arester.doc

7/22/2019 ARESTER.doc

1/6

ARESTER

CARA MEMILIH ARESTER UNTUK TRANSFORMATOR 20 KV

Arrester dipakai sebagai alat proteksi utama dari tegangan lebih. Olehkarena pemilihan arrester harus sesuai dengan peralatan yang dilindunginya.

Karena kepekaan arrester terhadap tegangan, maka pemakainya harus disesuikan

dengan tegangan sistem.

Pemilihan lightning arrester dimaksudkan untuk mendapatkan tingkat isolasi

dasar yang sesuai dengan Basic Insulation Level (BIL peralatan yang dilindungi,

sehingga didapatkan perlindungan yang baik.

Pada pemilihan arrester ini dimisalkan tegangan impuls petir yang datang

berkekuatan !"" K# dalam $aktu ",%&s, 'arak titik penyambaran dengan

transormator ) Km.

*egangan dasar arrester

Pada 'aringan tegangan menengah arrester ditempatkan pada sisi tegangan

tinggi (primer yaitu +" K#. *egangan dasar yang dipakai adalah +" K# sama

seperti tegangan pada sistem. al ini dimaksudkan agar pada tegangan +" K#

arrester tersebut masih bisa beker'a sesuai dengan karakteristinya yaitu tidak

beker'a pada tegangan maksimum sistem yang direncanakan, tetapi masih tetap

mampu memutuskan arus ikutan dari sistem yang eekti.

*egangan sistem tertinggi umumnya diambil harga %%"- dari harga tegangan

nominal sistem. Pada arrester yang dipakai PL adalah /

#maks 0 %%"- 1 +" K#

0 ++ K#, dipilih arrester dengan tegangan teraan +2 K#.

Koeisien Pentanahan

3ideinisikan sebagai perbandingan antara tegangan rms asa sehat ke tanahdalam keadaan gangguan pada tempat dimana penagkal petir, dengan tegangan

rms asa ke asa tertinggi dari sistem dalam keadaan tidak ada gangguan 4ntuk

menetukan tegangan puncak (#rms antar asa dengan ground digunakan

persamaan /


2/6

#rms 0+

Vm

0+

++

0 %),) K#

3ari persamaan di atas maka diperoleh persamaan untuk tegangan phasa

dengan ground pada sistem 5 phasa didapatkan persamaan /

#m(L 6 7 05

+Vrms

05

+),%)

0 %+,8 K#

Koeisien pentanahan 0KV

KV

),%)

8,%+

0 ",2+

Keterangan /

#m 0 *egangan puncak antara phasa dengan ground (K#

#rms 0 *egangan nominal sistem (K#

*egangan pelepasan arrester

*egangan ker'a penangkap petir akan naik dengan naiknya arus pelepasan,

tetapi kenaikan ini sangat dibatasi oleh tahanan linier dari penangkap petir.

*egangan yang sampai pada arrester /

9 0xeK

e

..

9 0Km

KV

)"""8,"

!""

0 %55,5 K#

Keterangan /

I 0 arus pelepasan arrester (A

e 0 tegangan sur'a yang datang (K#

9o 0 tegangan pelepasan arrester (K#

: 0 impedansi sur'a saluran (;

< 0 tahanan arrester (;


3/6

arga puncak sur'a petir yang masuk ke pembangkit datang dari saluran yang

dibatasi oleh BIL saluran. 3engan mengingat variasi teganagn lasover dan

probabilitas tembus isolator, maka +"- untuk aktor keamanannya, sehingga

harga e adalah /

e 0%,+ BIL saluran (+5

Keterangan /

e 0 tegangan sur'a yang datang (K#

BIL 0 tingkat isolasi dasar transormator (K#

Arus pelepasan nominal (ominal 3ischarge =urrent

I 0RZ

Eoe

+

+

: adalah impedansi saluran yang dianggap diabaikan karena 'arak perambatansambaran tidak melebihi %" Km dalam arti 'arak antara 7** yang satu dengan

yang 7** yang lain ber'arak antara 2 K> sampai %" K>. ( ?PL )+65,%@25 /

%%

< 0aruspemuat

jutimpulsteganganke -%""

0KA

KV

),+

%")

0 !+

I 0+

!+"

5,%55!""+ KVKV

0 %),2 KA

Keterangan /

9 0 tegangan yang sampai pada arrester (K#

e 0 puncak tegangan sur'a yang datang

K 0 konsatanta redaman (","""8

1 0 'arak perambatan

atuh tegangan pada arrester dapat dihitung dengan menggunakan persamaan /

# 0 I 1


4/6

Keterangan /

I 0 arus pelepasan arrester (KA

9o 0 tegangan arrester pada saat arus nol (K#

ea 0 tegangan pelepasan arrester (K#

: 0 impedansi sur'a (;

< 0 tahanan arrester (;

Pemilihan tingkat isolasi dasar (BIL

CBasic Impuls Insulation Level (BIL level yang dinyatakan dalam impulse

crest voltage (tegangan puncak impuls dengan standart suatu gelombang %,)

1 !" &s. ?ehingga isolasi dari peralatan6peralatan listrik harus mempunyai

karakteristik ketahanan impuls sama atau lebih tinggi dari BIL tersebut.

Pemilihan tingkat isolasi dasar (BIL

arga puncak sur'a petir yang masuk ke pembangkit datang dari saluran yang

dibatasi oleh BIL saluran. 3engan mengingat variasi tegangan lasover dan

probabilitas tembus isolator, maka +"- untuk aktor keamanannya, sehingga

harga 9 adalah /

e 0%,+ BIL saluran

e 0 %,+ 1 %)" K#

e 0 %2" K#Basic Impuls Insulation Level (BIL level yang dinyatakan dalam impulse crest

voltage (tegangan puncak impuls dengan standart suatu gelombang %,+D)" &s.

?ehingga isolasi dari peralatan6peralatan listrik harus mempunyai karakteristik

ketahanan impuls sama atau lebih tinggi dari BIL tersebut. ?ehingga dipilih

BIL arrester yang sama dengan BIL transormator yaitu %)" K#

>argin Perlindungan Arrester

4ntuk mengitung dari margin perlindungan dapat dihitung dengan rumus

sebagai berikut /

>P 0 (BIL D KIA6% 1 %""-

>P 0 (%)" K#D %55,5 E % 1 %""-

0 %+).+2 -

Keterangan /


5/6

>P 0 margin perlindungan (-

KIA0 tegangan pelepasan arrester (K#

BIL 0 tingkat isolasi dasar (K#

Berdasarkan rumus di atas ditentukan tingkat perlindungan untuk tao daya.

Kriteria yang berlaku untuk >P F +"- dianggap cukup untuk melindungi

transormator .

arak penempatan Arrester dengan Peralatan

Penempatan arrester yang baik adalah menempatkan arrester sedekat mungkin

dengan peralatan yang dilindungi. arak arrester dengan peralatan Gang

dilindungi digunakan persamaan sebagai berikut /

9p0 ea

v

xA+

%+) 0 %55,5 K#sm

xsKV

D5""

D!"""+

2,5 0 +8,81

1 0 ",5% m

'adi 'arak arrester se'auh 5% cm dari transormator yang dilindungi.

Perhitungan 'arak penempatan arrester di atas digunakan untuk transormator

tiang. amun di $ilayah >alang 'uga terdapat penempatan transormator di

permukaan tanah dengan menggunakan kabel tanah. *ransormator tersebut

berada dalam tempat terpisah dengan pengaman arresternya. *ransormator

diletakkan di atas tanah dan terhubung dengan arrester yang tetap diletakkan di

atas tiang melalui kabel tanah.

*abel Batas Aman Arrester

I>P4L?

P9*I


6/6

(K# (%)" K# (%+) K#

%+" K# %)" K# %+) K# Aman

*egangan masih

di ba$ah rating

transormator

maupun arrester

%+) K# %)" K# 0%+) K# Aman

*egangan masih

memenuhi

batasan

keduanya

%5" K# %)" K# F%+) K# Aman

*egangan lebih

diterima arrester

dan dialirkan ke

tanah

%)" K# 0%)" K# F%+) K# Aman

>asih memenuhi

batas tegangan

tertinggi yang

bisa diterima

arrester.

+"" K# F%)" K# F%+) K#

*idak

aman

Arrester rusak,

transormator

rusak

Berdasarkan keterangan diatas maka pemilihan BIL arrester harus mempunyai

kemampuan yang sama atau diatas tegangan BIL petir (%)" k#, sedangkan untuk BIL

trao dapat menggunakan BIL yang lebih rendah yaitu %+) k#

arester.doc

Documents