Perancangan Sistem Pentanahan Titik Netral Transformator dan Setting Rele Gangguan 1 Fasa ke Tanah pada Jaringan Transmisi 20 KV PLTMH Nua Ambon

Sari

ABSTRAK

Dengan semakin berkembangnya sistem tenaga listrik baik dalam ukuran jarak (panjang) daya yang dikirim maupun tegangan, maka diperlukan sistem pengaman yang handal untuk menjaga kelangsungan pengiriman daya dari sumber ke beban. Jaminan ketersediaan pengiriman daya dapat lebih baik dengan cara memperbaiki desain sistem proteksi pada saat sistem mengalami gangguan.Jenis gangguan yang sering terjadi pada sistem distribusi yang menggunakan saluran udara yaitu hubung singkat satu fasa ke tanah.Maka dari itu, salah satu upaya membatasi arus gangguan yang dapat menimbulkan kerusakan pada peralatan utama, dipasanglah sistem pentanahan pada transformator.Pengaman sistem tersebut, digunakan pemutus dengan rele tanah untuk gangguan hubung singkat fasa ke tanah.

Laporan penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan besar sistem pentanahan yang selanjutnya dipakai untuk menghitung setting rele gangguan fasa ke tanah pada penyulang 20 kV di PLTMH Nua Ambon dengan menghitung besar arus hubung singkat. Untuk mendapatkan kriteria yang diinginkan, maka dilakukan perancangan pentanahan dan setting rele gangguan ke tanah dengan melakukan  perhitungan dan simulasi untuk mendapatkan waktu kerja rele yang baik, sehingga gangguan yang terjadi tidak merusak peralatan listrik. Hasil yang diperoleh dibandingkan dengan hasil simulasi.

Hasil dari penelitian ini didapatkan nilai pentanahan transformator sebesar 72,73 ohm dengan mengacu 10% dari arus nominalnya terhadap dua pembangkit. Hasil simulasi rele untuk gangguan pada jarak 25% didapat waktu operasi rele memutuskan CB 1 yaitu 0,664 detik dengan arus 308 Ampere, pada jarak 50% didapat waktu operasi rele memutuskan CB 1 yaitu 0,717 detik dengan arus 295 Ampere, pada jarak 75% didapat waktu operasi rele memutuskan CB 1 yaitu 0,784 detik dengan arus 281 Ampere dan pada bus GH Waipia didapat waktu operasi rele memutuskan CB 1 yaitu 0,871 detik dengan arus 268 amper.

Kata Kunci : Hubung singkat satu fasa, pentanahan, setting rele, simulasi, transformator

ABSTRACT

By the development of electric power systems, both in the size of the distancetransmitted power and voltage, it was needed a reliable security system for maintaining the continuity of power delivery from the source to the loads.Guarantee the availability of power delivery could be better by improving the design of protection system during the system crash. This type of disorder that often occurs inthe distribution system that uses air ducts are short circuited one phase to ground. Therefore, one attempts to limit fault currents can cause damage to major equipment,grounding system was installed on the transformer. The protection system, installed breaker with rele ground to phase short circuit to ground.

The research aimed to get the value of grounding systems then used to calculate the rele setting phase to ground disturbance at 20 kV feeders in mini hydro electric power plant Nua Ambon by calculating the short-circuit current.To obtain the desired criteria, it was designed grounding and setting rele disturbance to the ground by performing calculations and simulations to gain the good working time rele, so that the disturbance did not damage the electrical equipment. The results were compared to the simulation results.

The results of research was obtained the values of 72.73 ohm grounding transformers with reference to 10% of the nominal current of the two sources. The simulation results for the disturbance at the distance 25% obtained the operating time reletripped CB 1 was 0.664 seconds with 308 Ampere, at the distance of 50% obtained the operating time reletripped CB 1 was 0.717 seconds with 295 Ampere, at the distance of 75% obtained the operating time reletripped CB 1 was 0.784 seconds with 281 Ampere and the bus GH Waipia obtained the operating time reletripped CB 1 was 0.871 seconds with 268 Ampere.

Keywords : Single phase short circuit, grounding, setting rele,simulation, transformer