Pemeliharaan Kubikel 20kV: Sistem Proteksi & Perawatan Peralatan

Pemeliharaan
Kubikel 20kV
oleh :
JOKO PITOYO & NAYUSRIZAL
Disajikan pada Forum Knowledge Sharing
Semarang, 10 – 11 Agustus 2009
Right Protection for High Reliability
Tujuan Sistem Proteksi
1. Melindungi peralatan
 mencegah kerusakan peralatan tenaga listrik yang
terganggu, ataupun peralatan lain yang dilewati arus
gangguan.
2. Melindungi sistem
 mengisolir bagian sistem yang terganggu sekecil dan
secepat mungkin sehingga gangguan tidak meluas.
3. Mengamankan lingkungan
 menghindari timbulnya korban pada lingkungan sekitar
seperti manusia, binatang, dll.
Right Protection for High Reliability
Komponen Sistem Proteksi
PMT
CT
PT
_
TRIPPING
COIL
RELAI PROTEKSI
+
WIRING
CATU DAYA
Right Protection for High Reliability
Item Yang Perlu Dipelihara
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Kubikel
LBS / PMS / PMS Gorund
PMT
CT / PT
Relai proteksi
Power meter
Peralatan pendukung :
 Auxilliary relay
 Wiring
 Catu daya
 Switch, Push button, lampu indikator, dll.
Right Protection for High Reliability
1. Kubikel
1. Pembersihan/pengencangan :
body, isolator, kabel,
terminating, dll.
2. Pemeriksaan heater, switch,
push button, lampu indikator.
3. Pengujian tahanan isolasi.
Right Protection for High Reliability
2. LBS / PMS & PMS Ground
1. Pembersihan, pengencangan, pengujian tahanan isolasi.
2. Pengujian mekanik (open-close) dan sistem interlock.
3. Pengujian tahanan kontak.
4. Pengecekan rangkaian pembumian / grounding.
Right Protection for High Reliability
3. PMT
 Breaking capacity PMT harus lebih besar dari arus
gangguan tertinggi pada peralatan yang diproteksinya.
Tipe PMT berdasarkan mekanisme kerja :
1. Single pole
2. Three pole
Tipe PMT berdasarkan media pemadam busur api / isolasi :
1. VCB (Vacuum Circuit Breaker)
2. OCB (Oil Circuit Breaker)
3. GCB (Gas Circuit Breaker)
4. ACB (Air Circuit Breaker)
Right Protection for High Reliability
Pemeliharaan PMT
1. Pembersihan, pengujian
tahanan isolasi.
2. Pengujian mekanik dan
kontrol open-close.
3. Pengujian tahanan kontak.
4. Pengujian keserempakan /
waktu open-close.
5. Pengecekan level minyak /
SF6 dan pengujian tegangan
tembus minyak.
Right Protection for High Reliability
Opening & Closing test
Right Protection for High Reliability
4. CT / PT
Current Transformer (CT) / Potential Transformer (PT) :
 Peralatan yang berfungsi menurunkan
besaran arus / tegangan dari nilai primer
menjadi nilai sekunder yang diperlukan
untuk proteksi / pengukuran, dll.
 Berfungsi sekaligus sebagai pengisolasi
sirkit primer (high voltage) dengan sirkit
sekunder (low voltage).
 Untuk proteksi distribusi yang
menggunakan relai over-current tak
berarah, hanya diperlukan CT.
Right Protection for High Reliability
Trafo Tegangan (PT)
 Tegangan dari PT dapat digunakan sekaligus untuk
pengukuran dan proteksi.
 Rasio PT yang banyak digunakan pada sistem distribusi
20kV adalah 20.000/100 V atau 20.000/110 V.
 Rangkaian PT tidak boleh dihubung singkat. Bila ada core
sekunder yang tidak digunakan maka biarkan saja dalam
kondisi open.
 Simbol PT :
atau
Right Protection for High Reliability
Trafo Arus (CT)
 Inti / core CT dibedakan atas :
1. Core pengukuran : akurasi tinggi tapi cepat jenuh,
digunakan untuk metering. Contoh : class 0,5
2. Core proteksi : akurasi kurang baik tapi lambat jenuh,
digunakan untuk relai proteksi. Contoh : class 5P10
 Simbol CT :
V
P1
P2
knee point
Core proteksi
atau
s1 s2
Core pengukuran
I
Right Protection for High Reliability
Trafo Arus (CT)
 Berdasarkan jumlah inti, CT terbagi :
1. Single-core : hanya memiliki 1 core (pengukuran atau
proteksi saja), contoh 200/5 A, 200/1 A
2. Multi-core : memiliki core pengukuran dan proteksi
dalam satu fisik CT, contoh 200/5-5 A
P1
P2
P1
S1
S2
1S1
Single-core
P2
1S2 2S1
2S2
Multi-core
Right Protection for High Reliability
Trafo Arus (CT)
 Berdasarkan jumlah tapping rasio, CT terbagi :
1. Single-ratio : hanya memiliki 1 rasio tertentu saja,
contoh 200/5 A, 150/1 A
2. Multi-ratio : memiliki beberapa tapping rasio yang dapat
dipilih dalam satu fisik CT, contoh 1000-500 / 5 A
Tap primer
P1
P2
C1 C2
S1
Tap sekunder
C1 C2
S1-S2 = 500/5A
S2
S1-S3 = 1000/5A
Single-ratio
Multi-ratio
Right Protection for High Reliability
Rangkaian CT
1S1
Core
1
A
W
kWh
VAr
kVArh
1S2
1S3
Tidak boleh di hubung singkat
R
2S1
Core
2
2S2
OCR
S
T
GFR
2S3
Right Protection for High Reliability
Rangkaian CT
1S1
Core
1
A
W
VAr
kWh
kVArh
1S2
1S3
2S1
Core
2
2S2
Core yang tidak digunakan
“Harus” di hubung singkat,
tidak boleh open circuit..!!!
2S3
Right Protection for High Reliability
Burden
1S1
Core
1
A
W
kWh
VAr
kVArh
1S2
1S3
R
2S1
Core
2
2S2
OCR
S
T
GFR
V
2S3
Pengujian Burden : Injeksikan arus ke rangkaian
beban CT, ukur tegangan
yang
muncul.
VA =Reliability
VxI
Right
Protection
for High
Pemilihan CT
 Rasio CT yang digunakan agar sesuai dengan arus
nominal supaya error pengukurannya kecil.
 Core CT harus digunakan sesuai peruntukannya (proteksi
atau pengukuran).
 Untuk akurasi pengukuran, pilih class yang nominal error
rendah, misal : class 0,2; 0,2S.
 Class CT proteksi harus lebih besar dari arus gangguan
tertinggi, misal : CT 100/5, 5P10 akurat untuk jaringan
dengan arus gangguan maksimum 1000 A (100A x 10).
 Nilai burden CT yang tertera pada nameplate harus lebih
besar dari VA rangkaian yang membebaninya.
Right Protection for High Reliability
5. Relai Proteksi
 Relai merupakan komponen
utama yang memberikan
perintah trip ke PMT untuk
memutus arus gangguan.
 Pengecekan setting apakah
sudah sesuai dengan
perhitungan.
 Pengujian individu relai
(karakteristik dan waktu kerja).
 Uji fungsi sistem proteksi.
Right Protection for High Reliability
6. Power Meter
 Alat ukur arus, tegangan,
daya, energi, dll.
 Pengecekan terminating,
wiring dll.
 Pengujian polaritas dan
akurasi pengukuran melalui
injeksi arus / tegangan.
Right Protection for High Reliability
7. Komponen Pendukung
 Catu daya, Auxilliary relay,
wiring, timer, MCB, indikator,
announciator, switch, push
button atau asesoris lainnya.
 Pengecekan baterai, rectifier.
 Pengecekan/pengujian fungsi
setiap peralatan pendukung /
auxilliary.
 Pemeriksaan pengawatan/
terminating, dll.
Right Protection for High Reliability
TERIMA KASIH
Right Protection for High Reliability