PENGUJIAN RELE FREKUENSI Irpan Logitra Purba1, Ir.Bambang

advertisement
PENGUJIAN RELE FREKUENSI
Irpan Logitra Purba1, Ir.Bambang Winardi 2
Teknik Elektro
Universitas Diponegoro
Semarang
Abstrak
Jaringan tenaga listrik secara umum terdiri dari pembangkit, jaringan transmisi berupa gardu induk da saluran transmisi,
dan jaringan distribusi. Dalam hal keandalan ketersediaan dan penyaluran energi listrik, kebutuhan sistem proteksi yang memadai
sangat mutlak diperlukan fungsi peralatan sistem proteksi adalah untuk mengidentifikasi gangguan dan memisahkan bagian jaringan
yang terganggu dari bagian lain yang masih dalam keadaan normal serta sekaligus mengamankan bagian ini dari kerusakan yang
dapat menyebabkan kerugian yang lebih besar.
Keandalan dan kemampuan suatu sistem tenaga listrik dalam melayani konsumen sangat tergantung pada sistem proteksi
yang digunakan. Oleh sebab itu dalam perencangan suatu sistem tenaga listrik, perlu dipertimbangkan kondisi-kondisi gangguan
yang mungkin terjadi pada sistem, melalui analisa gangguan. proteksi sistem tenaga listrik adalah sistem proteksi yang dipasang
pada peralatan-peralatan listrik suatu sistem tenaga listrik, misalnya generator, transformator, jaringan dan lain-lain, terhadap
kondisi abnormal operasi sistem itu sendiri.
Rele proteksi sebagai salah satu peralatan dalam sistem proteksi merupakan suatu alat yang bekerja secara otomatis untuk
mengatur / memasukan suatu rangkat listrik (rangkaian trip atau alarm) akibat adanya perubahan lain yang selanjutnya memberikan
perintah kepada pemutus tenaga (PMT). Maksud dan tujuan pemasangan rele proteksi adalah untuk mengidentifikasi gangguan dan
memisahkan bagian jaringan yang terganggu dari bagian lain yang masih sehat serta sekaligus mengamankan bagian yang masih
sehat dari kerusakan atau kerugian yang lebih besar
Kata Kunci : Rele Proteksi, Rele Frekuensi.
1. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Sebagai salah satu kebutuhan primer bagi kehidupan
manusia, ketersediaan energi listrik harus terpenuhi dengan
baik karena hampir semua kegiatan manusia saat ini
menggunakannya. Pada sistem tenaga listrik, energi ini
dihasilkan oleh sebuah generator yang digerakkan oleh
penggerak mula sehingga bisa menghasilkan energi listrik.
Penggerak tersebut bisa berasal dari air, uap, panas bumi dan
lainnya. Sehingga dari penggerak mula itu kita dapat
menyebutnya PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air), PLTU
(Pembangkit Listrik Tenaga Uap), PLTP (Pembangkit Listrik
Tenaga Panas Bumi), dan yang lain. Dari generator, energi
listrik tersebut dikirim melalui jaringan transmisi dan setelah
di jaringan distribusi energi tersebut disalurkan ke konsumen.
Jaringan tenaga listrik secara umum terdiri dari
pembangkit, jaringan transmisi berupa gardu induk da saluran
transmisi, dan jaringan distribusi. Dalam hal keandalan
ketersediaan dan penyaluran energi listrik, kebutuhan sistem
proteksi yang memadai sangat mutlak diperlukan.
Fungsi peralatan sistem proteksi adalah untuk
mengidentifikasi gangguan dan memisahkan bagian jaringan
yang terganggu dari bagian lain yang masih dalam keadaan
normal serta sekaligus mengamankan bagian ini dari
kerusakan yang dapat menyebabkan kerugian yang lebih
besar.
Sistem proteksi harus memenuhi syarat sebagai berikut:
-
Sensitif
-
Andal
-
Selektif
-
Cepat
yaitu mampu merasakan gangguan
sekecil apapun
yaitu akan bekerja bila diperlukan
(dependability) dan tidak akan bekerja
bila tidak diperlukan (security).
yaitu mampu memisahkan jaringan
yang terganggu saja.
yaitu mampu bekerja secepat-cepatnya.
Rele proteksi sebagai salah satu peralatan dalam
sistem proteksi merupakan suatu alat yang bekerja secara
otomatis untuk mengatur / memasukan suatu rangkat listrik
(rangkaian trip atau alarm) akibat adanya perubahan lain yang
selanjutnya memberikan perintah kepada pemutus tenaga
(PMT).
Maksud dan tujuan pemasangan rele proteksi adalah
untuk mengidentifikasi gangguan dan memisahkan bagian
jaringan yang terganggu dari bagian lain yang masih sehat
serta sekaligus mengamankan bagian yang masih sehat dari
kerusakan atau kerugian yang lebih besar, dengan cara :
1. Mendeteksi adanya gangguan atau keadaan abnormal
lainnya yang dapat membahayakan peralatan atau sistem.
2. Melepaskan (memisahkan) bagian sistem yang terganggu
atau yang mengalami keadaan abnormal lainnya secepat
mungkin sehingga kerusakan instalasi yang terganggu
3.
4.
5.
atau yang dilalui arus gangguan dapat dihindari atau
dibatasi seminimum mungkin dan bagian sistem lainnya
tetap dapat beroperasi.
Memberikan pengamanan cadangan bagi instalasi lainnya.
Memberikan pelayanan keandalan dan mutu listrik yang
terbaik kepada konsumen.
Mengamankan manusia terhadap bahaya yang
ditimbulkan oleh listrik.
1.2. Tujuan
Tujuan Kerja Praktek ini adalah :
1. Mahasiswa melalui kerja praktek ini dapat menerapkan
teori yang didapat di bangku kuliah.
2. Mahasiswa dapat mengetahui operasi, pemeliharaan dan
sistem proteksi jaringan sistem tenaga listrik terutama
Rele Frekuensi
1.3. Pembatasan Masalah
Dalam Laporan Kerja
membatasi masalah hanya
frekuensi pasa gardu induk.
Praktek ini, penulis
pada pengujian rele
II. SISTEM PROTEKSI
2.1. Pengertian Umum
Gambar 2.1 Jaringan sistem tenaga listrik
Dalam usaha untuk meningkatkan keandalan
penyediaan energi listrik, kebutuhan sistem proteksi
yang memadai tidak dapat dihindarkan. Sistem proteksi
terdiri dari peralatan CT, PT, PMT, Catu daya DC/AC,
rele proteksi, teleproteksi yang diintegrasikan dalam
suatu rangkaian wiring. Disamping itu diperlukan juga
peralatan pendukung untuk kemudahan operasi dan
evaluasi seperti sistem recorder, sistem scada dan
indikasi rele (announciator). Secara sederhana salah satu
contoh sistem proteksi untuk jaringan seperti ditunjukan
pada Gambar 3.2
Gambar 2.2 Sistem Proteksi
Fungsi peralatan proteksi adalah untuk
mengidentifikasi gangguan dan memisahkan bagian
jaringan yang terganggu dari bagian lain yang masih
sehat serta sekaligus mengamankan bagian yang masih
sehat dari kerusakan atau kerugian yang lebih besar.
Sistem Proteksi harus memenuhi syarat sebagai berikut :
 Sensitif
Yaitu mampu merasakan gangguan sekecil
apapun. Suatu
rele proteksi bertugas
mengamankan suatu alat atau suatu bagian
tertentu dari suatu sistem tenaga listrik, alat, atau
bagian sistem yang termasuk dalam jangkauan
pengamanannya. Rele proteksi mendeteksi
adanya gangguan yang terjadi di daerah
pengamanannya dan harus cukup sensitif untuk
mendeteksi
gangguan
tersebut
dengan
rangsangan minimum dan bila perlu hanya
mentripkan pemutus tenaga (PMT) untuk
memisahkan bagian sistem yang terganggu,
sedangkan bagian sistem yang sehat dalam hal
ini tidak boleh terbuka.
 Andal
Yaitu
akan
bekerja
bila
diperlukan
(dependability) dan tidak akan bekerja bila
tidak diperlukan (security). Dalam keadaan
normal atau sistem yang tidak pernah terganggu
rele proteksi tidak bekerja selama berbulanbulan mungkin bertahun-tahun, tetapi rele
proteksi bila diperlukan harus dan pasti dapat
bekerja, sebab apabila rele gagal bekerja dapat
mengakibatkan kerusakan yang lebih parah pada
peralatan yang diamankan atau mengakibatkan
bekerjanya rele lain sehingga daerah itu
mengalami pemadaman yang lebih luas. Untuk
tetap menjaga keandalannya, maka rele proteksi
harus dilakukan pengujian secara periodik.
 Selektif

Yaitu mampu memisahkan jaringan yang
terganggu saja. Selektivitas dari rele proteksi
adalah suatu kualitas kecermatan pemilihan
dalam mengadakan pengamanan. Bagian yang
terbuka dari suatu sistem oleh karena terjadinya
gangguan harus sekecil mungkin, sehingga
daerah yang terputus menjadi lebih kecil. Rele
proteksi hanya akan bekerja selama kondisi
tidak normal atau gangguan yang terjadi di
daerah pengamanannya dan tidak akan bekerja
pada kondisi normal atau pada keadaan
gangguan yang terjadi di luar daerah
pengamanannya.
Cepat
Yaitu mampu bekerja secepat-cepatnya. Makin
cepat rele proteksi bekerja, tidak hanya dapat
memperkecil kemungkinan akibat gangguan,
tetapi
dapat
memperkecil
kemungkinan
meluasnya akibat yang ditimbulkan oleh
gangguan. Jaringan tenaga listrik yang
terganggu harus dapat segera diketahui dan
dipisahkan dari bagian jaringan lainnya secepat
mungkin dengan maksud agar kerugian yang
lebih besar dapat dihindarkan. Gangguan pada
sistem tenaga listrik dapat terjadi di sisi
pembangkit, jaringan dan distribusi.
2.2. Proteksi Penghantar
Jaringan tenaga listirk secara garis besar terdiri dari
pusat pembangkit, jaringan transmisi (gardu induk dan
saluran transmisi) dan jaringan distribusi. Dalam usaha
untuk meningkatkan keandalan penyediaan energi listrik,
kebutuhan sistem proteksi yang memadai tidak dapat
dihindarkan.
Sistem proteksi jaringan (SUTT dan SUTET) terdiri
proteksi utam dan proteksi cadangan. Rele untuk
proteksi utama yang dikenal saat ini:
a) Distance Relay
b) Differential Relay
c) Directional Comparison Relay
Proteksi Cadangan adalah sebagai berikut :
 Sistem proteksi cadangan lokal : OCR & GFR
Sistem proteksi cadangan jauh : Zone 2 GI remote.
2.2.1. Sistem Proteksi SUTET
Pada dasarnya, hanya ada satu pola pengaman
SUTET yang dipakai pada sistem transmisi 500 kV di
pulau Jawa, yaitu suatu pola yang menggunakan dua
Line Protection (LP) berupa Distance Relay (Z) + Tele
Proteksi (TP) yang identik, disebut LP(a) dan LP(b).
Pada setiap LP terdapat Directional Earth Fault Relay
(DEF) sebagai komplemennya. Pola ini selanjutnya
dilengkapi dengan Reclosing Relay untuk melakukan
SPAR.
2.2.2 Media telekomunikasi
Media PLC dapat digunakan untuk Distance
Relay, Comparison Directional Relay, dan Comparison
Phase Relay. Media Fibre Optic dapat digunakan untuk
Distance Relay, rele directional comparison, rele phase
comparison, dan rele current differential. Media Micro
Wave dapat digunakan untuk distance relay, rele
directional comparison, rele phase comparison, dan rele
current differential. Kabel Pilot dapat digunakan untuk
rele pilot differential.
2.2.3. Rele Cadangan (back up protection)
Diperlukan apabila proteksi utama tidak dapat
bekerja atau terjadi gangguan pada sistem proteksi utama
itu sendiri. Pada dasarnya sistem proteksi cadangan
dapat dibagi menjadi dua kategori yaitu,
a.
Sistem proteksi cadangan lokal (local back up
protection system)
Proteksi cadangan lokal adalah proteksi yang
dicadangkan bekerja bilamana proteksi utama yang sama
gagal bekerja. Contohnya : penggunaan OCR atau GFR.
b. Sistem proteksi cadangan jauh (remote back up
protection system)
Proteksi cadangan jauh adalah proteksi yang
dicadangkan bekerja bilamana proteksi utama di tempat
lain gagal bekerja. Proteksi cadangan lokal dan jauh
diusahakan koordinasi waktunya dengan proteksi utama
di tempat berikutnya. Koordinasi waktu dibuat
sedemikian hingga proteksi cadangan dari jauh bekerja
lebih dahulu dari proteksi cadangan lokal. Hal ini berarti
bahwa kemungkinan sekali bahwa proteksi cadangan
dari jauh akan bekerja lebih efektif dari proteksi
cadangan lokal.
2.2.4. Operating Time dan Fault Clearing Time
Kecepatan pemutusan gangguan (fault clearing
time) terdiri dari kecepatan kerja (operating time) rele,
kecepatan buka pemutus tenaga (circuit breaker) dan
waktu kirim sinyal teleproteksi. Fault clearing time
menurut SPLN 52-1 1984 untuk sistem 150 kV sebesar
120 ms dan untuk sistem 70 kV sebesar 150 ms. Besaran
fault clearing time berhubungan dengan mutu tenaga
listrik di sisi konsumen, batasan Kedip menurut SE
Direksi PT PLN (PERSERO) No. 12.E / 012 / DIR /
2000 adalah 140 ms untuk bekerjanya proteksi utama
sistem 150 kV dan 170 ms untuk bekerjanya proteksi
utama di sistem 70 kV, sedangkan untuk proteksi
cadangan maksimum sebesar 500 ms.
Fault clearing time proteksi cadangan sebesar 500 ms
dapat dicapai dengan memanfaatkan proteksi cadangan
zone 2 distance relay dari GI remote.
2.3. Proteksi Trafo Tenaga
Proteksi transrmator daya terutama bertugas untuk
mencegah kerusakan transformator sebagai akibat
adanya gangguan yang terjadi dalam petak/bay
transformator.
2.3.1. Tujuan Pemasangan Rele Proteksi Trafo
Tenaga
Maksud dan tujuan pemasangan rele proteksi
pada transformator daya adalah untuk mengamankan
peralatan /sistem sehingga kerugian akibat gangguan
dapat dihindari atau dikurangi menjadi sekecil mungkin
dengan cara :
1. Mencegah kerusakan transformator akibat adanya
gangguan/ketidak normalan yang
terjadi pada
transformator.
2. Mendeteksi adanya gangguan atau keadaan
abnormal lainnya yang dapat membahayakan
peralatan atau sistem.
3. Melepaskan (memisahkan) bagian sistem yang
terganggu atau yang mengalami keadaan abnormal
lainnya secepat mungkin sehingga kerusakan
instalasi yang terganggu atau yang dilalui arus
gangguan dapat dihindari .
4. Memberikan pengamanan cadangan bagi instalasi
lainnya.
5. Memberikan pelayanan keandalan dan mutu listrik
yang tbaik kepada konsumen.
6. Mengamankan manusia terhadap bahaya yang
ditimbulkan oleh listrik.
2.3.2. Gangguan Pada Trafo Tenaga
Gangguan pada transformator daya tidak dapat
kita hindari, namun akibat dari gangguan tersebut harus
diupayakan seminimal mungkin dampaknya. Ada dua
jenis penyebab gangguan transformator, yaitu gangguan
eksternal dan gangguan internal.
2.3.3. Gangguan Eksternal
Gangguan eksternal sumber gangguannya berasal
dari luar pengaman transformator, tetapi dampaknya
dirasakan oleh transformator tersebut, diantaranya:
-
Gangguan hubung singkat pada jaringan
Beban lebih
Surja petir.
2.3.4 Gangguan Internal
Gangguan internal adalah gangguan yang
bersumber dari daerah pengaman/ petak bay
transformator, diantaranya:
- Gangguan antar fasa pada belitan
- Fasa terhadap ground antar belitan transformator
- Gangguan pada inti transformator
- Gangguan tap changer
- Kerusakan bushing
- Kebocoran minyak atau minyak terkontaminasi
- Suhu lebih.
2.4. Klasifikasi Relai
Berdasarkan Prinsip kerja / konstruksinya relai
dapat diklasifikasikan sebagai berikut :
1. Relai elektromekanis
2. Relai Thermis
3. Relai Bucholz
4. Relai Tekanan lebih/mendadak
5. Relai Statik (Elektronik)
6. Relai Digital (Mikroprosessor)
Berdasarkan fungsi / besaran inputnya diklasifikasikan
sebagai berikut:
1. Relai arus lebih
2. Relai tegangan lebih / kurang
3. Relai frekwensi lebih / kurang
4. Relai daya (Relai daya balik)
5. Relai jarak (Relai impedansi)
6. Relai arah
7. Relai differensial
8. Relai penutup balik (Recloser)
9. Relai Synchron Check
Berdasarkan Karakteristiknya Relai dapat dibedakan
menjadi
1. Relai instantaneous / Momen
2. Relai inverse
-Extreem inverse
-Long time inverse
3. Definite
Berdasarkan peranannya dapat dibedakan menjadi:
1. Pengaman Utama (main protection)
Pengaman Cadangan (Back-up Protection) 3.
Klasifikasi relai berdasarkan pemasangannya :
 Relai primer
 Relai secundair
III. Relai Frekuensi
3.1. Pengenalan
Gambar 3.1 Relai Frekuensi MFVU
Besaran input dari relai frekuensi adalah tegangan
yang diambil dari trafo tegangan (PT), dan relai ini
memonitor besarnya frekuensi sistem. Ada dua jenis
relai frekuensi, yaitu relai frekuensi kurang (UFR) dan
relai frekuensi lebih (OFR). Relai frekuensi kurang
(UFR), membandingkan frekuensi sistem dengan
frekuensi settingnya, bila frekuensi sistem lebih kecil,
atau sama dengan frekuensi settingnya, maka relai
akan bekerja. Relai frekuensi lebih (OFR) akan
bekerja bila frekuensi sistem lebih besar atau sama
dengan nilai settingnya
3.2. Aplikasi
 Relai frekuensi kurang (UFR) dipasang pada
penyulang tegangan menengah (JTM), untuk
pengurangan beban (load shedding) secara
otomatis, bila terjadi penurunan frekuensi sistem
akibat adanya kehilangan daya pembangkit. UFR
di penyulang 20 KV (PLN) bisa diset dalam 6
tahap, yaitu antara 48,8 HZ s/d 48,1 HZ, dan relai
ini akan bekerja membuka PMT secara bertahap
sesuai setingnya.
 Relai UFR juga dipasang pada sisi pembangkit
untuk memisahkan pembangkit dengan sistem
interkoneksi bila terjadi gangguan pada sistem
(island operation) pada setting minimum 48 Hz. Relai
UFR ini dilengkapi dengan relai tegangan kurang
(UVR).
 Relai frekuensi lebih (OFR) dipasang sebagai
pengaman generator terhadap kecepatan lebih
(over speed).
3.3 Prinsip kerja
 Rele Elektro Mekanik
Pada dasarnya Rele frekuensi bekerja berdasarkan
asas induksi, yaitu sistem piringan atau mangkok
(Feraris). Dalam sistem feraris
(mangkok) terdiri dari 2 kumparan yaitu W1
dan W2 yang dihubungkan paralel, dan disambung pada
tegangan sistem.
Gambar 3.2 prinsip kerja elektro
mekanik
Torsi yang ditimbulkan pada mangkok akan
menggerakkan kontak searah atau berlawanan arah
jarum jam, tergantung pada apakah frekuensi sesaat
lebih besar atau kurang dari nilai settinggnya.
Frekuensi yang diinginkan dapat disetel dengan
mengatur nilai tahanan geser R1
Sensitivitas dari pick-up dinyatakan sebagai
persentase dari frekuensi yang diinginkan dapat
disetel pada 2 skala yang dikalibrasi oleh perubahan
kekuatan pegas yang mengerjakan kontak Rele.
karakteristik Rele jenis ini dipengaruhi oleh besarnya
tegangan sistem.

Rele Elektronik / Statik
Prinsip kerja dari Rele elektronik/statik adalah
dengan
menerapkan
teknik
digital
untuk
membandingkan periode (frekuensi) yang belum
diketahui, dengan periode (frekuensi) referensi.
Frekuensi referensi
Diperoleh dari oscillator kristal (quartz).
Jumlah isolasi dari quartz (referensi) selama satu
periode dari frekuensi sistem dicacah. Akhir dari masingmasing periode, Rele akan menentukan apakah
frekuensi sistem lebih besar atau kurang dari frekuensi
setting.
Penentuan ini ditahan sekitar 150 m detik, dan
tripping hanya dimulai bila selama waktu tersebut,
pengukuran dari semua periode berikutnya menunjukkan
hasil yang sama.
IV. HASIL DAN ANALISA
4.1. Pengujian Rele Frekuensi
Pengujian Rele frekuensi dengan
peralatan sebagai berikut:
 Generator signal
 Amplifier
 Atau sumber tegangan 110 V dengan frekuensi
variable (40-70 HZ)
 Frekuensi meter

Timer (Time counter)
4.4 Tipe karakteristik rele
Tipe karakeristik yang dimiliki rele yang adalah
pick up/drop off dan Time Delay.
Gambar 4.1 Prinsip pengujian Rele Frekuensi
Pengujian Rele frekuensi dengan test set. Type
MFVU 21P GEC ALSTHOM.
4.2. Tujuan
Setelah
melaksanakan
pengujian
ini,diharapkan
dapat
mengukur
pick-up
frequency (frekuensi kerja) dan drop-off serta
waktu kerja dari Rele frekuensi kurang/lebih.
Untuk melaksanakan pengujian dengan baik,
4.5Macam Pengujian Rele Arus Lebih
Pengujian yang dapat dilakukan pada rele yang
dimaksud adalah
 Pengujian arus kerja (I pick up) dan arus
kembali (I reset)
 Pengujian karakteristik.
4.6 Alat Yang Diperlukan
1. Frequency test set model FTS 300 (EL)
2. Rele frekuensi MFVU 21P GEC ALSTHOM
4.7 Rangkaian Pengujian
perlu mengikuti langkah kerja sebagai berikut:






4.3.
Mengenal Rele yang diuji
o Data rele
o Type karakteristik rele
o Indikator dan arti kerjanya
Mempelajari cara menggunakan peralatan uji
Rele
Macam pengujian Rele frekuensi lebih
Merangkai pengawatan alat uji dengan Rele
yang akan diuji
Memposisikan tap setting yang akan diuji
Melakukan pengujian
Data Rele
Nama : Rele
Frekuensi
Merk/Type MFVU
21P GEC
ALSTHOM
No. Seri : 004634J
In : 5 A
Gambar 4.2 Rangkaian Pengujian Frekuensi
Kontrol
Main Power switch . . . . . . . .. . . . .
Function Switch
. . . . . . . . . . . .
Output Voltage adjust control . . . . . . .
penuh kekiri
Frequency range switch . . . . . . . . . .
Hz
Frequency adjust control . . . . . . . . .
range
Contact mode select switch . . . . . . . .
(open)
Target current range switch . . . . . . . .
yang diinginkan
Target current control . . . . . . . . . . .
penuh kekiri
DC power supply . . . . . . . . . . . . . .
yang diinginkan
Posisi
Off
Normal
Putar
40 – 70
Mid
NO
Sesuai
Putar
Sesuai
4.8 Langkah Percobaan
 Pengujian Pick Up / Drop off
1. Menghidupkan alat uji ( Main power switch pada
posisi on )
2. Memutar Output Voltage control ke kanan sampai
Voltmeter menunjuk tegangan input nominal relai
(100V)
3. Mengatur normal frequency control sampai
frekuensi meter menunjuk harga rated dari normal
frekuensi
4. Mengatur normal frequency control sampai relai
mulai pick up ( indikator kontak menyala ) dan
naikan frekuensi sampai indikator kontak padam (
reset )
5. Mencatat kedua besaran ini , dan ulangi percobaan
ini untuk output tegangan yang lain .
4.9 Data Percobaan
Tabel.4.1 Data Percobaan Karakteristik Frekuensi
Tegangan
Tegang
an
100
90
80
70
60
46.9
46,91
46,92
46,9
46,98
47,03
47.01
47,02
47,02
47,02
(Volt)
Setting
Frekuensi
47 Hz
Frek.
Pick Up
Frek.
Drop
off
Tabel 4.2 Data Percobaan Karakteristik Waktu
1.
2.
3.
4.
5.
 Pengujian Waktu Kerja Rele
Mengatur nominal frequency control sehingga
frekuensi meter menunjuk harga rated dari normal
frekuensi (50Hz)
Memutar Function swicth ke posisi set fault
Mengatur Fault frequency control sehingga
frekuensi meter menunjuk frekuensi yang
diinginkan
Menekan tombol read voltage control dan atur
tegangan gangguan dengan mengatur output
voltage control
Memutar Function switch pada posisi Test maka
frekuensi meter akan berubah menjadi Timer
(akan mencatat waktu kerja relai ) Mengulangi
pengujian diatas untuk setting waktu yang lain
atau frekuensi gangguan yang lain.Mematikan alat
uji dan lepas kabel kontrol .
Tegangan
(Volt)
Setting
Frekuensi
47 Hz
Frek.(Hz)
T.Set (s)
T.kerja(s)
100
90
80
70
60
46,7
46,7
46,7
46,7
46,7
3
3
3
3
3
3,
3,
3,
3,
3,
075
075
061
072
060
Berdasarkan data yang didapatkan maka dapat
dianalisa sebagai berikut:

Percobaan Karakteristik Frekuensi Tegangan
Dari hasil uji karakteristik frekuensi tegangan
kita mendapatkan hasil rata-rata kesalahan yaitu
dengan menggunakan rumus sebagai berikut
Keterangan : n = banyaknya jumlah data yang
diambil
Maka bedasarkan rumus tersebut kita dapat
menghitung rata rata kesalahan dari rele frekuensi
sebagai berikut:
Hz
Gambar 4.7 wiring UFR
Berdasarkan hasil perhitungan didapatkan
kesalahan sebesar 0.0196 Hz. Syarat yang di ijinkan
untuk kesalahan suatu rele frekuensi yaitu 0.025 Hz.
Dengan kesalahan 0.0196Hz maka dapat dikatakan
rele frekuensi tersebut dalam kategori baik.
 Percobaan Karakteristik Waktu
Dari hasil uji karakteristik frekuensi waktu
kita mendapatkan hasil rata-rata kesalahan yaitu
dengan menggunakan rumus sebagai berikut:
x 100%
Berdasarkan hasil uji karakteristik waktu ratarata maka didapatkan tegangan kerja rata-rata yaitu
3.068 sehingga dapat dihitung berdasarkan rumus
diatas sebagai berikut:
Berdasarkan hasil perhitungan maka didapatkan
didapatkan kesalahan 2.24%. berdasarkan ketentuan
maka rele yang dianggap masih dalam kondisi baik
harus memiliki syarat kesalahan
. Dengan
kesalahan hanya 2.24% maka rele dikatakan dalam
kategori baik.
V.PENUTUP
5.1 Kesimpulan
1. Ada dua jenis Rele frekuensi, yaitu Rele frekuensi
kurang (UFR) dan Rele frekuensi lebih (OFR).
Rele frekuensi kurang (UFR), membandingkan
frekuensi sistem dengan frekuensi settingnya, bila
frekuensi sistem lebih kecil, atau sama dengan
frekuensi settingnya, maka Rele akan bekerja. Rele
frekuensi lebih (OFR) akan bekerja bila frekuensi
sistem lebih besar atau sama dengan nilai settingnya.
2. Aplikasi UFR dipasang pada penyulang untuk Load
Shedding secara otomatis bila terjadi penurunan
frekuensi system, akibat kehilangan daya pembangkit
dan aplikasi OFR diasang pada penyulang untuk
Load Shedding bila terjadi penurunan Frekuensi
system.
3. Besaran input dari rele frekuensi adalah tegangan yag
diambil dari trafo tegangan (PT) dan rele ini
memonitor besarnya frekuensi system.
4. Rele frekuensi dikatakan dalam kondisi baik jika
dapat
memenunuhi
persyaratn
berdasarkan
karakteristik rele frekuensi yaitu : Syarat yang di
ijinkan untuk kesalahan suatu rele frekuensi yaitu
0.025 Hz pada karaktersitik pengujian tegangan.
Syarat yang di ijinkan untuk kesalahan suatu rele
frekuensi yaitu
pada karakteristik Waktu.
5.2 Saran
1. Sebaiknya sebelum melakukan pengujian diberi
pengenalan alat alat yang akan digunakan lebih
detail
sehingga
mempermudah
dalam
pemahaman dalam pengujian rele frekuensi.
2. Sebaiknya pengujian tiak hanya dilakukan dalam
ruang kelas tetapi dapat melakukan simulasi
langsung ke lapangan atau Gardu induk
sehingga lebih dapat memahami lebih jelas
tentang rele frekuensi.
DAFTAR PUSTAKA
 Diktat Kuliah Perencanaan Sistem Tenaga.
Jurusan
 Teknik Elektro, UNDIP, Semarang.

Juningtyastuty Astika, Ir. Diktat Kuliah Proteksi.
Jurusan Teknik Elektro, UNDIP, Semarang.

Lokakarya Bidang Proteksi UDIKLAT,
Semarang. PT. PLN Kantor Pusat Direktorat
Pengusahaan Kerjasama dengan PT. PLN
(Persero) PUSDIKLAT, 1995.

Mochammad Facta, ST. MT. Simpatetik
Tripping. Seminar Proteksi Teknik Elektro,
UNDIP, Semarang.
.
Perhitungan Arus gangguan Hubung Singkat dan
Penyetelan Relai. Standar Perhitungan PT. PLN
(Persero) Unit Bisnis Jakarta Raya dan
Tangerang..


Soekarto, J. Proteksi Sistem Distribusi Tegangan
Menengah. LMK PT. PLN (Persero).

Soekarto, J. Relai Proteksi Periode 2. LMK PT.
PLN Persero), Jakarta. 1996.

Transparansi Diklat Relai. PT. PLN (Persero)
UDIKLAT, Semarang.
Irpan Logitra Purba lahir 12
Desember 1991di Kabanjahe
kab.Karo Sumatera Utara dan
sudah menempuh pendidikan SD
Inpres Simp.4Kab. Karo, SMAN3
Simp.4 Kab.karo dan SMAN4
Padangsidimpuan Sumatera Utara,
dan sekarang sedang menempuh
pendidikan di Teknik Elektro
Universitas
Diponegoro
konsentrasiKetenagaan.
Mengetahui
Pembimbing
Penulis
Ir.Bambang Winardi
Irpan Logitra Purba
Download