1. gangguan pd sistem tenaga listrik

8/17/2019 1. Gangguan Pd Sistem Tenaga Listrik

1/20

MATA KULIAH

PROTEKSI SISTEM TENAGA


2/20

I. GANGGUAN PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

1.1. Klasifikasi Saluran

1. Klasifikasi saluran berdasarkan panjang saluran :

a. Saluran pendek :yaitu saluran yang mempunyaipanjang dibawah 80 km.

b. Saluran menengah : yaitu saluran yang mempunyai panjang antara 80 s/d 250 km.

. Saluran panjang : yaitu saluran yang mempunyai panjang diatas 250 km.


3/20

2. Klasifikasi saluran berdasarkan kelas tegangan :

a. !egangan rendah "#!$% : 220 s/d &80 '(lt

b. !egangan menengah "#!)% : * s/d 20 k'. !egangan tinggi "S!!% : +0 s/d 150 k'd. !egangan ,kstra !inggi ",-'% : 220 s/d 500 k'

&. Klasifikasi saluran berdasarkan fungsi dalam

(perasi :a. Saluran istribusi : di nd(nesia ditetapkan tegangan

distribusi sebesar 20 k' untuk tegangan menengahdan &80 ' untuk saluran distribusi tegangan rendah.

b. Saluran sub transmisi : Saluran per abangan darisaluran tegangan tinggi ke tegangan yang lebih rendah

. Saluran transmisi : menyalurkan daya yang besar daripusat pembangkit listrik ke daerah beban atau antaradua lebih sistem


4/20

1.2. PENYEBAB GANGGUAN

enyebab gangguan dapat diakibatkan (leh gangguansistem dan n(n sistem .

a. Gan uan Sis!"#

angguan sistem adalah gangguan yang terjadi di sistem tenaga listrikseperti pada generat(r3 traf(3 S4!!3 SK!! dan lain sebagainya.

angguan sistem dapat dikel(mp(kkan sebagai gangguan permanen dangangguan temp(rer .

angguan temp(rer adalah gangguan yang hilang dengan sendirinya bila)! terbuka3 misalnya sambaran petir yang menyebabkan flash ( er

pada is(lat(r S4!!. ada keadaan ini )! dapat segera dimasukankembali3 se ara manual atau (t(matis dengan 6ut($e l(ser.angguan permanen adalah gangguan yang tidak hilang dengan

sendirinya3 sedangkan untuk pemulihan diperlukan perbaikan3 misalnyakawat S4!! putus.


5/20

$. Gan uan N%n Sis!"#

)! terbuka tidak selalu disebabkan (leh terjadinyagangguan pada sistem3 dapat saja )! terbuka (lehkarena relai yang bekerja sendiri atau kabel k(ntr(l yangterluka atau (leh sebab interferensi dan lain sebagainya.

angguan seperti ini disebut gangguan bukan pada sistem3selanjutnya disebut gangguan n(n7sistem.

(nt(h #enis gangguan n(n sistem antara lain :9 kerusakan k(mp(nen relai 9 kabel k(ntr(l terhubung singkat 9 interferensi / induksi pada kabel k(ntr(l.


6/20

&ak!%r'fak!%r ("n)"$a$ an uan

a. Sur*a P"!ir.)engingat saluran transmisi dan distribusi tersebar luas dan panjang

membentang serta ber(perasi pada k(ndisi tempat yang ua anyaberbeda beda3 maka kemungkinan terjadinya gangguan yangdisebabkan (leh petir besar sekali3 terutama pada musim hujan.

angguan yang disebabkan (leh petir ini sangat berbahaya karenadapat merusak is(lasi peralatan.

$. Sur*a Hu$un .;nag dimaksud dengan surja hubung adalah kenaikan tegangan padasaat dilangsungkan pemutusan arus (leh )!. Kenaikan teganganyang disebabkan (leh adanya gangguan surja hubung ini dapatmerusak is(lasi peralatan.


7/20

+. P%lusi D"$u.ebu debu yang menempel pada is(lat(r3 bila udara lembab maka

debu tersebut merupakan k(ndukt(r yang dapat menyebabkanterjadinya l(n atan bunga api yang pada akhirnya dapatmenyebabkan gangguan hubung singkat fasa ke tanah.

&ak!%r'fak!%r ("n)"$a$ an uan ,2-

. A an)a (%/%n'(%/%n )an !i ak !"ra0a!.(h(n p(h(n yang dekat dengan saluran transmisi dan distribusi bila

tidak terawat dan rantingnya masuk ke daerah bebas salurantransmisi dan distribusi3 hal ini dapat mengakibatkan terjadinyagangguan hubung singkat fasa ke tanah.


8/20

". Is%la!%r )an rusak.s(lat(r yang rusak karena sambaran petir atau karena usia yang

sudah tua bisa menyebabkan terjadinya gangguan hubung singkatantar fasa atau gangguan hubung singkata dari fasa ke tanah.

&ak!%r'fak!%r ("n)"$a$ an uan , -

f. Daun' aun sa#(a/ )an #"n"#("l (a a Is%la!%r.

aun daun/sampah yang terbang terbawa angin dan kemudianmenempel pada is(lat(r akan mengakibatkan jarak bebas berkurangsehingga dapat mengakibatkan terjadinya l(n atan bunga api. -al inibisa mengakibatkan terjadinya gangguan hubung singkat antar fasaatau gangguan hubung singkat dari fasa ke tanah.


9/20

1. . Asal Gan uan

angguan dari dalam sistem :

angguan tegangan lebih angguan jatuh tegangan angguan surja hubung3 dll

angguan dari luar sistem

anggaun surja petir angguan -ubung singkat3 dll


10/20

1.3. 4"nis Gan uan

Sebagian besar gangguan yang etrjadi pada sistem tenaga

listrik adalah gangguan hubung singkat. angguan hubungsingkat ini terjadi sebagai akibat dari tembusnya bahanis(lasi3 kesalahan teknis3 p(lusi debu3 dan pengaruh alamsekitar saluran sistem tenaga listrik sehingga ada arusmengalir dari fasa ke tanah atau antar fasa.


11/20

Gan uan !"#(%r"r ,s"#"n!ara- 5

4ntuk gangguan temp(rer ditandai dengan n(rmalnyakerja dari )! setelah dimasukkan kembali. Sedangkangangguan permanen ditandai dengan jatuhnya )!setelah dimasukkan kembali3 dan biasanya dilakukansampai tiga kali. ada gangguan permanen3 )! bisabekerja n(rmal kembali setelah gangguan tersebut bisadiatasi. Sedangkan gangguan yang bersifat temp(rer3penyebab gangguan akan hilang dengan sendirinyasetelah )! jatuh.


12/20

Gan uan s!a!i%n"r ,("r#an"n-angguan yang bersifat permanen bisa disebabkan karena

adanya kerusakan pada peralatan sistem tenaga listrik3sehingga gangguan ini baru bisa diatasi setelahkerusakan pada peralatan tersebut sudah diperbaiki.

angguan temp(rer yang terjadi berulang ulang dapatmenyebabkan timbulnya kerusakan pada peralatansistem tenaga listrik dan hal ini dapat pula menimbulkangangguan yang bersifat permanen sebagai akibatadanya kerusakan peralatan tersebut.


13/20

itinjau dari ma am gangguannya3 maka gangguanhubung singkat dapat dibedakan menjadi :

angguan hubung singkat tiga fasa "gangguansimetris%

angguan hubung singkat satu fasa ke tanah.angguan hubung singkat dua fasa ke tanah.angguan hubung singkat antar fasa " dua fasa %.

ari empat jenis gangguan tersebut dapat dibedakanmenjadi dua kel(mp(k gangguan3 yaitu :

angguan hubung singkat simetris.angguan hubung singkat tidak simetris.


14/20

;ang termasuk dalam gangguan hubung singkat simetrisadalah gangguan hubung singkat tiga fasa3 sedangkangangguan yang lainnya termasuk gangguan hubung

singkat tidak simetris.angguan hubung singkat akan mengakibatkan arus lebih

pada fasa yang teganggu3 dimana arus gangguantersebut mempunyai harga yang jauh lebih besar dari

rating arus maksimum yang diijinkan pada peralatan. 6rushubung singkat ini dapat mengakibatkan kerusakan padaperalatan sistem tenaga listrik jika pengaman tidak segerabekerja.

angguan gangguan yang lain jika terjadi berulang ulangbisa mengakibatkan terjadinya kerusakan is(lasi maupunperalatan pada sistem transmisi dan distribusi tenaga listrikdan hal ini akhirnya dapat mengakibatkan terjadinyahubung singkat.

∠∠∠


15/20

1.6. P"r/i!un an an uan /u$un sin ka!

A. GANGGUAN TIGA &ASA ,GANGGUAN SIMETRIS-

( = 2 = 0

==

0

0

1

1

111

1

1

111

1

2

2

2

1

2

2 I

aa

aa

I

I

I

aa

aa

I

I

I o

c

b

aa = 0 > 1 > 0 = 1 (ub = 0 > a 2 . 1 > 0 = 1 2?0 ( . 1 (u

= 0 > a @ 1 > 0 = 1 120( . 1 (u

∠∠∠

T" an an Pa a an uan !i a fasa si#"!ris 5'( = '1 = '2 = 0 pu

==0

0

0

aa1

aa1

111

'

'

'

aa1

aa1

111

'

'

'

2

2

2

1

(

2

2b

a

'a = 'b = ' = 7 (u


16/20

B. GANGGUAN SATU FASA KE TANAH

b = 03 = 03 'a = 0

=0

0

1

1

111

31

2

2

2

1

0 a I

aa

aa

I

I

I

0 = 1 = 2 = a

−=

1

1

1

2

1

0

2

1

0

00

00

00

0

0

I

I

I

Z

Z

Z

Ea

V

V

V

31

' 0 > ' 1 > ' 2 = A0. 1 > ,a. 1 7 A 2. 1

'a = ' 0 > ' 1 > ' 2 = 0

)aka :210

1 Z Z Z Ea

I ++=

#adi :210

210 Z Z Z Ea I I I ++===


17/20

C. GANGGUAN DUA FASA KE TANAH

'b = 03 ' = 03 a = 0

=0

0

1

1

111

31

2

2

2

1

0 Va

aa

aa

V

V

V

)aka :3210

VaV V V ===

02

021

1 . Z Z

Z Z Z

Ea I

++

=

o Z Z

Z I

Z

V

o I +−=−=2

2.100

o Z Z

Z I

Z

V I +−=−=

2

0.12 22

=

2

12

1

21

111

I

I o I

aa

aa

c I

b I a I


18/20

D. GANGGUAN ANTAR FASA

'b = ' 3 a = 03 b = ' 1 = ' 2

21

1 Z Z

E I a

+= 2 = 1 dan 0 = 0

−

=

2

1

0

21

21

111

I

I

aa

aa

c I

b I a I


19/20

1.8. SISTEM PERUNIT

KV I

dasar

dasar dasar

MVA=

dasar

dasar

dasr

dasr

dasr

dasar

dasar dasar MVA

KV

KV

MVA

KV

I

KV Z 2)(===

dasar Nilaiactual Nilai

Unit Per Nilai =

22)( )()(:

dasr

dasar actual

dasar

dasar

actual

dasar

actual pu KV

MVA Z

MVA KV

Z

z

Z Z Jadi ===


20/20

Rumus 2 Hubung Singkat

6)(

)(

)( 10...3 −

== HS dasar hs pu

dasar HS I V Z

MVAMVA 6)(

)(10..3 −= dasar

HS HS

V MVA I

)(

6

6

)()()(

10..3

310..3

.3.33

HS

dasar dasar

dasar

HS

dasar

HS

dasar

hs

dasar

HS MVAV

X V

V

MVAV

I

V

I

V

Z ====−

)(

2

)(

62

)()(10.)(

HS

dasar

HS

dasar HS

MVA

KV Z

MVAV ==

)()(

2)(

2

)()( )(

)(

HS

dasar

HS

dasar

dasar

HS

dasar

dasar

HS HS pu I

I MVA MVA

MVA KV

MVA KV

Z

Z

Z ====

1. gangguan pd sistem tenaga listrik

Documents