S TE 0902184 Chapter3
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1. Metode Penelitian
Metodologi yang digunakan dalam penelitian Skripsi ini antara lain adalah :
1. Studi literatur, yaitu mengkaji teori yang diperlukan dari buku-buku
acuan yang menunjang dan berhubungan dengan tema yang diambil,
studi literatur pun dilakukan untuk mendapatkan data - data yang
diinginkan.
2. Studi lapangan, mengumpulkan data - data yang diperlukan secara
langsung dari tempat objek penelitian tersebut dengan cara menanyakan
langsung kepada pegawai yang berkopeten dibidangnya.
3. Diskusi, yaitu melakukan konsultasi dan bimbingan dengan dosen,
karyawan PT PLN (Persero) APJ Cimahi yang berkompeten dalam
setting koordinasi relay.
3.2. Waktu dan Lokasi Penelitian
Pelaksanaan penelitian Skripsi ini berlangsung selama 4 (empat) bulan.
Lokasi penelitian ini dilaksanakan di APJ Cimahi PT.PLN (Persero) Distribusi
Jawa Barat dan Banten yang beralamat di Jalan Raya Jend. H. Amir Machmud
No. 675 Kota Cimahi.
3.3. Data Penelitian
Gardu Induk Cibabat yang terdapat di Jl. Jend Amir Machmud kelurahan
Cibabat Kota Cimahi memiliki 3 buat trafo tenaga yang masing-masing memiliki
kapasitas 60 MVA denga tegangan kerja sebesar 150/20 KV. Karena trafo 3
sendiri memasok 24 penyulang, maka diperlukan penyetelan relay yang baik agar
relay dapat memproteksi peralatan-peralatan listrik yang lain dari arus hubung
singkat maupun beban lebih. Adapun data-data yang diperlukan dari analisis ini
adalah sebagai berikut:
39
Rudiansyah,2016
ANALISIS KOORDINASI SETTING OVER CURRENT RELAY DAN GROUND FAULT RELAY PADA
PENYULANG ALUN 20KV DI GIS CIBABAT
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
40
1. Data penghantar penyulang ALUN
Tabel 3.1 Jenis penyulang ALUN
URAIAN
JENIS
KABEL
UKURAN
PANJANG
(KM)
1
Kabel dari GIS s/d PHZ
AL300
3x300
0.378
2
Kabel Naik PHZ s/d Rec.BRI
A3C150
3x150
1.856
3
Rec.BRI s/d Kabel Turun KP.ALUN
A3C150
3X150
0.278
4
Kabel Turun & Naik KP.ALUN
AL150
3X150
0.200
5
KP.ALUN s/d Grd GAC
A3C150
3X150
4.275
6
Kabel Turun & Naik Grd GAC
AL150
3X150
0.130
7
Grd GAC s/d KP.PRTAG
A3C150
3X150
2.928
No.
Tabel 3.2 Impedansi pada penyulang
No
Jenis Kabel
Z1/Z2
Z0
1
AL300
0,100 + j0,094
0,250 + j0,282
2
A3C150
0,216 + j331
0,363 + j1,618
3
AL150
0,206 + j0,104
0,356 + j0,312
2. Trafo tenaga
Merk
= Hyundai
Type
= TL129
Daya
= 60 MVA
Tegangan
= 150/20 KV
Imp (Z%)
= 12.5
Teg Primer
= 150 kV
Teg Sekunder
= 20 kV
Arus nominal
= 1732
Hub. Belitan Trafo = YNyn0
NGR
= 12 Ohm
Rudiansyah,2016
ANALISIS KOORDINASI SETTING OVER CURRENT RELAY DAN GROUND FAULT RELAY PADA
PENYULANG ALUN 20KV DI GIS CIBABAT
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
41
3. Data OCR GFR Di sisi incoming
Merk
= ISEG
Type
= MRI3-15E5D
No Serie
= ---
Karakteristik
= Standar Invers
In
= 5 Amp
Ratio CT
= 2000/5
4. Data GFR sisi incoming 20 kV
Merk
= ISEG
Type
= MRI3-15E5D
No Serie
= ---
Karakteristik
= Standar Invers
In
= 5 Amp
Ratio CT
= 2000/5
5. Data OCR sisi Penyulang 20 kV
Merk
= AREVA
Type
= MICOM P123
No Serie
= 36127336
Karakteristik
= Standar Invers
In
= 5 Amp
Ratio CT
= 400/5
6. Data GFR sisi Penyulang 20 kV
Merk
= AREVA
Type
= MICOM P123
No Serie
= 36127336
Karakteristik
= Standar Invers
In
= 5 Amp
Ratio CT
= 400/5
Rudiansyah,2016
ANALISIS KOORDINASI SETTING OVER CURRENT RELAY DAN GROUND FAULT RELAY PADA
PENYULANG ALUN 20KV DI GIS CIBABAT
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
42
3.4. Langkah - Langkah Penelitian
Langkah - langkah yang sistematis dalam penelitian harus diperhatikan. Hal
tersebut berguna untuk memberikan arahan yang untuk mempermudah
pemahaman tujuan yang ingin dicapai dalam proses penelitian. Langkah-langkah
penelitian tersebut diperlihatkan pada gambar bagan alir penelitian dibawah ini:
Mulai
Studi pustaka
Survey Lapangan
Masalah dan Tujuan
Instrumen
Pengambilan Data di
Lapangan
Verifikasi Data
T
Data Lengkap
Y
Lakukan perhitungan manual
Data hasil Perhitungan
T
Berhasil
Y
Kesimpulan
Laporan
Selesai
Gambar 3.1. Diagram alir (flow chart) penelitian skripsi
Rudiansyah,2016
ANALISIS KOORDINASI SETTING OVER CURRENT RELAY DAN GROUND FAULT RELAY PADA
PENYULANG ALUN 20KV DI GIS CIBABAT
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
43
Metode yang digunakan oleh penulis dalam melaksanakan penelitian tugas
akhir ini adalah dengan menggunakan metode perhitungan manual, adapun
langkah-langkah yang dilakukan dengan metode ini adalah sebagai berikut:
Mulai
Masukkan Data
Tentukan Besaran Impedansi
Lakukan Perhitungan Arus
Hubung Singkat
T
Sudah Memenuhi
Y
Tentukan Iset dan Time Multiplier
Setting
Hitung Waktu Kerja Relay
T
Hasil Data
Y
Selesai
Gambar 3.2. Diagram alir (flow chart) metode penelitian
Rudiansyah,2016
ANALISIS KOORDINASI SETTING OVER CURRENT RELAY DAN GROUND FAULT RELAY PADA
PENYULANG ALUN 20KV DI GIS CIBABAT
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
44
Adapun langkah-langkah perhitungan dalam metode yang digunakan adalah
sebagai berikut:
1.
Langkah-langkah perhitungan arus hubung singkat :
a. Penentuan spesifikasi peralatan yang ada
b. Penentuan impedansi masing-masing peralatan dalam satuan per
unit
1)
Impedansi Sumber :
XS =
�2
���
Dimana :
2)
XS
= Impedansi Sumber (ohm)
kV2
= Tegangan sisi Primer Trafo tenaga (kV)
MVA
= Data hubung singkat di bus 150 kV (MVA)
Impedansi Trafo :
XT (pada 100%) =
XT
���
= Impedansi Trafo Tenaga (ohm)
2
3)
�2
kV
= Tegangan sisi sekunder Trafo tenaga (kV)
MVA
= kafasitas daya trafo tenaga (MVA)
Impedansi Penyulang :
Impedansi urutan positif dan Negatif
Z1 = Z2 = %panjang x panjang penyulang (km) x Z1 / Z2
(ohm)
Dimana :
Z1 = Impedansi urutan positif (ohm)
Z2 = Impedansi urutan negatif (ohm)
Impedansi urutan nol
Z0 = % panjang x panjang penyulang (km) x Z0 (ohm)
Z0 = Impedansi urutan nol (ohm)
c. Penentuan impedansi hubung singkat dari sumber-sumber yang
menyebabkan arus hubung singkat
Rudiansyah,2016
ANALISIS KOORDINASI SETTING OVER CURRENT RELAY DAN GROUND FAULT RELAY PADA
PENYULANG ALUN 20KV DI GIS CIBABAT
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
45
1)
Gangguan Hubung Singkat Satu Fasa ke Tanah
Isc =
3�
2� 1 � + 0 �
Dimana :
Ia= Isc = arus gangguan hubung singkat satu fasa ke tanah (A)
Vf = tegangan fasa netral 20 kV =
20.000
3
(V)
Z1eq = Impedansi urutan positif (ohm)
Z0eq = Impedansi urutan nol (ohm)
2)
Gangguan Hubung Singkat Satu Fasa Fasa
Ia = Isc =
V −
2� 1 �
Dimana :
I2fasa = arus gangguan hubung singkat 2 fasa (A)
Vf-f = tegangan fasa-fasa 20 kV (V)
Z1 eq = Impedansi urutan positif (ohm)
3)
Gangguan Hubung Singkat Tiga Fasa
Ia = Isc =
Dimana :
�
1 �
Ifasa = arus gangguan hubung singkat 3 fasa (A)
Vf = tegangan fasa-fasa 20 kV =
20.000
3
(V)
Z1 eq = Impedansi urutan positif (ohm)
d. Penentuan titik gangguan hubung singkat dengan tempat yang
spesifik terhadap kemungkinan terjadinya gangguan hubung
singkat.
2.
Perhitungan setting arus dan waktu kerja relay arus lebih dan relay
gangguan tanah :
Dalam perhitungan setting Arus dan waktu kerja relay ini harus
mendapatkan sistem koordinasi pengaman
Rudiansyah,2016
ANALISIS KOORDINASI SETTING OVER CURRENT RELAY DAN GROUND FAULT RELAY PADA
PENYULANG ALUN 20KV DI GIS CIBABAT
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
46
a. Penentuan karakteristik relay dimulai dari bagian yang paling
dekat dengan beban (bagian hilir). Relay yang terletak pada
bagian ini harus mempunyai penyetelan waktu paling singkat
b. Pemilihan karakteristik relay berdasarkan letak relay tersebut,
untuk relay yang berada paling hilir harus memiliki karakteristik
paling cepat dalam merespon saat terjadi gangguan hubung
singkat.
c. Pemilihan faktor pengali waktu pada kurva relay (time multiplier
setting/TMS) dengan memilih TMS yang kecil untuk bagian
paling hilir, sedangkan pada daerah selanjutnya tergantung dari
perhitungan koordinasi relay.
d. Persamaan kurva karakteristik arus lebih untuk mendapatkan
waktu keraja menurut standar IEC 60255-3 adalah :
t=
�
0,14 � �
]0,02 −1
[ �
Untuk mentukan nilai Tms yang akan disetelkan pada Over
Current Relay (OCR) diambil pada angka arus gangguan (Ifault)
sebesar arus gangguan tiga fasa pada lokasi gangguan berapa
persen dari panjang penyulang dan waktu kerja Over Current Relay
(OCR) di penyulang itu (sesuai keterangan waktu tercepat di atas)
misal diambil selama 0.3 detik, maka nilai Tms yang akan disetkan
pada Over Current Relay (OCR) adalah :
Tms =
t x 0,14
�
[ �
Dimana :
]0,02 −1)
t
= waktu kerja (s)
Ifault
= Arus gangguan (A)
Iset
= Arus setting (A)
TMS = settingan waktu (s)
Rudiansyah,2016
ANALISIS KOORDINASI SETTING OVER CURRENT RELAY DAN GROUND FAULT RELAY PADA
PENYULANG ALUN 20KV DI GIS CIBABAT
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
47
3.
Gambar kurva karakteristik relay arus lebih dan relay gangguan tanah.
Untuk mendapatkan kurva karakteristik relay arus lebih dan relay
arus gangguan tanah dalam perancangan koordinasi relay arus lebih
seperi diatas maka digunakan MC excel 2007.
Kurva karakteristik arus hubung singkat, tahanan gangguan dan
lokasi gangguan (High Voltage, Incoming dan Penyulang) Koordinasi
antara Relay Arus Lebih dan Relay Gangguan Tanah terlihat dari
besarnya gangguan. semakin besar gangguan semakin cepat pula
waktu yang diperlukan untuk mentripkan PMT. jenis gangguan
hubung singkat yang terjadi. Pada gangguan hubung singkat tiga fasa
dan hubung singkat fasa-fasa yang bekerja sebagai pengaman
cadangan adalah Relay Arus Lebih, sedangkan Relay Gangguan
Tanah tidak bekerja karena pada gangguan tersebut pada kawat netral
tidak dialiri arus gangguan. Sedangkan pada gangguan hubung
singkat satu fasa ketanah dimana arus gangguan mengalir pada kawat
fasa maupun kawat netral sehingga kedua relay (OCR dan GFR) bisa
mendeteksi adanya gangguan namun yang bekerja lebih dahulu
adalah Relay Gangguan Tanah karena mempunyai nilai arus setting
yang lebih kecil daripada arus setting relay Arus Lebih.
Rudiansyah,2016
ANALISIS KOORDINASI SETTING OVER CURRENT RELAY DAN GROUND FAULT RELAY PADA
PENYULANG ALUN 20KV DI GIS CIBABAT
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
METODE PENELITIAN
3.1. Metode Penelitian
Metodologi yang digunakan dalam penelitian Skripsi ini antara lain adalah :
1. Studi literatur, yaitu mengkaji teori yang diperlukan dari buku-buku
acuan yang menunjang dan berhubungan dengan tema yang diambil,
studi literatur pun dilakukan untuk mendapatkan data - data yang
diinginkan.
2. Studi lapangan, mengumpulkan data - data yang diperlukan secara
langsung dari tempat objek penelitian tersebut dengan cara menanyakan
langsung kepada pegawai yang berkopeten dibidangnya.
3. Diskusi, yaitu melakukan konsultasi dan bimbingan dengan dosen,
karyawan PT PLN (Persero) APJ Cimahi yang berkompeten dalam
setting koordinasi relay.
3.2. Waktu dan Lokasi Penelitian
Pelaksanaan penelitian Skripsi ini berlangsung selama 4 (empat) bulan.
Lokasi penelitian ini dilaksanakan di APJ Cimahi PT.PLN (Persero) Distribusi
Jawa Barat dan Banten yang beralamat di Jalan Raya Jend. H. Amir Machmud
No. 675 Kota Cimahi.
3.3. Data Penelitian
Gardu Induk Cibabat yang terdapat di Jl. Jend Amir Machmud kelurahan
Cibabat Kota Cimahi memiliki 3 buat trafo tenaga yang masing-masing memiliki
kapasitas 60 MVA denga tegangan kerja sebesar 150/20 KV. Karena trafo 3
sendiri memasok 24 penyulang, maka diperlukan penyetelan relay yang baik agar
relay dapat memproteksi peralatan-peralatan listrik yang lain dari arus hubung
singkat maupun beban lebih. Adapun data-data yang diperlukan dari analisis ini
adalah sebagai berikut:
39
Rudiansyah,2016
ANALISIS KOORDINASI SETTING OVER CURRENT RELAY DAN GROUND FAULT RELAY PADA
PENYULANG ALUN 20KV DI GIS CIBABAT
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
40
1. Data penghantar penyulang ALUN
Tabel 3.1 Jenis penyulang ALUN
URAIAN
JENIS
KABEL
UKURAN
PANJANG
(KM)
1
Kabel dari GIS s/d PHZ
AL300
3x300
0.378
2
Kabel Naik PHZ s/d Rec.BRI
A3C150
3x150
1.856
3
Rec.BRI s/d Kabel Turun KP.ALUN
A3C150
3X150
0.278
4
Kabel Turun & Naik KP.ALUN
AL150
3X150
0.200
5
KP.ALUN s/d Grd GAC
A3C150
3X150
4.275
6
Kabel Turun & Naik Grd GAC
AL150
3X150
0.130
7
Grd GAC s/d KP.PRTAG
A3C150
3X150
2.928
No.
Tabel 3.2 Impedansi pada penyulang
No
Jenis Kabel
Z1/Z2
Z0
1
AL300
0,100 + j0,094
0,250 + j0,282
2
A3C150
0,216 + j331
0,363 + j1,618
3
AL150
0,206 + j0,104
0,356 + j0,312
2. Trafo tenaga
Merk
= Hyundai
Type
= TL129
Daya
= 60 MVA
Tegangan
= 150/20 KV
Imp (Z%)
= 12.5
Teg Primer
= 150 kV
Teg Sekunder
= 20 kV
Arus nominal
= 1732
Hub. Belitan Trafo = YNyn0
NGR
= 12 Ohm
Rudiansyah,2016
ANALISIS KOORDINASI SETTING OVER CURRENT RELAY DAN GROUND FAULT RELAY PADA
PENYULANG ALUN 20KV DI GIS CIBABAT
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
41
3. Data OCR GFR Di sisi incoming
Merk
= ISEG
Type
= MRI3-15E5D
No Serie
= ---
Karakteristik
= Standar Invers
In
= 5 Amp
Ratio CT
= 2000/5
4. Data GFR sisi incoming 20 kV
Merk
= ISEG
Type
= MRI3-15E5D
No Serie
= ---
Karakteristik
= Standar Invers
In
= 5 Amp
Ratio CT
= 2000/5
5. Data OCR sisi Penyulang 20 kV
Merk
= AREVA
Type
= MICOM P123
No Serie
= 36127336
Karakteristik
= Standar Invers
In
= 5 Amp
Ratio CT
= 400/5
6. Data GFR sisi Penyulang 20 kV
Merk
= AREVA
Type
= MICOM P123
No Serie
= 36127336
Karakteristik
= Standar Invers
In
= 5 Amp
Ratio CT
= 400/5
Rudiansyah,2016
ANALISIS KOORDINASI SETTING OVER CURRENT RELAY DAN GROUND FAULT RELAY PADA
PENYULANG ALUN 20KV DI GIS CIBABAT
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
42
3.4. Langkah - Langkah Penelitian
Langkah - langkah yang sistematis dalam penelitian harus diperhatikan. Hal
tersebut berguna untuk memberikan arahan yang untuk mempermudah
pemahaman tujuan yang ingin dicapai dalam proses penelitian. Langkah-langkah
penelitian tersebut diperlihatkan pada gambar bagan alir penelitian dibawah ini:
Mulai
Studi pustaka
Survey Lapangan
Masalah dan Tujuan
Instrumen
Pengambilan Data di
Lapangan
Verifikasi Data
T
Data Lengkap
Y
Lakukan perhitungan manual
Data hasil Perhitungan
T
Berhasil
Y
Kesimpulan
Laporan
Selesai
Gambar 3.1. Diagram alir (flow chart) penelitian skripsi
Rudiansyah,2016
ANALISIS KOORDINASI SETTING OVER CURRENT RELAY DAN GROUND FAULT RELAY PADA
PENYULANG ALUN 20KV DI GIS CIBABAT
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
43
Metode yang digunakan oleh penulis dalam melaksanakan penelitian tugas
akhir ini adalah dengan menggunakan metode perhitungan manual, adapun
langkah-langkah yang dilakukan dengan metode ini adalah sebagai berikut:
Mulai
Masukkan Data
Tentukan Besaran Impedansi
Lakukan Perhitungan Arus
Hubung Singkat
T
Sudah Memenuhi
Y
Tentukan Iset dan Time Multiplier
Setting
Hitung Waktu Kerja Relay
T
Hasil Data
Y
Selesai
Gambar 3.2. Diagram alir (flow chart) metode penelitian
Rudiansyah,2016
ANALISIS KOORDINASI SETTING OVER CURRENT RELAY DAN GROUND FAULT RELAY PADA
PENYULANG ALUN 20KV DI GIS CIBABAT
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
44
Adapun langkah-langkah perhitungan dalam metode yang digunakan adalah
sebagai berikut:
1.
Langkah-langkah perhitungan arus hubung singkat :
a. Penentuan spesifikasi peralatan yang ada
b. Penentuan impedansi masing-masing peralatan dalam satuan per
unit
1)
Impedansi Sumber :
XS =
�2
���
Dimana :
2)
XS
= Impedansi Sumber (ohm)
kV2
= Tegangan sisi Primer Trafo tenaga (kV)
MVA
= Data hubung singkat di bus 150 kV (MVA)
Impedansi Trafo :
XT (pada 100%) =
XT
���
= Impedansi Trafo Tenaga (ohm)
2
3)
�2
kV
= Tegangan sisi sekunder Trafo tenaga (kV)
MVA
= kafasitas daya trafo tenaga (MVA)
Impedansi Penyulang :
Impedansi urutan positif dan Negatif
Z1 = Z2 = %panjang x panjang penyulang (km) x Z1 / Z2
(ohm)
Dimana :
Z1 = Impedansi urutan positif (ohm)
Z2 = Impedansi urutan negatif (ohm)
Impedansi urutan nol
Z0 = % panjang x panjang penyulang (km) x Z0 (ohm)
Z0 = Impedansi urutan nol (ohm)
c. Penentuan impedansi hubung singkat dari sumber-sumber yang
menyebabkan arus hubung singkat
Rudiansyah,2016
ANALISIS KOORDINASI SETTING OVER CURRENT RELAY DAN GROUND FAULT RELAY PADA
PENYULANG ALUN 20KV DI GIS CIBABAT
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
45
1)
Gangguan Hubung Singkat Satu Fasa ke Tanah
Isc =
3�
2� 1 � + 0 �
Dimana :
Ia= Isc = arus gangguan hubung singkat satu fasa ke tanah (A)
Vf = tegangan fasa netral 20 kV =
20.000
3
(V)
Z1eq = Impedansi urutan positif (ohm)
Z0eq = Impedansi urutan nol (ohm)
2)
Gangguan Hubung Singkat Satu Fasa Fasa
Ia = Isc =
V −
2� 1 �
Dimana :
I2fasa = arus gangguan hubung singkat 2 fasa (A)
Vf-f = tegangan fasa-fasa 20 kV (V)
Z1 eq = Impedansi urutan positif (ohm)
3)
Gangguan Hubung Singkat Tiga Fasa
Ia = Isc =
Dimana :
�
1 �
Ifasa = arus gangguan hubung singkat 3 fasa (A)
Vf = tegangan fasa-fasa 20 kV =
20.000
3
(V)
Z1 eq = Impedansi urutan positif (ohm)
d. Penentuan titik gangguan hubung singkat dengan tempat yang
spesifik terhadap kemungkinan terjadinya gangguan hubung
singkat.
2.
Perhitungan setting arus dan waktu kerja relay arus lebih dan relay
gangguan tanah :
Dalam perhitungan setting Arus dan waktu kerja relay ini harus
mendapatkan sistem koordinasi pengaman
Rudiansyah,2016
ANALISIS KOORDINASI SETTING OVER CURRENT RELAY DAN GROUND FAULT RELAY PADA
PENYULANG ALUN 20KV DI GIS CIBABAT
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
46
a. Penentuan karakteristik relay dimulai dari bagian yang paling
dekat dengan beban (bagian hilir). Relay yang terletak pada
bagian ini harus mempunyai penyetelan waktu paling singkat
b. Pemilihan karakteristik relay berdasarkan letak relay tersebut,
untuk relay yang berada paling hilir harus memiliki karakteristik
paling cepat dalam merespon saat terjadi gangguan hubung
singkat.
c. Pemilihan faktor pengali waktu pada kurva relay (time multiplier
setting/TMS) dengan memilih TMS yang kecil untuk bagian
paling hilir, sedangkan pada daerah selanjutnya tergantung dari
perhitungan koordinasi relay.
d. Persamaan kurva karakteristik arus lebih untuk mendapatkan
waktu keraja menurut standar IEC 60255-3 adalah :
t=
�
0,14 � �
]0,02 −1
[ �
Untuk mentukan nilai Tms yang akan disetelkan pada Over
Current Relay (OCR) diambil pada angka arus gangguan (Ifault)
sebesar arus gangguan tiga fasa pada lokasi gangguan berapa
persen dari panjang penyulang dan waktu kerja Over Current Relay
(OCR) di penyulang itu (sesuai keterangan waktu tercepat di atas)
misal diambil selama 0.3 detik, maka nilai Tms yang akan disetkan
pada Over Current Relay (OCR) adalah :
Tms =
t x 0,14
�
[ �
Dimana :
]0,02 −1)
t
= waktu kerja (s)
Ifault
= Arus gangguan (A)
Iset
= Arus setting (A)
TMS = settingan waktu (s)
Rudiansyah,2016
ANALISIS KOORDINASI SETTING OVER CURRENT RELAY DAN GROUND FAULT RELAY PADA
PENYULANG ALUN 20KV DI GIS CIBABAT
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
47
3.
Gambar kurva karakteristik relay arus lebih dan relay gangguan tanah.
Untuk mendapatkan kurva karakteristik relay arus lebih dan relay
arus gangguan tanah dalam perancangan koordinasi relay arus lebih
seperi diatas maka digunakan MC excel 2007.
Kurva karakteristik arus hubung singkat, tahanan gangguan dan
lokasi gangguan (High Voltage, Incoming dan Penyulang) Koordinasi
antara Relay Arus Lebih dan Relay Gangguan Tanah terlihat dari
besarnya gangguan. semakin besar gangguan semakin cepat pula
waktu yang diperlukan untuk mentripkan PMT. jenis gangguan
hubung singkat yang terjadi. Pada gangguan hubung singkat tiga fasa
dan hubung singkat fasa-fasa yang bekerja sebagai pengaman
cadangan adalah Relay Arus Lebih, sedangkan Relay Gangguan
Tanah tidak bekerja karena pada gangguan tersebut pada kawat netral
tidak dialiri arus gangguan. Sedangkan pada gangguan hubung
singkat satu fasa ketanah dimana arus gangguan mengalir pada kawat
fasa maupun kawat netral sehingga kedua relay (OCR dan GFR) bisa
mendeteksi adanya gangguan namun yang bekerja lebih dahulu
adalah Relay Gangguan Tanah karena mempunyai nilai arus setting
yang lebih kecil daripada arus setting relay Arus Lebih.
Rudiansyah,2016
ANALISIS KOORDINASI SETTING OVER CURRENT RELAY DAN GROUND FAULT RELAY PADA
PENYULANG ALUN 20KV DI GIS CIBABAT
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu