TUGAS 1TEKNOLOGI PERALATAN TEGANGAN TINGGI

TRANSFORMATOR

Oleh:Fauzi Ashari23214126

Tanggal:9 Maret, 2015

Dosen:Prof. Dr. Ir. Ngapuli Irmea Sinisuka

Program Magister Teknik ElektroSekolah Teknik Elektro dan InformatikaInstitut Teknologi Bandung2015SOAL DAN PENYELESAIAN

1) Suatu panel distribusi 20 kV dengan transformator daya 1.250 kVA digunakan untuk melayani motor listrik 450 kW. Hitung operating current transformator dan berapa operating current feeder motor jika power factor motor 0,9; Efisiensi motor 0,9.a. Operating current transformator daya

b. Operating current feeder motor

2) Pada suatu Gardu Induk dengan upstream power infinite, memiliki transformator 150/20 kV dengan daya 30 MVA. a) Jika tegangan hubung singkat transformator sebesar Usc = 10 % hitung besar rated normal current (Ir) dan arus hubung singkat (Isc). Di sisi HV

Di sisi LV

b) Apa yang disebut dengan rated normal current (Ir) dan nominal current Rated normal current (Ir) adalah arus rms dari peralatan dimana peralatan dapat bertahan pada rangkaian tertutup tanpa mengakibatkan kenaikan suhu yang melebihi standar yang diijinkan. Nominal current adalah arus yang mengalir pada peralatan sesuai perhitungan atau arus yang dikonsumsi oleh peralatan ketika terhubung ke rangkaian.

c) Apa yang disebut dengan minimal dan maximal short circuit current (Isc)

Arus hubung singkat minimal (Isc) merupakan arus minimal ketika terjadi hubung singkat dan terjadi pada akhir dari jalur yang dilindungi. Nilai ini digunakan untuk menentukan setting threshold dari peralatan proteksi arus lebih dan fuse, khususnya ketika kabel tinggi dan atau ketika sumber relatif impedan (generator, UPS). Minimal short circuit current (Isc) juga merupakan arus hubung singkat di ujung saluran, tidak hanya di belakang breaker saja.

Maximal short circuit current (Ith) adalah merupakan arus hubung singkat yang terjadi pada pangkal awal terminal dari peralatan switching, diukur dalam kA selama 1 detik atau 3 detik, nilai ini digunakan untuk menentukan ketahanan termal dari peralatan. Ith juga merupakan arus hubung singkat tepat setelah breaker pada sisi upstream.

3) Suatu motor asinkron 20 MVA disuplai oleh feeder 20 kV. Jika reaktansi motor Xd = 20% Hitung besar arus normal (Normal Current) Ir dan arus hubung singkat (short circuit current) Isc

4) Suatu gardu induk 150/20 kV dengan Short Circuit power sumber sebesar 2000 MVA, mensuplai jaringan dengan dua feeder paralel transformator dan motor sinkron.Karakteristik peralatan: Transformator: Tegangan kerja 150/20 kV; apparent power 1 sampai 15 MVA dan 1 sampai 20 MVA; Short circuit voltage Usc = 10% Motor sinkron: Tegangan kerja 20 kV; Xd transient = 20% Xd sub transient = 15%

Single line diagram:

Rangkaian ekivalen:

a) Short Circuit current BusbarNoComponentCalculation (Z = X (ohms))

1NetworkSsc = 2000 MVAU op. = 20 kV

215 MVA TransformerUsc = 10%U op. = 20 kV

320 MVA TransformerUsc = 10%U op. = 20 kV

4Motor Sinkron 15 MVAU op. = 20 kV

Transient State(Xsc = 20 %)

Sub-transient State(Xsc = 15%)

5Busbars

Arus hubung singkat pada busbar:

b) Breaking capacity circuit breaker D1 (Motor):

D2 (Transformator 15 MVA):

D3 (Transformator 20 MVA):