54
4.3 Pengujian Kualitas Data
Data – data yang diperoleh akan diuji sebagai berikut: 1
Hasil perhitungan kapasitas hubung singkat teoritis akan dibandingkan dengan hasil pengukuran lapangan
2 Karakteristik pengoperasian EAF no.1 secara teoritis akan dibandingkan
dengan karakteristik hasil pengukuran lapangan
4.4 Pengumpulan Data dan Perhitungan Kapasitas Hubung Singkat
Sesuai dengan diagram alir alir untuk menentukan daya nominal DSTATCOM, pelaksanaan penelitian dimulai dengan mendapatkan informasi besar kapasitas
hubung singkat Gardu Induk Mabar, data transformator dan impedansi sistem kelistrikan yang dikumpulkan dan diberikan pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1 Kapasitas hubung singkat Gardu Induk Mabar, data transformator dan impedansi sistem
Kapasitas Hubung Singkat GI Mabar 4411.5MVA Januari 2010
Transformator Daya 60MVA, 15020kV YNynd11 12.5
Transformator Tanur 18MVA, 20kV440-384-272V Yd11
6.53-8.56-12.97
Penghantar L1=800m dari GI Mabar ke PCC
200m NA2XSEBY 4x3x300mm
2
L=0.30mHkm R=0.1
Ω
km 30m NA2XSEFGby 6x3x150mm
2
L=0.33mHkm R=0.206
Ω
km X
L
=0.004712 Ω R=0.005Ω
Z =0.006870 Ω
X
L
=0.000518 Ω R=0.00103Ω
Z =0.0011529 Ω
Universitas Sumatera Utara
55
570m AAAC 3x3x240mm
2
L=0.30mHkm R=0.139
Ω
km Total
X
L
=0.01791 Ω R=0.02641Ω
Z =0.031908 Ω
X
L
=0.02314 Ω R =0.03244Ω
Z =0.039931 Ω
Penghantar L2 dari PCC ke steelwork busbar
360m N2XSY 1x3x240mm
2
L=0.52mHkm R=0.074
Ω
km X
L
=0.05881 Ω R =0.02664Ω
Z =0.064563 Ω
Berdasarkan data Tabel 4.1 dan dengan menentukan dasar daya 20MVA, dasar
tegangan 150kV, 20kV dan 384V menurut rasio transformator masing-masing, kapasitas hubung singkat sistem mulai dari Gardu Induk Mabar hingga EAF no.1
dihitung dan ditabelkan pada Tabel 5.1. Perumusan dan perhitungan diberikan pada Lampiran A. Konfigurasi sistem kelistrikan PT. Growth Sumatra Industry mulai dari
Gardu Induk Mabar hingga EAF no. 1 diperlihatkan pada Gambar 4.3.
Gambar 4.3 Konfigurasi sistem kelistrikan EAF no.1 PT. Growth Sumatra Industry
Universitas Sumatera Utara
56
Rangkaian ekivalen satu fasa EAF menurut Gambar 2.7 untuk nilai
1
X reaktansi hubung singkat jaringan sumber secara teoritis adalah impedansi pada busbar B2
ditambah impedansi L2 yaitu: Ω
= +
= 0285
. 1
20 20
0032282 .
048197 .
2 1
MVA kV
x pu
X Dan nilai tersebut adalah sama dengan impedansi pada busbar B3 yaitu:
Ω =
= 0285
. 1
9 .
388 20
2 1
MVA kV
X
4.4.1 Pengujian Hubung Singkat EAF no.1
Pengujian hubung singkat dilakukan pada hari Minggu tanggal 21 Maret 2010 jam 08:00 yaitu pada saat perioda refining dan merupakan nomor peleburan terakhir
persatuan waktu mingguan. Dasar pertimbangan keamanan boleh dilakukannya pengujian hubung singkat pada EAF no.1 adalah:
1 Maksimum kapasitas hubung singkat pada busbar C terminal sekunder
transformator tanur adalah = 136.5MVA atau setara dengan 3.96kA pada sistem 20kV
2 Nominal arus hubung singkat DS dan GCB yang dipakai adalah 16kA
3 Transformator arus yang dipakai pada sistem kelistrikan EAF no.1 adalah
dengan arus nominal 80055A, 5P20 mampu mengukur arus gangguan tanpa mengalami kejenuhan hingga 20 kali arus nominal dari transformator arus
Universitas Sumatera Utara
57
4 Setting arus hubung singkat di EAF1 sebelum pengujian adalah 1.4kA, 50
millidetik kurva Defenite time. Pada saat pengujian, setting proteksi arus hubung singkat dinaikkan menjadi 2.8kA, 50 millidetik kurva Defenite time
5 Setting arus hubung singkat pada beberapa tingkat proteksi di atas EAF1
dikordinasikan agar tidak saling meliputi overlapping Persiapan pengujian hubung singkat EAF no.1 adalah :
1 EAF no.1 diatur untuk yang terakhir selesai pengoperasiannya
2 Seluruh fixed kapasitor yang terpasang pada sistem TM dinonaktifkan
3 Digital power meter PM810 adalah meter daya untuk pengukuran sehingga
tidak mampu mengukur arus hubung singkat. Untuk itu pembacaan arus dibaca pada relai proteksi arus lebih yaitu Sepam 1000+T20 yang terpasang
dengan transformator arus 80055A, 5P20. 4
Pembacaan tegangan secara manual melalui digital power meter PM810 dilakukan pada PCC dan di steelwork busbar EAF no.1
Pengujian hubung singkat dilakukan pada perioda refining dan ketiga buah elektroda dipaksa celup ke dalam cairan besi dengan pengaturan secara manual.
Pembacaan nilai arus hubung singkat diperoleh dari relai proteksi arus lebih Sepam1000+T20 dan nilai tegangan diperoleh dari pembacaan digital power meter
PM810 dengan hasilnya diberikan pada Tabel 5.2. Pengujian hubung singkat ini sangat diperlukan untuk memperkirakan
karakteristik pengoperasian EAF. Berdasarkan Tabel 5.2 dan dengan mengikuti persamaan 2.15 sd 2.18 diperoleh:
Universitas Sumatera Utara
58
1 Reaktansi hubung singkat jaringan sumber menurut persamaan 2.15 adalah:
Ω =
− =
− =
056 .
1 1800
10 3
. 17
10 2
. 19
3 3
1
x x
I U
U X
cc cc
2 Reaktansi dari transformator tanur, busbar tembaga, kabel fleksibel
berpendingin air, pipa tembaga dan elektroda grafit menurut persamaan 2.16 adalah:
Ω =
= =
6 .
9 1800
10 3
. 17
3 2
x I
U X
cc cc
3 Kapasitas hubung singkat pada steelwork busbar menurut persamaan 2.17
adalah:
MVA x
X U
S
L sc
9 .
378 056
. 1
10 20
2 3
1 2
= =
=
4 Kapasitas hubung singkat EAF menurut persamaan 2.18 adalah:
MVA x
x x
x U
U U
S S
cc sc
scf
5 .
37 10
2 .
19 10
3 .
17 10
2 .
19 9
. 378
3 3
3
= −
= −
=
4.5 Karakteristik Pengoperasian EAF Secara Teoritis Berdasarkan Hasil Pengujian Hubung Singkat
Kategori