PERHITUNGAN ARRESTER DAN CUT OUT ARRESTER

#rrester dipakai sebagai alat proteksi utama dari tegangan lebi. Jle karena pemilian arrester arus sesuai dengan peralatan $ang dilindungin$a. 2arena kepekaan arrester teradap tegangan% maka pemakain$a arus disesuikan dengan tegangan sistem.

Pemilian ligtning arrester dimaksudkan untuk mendapatkan tingkat isolasi dasar $ang sesuai dengan 6asic "nsulation Le+el -6"L/ peralatan $ang dilindungi% seingga didapatkan perlindungan $ang baik.

Pada pemilian arrester ini dimisalkan tegangan impuls petir $ang datang berkekuatan ,00 2* dalam aktu 0%1s% jarak titik pen$ambaran dengan

trans&ormator ' 2m.  Tegangan dasar arrester

Pada jaringan tegangan menenga arrester ditempatkan pada sisi tegangan tinggi -primer/ $aitu (0 PPPP2*. Tegangan dasar $ang dipakai adala (0 2* sama seperti tegangan pada sistem. @al ini dimaksudkan agar pada tegangan (0 2* arrester tersebut masi bisa bekerja sesuai dengan karakteristin$a $aitu tidak

bekerja pada tegangan maksimum sistem $ang direncanakan% tetapi masi tetap mampu memutuskan arus ikutan dari sistem $ang e&&ekti&.Tegangan sistem tertinggi umumn$a diambil arga 110K dari arga tegangan nominal sistem. Pada arrester $ang dipakai PLA adala :

*maks < 110K ) (0 2*

< (( 2*% dipili arrester dengan tegangan teraan (8 2*.  2oe&isien Pentanaan

9ide&inisikan sebagai perbandingan antara tegangan rms &asa seat ke tana dalam keadaan gangguan pada tempat dimana penagkal petir% dengan tegangan rms &asa ke &asa tertinggi dari sistem dalam keadaan tidak ada gangguan. Untuk menetukan tegangan puncak -*rms/ antar &asa dengan ground digunakan persamaan: *rms <

Vm

√ 2

22 √ 2

< 1'%' 2*

9ari persamaan di atas maka diperole persamaan untuk tegangan pasa dengan ground pada sistem  pasa didapatkan persamaan :

*m-L  G/ <

V!m%×√ 2

√ 3

15,5×√ 2

√ 3

_{< 1(%B 2*} 2oe&isien pentanaan <

12,6 KV

15,5 KV

< 0%8( 2eterangan :

*m < Tegangan puncak antara pasa dengan ground -2*/ *rms < Tegangan nominal sistem -k*/

 Tegangan pelepasan arrester

Tegangan kerja penangkap petir akan naik dengan naikn$a arus pelepasan% tetapi kenaikan ini sangat dibatasi ole taanan linier dari penangkap petir.

Tegangan $ang sampai pada arrester :

Co < " K .". x Co <

400 KV

0,0006×5 Km

< 1% 2* 2eterangan :

Co < tegangan $ang sampai pada arrester -2*/ e < puncak tegangan surja $ang datang

2 < konsatanta redaman -0%000B/ ) < jarak perambatan

@arga puncak surja petir $ang masuk ke pembangkit datang dari saluran $ang dibatasi ole 6"L saluran. 9engan mengingat +ariasi teganagn &laso+er dan probabilitas tembus isolator% maka (0K untuk &aktor keamanann$a% seingga

arga e adala : e <1%( 6"L saluran 2eterangan :

e < tegangan surja $ang datang -k*/

6"L < tingkat isolasi dasar trans&ormator -k*/  #rus pelepasan nominal -Aominal 9iscarge 4urrent/

" <

−

E /

+

Q adala impedansi saluran $ang dianggap diabaikan karena jarak perambatan sambaran tidak melebii 10 2m dalam arti jarak antara GTT $ang

satu dengan $ang GTT $ang lain berjarak antara 8 2? sampai 10 2?. - SPLA '(%1;8 : 11 /

5 < ^{t"#an#an k"2ut $mpul%}¹⁰⁰ a!u% p"muat <

105 KV

2,5 KA

< ,(

Ω

" < 2

×

400 KV

−

133,3 KV 0

+

Ω

_{< 1'%8 2#} 2eterangan :

" < arus pelepasan arrester -#/

e < tegangan surja $ang datang -2*/ Co < tegangan pelepasan arrester -2*/ Q < impedansi surja saluran -R/

5 < taanan arrester -R/

3atu tegangan pada arrester dapat diitung dengan menggunakan persamaan : * < " ) 5

Seingga tegangan pelepasan arrester didapatkan sesuai persamaan : ea < Co  -" ) 5/

2eterangan :

" < arus pelepasan arrester -2#/

Co < tegangan arrester pada saat arus nol -2*/ ea < tegangan pelepasan arrester -2*/

Q < impedansi surja -R/ 5 < taanan arrester -R/

 Pemilian tingkat isolasi dasar -6"L/

V6asic "mpuls "nsulation Le+el -6"L/ le+el $ang din$atakan dalam impulse crest +oltage -tegangan puncak impuls/ dengan standart suatu gelombang 1%' ) ,0 s. Seingga isolasi dari peralatanperalatan listrik arus mempun$ai karakteristik ketaanan impuls sama atau lebi tinggi dari 6"L tersebut.

@arga puncak surja petir $ang masuk ke pembangkit datang dari saluran $ang dibatasi ole 6"L saluran. 9engan mengingat +ariasi tegangan &laso+er dan probabilitas tembus isolator% maka (0K untuk &aktor keamanann$ seingga

arga C adala : e <1%( 6"L saluran e < 1%( ) 1'0 2* e < 180 2*

6asic "mpuls "nsulation Le+el -6"L/ le+el $ang din$atakan dalam impulse crest +oltage -tegangan puncak impuls/ dengan standart suatu gelombang 1%(M'0 s. Seingga isolasi dari peralatanperalatan listrik arus mempun$ai karakteristik ketaanan impuls sama atau lebi tinggi dari 6"L tersebut. Seingga dipili 6"L arrester $ang sama dengan 6"L trans&ormator $aitu 1'0 k*

 ?argin Perlindungan #rrester

Untuk mengitung dari margin perlindungan dapat diitung dengan rumus sebagai berikut : ?P < -6"L M 2"#1/ ) 100K ?P < -1'0 2*M 1%  1/ ) 100K < 1('.(8 K 2eterangan : ?P < margin perlindungan -K/

2"# < tegangan pelepasan arrester -2*/ 6"L < tingkat isolasi dasar -2*/

6erdasarkan rumus di atas ditentukan tingkat perlindungan untuk ta&o da$a. 2riteria $ang berlaku untuk ?P > (0K dianggap cukup untuk melindungi trans&ormator .

 3arak penempatan #rrester dengan Peralatan

Penempatan arrester $ang baik adala menempatkan arrester sedekat mungkin dengan peralatan $ang dilindungi. 3arak arrester dengan peralatan Fang dilindungi digunakan persamaan sebagai berikut :

Cp < ea  2

× A× x

3

1(' < 1% 2*

2×4000 KV /4%× x

300m/4%

8% < (B%B) ) < 0%1 m

jadi jarak arrester sejau 1 cm dari trans&ormator $ang dilindungi. Peritungan jarak penempatan arrester di atas digunakan untuk trans&ormator tiang. Aamun di ila$a ?alang juga terdapat penempatan trans&ormator di permukaan tana dengan menggunakan kabel tana. Trans&ormator tersebut berada dalam tempat terpisa dengan pengaman arrestern$a. Trans&ormator

diletakkan di atas tana dan terubung dengan arrester $ang tetap diletakkan di atas tiang melalui kabel tana.

Tabel 6atas #man #rrester "?PULS PCT"5 -2*/ 6"L #55CSTC5 -1'0 2*/ 6"L T5#!0 -1(' 2*/ 2JA9"S" 2CTC5#AG#A 1(0 2* W 1'0 2* W1(' 2* #man Tegangan masi di baa rating trans&ormator maupun arrester 1(' 2* W1'0 2* <1(' 2* #man Tegangan masi memenui batasan keduan$a

10 2* W1'0 2* >1(' 2* #man

Tegangan lebi diterima arrester dan dialirkan ke tana

1'0 2* <1'0 2* >1(' 2* #man

?asi memenui batas tegangan tertinggi $ang bisa diterima arrester.

(00 2* >1'0 2* >1(' 2* Tidak aman

#rrester rusak% trans&ormator rusak

6erdasarkan keterangan diatas maka pemilian 6"L arrester arus mempun$ai kemampuan $ang sama atau diatas tegangan 6"L petir -1'0 k*/% sedangkan untuk 6"L tra&o dapat menggunakan 6"L $ang lebi renda $aitu 1(' k*.

KARAKTERISTIK DAN PEMILIHAN CUT>OUT

2arakteristik utama suatu cutout adala seubungan dengan kebuuan antara aktu dan arus. @ubungan antara minimum melting dan maksimim clearing time% ditentukan dari test data $ang mengasilkan karakteristik aktu dan arus. 2ur+a minimum melting time dan maksimum clearing time adala petunjuk $ang penting dalam penggunaan &use link pada s$stem $ang

dikoordinasikan.

?elting time adala inter+al aktu antara permulaan arus gangguan dan pembusuran aal. "nter+al selama dalam masa pembusuran berakir adala arcing time. Sedangkan clearing time adala melting time ditamba dengan arcing time

 !aktor&aktor dalam pemilian &use cutout

Penggunaan cutout tergantung pada arus beban% tegangan% t$pe s$stem% dan arus gangguan $ang mungkinterjadi. 2eempat &actor diatas ditentukan dari tiga bua rating cutout% $aitu :

1/ Pemilian rating arus kontin$u

5ating arus kontin$u dari &use besarn$a akan sama dengan atau lebi besar arus arus beban kontin$u maksimum $ang diinginkan akan ditanggung. 9alam menentukan arus beban dari saluran% pertimbangan arus diberikan pada kondisi normal dan kondisi arus beban lebi - o+er load /. Pada umumn$a outgoing &eeder (0 k* dari G" dijatim mampu menanggung arus beban maksimum B0 #% maka arus beban sebesar 100 #.

(/ Pemilian 5ating tegangan

5ating tegangan ditentukan dari karakteristik sebagai berikut :

 Tegangan s$stem &asa atau &asa ke tana maksimum.

 S$stem pentanaan.

 5angkaian satu atau tiga &asa.

Sesuai dengan tegangan sisitem dijatim maka rated tegangan cutout dipili sebesar (0 k* dan masuk ke 6"L 1'0 k*.

/ Pemilian rating Pemutusan.

Setiap trans&ormator berisolasi min$ak arus diproteksi dengan gaai proteksi arus lebi secara tersendiri pada sambungan primer% dengan

kemampuan atau setelan tidak lebi dari ('0 Kdari arus pengenal trans&ormator. -PU"L (000 @al.1;1/

Setela meliat data data diatas maka peritungan pemilian &use cut out adala sebagai berikut :

 #rus nominal

¿

⁸⁰⁰^kVA

√

3 x20kV

=

23,09 A

 #rus < "n ) ('0K < '7%7(' #

5ating arus kontin$u dari &use besarn$a dianggap sama atau lebi besar dari beban kontin$u maksimal $ang diinginkan M ditanggung. Jle karena itu dipili @U66CLL 4J dengan arus sebesar 100 #% $ang mempun$ai spesi&ikasi umum sebagai berikut:

 T$pe : 4P71011

 6"L :1'0 k*

 4urrent continuous : 100 #

 "nterupting 5?S #s$m : 8 k#

L. PERHITUNGAN KAPASITOR

Dalam dokumen 1.STADION.docx (Halaman 54-62)