1. Proteksi DasarProteksi sistem tenaga listrik adalah sistem proteksi yang dipasang pada peralatan-peralatan listrik suatu sistem tenaga listrik, misalnya generator, transformator, motor listrik, jaringan dan lain-lain, terhadap kondisi abnormal operasi sistem itu sendiri. Kondisi abnormal itu dapat berupa antara lain: hubung singkat, tegangan lebih, beban lebih, frekuensi sistem rendah, asinkron dan lain- lain.Filosofi dasar dari aplikasi proteksi adalah membagi sistem tenaga ke dalam daerah-daerah operasi yang memberikan pengamanan yang memadai dengan jumlah sistem yang diputus minimal. Sistem tenaga dibagi menjadi daerah proteksi sebagai berikut :a. Generator

b. Transformator c. Bus Bard. Jaringan transmisi dan distribusi e. Motor atau beban.

Tujuan dari sistem proteksi adalah sebagai berikut :

a.Mengurangi kerusakan peralatan yang terganggu ,maupun peralatan yang dilewati oleh arus gangguan.b.Mengisolir bagian sistem yang terganggu sekecil mungkin dan secepat mungkin.c. Mencegah meluasnya gangguan.

Adapun fungsi dari sistem proteksi adalah sebagai berikut :

a.Mendeteksi adanya gangguan atau keadaan abnormal pada bagian sistem yang diamankanb.Melepas bagian sistem yang terganggu , sehingga bagian sistem yang lainnya masih dapat terus beroperasi .- Daya (arus dan tegangan) masuk di Bus, menuju ke distribusi melewati PMT (pemutus tenaga) dan CT (current trafo) berfungsi untuk mendeteksi arus lebih- Bila ada arus lebih, CT akan mengirim sinyal ke relay proteksi, dan relay proteksi akan mengaktifkan tipping coil untuk memutus arus di PMT- VT (voltage trafo) untuk mendeteksi adanya tegangan berlebih- Baterai / aki sebagai sumber tenaga untuk mentripkan PMT dan catu daya untuk relai statik dan relai bantu.

Sifat sifat relay proteksi adalah sebagai berikut :

a. Sensitivity (sensitif) : harus dapat mendeteksi arus gangguan yang terkecil. Semakin kecil arus gangguan yang dapat dideteksi maka semakin sensitif relay tersebut.b. Selektivity (selektif) dan discrimination (diskriminasi) : Sistem proteksi harus selektif dalam memproteksi. Relay proteksi memilih bagian sistem yang terganggu dan mengisolasinya. Discrimination :Sistem proteksi dapat membedakan kondisi normal dan kondisi abnormal.c. Reliability (keandalan) : Relay proteksi tidak boleh gagal bekerja pada saat terjadi gangguan pada zona yang dilindunginya. tidak boleh ada kesalahan pada sistem proteksi itu sendiri. dan tidak boleh bekerja pada saat tidak dibutuhkand. Speed (kecepatan): Semakin lama gangguan terjadi maka semakin besar kerusakan pada sistem dan semakin tinggi kemungkinan sistem akan kehilangan kestabilannya.Berikut dibawah ini diberikan tentang Nomor Kode, Simbol dan Fungsi dari relai proteksi

Tabel Nomor kode dan fungsi relay

Ali Nur Fikri Kelas A absen 8Page 7

Simbol simbol relay :

Proteksi TransformatorPeralatan proteksi trafo tenaga terdiri dari Relai Proteksi, Trafo Arus (CT), Trafo Tegangan (PT/CVT), PMT, Catu daya AC/DC yang terintegrasi dalam suatu rangkaian, sehingga satu sama lainnya saling keterkaitan. Fungsi peralatan proteksi adalah untuk mengidentifikasi gangguan dan memisahkan bagian jaringan yang terganggu dari bagian lain yang masih sehat serta sekaligus mengamankan bagian yang masih sehat dari kerusakan atau kerugian yang lebih besar, selain itu Fungsi proteksi trafo tenaga terhadap gangguan adalah untuk memperoleh efektifitas dan efisien dalam menentukan sistem proteksi trafo tenaga, maka setiap peralatan proteksi yang dipasang harus disesuaikan dengan kebutuhan dan prediksi gangguan yang akan terjadi yang mengancam ketahanan trafo itu sendiri.

Penjelasan sistem proteksi trafo step down 150 kV ke 20 kv

- Pada sisi primer ada PMT 150 KV sebagai pengaman yang siap memutuskan apabila ada beban lebih- Di sisi primer juga di pasng CT150 untuk mendeteksi jika ada arus berlebih- Di sisi primer trafo dipasang rangkaian sistem bintang (Y) yang kemudian bagian netral dihubungkan ke ground/tanah yang sebelumnya ada CTN150 untuk mendeteksi jika ada arus berlebih- Di sisi sekunder trafo di pasang juga rangkaian sistem bintang (Y) yang pada netralnya sebelum dihubungkan ke tanah ada relay NGR dan CTN20 sebagai pengaman- Di keluaran sekunder dipasang CT 20 dan PMT 20 KV- semua pengaman di hubungkan ke relay proteksi- jika relai proteksi mendapat sinyal adanya gangguan, maka relai proteksi akan mengeksekusi PMT 150KV atau PMT 20kvPeralatan proteksi pada trafo antara lain adalah sebagai berikut :1. Relay BuchollzRelay Buchholz berfungsi untukmengamankan trafo dari gangguan internal trafo yang menimbulkan gas dimana gas tersebut timbul akibat adanya hubung singkat di dalam trafo atau akibat busur di dalam trafo. Cara kerja relay bucholz adalah gas yang timbul di dalam trafo akan mengalir melalui pipa dan tekanan gas ini akan mengerjakan relay dalam 2 tahap, yaitu :Mengerjakan alarm (bucholz 1st) pada kontak bagian atas (1).Mengerjakan perintah trip ke PMT pada kontak bagian bawah (2).2. Relay JansenRelay jansen adalah relay yang digunakan untuk mengamankan trafo dari gangguan di dalamtap changer yang menimbulkan gas. Relay ini dipasang pada pipa yang menuju konservator. Cara kerja relay jansen pada prinsipnya sama dengan relay bucholz akan tetapi hanya punya satu kontak tripping.3. Relay Sudden PressureRelay sudden pressure digunakan untuk melindungi trafo dari gangguan tekanan berlebih yang disebabkan oleh gangguan di dalam trafo.4. Relay SuhuRelay suhu berfungsi untuk melindungi trafo dari temperature yang berlebih. Apabila temperature trafo melebihi batas yang ditentukan maka relay suhu akan bekerja. Besar kenaikan suhu adalah sebanding dengan factor pembebanan dan suhu udara luar trafo.5. Relay Arus lebihRelay arus lebih berfungsi untuk melindungi trafo dari gangguan hubung singkat antar fasa di dalam maupun di luar daerah pengaman trafo Relay arus lebih bekerja dengan prinsip instant, yaitu relay tersebut akan bekerja seketika ketika terdeteksi adanya arus gangguan. Sehingga dengan cepat dapat mengamankan trafo dan peralatan lain dari kerusakan.6. Relay Tangki TanahRelai tangki tanah berfungsi untuk mengamankan trafo terhadap hubung singkat antara fasa dengan tangki trafo dan titik netral trafo yang di tanahkan.7. Relay DifferensialFungsi dari relay differensial adalah untuk Mengamankan trafo dari gangguan hubung singkat yang terjadi di dalam daerah pengamanan trafo. Relay ini bekerja dengan cara membandingkan arus yang masukk dan arus yang keluar.

Proteksi MotorMayoritas beban pemakaian sendiri pada pembangkit listrik (terutama PLTU) adalah motor listrik. Motor listrik digunakan sebagai penggerak pompa, fan, valve dan lain sebagainya. Oleh karena itu motor lostrik harus dilindungi dari ancamangangguan yang mungkin terjadi pada motor tersebut.

1. Relay arus lebihRelay arus lebih berfungsi untuk melindungi motor dari gangguan hubung singkat antar fasa. Gangguan hubung singkat dapat meyebabkan kerusakan pada belitan motor. Relay arus lebih bersifat instant, jadi jika ada gangguan harus segera mengisolasi motor yang dilindungi tersebut.2. Relay overloadOverload pada motor listrik disebabkan oleh pembebanan berlebih pada motor sehingga putaran motor semakin berat. Semakin berat beban motor maka konsumsi arus listrik motor semakin besar, sehingga jika dibiarkan dalam waktu yang lama maka arus overload menyebabkan pemanasan pada belitan yang dapat merusak belitan tersebut.

Proteksi GeneratorGenerator adalah peralatan utama pembangkit yang berfungsi untuk mengubah energy gerak menjadi energy listrik. Dalam operasinya generator harus dilindungi dari berbagai macamgangguan yang mungkin terjadi pada operasi generator.1. Relay differensialRelay differensial generator mempunyai fungsi yang sama dengan relay differensial pada trafo, yaitu untuk melindungi dari gangguan yang berasal dari dalam daerah pengamanan generator.2. Relay beban lebihBeban berlebih pada generator yang bertahan lama dapat menyebabkan arus pada stator yang berlebih, sehingga akan menimbulkan panas yang berlebih pada belitan stator generator.3. Relay negative sequenceNegative sequence (arus urutan negative) adalah arus yang timbul apabila terjadi ketidak seimbangan antar fasa. Arus ini dapat menyebabkan pemanasan rotor generator apabila bertahan lama.