Wira Tua Saragi : Studi Pengaruh Beban Tidak Setimbang Terhadap Rele Gangguan Tanah Aplikasi Gardu Induk Binjai, 2008.
USU Repository © 2009
impedansi hantaran b yang di tengah akan lebih kecil jika dibandingkan dengan hantaran a dan c disebelah luar.
a b
c b
c a
A. Formasi Vertikal A. Formasi Horizontal
Gambar 2.5. Konfigurasi formasi vertikal dan formasi horizontal
Ketidakseimbangan impedansi ketiga fasa hantaran tersebut beban seimbang akan mengakibatkan arus dan tegangan tidak setimbang.
2.7. Analisis Sistem Tidak Setimbang Dengan Metode Komponen Simetris
Pada sistem yang simetris, bila ada gangguan komponen-komponen simetris arus yang mengalir akan menimbulkan tegangan jatuh dalam urutan yang
sama. I
a1
akan menimbulkan I
a1
Z
a1
saja I
a2
akan menimbulkan I
a2
Z
a2
saja I
a0
akan menimbulkan I
a0
Z
a0
saja
Pada sistem-sistem yang tidak simetris, suatu komponen arus urutan akan menimbulkan tegangan jatuh kesemua urutan bersama-sama.
I
a1
akan menimbulkan I
a1
Z
a1
; I
a1
Z
a2
; I
a1
Z I
a2
akan menimbulkan I
a2
Z
a1
; I
a2
Z
a2
; I
a2
Z I
a0
akan menimbulkan I
a0
Z
a1
; I
a0
Z ; I
a0
Z
Pada umumnya, V
a =
I
a1
Z
1
+ I
a2
Z
2
+ I
a0
Za …………………………………. 2-32
Wira Tua Saragi : Studi Pengaruh Beban Tidak Setimbang Terhadap Rele Gangguan Tanah Aplikasi Gardu Induk Binjai, 2008.
USU Repository © 2009
Vb
=
a
2
I
a1
Zb
1
+ aI
a2
Z
b2
+ I
a0
Z
b0
…………………………… 2-33 Vc
=
aI
a1
Zc
1
+ a
2
I
a2
Zc
2
+ I
a0
Zc …………………………... 2-34
Jadi, +
+ +
+ +
+ =
+ +
= 3
3 3
1
2 2
2 2
2 1
1 2
1 1
c b
a a
c b
a a
c b
a a
Z a
aZ Z
I aZ
Z a
Z I
V V
V V
3
c b
a a
Z Z
Z I
+ +
……………………………………….. 2-35 +
+ +
+ +
+ =
+ +
= 3
3 3
1
2 2
2 2
2 1
1 1
1 2
c b
a a
c b
a a
c b
a a
aZ Z
a Z
I Z
Z Z
I V
a aV
V V
3
2 c
b a
a
Z a
aZ Z
I +
+ …………………………………….. 2-36
+ +
+ +
+ +
= +
+ =
3 3
3 1
2 2
2 2
1 2
1 1
1 2
2 c
b a
a c
b a
a c
b a
a
Z Z
Z I
Z a
aZ Z
I aV
V a
V V
3
2 c
b a
a
aZ Z
a Z
I +
+ ……………………………………. 2-37
Persamaan 2-35, 2-36 dan 2-37 dapat secara umum ditulis sebagai berikut: V
a1 =
I
a1
Z
11
+ I
a2
Z
12
+ I
a0
Z
10
V
a2 =
I
a1
Z
21
+ I
a2
Z
22
+ I
a0
Z
20
V
a0 =
I
a1
Z
01
+ I
a2
Z
02
+ I
a0
Z
00
………………………. 2-38
Dimana,
3 1
1 1
1 11
c b
a
Z Z
Z Z
+ +
=
= impedansi sendiri terhadap arus urutan positip
3 1
2 2
2 22
c b
a
Z Z
Z Z
+ +
= = impedansi sendiri terhadap arus urutan negatip
3 1
11 c
b a
Z Z
Z Z
+ +
=
= impedansi sendiri terhadap arus urutan nol
3 1
2 2
2 2
12 c
b a
aZ Z
a Z
Z +
+ =
= hasil bagi tegangan jatuh urutan positip yang dihasilkan I
a2
dengan I
a2
Wira Tua Saragi : Studi Pengaruh Beban Tidak Setimbang Terhadap Rele Gangguan Tanah Aplikasi Gardu Induk Binjai, 2008.
USU Repository © 2009
3 1
2 10
c b
a
Z a
aZ Z
Z +
+ =
= hasil bagi tegangan jatuh urutan positip yang dihasilkan I
a0
dengan I
a0
3 1
1 2
1 1
21 c
b a
Z a
aZ Z
Z +
+ =
= hasil bagi tegangan jatuh urutan positip yang dihasilkan I
a1
dengan I
a1
3 1
2 20
c b
a
aZ Z
a Z
Z +
+ =
= hasil bagi tegangan jatuh urutan positip yang dihasilkan I
a0
dengan I
a0
3 1
1 1
2 1
01 c
b a
aZ Z
a Z
Z +
+ =
= hasil bagi tegangan jatuh urutan positip yang dihasilkan I
a1
dengan I
a1
3 1
2 2
2 2
02 c
b a
Z a
aZ Z
Z +
+ =
= hasil bagi tegangan jatuh urutan positip yang dihasilkan I
a2
dengan I
a2
Persamaan-persamaan impedansi diatas merupakan Persamaan 2-39. Perlu diketahui bahwasannya:
20 02
10 01
21 12
; ;
Z Z
Z Z
Z Z
≠ ≠
≠
2.8. Penentuan Impedansi Urutan Sendiri
