Nova Maria Magdalena Siagian : Analisis Ketidak Seimbangan Beban Terhadap Kerja Rele Gangguan Tanah Di Gardu Induk Aplikasi pada PT. PLN PERSERO Gardu Iduk Titi Kuning, 2010.
hanya terdiri dari impedansi terhadap arus salah satu urutan saja dinamakan jaringan urutan. Jaringan urutan ini meliputi setiap emf yang dibangkitkan pada urutan yang sama. Jaringan
urutan yang mengalirkan arus I
a1
, I
a2
, dan I
a0
diantar hubungkan untuk melukiskan berbagai keadaan gangguan tak seimbang. Oleh karena itu, untuk menghitung pengaruh gangguan dengan
metode komponen simetris.
II.3 ANALISA SISTEM TAK SEIMBANG 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
ao
akan menimbulkan I
a0
Z
a
o saja Pada sistem-sistem yang tidak simetris, suatu komponen arus urutan akan menimbulkan
tegangan jatuh untuk semua urutan bersama-sama I
a1
akan menimbulkan I
a1
Z
1
; I
a1
Z
2
; I
a1
Z ;
I
a2
akan menimbulkan I
a2
Z
1
; I
a2
Z
2
; I
a2
Z ;
I
a0
akan menimbulkan I Z
1
; I
a0
Z ; I
a0
Z ;
Perhatikan pada system dibawah ini :
Nova Maria Magdalena Siagian : Analisis Ketidak Seimbangan Beban Terhadap Kerja Rele Gangguan Tanah Di Gardu Induk Aplikasi pada PT. PLN PERSERO Gardu Iduk Titi Kuning, 2010.
simetris simetris
P Q
Sistem tidak simetris
P Q
Tidak simetris simetris
simetris
V
a
V
b
V
c
I
a
I
b
I
c
V
’ a
V
’ b
V
’ c
I
n
= T
a
+ I
c
+ I
c
Gambar 2.4. Diagram satu garis system yang tidak simetris
Tegangan jatuh P-Q masing-masing fasanya adalah V
a
V
b
dan V
c
dimana :
aq ap
V -
V =
a
V
bq bp
V -
V =
b
V
cq cp
V -
V =
c
V
2-26 Pada umumnya :
2 2
1 a1
I
a ao
a a
Z I
Z I
Z V
+ +
= 2-27
2 2
1 a1
2
1 I
a
b ao
b a
b b
Z I
Z a
Z V
+ +
=
2-28
2 2
2 1
a1
a1
c ao
c a
c c
Z I
Z I
a Z
V +
+ =
2-29 Jadi
3 I
3 Z
I 3
1
2 2
2 2
a2 1
1 2
a1 a1
c b
a c
b c
b
Z a
aZ Z
aZ V
a V
V V
V +
+ +
+ +
= +
+ =
3 Z
a0 c
b a
Z Z
I +
+ +
2-30
Nova Maria Magdalena Siagian : Analisis Ketidak Seimbangan Beban Terhadap Kerja Rele Gangguan Tanah Di Gardu Induk Aplikasi pada PT. PLN PERSERO Gardu Iduk Titi Kuning, 2010.
3 I
3 Z
I 3
1
2 2
2 2
a2 1
1 a1
a1 2
1 c
b a
c b
c b
a a
aZ Z
a Z
Z V
V a
aV V
V +
+ +
+ +
= +
+ =
3 Z
2 a0
c b
a
Z a
aZ I
+ +
+ 2-31
3 I
3 Z
I 3
1
2 2
2 a2
1 2
1 a1
a1 2
2 c
b a
c b
c b
a a
Z Z
Z Z
a aV
aV V
a V
V +
+ +
+ +
= +
+ =
3 Z
2 a0
c b
a
aZ Z
a I
+ +
+ 2-32
Bila hanya ada I
a1
jadi I
a2
= I
a0
= 0 maka persamaan 2-30, 2-31 dan 2-32 akan menjadi sebagai berikut :
3 Z
I
1 1
2 a1
a1 c
b
aZ Z
a V
+ +
= 2-33
3 Z
I
1 1
a0 a1
1 c
b a
Z Z
V +
+ =
2-34
3 Z
I
1 2
1 a1
a1 2
c b
a
Z a
aZ V
+ +
= 2-35
Jadi terlihat bahwa hanya dengan arus I
a1
akan menimbulkan jatuh tagangan V
a0
, V
a1
dan V
a2
bersama-sama tetapi bila system itu simetris.
c1 b1
1
Z Z
= =
a
Z
c1 b1
1
.Z I
=
a
V Z
a0 2
= =
a
V Persamaan 2-28, 2-29 dan 2-30 dapat secara umum ditulis sebagai berikut :
10 12
2 11
a1 1
I Z
I Z
I Z
V
a a
a
+ +
=
20 22
2 21
a1 2
I Z
I Z
I Z
V
a a
a
+ +
=
00 012
2 01
a1
I Z
I Z
I Z
V
a a
a
+ +
= 2-36
dimana :
Z 3
1
1 1
a1 11
c b
Z Z
Z +
+ =
= Impedansi sendiri terhadap arus urutan positif
Z 3
1
2 2
a2 22
c b
Z Z
Z +
+ =
= Impedansi sendiri terhadap arus urutan negatif
Nova Maria Magdalena Siagian : Analisis Ketidak Seimbangan Beban Terhadap Kerja Rele Gangguan Tanah Di Gardu Induk Aplikasi pada PT. PLN PERSERO Gardu Iduk Titi Kuning, 2010.
Z 3
1
a0 11
c b
Z Z
Z +
+ =
= Impedansi sendiri terhadap arus urutan nol
Z 3
1
2 2
2 a2
12 c
b
aZ Z
a Z
+ +
=
= Hasil bagi tegangan jatuh urutan positif yang dihasilkan I
a2
dengan I
a2
Z 3
1
2 10
c b
Z a
aZ Z
+ +
=
= Hasil bagi tegangan jatuh urutan positif yang dihasilkan I
a0
dengan I
a0
.
Z 3
1
1 2
1 a1
21 c
b
Z a
aZ Z
+ +
=
= Hasil bagi tegangan jatuh urutan negative yang dihasilkan I
a1
dengan I
a1
.
Z 3
1
2 a0
20 c
b
aZ Z
a Z
+ +
=
= Hasil bagi tegangan jatuh urutan negative yang dihasilkan I
a0
dengan I
a0
.
Z 3
1
1 1
2 a1
01 c
b
aZ Z
a Z
+ +
=
= Hasil bagi tegangan jatuh urutan nol yang dihasilkan I
a1
dengan I
a1
.
Z 3
1
1 2
2 a2
02 c
b
Z a
aZ Z
+ +
=
= Hasil bagi tegangan jatuh urutan nol yang dihasilkan I
a1
dengan I
a2
dengan I
a2
. Perlu diketahui bahwasanya :
20 02
10 01
21 12
; ;
Z Z
Z Z
Z Z
≠ ≠
≠
II.4. PENENTUAN IMPEDANSI URUTAN SENDIRI
