7. rele arus lebih

37
Pengaman Arus Lebih Pengaman Arus Lebih W A H Y U D I W A H Y U D I Teknik Elektro ITS Teknik Elektro ITS

Upload: dennyyusuf

Post on 07-Jul-2018

231 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 1/37

Pengaman Arus LebihPengaman Arus Lebih

W A H Y U D IW A H Y U D ITeknik Elektro ITSTeknik Elektro ITS

Page 2: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 2/37

Skema Rele Arus Lebih

CB Cir!uit BreakerTC Tri" Coil CB

 I Arus #ang mengalir "a$asaluran #ang $iamankan

 CT Tra%o Arus Ir Arus #ang mengalir "a$a

rele C Rele arus lebih I" Arus "i!k&u" $ari rele

Page 3: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 3/37

Skema Rele Arus Lebih $engan

Perlambatan Waktu $an Arah

Page 4: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 4/37

Penggunaan

Rele ARUS LebihRele Arus lebih $igunakan "a$a '( Sistem tenaga listrik #ang ke!il $engan )aringan $istribusi

ra$ial

( *aringan tegangan menengah +*aringan Distribusi,( -enerator. motor. trans%ormator $engan ka"asitas $a#ake!il/

( -enerator. motor. trans%ormator $engan ka"asitas $a#abesar sebagai "engaman !a$angan/

( Saluran transmisi tegangan tinggi +SUTT, sebagai "engaman

!a$angan/( Saluran transmisi tegangan e0tra tinggi +SUTET, sebagai

"engaman !a$angan/

Page 5: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 5/37

Gangguan2 yang diamankan pengaman

arus lebih (Phase Fault):( -angguan beban lebih +o1er loa$,

( -angguan hubung singkat antar "hasa. tiga "hasa$an tiga "hasa ke tanah

Se$ang gangguan satu "hasa ketanah $an $ua"hasa ketanah $iamankan rele "engaman gangguanketanah + groun$ %ault rela# , #ang ti$ak lain

a$alah meru"akan "engaman arus lebih #ang$ilengka"i 2ero se3uen!e !urrent %ilter

Page 6: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 6/37

Besaran Pada Rele-Arus Pick –Up (I

 p)

harga arus minimum yang mengalir pada rele beroperasi, disebut juga arus operasi

-Arus drop out (Id)

harga maksimum dan arus yang mengalir pada rele yg menyebabkan rele tidak

 beroperasi

-Reset ratio (K d)

 perbandingan antara arus drop out dan arus pickup  K 

d !

 pIdI

Harga 4$ untuk bebera"a )enis rele 'Rele elektromagnetik ' 5.6 7 5.89Rele in$uksi men$ekati ' :.5Rele statik ' 5.8 & :.5Rele $igital ' 5.8 & :.5

Page 7: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 7/37

Karakteristik

Rele Arus Lebih4ur1a rele "engaman $igolongkan $alam bebera"a karakteristik

(Arus lebih seketika +instantaneous,

(Arus lebih ;aktu tertentu +$e%inite time,(Arus lebih $engan ;aktu terbalik +in1erse time,(4ombinasi karakteristik ;aktu seketika $engan ;aktu tertentu(4ombinasi karakteristik ;aktu seketika $engan ;aktu terbalik

Page 8: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 8/37

 

Karakteristik Arus Lebih Seketika

Karakteristik Arus Lebih Waktu tertentu

Karakteristik Arus Lebih Waktu terbalik

Page 9: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 9/37

<a!am&=

4ur1a RelePengaman

Page 10: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 10/37

Persamaan 4ur1a Rele"erdasar #tandart I$% &'' dan "# *&

Karakteristik +aktu arus terbalik disebut juga Inerse -e.inite /inimum 0ime (I-/0) dinyatakan dengan

 persamaan 1

#tandart Inerse t ! )2

/ 3)

2,2&I

2,)*

4ery Inerse t !)2

/ 3)I

)(,'

$3tremelly Inerse t !)2

/ 3)

&I

52

6ong 0ime Inerse t !)2

/ 3)I

)&2

Keterangan 1

I ! %urrent /ultiple  / ! Plug setting atau time multiplier 

Page 11: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 11/37

Page 12: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 12/37

 

Gambar karakteristik Inverse-time dari overcurrent dan gangguan ke tanah

unit SPCJ 4D29 dengan kurva normal inverse

Page 13: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 13/37

4>>RDI?ASI RELE ARUS LEBIHber$asarkan '

( Waktu

( Arus( Arus $an ;aktu

Page 14: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 14/37

∆∆t ∆

Page 15: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 15/37

Page 16: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 16/37

Bagan ;aktu koor$inasi

rele "engaman

Page 17: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 17/37

Bagan waktu krdinasi rele pengaman 

Page 18: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 18/37

Rangkaian !" "erhubung Bintang padarele arus lebih

Page 19: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 19/37

Rangkaian !" "erhubung #elta padarele arus lebih

P d !" d l t h

Page 20: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 20/37

Penggunaan dua !" dalam satu phasa

  & ka"asitas CT ren$ah

  & ka"asitas rela# besar

Page 21: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 21/37

$er se%uen&e &urrent 'ilter ( $!F )

Simetri

  Ir Ia@Ib@I! 5

Tak simetri  Ir Ia@Ib@I! Iao

-angguan ketanah rele ker)a

 Iao

Page 22: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 22/37

Pengaman gangguan ketanah dan hubung singkat

Page 23: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 23/37

Pengaman gangguan ketanah dan hubung singkat

Gangguan di 

4:CaC! ker)a

4= Ca ker)a

4 Co ker)aKK2

K*

Page 24: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 24/37

Pengaman arus lebih dengan perasi arus blak balik

Page 25: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 25/37

Setting rele arus lebih

( -angguan beban lebih

I""  +::5 &:=5, In

( -angguan hubung singkat ketanah

+9&:5,In I""  95In 

$an harus $i"enuhi  Iunb  I"" Ihsketanah serta

untuk kabel  I!h  I""  Ihsketanah 

Page 26: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 26/37

Setting rele arus lebih untuk gangguanantar "hasa atau simetri

( Setting arus'& arus beban "enuharus maksimum

  & arus hubung singkat minimum '

  F arus hubung singkat "hasa&"hasa

  F gangguan $i beban

  F "embangkitan minimum

    I%l I"" Ihsmin

  I%l arus beban "enuhma0imumIhsmin Ihs+=φ,"a$a "embangkitan minimum

  I"" arus "i!k&u" "a$a sisi "rimer tra%o arus

 

Page 27: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 27/37

Batas penyetelan minimum arus pi&k+up.$in#atakan $alam"ersamaan'  ,pp -Ks'.Kd / ,'l /Umumn#a I"" $isetel "a$a harga :.= 7 :.9 0 I%l

Batas penyetelan maksimum arus pi&k+up. $i$asarkan harus $a"atmengamankan gangguan arus gangguan minimum "a$a sisi hilir

berikutn#a. $in#atakan $alam "ersamaan' ,pp - ,hsmin.Ks

  4s %aktor sensiti1itas0arga ,pp #ang $iambil $igunakan untuk "en#etelan lo; set $an highset. sehingga se!ara umum $iambil '

12 ,ma3 4 ,pp 4 516 ,hsmin  atau  1 ,'l 4 ,pp 4 ,hsmin.1 

Page 28: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 28/37

(etting waktu

(Pen#etelan ;aktu ker)a rele terutama $i"ertimbangkan

terha$a" ke!e"atan $an selekti1itas ker)a $ari rele.sehingga rele ti$ak salah o"erasi. #ang $a"atmen#ebabkan tu)uan "engaman ti$ak berarti

(Harus $iketahui karakteristik rele .untukmenentukann#a harus $ihitung '

  Arus hubung singkat ma3imum #aitu 'F arus hubung singkat tiga "hasa

  F gangguan $i "aling $ekat $engan CB atau $i bus  F "embangkitan ma0imum

 

Is!ma0 Is!min

SI

Page 29: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 29/37

 7ang 8uga perlu diketahui a$alah ;aktu o"erasi $ari rangkaian"engaman. #aitu ;aktu #ang $i"erlukan untuk rele mulai "i!k&u"sam"ai kontak CB terbuka/

Ber$asar IEEE =G= 'Waktu terbuka Cir!uit beaker ' 5.5G 7 5.: $et+=&9 C#!le,o1ertra1el $ari rele ' 5.: $et

aktor 4eamanan ' 5.:= 7 5.== $etUntuk rele stati! $an rele $igital berbasis mi!ro"rosesor

o1ertra1el time $ari rele $a"at $iabaikan/ 

ehingga ttal waktu -512 +519 det

Inter1al ;aktu ini sangat berguna untuk $igunakan sebagai

"ertimbangan $alam koor$inasi antar rele/

Page 30: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 30/37

etting rele arus lebih untuk gangguan antarphasa.simetri dari trans'rmatr

  ,2hsma3 4 ,pp 4 ,hsmin

I=hsma0 arus hubung singkat ma0imum $isisi sekun$er

I:hsmin arus hubung singkat minimum $isisi "rimer

I"" "rimair# "i!k u" !urrent $isisi "rimer trans%ormator

Dengan mem"erhatikan konstanta= rele makase!ara umum setting arusn#a '

  1 ,2hsma3 4 ,pp 4 51 ,hsmin 

Page 31: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 31/37

Page 32: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 32/37

Page 33: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 33/37

Page 34: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 34/37

Page 35: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 35/37

Page 36: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 36/37

Contoh soal( Suatu )aringan $istribusi se"erti gambar .$engan base :55 <A

( Tentukan setting rele= arus lebih #ang

$igunakan bila "lugta" setting $ari relea$alah( =.9 J 9 J K J 6 J :5 J := J :9 J =5 A atau( 5.9In J In J :.=In J :.KIn J =In J :.G In J In

GIn( Se$ang karaktristik relen#a terlam"ir

Page 37: 7. Rele Arus Lebih

8/18/2019 7. Rele Arus Lebih

http://slidepdf.com/reader/full/7-rele-arus-lebih 37/37