PROTEKSI TENAGA LISTRIK
Download as PPTX, PDF•0 likes•562 views
Dokumen ini membahas sistem proteksi tenaga listrik, termasuk definisi, fungsi utama, serta jenis-jenis pengaman yang digunakan untuk melindungi peralatan listrik dari gangguan. Fokus utama adalah pada proteksi generator, transformator, dan transmisi, serta cara kerja berbagai relai pengaman. Informasi disajikan secara detail mengenai penyebab gangguan dan mekanisme pengaman untuk menjaga keandalan sistem tenaga listrik.
PROTEKSI TENAGA LISTRIK
- 1. SISTEM PROTEKSI TENAGA LISTRIK BY : SHITI QAMARIAH KAMSUL SUHAFLAM 44217004 FADIL AMRULLAH 44217009 NUR INTAN MAYASARI 44217019 Pembimbing: Prof.. Ir. Makmur Saini, M.T.,Ph.D.
- 2. Definisi PROTEKSI TENAGA LISTRIK Adalah suatu unit peralatan listrik yang dapat memutuskan ataupun menghubungkan peralatan listrik baik dalam keadaan normal maupun tidak normal demi keandalan sistem pelayanan daya listrik 2
- 3. Diagram Blok “Sistem Proteksi” 3
- 4. Fungsi utama proteksi 4 Mendeteksi adanya gangguan atau keadaan abnormal lainnya pada bagian sistem yang diamankan Melepaskan baian sistem yang terganggu, sehingga bagian sistem yang lainnya tidak mengalami gangguan dan dapat terus beroperasi Melindungi peralatan- peralatan agar tidak mengalami kerusakan
- 5. 5 Pengaman Utama dan Pengaman Cadangan Pada saat sistem tenaga listrik beroperasi dan mengalami gangguan, ada kemungkinan komponen (alat) proteksi gagal bekerja. Untuk mengantisipasi timbulnya kemungkinan tersebut, disamping sistem tenaga listrik harus dipasang pengaman utama, maka dilengkapi dengan cadangan. Pengaman cadangan diharapkan akan bekerja apabila pengaman utama gagal bekerja. Oleh karena itu pengaman cadanagn selalu disertai dengan waktu tunda (time delay), untuk memberi kesempatan pada pengaman utama bekerja terlebih dahulu. Jenis-jenis pengaman cadangan : Pengaman cadangan back up) Pengaman cadangan jauh (remote back up) Letak penempatan Pengaman cadangan lokal ditempatkan didekat pengaman utama Pengaman utama terletak jauh terletak disebelah hulunya
- 7. This is a slide title 7 ▸ PROTEKSI GENERATOR ▸ PROTEKSI TRANSFORMATOR ▸ PROTEKSI TRANSMISI ▸ PROTEKSI DISTRIBUSI
- 9. PROTEKSI GENERATOR 1. Pengaman Hubung Singkat Relay ini berfungsi untuk mengamankan generator dari beban yang berlebih atau gangguan hubung singkat Pengaman yang digunakan yaitu : ▸ Pada generator yang berukuran sedang hingga besar digunakan OCR (51) ▸ Sedangkan untuk generator yang berukuran kecil digunakan MCCB 9
- 10. 10 PROTEKSI GENERATOR Penyebab : 1. Generator mengalami beban yang berlebih 2. AVR generator mengalami kerusakan 3. Gangguan hubung singkat di sistem 2. Pengaman Tegangan Kurang Akibat : Dapat merusak belitan motor Pengaman : Under Voltage Relay
- 11. PROTEKSI GENERATOR Penyebab Lepasnya Beban 11 3. Pengaman Tegangan Lebih (Over Voltage) Akibat Generator mengalami capasitif. AVR generator mengalami kerusakan bila berlanjut, merusak instalasi alat bantu di generator bisa rusak. Frekwensi naik > 50 Hz. Pengaman :DEVICE NUMBER ONER VOLTAGE RELAY
- 12. PROTEKSI GENERATOR 12 4. Pengaman Stator KeTanah Penyebab : Terjadi kebocoran isolasi di stator, sehingga terjadi gangguan hubung singkat fasa ke tanah antara stator dan tanah Akibat : Pengaman : Kerusakan pada belitan stator Pengaman arus lebih (51N)
- 13. PROTEKSI GENERATOR Penyebab : Hilangnya Excitation Pengaman : Loss Of Excitation (40) 13 5. PENGAMAN HILANG MEDAN (LOSS OF EXCITATION) Akibat : Daya reaktif balik dari sistem masuk ke generator, atau generator menyerap var sistem. Memanaskan ujung belitan generator.
- 14. PROTEKSI GENERATOR 14 6. Temperature Generator Penyebab : *Pembebanan melebihi kapasitas generator *Kerusakan sistem pendingin Akibat : Belitan generator bisa panas Bisa merusak konduktor stator dan isolasi antarabelitan ke inti Pengaman : Pengaman tempereture
- 15. PROTEKSI GENERATOR 15 5. PENGAMAN OVER SEED Penyebab Akibat Pengaman Gangguan pada sistem sehingga lepas beban Governor tidak mampu kembalikan put.normal Over Seed Frekuensi naik Terjadi vibrasi dan merusak bearing dan shaft Under Speed (81-U) Over speed (81-0_
- 16. PENGAMAN OVER SPEED Penyebab 16 Akibat Pengaman Gangguan pada sistem hingga lepas beban. Governor tidak mampu kembalikan putaran normal. Over speed Frekuensi naik Terjadi vibrasi dan merusak bearing dan shaft Under speed 81-U Over speed 81-0
- 18. PENGAMAN BEBAN LEBIH Penyebab Arus beban melebihi nominal ddan bertahan lama Akibat Memanaskan belitan generator. Merusak konduktor dan isolasi belitan Pengaman DEVICE NUMBER OVER LOAD RELAY 18
- 20. RELAY BUCHHLOZ Prinsip Kegunaan Gambar 20 Untuk mengamankan trafo dari gangguan internal trafo yang menimbulkan gas, dimana gas tersebut timbul akibat adanya hubung singkat didalam trafo atau akibat busur dalam trafo. Yaitu gas yang timbul di dalam trafo akan mengalir melalui pipa dan besarnya tekanan gas ini akan mengerjakan relai dalam 2 tahap yaitu: 1. Mengerjakan alarm bucholz 1st pada kontk bagian atas 1 2. Mengerjakan perintah trip ke PMT pada kontak bagian bawah 2
- 21. 21 1. PRINSIP Membandingkan arus yang masuk ke peralatan dengan arus yang keluar dari peralatan tersebut. 2. FUNGSI Untuk mengamankan transformator terhadap gangguan hubung singkat yang terjadi dalam daerah pengaman transformator. 3. CARA KERJA Membandingkan antara arus yang masuk dengan arus yang keluar. PENGAMAN DIFERENSIAL
- 22. RELAY JANSEN Relay Jansen adalah relay untuk mengamankan transformator dari gangguan didalam tap changer yang menimbulkan gas. Dipasang pada pipa yang menuju conservator. Cara kerja sama seperti relay bucholz tetapi hanya mempunyai batuk kontak untuk tripping 22
- 23. 23 Relay ini berfungsi untuk mengamankan transformator terhadap gangguan hubung singkat antara fasa didalam maupun diluar daerah transformator. Diharapkan relay ini mempunyai sifat komplementer dengan relay beban lebih. Relay ini berfungsi pula sebagai pengaman cadangan bagi bagian instalasi lainnya. RELAY ARUS LEBIH (OVER CURRENT RELAY)
- 24. RELAY SUDDEN PRESURE Relay pressure untuk tangki utama transformator terjadi kenaikan tegangan udara akibat terjadinya gangguan dalam transformator. Tipe Membran Plat tipis yang didesain sedemikian rupa yang akan pecah bila menerima tekanan melebihi desainnya. Membran ini hanya sekali pakai sehingga bila pecah harus diganti baru. 24 Pressure Relief Valve Suatu katup yang ditekan oleh sebuah pegas yang didisain sedemikian rupa sehingga apabila terjadi tekanan didalam transformator melebihi tekanan pegas maka akan membuka dan membuang tegangan keluar bersama-sama sebagian minyak. Katup akan menutup Kembali apabila tekanan dalam transformator turun atau lebih kecil dari tekanan pegas.
- 25. RELAY HV/LV WINDING TEMPERATURE 25 Bekerja apabila suhu kumparan trafo melebihi setting daripada relayHV/LV winding, besarnya kenaikan suhu adalah sebanding dengan faktor pembebanan dan suhu udara luar trafo Urutan kerja udara relai suhu kumpran/ winding ini dibagi 2 tahap: - Mengerjakan alarm (winding temperatur alarm) - Mengerjakan perintah trip ke PMT (winding temperature trip) Relai HV/LV Oil Temperature bekerja apabila suhu minyak trafo melebihi seting daripada relai HV/LV oil. Besarnya kenaikan suhu adalah sebanding dengan faktor pembebanan dan suhu udara luar trafo Urutan kerja relai suhu minyak/ oil ini dibagi 2 tahap: - Mengerjakan alarm (Oil Temperature Alarm) - Mengerjakan perintah trip ke PMT (Oil Temperature Trip) 1 2 3 4
- 26. RESTRICTED EARTH FAULT (REF) Relai gangguan tanah terbatas atau Restricted Earth Fault (REF) untuk mengamankan transformator bila ada gangguan satu satu fasa ke tanah di dekat titik netral transformator yang tidak dirasakan oleh rele differensial. 26
- 27. Berfungsi Untuk megamankan trafo terhadap hubung singkat antara fasa dengan tangki trafo dan titik netral trafo yang ditanahkan RELAY TANGKI TANAH Relai 51G, Yang terpasang, mendeteksi arus gangguan dari tangki trafo ke tanah, kalau terjadi kebocoran isolasi dari belitan trafo ke tangki, arus yang mengalir ke tanah akan dideteksi relai arus lebih melalui CT. Relai akan mentripkan PMT di kedua sisi (TT dan TM). Jadi arus gangguan kembali ke sistem melalui pe,numan trafo. 27
- 28. 28
- 30. Relai penghantar yang prinsip kerjanya berdasarkan pengukuran impedansi penghantar. Relai mempunyai ketergantungan terhadap besarnya SIR dan keterbatasan sensitivitas untuk gangguan satu fasa ke tanah. Relai ini mempunyai beberapa karakini teristik seperti mho, quadralateral, reaktans, adaptive mho dll. Sebagian unit proteksi relai dilengkapi dengan pola teleproteksi seperti putt,porr, dan blocking. Jika tidak terdapatteleproteksi maka relai ini berupa step distance saja. 30 DISTANCE RELAY
- 31. SETTING DISTANCE RELAY 31 Dapat menentukan arah letak gangguan Dapat membedakan gangguan dan ayunan daya Bahan maksimum tidak boleh masuk jangkauan relai Dapat menentukan letak gangguan
- 32. ZONE PROTECTION ZONE 1 Karena adanya keselahan pengukuran jarak akibat kesalaha CT, PT, dan relainya sendiri, tidak mungkin menset relai sampai ujung saluran yang diamankan, yang lazim disebut Zone 1. ZONE 2 Untuk mengamankan sisa yang tidak diamankan Zone 1, diamankan oleh Zone 2 dengan perlambatan waktu. ZONE 3 Sebagai pengamanan cadangan ditambah relai yang lazim disebut Zone 3, dalam hal ini harus dapat menjangkau ujung seksi berikutnya, waktunya diperlambat terhadap Zone 2 seksi berikutnya 32
- 33. RELAI DIFFRENTIAL TRANSMISI 33 ▸ Prinsip kerjanya pengaman diffrential arus untuk saluran distribusi dan transmisi mengadapsi diffrential arus, yang membedakan adalah daerah yang diamankan cukup panjang.
- 34. 34
- 35. DIRECTIONAL COMPARATION RELAY ▸ Relai penghantar yang prinsip kerjanya membandingkan arah gangguan, jika kedua relai pada penghantar merasakan gangguan di depannya maka relai akan bekerja. ▸ Cara kerja ada yang menggunakan directional impedans, directional current dan superimposed. 35
- 38. Hubung singkat 1-fasa ketanah ▸ Tegangan di BUS 20 KV turun. ▸ Pengaruh tegangan turun dirasakan oleh semua feeder yang tersambung pada BUS bersama. ▸ Saat terjadi gangguan HS berpengaruh pada trafo tenaga dan generator. ▸ Saat PMT terbuka tegangan naik. ▸ Gangguan HS 1 Fasa ke tanah dapat. ▸ menaikkan tegangan pada fasa yang sehat. 38
- 39. WIR IN G D IAG R AM O VER C U R R EN T R ELAY & GR OU N D FAU LT R ELAY 39
- 40. TERJADI HUBUNG SINGKAT 1 FASA 40