Muhammad Syafiq and Azkiya Aqilah
Me and My lovely Children
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Prof.Dr. Amir Awaludin
Prof.Dr. Mashadi Menentukan TMS, I Setting dan Koordinasi Relai Arus Lebih untuk Memproteksi Sistem Distribusi Radial
Gambar 1. Diagram satu garis jaringan distribusi radial. Tabel 1. Data Arus Beban, Arus Gangguan Maksimun dan Arus gangguan Minimun.
Tulisan berikut (Soal Ujian Tengah Semester: Proteksi Sistem Tenaga Listrik, Semester VII) mengilustrasikan perhitungan TMS, Setting arus I Setting Langkah 1 Hitung besarnya rentang Nilai yang diperbolehkan untuk masing masing relai R1, R2 dan R3 menggunakan ketentuan di bawah ini. 1.25 I_beban<I Setting < (2/3) I Gangguan Max Hasilnya ditabelkan pada tabel 2. di bawah ini. Kolom paling kanan pada tabel 2 merupakan nilai I Setting yang diambil untuk masing masing relai R1, R2 dan R3. Tabel 2. Range Nilai Untuk masing-masing relai R1, R2 dan R3
Langkah 2 Misalkan waktu operasi relai R1 adalah 0.1 detik dengan menggunakan persamaan:
Didapatkam TMS relai R1 sebesar = 0.033 Untuk gangguan yang terjadi di seksi CD relai R2 harus beroperasi dengan tundaan sebesar 0.3 detik setelah relai R1, sehingga waktu operasi relai R2 = T Relai R1 + 0.3 detik = 0.4 detik. Hitung nilai TMS relai R2 untuk gangguan yang terjadi pada seksi CD menggunakan persamaan
Langkah 3 Hitung waktu operasi relai R2 untuk gangguan di seksi BC menggunakan persamaan
Untuk gangguan yang terjadi di seksi BC relai R3 harus beroperasi dengan tundaan sebesar 0.3 detik setelah relai R2, sehingga waktu operasi relai R3 = t Relai R2 + 0.3 detik = 0.652 detik. Hitung nilai TMS relai R3 untuk gangguan yang terjadi pada seksi BC menggunakan persamaan
Dengan menggunakan TMS dan I Setting masing masing relai maka didapatkan waktu operasi masing masing relai R1, R2 dan R3 untuk arus gangguan sebesar 500 A seperti pada tabel 2 (kolom 4) di bawah ini. Tabel 3. Waktu operasi tiap tiap relai untuk arus gangguan sebesar 500 A
Berikut beberapa link yang bisa dijadikan untuk rujukan mata kuliah proteksi system tenaga listrik:
tms=[0.025 0.030 0.035]; for i=1:length(tms); for j=1:125; psm(j)=j+0.5; t(i,j)= tms(i)*0.14/((psm(j).^(0.02))-1); end end semilogx(psm,t(1,:), psm,t(2,:),psm,t(3,:)) grid on xlabel(‘Current(PSM) – ampere’) ylabel(‘Time (detik)’) title(‘Time-Current Curve’) legend(‘tms = 0.025′,‘tms = 0.030′,‘tms = 0.035′,1) Biasanya untuk mensimulasikan trip sebuah relai proteksi sistem tenaga listrik yaitu dengan penggunaan visualisasi logika rendah (i.e:0) dan logika tinggi (i.e:1) seperti pada gambar di bawah ini:
Logika rendah mengindikasikan non trip sedangkan logika tinggi mengindikasikan trip. Jika kita ingin mengetahui kapan terjadinya trip maka kita perlu mengetahui kapan logika tinggi tersebut dipenuhi. Program Matlab berikut ini adalah “salah satu cara” untuk mengetahui kapan waktu trip sebuah relai terjadi.Program ini menggunakan (while loops) yang tentunya juga bisa menggunakan loop lainya.
x=[0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1];
j=0; clc disp(‘ ——-’) disp(‘ j x’) disp(‘ ——-’) while x(j+i) ~= 1 j=j+1; disp([j x(j)]) end waktu_Operasional_relai=j+1
Jika program matlab di atas dijalankan maka waktu trip relai terjadi pada detik ke – 9 (sesuai yang ditunjukan pada gambar) Salah satu yang harus dimiliki dalam membuat pemodelan adalah kemampuan dasar matematika. Sebagai contoh: sebuah persamaan berikut:
Kita ingin melihat seberapa besar pengaruh gaya dorong (F dalam Newton) terhadap perubahan kecepatan sebuah mobil (v dalam meter/detik) yang memiliki masa sebesar (m dalam kg). Saat mobil melaju kita misalkan hambatan udara yang terjadi adalah sebesar (d dalam kg/detik). Kalau kasusnya seperti ini maka yang harus kita lakukan adalah sebagai berikut:
Petir dari awan ke tanah adalah fenomena yang serting terjadi – kurang lebih 100 hantaman ke permukaan bumi tiap detik- namun dayanya sangat luar biasa. Tiap petir bisa mengandung 1 MV tegangan. Pelepasan muatan listrik yang besar ini disebabkan oleh ketidakseimbangan antara muatan positip dan muatan negatip. Saat terjadi badai, tumbukan partikel hujan, es, atau salju meningkatkan ketidakseimbangan ini dan biasanya bermuatan negatip. Benda di permukaan tanah, pohon dan bumi sendiri, bermuatan positip – menghasilkan ketidakseimbangan yang mengakibatkan lewatnya arus diantara dua muatan tersebut.
Gambar: Ilustrasi (Bagian bawah awan bermuatan (-) dan objek diatas tanah dan tanah itu sendiri bermuatan (+) Sebuah step-berupa susunan muatan negatip, yang disebut stepped leader, yang berada di bagian bawah awan akan menuju ke bumi. Setiap segmen stepped leader memiliki panjang 46 meter. Ketika step leader mendekati muata positip sebuah benda, maka muatan positip tersebut akan naik (disebut steamer), yang bisa naik melalui bangunan, pohon, atau manusia. Proses selanjutnya membentuk sebuah saluran dimana listrik dialirkan sebagai petir (kilat).
Gambar: Ilustrasi terjadinya petir Step leader dari awan menuju ke tanah (objek bermuatan +) dan streamer menyongsong merambat ke atas menuju step leader Petir sangat panas yang bisa melebihi 5 kali panas permukaan matahaari. Panas ini menyebabkan udara di lingkungan sekitar memuai dan bergetar, yang menyebabkan guruh yang kita dengan setelah kilat terjadi. Petir tidak hanya spektakular, namun juga berbahaya. Sekitar 2.000 orang tewas di penjuru dunia diakibatkan oleh petir dalam se tahun. Lebih dari 100 korban yang selamat menderita berbagai keluhan, seperti: lupa ingatan, pusing, lemah, mati rasa, dan penyakit ringat lainya. Sebenarnya pekerjaan yang mudah namun sulit untuk dilakukan salah satunya adalah menulis. Ya menulis apapapun yang kita ketahui. Khususnya menulis sesuatu yang betul betul kita kuasai. Persoalannya menulis setidaknya ada dua. Ke-1 tidak tahu cara untuk menuliskannya, dan ke-2 malas untuk menuliskannya. Persoalan pertama dapat diatasi dengan berbagai cara. Salah satunya mengikuti pelatihan yang terkait tulis menulis ini. Atau cara ringkas, coba untuk “meniru” gaya penulis lainya yang topiknya sebidang dengan apa yang akan kita tulis. Persoalan yang ke-2 sebenarnya lebih cenderung ke kendala internal. Namun dengan jalan motivasi dan memberikan alasan yang tepat ke diri kita maka kendala ini tentunya bisa diatasai. Misalkan: bahwa teknologi tulis menulis ini sudah cukup banyak. Bandingkan orang dulu harus menulis dengan tangan mereka atau menggunakan mesin tik. Tentunya kalau dengan menggunakan perangkat lunak pengolah kata-kata yang banyak tersedia di zaman sekarang akan terasa lebih ringan. Cukup gambaran betapa beratnya orang dulu menulis dengan perangkat seadanya tapi menghasilkan karya yang begitu banyak. Bandingkan dengan zaman kita yang semua terkait tulis menulis hampir semuanya tersedia. Tentunya hasilnya akan lebih banyak dan jangan lupa akan kualitas harus dinomor-satu-kan. Adalah hal yang sangat lazim bahwa suatu komponen sistem tenaga dioperasikan pada level tegangan yang berbeda, misalnya rating tegangan terminal generator, sisi primer trafo daya, sisi sekunder trafo daya tidak sama dengan tegangan sistem transmisi daya. Karena level tegangan dan atau level daya yang berbeda tersebut maka penggunaan besaran per unit maupun besaran persentase akan memudahkan kita dalam perhitungan. Ilustrasi penggunaan besaran per unit berikut (Blackbur, J Lewis. 1998: Page: 45) memberikan gambaran bagaimana cara mengubah besaran suatu komponen sistem tenaga dari besaran sebenarnya (Actual Quantity) menjadi besaran per unit (Per Unit Quantity). Ilustrasinya digambarkan dari file pdf berikut (download) |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Copyright © 2012 Iswadi HR - All Rights Reserved |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Persamaan (1)
Persamaan (2)
Persamaan (3)
maka sekali lagi F harus dilewatkan pada blok gain dengan penguatan (1/m)
Recent Comments