• Tidak ada hasil yang ditemukan

Kuliah Teknik Tegangan Tinggi (1)

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2018

Membagikan "Kuliah Teknik Tegangan Tinggi (1)"

Copied!
22
0
0

Teks penuh

(1)

TKE

 

474

High Voltage Engineering

~High Voltage Engineering~

Overvoltage

 

O e o tage

and

 

and

 

Insulation

 

Coordination

(2)

Overvoltage

 ‐‐‐‐‐‐

>

 

Insulation

 

coordination

Insulation

 

coordination

:

Insulation

 

coordination

:

1. Insulation coordination is the selection of the  insulation strength

insulation strength.

2. The "selection of the insulation strength 

consistent with the expected overvoltages to  consistent with the expected overvoltages to  obtain an acceptable risk of failure.

3. Insulation coordination is the "process of 

bringing the insulation strengths of electrical  equipment into the proper relationship with 

(3)

Types

 

of

 

Overvoltages

Overvoltages stressing

 

a

 

power

 

system

 

can

 

Overvoltages stressing

 

a

 

power

 

system

 

can

 

generally

 

be

 

classified

 

into

 

two

 

main

 

types

:

1. External overvoltages:

Generated by atmospheric disturbances i.e:  li ht i   t ik

lightning strike

2 Internal overvoltages: 2. Internal overvoltages:

Generated by changes in the operating 

conditions of the network and can be divided  into  two types i.e:

(a) switching overvoltages and 

(b) l

(4)

The Lightning Discharge

ÖTypicallyyp y :

• straight hit to conductor

(5)
(6)
(7)

The Lightning Voltage Surge

Ö Propagating overvoltage into both directions along  the conductor

• Typically Z0 = 250 – 500 Ω

Ö lt   MV

Ö overvoltage ~ MV

1600

2200 m 1300 m

620 m 0 m

U

1200

2200 m 3

kV

U

400 800

t/ μs

(8)

Back

 

flashover

 

via

 

grounded

g

 

component

p

Ö

flashover

from 

grounded

 

component

 

to

 

(9)

Induced Overvoltages

Induced Overvoltages

‰ lightning current cause a rapidly changing 

i

magnetic field into the LC loops of the line inducing a  voltage h h d d h Z i k

Vinduced = 0

k = considers propagation speed of discharge current. Typically 1.2 – 1.3 i = peak lightning current

h   h i h   f  d   h = height of conductor, 

(10)

Internal Overvoltages

busbar short circuit line fault busbar short circuit line fault

asynchronous network disruption of small inductive current

(11)

Power System Overview (HV aspect)

Insulation

Power System Overview (HV aspect)

 

Over

voltages

Electric insulation is a vital part of an 

electrical power

 system, a careful 

analysis 

of the

 line insulation to 

ensure 

an 

adequate line design is needed

(

l

)

(12)

Power System Overview (HV aspect)

* Continuous Power Frequency Voltages 

Th  i l i  h     i h d  l 

Power System Overview (HV aspect)

The insulation has to withstand normal  operating voltages. The voltage may 

fluctuates caused changing the load. The  fluctuates caused changing the load. The  normal range of fluctuation is around 

(13)

Power System Overview (HV aspect) Power System Overview (HV aspect)

The voltage Vmax is used for the selection of number of insulators for line  application. 

(14)

Power System Overview (HV aspect) Power System Overview (HV aspect)

• Basic

 Switching Impulse Insulation Level 

(BSL)

(BSL)

The 

e

BSL

BS

is the electrical strength of insulation 

s t e e ect ca st e gt o

su at o

expressed in terms of the

 crest value of a 

standard switching impulse. The statistical 

sta da d s

tc

g

pu se.

e stat st ca

BSL,

insulation exhibits a 90% probability of 

withstands a 10% probability

% p

y

 of failure. In IEEE 

Std 1313.1‐1996, the

 

BSL

is called the switching 

(15)

Power System Overview (HV aspect)

B i

 Li h

Power System Overview (HV aspect)

i

 I

l

 

Basic Lightning Impulse

 

Insulation Level (BIL)

(

)

The

 

BIL

or

 

basic

 

lightning

 

impulse

 

The

 

BIL

or

 

basic

 

lightning

 

impulse

 

insulation

 

level

 

is

 

the

 

electrical

 

strength

 

of

 

insulation

 

expressed

 

in

 

terms

 

of

 

the

 

crest

 

value

 

of

 

the

 

(16)

Power System Overview (HV aspect)

I

l

 I

Power System Overview (HV aspect)

l i

 S

h

Impulse

 Insulation Strength

Insulation strength is expressed in terms of 

Insulation strength is expressed in terms of 

conventional or

 statistical BILs and BSLs. 

For

 

every application of an impulse having the

 

For

 

every application of an impulse having the

 

standard waveshape and whose

 crest is equal 

to the BIL

 or BSL

 the

 probability

 of a 

to the BIL

 or BSL, the

 probability

 of a 

flashover

 or failure is 10%. 

The mean of this distribution or

 characteristic 

The mean of this distribution or

 characteristic 

is defined as the

 critical flashover 

voltage or

 

critical flash 

over

 (CFO)

 

(17)

Power System Overview (HV aspect)

Impulse

 Insulation Strength

Power System Overview (HV aspect)
(18)

Power System Overview (HV aspect)

For the transmissionPower System Overview (HV aspect) line insulation strength is  usually statistically described by a CFO voltage at 

which the insulation exhibits a 50% probability of  fl h   d b     t d d d i ti hi h i   flashover and by a standard deviation

σ

which is 
(19)

Power System Overview (HV aspect)

• Switching ImpulsePower System Overview (HV aspect) Strength of Tower • Switching Impulse Strength of Tower

Conversion three to six‐phasep  transmission lines will  effect on the existing tower insulation i.e. striking 

distance (clearance) and the insulator string length  (number of insulator). The statistical withstand 

(20)

Power System Overview (HV aspect) Power System Overview (HV aspect)

Clearance area is depending on horizontal  and vertical distance between conductor and  and vertical distance between conductor and  tower.

Horizontal and vertical distance is 4.42  Horizontal and vertical distance is 4.42 

meter and 1.78 meter. Relationship between  the CFO and the strike distance can be 

(21)

Power System Overview (HV aspect) Power System Overview (HV aspect)

S is the flash distance (meter)

kg is gap factor. For a lattice steel t  k i   b t 

tower, kg is about 1.2

(IEEE Std 1313.2‐1999), h  is conductor height, and

W is tower width (horizontal distance

W is tower width (horizontal distance

(22)

Power System Overview (HV aspect) Minimum clearancePower System Overview (HV aspect) based on lightning impulse Minimum clearance based on lightning impulse

Referensi

Dokumen terkait

[r]

Selain memiliki banyak sungai, wilayah Kalimantan Barat juga banyak memiliki pulau besar dan kecil yang tersebar di sepanjang selat karimata dan laut natuna yang

Biaya Pengobatan perawatan di rumah sakit Jumlah Penggantian Maksimum per tahun per orang..

Digital Repository Universitas Jember... Digital Repository

kami Unit Layanan Pengadaan Barang/Jasa BBPK Ciloto telah mengadakan evaluasi kualifikasi terhadap dokumen kualifikasi yang terupload dari 1 (Satu) peserta dengan

[r]

Panitia Pengadaan Barang/ Jasa Kegiatan Pengembangan Kawasan Budidaya Air Payau pada Dinas Kelautan dan Perikanan Kabupaten Pekalongan akan melaksanakan Pelelangan

• For tree or shrub is sometimes necessary to collect the bud (new leaves) because sometimes easy to fall and brakhtea stipulanya often found only on the young parts. •