BAB I BAB I
PENDAHULUAN PENDAHULUAN
A.
A. Latar Belakang MasalahLatar Belakang Masalah
Sistem transmisi memegang peranan yang sangat penting dalam proses penyaluran daya. Sistem transmisi memegang peranan yang sangat penting dalam proses penyaluran daya. Oleh karena itu pengaman pada saluran transmisi perlu mendapat perhatian yang serius dalam Oleh karena itu pengaman pada saluran transmisi perlu mendapat perhatian yang serius dalam perencanaannya. Sistem transmisi sendiri merupakan sistem dinamis kompleks yang parameter perencanaannya. Sistem transmisi sendiri merupakan sistem dinamis kompleks yang parameter ‐‐ parameter dan keadaan sistemnya berubah secara terus menerus. Oleh karena itu strategi parameter dan keadaan sistemnya berubah secara terus menerus. Oleh karena itu strategi pengamanan harus disesuaikan dengan perubahan dinamis tersebut dalam hal desain dan seting pengamanan harus disesuaikan dengan perubahan dinamis tersebut dalam hal desain dan seting peralatannya.
peralatannya.
Salah satu hal yang penting dalam sistem tenaga adalah menjaga agar sistem tetap stabil Salah satu hal yang penting dalam sistem tenaga adalah menjaga agar sistem tetap stabil dan memiliki keandalan yang bagus. Untuk mendapatkan hal ini,
dan memiliki keandalan yang bagus. Untuk mendapatkan hal ini, cara yang digunakan antara laincara yang digunakan antara lain pemasangan peralatan-perlatan proteksi pada sistem tenaga. Saluran udara tegangan tinggi pemasangan peralatan-perlatan proteksi pada sistem tenaga. Saluran udara tegangan tinggi merupakan salah satu komponen dalam sistem tenaga listrik yang sering mengalami gangguan. merupakan salah satu komponen dalam sistem tenaga listrik yang sering mengalami gangguan. Gangguan pada saluran udara dapat disebabkan oleh hubung singkat, beban lebih , surja petir, Gangguan pada saluran udara dapat disebabkan oleh hubung singkat, beban lebih , surja petir, topan, cuaca buruk, dan lain lain. Gangguan ini dapat menyebabkan terganggunya topan, cuaca buruk, dan lain lain. Gangguan ini dapat menyebabkan terganggunya kelangsuang
kelangsuangan operasi dan an operasi dan kerusakan peralatan pada sistem tenaga listrik.kerusakan peralatan pada sistem tenaga listrik.
Proteksi pada saluran transmisi mempunyai peran yang sangat penting dalam proteksi Proteksi pada saluran transmisi mempunyai peran yang sangat penting dalam proteksi sistem tenaga, karena saluran transmisi merupakan saluran penghubung antara pembangkit dan sistem tenaga, karena saluran transmisi merupakan saluran penghubung antara pembangkit dan pusat-pusat beban yang terbentang pada jarak yang jauh yang melalui daerah-daerah dengan pusat-pusat beban yang terbentang pada jarak yang jauh yang melalui daerah-daerah dengan bermacam-macam kondisi cuaca dan kondisi tanah, sehingga saluran transimsi merupakan bermacam-macam kondisi cuaca dan kondisi tanah, sehingga saluran transimsi merupakan sasaran utama dari kebanyakan gangguan-ganggua
sasaran utama dari kebanyakan gangguan-gangguan yang terjadi n yang terjadi pada sistem tenaga.pada sistem tenaga.
B.
B. Rumusan MasalahRumusan Masalah
Berdasarkan hal-hal tersebut diatas, maka muncul
Berdasarkan hal-hal tersebut diatas, maka muncul permasalahan sebagapermasalahan sebagai berikut i berikut :: 1.
1. Bagaimana ketentuan dari proteksi tegangan tinggi ?Bagaimana ketentuan dari proteksi tegangan tinggi ? 2.
2. Jenis-jenis proteksi apa yang baik untuk transmisi tegangan tinggi?Jenis-jenis proteksi apa yang baik untuk transmisi tegangan tinggi? 3.
C.
C. Tujuan MakalahTujuan Makalah
Tujuan dari pembuatan makalah ini adalah : Tujuan dari pembuatan makalah ini adalah : 1.
1. Untuk menegetahui dan mendiskripsikan system proteksi yamg baik Untuk menegetahui dan mendiskripsikan system proteksi yamg baik 2.
2. Untuk mengetahui pemasangan system proteksiUntuk mengetahui pemasangan system proteksi 3.
3. Untuk mengetahui manfaat system proteksiUntuk mengetahui manfaat system proteksi 4.
4. Untuk mengetahui Komponen apa saja yang dipakaiUntuk mengetahui Komponen apa saja yang dipakai
D.
D. Kegunaan MakalahKegunaan Makalah
Makalah ini disususn dengan harapan memberikan kegunaan baik secara teiritis maupun Makalah ini disususn dengan harapan memberikan kegunaan baik secara teiritis maupun secara praktis. Secara teoritis makalah ini berguna sebagai pengembangan pengetahuan secara praktis. Secara teoritis makalah ini berguna sebagai pengembangan pengetahuan tentang system proteksi pada system tegangan tinggi. Secara praktis makalah ini diharapkan tentang system proteksi pada system tegangan tinggi. Secara praktis makalah ini diharapkan bermanfaat bagi :
bermanfaat bagi : 1.
1. Penulis , sebagai wahana penambah pengetahuan dan konsep keilmuan tentang systemPenulis , sebagai wahana penambah pengetahuan dan konsep keilmuan tentang system proteksi
proteksi 2.
BAB II BAB II PEMBAHASAN PEMBAHASAN A.
A. Dasar TeoriDasar Teori
Proteksi adalah pengaman yang digunakan untuk mengurangi kerusakan peralatan-peralatan Proteksi adalah pengaman yang digunakan untuk mengurangi kerusakan peralatan-peralatan listrik akibat adanya gangguan (kondisi abnormal). Semakin cepat reaksi perangkat proteksi yang listrik akibat adanya gangguan (kondisi abnormal). Semakin cepat reaksi perangkat proteksi yang digunakan, maka semakin sedikitlah pengaruh gangguan terhadap kemungkinan kerusakan alat. digunakan, maka semakin sedikitlah pengaruh gangguan terhadap kemungkinan kerusakan alat. Sehingga daerah yang terganggu dapat segera di lokalisir dan mencegah terjadinya black out. Sehingga daerah yang terganggu dapat segera di lokalisir dan mencegah terjadinya black out. Agar sistem proteksi dapat dikatakan baik dan benar (dapat bereaksi dengan cepat, tepat dan Agar sistem proteksi dapat dikatakan baik dan benar (dapat bereaksi dengan cepat, tepat dan murah), maka diadakan pemilihan
murah), maka diadakan pemilihan dengan seksama dengan memperhatikan faktor-faktor sebagaidengan seksama dengan memperhatikan faktor-faktor sebagai berikut : <1>
berikut : <1>
Macam saluran yang di amankanMacam saluran yang di amankan
PentingannyPentingannya saluran a saluran yang dilindungiyang dilindungi
Kemungkinan banyaknya terjadi Kemungkinan banyaknya terjadi gangguangangguan
TeknekonoTeknekonomis sistem mis sistem yang digunakanyang digunakan
saluran transmisi udara ini rawan terhadap sambaran petir yang menghasilkan gelombang saluran transmisi udara ini rawan terhadap sambaran petir yang menghasilkan gelombang berjalan (surja tegangan) yang dapat masuk ke pusat pembangkit listrik. Oleh karena itu, dalam berjalan (surja tegangan) yang dapat masuk ke pusat pembangkit listrik. Oleh karena itu, dalam pusat listrik harus ada Lightning Arrester (penangkal petir) yang berfungsi menangkal pusat listrik harus ada Lightning Arrester (penangkal petir) yang berfungsi menangkal gelombang berjalan dari petir yang akan masuk ke instalasi pusat pembangkit listrik.Pada sistem gelombang berjalan dari petir yang akan masuk ke instalasi pusat pembangkit listrik.Pada sistem transmisi juga harus memiliki pengaman dari gelombang berjalan yang dapat berasal dari transmisi juga harus memiliki pengaman dari gelombang berjalan yang dapat berasal dari pembukaan dan penutupan pemutus tenaga seperti Relay dan Circuit Breaker. Adapun pembukaan dan penutupan pemutus tenaga seperti Relay dan Circuit Breaker. Adapun macam-macamnya sebagai berikut: <1>
macamnya sebagai berikut: <1> 1.
1. Macam-macaMacam-macam relay m relay :: a.
a. relay over currentrelay over current b.
b. relay differential currentrelay differential current c.
c. relay ground voltrelay ground volt d.
d. relay contactorrelay contactor 2.
2. Macam-macaMacam-macam Circuit m Circuit BreakerBreaker a.
a. Air Circuit BreakerAir Circuit Breaker b.
b. Oil Circuit BreakerOil Circuit Breaker c.
c. Vacum Circuit BreakerVacum Circuit Breaker d.
B.
B. Sistem Proteksi Transmisi Tenaga ListrikSistem Proteksi Transmisi Tenaga Listrik Pengertian proteksi transmisi tenaga listrik
Pengertian proteksi transmisi tenaga listrik adalah proteksi yang dipasang pada peralatan-adalah proteksi yang dipasang pada peralatan-peralatan listrik pada suatu transmisi tenaga listrik sehingga proses penyaluaran tenaga listrik peralatan listrik pada suatu transmisi tenaga listrik sehingga proses penyaluaran tenaga listrik dari tempat pembangkit tenaga listrik(Power Plant) hingga Saluran distribusi listrik (substation dari tempat pembangkit tenaga listrik(Power Plant) hingga Saluran distribusi listrik (substation distribution) dapat disalurkan sampai pada konsumer pengguna listrik dengan aman. Proteksi distribution) dapat disalurkan sampai pada konsumer pengguna listrik dengan aman. Proteksi transmisi tenaga listrik diterapkan pada transmisi tenaga listrik agar jika terjadi gangguan transmisi tenaga listrik diterapkan pada transmisi tenaga listrik agar jika terjadi gangguan peralatan yang berhubungan dengan transmisi tenaga listrik ti
peralatan yang berhubungan dengan transmisi tenaga listrik tidak mengalami kerusakan. Ini jugadak mengalami kerusakan. Ini juga termasuk saat terjadi perawatan dalam kondisi menyala. Jika proteksi bekerja d
termasuk saat terjadi perawatan dalam kondisi menyala. Jika proteksi bekerja d engan baik, makaengan baik, maka pekerja dapat melakukan pemeliharaan transmisi tenaga listrik dalam kondisi bertegangan. Jika pekerja dapat melakukan pemeliharaan transmisi tenaga listrik dalam kondisi bertegangan. Jika saat melakukan pemeliharaan tersebut terjadi gangguan, maka pengaman-pengaman yang saat melakukan pemeliharaan tersebut terjadi gangguan, maka pengaman-pengaman yang terpasang harus bekerja demi mengamankan sistem dan manusia yang sedang melakukan terpasang harus bekerja demi mengamankan sistem dan manusia yang sedang melakukan perawatan.<2>
perawatan.<2>
Transmisi tenaga listrik terbagi dalam beberapa kategori. Kategori yang pertama adalah Transmisi tenaga listrik terbagi dalam beberapa kategori. Kategori yang pertama adalah transmisi dengan tegangan sebesar 500kv. Ini merupakan transmisi yang sangat tinggi. Karena di transmisi dengan tegangan sebesar 500kv. Ini merupakan transmisi yang sangat tinggi. Karena di Indonesia masih menggunakan sistem 500 kv. Kategori yang kedua adalah transmisi dengan Indonesia masih menggunakan sistem 500 kv. Kategori yang kedua adalah transmisi dengan tegangan sebesar 150 kv. Dan yang ketiga adalah transmisi 75 kv. Untuk dibawah 75 kv tegangan sebesar 150 kv. Dan yang ketiga adalah transmisi 75 kv. Untuk dibawah 75 kv selanjutnya dinamakan dengan distribusi tenaga listrik.<2>
selanjutnya dinamakan dengan distribusi tenaga listrik.<2>
Proteksi berbeda dengan pengaman. Jika pengaman suatu sistem berarti system tersebut Proteksi berbeda dengan pengaman. Jika pengaman suatu sistem berarti system tersebut tidak merasakan gangguan sekalipun. Sedangkan proteksi atau pengaman sistem, sistem tidak merasakan gangguan sekalipun. Sedangkan proteksi atau pengaman sistem, sistem merasakan gangguan tersebut namun dalam waktu yang sangat singkat dapat diamankan. merasakan gangguan tersebut namun dalam waktu yang sangat singkat dapat diamankan. Sehingga sistem tidak mengalami kerusakan akibat gangguan yang terlalu
Sehingga sistem tidak mengalami kerusakan akibat gangguan yang terlalu lama. Gangguan padalama. Gangguan pada transmisi tenaga listrik dapat berupa :
transmisi tenaga listrik dapat berupa : 1.
1. Gangguan transmisi akibat hubung singkat.Gangguan transmisi akibat hubung singkat. 2.
2. Gangguan transmisi akibat sambaran petir.Gangguan transmisi akibat sambaran petir. 3.
3. Gangguan transmisi akibat hilangnya salah satu kabel fasa disebabkan dicuri olehGangguan transmisi akibat hilangnya salah satu kabel fasa disebabkan dicuri oleh manusia <2>
manusia <2>
Proteksi sistem tenaga listrik adalah pengisolasian kondisi abnormal pada sistem TL untuk Proteksi sistem tenaga listrik adalah pengisolasian kondisi abnormal pada sistem TL untuk meminimalkan pemadaman dan kerusakan yang lebih lanjut. Dalam merancang sistem proteksi, meminimalkan pemadaman dan kerusakan yang lebih lanjut. Dalam merancang sistem proteksi, dikenal beberapa falsafah proteksi, yaitu: <3>
dikenal beberapa falsafah proteksi, yaitu: <3> 1.
1. Ekonomi Ekonomi : : Peralatan Peralatan proteksi proteksi mempunyai mempunyai nilai nilai ekonomis.ekonomis. 2.
3.
3. KetergantungaKetergantungan : n : Proteksi hanya bekerja jika Proteksi hanya bekerja jika terjadi gangguan.terjadi gangguan. 4.
4. Sensitif Sensitif : : Mampu Mampu mengenali mengenali gangguangangguan, , sesuai sesuai setting setting yang yang ditentukan, ditentukan, walauwalau gangguan
gangguannya kecil nya kecil sekalipun.sekalipun. 5.
5. Cepat Cepat : : Mampu Mampu bekerja bekerja dalam dalam waktu waktu yang yang sesingkat sesingkat mungkin.mungkin. 6.
6. Stabil Stabil : : Proteksi Proteksi tidak tidak mempengarumempengaruhi hi kondisi kondisi yang yang normalnormal 7.
7. Keamanan Keamanan : : memastikan memastikan proteksi proteksi tidak tidak bekerja bekerja jika jika tidak tidak terjadi terjadi gangguangangguan Manfaat Sistem Proteksi adalah sebagai berikut :
Manfaat Sistem Proteksi adalah sebagai berikut : <1><1> 1.
1. Menghindari ataupun untuk mengurangi kerusakan peralatan-peralatan akibat gangguanMenghindari ataupun untuk mengurangi kerusakan peralatan-peralatan akibat gangguan (kondisi abnormal operasisistem). Semakin cepat reaksi perangkat proteksi yang (kondisi abnormal operasisistem). Semakin cepat reaksi perangkat proteksi yang digunakan maka akan semakin sedikit pengaruh gangguan kepada kemungkinan digunakan maka akan semakin sedikit pengaruh gangguan kepada kemungkinan kerusakan alat.
kerusakan alat. 2.
2. Cepat melokalisir luas Cepat melokalisir luas daerah yang mengalami gangguan, menjadi sekecil mungkin.daerah yang mengalami gangguan, menjadi sekecil mungkin. 3.
3. Dapat memberikan pelayanan listrik dengan keandalan yang tinggi Dapat memberikan pelayanan listrik dengan keandalan yang tinggi kepada konsumen dankepada konsumen dan juga mutu listrik yang
juga mutu listrik yang baik.baik. 4.
4. MengamankaMengamankan manusia terhadap bahaya n manusia terhadap bahaya yang ditimbulkan oleh listrik.yang ditimbulkan oleh listrik. Tujuan proteksi system proteksi : < 3 >
Tujuan proteksi system proteksi : < 3 > 1.
1. Mengurangi kerugian produksiMengurangi kerugian produksi 2.
2. MenempatkaMenempatkan dan n dan memisahkan peralatan dari memisahkan peralatan dari gangguangangguan 3.
3. Mengetahui dari jenis gangguanMengetahui dari jenis gangguan 4.
4. Melindungi keseluruhan dari sMelindungi keseluruhan dari systemystem 5.
5. Mengurangi kerusakan dan memeperbaiki hargaMengurangi kerusakan dan memeperbaiki harga 6.
6. Mengurangi waktu produksiMengurangi waktu produksi 7.
7. Mencegah panas dan medan magnetic yang berlebih Mencegah panas dan medan magnetic yang berlebih peralatan dari akibar dari peralatan dari akibar dari kegagalankegagalan yang terjadi
yang terjadi 8.
8. Melindungi dari jatuh tMelindungi dari jatuh tegangan unutk mempertahankan kesetabilanegangan unutk mempertahankan kesetabilan 9.
C.
C. Peralatan Sistem Proteksi Transmisi Tenaga ListrikPeralatan Sistem Proteksi Transmisi Tenaga Listrik <2><2>
Gambar 1 ,peralatan proteksi. <5> Gambar 1 ,peralatan proteksi. <5> Peralatan proteksi transmisi tenaga listrik diantaranya adalah :
Peralatan proteksi transmisi tenaga listrik diantaranya adalah : 1.
1. RelayRelay
sebagai elemen perasa yang mendeteksi adanya gangguan atau keadaan sebagai elemen perasa yang mendeteksi adanya gangguan atau keadaan abnormal lainnya (fault detection ).
abnormal lainnya (fault detection ). 2.
2. Kawat tanahKawat tanah
Kawat tanah atau overhead grounding adalah media pelindung kawat fasa dari sambaran Kawat tanah atau overhead grounding adalah media pelindung kawat fasa dari sambaran petir. Kawat ini dipasang diatas kawat fasa dengan sudut perlindungan sekecil mungkin petir. Kawat ini dipasang diatas kawat fasa dengan sudut perlindungan sekecil mungkin karena dianggap petir menyambar diatas kawat. Pada umumnya ground wire terbuat dari karena dianggap petir menyambar diatas kawat. Pada umumnya ground wire terbuat dari kawat baja (steel wire) dengan kekuatan St 35 atauSt 50, tergantung dari spesifikasiyang kawat baja (steel wire) dengan kekuatan St 35 atauSt 50, tergantung dari spesifikasiyang ditentukan oleh PLN.
ditentukan oleh PLN. 3.
3. Pemutus Tenaga ( PMT )Pemutus Tenaga ( PMT )
Adalah alat untuk memisahkan / menghubungkan satu bagian instalasi dengan bagian Adalah alat untuk memisahkan / menghubungkan satu bagian instalasi dengan bagian instalasi lain, baik instalasi dalam keadaan normal maupun dalam keadaan terganggu. instalasi lain, baik instalasi dalam keadaan normal maupun dalam keadaan terganggu. Batas dari bagian-bagian instalasi tersebut dapat terdiri dari
4.
4. Trafo arus / trafo teganganTrafo arus / trafo tegangan
Trafo arus (CT) diperlukan untuk mengisolasi rangkaian sekunder (seperti rele pengukur Trafo arus (CT) diperlukan untuk mengisolasi rangkaian sekunder (seperti rele pengukur dan meteran)dari rangkaian (daya) primer. Menyediakan besaran sisi sekunder trafo dan meteran)dari rangkaian (daya) primer. Menyediakan besaran sisi sekunder trafo yangyang sebanding dengan besaran sisi
sebanding dengan besaran sisi primernya.primernya.
Rating sisi primer trafo arus biasanya dipilih sama dengan atau lebih sama besar dari arus Rating sisi primer trafo arus biasanya dipilih sama dengan atau lebih sama besar dari arus normal beban penuh dari
normal beban penuh dari rangkaian yang dilindungirangkaian yang dilindungi
D.
D. Cara Kerja Sistem Proteksi Transmisi Tenaga ListrikCara Kerja Sistem Proteksi Transmisi Tenaga Listrik <2><2> 1.
1. RelayRelay
Gambar 2 . Rangkaian Proteksi Relay <4> Gambar 2 . Rangkaian Proteksi Relay <4>
a.
a. Relay arus lebihRelay arus lebih
Jika dalam suatu transmisi terdapat gangguan yang berupa arus lebih, maka dalam Jika dalam suatu transmisi terdapat gangguan yang berupa arus lebih, maka dalam waktu yang singkat relay arus lebih akan bekerja sehingga jaringan transmisi akan waktu yang singkat relay arus lebih akan bekerja sehingga jaringan transmisi akan tidak terhubung sementara. Jika gangguan telah hilang, maka jaringan transmisi tidak terhubung sementara. Jika gangguan telah hilang, maka jaringan transmisi akan terhubung kembali. Macam-maca
akan terhubung kembali. Macam-macam karakteristik relay arus lebih m karakteristik relay arus lebih :: 1.
1. Relay waktu seketika (Instantaneous relay)Relay waktu seketika (Instantaneous relay)
Relay yang bekerja seketika (tanpa waktu tunda) ketika arus yang mengalir Relay yang bekerja seketika (tanpa waktu tunda) ketika arus yang mengalir melebihi nilai settingnya, relay akan bekerja dalam waktu beberapa mili detik melebihi nilai settingnya, relay akan bekerja dalam waktu beberapa mili detik (10
(10
–
–
20 ms).20 ms). 2.2. Relay arus lebih waktu tertentu (Definite Relay arus lebih waktu tertentu (Definite time relay)time relay)
Relay ini akan memberikan perintah pada PMT pada saat terjadi gangguan Relay ini akan memberikan perintah pada PMT pada saat terjadi gangguan hubung singkat dan besarnya arus gangguan melampaui settingnya (Is), dan hubung singkat dan besarnya arus gangguan melampaui settingnya (Is), dan
jangka
jangka waktu waktu kerja kerja relay relay mulai mulai pick pick up up sampai sampai kerja kerja relay relay diperpanjangdiperpanjang dengan waktu tertentu tidak
dengan waktu tertentu tidak tergantung besarnya arus yang mengerjakan relay.tergantung besarnya arus yang mengerjakan relay. 3.
3. Relay arus lebih waktu terbalik (Inverse Relay)Relay arus lebih waktu terbalik (Inverse Relay)
Relay ini akan bekerja dengan waktu tunda yang tergantung dari besarnya Relay ini akan bekerja dengan waktu tunda yang tergantung dari besarnya arus secara terbalik (inverse time), makin besar arus makin kecil waktu arus secara terbalik (inverse time), makin besar arus makin kecil waktu tundanya. Karakteristik ini bermacam-macam dan setiap pabrik dapat tundanya. Karakteristik ini bermacam-macam dan setiap pabrik dapat membuat karakteristik yang berbeda-beda, karakteristik waktunya dibedakan membuat karakteristik yang berbeda-beda, karakteristik waktunya dibedakan dalam tiga kelompok :Standar invers, Very inverse, Extreemely inverse
dalam tiga kelompok :Standar invers, Very inverse, Extreemely inverse b.
b. Relay hubung tanahRelay hubung tanah
Jika dalam transmisi tenaga listrik
Jika dalam transmisi tenaga listrik terjadi hubung singkat antara kabel terjadi hubung singkat antara kabel fasa denganfasa dengan tanah, maka relay hubung tanah akan langsung bekerja dalam waktu yang sangat tanah, maka relay hubung tanah akan langsung bekerja dalam waktu yang sangat singkat, sehingga sistem menjadi aman karena tidak
singkat, sehingga sistem menjadi aman karena tidak terjadi kerusakan yang sangatterjadi kerusakan yang sangat banyak.
banyak. c.
c. Relay diferensialRelay diferensial
Relay differensial adalah suatu alat proteksi yang sangat cepat bekerjanya dan Relay differensial adalah suatu alat proteksi yang sangat cepat bekerjanya dan sangat selektif berdasarkan keseimbangan (balance) yaitu perbandingan arus yang sangat selektif berdasarkan keseimbangan (balance) yaitu perbandingan arus yang mengalir pada kedua sisi trafo daya melalui suatu perantara yaitu trafo arus (CT). mengalir pada kedua sisi trafo daya melalui suatu perantara yaitu trafo arus (CT). Dalam kondisi normal, arus mengalir melalui peralatan listrik yang diamankan Dalam kondisi normal, arus mengalir melalui peralatan listrik yang diamankan (generator, transformator dan lain-lainnya).
(generator, transformator dan lain-lainnya).
Dalam kondisi normal, arus mengalir melalui peralatan listrik yang diamankan Dalam kondisi normal, arus mengalir melalui peralatan listrik yang diamankan (generator, transformator dan lain-lainnya). Arus-arus sekunder transformator (generator, transformator dan lain-lainnya). Arus-arus sekunder transformator arus, yaitu I1 dan I2 bersikulasi melalui jalur IA. Jika relay pengaman dipasang arus, yaitu I1 dan I2 bersikulasi melalui jalur IA. Jika relay pengaman dipasang antara terminal 1 dan 2, maka dalam kondisi normal tidak akan ada arus Jika antara terminal 1 dan 2, maka dalam kondisi normal tidak akan ada arus Jika terjadi gangguan diluar peralatan listrik peralatan listrik
terjadi gangguan diluar peralatan listrik peralatan listrik yang diamankayang diamankan (externaln (external fault), maka arus yang mengalir akan bertambah besar, akan tetapi sirkulasinya fault), maka arus yang mengalir akan bertambah besar, akan tetapi sirkulasinya akan tetap sama dengan pada kondisi normal, sehingga relay pengaman tidak akan akan tetap sama dengan pada kondisi normal, sehingga relay pengaman tidak akan bekerja untuk gangguan luar tersebut. Jika gangguan terjadi didalam (internal bekerja untuk gangguan luar tersebut. Jika gangguan terjadi didalam (internal fault), maka arah sirkulasi arus disalah satu sisi akan terbalik, menyebabkan fault), maka arah sirkulasi arus disalah satu sisi akan terbalik, menyebabkan keseimbangan pada kondisi normal terganggu, akibatnya arus ID akan mengalir keseimbangan pada kondisi normal terganggu, akibatnya arus ID akan mengalir melalui relay pengaman dari terminal 1 menuju ke terminal 2. Selama arus-arus melalui relay pengaman dari terminal 1 menuju ke terminal 2. Selama arus-arus sekunder transformator arus sama besar, maka tidak akan ada arus yang mengalir sekunder transformator arus sama besar, maka tidak akan ada arus yang mengalir melalui kumparan kerja (operating coil) relay pengaman, tetapi setiap gangguan melalui kumparan kerja (operating coil) relay pengaman, tetapi setiap gangguan (antar fasa atau ke tanah) yang mengakibatkan sistem keseimbangan terganggu, (antar fasa atau ke tanah) yang mengakibatkan sistem keseimbangan terganggu, akan menyebabkan arus mengalir melalui Operating Coil relay pengaman, maka akan menyebabkan arus mengalir melalui Operating Coil relay pengaman, maka
relai pengaman akan bekerja dan memberikan perintah putus (tripping) kepada relai pengaman akan bekerja dan memberikan perintah putus (tripping) kepada circuit breaker (CB) sehingga peralatan atau instalasi listrik yang terganggu dapat circuit breaker (CB) sehingga peralatan atau instalasi listrik yang terganggu dapat diisolir. Adapun gambar kerja dari relai
diisolir. Adapun gambar kerja dari relai differensial seperti gambar dibawah ini.differensial seperti gambar dibawah ini.
Gambar 3, gangguan diluar dan didalam daerah pengaman. <2> Gambar 3, gangguan diluar dan didalam daerah pengaman. <2>
d.
d. Relay jarak Relay jarak
Rele jarak merupakan proteksi yang paling utama pada saluran transmisi. Rele Rele jarak merupakan proteksi yang paling utama pada saluran transmisi. Rele jarak menggunakan
jarak menggunakan pengukuran teganan pengukuran teganan dan dan arus arus untuk untuk mendapatkamendapatkan n impedansiimpedansi saluran yang harus diamankan. Di sebut rele
saluran yang harus diamankan. Di sebut rele jarak, karena impedansi pada saluranjarak, karena impedansi pada saluran besarnya akan sebandin
besarnya akan sebanding dengan panjang saluran. Oleh karena itu, rg dengan panjang saluran. Oleh karena itu, r ele jarak tidak ele jarak tidak tergantung oleh besarnya arus gangguan yang terjadi, tetapi tergangung pada jarak tergantung oleh besarnya arus gangguan yang terjadi, tetapi tergangung pada jarak gangguan yang terjadi terhadap rele proteksi.
gangguan yang terjadi terhadap rele proteksi. Impedansi yang diukur dapat berupaImpedansi yang diukur dapat berupa Z, R saja ataupun X
Z, R saja ataupun X saja. Tergantung rele yang dipakai.saja. Tergantung rele yang dipakai.
Relai jarak mengukur tegangan pada titik relai dan arus gangguan yang terlihat Relai jarak mengukur tegangan pada titik relai dan arus gangguan yang terlihat dari relai, dengan membagi besaran tegangan dan arus, maka impedansi sampai dari relai, dengan membagi besaran tegangan dan arus, maka impedansi sampai titik terjadinya gangguan dapat ditentukan. Perhitungan impedansi dapat dihitung titik terjadinya gangguan dapat ditentukan. Perhitungan impedansi dapat dihitung menggunak
menggunakan rumus an rumus sebagai berikut:sebagai berikut: Dimana: Dimana: Zf
Zf = = ImpedansImpedansi i (ohm)(ohm) Vf
Vf = = Tegangan Tegangan (Volt)(Volt) If
If = = Arus Arus gangguangangguan
Relai jarak akan bekerja dengan cara membandingkan impedansi gangguan yang Relai jarak akan bekerja dengan cara membandingkan impedansi gangguan yang terukur dengan impedansi setting, dengan ketentuan:
a)
a) Bila harga impedansi gangguan lebih kecil dari pada impedansi setingBila harga impedansi gangguan lebih kecil dari pada impedansi seting relai maka relai akan trip.
relai maka relai akan trip. b)
b) Bila harga impedansi ganguan lebih besar daripada Bila harga impedansi ganguan lebih besar daripada impedansi setting relaiimpedansi setting relai maka relai akan tidak trip.
maka relai akan tidak trip. 2.
2. Kawat tanahKawat tanah
Kawat tanah atau overhead grounding adalah media pelindung kawat fasa dari sambaran Kawat tanah atau overhead grounding adalah media pelindung kawat fasa dari sambaran petir. Kawat ini dipasang diatas kawat fasa dengan sudut perlindungan sekecil mungkin petir. Kawat ini dipasang diatas kawat fasa dengan sudut perlindungan sekecil mungkin karena dianggap petir menyambar diatas kawat. Kawat ini merupakan proteksi transmisi karena dianggap petir menyambar diatas kawat. Kawat ini merupakan proteksi transmisi tenaga listrik yang bersifat pasif. Jika terjadi sambaran petir, maka kawan ini akan tenaga listrik yang bersifat pasif. Jika terjadi sambaran petir, maka kawan ini akan mebyalurkan arus petir langsung ketanah. Sehingga sistem
mebyalurkan arus petir langsung ketanah. Sehingga sistem transmisi aman dari transmisi aman dari gangguagangguan.n. Kawat yang bagus adalah yang memiliki tahanan kurang dari 4 ohm. Jika lebih dari 4 Kawat yang bagus adalah yang memiliki tahanan kurang dari 4 ohm. Jika lebih dari 4 ohm, maka arus yang mengalir tidak bisa
ohm, maka arus yang mengalir tidak bisa cepat, dapat menyebabkan putusnycepat, dapat menyebabkan putusnya kawat ataua kawat atau terjadinya flashover antara kawat dasa
terjadinya flashover antara kawat dasa dengan kawat tanah.dengan kawat tanah. 3.
3. Pemutus tenaga (PMT)Pemutus tenaga (PMT)
PMT termasuk proteksi terhadap transmisi tenaga listrik. PMT dapat membuka dan PMT termasuk proteksi terhadap transmisi tenaga listrik. PMT dapat membuka dan menutup baik secara otomatis maupun secara manual. Sehingga, jika transmisi sedang menutup baik secara otomatis maupun secara manual. Sehingga, jika transmisi sedang dalam pemeliharaan, maka jaringan transmisi
dalam pemeliharaan, maka jaringan transmisi dapat diputus sementara.dapat diputus sementara.
E.
E. Penerapan Sistem Proteksi Transmisi Tenaga ListrikPenerapan Sistem Proteksi Transmisi Tenaga Listrik <2><2>
Gambar 4, <2> Gambar 4, <2>
Proteksi transmisi tenaga listrik diberlakukan di semua transmisi tenaga listrik. Namun, Proteksi transmisi tenaga listrik diberlakukan di semua transmisi tenaga listrik. Namun, untuk pemasangannya hanya berada di gardu induk. Pemasangannya pada saluran masuk ke untuk pemasangannya hanya berada di gardu induk. Pemasangannya pada saluran masuk ke gardu induk dan di saluran keluar garu induk. Sehingga jika jaringan transmisis terjadi gardu induk dan di saluran keluar garu induk. Sehingga jika jaringan transmisis terjadi gangguan, maka gardu induk tidak mengalami kerusakan. Jika terjadi kerusakan, maka gangguan, maka gardu induk tidak mengalami kerusakan. Jika terjadi kerusakan, maka kerusakannya minimal. Kecuali kawat tanah. Kawat tanah dipasang diatas kawat fasa yang kerusakannya minimal. Kecuali kawat tanah. Kawat tanah dipasang diatas kawat fasa yang
berfungsi untuk melindungi kawat fasa dari sambaran petir. Sehingga pemasanggannya berfungsi untuk melindungi kawat fasa dari sambaran petir. Sehingga pemasanggannya berada diseluruh jaringan transmisi tenaga listrik. <2>
berada diseluruh jaringan transmisi tenaga listrik. <2>
F.
F. Pencegahan Gangguan Transmisi Tenaga ListrikPencegahan Gangguan Transmisi Tenaga Listrik <2><2>
Pencegahan gangguan pada jaringan transmisi sangat penting dilaksanakan karena jaringan Pencegahan gangguan pada jaringan transmisi sangat penting dilaksanakan karena jaringan tranmisi merupakan penyalur utama dari energi listrik untuk sampai ke jaringan distribusi dan tranmisi merupakan penyalur utama dari energi listrik untuk sampai ke jaringan distribusi dan seterusnya sampai ke konsumen. Jika jaringan transmisi menyalurkan secara baik maka energi seterusnya sampai ke konsumen. Jika jaringan transmisi menyalurkan secara baik maka energi listrik tidak akan terputus-putus. Pencegahan gangguan bertujuan untuk mengecilkan dari listrik tidak akan terputus-putus. Pencegahan gangguan bertujuan untuk mengecilkan dari frekuensi terjadinya hambatan penyaluran energi listrik.
frekuensi terjadinya hambatan penyaluran energi listrik. 1.
1. Usaha Memperkecil Terjadinya GangguanUsaha Memperkecil Terjadinya Gangguan Cara yang ditempuh, antara lain:
Cara yang ditempuh, antara lain: a.
a. Membuat alat proteksi sesuai dengan fungsinya masing-masing dan dapat bekerjaMembuat alat proteksi sesuai dengan fungsinya masing-masing dan dapat bekerja dengan cepat jika terjadi gangguan sehingga tidak menyebabkan kerusakan pada dengan cepat jika terjadi gangguan sehingga tidak menyebabkan kerusakan pada sistem jaringan.
sistem jaringan. b.
b. Menyetting relay proteksi sesuai dengan waktu kerjanya. Arus atau tegangan kerjaMenyetting relay proteksi sesuai dengan waktu kerjanya. Arus atau tegangan kerja relay harus lebih besar dari arus dan tegangan normal, sehingga relay dapat bekerja relay harus lebih besar dari arus dan tegangan normal, sehingga relay dapat bekerja sesuai fungsinya
sesuai fungsinya c.
c. Membuat isolasi yang baik untuk semua peralatan transmisiMembuat isolasi yang baik untuk semua peralatan transmisi d.
d. Membuat koordinasi isolasi yang baik antara ketahanan isolasi peralatan transmisiMembuat koordinasi isolasi yang baik antara ketahanan isolasi peralatan transmisi dan penangkal petir (arrester)
dan penangkal petir (arrester) e.
e. Memakai kawat tanah dan membuat tahanan tanah pada kaki menara sekecilMemakai kawat tanah dan membuat tahanan tanah pada kaki menara sekecil mungkin, serta selalu
mungkin, serta selalu mengadakan pengecekmengadakan pengecekanan f.
f. Membuat perencanaan yang baik untuk mengurangi pengaruh dan mengurangi atauMembuat perencanaan yang baik untuk mengurangi pengaruh dan mengurangi atau menghindarka
menghindarkan sebab-sebab gangguan karena n sebab-sebab gangguan karena hubungsingkhubungsingkat dan at dan sambaran petir.sambaran petir. g.
g. Pemasangan yang baik, artinya pada saat pemasangan harus mengikuti peraturan-Pemasangan yang baik, artinya pada saat pemasangan harus mengikuti peraturan-peraturan yang berlaku
peraturan yang berlaku h.
h. Menghindari kemungkinan kesalahan operasi, yaitu dengan membuat prosedur tataMenghindari kemungkinan kesalahan operasi, yaitu dengan membuat prosedur tata cara operasional (standing operational procedur) dan membuat jadwal pemeliharaan cara operasional (standing operational procedur) dan membuat jadwal pemeliharaan yang rutin
yang rutin i.
i. Memasang kawat tanah pada SUTT dan gardu induk untuk melindungi terhadapMemasang kawat tanah pada SUTT dan gardu induk untuk melindungi terhadap sambaran petir
sambaran petir j.
j. Memasang lightning arrester (penangkal petir) untuk mencegah kerusakan padaMemasang lightning arrester (penangkal petir) untuk mencegah kerusakan pada peralatan akibat sambaran petir.
2.
2. Usaha Mengurangi Kerusakan Akibat GUsaha Mengurangi Kerusakan Akibat Gangguanangguan
Beberapa cara untuk mengurangi pengaruh akibat gangguan, antara lain
Beberapa cara untuk mengurangi pengaruh akibat gangguan, antara lain sebagai berikut:sebagai berikut: a.
a. Secepatnya memisahkan bagian sistem yang terganggu dengan memakai pengamanSecepatnya memisahkan bagian sistem yang terganggu dengan memakai pengaman dan pemutus beban dengan kapasitas pemutusan yang memadai yang di perintah dan pemutus beban dengan kapasitas pemutusan yang memadai yang di perintah otomatis oleh relay proteksi.
otomatis oleh relay proteksi. b.
b. Merencanakan agar bagian sistem yang terganggu bila harus dipisahkan dari sistemMerencanakan agar bagian sistem yang terganggu bila harus dipisahkan dari sistem tidak akan menganggu operasi sistem secara keseluruhan atau penyaluran tenaga tidak akan menganggu operasi sistem secara keseluruhan atau penyaluran tenaga listrik ke jaringan distribusi
listrik ke jaringan distribusi tidak terganggu.tidak terganggu. c.
c. Mempertahankan stabilitas sistem selama terjadi gangguan, yaitu dengan memakaiMempertahankan stabilitas sistem selama terjadi gangguan, yaitu dengan memakai pengatur tegangan otomatis yang cepat dan karakteristik kestabilan generator pengatur tegangan otomatis yang cepat dan karakteristik kestabilan generator memadai.
BAB III BAB III PENUTUP PENUTUP A. A. KesimpulanKesimpulan 1.
1. Pada sistem transmisi tPada sistem transmisi tegangan tinggidiperlukan adanyegangan tinggidiperlukan adanya sistem a sistem proteksidengaproteksidengan tujuan :n tujuan : a.
a. MengamankaMengamankan peralatan n peralatan terhadapkerusaterhadapkerusakan akibat kan akibat gangguan.gangguan. b.
b. Melokalisir sehingga pemadamanbagi konsumen diusahakan minimaldan sesingkatMelokalisir sehingga pemadamanbagi konsumen diusahakan minimaldan sesingkat mungkin.
mungkin. c.
c. Mencegah runtuhnya sistem ,sehingga pemadaman total (black-out)dapat dihindari.Mencegah runtuhnya sistem ,sehingga pemadaman total (black-out)dapat dihindari. 2.
2. Jenis-jenis proteksi yang baik untuk transmisi tegangan tinggi.Jenis-jenis proteksi yang baik untuk transmisi tegangan tinggi. a.
a. Peka/sensitivePeka/sensitive b.
b. Andal/reliabilityAndal/reliability c.
c. Sederhana / simplicitySederhana / simplicity d.
d. Murah / economyMurah / economy 3.
3. Peralatan proteksi transmisi tenaga listrik :Peralatan proteksi transmisi tenaga listrik : a.
a. RelayRelay b.
b. Kawat tanahKawat tanah c.
c. PMTPMT d.
d. Trafo arus / trafo teganganTrafo arus / trafo tegangan 4.
4. Pencegahan gangguan pada jaringan transmisi sangat penting dilaksanakan karenaPencegahan gangguan pada jaringan transmisi sangat penting dilaksanakan karena jaringan tranmisi merupakan penyalur
jaringan tranmisi merupakan penyalur utama dari utama dari energi listrik energi listrik untuk sampai ke untuk sampai ke jaringanjaringan distribusi dan seterusnya sampai ke konsumen. Jika jaringan transmisi menyalurkan distribusi dan seterusnya sampai ke konsumen. Jika jaringan transmisi menyalurkan secara baik maka energi listrik tidak
DAFTAR PUSTAKA DAFTAR PUSTAKA 1.
1. Sistem proteksi tegangan tinggi.,Hasbullah, MT., Teknik ElektroFPTK UPISistem proteksi tegangan tinggi.,Hasbullah, MT., Teknik ElektroFPTK UPI 2.
2. http://noenchandrahttp://noenchandra.blogspot.com/201.blogspot.com/2011/05/peralatan-protek1/05/peralatan-proteksi-jaringan-transmisi.htmlsi-jaringan-transmisi.html 3.
3. Proteksi Saluran Transmisi.,System Transmisi Dan Distribusi., Cristof Naek HT. ,Proteksi Saluran Transmisi.,System Transmisi Dan Distribusi., Cristof Naek HT. , Fakultas Teknik UI
Fakultas Teknik UI 4.
4. http://aguspurbaphttp://aguspurbaproteksi.blogspot.croteksi.blogspot.com/2012/06/v-behavom/2012/06/v-behaviorurldefaultvmlo.htmliorurldefaultvmlo.html 5.
