1,95 + j 2,20 36 3,664 + j 0,386 36 0,962 + j 0,101 36 2,223 + j 0,234 36 4,347 + j 0,458 36 0,667 + j 0,753 36 0,667 + j 0,753 36 0,667 + j 0,753 36 1,708 + j 0,180 36 4,573 + j 0,482 -

Ζ0 eq 38,801 + j 5,76 37,95 + j 4,80 39,664 + j 2,985 36,963 + j 2,701 38,223 + j 2,834 40,347 + j 3,058 36,667 + j 3,353 36,667 + j 3,353 36,667 + j 3,353 37,713 + j 2,780 40,573 + j 3,082 -

3-5-6-6. Perhitungan arus hubungan pendek pada ujung saluran penyulang Crown 2 Gardu Induk Puncak Ardi Mulia

Arus hubungan pendek 3 fasa I3F =

=

I3F

E1_ Z1 eq 20.000/√3__ 1,12 + j 2,07

=

4.907 ∟118° Ampere

Arus hubungan pendek 2 fasa I2F

=

E1√3___ Z1 eq + Z2 eq

65

=

=

=

I2F

=

20.000____ 2 ( 1,12 + j 2,07) ___20.000__ 2,24 + j 4,14 ___20.000__ 4,707∟62° 4.249 ∟118° Ampere

Arus hubungan pendek 1 fasa I1F

=

=

=

=

I1F

=

3E1________ Z1 eq + Z2 eq + Z0 eq

→ Z1 eq = Z2 eq

3 X 20.000/√3________ 2 (1,12 + j 2,073) + (38,01 + j 5,76) 3 X 20.000/√3_____ 2,24 + j 4,146 + 38,01 + j 5,76 3 X 20.000/√3 40,25 + j 9,906 836,56 Ampere

3-5-6-7. Perhitungan Arus Hubungan Pendek Seluruh Penyulang dari Gardu Induk Puncak Ardi Mulia Dengan melakukan perhitungan yang sama dengan perhitungan pada 3-5-6-6, dengan menggunakan data-data pada tabel 3-4 dan tabel 3-5 besar arus hubungan pendek tiga fasa, dua fasa, dan satu fasa pada penyulang Crown 1, penyulang Reebok, penyulang Tania, penyulang Oxa, penyulang Adidas, penyulang Pita 1,penyulang Pita 2, Penyulang Pita 3, Penyulang Lotto, dan penyulang Kazoot dapat diketahui. Hasil perhitungan besar arus gangguan ini disajikan pada tabel 3-7 di bawah ini :

66

Tabel 3-7. Besar arus gangguan hubungan pendek pada pangkal dan ujung Penyulang di Gardu Induk Puncak Ardi Mulia dengan impedansi gangguan Ζf = 0 ohm

No

Nama Penyulang

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Crown 2 Crown 1 Reebok Tania Oxa Adidas Incoming Pita 1 Pita 2 Pita 3 Lotto Kazoot Spare

Gangguan Di Pangkal Saluran I3F(A) I2F(A) I1F(A)

11.357,5

9.833

954,4

Gangguan Di Ujung Saluran I3F(A) I2F(A) 4.907∟118° 4.249∟118° 6.027∟115° 5.219∟115° 4.059∟126° 3.515∟126° 8.079∟108° 6.998∟108° 5.595∟119° 4.845∟119° 3.584∟128° 3.103∟128° 8.894∟102° 7.702∟102° 8.894∟102° 7.702∟102° 8.894∟102° 7.702∟102° 6.438∟115° 5.575∟115° 3.444∟128° 2.982∟128° -

I1F(A) 836,56 A 855,15 A 793,40 A 906,31 A 850 A 769,05 A 919,74 A 919,74 A 919,74 A 872 A 761,31 A -

3-6. Hasil Perhitungan Besar Arus Kapasitif Pada Saluran yang Tidak Mengalami Gangguan Besar arus kapasitif yang akan mengalir pada saluran lain yang tidak mengalami gangguan, apabila terjadi gangguan satu fasa ke tanah, dihitung dengan menggunakan rumus persamaan (2-42); (2-43) dan (2-44). Tetapi saat ini besar arus kapasitif yang dimaksud sudah dapat kita ketahui melalui tabel yang dibuat oleh PLN. Lihat Lampiran Halaman

.

Berikut ini tabel 3-8 hasil perhitungan besar arus kapasitif yang mengalir pada fasa sehat bila terjadi hubungan pendek satu fasa ke tanah.

67

Tabel 3-8. Hasil perhitungan besar arus kapasitif yang mengalir pada fasa yang sehat bila terjadi gangguan hubungan pendek satu fasa ke tanah No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13


Panjang Saluran (km) 11,205 7,8 13,325 3,5 8,080 15,807 2,67 2,67 2,67 6,213 16,630 -

ICE (A) / km 3 X 240 mm2 3 X 300 mm2 7,0 7,0 6,32 6,32 6,32 6,32 7,0 7,0 7,0 6,32 6,32 Total

Total ICe (A) 78,435 54,6 84,214 22,12 51,084 99,90 18,69 18,69 18,69 39,27 105,102 590,795

3-7. Penentuan Sistim Proteksi Terhadap Gangguan Arus Lebih Pada Penyulang 20 kV di G.I. Puncak Ardi Mulia

Untuk membatasi dan mengatasi adanya arus lebih bila terjadi gangguan hubungan pendek pada penyulang 20 kV G.I. Puncak Ardi Mulia, digunakan system proteksi pemutus daya (PMT). Istilah PMT ini sering juga disebut C.B. PMT ini dipasang pada pangkal penyulang di Gardu Induk Puncak Ardi Mulia

3-7-1. Penentuan Sistim Proteksi Terhadap Gangguan Fasa Setting rele arus lebih yang digunakan pada saluran catu daya menuju pusat-pusat beban (pabrik atau industri) untuk mengamankan gangguan hubungan pendek antar fasa-fasa adalah sebagai berikut :

68

Tabel 3-9. Setting rele gangguan Fasa-Fasa pada penyulang 20 kV Gardu Induk Puncak Ardi Mulia No

Nama Penyulang

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13


Arus Setting Arus C.T. Beban (A) di Sekunder 440 400/5 5,5 440 400/5 5,5 300 400/5 3,75 300 400/5 3,75 300 400/5 3,75 300 400/5 3,75 2100 2000/5 5,25 440 400/5 5,50 440 400/5 4,0 440 400/5 5,5 300 400/5 3,75 300 400/5 3,75 -

Setting Waktu (detik) 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 -

Dengan setting rele seperti tabel 3-9 di atas dan dari hasil perhitungan pada tabel 3–7 dan 3-8 , maka setiap gangguan yang terjadi akan mengakibatkan membukanya Pemutus daya (PMT) yang terpasang pada Gardu Puncak Ardi Mulia

3-7-2. Penentuan Sistim Proteksi Terhadap Gangguan Fasa – Tanah Setting rele untuk mengamankan gangguan hubungan pendek fasa tanah pada penyulang yang bersumber dari Gardu Induk Puncak Ardi Mulia adalah sebagai berikut :

69

Tabel 3-10. Setting rele gangguan Fasa – Tanah pada penyulang 20 kV Gardu Induk Puncak Ardi Mulia No

Nama Penyulang

3I0

C.T.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13


100 400/5 100 400/5 140 400/5 80 400/5 140 400/5 120 400/5 500 2000/5 100 400/5 100 400/5 100 400/5 80 400/5 160 400/5 -

Setting Arus di Sekunder 1,25 1,25 1,75 1,0 1,75 1,50 1,25 1,25 1,25 1,25 1,0 2,0 -

Setting Waktu (detik) 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,35 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 -

Dengan setting rele seperti tabel 3-10 di atas dan dari hasil perhitungan pada tabel 3-8, maka bila terjadi gangguan hubungan pendek antara fasa dengan tanah akan mengakibatkan membukanya Pemutus daya (PMT) yang terpasang pada Gardu Induk Puncak Ardi Mulia.

70

BAB III GANGGUAN SIMPATETIK TRIP PADA GARDU INDUK PUNCAK ARDI MULIA. Simpatetik Trip adalah sebuah kejadian yang sering terjadi pada sebuah gardu

Recommend Documents