skripsi_perancangan relai

PE

PAD

DI DA

SK

RANCAN

A PERUB

AERAH O

KRIPSI INI

PERS

DE

FAKULT

NGAN KO

BAHAN J

OPERASI

I DIAJUKA

SYARATAN

GIOVA

EPARTEM

TAS TEKN

i

OORDIN

JUMLAH

I CNOOC

AN UNTUK

N MENJAD

OLEH

ANNI JOSH

0706267

MEN TEK

NIK UNIV

JUNI 2

NASI REL

H PEMBA

C SES LT

K MELENG

DI SARJAN

H:

HUA ARIE

7736

KNIK ELE

VERSITAS

011

LE ARUS

ANGKIT

D BAGIA

GKAPI SEB

NA TEKNIK

EL

EKTRO

S INDONE

S LEBIH

LISTRIK

AN UTAR

BAGIAN

K

ESIA

K

RA

Perancangan koordinasi..., Giovanni Joshua Ariel, FT UI, 2011

ii

PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul:

PERANCANGAN KOORDINASI RELE ARUS LEBIH

PADA PERUBAHAN JUMLAH PEMBANGKIT LISTRIK

DI DAERAH OPERASI CNOOC SES LTD BAGIAN UTARA

yang dibuat untuk melengkapi sebagian persyaratan menjadi Sarjana Teknik pada

program studi Teknik Elektro Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik

Universitas Indonesia, sejauh yang saya ketahui bukan merupakan tiruan atau

duplikasi dari skripsi yang sudah dipublikasikan dan atau pernah dipakai untuk

mendapatkan gelar kesarjanaan di lingkungan Universitas Indonesia maupun di

Perguruan Tinggi atau instansi manapun, kecuali bagian yang sumber

informasinya dicantumkan sebagaimana mestinya.

Depok, 6 Juni 2011

Giovanni Joshua Ariel

0706267736


Skripsi de

D

dibuat un

program

Universita

engan judul:

PERANC

PADA PE

DI DAERAH

ntuk meleng

studi Tekn

as Indonesia

P

:

CANGAN K

ERUBAHAN

H OPERAS

gkapi seba

nik Elektro

a dan disetu

iii

PERSETU

KOORDIN

N JUMLAH

SI CNOOC

gian persy

o Departem

ujui untuk di

UJUAN

NASI RELE

H PEMBAN

C SES LTD

aratan men

men Teknik

iajukan dala

D

D

Prof. Dr

NIP. 1

ARUS LEB

NGKIT LIST

BAGIAN U

njadi Sarjan

k Elektro F

am sidang u

Depok, 6 Jun

Dosen Pembi

r. Ir. Rudy S

1954100719

BIH

TRIK

UTARA

na Teknik

Fakultas T

ujian skripsi

ni 2011

imbing,

Setiabudy, D

984031001

pada

eknik

i.

DEA


iv

iv


v

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada YHWH, Tuhan Yang Maha Esa,

yang oleh karena anugerah dan kasih karunia-Nya, penulis dapat menyelesaikan

skripsi guna memenuhi persyaratan memperoleh gelar Sarjana Teknik pada

Program Studi Teknik Elektro Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik

Universitas Indonesia.

Adapun dalam penyusunan skripsi ini, penulis menyadari bahwa tanpa

bantuan berbagai pihak, penulis tidak akan mamun menyelesaikan skripsi ini.

Oleh karena itu penulis hendak mengucapkan rasa terima kasih yang sedalam-

dalamnya kepada:

1. Bapak Prof. Dr. Ir. Rudy Setiabudy, DEA selaku dosen pembimbing skripsi

yang telah banyak memberikan bimbingan, saran, penjelasan, dan dorongan

selama pengerjaan skripsi ini.

2. Bapak Dr. Ir. Ridwan Gunawan, MT selaku dosen pembimbing akademis yang

telah banyak memberikan arahan dan bimbingan, selama penulis berkuliah di


3. Bapak Tompiner Naibaho dan Bapak Nurhadi Prasetyo, selaku pembimbing

dari CNOOC SES Ltd., yang telah memberikan kesempatan kepada penulis

untuk kerja praktek dan membuat skripsi di Departemen PGF, dan telah

memberikan waktu, ide, bimbingan, serta penjelasan kepada penulis.

4. Papa, Mama, Samuel, Bunga, dan Ci Aina, yang bergumul dan berdoa sehingga

penulis dapat menjalani kuliah. Terima kasih untuk seluruh perhatian,

dukungan moril, juga material yang telah diberikan kepada penulis. Tante Rini

dan keluarga, terima kasih untuk perhatian, bantuan, dan dukungannya,

sehingga penulis dapat menjalani kuliah dan menyelesaikan skripsi ini.

5. Arif Wirawan, senior yang telah banyak memberikan waktu, arahan, dan

penjelasan, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Terima kasih atas

semua ilmu yang telah diberikan kepada penulis.


vi

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih banyak pihak-

pihak yang membantu penulis, namun tidak dapat disebutkan satu persatu. Oleh

karena itu, penulis mengucapkan terima kasih yang sedalam-dalamnya, sehingga

penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.

Depok, 6 Juni 2011

Giovanni Joshua Ariel


vii

HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI UNTUK

KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai civitas akademik Universitas Indonesia, saya yang bertanda tangan di

bawah ini:

Nama : Giovanni Joshua Ariel

NPM : 0706267736

Program Studi : Teknik Elektro

Departemen : Teknik Elektro

Fakultas : Teknik

Jenis Karya : Skripsi

demi perkembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada

Universitas Indonesia Hak Bebas Royalti Non-eksklusif (Non-exclusive

Royalty-Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul:

PERANCANGAN KOORDINASI RELE ARUS LEBIH

PADA PERUBAHAN JUMLAH PEMBANGKIT LISTRIK

DI DAERAH OPERASI CNOOC SES LTD BAGIAN UTARA

beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non-

eksklusif ini Universitas Indonesia berhak menyimpan, mengalihmedia/

formatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database), merawat, dan

mempublikasikan skripsi saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai

penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Dibuat di: Depok

Pada tanggal: 6 Juni 2011

Yang menyatakan,

(Giovanni Joshua)


viii

ABSTRAK

Giovanni Joshua Ariel,”Perancangan Koordinasi Rele Arus Lebih Pada Perubahan Jumlah

Pembangkit Listrik di Daerah Operasi CNOOC SES Ltd”, Skripsi S1 Departemen Teknik Elektro

FTUI, di bawah bimbingan Prof. Dr. Ir. Rudy Setiabudy, DEA, Juni 2011, xi halaman + 89 + 43

halaman lampiran

Skripsi ini meninjau rencana perubahan jumlah pembangkit yang pada jaringan sumur minyak bumi dan gas alam yang berada dibawah pengelolaan CNOOC SES Ltd yang berlokasi di Blok Widuri, Laut Jawa. Perubahan jumlah pembangkit sebuah sistem tenaga listrik dapat mengakibatkan koordinasi rele yang sudah ditetapkan sejak awal menjadi terganggu. Hal ini dikarenakan perubahan suplai daya di jaringan mengakibatkan perubahan besar arus hubung singkat yang mungkin terjadi. Arus hubung singkat adalah salah satu parameter utama dalam menentukan setelan rele arus lebih agar dapat berkoordinasi dengan baik. Bila besar arus hubung singkat maksimum dan minimumnya mengalami perubahan sementara setelan rele tetap sama, maka koordinasi antar rele akan terganggu.

Untuk menentukan setelan rele arus lebih, diperlukan analisis aliran daya untuk mendapatkan arus beban maksimum yang dialami rele. Kemudian dilakukan analisis hubung singkat untuk menentukan arus hubung singkat minimum yang akan menjadi patokan dalam setelan rele yang digunakan. Setelah itu sistem proteksi akan disimulasikan untuk mengevaluasi koordinasi antar rele. Baik analisis maupun simulasi koordinasi proteksi akan dilakukan dengan bantuan perangkat lunak ETAP 7.

Skripsi ini akan menghasilkan setelan rele untuk rele arus lebih gangguan fasa dan gangguan tanah pada jaringan dengan kondisi terbaru, berupa arus setelan (Ipickup) rele, waktu kerja (time dial) rele, dan kurva karakteristik rele. Kata kunci: rele arus lebih, koordinasi rele, sistem proteksi.


ix

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL………………………………………………………. i

PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI………...………………………… ii

HALAMAN PERSETUJUAN......................................................................iii

HALAMAN PENGESAHAN...…………………………………………....iv

UCAPAN TERIMA KASIH...…………………………………………….. v

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI……………vii

ABSTRAK……………………………………………………………….... viii

DAFTAR ISI………………………………………………………………. ix

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang…………………………………………………………. 1

1.2 Tujuan………………………………………………………………….. 2

1.3 Pembatasan Masalah………………………………………………….... 2

1.4 Metode Penulisan………………………………………………………. 3

1.5 Sistematika Penulisan………………………………………………….. 4

BAB 2 DASAR TEORI

2.1 Analisis Aliran Daya…………………………………………………… 5

2.1.1 Metode Perhitungan Aliran Beban……………….………………. 7

2.2 Analisis Hubung Pendek……………………………………………….. 11

2.2.1 Gangguan Hubung Singkat……………...……………………….. 11

2.2.2 Komponen Simetri……………………………………….………. 12

2.2.3 Jenis dan Metode Perhitungan Gangguan………………………... 16

2.3 Sistem Proteksi ………………………………..……………................. 21

2.3.1 Pengertian Sistem Proteksi..……………………………………... 21

2.3.2 Prinsip Sistem Proteksi……………………...…………………… 22


x

2.3.3 Karakteristik Waktu Kerja Relay………………………………… 25

2.4 Bagian-Bagian Sistem Proteksi……...…..…………………………….. 27

2.5 Transformator Instrumen…………….………………………………... 29

2.5.1 Transformator Arus……………………………………………… 29

2.5.2 Transformator Tegangan……………………................................. 31

2.6 Rele Arus Lebih.......…...………………………………………………. 31

2.6.1 Prinsip Kerja Rele Arus Lebih………..………………………….. 32

2.6.1.1 Rele Arus Lebih Gangguan Fasa…………………………. 32

2.6.1.2 Rele Arus Lebih Gangguan Tanah……………………….. 34

2.7 Koordinasi Rele…………….………………………………………….. 36

2.7.1 Diskriminasi Waku………….………..………………………….. 36

2.7.2 Diskriminasi Arus…………...………..………………………….. 38

2.7.3 Diskriminasi Arus dan Waktu.………..………………………….. 40

BAB 3 PERANCANGAN PENYETELAN RELE ARUS LEBIH

3.1 Umum………………………………………………………………….. 44

3.2 Langkah- langkah Perancangan Sistem Proteksi.……………….……... 44

3.3 Perhitungan Arus Beban Maksimum.………….………………………. 47

3.4 Perhitungan Arus Gangguan Hubung Pendek…….…………………… 49

3.5 Konfigurasi Rele Proteksi……………...…………………..................... 51

3.6 Perhitungan Setelan Arus dan Waktu Kerja Rele Arus Lebih…………. 54

3.7 Penentuan Time Multiplier Setting………………………………..…… 57

BAB 4 SIMULASI KOORDINASI RELE ARUS LEBIH

4.1 Penyetelan Rele pada Jaringan………...……………………………….. 59

4.2 Langkah- langkah Perancangan Sistem Proteksi.……………….……... 61

4.2.1 Aida………………………….………..………………………….. 61

4.2.2 Indri-A (INDA)…..………….………..………………………….. 63


xi

4.2.3 Intan-A (INTA)……..……….………..………………………….. 64

4.2.4 Intan-B (INTB)……..……….………..………………………….. 65

4.2.5 North-East Intan-A (NEIA).………..……………………...…….. 67

4.2.6 Vita…………...……..……….………..………………………….. 68

4.2.7 Widuri-A (WIDA)…….…….………..………………………….. 69

4.2.8 Widuri-A PCR-C (WIDA PCR)……..………………………….. 70

4.2.9 Widuri-B (WIDB).....……….………..………………………….. 72

4.2.10 Widuri-C (WIDC)………….………..………………………….. 73

4.2.11 Widuri-D (WIDD)..……….………..………………………….. 74

4.2.12 Widuri-E (WIDE)..……….…………………………………….. 76

4.2.13 Widuri-F (WIDF)..……….………....………………………….. 77

4.2.14 Widuri-G (WIDG)……….……...…..………………………….. 78

4.2.15 Widuri-H (WIDH)..……….….……..………………………….. 79

4.2.16 Widuri-P (WIDP).……….…………..………………………….. 80

4.2.17 Widuri-T Solar (WITS)…..………..…………………...……….. 83

4.2.18 Widuri North-A (WINA)….………..………………………….. 85

KESIMPULAN…………………………………….……………………… 87

DAFTAR ACUAN………………………………………………………… 88

DAFTAR PUSTAKA……………………………………………………… 89

LAMPIRAN……………………………………………………………….. 90


1 Universitas Indonesia

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sistem tenaga listrik (STL) adalah sistem yang terdiri dari sistem

pembangkitan listrik, sistem transmisi listrik, sistem distribusi listrik, dan juga

sistem proteksi yang melindungi ketiga sistem lainnya [1]. Setiap sistem saling

berkaitan satu dengan yang lain, sehingga gangguan pada sebagian sistem akan

mempengaruhi sistem lainnya.

Gangguan yang paling sering terjadi pada sistem tenaga listrik adalah

gangguan hubung pendek satu fasa ke tanah [3]. Gangguan ini dapat disebabkan

oleh faktor lingkungan maupun faktor pemakaian. Gangguan ini bersifat tidak

seimbang dan apabila arus gangguan yang dihasilkannya cukup besar dan tidak

segera diatasi dapat menyebabkan padamnya keseluran sistem pembangkitan.

Rele arus lebih, sebagai bagian dari sistem proteksi, cukup efektif untuk

mengatasi gangguan hubung pendek tersebut. Namun agar rele tersebut dapat

bekerja dengan baik, rele harus disetel sesuai dengan konfigurasi sistem dimana ia

diletakkan.

Dalam usaha meningkatkan kehandalan atau keekonomisan sistem,

seringkali dilakukan penyesuaian-penyesuaian pada jaringan sitem tenaga listrik.

Penyesuaian yang dilakukan dapat dilakukan dengan mengubah bentuk jaringan

(misalnya dari bentuk radial ke bentuk loop), mengubah besar pasokan daya,

menambah atau mengurangi beban, mengubah sistem proteksi, atau menambah

kompensator pada jaringan.

Perubahan jumlah dan letak daya yang dibangkitkan akan mengakibatkan

perubahan arus beban puncak yang mengalir. Selain itu, besarnya arus gangguan

hubung pendek minimum dan maksimum yang mungkin terjadi mengalami

perubahan juga. Perubahan arus beban puncak dan arus hubung pendek

mengakibatkan perubahan koordinasi rele di bagian tersebut. Oleh karena itu,

harus dilakukan penyesuaian-penyesuaian pada setelan rele, bila ingin merubah


2

Universitas Indonesia

kapasitas daya yang dipasok atau memindahkan posisi pembangkit daya

(generator).

Skripsi ini akan membahas mengenai perancangan koordinasi sistem

proteksi pada perencanaan perubahan pembangkitan di jaringan sistem tenaga

listrik CNOOC SES Ltd bagian Utara, dengan menggunakan rele arus lebih.

Adapaun daerah operasi tersebut terbagi kedalam 3 wilayah operasi yang lebih

kecil, yaitu Utara (North Business Unit, NBU), Tengah (Central Business Unit,

CBU), dan Selatan (South Business Unit, SBU).

Dengan jumlah sumur yang beroperasi lebih dari 345 buah, maka CNOOC

menggunakan PLTG sebagai tulang punggung penyediaan energi listrik. Selain

itu, terdapat juga beberapa generator diesel yang berfungsi sebagai cadangan

listrik dan PLTU (steam turbine) yang menggunakan bahan bakar crude-oil

(minyak mentah) untuk keperluan pompa-pompa pada kapal tanker. Besarnya

daya yang dihasilkan oleh keseluruhan sistem pembangkitan saat ini 111 MW dan

beban sistem keseluruhan sistem sebesar 94 MW. Karena persebaran sumur paling

banyak terletak di bagian Utara, yaitu sebesar 55 MW, maka pembangkitan pun

banyak ditempatkan di bagian Utara.

Analisis aliran daya dan analisis arus hubung pendek akan dilakukan

dengan bantuan perangkat lunak sistem tenaga listrik ETAP 7, untuk mendapatkan

parameter-parameter yang akan dijadikan patokan bagi setelan rele. Kemudian,

koordinasi antar rele arus lebih akan disimulasikan kembali dengan bantuan

perangkat lunak sistem tenaga listrik ETAP 7.

1.2 Tujuan Skripsi

Tujuan dari skripsi ini adalah untuk merancang koordinasi rele arus lebih

yang digunakan dalam jaringan sistem tenaga listrik di bagian Utara daerah

operasi CNOOC SES Ltd.

1.3 Batasan Masalah

Yang akan dibahas dalam skripsi ini akan dibatasi oleh hal-hal berikut,

yaitu:


3


1. Analisis aliran daya, hubung pendek, dan koordinasi rele arus lebih

dilakukan dengan bantuan perangkat lunak ETAP 7.

2. Standar yang digunakan adalah ANSI atau IEEE.

3. Simulasi dilakukan pada kondisi pembangkitan maksimum, yaitu dengan

pembangkitan dan beban seluruhnya beroperasi (sesuai dengan data wank).

4. Pembahasan difokuskan hanya pada jaringan sistem tenaga listrik di bagian

Utara (NBU), terutama anjungan Widuri dan Seafox.

5. Gangguan hubung pendek yang disimulasikan dibatasi pada jenis gangguan

hubung pendek tiga fasa dan satu fasa ke tanah.

6. Rele yang akan ditinjau dalam koordinasi sistem proteksi adalah rele arus

lebih dengan berbagai tipe dan produsen, antara lain buatan GE Multilin,

Basler Electric, Siemens, dan Schweitzer.

1.4 Metode Penelitian

Penelitian dalam skripsi ini dilakukan dengan menggunakan metode:

1. Metode Newton-Rhapson, untuk menghitung arus beban puncak di setiap

penyulang (feeder) sistem tenaga listrik, yang dilakukan dengan bantuan

perangkat lunak ETAP 7.

2. Metode Komponen Simetri (Symmetrical Component), untuk menghitung

besarnya arus hubung pendek minimum dan maksimum, yang dilakukan

dengan bantuan perangkat lunak ETAP 7.

3. Metode Star – Protective Device Coordination, untuk membuat simulasi

koordinasi rele arus lebih. Metode ini berasal dari perangkat lunak ETAP 7,

untuk membuat simulasi bagi koordinasi seluruh peralatan proteksi, mulai

dari transformator arus, rele, hingga pemutus daya.


4


1.5 Sistematika Penulisan

Dalam penulisan seminar ini penulis membaginya ke dalam 4 bagian yang

terdiri atas:

Bab satu, anatara lain membahas mengenai latar belakang masalah yang

menjelaskan mengapa masalah yang dikemukaan dalam skripsi ini dianggap

penting untuk dibahas, tujuan skripsi yang menjelaskan hal apa saja yang ingin

dicapai lewat penulisan skripsi ini, batasan masalah yang menjelaskan parameter-

parameter yang menjadi pembatas dalam pembahasan yang dilakukan, metodologi

penulisan yang menjelaskan langkah-langkah yang akan dikerjakan dalam

penulisan seminar ini, dan yang terakhir sistematika penulisan yang

menggambarkan sistematis keseluruhan penulisan skripsi ini.

Bab dua yang berisi landasan teori membahas konsep dan prinsip dasar

mengenai sistem proteksi, terutama mengenai rele arus lebih, analisis aliran daya,

dan analisis hubung pendek. Landasan teori berupa uraian deskritif dan matematis

yang berkaitan dengan permasalahan yang dibahas.

Bab tiga membahas mengenai urutan kerja yang dilakukan untuk membuat

rancangan koordinasi rele, perhitungan-perhitungan yang dibutuhkan untuk

menetukan setelan rele, dan simulasi berserta langkah-langkah yang dilakukan di

dalamnya.

Bab empat akan menampilkan hasil simulasi dari perangkat lunak ETAP 7,

baik aliran daya, arus hubung pendek, dan koordinasi rele arus lebih, untuk setiap

kasus gangguan. Kemudian menganalisis hasil simulasi tersebut menurut dasar

teori dan perhitungan-perhitungan yang telah dibuat.

Bab lima yang merupakan kesimpulan skripsi berisikan pernyataan singkat

dan tepat, yang merupakan rangkuman dari hasil studi dan simulasi yang

dilakukan dalam skripsi ini.



BAB 2. LANDASAN TEORI

2.1. Analisis Aliran Daya

Analisis aliran daya (load flow analysis) adalah sebuah istilah dalam sistem

tenaga listrik untuk pemecahan masalah pada jaringan dalam keadaan tunak

(steady-state) dan seimbang. Sekalipun dalam bahasa inggris disebut load flow,

yang secara harafiah berarti aliran beban, namun yang mengalir adalah daya

(power). Analisis aliran daya merupakan masukan yang sangat berguna dalam

pengambilan keputusan ketika ingin meninjau, merencanakan, atau

mengendalikan sistem tenaga listrik. Dari hasil analisis ini dapat diketahui baik

secara kualitatif maupun secara kuantitaif keadaan sistem yang sedang ditinjau,

sehingga analisis aliran daya digunakan untuk dalam studi optimisasi dan

stabilitas sistem tenaga listrik [1].

Dalam analisis ini digunakan representasi yang paling sederhana, yaitu

menggunakan diagram satu garis (one-line diagram). Untuk perhitungan

digunakan sistem per unit (p.u.). Dengan menggunakan analisis ini kita dapat

mengetahui beberapa hal yang esensial mengenai suatu jaringan, antara lain

sebagai berikut:

1. Daya

Sesuai dengan namanya, analisis aliran daya utamanya digunakan

untuk melihat besar dan arah daya (baik daya aktif, daya reaktif, maupun

daya semu) yang mengalir pada jaringan, terutama pada setiap bus dan

percabangannya. Informasi daya yang paling dibutuhkan adalah aktif (P)

dan reaktif (Q). Dengan melihat daya yang mengalir pada setiap penyulang

(feeder), kita dapat melihat seberapa banyak daya yang dikirim dari sistem

pembangkitan, daya yang diserap oleh beban, dan daya yang dipasok oleh

sebuah jaringan ke jaringan lainnya. Dalam perhitungan analisis ini

digunakan kondisi pembangkitan maksimum, yaitu pembangkit dan beban

seluruhnya beroperasi, sehingga dari hasilnya kita dapat mengetahui arus

beban puncak yang mengalir.


6


2. Tegangan

Analisis aliran daya juga digunakan untuk menentukan tegangan

terdapat di setiap bus. Dengan menggunakan bantuan perangkat lunak

sistem tenaga listrik ETAP 7, kita dapat melihat tegangan dengan satuan

aslinya (V, kV) maupun dengan satuan persentase (%). Dengan

menggunakan satuan persentase kita dapat lebih mudah melihat berapa %

tegangan yang dimiliki setiap bus terhadap tegangan sistem. Mengingat

semakin jauh bus dari sumber tegangan memiliki kecenderungan semakin

rendahnya tegangan yang sampai di bus tersebut, maka dengan melihat

persentase tegangan di setiap bus, kita dapat melihat pengaruh impedansi

setiap komponen di jaringan terhadap jatuh tegangan.

Jatuh tegangan adalah turunnya tegangan akibat elemen pasif pada

rangkaian listrik. Sebagian besar komponen dalam sistem tenaga listrik

memberi kontribusi terhadap jatuh tegangan karena komponen tersebut

bersifat induktif secara dominan. Sebaliknya, komponen yang sifat

kapasitifnya lebih dominan akan mengakibatkan kenaikan tegangan pada

sisi penerima.

Di dalam analisis aliran daya dikenal 3 jenis bus, yaitu:

1. Bus Swing, Slack, atau Floating

Dalam sebuah jaringan, terdapat 1 buah bus swing sebagai referensi

(sebagai bus yang pertama dalam perhitungan), di mana besarnya magnitude

tegangan (|V|) dan sudut fasa tegangannya (θ) telah ditentukan. Yang ingin

diketahui adalah daya aktif (P) dan daya reaktifnya (Q). Besarnya P dan Q

dapat dihitung setelah keseluruhan pehitungan arus sudah selesai. Bus swing

memiliki fungsi untuk menyuplai kekurangan P dan Q, termasuk rugi-rugi

transmisi pada sistem. Karena rugi-rugi baru dapat diketahui setelah hasil

akhir perhitungan diperoleh, maka bus yang dijadikan bus swing haruslah

bus yang memiliki pembangkit (umumnya diambil dari unit pembangkit

yang terbesar) [1].


7


2. Bus Kontrol atau Pembangkitan (PV)

Bus kontrol adalah, bus yang besar magnitude tegangan (|V|) dan daya

aktif (P) telah diketahui. Sudut fasa tegangan (θ) dan daya reaktifnya (Q)

adalah komponen yang ingin diketahui. Nama lain untuk bus kontrol adalah

bus teregulasi (regulated bus) dan bus tegangan terkontrol (voltage

controlled bus) [2]. Sesuai dengan namanya, yaitu bus pembangkitan, bus

ini harus terhubung dengan unit pembangkit atau generator.

3. Bus Beban (PQ)

Bus beban adalah bus yang besarnya beban sudah diketahui dalam

bentuk daya aktif (P) dan daya reaktif (Q). Yang ingin diketahui adalah

besarnya magnitude tegangan (|V|) dan sudut fasa tegangan (θ).

Jadi, untuk setiap bus terdapat empat besaran dimana dua diantaranya telah

diketahui dan dua sisanya harus dihitung terlebih dahulu, sesuai dengan Tabel 2.1

di bawah ini:

Tabel 2.1 Jenis bus dalam analisis aliran daya [1].

Bus P Q |V| θ

Swing dihitung dihitung DIKETAHUI DIKETAHUI

Kontrol DIKETAHUI dihitung DIKETAHUI dihitung

Beban DIKETAHUI DIKETAHUI dihitung dihitung

2.1.1 Metode Perhitungan Aliran Beban

Terdapat tiga metode perhitungan dalam modul analisis aliran daya, yaitu

Newton-Rhapson, Accelerated Gauss-Seidel, dan Fast-Decoupled. Setiap metode

perhitungan tentunya memiliki kelebihan dan kelemahannya masing-masing.

Namun secara umum, metode yang dianggap paling menguntungkan sehingga

paling banyak digunakan adalah metode Newton-Rhapson. Sekalipun lebih

kompleks dalam perhitungannya, metode Newton-Rhapson memiliki beberapa

kelebihan yang akan dijelaskan pada pembahasan selanjutnya. Dengan perangkat

lunak ETAP 7, ketiga metode tersebut dapat dipilih oleh pengguna dengan bebas.


8


Dalam penulisan skripsi ini, metode perhitungan yang akan digunakan dalam

analisis aliran daya adalah metode Newton-Rhapson.

1. Metode Newton–Rhapson

Metode Newton–Rhapson membuat persamaan aliran daya ke dalam

matriks Jacobian seperti yang tertulis dalam persamaan berikut [2]:

1 2

3 4

J JPJ JQ V

δ∆ ∆ = ∆ ∆

(2.1)

Dimana:

∆P = vektor penyimpangan daya aktif, antara nilai yang sudah ditentukan

dan nilai yang terhitung pada bus

∆Q = vektor penyimpangan daya reaktif antara nilai yang sudah ditentukan


∆V = vektor magnitude tegangan dalam bentuk incremental

∆δ = sudut tegangan bus

J1 , J2 , J3 , J4 = matriks Jacobian

Metode Newton–Rhapson memiliki karakteristik konvergensi kuadrat

yang berbeda dengan metode lainnya. Metode ini biasanya memiliki

kecepatan konvergensi yang sangat cepat dibandingkan dengan metode

Accelerated Gauss-Seidel. Kriteria tersebut memungkinkan akurasi dalam

analisis aliran daya dapat ditentukan besarnya sesuai dengan yang

diinginkan. Kriteria konvergensi untuk metode ini dapat mencapai 0,001

MW atau 0,001 Mvar [2]. Oleh karena kelebihan-kelebihannya, metode

Newton-Rhapson disarankan untuk menjadi pilihan pertama agar digunakan

untuk membuat analisis aliran daya pada sistem jenis apapun.

Karena metode Newton–Rhapson sangat bergantung pada nilai

tegangan bus yang paling awal, maka sebelum memulai perhitungan aliran

daya menggunakan metode Newton–Rhapson, perangkat lunak ETAP 7

akan membuat beberapa perhitungan dengan menggunakan metode Gauss–


9


Seidel (akan dibahas di bagian selanjutnya) untuk menentukan besarnya

tegangan bus yang pertama.

2. Metode Fast–Decoupled

Metode Fast–Decoupled adalah hasil penurunan dari metode Newton–

Rhapson. Metode ini dibuat setelah melihat bahwa sedikitnya perubahan

dari magnitude tegangan bus tidak memberikan perubahan yang berarti pada

daya nyata bus. Karena daya aktif terkait (P) dengan sudut tegangan bus (δ),

dan daya reaktif (Q) terkait dengan magnitude tegangan (V), maka

persamaan aliran daya dari metode Newton–Rhapson dapat disederhanakan

menjadi 2 persamaan yang terpisah terhadap persamaan aliran daya

(decoupled). Oleh karena itu terbentuklah persamaan berikut ini [2]:

[∆P] = [J1][∆δ]

[∆Q] = [J4][∆V] (2.2)

Dimana:

∆P = vektor penyimpangan daya aktif, antara nilai yang sudah ditentukan


∆Q = vektor penyimpangan daya reaktif antara nilai yang sudah ditentukan


∆V = vektor magnitude tegangan dalam bentuk incremental

∆δ = sudut tegangan bus

J1, J4 = matriks Jacobian

Seperti pada metode Newton–Rhapson, kriteria konvergensi metode

Fast–Decoupled dibuat berdasarkan penyimpangan daya aktif dan daya

reaktif, yang umumnya nilaiya ditetapkan sebesar 0,001 MW atau 0,001

Mvar [2]. Karena matriks Jacobiannya konstan, metode Fast–Decoupled

juga dapat menghitung persamaan aliran daya lebih cepat dibandingkan

dengan metode Newton–Rhapson.

Metode Fast–Decoupled memiliki kelebihan lain, yaitu mengurangi

pemakaian memori komputer hingga sebesar setengah dari pemakaian

memori komputer untuk metode Newton–Rhapson. Penghematan waktu


10


komputer dan kriteria konvergensi yang lebih baik menjadikan metode ini

secara umum memiliki unjuk kerja yang sangat baik, meskipun untuk

beberapa perhitungan tertentu, metode ini tidak seakurat metode Newton–

Rhapson. Metode Fast–Decoupled dapat digunakan sebagai pengganti dari

metode Newton–Rhapson apabila metode Newton–Rhapson tidak dapat

menyelesaikan sistem radial yang sangat besar.

3. Metode Accelerated Gauss–Seidel

Metode Accelerated Gauss–Seidel (persamaan 2.4), merupakan hasil

penurunan dari persamaan nodal (persamaan 2.3) [2]:

[I] = [YBUS][V] (2.3)

[P + jQ] = [VT][Y*BUS][V*] (2.4)

Dimana:

I = vektor arus rangkaian

P = vektor daya nyata rangkaian

Q = vektor daya reaktif rangkaian

V = vektor tegangan rangkaian

YBUS = matriks admitansi sistem

Metode Accelerated Gauss–Seidel adalah metode memiliki

persyaratan nilai tegangan awal pada rangkaian yang lebih sedikit

dibandingkan metode Newton–Rhapson dan metode Fast–Decoupled.

Dibandingkan dengan dua metode sebelumnya yang menggunakan

penyimpangan daya aktif dan daya reaktif sebagai kriteria konvergensi,

metode ini lebih meninjau apakah toleransi besarnya nilai tegangan

rangkaian antara dua perhitungan berurutan, untuk mengendalikan akurasi

hasil perhittungan. Nilai akurasi besarnya tegangan bus yang digunakan

umumnya ditetapkan sebesar 0,000001 pu.

Seperti yang telah dikethaui, metode Accelerated Gauss–Seidel

memiliki kecepatan perhitungan yang lebih lambat. Jika faktor percepatan

yang digunakan dalam perhitungan tepat, maka dapat menghasilkan


11


peningkatan kecepatan perhitungan secara drastis. Jangkauan nilai faktor

percepatan berkisar di antara 1,2 dan 1,7. Umumnya nilai yang sering

digunakan sebesar 1,45.

2.2. Analisis Hubung Pendek

2.2.1 Gangguan Hubung Pendek

Hubung pendek adalah, fenomena mengalirnya arus listrik dari potensial

yang lebih tinggi ke potensial yang lebih rendah, baik secara langsung maupun

dengan melalui hambatan yang sangat kecil, sehingga hambatan dapat diabaikan.

Fenomena ini dapat terjadi karena kesalahan teknis, seperti rusaknya isolasi kabel,

maupun karena pengaruh alam seperti petir, gempa, hujan, atau kontak antara

kabel saluran dengan tumbuhan.

Fenomena hubung pendek menimbulkan gangguan karena arus yang

mengalir sangat tinggi, melebih batas yang diperbolehkan mengalir pada sistem,

sehingga berpotensi menimbulkan kerusakan pada komponen-komponen maupun

peralatan yang terkait. Penurunan tegangan yang sangat besar pada saluran yang

mengalami hubung pendek memberikan gangguan pada stabilitas sistem dan

seringkali dapat mengakibatkan lumpuhnya sistem tenaga lisrik secara

keseluruhan, sehingga dapat mengakibatkan kehilangan produksi (loss of

production) yang sangat besar.

Tabel 2.2 Jenis Gangguan Hubung pendek [3].

Jenis Gangguan Frekuensi Terjadinya Gangguan

Satu fasa ke tanah 67%

Dua fasa 25%

Dua fasa ke tanah 3%

Tiga fasa 5%

Tiga fasa ke tanah

Gangguan hubung pendek dapat dikelompokan menjadi 5 jenis, yang

diklasifikasikan berdasarkan banyak fasa yang mengalami hubung pendek. Tabel


12


2.2 akan menunjukan jenis-jenis gangguan hubung pendek dan frekuensi

terjadinya gangguan tersebut.

Tujuan utama dari melakukan analisis hubung pendek adalah untuk

mementukan arus hubung pendek maksimum dan minimum. Arus hubung pendek

tersebut akan dijadikan salah satu acuan dalam perhitungan untuk menentukan

nilai setelan rele. Adapun analisis hubung pendek dapat dilakukan untuk

menentukan arus gangguan tidak seimbang (unbalance fault current), menentukan

kapasitas pemutusan circuit breaker, pemeriksaan kinerja rele proteksi, dan

menentukan distribusi arus gangguan dan tingkat tegangan bus selama kondisi

hubung pendek [4].

2.2.2 Komponen Simetri

Prinsip komponen simetri pada dasarnya adalah merumuskan sebuah

sistem yang terdiri dari 3 buah sistem fasor yang terpisah, yang mana apabila

ketiganya disuperposisikan, akan memberikan kondisi yang tidak seimbang pada

rangkaian [4]. Sebenarnya prinsip ini pada dasarnya hanyalah sebuah

kesepakatan/ konsensus bersama para ilmuwan dan digunakan hanya untuk

membantu perhitungan. Di dalam kondisi sesungguhnya, tegangan dan arus

urutan yang terdiri dari 3 komponen tersebut tidak ada secara fisik, sekalipun

mereka dapat diamati menggunakan filter spesial [4]. Prinsip komponen simetri

pertama kali dikembangkan oleh Charles L. Fortescue pada tahun 1913 dan

diperkenalkan kepada konvensi tahunan AIEE tahun 1918.

Komponen simetri menguraikan sebuah sistem tegangan dan arus tiga fasa

yang tidak seimbang ke dalam 3 buah sistem tiga fasa yang terpisah dan

seimbang, yaitu:

1. Komponen urutan positif (positive phase-sequence)

Memiliki sistem tiga fasa dengan urutan fasa a-b-c yang sama dengan

fasa aslinya (berputar searah jarum jam). Setiap fasa memiliki besar

magnitude yang sama dan memiliki beda antar fasa yang teratur sebesar

120o sehingga sistem ini seimbang. Tegangan dan arus urutan positif


13


diberikan indeks dengan angka 1. Sistem yang berjalan secara normal hanya

akan memiliki komponen urutan positif saja.

Gambar 2.1 Komponen urutan positif

Kita dapat menguraikan vektor di atas menjadi seperti berikut [2]:

1 1

2 21 1 1 1

1 1 1 1

240

120

a

ob a

oc a

I I

I a I a I I

I aI aI I

=

= = = ∠

= = = ∠

1 1

2 21 1 1 1

1 1 1 1

240

120

a

ob a

oc a

V V

V a V a V V

V aV aV V

=

= = = ∠

= = = ∠

(2.5)

2. Komponen urutan negatif (negative phase-sequence)

Memiliki sistem tiga fasa dengan urutan fasa a-c-b, yaitu kebalikan

dari arah fasa aslinya (berputar berlawanan arah jarum jam). Sistem ini juga

seimbang karena besarnya magnitude setiap fasa sama dan memiliki beda

antar fasa teratur, yaitu 120o. Tegangan dan arus urutan negatif diberikan

indeks dengan angka 2. Komponen urutan negatif hanya akan muncul pada

sistem yang mengalami gangguan yang tidak seimbang (unbalance fault),

yaitu pada jenis hubung pendek satu fasa ke tanah, dua fasa, dan dua fasa ke

tanah.


14


Gambar 2.2 Komponen urutan negatif

Komponen fasor di atas dapat diuraikan menjadi [2]:

2 2

2 2 2 2

2 22 2 2 2

120

240

a

ob a

oc a

I I

I aI aI I

I a I a I I

=

= = = ∠

= = = ∠

2 2

2 2 2 2

2 22 2 2 2

120

240

a

ob a

oc a

V V

V aV aV V

V a V a V V

=

= = = ∠

= = = ∠

(2.6)

3. Komponen urutan nol (zero phase-sequence)

Komponen ini tidak memiliki urutan fasa, karena ketiga fasa a, b, dan

c memiliki sudut fasa yang sama, sehingga arah fasornya sama (co-phasal).

Selain itu, komponen ini juga memiliki besar magnitude yang sama untuk

setiap fasanya. Komponen urutan nol hanya akan muncul pada sistem yang

mengalami gangguan hubung pendek yang terhubung dengan netral, yaitu

hubung pendek satu fasa ke tanah, dua fasa ke tanah, dan tiga fasa ke tanah.

Besarnya impedansi urutan nol dapat bervariasi sesuai dengan jenis

pembangkit, pengaturan kumparan, dan metode pentanahan.

Gambar 2.3 Komponen urutan nol


15


Gambar 2.4 Aplikasi komponen simetri (arus urutan positif, negatif, dan nol) [2].

Dengan penguraian fasor menjadi [2]:

0 0 0 0a b cI I I I= = = dan 0 0 0 0a b cV V V V= = = (2.7)

Dengan demikian, bila setiap fasa dibuat penjabaran dengan memasukan

komponen simetri, maka akan menjadi [2]:

• Untuk fasa a

1 2 0

1 2 0

a a a aI I I I

I I I

= + +

= + + (2.8)

1 2 0

1 2 0

a a a aV V V V

V V V

= + +

= + + (2.9)

• Untuk fasa b

1 2 0

21 2 0

b b b bI I I I

a I aI I

= + +

= + + (2.10)

1 2 0

21 2 0

b b b bV V V V

a V aV V

= + +

= + + (2.11)

• Untuk fasa c

1 2 0

21 2 0

c c c cI I I I

aI a I I

= + +

= + + (2.12)

1 2 0

21 2 0

c c c cV V V V

aV a V V

= + +

= + + (2.13)


16


2.2.3 Jenis dan Metode Perhitungan Gangguan

Analisa gangguan dilakukan dengan memperhitungkan gangguan melalui

impedansi gangguan (Zf).

1. Hubung Pendek Satu Fasa ke Tanah

Gambar 2.5 Rangkaian pengganti untuk hubung pendek 1 fasa ke tanah.

Gambar 2.5 didapatkan dari perhitungan berikut ini, dengan asumsi

fasa yang mengalami hubung pendek dengan tanah adalah Fasa-a [5]:

�� (2.14)

��

��

�� (2.15)

��

�� (2.16)

� � ��

� � � �� (2.17)

� � ��


17


2. Hubung Pendek Dua Fasa

Gambar 2.6 Rangkaian pengganti untuk hubung pendek dua fasa.

Gambar 2.6 didapatkan dari perhitungan berikut ini dengan asumsi

fasa yang mengalami hubung pendek adalah Fasa-b dan Fasa-c [5]:

�� (2.18)

��

��

�� (2.19)

��

�� (2.20)

� � ��

� � � �� (2.21)

��

� � ��


18


� � � �� (2.22)

� � ��

3. Hubung Pendek Dua Fasa ke Tanah

Gambar 2.7 Rangkaian urutan untuk hubung pendek dua fasa ke tanah.

Gambar 2.7 didapatkan dari perhitungan berikut ini dengan asumsi

fasa yang mengalami hubung pendek dengan tanah adalah Fasa-b dan Fasa-

c [5]:

�� (2.23)

��

��

�� (2.24)

��

��

�� (2.25)

��

� � ��

�� (2.26)


19


� � � � ��

�

� � � �� (2.27)

� � � � ��

4. Hubung Pendek Tiga Fasa

Gambar 2.8 Rangkaian urutan untuk hubung pendek tiga fasa.

Gambar 2.8 didapatkan dari perhitungan berikut ini [5]:

�� (2.28)

��

��

��

� � � �� (2.29)

� � ��

� � �

�� (2.30)

��


20


��

� � � �� (2.31)

� � ��

5. Hubung Pendek Tiga Fasa ke Tanah

Gambar 2.9 Rangkaian urutan untuk hubung pendek tiga fasa ke tanah.

Gambar 2.9 sama seperti gambar 2.8, didapatkan dari perhitungan

berikut ini [5]:

�� (2.32)

�� (2.33)

��

��

��

� � � �� (2.34)

� � ��


21


2.3. Sistem Proteksi

2.3.1. Pengertian Sistem Proteksi

Inti dari pengertian sistem proteksi adalah sistem yang melindungi

peralatan listrik atau bagian dari sistem tenaga listrik dari gangguan-gangguan

yang dapat merusak peralatan listrik tersebut.

Dari definisi sederhana tersebut kita mengetahui tujuan digunakannya

sistem proteksi. Pertama, mendeteksi gangguan. Sebuah sistem proteksi tentunya

tidak dapat melindungi peralatan listrik dari gangguan, apabila sistem proteksi

tersebut tidak dapat mendeteksi gangguan yang timbul pada peralatan yang

dilindungi. Kedua, mengisolasi gangguan. Mengisolasi gangguan adalah langkah

yang diambil oleh sistem proteksi setelah gangguan terdeteksi.

Tujuan utama dari sistem proteksi adalah melindungi sistem dari

kerusakan yang disebabkan oleh gangguan (dengan cara mengisolasi gangguan),

dan agar bagian yang sehat tidak terputus akibat gangguan tersebut sehingga

gangguan tidak memberikan dampak yang meluas kepada sistem. Salah satu

contoh cara mengisolasi gangguan adalah dengan memutus aliran listrik pada

tempat gangguan terjadi.

Menurut kesepakatan American Standart for Relay Associated with

Electric Power Apparatus (ASA) nomor C37.1, rele didefinisikan sebagai sebuah

alat yang membuat tindakan spontan pada satu atau banyak rangkaian listrik,

dengan cara yang sudah ditentukan, ketika kualitas dan kuantitas parameter yang

dapat memberikan perubahan pada sistem telah terukur [4]. Secara lebih spesifik,

rele proteksi didefiniskan sebagai rele yang berfungsi untuk mendeteksi

penyimpangan pada saluran atau perlatan listrik, atau kondisi yang tidak

diinginkan lainnya, dan untuk memberikan peringatan yang selanjutnya

memprakarsai pemutusan suplai listrik yang selektif.

Filosofi umum dari pengaplikasian rele proteksi adalah untuk membagi

sistem tenaga listrik kedalam beberapa zona proteksi yang dapat cukup terlindungi

dengan pemutusan sistem yang seminimum mungkin. Oleh karena itu, sistem

biasanya dibagai kedalam zona proteksi seperti berikut:


22


1. Generator atau unit generator-transformator.

2. Transformator.

3. Bus.

4. Saluran transmisi.

5. Motor.

Terdapat 51 jenis rele proteksi yang dan 24 jenis perlindungan yang telah

terdaftar dan didefinisakan oleh ASA [4]. Contoh jenis rele adalah rele diferensial,

rele jarak, dan rele arah. Contoh jenis perlindungan adalah perlindungan terhadap

arus lebih, perlindungan terhadap gangguan tanah (ground-fault), dan

perlindungan terhadap undervoltage.

2.3.2. Prinsip Sistem Proteksi

Ukuran baik atau tidaknya suatu sistem proteksi dapat ditentukan dari

berbagai aspek. Setidaknya ada empat aspek terpenting yang menjadi parameter

baik atau tidaknya suatu sistem proteksi. Keempat aspek tersebut adalah sebagai

berikut:

1. Selektif (Selectivity)

Mampu mendeteksi lokasi terjadinya gangguan dan mengisolir hanya

di tempat terjadinya gangguan. Misalnya, bila hanya ada satu bagian dari

sistem yang mengalami gangguan, maka bukan keseluruhan system yang

harus mengalami pemutusan, karena bila seluruh sistem putus akan sangat

merugikan bagian lain yang tidak mengalami gangguan. Hal ini

membutuhkan koordinasi.

Selektifitas dapat diperoleh dengan dua metode, yaitu unit systems dan

non-unit systems. Metode yang pertama adalah dengan mengapit daerah

atau unit yang diproteksi dengan alat sensing, sehingga dapat membuat

perbandingan parameter tertentu (misalnya arus) yang nantinya akan

membuat rele bekerja. Contoh penerapan metode ini adalah dengan

menggunakan rele diferensial. Pada metode kedua, kita dapat menggunakan


23


cara lain, seperti memakai sistem waktu bertingkat (time graded system)

atau rele jarak (distance protection).

Untuk sistem berdasarkan tingkatan waktu (time graded), kita dapat

membuat perlindungan berlapis (primary and back-up protection) pada

suatu lokasi, sehingga apabila terjadi kegagalan trip pada rele utama, masih

ada rele back-up yang siap bekerja. Dengan proteksi berdasar jarak, kita

dapat menagtur agar bila rele yang berada paling dekat dengan gangguan

gagal bekerja, masih ada rele di tempat berikutnya yang siap untuk

mengisolir gangguan.

2. Kecepatan Operasi (Fastness of Operation)

Sistem proteksi yang baik harus dapat bekerja secepat mungkin. Yang

dimaksud secapat mungkin adalah jeda waktu ketika sinyal gangguan

ditangkap alat pengindera, kemudian diolah oleh rele, hingga actuator

bekerja (trip), memakan waktu yang secepat mungkin. Hal ini dimaksudkan

agar kerusakan tidak meluas dan mengakibatkan dampak yang lebih besar.

Namun ada kalanya dimana sistem diatur untuk trip beberapa saat setelah

gangguan terjadi (dengan selang waktu tertentu). Oleh karena itu,

diharapkan terjadi koordinasi yang baik dalam sistem proteksi. Sehingga

ketika terjadi gangguan di satu tempat, hanya rele tertentu yang bekerja

lebih dahulu. Apabila dalam selang waktu tertentu rele tersebut tidak

bekerja, maka rele lainnya yang bekerja.

Selain itu, untuk unit yang tidak boleh terlalu sering ”nyala-mati”,

seperti generator, sebelum circuit breaker membuat trip sistem, maka

diberikan peringatan berupa alarm. Hal ini dimaksudkan untuk memberikan

kesempatan kepada operator untuk segera memperbaiki keadaan. Jadi, untuk

jenis gangguan tertentu yang tidak terlalu fatal atau untuk gangguan hanya

bersifat sementara, maka sistem proteksi disetel agar tidak terlalu cepat

membuat trip. Gambar 2.9 menunjukan hubungan antara kecepatan rele

men-trip sistem yang dilindungi dengan jenis gangguan yang terjadi.


24


Gambar 2.9 Kurva Kecepatan Trip Terhadap Jenis Fault [10].

3. Handal (Busiability)

Handal artinya rele harus pasti bekerja pada saat dibutuhkan dan pasti

tidak bekerja saat tidak dibutuhkan. Dengan kata lain tidak boleh salah

bekerja. Hal ini tidak hanya dipengaruhi dari desain dan kualitas rele yang

digunakan, tetapi dipengaruhi juga oleh, instalasinya, desain rangkaian

proteksi dan kecocokan rele dengan peralatan proteksi lainnya (CT kabel,

CB, bahkan baterai rele), dan perawatan pada peralatan proteksi.

Rele elektromekanikal kadangkala lebih rentan terhadap gangguan

mekanis, seperti guncangan fisik. Rele dapat trip bukan karena terjadi fault

di dalam sistem yang diproteksi, tetapi karena guncangan, yang misalnya

disebabkan terlalu keras menutup pintu panel tempat rele berada.

Pada zaman sekarang telah banyak digunakan rele digital untuk

menggantikan rele elektromekanikal. Selain lebih handal, pada rele digital

umumnya terdapat memori yang dapat mencatat penyebab gangguan, posisi

atau urutan rele mana yang trip terlebih dahulu ketika terjadi gangguan.

Waktu kerja rele dan CB

Daya


25


Fitur-fitur tambahan ini sangat membantu operator dalam menganalisis jenis

gangguan apa yang telah terjadi dan dimana lokasi gangguan terjadi.

4. Membedakan Gangguan (Discrimination)

Yang dimaksud dengan diskriminasi adalah kemampuan rele untuk

membedakan jenis gangguan. Karena seringkali beberapa gangguan

memiliki fenomena yang hampi sama. Contohnya, rele harus dapat

membedakan antara short-circuit fault dengan overload atau dengan

starting motor induksi, yang sama-sama mengalirkan arus yang sangat besar

dan tegangan turun dengan drastis. Pada sistem tenaga listrik interkoneksi,

ada fenomena power swing, yang harus dapat diabaikan oleh rele. Hal ini

menjadi sagat penting karena mempengaruhi tingkat selectivity sistem

proteksi.

2.3.3. Karakteristik Waktu Kerja Rele

Setiap rele memiliki karakteristik kerja yang terkait dengan waktu.

Karakteristik waktu kerja rele dapat kita tentukan dengan mengatur time dial dan

time delay-nya. Pada umumnya terdapat tiga jenis karakteristik waktu kerja rele,

yaitu:

1. Instantenous (Seketika)

Karakteristik waktu kerja instantenous terdapat pada rele yang bekerja

dengan sangat cepat, yaitu sesaat setelah gangguan terjadi. Oleh karena itu,

seakan-akan hampir tidak terdapat jeda waktu antara terjadinya gangguan

hingga bekerjanya pemutus daya (CB).

2. Definite Time

Karakteristik waktu kerja definite time terdapat pada rele yang bekerja

dengan jeda waktu tertentu yang telah ditetapkan nilainya dari awal. Sehingga,

terdapat jeda waktu antara terjadinya gangguan hingga bekerjanya pemutus

daya (CB). Namun, besarnya jeda waktu ini konstan sesuai dengan nilai


26


setting-annya dan tidak terpengaruh oleh besar arus gangguan ataupun variabel

lain (misalnya tegangan).

Gambar 2.10 Contoh Kurva Karakteristik Waktu Kerja Rele Definite Time [2].

3. Inverse Time

Karakteristik waktu kerja inverse time terdapat pada rele yang bekerja

dengan jeda waktu antara terjadinya gangguan hingga bekerjanya circuit

breaker berbanding terbalik dengan besarnya arus gangguan ataupun variabel

lain. Jadi semakin besar arus gangguan maka semakin cepat rele bekerja, dan

sebaliknya. Contohnya kurva karakteristik waktu kerja inverse time pada

Gambar2.11.

Gambar 2.11 Contoh Kurva Karakteristik Waktu Kerja Rele Inverse Time [2].

Karakteristik inverse itu sendiri masih dikelompokan ke dalam beberapa

variasi kurva, berdasarkan derajat kemiringan atau kelengkungan kurvanya.

Gambar 2.12 akan menunjukan beberapa variasi karakteristik inverse time,

yaitu extremly inverse time, very inverse time, standar inverse time, dan

inverse definite minimum time (IDMT).


27


Gambar 2.12 Variasi Kurva Karakteristik Waktu Kerja Rele Inverse Time [6].

2.4 Bagian-Bagian Sistem Proteksi

Sistem proteksi dibagi kedalam empat bagian utama, yaitu:

1. Penginderaan (Sensing)

Penginderaan adalah bagian dari dari sistem proteksi yang berfungsi

sebagai sensor, yaitu untuk mengukur besaran-besaran yang menjadi

parameter bekerjanya rele. Ada dua jenis alat sensing yang sering digunakan

pada sistem proteksi, yaitu transformator arus (current transformer/ CT) dan

transformator tegangan (potential transformer/ PT). Prinsip kerja CT dan

PT pada dasarnya sama seperti dengan transformator daya, yaitu induksi

dari bagian perimer ke bagian sekunder. Namun yang membedakan

keduanya adalah bentuk fisik, besar daya yang disalurkan, dan parameter

yang dijadikan acuan proses transformasinya. Sesuai dengan namanya, pada

CT, yang menjadi acuannya adalah arus (arus sekunder merepresentasikan

arus di titik yang diukur). Pada PT yang menjadi acuan adalah tegangan

(tegangan sekunder merepresentasikan tegangan di titik yang diukur).

Selain mengukur arus dan tegangan, besaran lain yang bisa menjadi

parameter bekerjanya rele adalah frekuensi, temperatur, tekanan (contohnya

Waktu (detik)

Arus Pickup


28


untuk minyak trafo), kecepatan penggerak utama (prime mover), dan kilatan

ultraviolet (contohnya untuk flash atau spark).

2. Pembanding (Comparator)

Alat yang digunakan sebagai pembanding adalah unit rele.

Comparator berfungsi untuk membandingkan besaran yang telah diukur

dengan nilai besaran yang telah ditentukan. Contohnya, arus yang

dikirimkan CT akan digunakan rele untuk mengambil keputusan. Bila arus

yang dikirimkan CT ke rele masih di dalam batas standar, maka rele tidak

bekerja. Namun, bila diluar batas setting yang ditetapkan, maka rele akan

bekerja dan memberi perintah pada actuator untuk men-trip sistem.

3. Actuator

Actuator adalah alat yang mengeksekusi keputusan Pembanding.

Actuator biasanya berupa circuit breaker (CB). Ketika rele memberi sinyal

untuk men-trip, CB yang akan memutus aliran. CB sendiri jenisnya

bermacam-macam, antara lain vacuum dan SF6. CB jenis vacuum

mempunyai dimensi yang lebih besar. Sedangkan SF6 sekalipun harganya

mahal, namun dimensinya jauh lebih kecil dan lebih handal.

4. Baterai

Pada sistem proteksi, baterai digunakan sebagai sumber tenaga listrik

atau catu daya bagi peralatan sistem proteksi lainnya, seperti rele dan circuit

breaker. Rele maupun circuit breaker mampu melakukan tugasnya dengan

sumber tenga dari sistem tenaga listrik yang berbeda dengan sistem tenaga

listrik yang dilindunginya, agar ketika sistem tenaga listrik yang

dilindunginya mengalami gangguan, rele dan circuit breaker tetap

beroperasi dengan normal. Baterai yang digunakan umumnya adalah aki

yang disusun secara seri hingga mencapai tegangan 120 Volt, kemudian

dipararel agar memiliki daya yang cukup untuk menyuplai semua peralatan

sistem proteksi.


29


2.5 Transformator Instrumen

Transformator instrumen adalah alat yang digunakan untuk menurunkan

tegangan atau arus yang terlalu besar dengan skala tertentu (ratio device), agar

dapat digunakan oleh instrumen-instrumen yang beroperasi pada tegangan dan

arus yang lebih rendah, seperti rele. Apabila tegangan atau arus pada sistem

tenaga listrik terlalu besar langsung dihubungkan dengan alat-alat instrumen

pengukuran atau rele, maka harus digunakan transformator instrumen untuk

memperkecil arus atau tegangan sistem tersebut. Sebenarnya, mungkin saja dibuat

rele atau alat ukur yang dapat langsung beroperasi pada arus dan tegangan yang

tinggi, namun pastilah harga instrumentasi tersebut terlalu mahal dan ukuran

fisiknya lebih besar, sehingga tidak ekonomis. Oleh karena itu, digunakanlah

instrumen yang beroperasi pada arus dan tegangan rendah.

Selain itu, transformator instrumen berfungsi juga sebagai insulating

device, yaitu sebagai pemisah bagi alat-alat instrumen dan operator dari arus dan

tegangan tinggi. Bila arus dan tegangan tingi langsung diterapkan pada alat-alat

instrumentasi, maka resiko terjadinya lompatan listrik, dan masalah-masalah pada

high-voltage dapat muncul. Selain itu, alat instrumentasi itu sendiri menjadi lebih

berbahaya bagi operator.

Terdapat dua jenis transformator instrumen, yaitu transformator arus dan

transformator tegangan, yang akan dijelaskan pada bahasan berikut ini.

2.5.1. Transformator Arus

Transformator arus atau current transformer (CT) yang berfungsi untuk

menurunkan arus primer yang memiliki nilai lebih besar menjadi arus yang lebih

kecil pada sisi sekunder. Arus dari sisi sekunder ini yang akan dihubungkan

dengan alat ukur dan rele. Transformator ini tidak memiliki kumparan primer.

Bagian primernya adalah kabel pada sistem tenaga listrik yang ingin diukur, yang

langsung dikalungi oleh kumparan sekunder.

Besar arus yang mengalir di sisi sekunder tentunya merepresentasikan arus

primer dengan skala tertentu. Misalnya rasio pada sebuah CT tertulis 2000:5. Hal


30


ini menunjukan bahwa CT akan menghasilkan arus sebesar 5 ampere pada sisi

sekunder apabila arus yang mengalir pada bagian primernya sebesar 2000 ampere.

Perlu diperhatikan dalam pemilihan rasio sebuah CT, besarnya arus sekunder

yang dihasilkan pada saat beban maksimum terjadi jangan sampai melebihi arus

yang dapat diterima oleh rele. Hal ini juga diterapkan pada rele netral secara tidak

langsung, sekalipun rele netral tanah menerima arus beban karena rele netral

terhubung dengan CT yang sama seperti yang diterima oleh rele fasa. Umumnya

digunakan CT dengan rasio yang dapat menghasilkan arus sekunder sebesar 5

ampere pada saat arus beban maksimum terjadi. Beberapa rele dapat menerima

arus hingga 10 ampere dan rasio CT yang digunakan dapat disesuaikan dengan

relenya.

Kualitas CT yang dibutuhkan bervariasi tergantung pada jenis penggunaan

relenya. Untuk rele diferensial, dimana bekerja berdasarkan perbandingan arus

yang berasal lebih dari satu CT, membutuhkan CT dengan kualitas yang baik

arena akurasi arus sekunder yang dihasilkannya menjadi penting. Kualitas CT

ditentukan oleh keakuratan arus yang dihasilkan, tidak hanya pada saat arus beban

mengalir, namun juga ketika arus gangguan mengalir. Kualitas CT dapat dilihat

dari kelas kesalahan (error class) CT tersebut. Sebagai contoh, CT 2.5 VA Class

5P20, artinya CT tersebut menyedot daya dari sistem yang dikalunginya sebesar

2,5 VA dengan kesalahan tidak melebihi 5% sampai batas akurasi rating arusnya.

Angka 20 adalah batas akurasi rating arusnya. Berarti CT tersebut masih akurat

bila diaplikasikan dengan arus sekunder yang dihasilkan tidak lebih dari 20 kali

dari arus ratingnya, yaitu 5 ampere, sehingga maksimum arus sekundernya 100

ampere. Bila rasio CT tersebut 2000:5, berarti arus primer maksimumnya tidak

boleh melebihi 20 x 2000 A = 40000 A. Selain itu, beban pada CT (burden) dapat

menunjukan impedansi yang dimiliki CT. Sebuah CT 1 ampere dengan burden

2,5 VA memiliki impedansi sebesar 2,5 ohm.

Dapat dikatakan bahwa pada proteksi saluran transmisi, keakuratan CT

bukanlah hal yang terlalu penting. Pada saat gangguan yang sangat hebat terjadi,

arus gangguan yang timbul sangat besar dan sekalipun melebihi batas akurasi

rating arusnya, magnitude arus sekunder tidaklah penting, karena arus yang datar


31


di bagian tersebut sudah cukup besar untuk mengoperasikan rele arus lebih yang

digunakan. Dalam penggunaan rele arus lebih biasa, arah aliran arus juga tidaklah

penting karena rele dapat berfungsi pada kedua arah aliran arus. Berbeda halnya

dengan penggunaan rele arah, dimana arah aliran arus menentukan apakah rele

bekerja atau tidak.

2.5.2. Transformator Tegangan

Transformator tegangan atau potential transformer (PT) yang berfungsi

untuk menurunkan tegangan primer yang tinggi menjadi tegangan yang rendah

pada sisi sekunder, dengan skala tertentu. Transformator tegangan memiliki

kumparan primer dan kumparan sekunder, seperti transformator daya, namun

dalam ukuran yang lebih kecil.

Berbeda dengan CT, rasio pada PT seringkali tidak menjadi perhatian

khusus, selama bisa mengubah tegangan primer menjadi 120 volt di sisi sekunder.

Dalam aplikasinya, seringkali pemasangan PT dilakukan dengan sistem fasa ke

fasa. Dengan kata lain, pada umumnya 120 volt adalah tegangan sekunder fasa ke

fasa. Apabila rele menerapkan sistem fasa ke netral, maka setiap kumparan

sekunder menghasilkan tegangan sebesar 69 volt terhadap netral.

Sama sepertiCT, PT juga memiliki kelas akurasi. Sebagai contoh, terdapat

PT 13.8 kV/120 V Class 3P, artinya PT tersebut beroperasi pada tegangan primer

13.8 kV dan menghasilkan tegangan sekunder 120 V. Tulisan 3P artinya

kesalahan PT tersebut maksimum sebesar 3% dari tegangan rating-nya.

PT tidak digunakan pada rele arus lebih biasa. PT digunakan untuk

memberikan masukan pada rangkaian tegangan pada rele jarak atau rele arus lebih

berarah. Oleh karena itu, dalam skripsi ini penggunaan PT tidak ditinjau,

mengingat bahwa koordinasi proteksi jaringan yang digunakan menggunakan rele

arus lebih biasa.

2.6. Rele Arus Lebih

Rele arus lebih adalah relay yang bekerja apabila magnitude arus yang

mengalir pada sistem yang dilindunginya lebih besar daripada nilai arus yang


32


telah ditetapkan. Rele arus lebih biasa tidak dapat membedakan arah arus,

sehingga rele akan bekerja apabila arah aliran arus terbalik. Rele arus lebih biasa

adalah rele proteksi yang paling murah dan paling sederhana. Rele ini dapat

dipasang untuk mengamankan saluran, bus, motor, transformator, dan genetaror.

Rele arus lebih memiliki waktu kerja seperti yang telah dibahas dalam

subbab 2.3, yaitu instantenous, definite time, dan inverse time. Semua jenis waktu

kerja rele memiliki kecenderungan untuk menjadi garis lurus ke suatu nilai

tertentu, apabila arus yang mengalir terus meningkat nilainya. Ini adalah sifat

elektromagnetik rele yang disebabkan oleh rangkaian magnetik pada rele. Ketiga

karakteristik waktu kerja tersebut didapatkan dengan cara mengubah titik saturasi.

Karakteristik tersebut dipengaruhi oleh piringan induksi dan mangkuk induksi rele

pada rele elektromekanik. Untuk rele digital, karakteristik tersebut diatur oleh

rangkaian digital yang mengatur kerja rele sesuai dengan karakteristik yang

dipilih.

2.6.1 Prisip Kerja Rele Arus Lebih

2.6.1.1 Rele Arus Lebih Gangguan Fasa

Rele arus lebih gangguan fasa adalah rele arus lebih biasa yang

ditempatkan pada setiap fasa saluran. Rele arus lebih gangguan fasa akan

bekerja apabila arus yang mengalir pada salah satu atau pada kedua atau

pada ketiga fasa saluran melebihi nilai yang telah ditetapkan. Rele arus lebih

gangguan fasa dapat bekerja pada kondisi gangguan yang seimbang

(balance-fault) maupun gangguan yang tidak seimbang (unbalance-fault).

Perbedaan mendasar dari prinsip kerja rele arus lebih gangguan fasa dan

arus lebih gangguan tanah terletak pada pemasangannya. Gambar 2.13 akan

menunjukan perbedaan pemasangan rele arus lebih gangguan fasa dan rele

arus lebih gangguan tanah.


33


Gambar 2.13 Penyusunan CT dan Rele Arus Lebih Fasa dan Tanah [7].

Rele ini utamanya digunakan untuk mengatasi gangguan hubung

pendek antar fasa, baik gangguan 2 fasa dan 3 fasa. Namun overload pada

transformator dan generator dapat mengaktifkan rele ini apabila arus yang

mengalir melebihi nilai yang telah ditetapkan. Hal ini dapat terjadi pada

sistem yang memiliki perbedaan antara arus beban puncak dan arus hubung

pendek yang tidak terlalu besar.

Rele arus lebih gangguan fasa umumnya memiliki nilai setelan yang

lebih tinggi dibandingkan rele arus lebih gangguan tanah. Hal ini

dikarenakan arus gangguan fasa biasanya lebih tinggi dibandingkan arus

gangguan tanah. Perbedaan besar arus gangguan tersebut disebabkan karena

pada gangguan fasa, impedansi totalnya lebih kecil dibandingkan dengan

impedansi total pada gangguan tanah.

Seringkali, gangguan (fault) yang terjadi pada sistem mengakibatkan

turunnya tegangan. Seiring dengan turunnya tegangan, maka arus yang telah

ditentukan besarnya untuk mengoperasikan rele juga ikut bekurang. Oleh

karena itu, pada sistem proteksi dibutuhkan rele arus lebih yang diatur oleh

tegangan (voltage restraint) untuk membuat sistem proteksi dapat berjalan


34


dan berkoordinasi dengan baik. Selain itu, rele arus lebih dengan voltage

restrain (kode ANSI: 51V) lebih tidak rentan bila digunakan ketika kondisi

swing (pada generator isoch) atau ketika pengasutan (starting) motor,

dimana kondisi-kondisi tersebut dapat membuat tegangan menjadi turun.

2.6.1.2 Rele Arus Lebih Gangguan Tanah

Rele arus lebih gangguan tanah adalah salah satu peralatan proteksi

yang paling penting. Hal ini disebabkan karena sebagian besar gangguan

yang terjadi adalah gangguan hubung pendek 1 fasa ke tanah. Rele ini

utamanya digunakan untuk mengatasi gangguan tanah (ground-fault), yaitu

gangguan yang mengakibatkan mengalirnya arus gangguan tanah, antara

lain gangguan 1 fasa ke tanah, 2 fasa ke tanah, dan 3 fasa ke tanah. Rele

arus lebih ke tanah sangat efektif terhadap gangguan yang tidak seimbang

(unbalance-fault).

Mengenai pemasangannya, rele arus lebih gangguan tanah dapat

dihubungkan dengan CT yang terdapat setiap fasa, atau pada CT window

type yang mengelilingi keseluruhan saluran secara keseluruhan, maupun

pada CT yang terhubung pada kawat pentanahan (disebut CT ground).

Tidak seperti rele arus lebih gangguan fasa yang membutuhkan 3 buah rele,

pada rele arus lebih gangguan tanah hanya dibutuhkan 1 buah rele untuk

menyediakan sebuah sistem proteksi.

Cara kerja rele arus lebih cukup sederhana, hanya dibutuhkan satu

buah CT (untuk CT window type dan CT ground), dan kemudian arus yang

mengalir pada CT akan diukur. Arus yang terukur pada rele adalah arus

resultan dari ketiga fasa salauran atau arus yang mengalir pada kawat

pentanahan (ground). Bila arus tersebut melebihi batas yang ditetapkan,

maka rele akan bekerja. Perhatikan Gambar 2.14 untuk lebih memahami

cara kerja rele arus lebih gangguan tanah.


35


AGroundRelay

R

S

T

CT

CT

BNeutralRelay

CT

CGroundRelay

Gambar 2.14 Penyusunan CT dan Rele Arus Lebih Tanah.

Relay B dan C bekerja apabila resultan arus yang mengalir pada

saluran tersebut tidak seimbang. Rele C lebih sensitif daripada rele B.

Sekalipun rele A, B, dan C sama-sama rele arus lebih gangguan tanah,

namun dalam aplikasi di lapangan rele B lebih sering disebut rele arus lebih

netral (neutral OCR), sedangkan rele A dan C disebut rele arus lebih

gangguan (ground OCR). Rele A adalah rele yang dipasang pada kawat

pentanahan transformator atau generator. Rele B adalah rele yang dipasang

seperti pada Gambar 2.13. Rele C adalah rele yang menggunakan CT

window type, dimana CT tersebut melingkupi ketiga saluran sekaligus.

Pada rele arus lebih gangguan tanah, selain memiliki nilai setelan

yang lebih kecil, diskriminasi arus atau current grading (akan dijelaskan

pada subbab 2.7) tidak dapat dipraktekan. Hal ini dikarenakan sistem

umumnya hanya terbatas pada bagian yang tegangan sistemnya sama, akibat

penggunaan tranformator dengan hubung delta-star. Pada sistem yang

dipisahkan transformator, gangguan tanah di suatu bagian transformator

(sebagai contoh sisi sekunder) tidak akan memberikan arus gangguan tanah

pada bagian transformator lainnya (sisi primer). Sehingga gangguan tanah di

sisi sekunder transformator tidak akan terdeteksi oleh rele arus lebih tanah

di sisi primer transformator, dan demikian juga sebaliknya [8].


36


Rele arus lebih akan mengalami kendala apabila digunakan pada

sistem dengan bentuk loop. Oleh karena itu, untuk mengatasi masalah

tersebut digunakan rele arus lebih berarah (kode ANSI: 67). Namun untuk

aplikasinya dibutuhkan VT dan CT.

2.7 Koordinasi Rele

Rele membutuhkan nilai arus hubung pendek minimum dan arus beban

maksimum untuk membuat setelan pada rele arus lebih. Kriteria ini dibutuhkan

untuk menghindari kemungkinan kesalahan operasi rele ketika sistem berjalan

normal. Proteksi dalam bentuk seperti ini hanya dapat digunakan pada sistem

yang sederhana. Rele membutuhkan penyesuaian kembali atau bahkan

pemindahan tempat ketika perubahan dalam sistem terjadi. Umumnya hal ini

dilakukakan pada sistem berskala besar.

Proteksi terhadap arus lebih dapat dibagi kedalam 2 kategori, yaitu berarah

(directional) dan tak berarah (nondirectional). Karena dalam sistem tidak

menggunakan rele arus lebih berarah, maka proteksi yang dapat digunakan hanya

yang tak berarah (nondirectional). Proteksi nondirectional itu sendiri dapat dibagi

menjadi 3 metode. Yang pertama, sistem waktu bertingkat (time-graded systems)

atau diskriminasi waktu (time discrimination). Yang kedua, sistem arus bertingkat

(current-graded systems) atau diskriminasi arus (current discrimination). Yang

terakhir, sistem arus dan waktu bertingkat (current/time-graded systems) atau

diskriminasi arus dan waktu (current and time discrimination). Ketiga metode

tersebut pada dasarnya dibuat untuk memilih dan mengisolasi bagian yang

mengalami gangguan dan meninggalkan sisanya, sistem yang tidak terganggu.

2.7.1 Diskriminasi Waktu

Pada metode ini, waktu interval yang tepat diberikan oleh setiap rele yang

mengontrol CB untuk memastikan CB yang terletak paling dekat dengan

gangguan yang pertama beroperasi. Untuk menjamin selektifitas pengoperasian

dalam jaringan radial, waktu operasi proteksi meningkat mulai dari yang tercepat


37


pada ujung yang paling jauh hingga yang paling lambat pada bagian yang terdekat

dengan sumber pasokan daya/ generator. Jadi, gangguan yang dekat dengan

generator akan dibersihkan setelah interval waktu yang lebih panjang. Hal ini

merupakan salah satu kekurangan metode diskriminasi waktu. Namun kelebihan

dari metode ini adalah, gangguan yang terjadi pada bagian yang lebih jauh tidak

mempengaruhi bagian pangkalnya.

Diskriminasi waktu dapat dicapai dengan menggunakan rele waktu tunda

tetap (definite-time-delay relay). Rele ini memiliki setelan waktu yang lebih

akurat, yang mana bebas terhadap saturasi CT, sehingga dapat memberikan

perbedaan waktu yang lebih singkat antara CB yang satu dengan yang berikutnya.

Gambar 2.15 Diskriminasi Waktu Dengan Rele Definite Time [10].

Gambar 2.15 menjelaskan prinsip diskriminasi waktu dengan rele waktu

tetap pada rangkaian radial. Sistem proteksi disediakan pada setiap ujung bagian

R1, R2, dan R3. Ketika gangguan terjadi dekat dengan R3, maka rele yang bekerja

pertama adalah rele di R3 (setelah 0,5 detik), dan sistem proteksi di R2 dan R1

menjadi proteksi cadangan. Bila rele di R3 tidak bekerja, maka rele di R2 akan

bekerja (setelah 1 detik), dan demikian seterusnya hingga rele di R1 bekerja

(setelah 1,5 detik). Setelan waktu untuk rele berikutnya berbeda dengan jeda

waktu/ interval yang disebut time delay step, yang mana dipengaruhi oleh fault

clearance time dari CB, finite contact gap untuk memastikan CB lain jangan

sampai bekerja dahulu, overshoot dari rele, dan juga toleransi CT dan rele [8].

Umumnya jeda waktu tunda antar tingkatan rele sekitar 0,5 detik atau lebih.

Waktu (detik) Arus

gangguan (Ampere)


38


Gambar 2.16 Diskriminasi Waktu Dengan Rele Inverse Definite Minimum Time [9].

Penyelesaian masalah dalam metode ini dapat diilustrasikan oleh kurva yang

terdapat pada Gambar 2.16. Bila menggunakan rele definite time, gangguan yang

semakin dekat denga generator, memiliki arus gangguan yang lebih semakin

besar. Seperti yang telah kita ketahui bahwa gangguan yang lebih dekat dengan

generator akan dibersihkan lebih lama. Dengan demikian dapat disimpulkan

bahwa semakin besar gangguan, maka semakin lambat dibersihkan. Dengan

demikian maka dengan menggunakan rele IDMT, maka gangguan di R1 yang arus

gangguannya lebih besar dapat dibersihkan lebih cepat.

2.7.2 Diskriminasi Arus

Diskriminasi arus didasarkan pada kenyataan bahwa arus gangguan

bervariasi terhadap lokasi gangguan karena perbedaan nilai impedansi antara

sumber dengan gangguan. Jika rele disetel untuk bekerja lebih cepat pada arus

yang lebih besar (semakin dekat dengan sumber), maka kelemahan panjangnya

waktu tunda yang terdapat dalam diskriminasi waktu dapat diatasi sebagian. Inilah

yang dimaksud dengan diskriminasi arus. Setiap rele akan disetel untuk bekerja

semakin cepat apabila arus gangguannya semakin besar. Rele yang menggunakan

metode ini disebut high-set-overcurrent relays (instantaneous).

Waktu (detik)

Arus gangguan (Ampere)


39


Penggunaan diskriminasi arus secara sederhana dari bentuk sistem seperti

yang terdapat dalam Gambar 2.15, yang mana terdapat rele arus lebih high-set

pada R1, R2, dan R3. Rele R1 akan beroperasi untuk gangguan antara R1 dan R2,

rele R2 akan beroperasi untuk gangguan antara R2 dan R3, dan rele R3 akan

beroperasi untuk gangguan di R3.

Dalam penerapannya, timbul beberapa masalah, antara lain rele tidak dapat

membedakan antara gangguan yang sangat dekat namun berada di sisi lain R2,

karena perbedaan arusnya sangat kecil sekali. Selain itu magnitude dari arus

gangguan tidak dapat ditentukan secara akurat, karena semua parameter rangkaian

mungkin tidak diketahui. Juga keakuratan rele di dalam kondisi transien dapat

berubah.

R1 R2 R3

t

t

IDMT element at R2

IDMT element at R1

t

(i)

(ii)

Time gained by using Instantaneous element at R2

F

Instantaneouselements at R1

Instantaneouselements at R2

Gambar 2.17 Diskriminasi Arus Dengan Rele Instantenous dan IDMT [8].

Oleh sebab itu, untuk diskriminasi, rele disetel hanya untuk memproteksi

80% dari feeder. Dikarenakan diskriminasi arus saja tidak dapat digunakan,

sehingga harus digabungkan bersama dengan diskriminasi waktu atau dengan

sistem rele IDMT. Gambar 2.17 menunjukan karakteristik dari gabungan dari


40


gabungan antara rele arus lebih instantaneous dan IDMT. Untuk diskriminasi

yang benar, elemen instantaneous harus disetel sehingga mereka tidak bekerja

pada gangguan di feeder yang tidak diproteksinya. Sesuai dengan aturan umum,

direkomendasikan memberi margin sebesar 50%, sebagai contoh arus kerja

primer dari rele instantaneous di R1 tidak boleh kurang dari 150% arus gangguan

maksimum di R2 [9]. Dengan adanya margin, kesalahan overreach dari rele

instantaneous pada saat kondisi transien dapat ditoleransi.

Overreach pada kondisi transien terjadi ketika gelombang arus mengandung

komponen DC, dan dadpat didefiniskan dengan persamaan berikut [8]:

�� !"#$!%�&'$ $��( � )*�+)*�)*�

, �� (2.35)

Dimana:

IR1 = arus rms pickup rele dalam kondisi tunak (steady-state).

IR2 =arus rms dalam kondisi tunak ketika fully-offset hampir membuat rele bekerja.

Derajat cakupan proteksi feeder yang dimiliki rele antara lain 5%, 20%, dan 33%

overreach [8].

Dapat dilihat dari Gambar 2.17 bahwa terdapat pengurangan interval waktu

yang diijinkan antara rele-rele IDMT. Rele IDMT-R1 harus terpisah dengan rele

instantaneous-R2 untuk gangguan di R2, dan terpisah dengan rele IDMT-R2

untuk gangguan di F (batas cakupan dari rele instantaneous-R2). Jika tidak

terdapat rele instantaneous-R2, maka rele IDMT-R1 harus dibuat menjadi lebih

landai kurva karakteristiknya.

2.7.3 Diskriminasi Arus dan Waktu

Metode ini dapat dicapai dengan menggunaka rele arus lebih waktu terbalik

(inverse-time). Yang paling banyak digunakan secara luas adalah rele IDMT,

dimana diskriminasi dapat melampui rentang arus setelan rele, dengan disertakan

batasan, yaitu nilai waktu mininal yang ditentukan. Karakteristik inverse lainnya,

seperti very inverse dan extremly inverse kadang juga digunakan untuk tujuan

yang sama. Jika arus gangguan berkurang seiring dengan menjauhnya letak

gangguan dari sumber, beberapa keuntungan dapat diperoleh dengan


41


menggunakan rele yang very inverse dibandingkan menggunakan rele IDMT.

Waktu operasi yang panjang pada nilai overload IDMT yang rendah membuat

rele extremly inverse lebih sangat cocok [8].

Terdapat 2 setelan dasar pada semua jenis rele waktu terbalik. Yang pertama

adalah time multiplier setting (TMS), dan yang kedua adalah setelan arus yang

biasanya disebut plug setting multiplier (PSM). TMS dapat disetel dari 0,1 hingga

1,0. Nilai yang dipilih akan menjadi faktor pengali dari waktu operasi (operation

time), seperti yang digambarkan dalam kurva di Gambar 2.18.

Gambar 2.18 Kurva TMS Rele IDMT [11].

Setelan TMS untuk rele waktu terbalik didapatkan dari persaman [8]:

�-. � � //0 (2.36)

Waktu (detik)

Arus (Multiple of plug setting)


42


Dimana:

T = waktu operasi yang dibutuhkan rele.

Tm= waktu yang diperoleh dari kurva karaktristik rele pada TMS=1.0, dan

menggunakan PSM yang setara dengan arus gangguan maksimum.

Jadi, bila TMS bernilai 0,1 dan waktu yang didapatkan dari kurva untuk

arus tertentu, sebesar 4 detik, maka waktu operasi (operation time) rele

sebenarnya akan bernilai 4 X 0,1 = 0,4 detik. Dengan kata lain, bila waktu dari

kurva 4 detik dan waktu operasi rele yang dibutuhkan 0,4 detik, maka TMS

sebesar 0,1 detik. Memperbesar nilai TMS akan berdampak pada bergesarnya

posisi kurva menjadi lebih jauh dari sumbu-x (waktunya akan meningkat).

Setelan arus dapat diatur dengan cara mengubah tombol tap pada

transformator, karena itu disebut sebagai PSM.

1.- �� 2345�36�78339:;2345�36�<9;;4:=�78339:; (2.37)

1.- �� 2345�36�78339:;>9?�6�78339:;�<9;;4:=�,7/�3�;4@ (2.38)

Pada kondisi sekarang, PSM sudah tidak digunakan pada rele digital.

Koordinasi rele arus lebih waktu terbalik memiliki prosedur pemilihan

setelan arus pickup dan setelan waktu seperti berikut ini. Pemilihan setelan arus

diawali dengan menghitung arus gangguan maksimum yang dapat mengalir pada

posisi rele. Gangguan hubung pendek 3 fasa memberikan arus gangguan

maksimum, sedangkan gangguan hubung pendek 1 fasa ke tanah memberikan

arus gangguan minimum. Pada sistem radial, setelan yang paling rendah haruslah

yang berada paling jauh dari sumber, dan setelan meningkat nilainya untuk rele

yang semakin dekat dengan sumber. Umumnya, nilai setelan arus pickup rele

yang digunakan untuk merancang sistem koordinasi rele arus lebih [2]:

�ABC , �?@�D�5�E F� �G9;;4:= �F �AC� , �H�8?;�54: (2.39)

Persamaan diatas didapatkan berdasarkan standar ANSI/IEEE.

Pada pemilihan setelan waktu, untuk menjamin bekerjanya sistem proteksi

secara selektif ketika terdapat beberapa rele yang terhubung seri, rele yang paling

jauh dari sumber harus memiliki waktu operasi yang paling singkat. Untuk rele-


43


rele berikutnya yang semakin mendekati sumber, diberikan waktu tunda (time

delay) yang bertahap. Untuk rele arus lebih waktu terbalik, setelan waktu harus

dilakukan dengan menggunakan arus gangguan maksimum [8]. Bila rele memiliki

selektifitas yang cukup baik pada kondisi arus gangguan maksimum diterapkan,

hal ini secara otomatis membuat selektifitas yang lebih besar daripada bila

menggunakan arus gangguan minimum, yang kurvanya lebih inverse dan daerah

arusnya (current region) lebih rendah.



BAB 3

PERANCANGAN PENYETELAN RELE ARUS LEBIH

3.1 Umum

CNOOC SES Ltd hendak mengganti pembangkit 2 x 20 MW di anjungan

Seafox. Sebagai gantinya dilakukan penambahan pembangkit 2 x 10 MW di

anjungan Widuri-A dan pembangkit 3,5 MW di anjungan Widuri-T-Solar,

sehingga daya total yang dibangkitan menjadi 95,5 MW.

Perubahan jumlah dan letak daya yang dibangkitkan akan mengakibatkan

perubahan arus beban puncak yang mengalir. Selain itu, besarnya arus hubung

pendek minimum dan maksimum yang mungkin terjadi mengalami perubahan

juga. Perubahan arus beban puncak dan arus hubung pendek mengakibatkan

perubahan koordinasi rele di bagian tersebut. Oleh karena itu, harus dilakukan

penyesuaian-penyesuaian pada setelan rele, agar rele dapat kembali berkoordinasi

dengan baik.

Karena perubahan daya yang dibangkitkan hanya dilakukan di bagian Utara

dan jarak antara bagian Utara dengan Tengah dan Selatan sangat jauh, maka

impedansi yang sangat besar antara bagian Utara dengan bagian lainnya membuat

perubahan arus hubung pendek di bagian Tengah dan Selatan yang diakibatkan

oleh perubahan daya di Utara tidak signifikan. Oleh karena itu, penyesuaian

setelan rele hanya dilakukan di bagian Utara saja.

3.2 Langkah-langkah Perancangan Sistem Proteksi

Langkah-langkah yang dilakukan dalam merancang sistem proteksi adalah

sebagai berikut:

1. Membuat diagram satu garis untuk seluruh daerah operasi CNOOC SES Ltd

(area Utara, Tengah, dan Selatan). Diagram satu garis yang dibuat, harus

disesuaikan karakteristiknya dengan kondisi aktual di lapangan.

2. Melakukan analisis aliran daya. Analisis dilakukan untuk mengetahui arus

beban maksimum yang melewati rele.


45


3. Melakukan analisis arus hubung pendek. Analisis dilakukan untuk

mendapatkan arus hubung pendek maksimum dan minimum yang melewati

rele. Perhitungan arus hubung pendek dilakukan untuk gangguan 1 fasa ke

tanahan dan gangguan 3 fasa.

4. Membuat perhitungan arus setelan rele (pickup current), waktu kerja rele

(time dial) dari arus beban maksimum dan arus hubung pendek minimum.

5. Memperbaiki nilai setelan arus untuk rele (pickup current/ Ipickup), waktu

kerja rele, dan kurva karakteristik rele, agar rele terkoordinasi satu dengan

yang lain.

6. Melakukan simulasi koordinasi proteksi. Simulasi dilakukan untuk gangguan

satu fasa ke tanah dan gangguan tiga fasa.

7. Apabila dari hasil simulasi rele bekerja dan terkoordinasi dengan baik (rele

bekerja sesuai dengan urutan yang direncanakan), maka proses selesai.

Namun bila belum baik maka proses akan diulangi dari langkah nomor 5.


46


Mulai

KonfigurasiJaringan,

KarakteristikSistem

Simulasi Aliran Daya

Arus Gangguan Dan Waktu Kerja Rele

Perbaikan Setting Arus, Time Dial, & Kurva Karaktristik

Rele

Simulasi Koordinasi

Selesai

ApakahRele Bekerja Berurutan,

Sesuai Dengan Yang Direncanakan?

Ya

Tidak

Simulasi Arus Hubung Singkat

Gambar 3.1 Diagram Alir Perancangan Koordinasi Rele


47


3.3 Perhitungan Arus Beban Maksimum

Perhitungan arus beban maksimum atau arus beban puncak menjadi sangat

penting agar rele arus lebih gangguan fasa tidak bekerja ketika sistem berjalan

normal, khususnya ketika arus beban maksimum melewati rele. Selain itu arus

beban maksimum juga digunakan untuk menentukan seberapa besar arus yang

mengalir ke tanah dapat dianggap sebagai arus gangguan (akan dibahas lebih

lanjut pada subbab 3.6).

Arus beban maksimum merupakan hasil dari analisis aliran daya dengan

metode Newton-Rhapson. Untuk melakukan analisis aliran daya pada perangkat

lunak ETAP 7, yang harus dilakukan adalah:

1. Membuat diagram satu garis beserta dengan karakteristik setiap komponen

dalam diagram tersebut.

2. Memilih opsi Analisis Aliran Daya (Load Flow Analisys).

3. Memilih opsi Jalankan Aliran Daya (Run Load Flow).

Tabel 3.1 menunjukan contoh hasil analisis aliran daya pada beberapa rele

di setiap anjungan. Untuk hasil analisis aliran daya yang lengkap, lihat lampiran 2.

Dari tabel 3.1 dapat kita lihat arus beban maksimum yang melewati masing-

masing rele. Rele-rele yang ditampilkan pada tabel 3.1, adalah rele-rele dengan

nilai arus beban maksimum yang paling ekstrem (paling besar atau paling kecil)

diantara rele-rele lain dalam anjungan masing-masing.

Pada tabel 3.1 terdapat juga data arus beban puncak yang dilewati rele

tersebut pada kondisi pertama, yaitu pada saat belum terjadi perubahan pada

jumlah pembangkitan. Data hasil analisis aliran daya pada kondisi pertama,

disandingkan dengan data hasil analisis aliran daya pada kondisi kedua (kondisi

pada saat telah terjadi perubahan pada jumlah pembangkitan), agar dapat terlihat

perubahan besar arus yang mengalir pada sistem.


48


Tabel 3.1 Contoh Hasil Analisis Aliran Daya Pada Beberapa Rele di Setiap Anjungan (Platform)

Anjungan Nama Rele I Load Max Lama (A) I Load Max Baru (A)

AIDA AIDA11-3A-1/N 157.7 172.6 AIDA12-9A-1/N 18.9 20.7

INDRI-A INDA11-1C-1/N 75.5 79.1 INDA13-7A-1/N 38.2 39.9

INTAN-A INTA21-F1-1/P 459.3 535.4

INTAC11-1C-1/N 32.3 37.6

INTAN-B INTB11-T20A-1/N 40.4 47 INTB21-F2-1/P 457.9 538.8

NORTH EAST

INTAN

NEIA12-3B-1/P 174.3 64.5 NEIA12-8B-1/G 469 531.9 NEIAC11-2C-1/N 2.7 3

VITA VITA11-1A-1/P 29 30.3 VITA21-1-1/N 166.5 174.1

WIDURI-A WIDA11-8-1/P 29 30.3

WIDA21-F1-1/P 234.9 245.6

WIDURI-A PCR

WIDA16A-1B-1/P 161.3 501.4 WIDA16A-2A-1/N 23.2 24.2

WIDURI-B WIDB11-T20B-2/N 34.8 36.5 WIDB11-T20C-2/G 324.5 340.2

WIDURI-C WIDC11-T20B-2/N 32.1 33.6

WIDC21-F1-1/P 261.6 273.6

WIDURI-D WIDD11-F2-2/N 88.6 130.3 WIDD21-F1-2/N 371.3 390.9

WIDURI-E WIDE12-4D-1/N 16.4 17.9 WIDE14-1C-1/N 157.7 172.6

WIDURI-F WIDF11-3A-1/P 3.2 3.3 WIDF21-1-1/N 18.3 19.2

WIDURI-G WIDG11-2A-1/P 28 29.5

WIDG11-2A-2/G 160.9 169.4

WIDURI-H WIDH11-1A-1/P 23.2 24.2 WIDH11-2A-1/N 18.8 19.6

WIDURI-P

WIDP11A-2B-3/N 223.5 234

WIDP11A-3B-1/P 155.6 162.4

WIDP11A-4B-3/N 6.2 6.5

WIDP11B-11A-1/P 499.1 621.4


49


WIDURI NORTH-A

WINA11-2A-1/P 43.3 45.7

WINA11-2A-2/G 249.2 262.7

WIDURI-T SOLAR

WITS11A-2A-1/P 13.5 13.9

WITS11B-10B-1/P 32.1 287.4

3.4 Perhitungan Arus Gangguan Hubung Pendek

Perhitungan arus gangguan hubung pendek dilakukan untuk menentukan

besar arus minimum rele mulai bekerja (pickup current) atau untuk menentukan

ketahanan peralatan (device) terhadap arus gangguan. Perhitungan gangguan 1

fasa ke tanah dengan waktu gangguan 30 cycle digunakan untuk koordinasi rele

arus lebih gangguan tanah. Gangguan 3 fasa dengan waktu gangguan 30 cycle

digunakan untuk koordinasi rele arus lebih gangguan fasa. Gangguan 3 fasa

dengan waktu 0,5 cycle digunakan untuk uji ketahanan peralatan [11]. Namun

karena dalam perubahan daya yang dibangkitkan semakin mengecil, maka tidak

dilakukan uji ketahanan peralatan karena arus hubung pendeknya otomatis

semakin mengecil juga.

Untuk melakukan analisis hubung pendek pada perangkat lunak ETAP 7,

dapat dilakukan dengan menggunakan opsi Analisis Hubung Pendek (Short

Circuit Analisys) atau dengan menggunakan Star – Protective Device

Coordination (Star-PDC). Langkah-langkah yang harus dilakukan pada kedua

metode tersebut sama. Dimulai dari menentukan jenis gangguan, lalu menentukan

waktu gangguan, dan kemudian menentukan lokasi terjadinya gangguan.

Yang perlu diperhatikan dalam menentukan lokasi hubung pendek adalah,

lokasi terjadinya hubung pendek menentukan lokasi alat proteksi yang bekerja,

dan arus hubung pendek yang terkecil belum tentu dihasilkan oleh gangguan yang

terletak paling dekat dengan alat proteksi tersebut. Oleh karena itu dipilih opsi

Star-PDC untuk memudahkan menentukan arus gangguan dari mana yang paling

kecil.


50


Tabel 3.2 Contoh Hasil Analisis Hubung pendek Pada Beberapa Rele di Setiap Anjungan

Anjungan Nama Rele I fault 1Φ -ground min LAMA (kA)

I fault 3Φ min

LAMA (kA)

I fault 1Φ -ground min BARU (kA)

I fault 3Φ min BARU

(kA)

AIDA AIDA11-3A-1/N 0.91 1.39 0.356 1.19

AIDA12-9A-1/N 0.91 1.39 0.356 1.34

INDRI-A INDA11-1C-1/N 0.991 1.01 0.383 1.01

INDA13-7A-1/N 0.991 1.52 0.383 1.51

INTAN-A INTA21-F1-1/P 14.45 12.1 14.04 11.42

INTAC11-1C-1/N 0.89 1.35 0.374 1.31

INTAN-B INTB11-T20A-1/N 0.643 0.918 0.384 0.853

INTB21-F2-1/P 12.67 10.41 6.01 9.67

NORTH EAST

INTAN

NEIA12-3B-1/P 0.486 0.754 0.173 0.614

NEIA12-8B-1/G 9.01 7.99 8.8 7.67

NEIAC11-2C-1/N 0.389 0.68 0.376 1.36

VITA VITA11-1A-1/P 0.967 1.42 0.348 1.41

VITA21-1-1/N 9.63 8.17 9.61 8.1

WIDURI-A WIDA11-8-1/P 0.967 1.42 0.348 1.41

WIDA21-F1-1/P 9.19 8.58 9.32 8.4

WIDURI-A PCR

WIDA16A-1B-1/P 0.14 1.37 0.069 3.43

WIDA16A-2A-1/N 0.963 1.49 0.388 6.64

WIDURI-B WIDB11-T20B-2/N 0.93 1.36 0.389 1.34

WIDB11-T20C-2/G 10.85 9.64 10.82 9.53

WIDURI-C WIDC11-T20B-2/N 0.604 0.907 0.388 0.896

WIDC21-F1-1/P 8.59 7.35 8.6 7.26

WIDURI-D WIDD11-F2-2/N 0.084 0.457 0.085 0.594

WIDD21-F1-2/N 14.47 12.06 13.98 11.49

WIDURI-E WIDE12-4D-1/N 0.827 1.27 0.381 1.22

WIDE14-1C-1/N 0.91 1.39 0.357 1.19

WIDURI-F WIDF11-3A-1/P 0.81 1.18 0.336 1.17

WIDF21-1-1/N 8.07 6.79 8.02 6.7

WIDURI-G WIDG11-2A-1/P 0.922 1.41 0.377 1.38

WIDG11-2A-2/G 9.18 8.09 9.12 7.96

WIDURI-H WIDH11-1A-1/P 0.963 1.49 0.388 1.48

WIDH11-2A-1/N 0.963 1.49 0.388 1.48

WIDURI-P

WIDP11A-2B-3/N 1.09 6.93 0.389 6.76

WIDP11A-3B-1/P 0.163 0.979 0.18 0.466

WIDP11A-4B-3/N 0.549 0.911 0.421 0.899

WIDP11B-11A-1/P 0.81 1.06 0.372 1.29


51


WIDURI NORTH-A

WINA11-2A-1/P 0.877 1.29 0.334 1.27

WINA11-2A-2/G 8.73 7.42 8.68 7.32

WIDURI-T SOLAR

WITS11A-2A-1/P 2.14 0.548 0.415 0.546

WITS11B-10B-1/P 0.128 1.13 0.138 2.84

Tabel 3.2 menunjukan contoh besarnya arus hubung pendek minimum 1

fasa ke tanah dan 3 fasa dengan waktu gangguan 30 cycle yang melewati beberapa

rele di setiap anjungan (platform). Untuk melihat hasil analisis hubung pendek

yang lengkap dapat dilihat pada lampiran 2. Rele-Rele yang terdapat pada tabel

3.2 adalah rele-rele dengan nilai gangguan hubung pendek terbesar atau terkecil

untuk kedua jenis gangguan yang disimulasikan.

3.5 Konfigurasi Rele Proteksi

Konfigurasi rele arus lebih yang akan digunakan pada jaringan akan sangat

terkait dengan perubahan-perubahan yang terjadi pada jaringan. Perubahan

pembangkitan pada jaringan akan dilakukan dari gambar 3.2 menjadi gambar 3.3.

Gambar 3.2 dan gambar 3.3 tidak menunjukkan keseluruhan jaringan pada bagian

utara, namun hanya menunjukan anjungan yang memiliki unit-unit pembangkit

(generator).

52 52

52 52

52

WIDPToshiba

34.5 kV

52 52 52 5252

WIDB TR-5

52 52 52

52

52 52 52 52 52 5252

TR-1

5252

52

52 52 52 52 52 5252 5252 52

52 52 52 5252

52 52

SF3GT1

SF3GT2

INDA

PT PT

PT PT

PT PT

52

INTB2

WIDE

WIDD WIDA

5252 52 5252

T-1 GCU1 GCU2

TX-1

52

TX-2

T-2GCU3 GCU4

TR-2Spare Spare

52 52PT PT5252PT 5252 PT

INTB1 Spare

Out ofuse

Spare

Spare SpareTR-3

Spare

WIDPPowell

WIDTPowell

SeafoxCutler

Hammer

20 MW20 MW

10-MVATR-1

10-MVATR-2

13.8 kV 13.8 kV

13.8 kV

1.6 Ohm

Reactor

Reactor

1.6 Ohm

1A

1B

2B

2A

3B

3A 4A

4B 5A

5B 7B

7A 8B

8A 9A

9B

10B

10A

11B

11A 12B

12A

1A

1B 2A52

3B

2B

4B 5B

6B 7B

12B 13B 14B 16A

10B 11A 15A 15B 16B

F1 F4

T1A

T2A

INC

. K

AR

A

FA1

FA2

FA3

FA4

FA5

FA6 G1 G2 FB1

FB2

FB3

FB4

FB5

FB6

F3 F2

G2

G3

3.5 MW

52

WIDC

52 52

52

2B1B

WIDH

2A

PT

3B

3A

breaker open

52

52

52

PT

dead bus

WIDA/PCR-CSiemens

5B

5A

6B

6A52

2 x 500 MCM

T1B T2

B

2 x 500 MCM

Spare

Spare Spare

2 x 500 MCM

TO KARAG8G7G5 G6

3.5 MW3.5 MW3.5 MW3.5 MW

3.5 MW

Gambar 3.2 Simplified One Line Diagram Sistem Pembangkitan Kondisi Pertama


52


52 52

52 52

52

WIDPToshiba

34.5 kV

52 52 52 5252

WIDB TR-5

52 52 52

52

52 52 52 52 52 5252 5252 52

52 52 52 5252

52

GT6

52

GT7

INDA

PT PT

PT PT

PT PT

52

INTB2 WIDD WIDA

52

GT5

52 52

GT8

5252

T-1 GCU1 GCU2

TX-1

52

TX-2

T-2GCU3 GCU4

Out ofuse

WIDPPowell

WIDTLB

3.5 MW 3.5 MW 3.5 MW 3.5 MW

10-MVATR-1

10-MVATR-2

13.8 kV

13.8 kV

1A

1B

2B

2A

3B

3A 4A

4B 5A

5B 7B

7A 8B

8A 9A

9B

10B

10A

11B

11A 12B

12A

1A

1B 2A52

3B

2B

4B 5B

6B 7B

12B 13B 14B 16A

10B 11A 15A 15B 16B

F1 F4

T1A

T2A

INC

. K

AR

A

F3 F2

G2

3.5 MW

G3

3.5 MW

52

WIDC

52 52

52

2B1B

WIDH

2A

PT

3B

3A

breaker open

52PT

WIDA/PCR-CSiemens

5B

5A

6B

6A52

2 x 500 MCM

T1B T2

B

2 x 500 MCM

2 x 500 MCM

52 5252

G11

10 MW

G10

10 MW

INTB-1

Spare

NEW

G12

3.5 MWRENTAL

Spare

Spare

EX WIDT

EX WIDT

EX WIDTEX WIDTEX WIDT

TO KARA

Gambar 3.3 Simplified One Line Diagram Sistem Pembangkitan Kondisi Kedua

Pada kondisi pertama, pembangkitan di daerah utara akan diberikan oleh 2

unit generator 20 MW di Seafox (total 40 MW), 4 unit generator 3,5 MW di

Widuri-T Solar (total 14 MW), dan 2 unit generator 3,5 MW di Widuri-P (total 7

MW). Jadi, total pembangkitan di daerah utara pada kondisi pertama sebesar 61

MW.

Perubahan jumlah dan letak pembangkitan yang akan dilakukan CNOOC

SES Ltd, meliputi penghapusan seluruh pembangkitan di Seafox, penambahan 2

unit generator 10 MW (total menjadi 20 MW) di Widuri-A PCR-C (selanjutnya

akan ditulis Widuri-A PCR) , dan penambahan 1 unit generator 3,5 MW di

Widuri-T Solar (berganti nama menjadi Lentera Bangsa/ LB), sehingga

pembangkitan di Widuri-T Solar menjadi 17,5 MW. Sementara 2 unit generator

3,5 di Widuri-P tetap. Jadi, total pembangkitan di daerah utara pada kondisi

kedua menjadi 44,5 MW.

Perubahan jumlah daya yang dibangkitkan tersebut tentunya akan

berpengaruh pada arus beban maksimum dan arus hubung pendek. Hal tersebut

akan menyebabkan perubahan koordinasi rele, yaitu pada arus setelan rele (Pickup

Current/ Ipickup), time dial (TMS), dan kurva karakteristik rele (time dial curve).

Tabel 3.3 menunjukan contoh setelan rele pada jaringan kondisi pertama. Rele-


53


rele yang terdapat pada tabel tersebut hanyalah perwakilan rele-rele dari setiap

anjungan yang ada. Untuk melihat setelan rele pada kondisi pertama secara

lengkap, dapat dilihat pada Lampiran 1.

Tabel 3.3 Contoh Setelan Rele pada Sistem Pembangkitan Kondisi Pertama

Nama Rele Pabrik Tipe Rasio CT

Arus Setelan

Time Dial Kurva Kerja Rele

AIDA11-3A-1/P Basler BE1-851 400/5 4 6.3 E2, Extremely Inverse

AIDA12-9A-1/N Basler BE1-851 500/5 0.5 1 I2, Inverse Time

INDA11-1C-1/P Basler BE1-851 400/5 4 1.7 V2, Very Inverse

INDA13-7A-1/N ABB SPAJ 140 C 600/5 0.5 0.1 Extremely Inverse

INTA21-F1-1/P GE IFC 77 1200/5 5 4 Extremely Inverse

INTAC11-1C-1/N Siemens 7SJ62 200/5 2.5 0.5 V, Very Inverse

INTB11-T20A-1/N GE IFC 53 300/5 1 1 Very Inverse

INTB21-F2-1/P GE IFC 77 1200/5 5 4.5 Extremely Inverse

NEIA12-8B-1/G GE IFC 77 600/5 6 2.5 Extremely Inverse

NEIA12-3B-1/P ABB SPAJ 140 C 400/5 6 0.27 Extremely Inverse

VITA11-1A-1/P Basler BE1-51 200/5 4.5 17 B7 Extremely Inv

VITA21-1-1/N Siemens 7SJ600 600/5 3.5 3.7 E, Extremely Inverse

WIDA11-8-1/N Basler BE1-851 600/5 1.1 2.6 E2, Extremely Inverse

WIDA11-8-1/P Basler BE1-851 600/5 1.7 8.5 E1, Extremely Inverse

WIDA16A-1B-1/P GE F35 1200/5 5 1.2 Moderately Inverse

WIDA16A-2A-1/N GE F35 600/5 2.15 0.24 Very Inverse

WIDB11-T20B-1/P GE IFC 77 150/5 6 6.5 Extremely Inverse

WIDB11-T20B-2/N GE IFC 53 150/5 0.8 1 Very Inverse

WIDC11-T20B-2/N GE IFC 53 200/5 1 0.7 Very Inverse

WIDC21-F1-1/P GE IFC 77 600/5 6 5.7 Extremely Inverse

WIDD11-F2-2/N GE IFC 53 600/5 0.5 1 Very Inverse

WIDD21-F1-1/P GE IFC 77 1200/5 6 5 Extremely Inverse

WIDE12-4D-1/N Siemens 7SJ600 200/5 0.5 3 Very Inverse

WIDE12-4D-1/P Siemens 7SJ600 200/5 3 2.2 E, Extremely Inverse

WIDE14-1C-1/N Basler BE1-851 300/5 1.8 2.1 V2, Very Inverse

WIDF11-3A-1/P Siemens 7SJ600 150/5 4 2.5 E, Extremely Inverse

WIDF21-1-1/N Siemens 7SJ600 600/5 5.5 2 E, Extremely Inverse

WIDG11-2A-1/P Basler BE1-851 200/5 3 3.7 E2, Extremely Inverse

WIDG11-2A-2/G GE IFC 77 600/5 6 5 Extremely Inverse

WIDH11-1A-1/P Basler BE1-851 200/5 6.5 1.6 V2, Very Inverse

WIDH11-2A-1/N Basler BE1-851 200/5 0.56 4 V2, Very Inverse

WIDP11A-2B-3/N GE F35 600/5 0.2 0.85 Very Inverse

WIDP11B-11A-1/P Schweitzer SEL-351 1200/5 3 10 U3, US Very Inverse


54


WINA11-2A-1/P ABB SPAJ 140 C 200/5 3 0.3 Extremely Inverse

WINA11-2A-2/G GE IFC 77 600/5 6 5 Extremely Inverse

WITS11A-2A-1/G Basler BE1-51 75/5 0.5 1 B7 Extremely Inv

WITS11B-10B-1/P Basler BE1-51 1200/5 5 20 B6 Very Inv

3.6 Perhitungan Setelan Arus

Dalam melakukan perhitungan untuk mendapatkan nilai setelan arus rele

arus lebih gangguan fasa dan gangguan tanah, sesuai dengan IEEE Standart 242 –

2001, maka hal-hal yang harus diperhatikan adalah arus hubung pendek tiga fasa

dan satu fasa pada saat 30 cycle. Mengapa digunakan arus gangguan ketika 30

cycle, karena arus gangguan yang ada pada sistem dengan waktu yang cukup lama

memiliki nilai yang kurang lebih sama dengan nilai arus gangguan ketika 30

cycle.

Persamaan yang digunakan untuk menghitung arus setelan rele arus lebih

gangguan fasa, sesuai dengan standar IEEE adalah sebagai berikut:

(3.1)

Persamaan yang digunakan untuk menghitung arus setelan rele arus lebih

gangguan tanah, sesuai dengan standar IEEE adalah sebagai berikut:

(3.2)

Dimana:

Iload max = Arus beban maksimum (Ampere)

Ipick-up = Arus setelan rele (Ampere)

If L-G min = Arus hubung pendek satu fasa ke tanah minimum (Ampere)

If 3Ø min = Arus hubung pendek tiga fasa minimum (Ampere)

Nilai batas bawah seperti tedapat pada persamaan 3.1 dan persamaan 3.2

ditetapkan agar sistem proteksi tetap stabil, yaitu sistem proteksi tidak akan

bekerja apabila sistem yang dilindungi berjalan dalam kondisi normal terberat.

Pengoperasian pada kondisi normal terberat terjadi ketika pengasutan (starting)


55


motor induksi [3]. Sedangkan nilai batas atas ditetapkan 50% dari arus hubung

pendek minimum agar ketika terjadi hubung pendek yang tidak langsung

(indirect), maka sistem proteksi cukup sensitif untuk mendeteksi gangguan.

Tabel 3.4 dan tabel 3.5 adalah contoh hasil perhitungan untuk mendapatkan

arus setelan (Ipickup) pada rele arus lebih gangguan tanah dan fasa. Untuk data yag

lebih lengkap, lihat lampiran 2.

Tabel 3.4 Perhitungan Arus Setelan Rele Arus Lebih Gangguan Tanah

Nama Rele

I Load Max

BARU (A)

I fault 1Φ - ground min BARU (kA)

0.3 x I Load

Max (A)

0.5 x I fault 1Φ-ground

(kA)

I Pickup Primer

(A)

CT Ratio (x:5)

CT Ratio (x:1)

I Pickup Sekunder (A)

AIDA11-3A-1/N 172.6 0.356 51.78 0.178 100 400 80 1.25

INDA11-1C-1/N 79.1 0.383 23.73 0.1915 200 400 80 2.5

INTAC11-1C-1/N 37.6 0.374 11.28 0.187 60 200 40 1.5

INTB11-T20A-1/N 47 0.384 14.1 0.192 60 300 60 1

NEIA12-8B-1/G 531.9 8.8 159.57 4.4 720 600 120 6

VITA21-1-1/N 174.1 9.61 52.23 4.805 84 600 120 0.7

WIDA11-8-1/N 30.3 0.348 9.09 0.174 132 600 120 1.1

WIDA16A-2A-1/N 24.2 0.388 7.26 0.194 90 600 120 0.75

WIDB11-T20C-2/G 340.2 10.82 102.06 5.41 600 600 120 5

WIDC11-T20B-2/N 33.6 0.388 10.08 0.194 40 200 40 1

WIDD21-F1-2/N 390.9 13.98 117.27 6.99 480 1200 240 2

WIDE12-4D-1/N 17.9 0.381 5.37 0.1905 40 200 40 1

WIDF21-1-1/N 19.2 8.02 5.76 4.01 132 600 120 1.1

WIDG11-2A-2/G 169.4 9.12 50.82 4.56 720 600 120 6

WIDH11-2A-1/N 19.6 0.388 5.88 0.194 30 200 40 0.75

WIDP11A-2B-3/N 234 0.389 70.2 0.1945 72 600 120 0.6

WINA11-2A-2/G 262.7 8.68 78.81 4.34 600 600 120 5

WITS11A-2A-1/G 13.9 0.415 4.17 0.2075 7.5 75 15 0.5


56


Tabel 3.5 Perhitungan Arus Setelan Rele Arus Lebih Gangguan Fasa

Nama Rele I Load Max

BARU (A)

I fault 3Φ min BARU

(kA)

1.25 x I Load

Max (A)

0.5 x I fault 3Φ min (kA)

I Pickup Primer

(A)

CT Ratio (x:5)

CT Ratio (x:1)

I Pickup Sekunder

(A)

AIDA11-3A-1/P 172.6 1.19 215.75 0.595 300 400 80 3.75

INDA11-1C-1/P 79.1 1.01 98.875 0.505 200 400 80 2.5

INTA21-F1-1/P 535.4 11.42 669.25 5.71 960 1200 240 4

INTB21-F2-1/P 538.8 9.67 673.5 4.835 1200 1200 240 5

NEIA12-3B-1/P 64.5 0.614 80.625 0.307 200 400 80 2.5

VITA11-1A-1/P 30.3 1.41 37.875 0.705 180 200 40 4.5

WIDA21-F1-1/P 245.6 8.4 307 4.2 720 1200 240 3

WIDA16A-1B-1/P 501.4 3.43 626.75 1.715 720 1200 240 3

WIDB11-T20B-1/P 36.5 1.34 45.625 0.67 180 150 30 6

WIDC21-F1-1/P 273.6 7.26 342 3.63 480 600 120 4

WIDD21-F1-1/P 390.9 11.49 488.625 5.745 1440 1200 240 6

WIDE12-4D-1/P 17.9 1.22 22.375 0.61 80 200 40 2

WIDF11-3A-1/P 3.3 1.17 4.125 0.585 24 150 30 0.8

WIDG11-2A-1/P 29.5 1.38 36.875 0.69 120 200 40 3

WIDH11-1A-1/P 24.2 1.48 30.25 0.74 180 200 40 4.5

WIDP11B-11A-1/P 621.4 1.29 776.75 0.645 780 1200 240 3.25

WINA11-2A-1/P 45.7 1.27 57.125 0.635 90 200 40 2.25

WITS11B-10B-1/P 287.4 2.84 359.25 1.42 1200 1200 240 5

Arus setalan (Ipickup) yang didapat dari perhitungan seperti yang tertulis di

atas akan digunakan untuk menyetel rele-rele pada kondisi kedua. Kemudian,

akan dilakukan simulasi koordinasi rele dengan bantuan perangkat lunak ETAP 7.

Apabila kinerja rele dinilai kurang sesuai dengan yang diinginkan, maka setelan

akan diubah secara manual dengan mencari nilai arus setelan yang tepat, agar

kurva karakteristik antara rele yang satu dengan rele yang lain tidak

bersinggungan atau berpotongan. Oleh karena itu, nilai arus setelan yang

digunakan dapat berbeda dengan hasil perhitungan, namun masih dalam nilai yang

diijinkan oleh persamaan 3.1 dan persamaan 3.2.


57


3.7 Penentuan Time Multiplier Setting dan Kurva Karakteristik Rele

Untuk mendapatkan koordinsai rele yang selektif dan sesuai dengan yang

diinginkan, maka hal-hal yang harus diperhatikan dalam membuat setelan time

dial/ time multiplier setting (TMS) dan kurva karakteristik rele adalah sebagai

berikut [3]:

1. Penyetelan rele dilakukan dari bagian hilir terlebih dahulu, yaitu bagian yang

paling dekat dengan beban. Hal ini dikarenakan bagian yang paling dekat

dengan beban harus memiliki time dial yang paling singkat.

2. Pemilihan TMS pada kurva rele dilakukan dengan memilih TMS yang

terkecil untuk rele di bagian hilir. Untuk daerah selanjutnya, nilai TMS akan

cenderung semakin membesar, sesuai dengan koordinasi yang diinginkan.

3. Waktu interval antar rele yang diaplikasikan sekitar 0,3 – 0,4 detik, karena

memperhitungkan waktu pembukaan pemutus tenaga/ PMT (clearence time)

dan faktor kesalahan.

Nilai TMS didapatkan dengan menggeser kurva karakteristrik rele serta

mengubah-ubah jenis karaketristik kurva tersebut secara manual pada simulasi

koordinasi proteksi menggunakan perangkat lunak ETAP 7, hingga didapatkan

nilai TMS dan jenis karakteristik kurva yang sesuai serta tidak berpotongan

dengan kurva milik rele lain.

Setelah melakukan penggeseran dan pemilihan kurva karakteristik rele,

maka akan didapat data seperti yang ditunjukkan oleh tabel 3.6 berikut ini. Tabel

3.6 hanya menampilkan contoh setelan rele di tiap anjungan. Untuk data yang

lebih lengkap dapat dilihat di lampiran 2.

Tabel 3.6 Penentuan TMS dan Kurva Karakteristik Rele

Nama Rele TMS /

Time Dial (detik)

Kurva Karakteristik Rele

AIDA11-3A-1/N 2.3 E2 extremly inverse

INDA11-1C-1/N 0.7 E2 extremly inverse

INTAC11-1C-1/N 0.5 ANSI very inverse

INTB11-T20A-1/N 1.7 53 very inverse

NEIA12-8B-1/G 2.5 77 extremely inverse

VITA21-1-1/N 1.8 ANSI extreme inverse


58


WIDA11-8-1/N 2.6 E2 extremely inverse

WIDA16A-2A-1/N 0.49 IEEE very inverse

WIDB11-T20C-2/G 5.3 77 extremely inverse

WIDC11-T20B-2/N 2.7 53 very inverse

WIDD21-F1-2/N 2.5 53 very inverse

WIDE12-4D-1/N 0.5 ANSI very inverse

WIDF21-1-1/N 2 ANSI extreme inverse

WIDG11-2A-2/G 5 77 extremely inverse

WIDH11-2A-1/N 4 V2 very inverse

WIDP11A-2B-3/N 2.93 IEEE very inverse

WINA11-2A-2/G 1.9 77 extremely inverse

WITS11A-2A-1/G 1 B7 extremely inverse



BAB 4

SIMULASI KOORDINASI RELE ARUS LEBIH

4.1 Penyetelan Rele Pada Jaringan

Perubahan jumlah pembangkitan yang dilakukan CNOOC SES Ltd di

bagian utara diikuti dengan beberapa perubahan dalam bentuk jaringan.

Perubahan bentuk jaringan tentunya akan mempengaruhi setelan rele yang

digunakan, penambahan rele baru, rele yang diaktifkan.

Perubahan bentuk jaringan meliputi penempatan unit pembangkit listrik di

lokasi anjungan lain, penambahan bus baru, serta perubahan jalur distribusi.

Untuk penempatan unit pembangkit, telah dibahas pada subbab 3.5 dan telah

ditunjukkan oleh gambar 3.3. Sedangkan jalur distribusi yang berubah antara lain:

1. Bus INTB01 pada anjungan Intan-B yang sebelumnya disuplai oleh Seafox,

pada kondisi kedua INTB01 disuplai oleh Widuri-A.

2. Bus WIDE11 pada anjungan Widuri-E yang sebelumnya disuplai oleh

Seafox, kini WIDE11 disuplai oleh bus Widuri-P no.1A.

3. Bus Widuri-P no.10A yang tadinya terhubung dengan Seafox, kini

terhubung dengan bus Widuri-A PCR no.6B.

Penambahan bus baru terjadi pada anjungan Widuri-A PCR, yaitu bus

nomor 7B. Di dalam kondisi kedua, Bus Widuri-A PCR no.7B akan terhubung

dengan bus Widuri-T no.6B. Pada kondisi pertama, bus Widuri-T no.6B

terhubung dengan bus Widuri-A PCR no.3B, namun bus Widuri-A PCR no.3B

tersebut akan digunakan untuk unit generator 10MW pada kondisi kedua.

Gambar 4.1 berikut ini akan menampilkan skema jaringan sistem tenaga

listrik daerah operasi CNOOC SES Ltd bagian utara pada kondisi kedua, yaitu

ketika telah terjadi perubahan jumlah pembangkitan dan beberapa penyesuaian

pada pebentuk jaringan. Gambar 4.1 tidak menunjukan letak anjungan secara

geografis, namun hanya menunjukan hubungan antar anjungan yang ada. Untuk

gambar yang lebih besar, lihat lampiran 3.


60


Gambar 4.1 Diagram Satu Garis Daerah Operasi CNOOC SES Ltd Bagian Utara Kondisi Kedua


61


Rele-rele yang digunakan oleh CNOOC SES Ltd pada jaringan kondisi

kedua adalah rele-rele yang sama pada jaringan kondisi sebelumnya, kecuali

untuk rele INTB11-F3-1/P, INTB11-F3-2/N, INTB11-F4-1/P, dan INTB11-F4-

2/N yang merupakan rele IFC buatan GE, diganti dengan rele BE1-851 buatan

Basler. Rele-rele yang digunakan adalah rele arus lebih gangguan tanah dan

gangguan fasa buatan dari berbagai pabrikan, yaitu dari General Electric (GE),

Siemens, Basler Electric, Schweitzer, Asea Brown Boveri (ABB).

Karena keberagaman pabrikan yang digunakan, maka dalam penyajian data,

yg digunakan sebagai arus setelan bagi seluruh rele adalah arus pickup biasa

(Ipickup / Ip) yang belum dikonversi menjadi faktor pengali, seperti yang diterapkan

pada beberapa rele, dan ketentuan besarnya faktor pengali berbeda-beda untuk

setiap pabrikan.

Untuk hasil akhir perhitungan dan simulasi jaringan kondisi kedua, yaitu

setelan rele berupa arus pickup, TMS, dan jenis kurva karakteristik rele, dapat

dilihat di lampiran 2.

4.2 Hasil Simulasi Koordinasi Rele Proteksi

Berikut ini adalah hasil simulasi koordinasi rele arus lebih gangguan fasa

dan gangguan tanah beserta dengan pembahasanya. Pembahasan mengenai

koordinasi akan dilakukan untuk setiap anjungan yang ada (seluruhnya

berjumlah 18 anjungan).Untuk gambar diagram satu garis setiap anjungan

dapat dilihat di lampiran 3.

4.2.1 Aida

Anjungan Aida mendapat suplai daya yang berasal dari Widuri-E. Aida

memiliki delapan buah sumur (well) yang dapat beroperasi. Kedelapan sumur

tersebut disuplai dari tiga buah penyulang (feeder) beban. Penyulang AIDA12-

7A menyuplai sumur 1, 3, 9, dan 10, dengan total beban 2,028 MVA.

Penyulang AIDA12-9A menyuplai sumur 15, dengan total beban 0,424 MVA.

Penyulang AIDA12-10A menyuplai sumur 2, 5, dan 13, dengan total beban


62


1,088 MVA. Pada sumur terdapat sebuah motor pompa Electric Submergible

Pump (ESP) yang besarnya bervariasi dari 360 HP sampai 676 HP.

Tabel 4.1 Setelan Rele Kondisi Kedua Pada Anjungan Aida

Nama Rele Rasio CT

Arus Pickup (A)

TMS (detik) Kurva Karakteristik

AIDA11-3A-1/N 400/5 1.25 2.3 E2 extremly inverse

AIDA11-3A-1/P 400/5 3.75 6.3 E2 extremly inverse

AIDA12-9A-1/N 500/5 0.5 1 I2 inverse time

AIDA12-9A-1/P 500/5 1 3 E2 extremly inverse

AIDA12-10A-1/N 500/5 1 1 I2 inverse time

AIDA12-10A-1/P 500/5 1.1 3 E2 extremly inverse

Setiap penyulang memiliki rele arus lebih gangguan fasa dan tanah yang,

diberi nama sesuai dengan nama penyulang tersebut, kecuali AIDA12-7A yang

tidak memiliki rele arus lebih. Apabila terjadi gangguan hubung pendek satu

fasa ke tanah pada salah satu motor yang disuplai penyulang AIDA12-7A,

maka rele yang bekerja adalah:

Tabel 4.2 Hasil Simulasi Gangguan 1 Fasa ke Tanah di Sumur 1

Nama Rele Waktu (detik) Arus Gangguan 30 cycle (A)

AIDA11-3A-1/N 0.978 356

WIDE14-1C-1/N 3.335 356

AIDA11-3A-1/P 54.392 356

WIDE14-1C-1/P 58.909 356

Untuk kasus hubung pendek 3 fasa, bila gangguan terjadi pada salah satu

motor yang disuplai AIDA12-10A, maka rele yang bekerja adalah:

Tabel 4.3 Hasil Simulasi Gangguan 3 Fasa di Sumur 2


AIDA12-10A-1/P 0.181 1193

AIDA11-3A-1/P 2.09 1193

WIDE14-1C-1/P 2.397 1193

Waktu yang dibutuhkan CB untuk trip sebesar 0,083 detik. Hal ini juga

berlaku untuk setiap CB yang ada di seluruh anjungan.


63


4.2.2 Indri-A (INDA)

Indri-A mendapat suplai daya yang berasal dari Widuri-P. Aida memiliki

sembilan buah sumur (well) yang dapat beroperasi. Kedelapan sumur tersebut

disuplai dari tiga buah penyulang (feeder). Penyulang INDA12-1B menyuplai

sumur 22, dengan total beban 52,8 kVA. Penyulang INDA13-4A menyuplai

sumur 6 dan 18, dengan total beban 0,795 MVA. Penyulang INDA13-7A

menyuplai sumur 2, 5, 17, 20, 23, dan 24 , dengan total beban 0,877 MVA.

Setiap sumur memiliki sebuah motor pompa Electric Submergible Pump (ESP)

yang besarnya bervariasi dari 40 HP sampai 360HP dengan pf 0,82 lag.

Tabel 4.4 Setelan Rele Kondisi Kedua Pada Anjungan Indri-A

Nama Rele Rasio CT

Arus Pickup (A)


INDA11-1C-1/N 400/5 2.5 0.7 E2 extremly inverse

INDA11-1C-1/P 400/5 3 1.7 V2 very inverse

INDA13-7A-1/N 600/5 0.5 0.1 IEC extremely inverse

INDA13-7A-1/P 600/5 0.5 0.05 IEC extremely inverse

Dari ketiga penyulang beban tersebut, hanya INDA13-7A yang memiliki

rele arus lebih gangguan fasa dan tanah. Selebihnya, penyulang yang memiliki

rele adalah INDA11-1C (penyulang utama). Apabila terjadi gangguan hubung

pendek satu fasa ke tanah pada salah satu motor yang disuplai oleh penyulang

INDA13-7A, maka rele yang bekerja adalah:



INDA13-7A-1/P 0.4 988

INDA11-1C-1/P 0.7 988

Alasan mengapa yang bekerja adalah rele arus lebih gangguan fasa dan

bukannya gangguan tanah adalah, karena rele arus lebih gangguan tanah

ditempatkan di sisi primer transformator, dan karena transformator memiliki

lilitan delta di bagian primer dan lilitan bintang yang ditanahkan pada bagian

sekunder, apabila terjadi gangguan tidak seimbang (seperti satu fasa ke tanah),


64


maka arus balik (return current) yang berupa arus urutan nol (I0) akan kembali

ke sisi sekunder transformator, sehingga sisi primer transformator tidak

merasakan I0. Sisi primer transformator hanya merasakan arus urutan positif

(I1) dan arus urutan negatif (I2) pada fasa A dan fasa C, dengan perbedaan

sudut fasor antara arus di fasa A dan fasa C sebesar 180o. Hal ini membuat arus

gangguan menjadi seimbang dan mengaktifkan rele arus lebih gangguan fasa.

Apabila gangguan satu fasa ke tanah terjadi di bagian primer

transformator INDA-TR3, maka rele yang bekerja adalah:

Tabel 4.6 Hasil Simulasi Gangguan 3 Fasa di INDA-TR3


INDA13-7A-1/N 0.05 383

INDA11-1C-1/N 1.289 383

INDA13-7A-1/P 3.2 383

INDA11-1C-1/P 5.2 383

4.2.3 Intan-A (INTA)

Tabel 4.7 Setelan Rele Kondisi Kedua Pada Anjungan Intan-A

Nama Rele Rasio CT

Arus Pickup (A)


INTA11-F1-1/P 600/5 2.5 8.5 77 extremely inverse

INTA11-F1-2/N 600/5 1.2 9.2 53 very inverse

INTA11-T20-1/N 300/5 1.2 3.9 53 very inverse

INTA11-T20-1/P 300/5 3 0.7 77 extremely inverse

INTA11-T20-3/G 600/5 4 2.5 53 very inverse

INTA11-T21-1/P 250/5 8 10 77 extremely inverse

INTA11-T21-2/N 250/5 4 4.5 53 very inverse

INTA21-F1-1/P 1200/5 4 0.5 77 extremely inverse

INTAC11-1C-1/N 200/5 1.5 0.5 ANSI very inverse

INTAC11-1C-1/P 200/5 5 3.07 ANSI extreme inverse

INTAC11-3C-1/N 150/5 2 0.5 ANSI extreme inverse

INTAC11-3C-1/P 150/5 2 3.2 ANSI extreme inverse

INTAC21-T1-1/N 600/5 2.5 0.5 ANSI very inverse

INTAC21-T1-1/P 600/5 1.6 4.3 ANSI extreme inverse

Intan-A mendapat suplai daya dari Intan-B. Intan-A memiliki 10 buah

sumur. Penyulang INTA11-T20 menyuplai sumur 6 dan 15, dengan beban total


65


1,846 MVA. Penyulang INTA12 menyuplai sumur 2, 9 , dan 12 dengan total

beban 1,358 MVA. Penyulang INTA13-2B menyuplai sumur 11 dengan beban

0,38 MVA. Penyulang INTAC11menyuplai sumur 13, 18, 21, 22, dan 23,

dengan total beban 0,748 MVA. Beban berupa motor ESP dengan pf sekitar

0,82 lag. Motor ESP merupakan motor sentrifugal, sehingga momen inersia

sangat kecil dan dapat diabaikan. Penyulang INTA12 dan INTA13-2B yang

langsung menyuplai motor, tidak memiliki rele arus lebih.

Apabila terjadi gangguan satu fasa ke tanah pada salah satu motor yang

disuplai penyulang INTAC11, maka rele yang bekerja adalah:



INTAC21-T1-1/N 0.109 8714

INTAC21-T1-1/P 0.403 8714

INTAC11-1C-1/P 1.029 875

INTA11-T21-2/N 1.418 8714

INTA11-F1-2/N 2.132 875

INTA11-F1-1/P 4.878 875

4.2.4 Intan-B (INTB)

Tabel 4.9 Setelan Rele Kondisi Kedua Pada Anjungan Intan-B

Nama Rele Rasio CT

Arus Pickup (A)


INTB01-F1-1/N1 800/5 0.8 3.6 ANSI very inverse

INTB01-F1-1/P 800/5 3.5 3.2 IEC very inverse

INTB11-F1-1/P 1200/5 2.5 10 53 very inverse

INTB11-F1-2/N 1200/5 0.3 10 53 very inverse

INTB11-F2-1/N 600/5 1.3 0.3 C extremely inverse

INTB11-F2-1/P 600/5 3.4 4 E2 extremely inverse

INTB11-F3-1/P 600/5 3.4 4 E2 extremely inverse

INTB11-F3-2/N 600/5 1.5 2 E1 extremely inverse

INTB11-F4-1/P 600/5 0.7 9.9 E2 extremely inverse

INTB11-F4-2/N 600/5 0.7 1.8 E1 extremely inverse

INTB11-T20A-1/N 300/5 0.8 1.7 53 very inverse

INTB11-T20A-1/P 300/5 2 8 77 extremely inverse

INTB11-T20A-3/G 600/5 5 1.8 53 very inverse

INTB11-T20B-1/N 300/5 1.2 1.3 53 very inverse

INTB11-T20B-1/P 300/5 4 7 77 extremely inverse


66


INTB11-T20B-3/G 1200/5 2.5 8.5 77 extremely inverse

INTB12-3B-1/N 600/5 1 0.8 E2 extremely inverse

INTB12-3B-1/P 600/5 4 3.9 E2 extremely inverse

INTB13-4B-1/N 400/5 1.25 3 E2 extremely inverse

INTB13-4B-1/P 400/5 6 3 E2 extremely inverse

INTB13-5B-1/N 200/5 2.5 0.6 E2 extremely inverse

INTB13-5B-1/P 200/5 7.5 3.9 E2 extremely inverse

INTB21-F1-1/P 1200/5 1.2 0.5 77 extremely inverse

INTB21-F2-1/P 1200/5 4 0.5 53 very inverse

Intan-B mendapat suplai daya dari Widuri-P dan Widuri-A PCR-C.

Intan-B adalah salah satu anjungan besar, karena memiliki 6 buah sumur dan

menyuplai daya secara penuh kepada 2 anjungan lainnya (INTA dan NEIA).

Penyulang INTB13 menyuplai sumur 6,7, dan 14 (total 1,596 MVA) melalui

INTB14 dan menyuplai sumur 33 (0,781 MVA) melalui INTB15, tanpa

perlindungan rele arus lebih. Penyulang INTB13 juga bersama dengan

penyulang INTB11-F4 menyuplai NEIA, sedangkan yang menyuplai INTA

adalah penyulang INTB11-F3. INTB11-F2 menyuplai sumur 37 (1,113 MVA),

sedangkan penyulang INTB11-T20A dan INTB11-T20B menyuplai sumur 36

(2,787 MVA). Beban berupa motor ESP dengan pf sekitar 0,82 lag, dan

momen inersia yang sangat kecil sehingga dapat diabaikan.

Apabila terjadi gangguan satu fasa ke tanah pada motor di sumur 36

yang disuplai penyulang INTB11-T20A dan T20B, maka rele yang bekerja

adalah:



INTB21-F1-1/P 0.034 6130

INTB21-F2-1/P 0.084 12180

INTB11-T20B-1/N 0.156 1220

INTB11-T20A-1/N 1.219 618

INTB11-T20A-3/G 0.257 618

INTB11-T20B-3/G 0.264 1220

INTB11-F4-1/P 0.957 618

INTB11-F1-2/N 1.154 1263


67


4.2.5 North-East Intan-A (NEIA)

Seperti yang telah disebutkan, bahawa anjungan NEIA mendapatkan

suplai daya dari INTB. NEIA memiliki 13 sumur yang aktif beroperasi. Setiap

sumur memiliki motor ESP mulai dari 200 HP sampai 677 HP dengan pf

sebesar 0,82 lag. Penyulang NEIA12-4B menyuplai sumur 10 dan 12 (total 1,2

MVA). Penyulang NEIA12-6B menyuplai sumur 3 dan 5 ( total 0,598 MVA).

NEIA12-7B menyuplai sumur 15 (0,38 MVA). NEIA12-8B menyuplai sumur

4, 6, 11, 15, dan 19 (total 1,814 MVA). Penyulang NEIAC11-2C menyuplai

sumur 20 dan 25 (total 0,613 MVA). Penyulang NEIAC11-4C menyuplai

sumur 1 (0,467 MVA). Pada penyulang NEIAC11-4C, NEIA12-6B, dan

NEIA12-7B, tidak terdapat rele arus lebih.

Tabel 4.11 Setelan Rele Kondisi Kedua Pada Anjungan North-East Intan-A

Nama Rele Rasio CT

Arus Pickup (A)


NEIA12-3B-1/N 400/5 0.75 0.09 IEC very inverse

NEIA12-3B-1/P 400/5 2.5 0.26 IEC very inverse

NEIA12-8B-1/N 100/5 1.5 0.35 IEC very inverse

NEIA12-8B-1/P 100/5 6 0.2 IEC extremely inverse

NEIA12-8B-1/G 600/5 6 2.5 77 extremely inverse

NEIA13-8A-1/N 200/5 3 0.05 IEC very inverse

NEIA13-8A-1/P 200/5 2.5 0.06 IEC extremely inverse

NEIAC11-1C-1/N 200/5 2.5 0.7 E1 extremely inverse

NEIAC11-1C-1/P 200/5 7.5 0.4 E2 extremely inverse

NEIAC11-2C-1/N 200/5 0.6 1 E2 extremely inverse

NEIAC11-2C-1/P 200/5 2.5 0.4 E2 extremely inverse

NEIAC11-2C-2/G 200/5 10 3.5 53 very inverse

Yang menarik adalah, NEIA membentuk jaringan berbentuk loop dengan

INTB. Sehingga, apabila terjadi gangguan hubung pendek satu fasa ke tanah

pada motor ke 20 atau 25 (pada bus NEIAC11), maka rele yang bekerja adalah:



NEIAC11-2C-1/P 0.05 903

NEIAC11-2C-2/G 0.35 8990


68


NEIAC11-1C-1/P 1.152 495

NEIA12-3B-1/P 3.259 415

INTB13-5B-1/P 10.984 495

INTB13-4B-1/P 25.916 495

4.2.6 Vita

Anjungan Vita mendapatkan aliran daya dari Anjungan Widuri-A

(WIDA). Vita memiliki 3 sumur yang aktif, yang terhubung dengan penyulang

tunggal, dimana total beban yang dipikul sebesar 0,669 MVA. Beban berupa

motor sentrifugal (ESP) 466 HP, 180 HP, dan 90 HP dengan pf 0,82 lag.

Tabel 4.13 Setelan Rele Kondisi Kedua Pada Anjungan Vita

Nama Rele Rasio CT

Arus Pickup (A)


VITA11-1A-1/N 200/5 1 0.1 B7 extremely inverse

VITA11-1A-1/P 200/5 4.5 17 B7 extremely inverse

VITA11-2A-1/N 200/5 1 0.1 B7 extremely inverse

VITA11-2A-1/P 200/5 4 7 B7 extremely inverse

VITA21-1-1/N 600/5 0.7 1.8 ANSI extreme inverse

VITA21-1-1/P 600/5 2 5.3 ANSI extreme inverse

Apabila terjadi gangguan hubung pendek satu fasa pada salah satu motor

tersebut, maka rele yang bekerja adalah:



VITA21-1-1/N 0.063 9610

VITA11-2A-1/P 0.559 965

VITA21-1-1/P 0.602 9610

VITA11-1A-1/P 1.374 965

WIDA11-8-1/P 1.895 965

Tidak bekerjanya rele arus lebih gangguan tanah pada rele-rele lain selain

pada rele yg berada di sisi sekunder transformator, dikarenakan sisi sekunder

tersebut ditanahkan. Rele arus lebih gangguan tanah di sisi primer

transformator akan bekerja apabila transformator mengalami gangguan hubung


69


pendek satu fasa ke tanah. Rele yang bekerja ketika kondisi tersebut terjadi

adalah:

Tabel 4.15 Hasil Simulasi Gangguan 1 Fasa ke Tanah di VITA-TR1


VITA11-2A-1/N (inst) 0.028 348

VITA11-2A-1/N 0.114 348

VITA11-1A-1/N 0.274 348

WIDA11-8A-1/N 2.136 348

VITA11-2A-1/P 3.951 348

VITA11-1A-1/P 10.91 348

WIDA11-8A-1/P 21 348

4.2.7 Widuri-A (WIDA)

Widuri-A adalah anjungan yang mendapat aliran daya langsung dari

Widuri-P dengan bentuk jaringan loop. Widuri-A memiliki 16 buah sumur

yang 15 diantaranya disuplai dari penyulang-penyulang yang terhubung dengan

bus WIDE12, dan 1 diantaranya disuplai dari bus WIDE13 dengan penyulang

ekspres. Beban pada anjungan ini berupa motor-motor ESP dengan pf 0,82lag,

yang mendapatkan daya melalui transformator berkapasitas 2,5 MVA dengan

susunan seperti yang tertera pada gambar 4.8 berikut ini.

Dapat kita katakan bahwa, pada anjungan Widuri-A jumlah rele arus

lebih yang ada sangat sedikit, dan tidak cukup untuk memberikan perlindungan

yang selektif. Hal ini dapat terlihat dari adanya penyulang-penyulang beban

yang tidak memiliki rele arus lebih, melainkan hanya memiliki sekring dan

saklar.

Tabel 4.16 Setelan Rele Kondisi Kedua Pada Anjungan Widuri-A

Nama Rele Rasio CT

Arus Pickup (A)


WIDA11-8-1/N 600/5 1.1 2.6 E2 extremely inverse

WIDA11-8-1/P 600/5 1.7 5.5 E1 extremely inverse

WIDA21-F1-1/P 1200/5 3 0.5 77 extremely inverse

WIDA21-G1-1/P 600/5 7 7.7 53 very inverse

WIDA21-G1-2/N 600/5 4 5.3 53 very inverse


70


Apabila terjadi gangguan hubung pendek satu fasa ke tanah pada salah

satu motor yang disuplai oleh transformator WIDA TR20A dan WIDA TR20B,

maka rele yang bekerja adalah:

Tabel 4.17 Hasil Simulasi Gangguan 1 Fasa ke Tanah di WIDA21


WIDA21-F1-1/P 0.047 9.121

WIDA21-G1-2/N 0.551 9.321

WIDA21-G1-1/P 1.058 9.321

Apabila gangguan yang terjadi adalah gangguan 3 fasa, maka rele yang

bekerja adalah sama dan dengan urutan kerja yang sama, tetapi hanya waktu

kerja relenya saja yang berbeda.

Rele WIDA11-8-1/N dan WIDA11-8-1/P berfungsi untuk melindungi

VITA agar gangguan pada anjungan Vita tidak memberikan dampak yang lebih

luas bagi Widuri-A, seperti yang telah diuraikan sebelumnya. Apabil gangguan

terjadi pada salah satu motor yang disuplai oleh transformator WIDA TR20C

atau WIDA TR20D, maka sistem proteksi yang akan bekerja adalah sekring

yang ada pada penyulang masing-masing. Demikian halnya dengan sumur 21

yang hanya memiliki sekring dan saklar. Apabila sekring gagal bekerja, maka

rele yang bekerja adalah rele dari anjungan Widuri-P, sehingga seluruh aliran

daya ke Widuri-A akan terputus.

4.2.8 Widuri-A PCR-C (WIDA PCR)

Tabel 4.18 Setelan Rele Kondisi Kedua Pada Anjungan Widuri-A PCR-C

Nama Rele Rasio CT

Arus Pickup (A)


WIDA16A-1B-1/N 1200/5 0.525 4.08 IEEE very inverse

WIDA16A-1B-1/P 1200/5 3 5.29 IEEE mod inverse


WIDA16A-1B-2/P 1200/5 1.8 5.68 IEEE mod inverse

WIDA16A-2A-1/G 50/5 10 0.77 IEEE very inverse

WIDA16A-2A-1/N 600/5 0.75 0.49 IEEE very inverse

WIDA16A-2A-1/P 600/5 2.25 0.84 IEEE very inverse

WIDA16A-2B-1/G 50/5 10 6.78 IEEE very inverse


71



WIDA16A-2B-1/P 600/5 2.1 9.14 IEEE very inverse



WIDA16A-3B-1/P 1200/5 2.4 2.82 IEEE mod inverse


WIDA16B-5B-1/N 1200/5 0.6 0.63 IEEE very inverse

WIDA16B-5B-1/P 1200/5 2.4 2.82 IEEE mod inverse

WIDA16B-6A-1/G 50/5 12.5 1.26 IEEE very inverse

WIDA16B-6A-1/N 600/5 1.05 1.74 IEEE very inverse

WIDA16B-6A-1/P 600/5 5 57 IAC extreme inverse

WIDA16B-6B-1/G 50/5 5 36.26 IAC extreme inverse

WIDA16B-6B-1/N 600/5 1 0.02 IEEE very inverse

WIDA16B-6B-1/P 600/5 1 25.57 IEEE extreme inverse

WIDA16B-7B-1/G 50/5 6.5 1.25 IAC very inverse

WIDA16B-7B-1/N 600/5 0.68 1.1 IEEE very inverse

WIDA16B-7B-1/P 600/5 2.58 23.87 IAC extreme inverse

WIDA PCR adalah salah satu anjungan besar, dimana terletak

pembangkitan daya 2 x 10 MW. Tidak seperti anjungan lainnya, beban utama

pada WIDA PCR bukanlah motor-motor ESP, tetapi yang menjadi beban

WIDA PCR adalah anjungan lain. Setidaknya ada 4 anjungan yang

mendapatkan daya dari WIDA PCR, yaitu Intan-B, Widuri-C, Widuri-H, dan

Widuri-P. WIDA PCR juga terhubung dengan Widuri-T Solar (WITS). WITS

mengalirkan daya pada WIDA PCR, untuk disalurkan lagi ke anjungan

lainnya. Daya paling banyak dialirkan ke Widuri-P, karena Widuri-P memikul

beban banyak anjungan. Daya sebesar 12 MVA dialirkan melalui dua buah

penyulang, yaitu WIDA16A-1B dan WIDA16B-6B.

Apabila terjadi gangguan hubung pendek satu fasa ke tanah pada kabel

bawah laut milik penyulang WIDA16B-6B, maka rele yang bekerja adalah:

Tabel 4.19 Hasil Simulasi Gangguan 1 Fasa ke Tanah di WIDA16B-6B


WIDA16B-6B-1/N 0.053 372

WIDA16B-6B-1/G 4.954 372

WIDP11B-10A-3/N 6.842 51

WIDA16A-1B-1/N 14.335 345


72


WIDA16A-1B-2/N 22.765 345

WIDP11B-10B-1/N 25.056 199

WIDP11B-10B-2/N 28.258 199

WIDA16B-6B-1/P 78.446 372

4.2.9 Widuri-B (WIDB)

Widuri-B mendapatkan aliran daya dari Widuri-P. Widuri-B memiliki 16

sumur yang mendpatkan aliran daya dari lima penyulang, yang tiga diantaranya

terdapat transformator berkapasitas 2,5 MVA. Sama seperti anjungan lainnya,

beban pada Widuri-B berupa motor ESP dengan pf 0,82 lag. Setiap penyulang

memikul beban mulai dari 0,8 MVA hingga 1,3 MVA. Setiap penyulang

memiliki rele arus lebih yang cukup memadai untuk membuat sistem proteksi

yang baik.

Tabel 4.20 Setelan Rele Kondisi Kedua Pada Anjungan Widuri-B

Nama Rele Rasio CT

Arus Pickup (A)


WIDB11-F1-1/P 600/5 5 10 77 extremely inverse

WIDB11-F1-2/N 600/5 1.5 5 53 very inverse

WIDB11-F1-3/N 600/5 1.5 0.7 V2 very inverse

WIDB11-F1-3/P 600/5 5 9.9 V2 very inverse

WIDB11-F2-1/P 600/5 1 1 51 inverse

WIDB11-F2-2/N 600/5 0.8 0.8 53 very inverse

WIDB11-F3-1/N 600/5 0.8 0.2 C extremely inverse

WIDB11-F3-1/P 600/5 1 0.9 V2 very inverse

WIDB11-T20A-1/P 150/5 6 6.5 77 extremely inverse

WIDB11-T20A-2/N 150/5 2.5 2.8 53 very inverse

WIDB11-T20A-3/G 600/5 1.5 2.1 53 very inverse

WIDB11-T20B-1/P 150/5 6 6.5 77 extremely inverse

WIDB11-T20B-2/N 150/5 4 4.9 53 very inverse

WIDB11-T20C-1/N 600/5 1 0.2 C extremely inverse

WIDB11-T20C-1/P 600/5 1.25 4.5 E2 extreme inverse

WIDB11-T20C-2/G 600/5 5 5.3 77 extremely inverse

WIDB21-F1-1/P 600/5 5 5.4 77 extremely inverse

WIDB21-F2-1/P 600/5 5 5.4 77 extremely inverse

WIDB21-F2-2/N 600/5 3 0.5 77 extremely inverse


73


Apabila terjadi gangguan hubung pendek satu fasa pada salah satu motor

yang disuplai oleh penyulang WIDB11-F2, maka rele yang bekerja adalah:



WIDB11-F2-2/N 0.288 389

WIDB11-F2-1/P 0.476 389

WIDB11-F1-3/N 0.984 389

WIDP11A-2B-2/N 2.655 389

WIDP11A-2B-3/N 4.647 389

WIDB11-F1-2/N 5.954 389

WIDP11A-2B-3/P 19.078 389

Setiap penyulang memiliki jumlah rele arus lebih yang cukup untuk

membuat sistem proteksi yang baik.

4.2.10 Widuri-C (WIDC)

Tabel 4.22 Setelan Rele Kondisi Kedua Pada Anjungan Widuri-C

Nama Rele Rasio CT

Arus Pickup (A)


WIDC11-F1-1/P 600/5 3 6.6 53 very inverse

WIDC11-F1-2/N 600/5 1.5 10 77 extremely inverse

WIDC11-F3-1/N 300/5 4.9 0.65 V2 very inverse

WIDC11-F3-1/P 300/5 5 1.5 V2 very inverse

WIDC11-T20A-1/P 150/5 4 10 53 very inverse

WIDC11-T20A-2/N 150/5 2.5 2.8 53 very inverse

WIDC11-T20A-3/G 600/5 4 10 53 very inverse

WIDC11-T20B-1/P 200/5 2 9 53 very inverse

WIDC11-T20B-2/N 200/5 1 2.7 53 very inverse

WIDC12-1B-1/N 300/5 0.7 0.6 U3 very inverse

WIDC12-1B-1/P 300/5 2.5 1.21 U4 extremely inverse

WIDC12-2B-1/N 300/5 1.7 0.5 U4 extremely inverse

WIDC12-2B-1/P 300/5 2 2.32 U4 extremely inverse

WIDC13-2C-1/N 600/5 0.85 0.5 E2 extremely inverse

WIDC13-2C-1/P 600/5 1 2.6 E2 extremely inverse



WIDC21-F2-2/N 600/5 3 0.5 77 extremely inverse


74


Widuri-C mendapatkan aliran daya dari WIDA-PCR. Sama seperti

anjungan lainnya, beban pada Widuri-C berupa motor ESP dengan pf 0,82 lag.

Widuri-C memiliki banyak sumur, dengan bentuk jaringan gabungan radial dan

loop. Setiap penyulang memiliki rele arus lebih yang cukup memadai untuk

membuat sistem proteksi yang baik.

Pada jaringan yang berbentuk loop, apabila terjadi gangguan hubung

pendek satu fasa ke tanah pada salah satu sumur yang mendapatkan aliran daya

dari bus WIDC21, maka rele yang akan bekerja adalah:

Tabel 4.23 Hasil Simulasi Gangguan 1 Fasa ke Tanah di WIDC21

Nama Rele Waktu (detik) Arus Gangguan

30 cycle (A)

WIDC21-F2-2/N 0.04 5990

WIDC21-F2-1/P 0.13 5990

WIDC21-F1-1/P 0.257 8571

WIDC11-T20B-2/N 0.316 603

WIDC11-T20A-2/N 0.368 859

WIDC11-F1-2/N 0.891 1462

WIDC11-T20A-3/G 1.144 8598

WIDC11-T20B-1/P 1.659 603

WIDC11-T20A-1/P 2.007 859

WIDC11-F1-1/P 2.407 1462

WIDA16A-2B-1/P 9.997 1462

4.2.11 Widuri-D (WIDD)

Tabel 4.24 Setelan Rele Kondisi Kedua Pada Anjungan Widuri-D

Nama Rele Rasio CT

Arus Pickup (A)


WIDD11-F1-1/P 1200/5 2 10 77 extremely inverse

WIDD11-F1-2/N 1200/5 0.8 10 53 very inverse

WIDD11-F1-3/N 1200/5 1.5 1.1 V2 very inverse

WIDD11-F1-3/P 1200/5 2.5 9.9 E2 extremely inverse

WIDD11-F2-2/N 600/5 0.5 10 51 inverse

WIDD11-F3-1/N 600/5 1.78 1.35 U4 extremely inverse

WIDD11-F3-1/P 600/5 1.5 11.97 U4 extremely inverse

WIDD11-F4-1/N 300/5 4.5 0.6 E1 extremely inverse

WIDD11-F4-1/P 300/5 5 1.3 E1 extremely inverse

WIDD11-T20A-1/P 300/5 4 5 77 extremely inverse

WIDD11-T20A-2/N 300/5 0.5 1 53 very inverse


75


WIDD11-T20A-3/G 600/5 4 2.3 53 very inverse

WIDD11-T20B-1/P 600/5 2 5 77 extremely inverse

WIDD11-T20B-2/N 600/5 0.5 1 53 very inverse

WIDD11-T20B-3/G 600/5 4 2.3 53 very inverse

WIDD12-1B-1/N 300/5 1.25 6.5 E1 extremely inverse

WIDD12-1B-1/P 300/5 1.5 4.8 V2 very inverse

WIDD12-1B-2/G 100/5 1.2 0.5 77 extremely inverse

WIDD12-2B-1/G 100/5 15 0.5 U4 extremely inverse

WIDD12-2B-1/P 300/5 6 5 U4 extremely inverse

WIDD12-3A-1/N 300/5 4.3 0.4 E1 extremely inverse

WIDD12-3A-1/P 300/5 4.5 7.8 E1 extremely inverse

WIDD12-3B-1/N 300/5 0.59 1.2 E1 extremely inverse

WIDD12-3B-1/P 300/5 2.5 5 E2 extremely inverse

WIDD12-3B-2/G 100/5 2 2 77 extremely inverse


WIDD21-F1-2/N 1200/5 2 2.5 53 very inverse


Widuri-D mendapatkan aliran daya dari Widuri-P dengan jaringan

berbentuk loop antara Widuri-P, Widuri-D, dan Widuri-E. Widuri-D memiliki

beban berupa motor ESP dengan pf 0,82 lag. Selain itu Widuri-D juga

menyuplai daya ke tiga anjungan lainnya, yaitu Widuri-F, Widuri-G dan

Widuri North-A (WINA). Untuk beban miliknya sendiri, Widuri-D memiliki

empat penyulang beban yang masing-masing memikul beban mulai dari 1,5

MVA hingga 3 MVA. Setiap penyulang di Widuri-D memiliki rele arus lebih

yang cukup untuk membuat sistem proteksi yang baik.

Sebagai contoh, apabila gangguan hubung pendek satu fasa ke tanah di

salah satu motor yang di suplai oleh bus WIDD13, maka rele yang bekerja

adalah:

Tabel 4.25 Hasil Simulasi Gangguan 1 Fasa ke Tanah di WIDD13


WIDD12-2B-1/G 2.286 410

WIDD11-F3-1/N 2.892 410

WIDD11-F3-1/P 16.59 410

WIDD11-F1-2/N 16.741 380

WIDD12-2B-1/P 22.856 410


76


Alasan mengapa WIDD11-F2-1/P atau WIDD11-F2-2/N tidak bekerja

sekalipun turut memberikan arus gangguan, karena arus gangguan dari

WIDD11-F2 hanya sebesar 39 A, yang lebih kecil daripada arus normal (In)

atau arus beban puncak (Iload max) yang mengalir di saluran tersebut.

4.2.12 Widuri-E (WIDE)

Tabel 4.26 Setelan Rele Kondisi Kedua Pada Anjungan Widuri-E

Nama Rele Rasio CT

Arus Pickup (A)


WIDE12-1D-1/N 400/5 1.5 0.8 ANSI very inverse

WIDE12-1D-1/P 400/5 1.65 2 ANSI mod inverse

WIDE12-3D-1/N 200/5 1 1 ANSI very inverse

WIDE12-3D-1/P 200/5 2.27 0.5 ANSI short inverse

WIDE12-4D-1/N 200/5 1 0.5 ANSI very inverse

WIDE12-4D-1/P 200/5 2 0.5 ANSI short inverse

WIDE14-1C-1/N 300/5 2.5 3 V2 very inverse

WIDE14-1C-1/P 300/5 4.5 9 E2 extreme inverse

Widuri-E mendapatkan aliran daya dari Widuri-P, dengan bentuk

jaringan berbentuk loop antara Widuri-P, Widuri-D, dan Widuri-E. Sama

seperti anjungan lainnya, Widuri-E memiliki beban berupa motor ESP dengan

pf 0,82 lag. Selain itu Widuri-E juga menyuplai daya ke anjungan lain, yaitu

Aida. Untuk beban miliknya sendiri, Widuri-E memiliki tiga penyulang beban

yang masing-masing memikul beban dibawah 1 MVA. Terdapat satu buah

penyulang beban di Widuri-E yang tidak memiliki rele arus lebih, yaitu

WIDE12-5D .


satu motor yang terhubung dengan bus WIDE21, maka rele yang bekerja

adalah:

Tabel 4.27 Hasil Simulasi Gangguan 1 Fasa ke Tanah di WIDE21


WIDE12-3D-1/P 0.42 566

WIDE12-1D-1/P 0.743 566

WIDD11-F2-2/N 1.906 352


77


WIDP11A-1A-1/P 1.915 228

WIDD11-F2-1/P 4.744 352

WIDD11-F1-2/N 19.84 352

4.2.13 Widuri-F (WIDF)

Tabel 4.28 Setelan Rele Kondisi Kedua Pada Anjungan Widuri-F

Nama Rele Rasio CT

Arus Pickup (A)


WIDF11-1A-1/N 200/5 6.5 0.5 ANSI extreme inverse

WIDF11-1A-1/P 200/5 5.6 7.23 ANSI extreme inverse

WIDF11-3A-1/N 150/5 1 0.6 ANSI extreme inverse

WIDF11-3A-1/P 150/5 4 12.6 ANSI extreme inverse

WIDF21-1-1/N 600/5 5.5 2 ANSI extreme inverse

WIDF21-1-1/P 600/5 5.5 8.2 ANSI extreme inverse

Widuri-F adalah sebuah platfrom kecil yang mendapatkan aliran daya

dari Widuri-D. Widuri hanya memiliki sebuah sumur yang beroperasi, yaitu

sumur 1. Motor yang digunakan pada sumur tersebut adalah motor ESP

berukuran 80 HP dengan pf 0,82 lag. Widuri-F memiliki rele arus lebih yang

memadai untuk membuat sistem proteksi yang baik.

Apabila terjadi gangguan hubung pendek satu fasa ke tanah pada motor

di sumur 1, maka rele pertama yang bekerja adalah:



30 cycle (A)

WIDF21-1-1/N 0.126 8023

WIDF21-1-1/P 0.515 8023

WIDF11-3A-1/P 1.919 806

WIDF11-1A-1/P 3.593 806

WIDD12-3A-1/P 7.074 806

Apabila yang terjadi adalah gangguan 3 fasa, maka rele yang bekerja

adalah:



WIDF21-1-1/P 0.652 6704


78


WIDF11-3A-1/P 1.068 1166

WIDF11-1A-1/P 1.739 1166

WIDD12-3A-1/P 3.213 1166

4.2.14 Widuri-G (WIDG)

Tabel 4.31 Setelan Rele Kondisi Kedua Pada Anjungan Widuri-G

Nama Rele Rasio CT

Arus Pickup (A)


WIDG11-1A-1/N 200/5 6.5 0.5 E2 extremely inverse

WIDG11-1A-1/P 200/5 6.5 1.7 E2 extremely inverse

WIDG11-2A-1/N 200/5 0.59 1.2 E1 extremely inverse

WIDG11-2A-1/P 200/5 3 3.3 E2 extremely inverse

WIDG11-2A-2/G 600/5 6 5 77 extremely inverse

Widuri-G mendapatkan aliran daya dari Widuri-D. sama seperti anjungan

lainnya, Widuri-G memiliki beban berupa motor ESP dengan pf 0,82 lag di

setiap sumur yang dimilikinya. Widuri-G memiliki 5 sumur yang beroperasi,

yang mendapatkan aliran daya dari tiga buah penyulang beban yang

dimilikinya. Dari ketiga penyulang beban, hanya satu yang memiliki rele arus

lebih sebagai sistem proteksinya, yaitu WIDG11-2A. Sementara penyulang

WIDG11-4A (sumur 3) dan WIDG11-5A (sumur 5) hanya menggunakan

sekring (fuse) dan saklar (switch).

Apabila terjadi gangguan hubung pendek satu fasa pada sumur yang

disuplai oleh WIDG11-2A, maka rele yang bekerja adalah:



WIDG11-2A-2/G 0.234 9121

WIDG11-2A-1/P 0.332 916

WIDG11-1A-1/P 0.747 916

WIDD11-F4-1/P 1.143 916

WIDD11-F1-2/N 3.579 856

WIDD11-F1-1/P 20.527 856

WIDD11-F1-3/P 46.346 856


79


Bila yang terjadi adalah gangguan hubung pendek tiga fasa, maka rele

yang pertama kali bekerja adalah:



WIDG11-2A-1/P 0.182 1385

WIDG11-1A-1/P 0.336 1385

WIDD11-F4-1/P 0.491 1385

WIDD11-F1-2/N 2.126 1294

WIDD11-F1-1/P 7.37 1294

WIDD11-F1-3/P 13.07 1294

WIDD11-F2-2/N 29.646 92

4.2.15 Widuri-H (WIDH)

Tabel 4.34 Setelan Rele Kondisi Kedua Pada Anjungan Widuri-H

Nama Rele Rasio CT

Arus Pickup (A)


WIDH11-1A-1/N 200/5 2 0.8 E2 extremely inverse

WIDH11-1A-1/P 200/5 4.5 1.6 V2 very inverse

WIDH11-2A-1/N 200/5 0.75 4 V2 very inverse

WIDH11-2A-1/P 200/5 3.15 3 E2 extremely inverse

Widuri-H mendapatkan aliran daya langsung dari Widuri-A PCR-C.

Widuri-H memiliki 5 sumur yang mendapatkan aliran daya dari dua penyulang

beban. Penyulang WIDH11-2A menyuplai sumur 4, 7, 13, dan 16 (total beban

0,438 MVA), melalui sebuah transformator 2,5 MVA. Penyulang WIDH11-4A

menyuplai sumur 15 (0,103 MVA). Penyulang WIDH11-4A tidak dilengkapi

dengan rele arus lebih untuk sistem proteksinya. Penyulang tersebut hanya

menggunakan saklar dan sekring untuk sistem proteksinya.


satu sumur di WIDH11-2A, maka rele yang bekerja adalah:



WIDH11-2A-1/P 0.304 961

WIDH11-1A-1/P 0.466 961

WIDA16A-2A-1/P 1.823 961


80


Apabila yang terjadi adalah gangguan 3 fasa, maka rele yang bekerja

adalah:



WIDH11-2A-1/P 0.164 1478

WIDH11-1A-1/P 0.304 1478

WIDA16A-2A-1/P 0.981 1478

4.2.16 Widuri-P (WIDP)

Widuri-P adalah salah satu anjungan besar, dimana terletak

pembangkitan daya 2 x 3,5 MW. Tidak seperti anjungan lainnya, beban utama

pada Widuri-P bukanlah motor-motor ESP, tetapi yang menjadi beban Widuri-

P adalah anjungan lain. Setidaknya ada 6 anjungan yang mendapatkan daya

langsung dari Widuri-P, yaitu Widuri-A, Widuri-B, Widuri-D, Widuri-E, Inda,

Intan-B. juga terhubung dengan WIDA PCR dan Widuri-T Solar (WITS).

WIDA PCR dan WITS mengalirkan daya pada Widuri-P, untuk disalurkan lagi

ke anjungan lainnya. Dapat dikatakan bahwa semua anjungan di daerah utara

akan berpusat di Widuri-P.

Tabel 4.37 Setelan Rele Kondisi Kedua Pada Anjungan Widuri-P

Nama Rele Rasio CT

Arus Pickup (A)


WIDP01-F1-1/P 500/5 1.2 1.4 53 very inverse

WIDP01-F1-2/P1 500/5 1.2 9.86 IAC very inverse

WIDP01-F1-2/P2 500/5 1.2 14.94 IAC very inverse

WIDP01-T1-1/P 300/5 2.5 8.2 77 extremely inverse

WIDP01-T1-2/N 300/5 1 10 53 very inverse

WIDP01-T1-3/G 600/5 0.5 4 53 very inverse

WIDP01-T2-1/P 300/5 2 8.1 77 extremely inverse

WIDP01-T2-2/N 300/5 1 10 53 very inverse

WIDP11A-1A-1/P 1200/5 0.6 0.8 77 extremely inverse

WIDP11A-1A-2/N 1200/5 0.5 1.1 53 very inverse

WIDP11A-1A-3/N 1200/5 0.42 1.5 IEEE very inverse


81


WIDP11A-1A-3/P 1200/5 3 0.8 IEEE extreme inverse

WIDP11A-1B-1/P 600/5 3 10 53 very inverse

WIDP11A-1B-2/N 600/5 1 10 53 very inverse

WIDP11A-1B-3/N 600/5 1 2.8 IEEE very inverse

WIDP11A-1B-3/P 600/5 2 1.02 IEEE very inverse

WIDP11A-2A-1/N 1200/5 0.7 15 B6 very inverse

WIDP11A-2A-1/P 1200/5 5 26 B4 mod inverse


WIDP11A-2A-2/P 1200/5 3 1.2 IEEE mod inverse


WIDP11A-2A-3/P 1200/5 2.625 1.2 IEEE mod inverse

WIDP11A-2B-1/P 600/5 10 10 77 extremely inverse

WIDP11A-2B-2/N 600/5 1.5 2.4 53 very inverse

WIDP11A-2B-3/N 600/5 0.745 2.93 IEEE very inverse

WIDP11A-2B-3/P 600/5 2.5 4.59 IEEE extreme inverse

WIDP11A-3B-1/G 150/5 2.5 13.69 IAC very inverse

WIDP11A-3B-1/P 300/5 3.5 5 ANSI mod inverse


WIDP11A-3B-2/P 300/5 3.5 1.1 IEEE mod inverse

WIDP11A-4B-1/P 100/5 10 2 53 very inverse


WIDP11A-4B-3/P 100/5 1 0.4 IEEE very inverse

WIDP11A-T1-1/P 600/5 5 7.2 77 extremely inverse

WIDP11A-T1-2/N 600/5 0.5 4 53 very inverse

WIDP11B-8B-1/P 600/5 5 3.1 53 very inverse

WIDP11B-8B-3/N 600/5 0.9 0.35 IEEE very inverse

WIDP11B-8B-3/P 600/5 3.3 0.6 IEEE very inverse

WIDP11B-10A-1/P 1200/5 0.8 8.8 IEEE extreme inverse

WIDP11B-10A-2/N 1200/5 1 5.5 53 very inverse

WIDP11B-10A-3/N 1200/5 0.1 1.12 IEEE very inverse

WIDP11B-10A-3/P 1200/5 0.375 63.42 IAC extreme inverse

WIDP11B-10B-1/N 150/5 1.7 64.68 ANSI extreme inverse

WIDP11B-10B-1/P 300/5 3.5 16.96 ANSI very inverse

WIDP11B-10B-2/N 300/5 1.925 14.38 IAC very inverse


WIDP11B-11A-1/N 1200/5 0.65 9.7 U3 very inverse

WIDP11B-11A-1/P 1200/5 3.25 10 U3 very inverse

WIDP11B-11A-2/N 1200/5 0.8 4.03 IAC very inverse

WIDP11B-11A-2/P 1200/5 3.25 2 IEEE very inverse

WIDP11B-11B-1/P 1200/5 3 19 B6 very inverse

WIDP11B-11B-1/N 1200/5 0.3 8 B6 very inverse


82



WIDP11B-11B-2/P 1200/5 5 5.8 IEEE extreme inverse

WIDP11B-12A-1/N 1200/5 0.3 6 B6 very inverse

WIDP11B-12A-1/P 1200/5 3 28 B6 very inverse

WIDP11B-12A-2/N 1200/5 0.36 1.7 IEEE very inverse

WIDP11B-12A-2/P 1200/5 5 25.94 IAC extreme inverse

WIDP11B-12B-1/P 1200/5 2.5 4 53 very inverse

WIDP11B-12B-2/N 1200/5 0.6 4.3 53 very inverse



WIDP11B-T2-1/P 600/5 2.5 5.5 77 extremely inverse

WIDP11B-T2-2/N 600/5 0.5 4 53 very inverse

Sebagai anjungan induk, yang menjadi muara aliran daya bagi semua

anjungan di daerah utara, maka ketika ada gangguan hubung pendek di

anjungan-anjungan lain, akan memberikan dampak bagi Widuri-P. Oleh karena

itu, setelan rele di Widuri-P dibuat dengan asumsi lokasi gangguan terdapat di

anjungan lain (seperti yang telah dibahas pada bagian sebelumnya dan pada

bagian berikutnya). Hal ini didukung juga dengan probabilitas terjadinya

gangguan akibat anjungan lain yang tentu lebih besar dibanding probabilitas

terjadinya gangguan akibat anjungan Widuri-P itu sendiri.

Yang menjadi menarik adalah ketika gangguan terjadi di saluran

transmisi bawah laut dari Widuri-P ke anjungan lain. Sebagai contoh pada

jaringan loop WIDP-WIDD-WIDE, apabila gangguan hubung pendek satu fasa

ke tanah terjadi pada saluran transmisi WIDP-WIDD (pada penyulang

WIDP11B-11A), maka rele yang bekerja adalah:

Tabel 4.38 Hasil Simulasi Gangguan 1 Fasa ke Tanah di WIDP11B-11A


WIDP11B-11A-2/N 5.736 372

WIDP11B-11A-1/N 8.961 372

WIDP11B-10B-1/N 26.288 194

WIDP11B-10B-2/N 30.294 194

Kedua rele yang disebutkan terakhir pada tabel diatas akan memutus

generator GT3 dari jaringan. Generator GT2 yang sama-sama terletak di


83


anjungan Widuri-P tidak akan diputus. Hal ini dikarenakan CB yang berperan

sebagai pengikat bus (bus tie) akan bekerja, memisahkan hubungan antara bus

WIDP11A dengan bus WIDP11B. Sama halnya apabila gangguan terjadi pada

saluran transmisi WIDP-WIDE (pada penyulang WIDP11A-1A), bila rele pada

penyulang WIDP11A-1A gagal bekerja, maka rele pada penyulang WIDP11A-

3B, yaitu WIDP11A-3B-3N akan bekerja setelah 11,604 detik, memutus

generator GT2 dari jaringan. Karena bus-tie bekerja, maka gangguan tersebut

tidak akan mengakibatkan rele pada generator GT3 bekerja.

4.2.17 Widuri-T Solar (WITS)

WITS adalah salah satu anjungan besar, dimana terletak pembangkitan

daya 5 x 3,5 MW (4 unit lama, 1 unit baru ditambahkan). Tidak seperti

anjungan lainnya, beban utama pada WITS bukanlah motor-motor ESP, tetapi

yang menjadi beban WITS adalah anjungan lain. WITS terhubung dengan

WIDA PCR dan Widuri-P. WITS mengalirkan daya ke Widuri-P (ada yang

secara langsung dan ada yang melalui WIDA PCR), untuk disalurkan lagi ke

anjungan-anjungan lainnya. WITS tidak terhubung secara langsung dengan

anjungan lainnya, selain WIDA PCR dan Widuri-P.

Tabel 4.39 Setelan Rele Kondisi Kedua Pada Anjungan Widuri-T Solar

Nama Rele Rasio CT

Arus Pickup (A)


WITS11A-1A-1/G 50/5 0.6 1 B4 mod inverse

WITS11A-1A-1/P 100/5 1.5 16 B6 very inverse

WITS11A-1A-2/P 2000/5 0.5 5 V1 very inverse

WITS11A-1B-1/G 50/5 0.5 1 B7 extremely inverse

WITS11A-1B-1/P 75/5 2 16 B7 extremely inverse

WITS11A-1B-2/P 2000/5 0.5 1 E1 extremely inverse

WITS11A-2A-1/G 75/5 0.5 1 B7 extremely inverse

WITS11A-2A-1/P 75/5 2 16 B7 extremely inverse

WITS11A-2A-2/P 2000/5 0.5 1 E1 extremely inverse

WITS11A-2B-1/G 75/5 0.5 1 B7 extremely inverse

WITS11A-2B-1/P 75/5 2 16 B7 extremely inverse

WITS11A-2B-2/P 2000/5 0.5 1 E1 extremely inverse

WITS11A-3B-1/G 50/5 6 2 V very inverse (SW3-3 on)


84


WITS11A-3B-1/P 400/5 3 69 B5 inverse time





WITS11A-6B-1/N 1200/5 0.3 15 B6 very inverse

WITS11A-6B-1/P 1200/5 3 55 B6 very inverse

WITS11B-11A-1/N 1200/5 0.31 11 B6 very inverse

WITS11B-11A-1/P 1200/5 3 79 B6 very inverse

WITS11B-12B-1/G 50/5 6 2 V very inverse (SW3-3 on)

WITS11B-12B-1/P 400/5 3 70 B5 inverse time

WITS11B-13B-1/G 50/5 6 2 V very inverse (SW3-3 on)

WITS11B-13B-1/P 400/5 3 70 B5 inverse time

WITS11B-10B-1/N 1200/5 0.32 16 B6 very inverse

WITS11B-10B-1/P 1200/5 3 63 B6 very inverse

WITS11B-15A-1/G 75/5 0.5 1 B7 extremely inverse

WITS11B-15A-1/P 75/5 2 16 B7 extremely inverse

WITS11B-15A-2/P 2000/5 0.75 1 E1 extremely inverse

WITS11B-15B-1/G 75/5 0.5 1 B7 extremely inverse

WITS11B-15B-1/P 75/5 2 16 B7 extremely inverse

WITS11B-15B-2/P 2000/5 0.5 1 E1 extremely inverse

WITS11B-16A-1/G 50/5 0.6 1 B4 mod inverse

WITS11B-16A-1/P 100/5 1.5 16 B6 very inverse

WITS11B-16A-2/P 2000/5 0.5 5 V1 very inverse

WITS11B-16B-1/G 50/5 0.5 1 B7 extremely inverse

WITS11B-16B-1/P 75/5 6.1 25 B7 extremely inverse

WITS11B-16B-2/P 2000/5 0.5 4 E1 extremely inverse

Apabila terjadi gangguan hubung pendek satu fasa ke tanah pada saluran

transmisi WITS-WIDP, di penyulang WITS11B-11A, maka rele yang bekerja

adalah:

Tabel 4.40 Hasil Simulasi Gangguan 1 Fasa ke Tanah di WITS11B-11A


30 cycle (A)

WITS11B-11A-1/N 0.898 276

WIDA16B-7B-1/G 1.412 138

WIDP11B-12A-1/N 1.894 138

WIDP11B-11B-1/N 2.34 138

WITS11A-6B-1/N 3.921 138

WITS11B-10B-1/N 4.722 138


85


WIDA16B-7B-1/N 12.138 138

WIDP11B-11B-2/N 22.109 138

WIDP11B-12A-2/N 22.164 138

WIDP11B-10B-1/N 25.787 196

WIDP11B-10B-2/N 29.461 196

Dari urutan kerja rele pada tabel 4.40 terlihat bahwa rele arus lebih biasa

kurang baik untuk melindungi jaringan berbentuk loop. Apabila digunakan rele

arus lebih berarah pada jaringan loop WITS – WIDP – WIDA PCR, maka

ketika terjadi gangguan pada di saluran transmisi WITS – WIDP, melalui

penyulang WITS11B-11A, maka urutan rele yang bekerja adalah:

Tabel 4.41 Hasil Simulasi Gangguan 1 Fasa ke Tanah di WITS11B-11A Dengan

Menggunakan Rele Arus Lebih Berarah


WITS11B-11A-1/N 0.178 276

WITS11A-6B-1/N 0.522 138

WITS11B-10B-1/N 0.858 138

WIDA16B-7B-1/G 1.209 138

WIDP11B-11B-1/N 1.66 138

WIDP11B-12A-1/N 2.344 138

WIDA16A-1B-1/N 3.932 107

WIDP11A-2A-3/N 4.683 107

Dengan demikian penggunaan rele arus lebih berarah pada jaringan

berbentuk loop dapat membuat koordinasi rele menjadi lebih baik, karena rele

bekerja dengan lebih berurutan. Hal ini membuat sistem proteksi menjadi lebih

selektif.

4.2.18 Widuri North-A (WINA)

Widuri North-A (WINA) merupakan satu dari tiga buah anjungan yang

mendapatkan aliran daya dari Widuri-D. WINA memiliki 8 buah sumur yang

mendapatkan aliran daya dari tiga penyulang beban. Beban WINA berupa

motor ESP 50 HP sampai 466 HP, dengan pf 0,82 lag. Dari ketiga penyulang,


86


hanya penyulang WINA12-2A yang memiliki rele arus lebih sebagai sitem

proteksi. Penyulang lainnya hanya mengguanakan saklar yang disertai dengan

sekring.

Tabel 4.42 Setelan Rele Kondisi Kedua Pada Anjungan Widuri North-A

Nama Rele Rasio CT

Arus Pickup (A)


WINA11-2A-1/N 200/5 0.24 0.05 IEC normal inverse

WINA11-2A-1/P 200/5 1.35 0.05 IEC very inverse

WINA11-2A-2/G 600/5 5 1.9 77 extremely inverse

Apabila terjadi gangguan hubung pendek pada sumur yang

mendapatkan aliran daya dari penyulang WINA11-2A, maka rele yang bekerja

adalah:



WINA11-2A-2/G 0.098 8679

WINA11-2A-1/P 0.303 871

WIDD12-1B-1/P 0.759 871

WIDD11-F3-1/P 3.446 871

WIDD11-F1-2/N 3.861 814

WIDD11-F1-1/P 23.568 814

WIDD11-F1-3/P 56.98 814

Bila gangguan yang terjadi adalah gangguan hubung pendek 3 fasa, maka

rele yang bekerja adalah:



WINA11-2A-1/P 0.182 1273

WIDD12-1B-1/P 0.625 1273

WIDD11-F3-1/P 1.806 1273

WIDD11-F1-2/N 2.33 1190

WIDD11-F1-1/P 8.954 1190

WIDD11-F1-3/P 16.3 1190

WIDD11-F2-2/N 29.646 85



KESIMPULAN

Dari simulasi dan analisis yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan:

1. Untuk nilai setelan arus bagi rele arus lebih, yang terendah bernilai 0,1

Ampere, dan yang tertinggi bernilai 15 Ampere. Untuk nilai setelan TMS

bagi rele arus lebih, yang terendah bernilai 0,02 detik, dan yang tertinggi

bernilai 79 detik. Untuk kurva karakteristik rele, jenis yang digunakan

adalah instantaneous dan invers.

2. Penggunaan rele arus lebih biasa pada jaringan loop tidak dapat memberikan

koordinasi yang cukup baik (rele bekerja paling cepat setelah 0,898 detik

dan paling lambat setelah 29,461 detik). Apabila digunakan rele arus lebih

berarah pada jaringan yang berbentuk loop, khususnya pada jaringan loop

WIDP – WITS – WIDA PCR, koordinasi rele menjadi lebih baik (rele

bekerja paling cepat setelah 0,178 detik dan paling lambat setelah 4,683

detik).

3. Koordinasi antar rele arus lebih, baik rele arus lebih gangguan fasa maupun

rele arus lebih gangguan tanah, pada jaringan sistem tenaga listrik di daerah

operasi CNOOC SES Ltd bagian Utara dengan kondisi pembangkitan yang

baru, sudah baik dan sesuai dengan prinsip sistem proteksi.


88


DAFTAR ACUAN

[1] Kuliah Sistem Tenaga Listrik, oleh Prof. Dr. Ir. Rudy Setiabudy, DEA pada

tanggal 26 November 2010, Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik


[2] Arif Wirawan, “Perancangan Sistem Koordinasi Rele Proteksi Pada

Perencanaan Jaringan Distribusi Ring di EMP Malacca Strait Dengan

Menggunakan Rele Arus Lebih Berarah”, Skripsi S1, Universitas Indonesia,

Depok, 2010.

[3] Nasser, Tleis, “Power Systems Modelling and Fault Analysis”, Elsevier,

Chennai, 2008.

[4] Weedy, B.M., Corry, B.J., “Electric Power Systems”, 4th

Ed, John Wiley &

Sons, Chichester, 2004.

[5] Kuliah Proteksi Sistem Tenaga Listrik, oleh Ir. Sri Rejeki, Dipl. Ing., dari 31

Agustus 2010 hingga 6 November 2010 , Departemen Teknik Elektro

Fakultas Teknik Universitas Indonesia.

[6] Blackburn, J.L., Domin, T.J., “Protective relaying: Principles and

Application”, 3rd

Ed, CRC Press, Boca Raton, 2007.

[7] Giovanni Joshua, “Analisa Aplikasi Koordinasi Proteksi Generator GE dan

Alstom Pada PLTG 3 x 20MW Milik CNOOC SES Ltd di Pulau Pabelokan”,

Seminar S1, Universitas Indonesia, Depok, 2010.

[8] Ravindranath, B., Chander, M., “Power System Protection and Switchgear”,

Wiley Eastern Limited, New Delhi, 1985.

[9] Hewitson, L.G., Brown, M., Balakrishnan, R., “Practical Power Systems

Protection”, Elsevier, Perth, 2004.

[10] “Protective Relays Application Guide”, 2nd

Ed, GEC Measurment, Stafford,

1985.

[11] IEEE Std 242 -2001TM

, “Buff BookTM

: Protection and Coordination of

Industrial and Commercial Power Systems”, IEEE, New York, 2001.


89


DAFTAR PUSTAKA

Arif Wirawan, “Perancangan Sistem Koordinasi Rele Proteksi Pada

Perencanaan Jaringan Distribusi Ring di EMP Malacca Strait Dengan

Menggunakan Rele Arus Lebih Berarah”, Skripsi S1, Universitas Indonesia,

Depok, 2010.

Blackburn, J.L., Domin, T.J., “Protective relaying: Principles and Application”,

3rd

Ed, CRC Press, Boca Raton, 2007.

GEC Measurment, “Protective Relays Application Guide”, 2nd

Ed, Balding &

Mansell Ltd., London, 1985.

Giovanni Joshua, “Analisa Aplikasi Koordinasi Proteksi Generator GE dan

Alstom Pada PLTG 3 x 20MW Milik CNOOC SES Ltd di Pulau Pabelokan”,

Seminar S1, Universitas Indonesia, Depok, 2010.

Hewitson, L.G., Brown, M., Balakrishnan, R., “Practical Power Systems

Protection”, Elsevier, Perth, 2004.

IEEE Std 242 -2001TM

, “Buff BookTM

: Protection and Coordination of Industrial

and Commercial Power Systems”, IEEE, New York, 2001.

Nasser, Tleis, “Power Systems Modelling and Fault Analysis”, Elsevier, Chennai,

2008.

Ravindranath, B., Chander, M., “Power System Protection and Switchgear”,

Wiley Eastern Limited, New Delhi, 1985.

Weedy, B.M., Corry, B.J., “Electric Power Systems”, 4th

Ed, John Wiley & Sons,

Chichester, 2004.


90

LAMPIRAN 1

SETELAN RELE PADA KONDISI KE-1

Nama Rele Tipe Rasio CT

Arus Setelan

(A) Kurva Karakteristik

Time Dial

(detik)

Jangkauan Instant.

Setelan Instant.

AIDA11-3A-1/N BE1-851 400/5 1.25 E2, Extremely Inverse 2.3 Disabled

AIDA11-3A-1/P BE1-851 400/5 4 E2, Extremely Inverse 6.3 Disabled

AIDA12-9A-1/N BE1-851 500/5 0.5 I2, Inverse Time 1 0.5-9.99 0.6

AIDA12-9A-1/P BE1-851 500/5 1.25 E2, Extremely Inverse 3 Disabled

AIDA12-10A-1/N BE1-851 500/5 0.5 I2, Inverse Time 1 0.5-9.99 0.6

AIDA12-10A-1/P BE1-851 500/5 1.25 E2, Extremely Inverse 3 Disabled

INDA11-1C-1/N BE1-851 400/5 4 E2, Extremely Inverse 0.7 10-99.9 22.5

INDA11-1C-1/P BE1-851 400/5 4 V2, Very Inverse 1.7 Disabled

INDA13-7A-1/N SPAJ 140 C 600/5 0.1 Extremely Inverse 0.1 0.1-10 0.4

INDA13-7A-1/P SPAJ 140 C 600/5 0.5 Extremely Inverse 0.05 0.5-40 5

INTA11-F1-1/P IFC 77 600/5 5 Extremely Inverse 8.5 Disabled

INTA11-F1-2/N IFC 53 600/5 2.5 Very Inverse 6.8 Disabled

INTA11-T20-1/N IFC 53 300/5 0.5 Very Inverse 1 2-50 3

INTA11-T20-1/P IFC 77 300/5 4 Extremely Inverse 3.5 Disabled

INTA11-T20-3/G IFC 53 600/5 4 Very Inverse 2.5 Disabled

INTA11-T21-1/P IFC 77 250/5 8 Extremely Inverse 10 Disabled

INTA11-T21-2/N IFC 53 250/5 4 Very Inverse 5 Disabled

INTA21-F1-1/P IFC 77 1200/5 5 Extremely Inverse 4 Disabled

INTAC11-1C-1/N 7SJ62 200/5 2.5 V, Very Inverse 0.5 0.25-175 50

INTAC11-1C-1/P 7SJ62 200/5 5 E, Extremely Inverse 8 0.5-175 150

INTAC11-3C-1/N 7SJ600 150/5 0.2 E, Extremely Inverse 0.5 0.1-25 0.7

INTAC11-3C-1/P 7SJ600 150/5 1 E, Extremely Inverse 3.2 Disabled

INTAC21-T1-1/N 7SJ600 600/5 1.1 V, Very Inverse 1 Disabled

INTAC21-T1-1/P 7SJ600 600/5 1.4 E, Extremely Inverse 2 Disabled

INTB01-F1-1/N1 7SJ600 800/5 0.1 Very Inverse 0.5 0.1-25 0.5

INTB01-F1-1/P 7SJ600 800/5 0.6 E, Extremely Inverse 4.2 Disabled

INTB11-F1-1/P IFC 77 1200/5 5 Extremely Inverse 4.5 Disabled

INTB11-F1-2/N IFC 53 1200/5 2.5 Very Inverse 7 Disabled

INTB11-F2-1/N BE1-851 600/5 3.3 E1, Extremely Inverse 2 Disabled

INTB11-F2-1/P BE1-851 600/5 3.4 E2, Extremely Inverse 4 Disabled

INTB11-F3-1/P IFC 77 600/5 5 Extremely Inverse 10 6-150 50

INTB11-F3-2/N IFC 53 600/5 2.5 Very Inverse 9 2-50 47.5



91

INTB11-F4-2/N IFC 53 600/5 2.5 Very Inverse 4 2-50 35

INTB11-T20A-1/N IFC 53 300/5 1 Very Inverse 1 2-50 3

INTB11-T20A-1/P IFC 77 300/5 2 Extremely Inverse 8 Disabled

INTB11-T20A-3/G IFC 53 600/5 5 Very Inverse 1.8 Disabled

INTB11-T20B-1/N IFC 53 300/5 1 Very Inverse 1 2-50 3

INTB11-T20B-1/P IFC 77 300/5 4 Extremely Inverse 7 Disabled

INTB11-T20B-3/G IFC 77 1200/5 2.5 Extremely Inverse 8.5 Disabled

INTB12-3B-1/N BE1-851 600/5 1.7 E2, Extremely Inverse 1.5 Disabled

INTB12-3B-1/P BE1-851 600/5 4 E2, Extremely Inverse 3 Disabled

INTB13-4B-1/N BE1-851 400/5 2.5 E2, Extremely Inverse 1.5 10-99.9 25

INTB13-4B-1/P BE1-851 400/5 6 E2, Extremely Inverse 3 Disabled

INTB13-5B-1/N BE1-851 200/5 2.5 E2, Extremely Inverse 3.5 10-99.9 17

INTB13-5B-1/P BE1-851 200/5 7.5 E2, Extremely Inverse 4.5 10-99.9 70

INTB21-F1-1/P IFC 77 1200/5 3 Extremely Inverse 5 Disabled


NEIA12-3B-1/N SPAJ 140 C 400/5 0.8 Normal Inverse 0.1 Disabled

NEIA12-3B-1/P SPAJ 140 C 400/5 1.2 Extremely Inverse 0.27 0.5-40 10

NEIA12-8B-1/N SPAJ 140 C 100/5 0.3 Very Inverse 0.35 0.1-10 2

NEIA12-8B-1/P SPAJ 140 C 100/5 1.2 Extremely Inverse 0.2 0.5-40 30

NEIA12-8B-1/G IFC 77 600/5 6 Extremely Inverse 2.5 Disabled

NEIA13-8A-1/N SPAJ 140 C 200/5 0.8 Very Inverse 0.14 Disabled

NEIA13-8A-1/P SPAJ 140 C 200/5 1.2 Extremely Inverse 0.66 Disabled

NEIAC11-1C-1/N BE1-851 200/5 2.5 E2, Extremely Inverse 2.5 Disabled

NEIAC11-1C-1/P BE1-851 200/5 6.4 E2, Extremely Inverse 4 10-99.9 50

NEIAC11-2C-1/N BE1-851 200/5 0.6 E2, Extremely Inverse 1 0.01-9.9 5

NEIAC11-2C-1/P BE1-851 200/5 3.5 E2, Extremely Inverse 5.4 10-99.9 40

NEIAC11-2C-2/G IFC 53 200/5 4 Very Inverse 3 Disabled

VITA11-1A-1/N BE1-51 200/5 3.3 B7 Extremely Inv 5 Disabled

VITA11-1A-1/P BE1-51 200/5 4.5 B7 Extremely Inv 17 Disabled

VITA11-2A-1/N BE1-51 200/5 0.75 B7 Extremely Inv 0 1-40 3

VITA11-2A-1/P BE1-51 200/5 4 B7 Extremely Inv 7 1-40 18

VITA21-1-1/N 7SJ600 600/5 600/5 0.7 E, Extremely Inverse 3.7 Disabled

VITA21-1-1/P 7SJ600 600/5 600/5 1.4 E, Extremely Inverse 1.9 Disabled

WIDA11-8-1/N BE1-851 600/5 1.1 E2, Extremely Inverse 2.6 Disabled

WIDA11-8-1/P BE1-851 600/5 1.7 E1, Extremely Inverse 8.5 10-99.9 50

WIDA16A-1B-1/N F35 1200/5 0.27 Very Inverse 0.55 Disabled

WIDA16A-1B-1/P F35 1200/5 1 Moderately Inverse 1.2 Disabled

WIDA16A-1B-2/N T60 1200/5 0.27 Very Inverse 0.55 Disabled

WIDA16A-1B-2/P T60 1200/5 1 Moderately Inverse 1.2 Disabled


92

WIDA16A-2A-1/G F35 50/5 5.2 Very Inverse 0.24 Disabled

WIDA16A-2A-1/N F35 600/5 0.43 Very Inverse 0.24 Disabled

WIDA16A-2A-1/P F35 600/5 0.45 Very Inverse 0.84 0.001-30 27

WIDA16A-2B-1/G F35 50/5 6 Very Inverse 0.51 Disabled


WIDA16A-2B-1/P F35 600/5 0.8 Very Inverse 1.97 Disabled

WIDA16A-3B-1/G F35 50/5 <None>


WIDA16A-3B-1/P F35 1200/5 1 Moderately Inverse 1.4 Disabled

WIDA16A-5B-1/G F35 50/5 <None>

WIDA16B-5B-1/N F35 1200/5 <None>

WIDA16B-5B-1/P F35 1200/5 <None>

WIDA16B-6A-1/G F35 50/5 <None>

WIDA16B-6A-1/N F35 600/5 <None>

WIDA16B-6A-1/P F35 600/5 <None>

WIDA16B-6B-1/G F35 50/5 <None>

WIDA16B-6B-1/N F35 600/5 <None>

WIDA16B-6B-1/P F35 600/5 <None>

WIDA16B-7B-1/G F35 50/5 <None>

WIDA16B-7B-1/N F35 600/5 <None>

WIDA16B-7B-1/P F35 600/5 <None>

WIDA21-F1-1/P IFC 77 1200/5 4 Extremely Inverse 4 Disabled

WIDA21-G1-1/P IFC 53 600/5 7 Very Inverse 1.6 Disabled

WIDA21-G1-2/N IFC 53 600/5 3 Very Inverse 2.2 Disabled

WIDB11-F1-1/P IFC 77 600/5 10 Extremely Inverse 10 Disabled

WIDB11-F1-2/N IFC 53 600/5 3 Very Inverse 1.1 Disabled

WIDB11-F1-3/N BE1-851 600/5 3.34 V2, Very Inverse 0.7 Disabled

WIDB11-F1-3/P BE1-851 600/5 5 V2, Very Inverse 3.2

WIDB11-F2-1/P IFC 51 600/5 4 Inverse 1 Disabled

WIDB11-F2-2/N IFC 53 600/5 2.5 Very Inverse 0.8 Disabled

WIDB11-F3-1/N BE1-851 600/5 3 C, Extremely Inverse 0.2 Disabled

WIDB11-F3-1/P BE1-851 600/5 2.55 V2, Very Inverse 0.9 Disabled

WIDB11-T20A-1/P IFC 77 150/5 6 Extremely Inverse 6.5 Disabled

WIDB11-T20A-2/N IFC 53 150/5 0.8 Very Inverse 1 2-50 3.4 WIDB11-T20A-3/G IFC 53 600/5 4 Very Inverse 2.1 Disabled

WIDB11-T20B-1/P IFC 77 150/5 6 Extremely Inverse 6.5 Disabled

WIDB11-T20B-2/N IFC 53 150/5 0.8 Very Inverse 1 2-50 3.4 WIDB11-T20C-1/N BE1-851 600/5 0.5 C, Extremely Inverse 0.2 0.5-9.99 1

WIDB11-T20C-1/P BE1-851 600/5 1.45 E2, Extremely Inverse 4.5 10-99.9 40 WIDB11-T20C-2/G IFC 77 600/5 7 Extremely Inverse 5.3 Disabled


93

WIDB21-F1-1/P IFC 77 600/5 7 Extremely Inverse 5.4 Disabled

WIDB21-F2-1/P IFC 77 600/5 7 Extremely Inverse 5.4 Disabled

WIDB21-F2-2/N IFC 53 600/5 4 Very Inverse 2.1 Disabled

WIDC11-F1-1/P IFC 53 600/5 4 Very Inverse 7.7 Disabled

WIDC11-F1-2/N IFC 53 600/5 2.5 Very Inverse 1.6 Disabled

WIDC11-F3-1/N BE1-851 300/5 5.19 V2, Very Inverse 0.65 Disabled

WIDC11-F3-1/P BE1-851 300/5 5 V2, Very Inverse 4 Disabled

WIDC11-T20A-1/P IFC 77 150/5 4 Extremely Inverse 10 Disabled WIDC11-T20A-2/N IFC 53 150/5 1.2 Very Inverse 0.9 2-50 3.4

WIDC11-T20A-3/G IFC 53 600/5 4 Very Inverse 2.1 Disabled

WIDC11-T20B-1/P IFC 77 200/5 3 Extremely Inverse 10 Disabled WIDC11-T20B-2/N IFC 53 200/5 1 Very Inverse 0.7 2-50 2.5

WIDC12-1B-1/N SEL-351 300/5 0.67 U3, US Very Inverse 0.6 0.25-100 1.67

WIDC12-1B-1/P SEL-351 300/5 2.52 U4, US Extremely Inv. 2.2 0.25-100 70

WIDC12-2B-1/N SEL-351 300/5 4.4 U4, US Extremely Inv. 0.5 Disabled

WIDC12-2B-1/P SEL-351 300/5 3.33 U4, US Extremely Inv. 5.4 Disabled

WIDC13-2C-1/N BE1-851 600/5 0.34 E2, Extremely Inverse 0.5 0.5-9.99 1.25

WIDC13-2C-1/P BE1-851 600/5 1 E2, Extremely Inverse 2.6 10-99.9 35

WIDC21-F1-1/P IFC 77 600/5 6 Extremely Inverse 5.7 Disabled

WIDC21-F2-1/P IFC 77 600/5 6 Extremely Inverse 5.7 Disabled

WIDC21-F2-2/N IFC 53 600/5 4 Very Inverse 2.1 Disabled

WIDD11-F1-1/P IFC 53 1200/5 3 Very Inverse 7.5 Disabled

WIDD11-F1-2/N IFC 53 1200/5 1.5 Very Inverse 1.5 Disabled

WIDD11-F1-3/N BE1-851 1200/5 1.5 V2, Very Inverse 1.1 Disabled

WIDD11-F1-3/P BE1-851 1200/5 3 V1, Very Inverse 6.5 Disabled

WIDD11-F2-2/N IFC 53 600/5 0.5 Very Inverse 1 2-50 10

WIDD11-F3-1/N SEL-351 600/5 2.6 U4, US Extremely Inv. 1 Disabled

WIDD11-F3-1/P SEL-351 600/5 3.3 U4, US Extremely Inv. 12 Disabled

WIDD11-F4-1/N BE1-851 300/5 5 E1, Extremely Inverse 0.6 Disabled

WIDD11-F4-1/P BE1-851 300/5 5 E1, Extremely Inverse 9 100-150 150

WIDD11-T20A-1/P IFC 77 300/5 4 Extremely Inverse 5 6-150 115 WIDD11-T20A-2/N IFC 53 300/5 0.5 Very Inverse 1 2-50 2

WIDD11-T20A-3/G IFC 53 600/5 4 Very Inverse 2.3 Disabled

WIDD11-T20B-1/P IFC 77 600/5 2 Extremely Inverse 5 6-150 60 WIDD11-T20B-2/N IFC 53 600/5 0.5 Very Inverse 1 2-50 2

WIDD11-T20B-3/G IFC 53 600/5 4 Very Inverse 2.3 Disabled

WIDD12-1B-1/N BE1-851 300/5 3.97 E1, Extremely Inverse 0.3 10-99.9 15

WIDD12-1B-1/P BE1-851 300/5 3 E2, Extremely Inverse 8 Disabled

WIDD12-1B-2/G IFC 77 100/5 12 Extremely Inverse 0.5 2-50 46


94

WIDD12-2B-1/G SEL-351 100/5 15 U4, US Extremely Inv. 0.5 Disabled

WIDD12-2B-1/P SEL-351 300/5 6 U4, US Extremely Inv. 5 Disabled

WIDD12-3A-1/N BE1-851 300/5 4.3 E1, Extremely Inverse 0.6 10-99.9 14

WIDD12-3A-1/P BE1-851 300/5 4.5 E1, Extremely Inverse 7.8 Disabled

WIDD12-3B-1/N BE1-851 300/5 0.59 E1, Extremely Inverse 1.2 0.5-9.99 1.7

WIDD12-3B-1/P BE1-851 300/5 2.5 E2, Extremely Inverse 5 Disabled

WIDD12-3B-2/G IFC 77 100/5 2 Extremely Inverse 2 2-50 5

WIDD21-F1-1/P IFC 77 1200/5 6 Extremely Inverse 5 Disabled

WIDD21-F1-2/N IFC 53 1200/5 2 Very Inverse 2.5 Disabled

WIDD11-F2-1/P IFC 77 600/5 1 Extremely Inverse 1 6-150 23

WIDE12-1D-1/N 7SJ600 400/5 0.26 Very Inverse 0.5 Disabled

WIDE12-1D-1/P 7SJ600 400/5 0.5 E, Extremely Inverse 10 Disabled

WIDE12-3D-1/N 7SJ600 200/5 0.1 Very Inverse 3 0.1-25 0.2

WIDE12-3D-1/P 7SJ600 200/5 0.4 E, Extremely Inverse 2 Disabled

WIDE12-4D-1/N 7SJ600 200/5 0.1 Very Inverse 3 0.1-25 0.26

WIDE12-4D-1/P 7SJ600 200/5 0.6 E, Extremely Inverse 2.2 Disabled

WIDE14-1C-1/N BE1-851 300/5 1.8 V2, Very Inverse 2.1 Disabled

WIDE14-1C-1/P BE1-851 300/5 5.86 E2, Extremely Inverse 9.9 Disabled

WIDF11-1A-1/N 7SJ62 200/5 6.5 E, Extremely Inverse 0.5 Disabled

WIDF11-1A-1/P 7SJ62 200/5 5.6 E, Extremely Inverse 7.23 Disabled

WIDF11-3A-1/N 7SJ600 150/5 0.2 E, Extremely Inverse 0.6 0.1-25 0.3

WIDF11-3A-1/P 7SJ600 150/5 0.8 E, Extremely Inverse 2.5 Disabled

WIDF21-1-1/N 7SJ600 600/5 1.1 E, Extremely Inverse 2 Disabled

WIDF21-1-1/P 7SJ600 600/5 1.1 E, Extremely Inverse 2 Disabled

WIDG11-1A-1/N BE1-851 200/5 7.6 E2, Extremely Inverse 0.5 Disabled

WIDG11-1A-1/P BE1-851 200/5 6.5 E2, Extremely Inverse 8.5 Disabled

WIDG11-2A-1/N BE1-851 200/5 0.59 E1, Extremely Inverse 1.2 0.5-9.99 1

WIDG11-2A-1/P BE1-851 200/5 3 E2, Extremely Inverse 3.7 10-99.9 90

WIDG11-2A-2/G IFC 77 600/5 6 Extremely Inverse 5 Disabled

WIDH11-1A-1/N BE1-851 200/5 6.55 E2, Extremely Inverse 0.6 Disabled

WIDH11-1A-1/P BE1-851 200/5 6.5 V2, Very Inverse 1.6 Disabled

WIDH11-2A-1/N BE1-851 200/5 0.56 V2, Very Inverse 4 0.5-9.99 1.5

WIDH11-2A-1/P BE1-851 200/5 3.15 E2, Extremely Inverse 3 10-99.9 40

WIDP01-F1-1/P IFC 53 500/5 4 Very Inverse 5 2-50 25

WIDP01-F1-2/P1 L90 500/5 1.2 Very Inverse 5 Disabled

WIDP01-F1-2/P2 L90 500/5 0.8 Very Inverse 5 Disabled

WIDP01-T1-1/P IFC 77 300/5 5 Extremely Inverse 6 Disabled

WIDP01-T1-2/N IFC 53 300/5 4 Very Inverse 10 Disabled

WIDP01-T1-3/G IFC 53 600/5 0.5 Very Inverse 4 Disabled

WIDP01-T2-1/P IFC 77 300/5 5 Extremely Inverse 6 Disabled

WIDP01-T2-2/N IFC 53 300/5 4 Very Inverse 10 Disabled


95

WIDP11A-1A-1/P IFC 77 1200/5 7 Extremely Inverse 5 Disabled

WIDP11A-1A-2/N IFC 53 1200/5 0.6 Very Inverse 7 2-50 5

WIDP11A-1A-3/N F35 1200/5 0.12 Very Inverse 1.5 0.001-30 1

WIDP11A-1A-3/P F35 1200/5 1.3 Extremely Inverse 0.8 Disabled

WIDP11A-1B-1/P IFC 53 600/5 3 Very Inverse 5 6-150 150

WIDP11A-1B-2/N IFC 53 600/5 2.5 Very Inverse 1.5 2-50 15

WIDP11A-1B-3/N F35 600/5 0.5 Very Inverse 0.28 0.001-30 3

WIDP11A-1B-3/P F35 600/5 0.6 Very Inverse 1 0.001-30 8

WIDP11A-2A-1/N BE1-51 1200/5 1.35 B6 Very Inv 15 Disabled

WIDP11A-2A-1/P BE1-51 1200/5 5 B4 Mod Inv 26 Disabled

WIDP11A-2A-2/N F35 1200/5 0.2 Very Inverse 0.8 Disabled

WIDP11A-2A-2/P F35 1200/5 1 Moderately Inverse 1.2 Disabled

WIDP11A-2A-3/N T60 1200/5 0.27 Very Inverse 0.55 Disabled

WIDP11A-2A-3/P T60 1200/5 1 Moderately Inverse 1.2 Disabled

WIDP11A-2B-1/P IFC 77 600/5 10 Extremely Inverse 10 Disabled

WIDP11A-2B-2/N IFC 53 600/5 3 Very Inverse 2 Disabled

WIDP11A-2B-3/N F35 600/5 0.2 Very Inverse 0.85 Disabled

WIDP11A-2B-3/P F35 600/5 2 Extremely Inverse 1.5 Disabled

WIDP11A-3B-1/G SR489 150/5 0.2 Very Inverse 10 Disabled

WIDP11A-3B-1/P SR489 300/5 1.6 Mod Inv 25%V 5 Disabled

WIDP11A-3B-2/N F35 300/5 0.1 IAC Very Inverse 10 Disabled

WIDP11A-3B-2/P F35 300/5 1.6 Moderately Inverse 1.1 Disabled

WIDP11A-4B-1/P IFC 53 100/5 5 Very Inverse 2 6-150 100

WIDP11A-4B-3/N F35 100/5 0.4 Very Inverse 0.17 0.001-30 1

WIDP11A-4B-3/P F35 100/5 1 Very Inverse 0.4 0.001-30 20

WIDP11A-T1-1/P IFC 77 600/5 5 Extremely Inverse 5.5 Disabled

WIDP11A-T1-2/N IFC 53 600/5 0.5 Very Inverse 4 Disabled

WIDP11B-8B-1/P IFC 53 600/5 5 Very Inverse 3.1 6-150 85

WIDP11B-8B-3/N F35 600/5 0.4 Very Inverse 0.35 Disabled

WIDP11B-8B-3/P F35 600/5 1 Very Inverse 0.6 0.001-30 17

WIDP11B-10A-1/P IFC 77 1200/5 7 Extremely Inverse 3.5 Disabled WIDP11B-10A-2/N IFC 53 1200/5 0.6 Very Inverse 5.5 2-50 5

WIDP11B-10A-3/N F35 1200/5 0.12 Very Inverse 1.12 0.001-30 1

WIDP11B-10A-3/P F35 1200/5 1.4 Extremely Inverse 0.5 Disabled WIDP11B-10B-1/N SR489 150/5 0.2 Very Inverse 10 Disabled

WIDP11B-10B-1/P SR489 300/5 1.6 Mod Inv 25%V 5 Disabled WIDP11B-10B-2/N F35 300/5 0.1 IAC Very Inverse 10 Disabled

WIDP11B-10B-2/P F35 300/5 1.6 Moderately Inverse 1.1 Disabled WIDP11B-11A-1/N SEL-351 1200/5 1.5 U3, US Very Inverse 2.12 Disabled


96

WIDP11B-11A-1/P SEL-351 1200/5 3 U3, US Very Inverse 10 Disabled WIDP11B-11A-2/N F35 1200/5 0.1 Very Inverse 1.1 Disabled

WIDP11B-11A-2/P F35 1200/5 0.6 Very Inverse 2 Disabled

WIDP11B-11B-1/P IFC 77 1200/5 5 Extremely Inverse 5 Disabled WIDP11B-11B-1/N IFC 53 1200/5 1 Very Inverse 3.5 Disabled

WIDP11B-11B-2/N L90 1200/5 0.2 Very Inverse 3.6 0.001-30 1.6

WIDP11B-11B-2/P L90 1200/5 1 Extremely Inverse 4 Disabled WIDP11B-12A-1/N BE1-51 1200/5 1 B7 Extremely Inv 20 Disabled

WIDP11B-12A-1/P BE1-51 1200/5 5 B6 Very Inv 20 Disabled WIDP11B-12A-2/N F35 1200/5 0.2 Very Inverse 1.7 Disabled

WIDP11B-12A-2/P F35 1200/5 1 Very Inverse 0.78 Disabled

WIDP11B-12B-1/P IFC 53 1200/5 2.5 Very Inverse 4 Disabled WIDP11B-12B-2/N IFC 53 1200/5 1 Very Inverse 1.9 Disabled

WIDP11B-12B-3/N F35 1200/5 0.2 Very Inverse 0.37 Disabled

WIDP11B-12B-3/P F35 1200/5 0.5 Very Inverse 0.77 Disabled

WIDP11B-T2-1/P IFC 77 600/5 5 Extremely Inverse 5.5 Disabled

WIDP11B-T2-2/N IFC 53 600/5 0.5 Very Inverse 4 Disabled

WINA11-2A-1/N SPAJ 140 C 200/5 0.12 Extremely Inverse 0.1 0.1-10 0.2

WINA11-2A-1/P SPAJ 140 C 200/5 0.6 Extremely Inverse 0.3 0.5-40 12

WINA11-2A-2/G IFC 77 600/5 6 Extremely Inverse 5 Disabled

WITS11A-1A-1/G BE1-51 50/5 2.5 B4 Mod Inv 99 Disabled

WITS11A-1A-1/P BE1-51 100/5 1.5 B6 Very Inv 25 1-40 10

WITS11A-1A-2/P BE1-851 2000/5 1 V1, Very Inverse 5 0.5-9.99 5

WITS11A-1B-1/G BE1-51 50/5 0.5 B7 Extremely Inv 1 1-40 2

WITS11A-1B-1/P BE1-51 75/5 6.1 B7 Extremely Inv 25 1-40 12

WITS11A-1B-2/P BE1-851 2000/5 0.5 E1, Extremely Inverse 4 0.5-9.99 5

WITS11A-2A-1/G BE1-51 75/5 0.5 B7 Extremely Inv 1 1-40 2

WITS11A-2A-1/P BE1-51 75/5 4 B7 Extremely Inv 16 1-40 14

WITS11A-2A-2/P BE1-851 2000/5 0.5 E1, Extremely Inverse 1 0.5-9.99 2.5

WITS11A-2B-1/G BE1-51 75/5 0.5 B7 Extremely Inv 1 1-40 2

WITS11A-2B-1/P BE1-51 75/5 4 B7 Extremely Inv 16 1-40 14

WITS11A-2B-2/P BE1-851 2000/5 0.5 E1, Extremely Inverse 1 0.5-9.99 2.5

WITS11A-3B-1/G BE1-50/51B 50/5 0.5 V, Very Inverse 2 1-99 1

WITS11A-3B-1/P BE1-51 400/5 6 B5 Inverse 70 1-40 5






97

WITS11A-6B-1/N BE1-51 1200/5 1.35 B6 Very Inv 17 Disabled

WITS11A-6B-1/P BE1-51 1200/5 5 B4 Mod Inv 30 Disabled

WITS11B-11A-1/N BE1-51 1200/5 1 B6 Very Inv 20 Disabled

WITS11B-11A-1/P BE1-51 1200/5 5 B6 Very Inv 20 Disabled

WITS11B-12B-1/G BE1-50/51B 50/5 0.5 V, Very Inverse 2 1-99 1

WITS11B-12B-1/P BE1-51 400/5 6 B5 Inverse 70 1-40 5

WITS11B-13B-1/G BE1-50/51B 50/5 0.5 V, Very Inverse 2 1-99 1

WITS11B-13B-1/P BE1-51 400/5 6 B5 Inverse 70 1-40 5

WITS11B-10B-1/N BE1-51 1200/5 1 B6 Very Inv 20 Disabled

WITS11B-10B-1/P BE1-51 1200/5 5 B6 Very Inv 20 Disabled

WITS11B-15A-1/G BE1-51 75/5 0.5 B7 Extremely Inv 1 1-40 2

WITS11B-15A-1/P BE1-51 75/5 4 B7 Extremely Inv 16 1-40 14

WITS11B-15A-2/P BE1-851 2000/5 0.5 E1, Extremely Inverse 1 0.5-9.99 2.5

WITS11B-15B-1/G BE1-51 75/5 0.5 B7 Extremely Inv 1 1-40 2

WITS11B-15B-1/P BE1-51 75/5 4 B7 Extremely Inv 16 1-40 14

WITS11B-15B-2/P BE1-851 2000/5 0.5 E1, Extremely Inverse 1 0.5-9.99 2.5

WITS11B-16A-1/G BE1-51 50/5 2.5 B4 Mod Inv 99 Disabled

WITS11B-16A-1/P BE1-51 100/5 1.5 B6 Very Inv 25 1-40 10

WITS11B-16A-2/P BE1-851 2000/5 1 V1, Very Inverse 5 0.5-9.99 5

WITS11B-16B-1/G BE1-51 50/5 0.5 B7 Extremely Inv 1 1-40 2

WITS11B-16B-1/P BE1-51 75/5 6.1 B7 Extremely Inv 25 1-40 12

WITS11B-16B-2/P BE1-851 2000/5 0.5 E1, Extremely Inverse 4 0.5-9.99 5


98

LAMPIRAN 2

PERHITUNGAN SETELAN RELE PADA KONDISI KE-2

Relay Name CT Ratio

I Load Max (A)

I sc L-G min (30 cyc kA)

I sc 3ph min

(30cyc kA)

1.25 I Load Max

(A)

0.5 I sc 3ph (kA)

0.3 I Load Max (A)

0.5 I sc 1ph (kA)

I Pickup Primer

(A)

I Setting Sekunder

(A)

Final I Setting

(A)

Final Time

Dial (s) Final Curve

AIDA11-3A-1/N 400/5 172.6 0.356 1.19 215.75 0.595 51.78 0.178 100 1.25 1.25 2.3 E2 extremly inverse

AIDA11-3A-1/P 400/5 172.6 0.356 1.19 215.75 0.595 51.78 0.178 300 3.75 3.75 6.3 E2 extremly inverse

AIDA12-9A-1/N 500/5 20.7 0.356 1.34 25.875 0.67 6.21 0.178 50 0.5 0.5 1 I2 inverse time

AIDA12-9A-1/P 500/5 20.7 0.356 1.34 25.875 0.67 6.21 0.178 100 1 1 3 E2 extremly inverse

AIDA12-10A-1/N 500/5 53.9 0.356 1.19 67.375 0.595 16.17 0.178 100 1 1 1 I2 inverse time

AIDA12-10A-1/P 500/5 53.9 0.356 1.19 67.375 0.595 16.17 0.178 110 1.1 1.1 3 E2 extremly inverse

INDA11-1C-1/N 400/5 79.1 0.383 1.01 98.875 0.505 23.73 0.1915 200 2.5 2.5 0.7 E2 extremly inverse

INDA11-1C-1/P 400/5 79.1 0.383 1.01 98.875 0.505 23.73 0.1915 200 2.5 3 1.7 V2 very inverse

INDA13-7A-1/N 600/5 39.9 0.383 1.51 49.875 0.755 11.97 0.1915 60 0.5 0.5 0.1 IEC extremely inverse

INDA13-7A-1/P 600/5 39.9 0.383 1.51 49.875 0.755 11.97 0.1915 120 1 0.5 0.05 IEC extremely inverse

INTA11-F1-1/P 600/5 216.6 0.374 1.31 270.75 0.655 64.98 0.187 300 2.5 2.5 8.5 77 extremely inverse

INTA11-F1-2/N 600/5 216.6 0.374 1.31 270.75 0.655 64.98 0.187 144 1.2 1.2 9.2 53 very inverse

INTA11-T20-1/N 300/5 93.1 0.374 1.99 116.375 0.995 27.93 0.187 72 1.2 1.2 3.9 53 very inverse

INTA11-T20-1/P 300/5 93.1 0.374 1.99 116.375 0.995 27.93 0.187 180 3 3 0.7 77 extremely inverse

INTA11-T20-3/G 600/5 535.4 14.04 11.42 669.25 5.71 160.62 7.02 480 4 4 2.5 53 very inverse

INTA11-T21-1/P 250/5 123.5 0.374 4.19 154.375 2.095 37.05 0.187 250 5 8 10 77 extremely inverse

INTA11-T21-2/N 250/5 123.5 0.374 4.19 154.375 2.095 37.05 0.187 150 3 4 4.5 53 very inverse

INTA21-F1-1/P 1200/5 535.4 14.04 11.42 669.25 5.71 160.62 7.02 960 4 4 0.5 77 extremely inverse

INTAC11-1C-1/N 200/5 37.6 0.374 1.31 47 0.655 11.28 0.187 60 1.5 1.5 0.5 ANSI very inverse

INTAC11-1C-1/P 200/5 37.6 0.374 1.31 47 0.655 11.28 0.187 200 5 5 3.07 ANSI extreme inverse

INTAC11-3C-1/N 150/5 37.6 0.374 1.31 47 0.655 11.28 0.187 60 2 2 0.5 ANSI extreme inverse

INTAC11-3C-1/P 150/5 37.6 0.374 1.31 47 0.655 11.28 0.187 60 2 2 3.2 ANSI extreme inverse

INTAC21-T1-1/N 600/5 216.2 8.71 7.51 270.25 3.755 64.86 4.355 300 2.5 2.5 1 ANSI very inverse

INTAC21-T1-1/P 600/5 216.2 8.71 7.51 270.25 3.755 64.86 4.355 300 2.5 1.6 1.1 ANSI extreme inverse

INTB01-F1-1/N1 800/5 412 0.264 1.74 515 0.87 123.6 0.132 128 0.8 0.8 3.6 ANSI very inverse

INTB01-F1-1/P 800/5 412 0.172 1.74 515 0.87 123.6 0.086 560 3.5 3.5 3.2 IEC very inverse


99

Relay Name CT Ratio

I Load Max (A)


I sc 3ph min

(30cyc kA)

1.25 I Load Max

(A)

0.5 I sc 3ph (kA)

0.3 I Load Max (A)

0.5 I sc 1ph (kA)

I Pickup Primer

(A)

I Setting Sekunder

(A)

Final I Setting

(A)

Final Time


INTB11-F1-1/P 1200/5 412 0.172 1.74 515 0.87 123.6 0.086 600 2.5 2.5 10 53 very inverse

INTB11-F1-2/N 1200/5 412 0.172 1.74 515 0.87 123.6 0.086 72 0.3 0.3 10 53 very inverse

INTB11-F2-1/N 600/5 54.5 0.383 4.73 68.125 2.365 16.35 0.1915 180 1.5 1.3 0.3 C extremely inverse

INTB11-F2-1/P 600/5 54.5 0.383 4.73 68.125 2.365 16.35 0.1915 408 3.4 3.4 4 E2 extremely inverse

INTB11-F3-1/P 600/5 216.6 0.374 4.2 270.75 2.1 64.98 0.187 408 3.4 3.4 4 E2 extremely inverse

INTB11-F3-2/N 600/5 216.6 0.374 4.2 270.75 2.1 64.98 0.187 180 1.5 1.5 2 E1 extremely inverse

INTB11-F4-1/P 600/5 64.5 0.172 0.874 80.625 0.437 19.35 0.086 84 0.7 0.7 9.9 E2 extremely inverse

INTB11-F4-2/N 600/5 64.5 0.172 0.874 80.625 0.437 19.35 0.086 84 0.7 0.7 1.8 E1 extremely inverse

INTB11-T20A-1/N 300/5 47 0.384 0.853 58.75 0.4265 14.1 0.192 60 1 0.8 1.7 53 very inverse

INTB11-T20A-1/P 300/5 47 0.384 0.853 58.75 0.4265 14.1 0.192 120 2 2 8 77 extremely inverse

INTB11-T20A-3/G 600/5 270 6.15 4.9 337.5 2.45 81 3.075 600 5 5 1.8 53 very inverse

INTB11-T20B-1/N 300/5 92.7 0.383 1.68 115.875 0.84 27.81 0.1915 60 1 1.2 1.3 53 very inverse

INTB11-T20B-1/P 300/5 92.7 0.383 1.68 115.875 0.84 27.81 0.1915 240 4 4 7 77 extremely inverse

INTB11-T20B-3/G 1200/5 532.8 12.16 1.68 666 0.84 159.84 6.08 600 2.5 2.5 8.5 77 extremely inverse

INTB12-3B-1/N 600/5 312.7 0.208 2.58 390.875 1.29 93.81 0.104 120 1 1 0.8 E2 extremely inverse

INTB12-3B-1/P 600/5 312.7 0.208 2.58 390.875 1.29 93.81 0.104 480 4 4 3.9 E2 extremely inverse

INTB13-4B-1/N 400/5 312.7 0.208 2.58 390.875 1.29 93.81 0.104 100 1.25 1.25 3 E2 extremely inverse

INTB13-4B-1/P 400/5 312.7 0.208 2.58 390.875 1.29 93.81 0.104 480 6 6 3 E2 extremely inverse

INTB13-5B-1/N 200/5 238.4 0.122 2.58 298 1.29 71.52 0.061 100 2.5 2.5 0.6 E2 extremely inverse

INTB13-5B-1/P 200/5 238.4 0.122 2.58 298 1.29 71.52 0.061 300 7.5 7.5 9.9 E2 extremely inverse

INTB21-F1-1/P 1200/5 270 6.15 4.9 337.5 2.45 81 3.075 720 3 1.2 0.5 77 extremely inverse

INTB21-F2-1/P 1200/5 538.8 6.01 9.67 673.5 4.835 161.64 3.005 1200 5 4 0.5 53 very inverse

NEIA12-3B-1/N 400/5 64.5 0.173 0.614 80.625 0.307 19.35 0.0865 60 0.75 0.75 0.09 IEC very inverse

NEIA12-3B-1/P 400/5 64.5 0.173 0.614 80.625 0.307 19.35 0.0865 200 2.5 2.5 0.26 IEC very inverse

NEIA12-8B-1/N 100/5 92.5 0.376 1.33 115.625 0.665 27.75 0.188 30 1.5 1.5 0.35 IEC very inverse

NEIA12-8B-1/P 100/5 92.5 0.376 1.33 115.625 0.665 27.75 0.188 120 6 6 0.2

IEC extremely inverse

NEIA12-8B-1/G 600/5 531.9 8.8 7.67 664.875 3.835 159.57 4.4 720 6 6 2.5 77 extremely inverse


100

Relay Name CT Ratio

I Load Max (A)


I sc 3ph min

(30cyc kA)

1.25 I Load Max

(A)

0.5 I sc 3ph (kA)

0.3 I Load Max (A)

0.5 I sc 1ph (kA)

I Pickup Primer

(A)

I Setting Sekunder

(A)

Final I Setting

(A)

Final Time


NEIA13-8A-1/N 200/5 58.6 0.376 4.7 73.25 2.35 17.58 0.188 120 3 3 0.05 IEC very inverse

NEIA13-8A-1/P 200/5 58.6 0.376 4.7 73.25 2.35 17.58 0.188 100 2.5 2.5 0.06

IEC extremely inverse

NEIAC11-1C-1/N 200/5 238.4 0.207 0.73 298 0.365 71.52 0.1035 100 2.5 2.5 0.7 E1 extremely inverse

NEIAC11-1C-1/P 200/5 238.4 0.207 0.73 298 0.365 71.52 0.1035 300 7.5 7.5 0.4 E2 extremely inverse

NEIAC11-2C-1/N 200/5 3 0.376 1.36 3.75 0.68 0.9 0.188 24 0.6 0.6 1 E2 extremely inverse

NEIAC11-2C-1/P 200/5 3 0.376 1.36 3.75 0.68 0.9 0.188 100 2.5 2.5 0.4 E2 extremely inverse

NEIAC11-2C-2/G 200/5 17.4 8.99 7.82 21.75 3.91 5.22 4.495 400 10 10 3.5 53 very inverse

VITA11-1A-1/N 200/5 30.3 0.348 1.41 37.875 0.705 9.09 0.174 40 1 1 0.1 B7 extremely inverse

VITA11-1A-1/P 200/5 30.3 0.348 1.41 37.875 0.705 9.09 0.174 180 4.5 4.5 17 B7 extremely inverse

VITA11-2A-1/N 200/5 30.3 0.348 1.41 37.875 0.705 9.09 0.174 40 1 1 0.1 B7 extremely inverse

VITA11-2A-1/P 200/5 30.3 0.348 1.41 37.875 0.705 9.09 0.174 160 4 4 7 B7 extremely inverse

VITA21-1-1/N 600/5 600/5 174.1 9.61 8.1 217.625 4.05 52.23 4.805 84 0.7 0.7 1.8

ANSI extreme inverse

VITA21-1-1/P 600/5 600/5 174.1 9.61 8.1 217.625 4.05 52.23 4.805 240 2 2 5.3


WIDA11-8-1/N 600/5 30.3 0.348 1.41 37.875 0.705 9.09 0.174 132 1.1 1.1 2.6 E2 extremely inverse

WIDA11-8-1/P 600/5 30.3 0.348 1.41 37.875 0.705 9.09 0.174 204 1.7 1.7 5.5 E1 extremely inverse

WIDA16A-1B-1/N 1200/5 501.4 0.069 3.43 626.75 1.715 150.42 0.0345 151.2 0.63 0.525 4.08 IEEE very inverse

WIDA16A-1B-1/P 1200/5 501.4 0.069 3.43 626.75 1.715 150.42 0.0345 720 3 3 5.29 IEEE mod inverse

WIDA16A-1B-2/N 1200/5 501.4 0.069 3.43 626.75 1.715 150.42 0.0345 152 0.38 0.38 4.36 IEEE very inverse

WIDA16A-1B-2/P 1200/5 501.4 0.069 3.43 626.75 1.715 150.42 0.0345 720 1.8 1.8 5.68 IEEE mod inverse

WIDA16A-2A-1/G 50/5 24.2 0.388 6.64 30.25 3.32 7.26 0.194 100 10 10 0.77 IEEE very inverse

WIDA16A-2A-1/N 600/5 24.2 0.388 6.64 30.25 3.32 7.26 0.194 90 0.75 0.75 0.49 IEEE very inverse

WIDA16A-2A-1/P 600/5 24.2 0.388 6.64 30.25 3.32 7.26 0.194 270 2.25 2.25 0.84 IEEE very inverse

WIDA16A-2B-1/G 50/5 182.2 0.388 6.71 227.75 3.355 54.66 0.194 100 10 10 6.78 IEEE very inverse

WIDA16A-2B-1/N 600/5 182.2 0.388 6.71 227.75 3.355 54.66 0.194 60 0.5 0.95 5.61 IEEE very inverse

WIDA16A-2B-1/P 600/5 182.2 0.388 6.71 227.75 3.355 54.66 0.194 240 2 2.1 9.14 IEEE very inverse


WIDA16A-3B-1/N 1200/5 443.6 0.409 1.09 554.5 0.545 133.08 0.2045 199.2 0.83 0.83 0.63 IEEE very inverse


101

Relay Name CT Ratio

I Load Max (A)


I sc 3ph min

(30cyc kA)

1.25 I Load Max

(A)

0.5 I sc 3ph (kA)

0.3 I Load Max (A)

0.5 I sc 1ph (kA)

I Pickup Primer

(A)

I Setting Sekunder

(A)

Final I Setting

(A)

Final Time


WIDA16A-3B-1/P 1200/5 443.6 0.409 1.09 554.5 0.545 133.08 0.2045 576 2.4 2.4 2.82 IEEE mod inverse


WIDA16B-5B-1/N 1200/5 443.6 0.409 1.09 554.5 0.545 133.08 0.2045 144 0.6 0.6 0.63 IEEE very inverse

WIDA16B-5B-1/P 1200/5 443.6 0.409 1.09 554.5 0.545 133.08 0.2045 576 2.4 2.4 2.82 IEEE mod inverse

WIDA16B-6A-1/G 50/5 412 0.264 3.28 515 1.64 123.6 0.132 125 12.5 12.5 1.26 IEEE very inverse

WIDA16B-6A-1/N 600/5 412 0.264 3.28 515 1.64 123.6 0.132 126 1.05 1.05 1.74 IEEE very inverse

WIDA16B-6A-1/P 600/5 412 0.264 3.28 515 1.64 123.6 0.132 600 5 5 57 IAC extreme inverse

WIDA16B-6B-1/G 50/5 48.6 0.372 0.569 60.75 0.2845 14.58 0.186 50 5 5 36.26 IAC extreme inverse

WIDA16B-6B-1/N 600/5 48.6 0.372 0.569 60.75 0.2845 14.58 0.186 120 1 1 0.02 IEEE very inverse

WIDA16B-6B-1/P 600/5 48.6 0.372 0.569 60.75 0.2845 14.58 0.186 120 1 1 25.57 IEEE extreme inverse

WIDA16B-7B-1/G 50/5 272.4 0.138 2.88 340.5 1.44 81.72 0.069 82 8.2 6.5 1.25 IAC very inverse

WIDA16B-7B-1/N 600/5 272.4 0.138 2.88 340.5 1.44 81.72 0.069 81.6 0.68 0.68 1.1 IEEE very inverse

WIDA16B-7B-1/P 600/5 272.4 0.138 2.88 340.5 1.44 81.72 0.069 360 3 2.58 23.87 IAC extreme inverse

WIDA21-F1-1/P 1200/5 245.6 9.32 8.4 307 4.2 73.68 4.66 720 3 3 0.5 77 extremely inverse

WIDA21-G1-1/P 600/5 235.7 9.12 8.06 294.625 4.03 70.71 4.56 840 7 7 7.7 53 very inverse

WIDA21-G1-2/N 600/5 235.7 9.12 8.06 294.625 4.03 70.71 4.56 480 4 4 5.3 53 very inverse

WIDB11-F1-1/P 600/5 234 0.389 1.66 292.5 0.83 70.2 0.1945 600 5 5 10 77 extremely inverse

WIDB11-F1-2/N 600/5 234 0.389 1.66 292.5 0.83 70.2 0.1945 180 1.5 1.5 5 53 very inverse

WIDB11-F1-3/N 600/5 234 0.389 1.66 292.5 0.83 70.2 0.1945 180 1.5 1.5 0.7 V2 very inverse

WIDB11-F1-3/P 600/5 234 0.389 1.66 292.5 0.83 70.2 0.1945 600 5 5 9.9 V2 very inverse

WIDB11-F2-1/P 600/5 53.4 0.389 6.74 66.75 3.37 16.02 0.1945 120 1 1 1 51 inverse

WIDB11-F2-2/N 600/5 53.4 0.389 6.74 66.75 3.37 16.02 0.1945 96 0.8 0.8 0.8 53 very inverse

WIDB11-F3-1/N 600/5 47.9 0.389 6.73 59.875 3.365 14.37 0.1945 96 0.8 0.8 0.2 C extremely inverse

WIDB11-F3-1/P 600/5 47.9 0.389 6.73 59.875 3.365 14.37 0.1945 120 1 1 0.9 V2 very inverse

WIDB11-T20A-1/P 150/5 37 0.389 1.36 46.25 0.68 11.1 0.1945 180 6 6 6.5 77 extremely inverse

WIDB11-T20A-2/N 150/5 37 0.389 1.36 46.25 0.68 11.1 0.1945 60 2 2.5 2.8 53 very inverse

WIDB11-T20A-3/G 600/5 213 0.389 7.82 266.25 3.91 63.9 0.1945 180 1.5 1.5 2.1 53 very inverse

WIDB11-T20B-1/P 150/5 36.5 0.389 1.34 45.625 0.67 10.95 0.1945 180 6 6 6.5 77 extremely inverse


102

Relay Name CT Ratio

I Load Max (A)


I sc 3ph min

(30cyc kA)

1.25 I Load Max

(A)

0.5 I sc 3ph (kA)

0.3 I Load Max (A)

0.5 I sc 1ph (kA)

I Pickup Primer

(A)

I Setting Sekunder

(A)

Final I Setting

(A)

Final Time


WIDB11-T20B-2/N 150/5 36.5 0.389 1.34 45.625 0.67 10.95 0.1945 120 4 4 4.9 53 very inverse

WIDB11-T20C-1/N 600/5 59.2 0.389 1.66 74 0.83 17.76 0.1945 120 1 1 0.2 C extremely inverse

WIDB11-T20C-1/P 600/5 59.2 0.389 1.66 74 0.83 17.76 0.1945 150 1.25 1.25 4.5 E2 extreme inverse

WIDB11-T20C-2/G 600/5 340.2 10.82 9.53 425.25 4.765 102.06 5.41 600 5 5 5.3 77 extremely inverse

WIDB21-F1-1/P 600/5 213 9.47 7.82 266.25 3.91 63.9 4.735 600 5 5 5.4 77 extremely inverse

WIDB21-F2-1/P 600/5 209.9 9.1 7.71 262.375 3.855 62.97 4.55 600 5 5 5.4 77 extremely inverse

WIDB21-F2-2/N 600/5 209.9 9.1 7.71 262.375 3.855 62.97 4.55 360 3 3 0.5 77 extremely inverse

WIDC11-F1-1/P 600/5 182.2 0.388 1.49 227.75 0.745 54.66 0.194 480 4 3 6.6 53 very inverse

WIDC11-F1-2/N 600/5 182.2 0.388 1.49 227.75 0.745 54.66 0.194 300 2.5 1.5 10 77 extremely inverse

WIDC11-F3-1/N 300/5 101 0.388 1.49 126.25 0.745 30.3 0.194 300 5 4.9 0.65 V2 very inverse

WIDC11-F3-1/P 300/5 101 0.388 1.49 126.25 0.745 30.3 0.194 300 5 5 1.5 V2 very inverse

WIDC11-T20A-1/P 150/5 47.6 0.388 1.26 59.5 0.63 14.28 0.194 120 4 4 10 53 very inverse

WIDC11-T20A-2/N 150/5 47.6 0.388 1.26 59.5 0.63 14.28 0.194 75 2.5 2.5 2.8 53 very inverse

WIDC11-T20A-3/G 600/5 273.6 8.6 7.26 342 3.63 82.08 4.3 480 4 4 10 53 very inverse

WIDC11-T20B-1/P 200/5 33.6 0.388 0.896 42 0.448 10.08 0.194 80 2 2 9 53 very inverse

WIDC11-T20B-2/N 200/5 33.6 0.388 0.896 42 0.448 10.08 0.194 40 1 1 2.7 53 very inverse

WIDC12-1B-1/N 300/5 24.9 0.388 1.53 31.125 0.765 7.47 0.194 42 0.7 0.7 0.6 U3 very inverse

WIDC12-1B-1/P 300/5 24.9 0.388 1.53 31.125 0.765 7.47 0.194 150 2.5 2.5 1.21 U4 extremely inverse

WIDC12-2B-1/N 300/5 76.1 0.388 1.49 95.125 0.745 22.83 0.194 102 1.7 1.7 0.5 U4 extremely inverse

WIDC12-2B-1/P 300/5 76.1 0.388 1.49 95.125 0.745 22.83 0.194 120 2 2 2.32 U4 extremely inverse

WIDC13-2C-1/N 600/5 76.1 0.388 1.49 95.125 0.745 22.83 0.194 102 0.85 0.85 0.5 E2 extremely inverse

WIDC13-2C-1/P 600/5 76.1 0.388 1.49 95.125 0.745 22.83 0.194 120 1 1 2.6 E2 extremely inverse

WIDC21-F1-1/P 600/5 273.6 8.6 7.26 342 3.63 82.08 4.3 480 4 4 2.3 53 very inverse

WIDC21-F2-1/P 600/5 80.5 5.96 5.15 100.625 2.575 24.15 2.98 480 4 4 0.9 53 very inverse

WIDC21-F2-2/N 600/5 80.5 5.96 5.15 100.625 2.575 24.15 2.98 480 4 3 0.5 77 extremely inverse

WIDD11-F1-1/P 1200/5 621.4 0.372 1.19 776.75 0.595 186.42 0.186 480 2 2 10 77 extremely inverse

WIDD11-F1-2/N 1200/5 621.4 0.372 1.19 776.75 0.595 186.42 0.186 240 1 0.8 3.3 53 very inverse

WIDD11-F1-3/N 1200/5 621.4 0.372 1.19 776.75 0.595 186.42 0.186 360 1.5 1.5 1.1 V2 very inverse


103

Relay Name CT Ratio

I Load Max (A)


I sc 3ph min

(30cyc kA)

1.25 I Load Max

(A)

0.5 I sc 3ph (kA)

0.3 I Load Max (A)

0.5 I sc 1ph (kA)

I Pickup Primer

(A)

I Setting Sekunder

(A)

Final I Setting

(A)

Final Time


WIDD11-F1-3/P 1200/5 621.4 0.372 1.19 776.75 0.595 186.42 0.186 600 2.5 2.5 9.9 E2 extremely inverse

WIDD11-F2-2/N 600/5 130.3 0.085 0.594 162.875 0.297 39.09 0.0425 60 0.5 0.5 10 51 inverse

WIDD11-F3-1/N 600/5 272.2 0.336 1.17 340.25 0.585 81.66 0.168 312 2.6 1.78 1.35 U4 extremely inverse

WIDD11-F3-1/P 600/5 272.2 0.336 1.17 340.25 0.585 81.66 0.168 180 1.5 1.5 11.97 U4 extremely inverse

WIDD11-F4-1/N 300/5 86.4 0.377 1.38 108 0.69 25.92 0.1885 300 5 4.5 0.6 E1 extremely inverse

WIDD11-F4-1/P 300/5 86.4 0.377 1.38 108 0.69 25.92 0.1885 300 5 5 3.6 E1 extremely inverse

WIDD11-T20A-1/P 300/5 68 0.411 2 85 1 20.4 0.2055 0 4 5 77 extremely inverse

WIDD11-T20A-2/N 300/5 68 0.411 2 85 1 20.4 0.2055 0 0.5 1 53 very inverse

WIDD11-T20A-3/G 600/5 390.9 13.98 11.49 488.625 5.745 117.27 6.99 0 4 2.3 53 very inverse

WIDD11-T20B-1/P 600/5 66.3 0.411 1.97 82.875 0.985 19.89 0.2055 0 2 5 77 extremely inverse

WIDD11-T20B-2/N 600/5 66.3 0.411 1.97 82.875 0.985 19.89 0.2055 0 0.5 1 53 very inverse

WIDD11-T20B-3/G 600/5 381 13.79 11.34 476.25 5.67 114.3 6.895 0 4 2.3 53 very inverse

WIDD12-1B-1/N 300/5 56.1 0.344 1.27 70.125 0.635 16.83 0.172 75 1.25 1.25 6.5 E1 extremely inverse

WIDD12-1B-1/P 300/5 56.1 0.344 1.27 70.125 0.635 16.83 0.172 90 1.5 1.5 4.8 V2 very inverse

WIDD12-1B-2/G 100/5 56.1 0.344 1.27 70.125 0.635 16.83 0.172 80 4 1.2 0.5 77 extremely inverse

WIDD12-2B-1/G 100/5 135.4 0.41 8.94 169.25 4.47 40.62 0.205 0 15 0.5 U4 extremely inverse

WIDD12-2B-1/P 300/5 135.4 0.41 8.94 169.25 4.47 40.62 0.205 0 6 5 U4 extremely inverse

WIDD12-3A-1/N 300/5 3.3 0.336 1.17 4.125 0.585 0.99 0.168 258 4.3 4.3 0.4 E1 extremely inverse

WIDD12-3A-1/P 300/5 3.3 0.336 1.17 4.125 0.585 0.99 0.168 270 4.5 4.5 7.8 E1 extremely inverse

WIDD12-3B-1/N 300/5 77.4 0.411 1.57 96.75 0.785 23.22 0.2055 36 0.6 0.59 1.2 E1 extremely inverse

WIDD12-3B-1/P 300/5 77.4 0.411 1.57 96.75 0.785 23.22 0.2055 150 2.5 2.5 5 E2 extremely inverse

WIDD12-3B-2/G 100/5 77.4 0.411 1.57 96.75 0.785 23.22 0.2055 40 2 2 2 77 extremely inverse

WIDD21-F1-1/P 1200/5 390.9 13.98 11.49 488.625 5.745 117.27 6.99 1440 6 6 5 77 extremely inverse

WIDD21-F1-2/N 1200/5 390.9 13.98 11.49 488.625 5.745 117.27 6.99 480 2 2 2.5 53 very inverse

WIDD11-F2-1/P 600/5 130.3 0.185 11.63 162.875 5.815 39.09 0.0925 0 1 10 77 extremely inverse

WIDE12-1D-1/N 400/5 89.6 0.381 0.877 112 0.4385 26.88 0.1905 120 1.5 1.5 0.8 ANSI very inverse

WIDE12-1D-1/P 400/5 89.6 0.381 0.877 112 0.4385 26.88 0.1905 120 1.5 1.65 2 ANSI mod inverse

WIDE12-3D-1/N 200/5 47.5 0.381 0.877 59.375 0.4385 14.25 0.1905 40 1 1 1 ANSI very inverse


104

Relay Name CT Ratio

I Load Max (A)


I sc 3ph min

(30cyc kA)

1.25 I Load Max

(A)

0.5 I sc 3ph (kA)

0.3 I Load Max (A)

0.5 I sc 1ph (kA)

I Pickup Primer

(A)

I Setting Sekunder

(A)

Final I Setting

(A)

Final Time


WIDE12-3D-1/P 200/5 47.5 0.381 0.877 59.375 0.4385 14.25 0.1905 100 2.5 2.27 0.5 ANSI short inverse

WIDE12-4D-1/N 200/5 17.9 0.381 1.22 22.375 0.61 5.37 0.1905 40 1 1 0.5 ANSI very inverse

WIDE12-4D-1/P 200/5 17.9 0.381 1.22 22.375 0.61 5.37 0.1905 80 2 2 0.5 ANSI short inverse

WIDE14-1C-1/N 300/5 172.6 0.357 1.19 215.75 0.595 51.78 0.1785 150 2.5 2.5 3 V2 very inverse

WIDE14-1C-1/P 300/5 172.6 0.357 1.19 215.75 0.595 51.78 0.1785 270 4.5 4.5 9 E2 extreme inverse

WIDF11-1A-1/N 200/5 3.3 0.336 1.17 4.125 0.585 0.99 0.168 260 6.5 6.5 0.5


WIDF11-1A-1/P 200/5 3.3 0.336 1.17 4.125 0.585 0.99 0.168 224 5.6 5.6 7.23


WIDF11-3A-1/N 150/5 3.3 0.336 1.17 4.125 0.585 0.99 0.168 6 0.2 0.2 0.6


WIDF11-3A-1/P 150/5 3.3 0.336 1.17 4.125 0.585 0.99 0.168 24 0.8 0.8 2.5


WIDF21-1-1/N 600/5 19.2 8.02 6.7 24 3.35 5.76 4.01 132 1.1 1.1 2 ANSI extreme inverse

WIDF21-1-1/P 600/5 19.2 8.02 6.7 24 3.35 5.76 4.01 132 1.1 1.1 2 ANSI extreme inverse

WIDG11-1A-1/N 200/5 86.5 0.377 1.38 108.125 0.69 25.95 0.1885 304 7.6 6.5 0.5 E2 extremely inverse

WIDG11-1A-1/P 200/5 86.5 0.377 1.38 108.125 0.69 25.95 0.1885 260 6.5 6.5 3.7 E2 extremely inverse

WIDG11-2A-1/N 200/5 29.5 0.377 1.38 36.875 0.69 8.85 0.1885 23.6 0.59 0.59 1.2 E1 extremely inverse

WIDG11-2A-1/P 200/5 29.5 0.377 1.38 36.875 0.69 8.85 0.1885 120 3 3 3.7 E2 extremely inverse

WIDG11-2A-2/G 600/5 169.4 9.12 7.96 211.75 3.98 50.82 4.56 720 6 6 5 77 extremely inverse

WIDH11-1A-1/N 200/5 24.2 0.388 1.48 30.25 0.74 7.26 0.194 180 4.5 2 0.8 E2 extremely inverse

WIDH11-1A-1/P 200/5 24.2 0.388 1.48 30.25 0.74 7.26 0.194 180 4.5 4.5 1.6 V2 very inverse

WIDH11-2A-1/N 200/5 19.6 0.388 1.48 24.5 0.74 5.88 0.194 30 0.75 0.75 4 V2 very inverse

WIDH11-2A-1/P 200/5 19.6 0.388 1.48 24.5 0.74 5.88 0.194 126 3.15 3.15 3 E2 extremely inverse

WIDP01-F1-1/P 500/5 84 0 0.68 105 0.34 25.2 0 120 1.2 1.2 1.4 53 very inverse

WIDP01-F1-2/P1 500/5 84 0 0.68 105 0.34 25.2 0 120 1.2 1.2 9.86 IAC very inverse

WIDP01-F1-2/P2 500/5 84 0 0.68 105 0.34 25.2 0 120 1.2 1.2 14.94 IAC very inverse

WIDP01-T1-1/P 300/5 42 0 0.34 52.5 0.17 12.6 0 120 2 2.5 8.2 77 extremely inverse

WIDP01-T1-2/N 300/5 42 0 0.34 52.5 0.17 12.6 0 60 1 1 10 53 very inverse

WIDP01-T1-3/G 600/5 100.8 0 0.851 126 0.4255 30.24 0 60 0.5 0.5 4 53 very inverse


105

Relay Name CT Ratio

I Load Max (A)


I sc 3ph min

(30cyc kA)

1.25 I Load Max

(A)

0.5 I sc 3ph (kA)

0.3 I Load Max (A)

0.5 I sc 1ph (kA)

I Pickup Primer

(A)

I Setting Sekunder

(A)

Final I Setting

(A)

Final Time


WIDP01-T2-1/P 300/5 42 0 0.34 52.5 0.17 12.6 0 120 2 2 8.1 77 extremely inverse

WIDP01-T2-2/N 300/5 42 0 0.34 52.5 0.17 12.6 0 60 1 1 10 53 very inverse

WIDP11A-1A-1/P 1200/5 135.9 0.218 1.73 169.875 0.865 40.77 0.109 200 0.83333 0.8 5 77 extremely inverse

WIDP11A-1A-2/N 1200/5 135.9 0.218 1.73 169.875 0.865 40.77 0.109 96 0.4 0.5 1.1 53 very inverse

WIDP11A-1A-3/N 1200/5 135.9 0.218 1.73 169.875 0.865 40.77 0.109 100.8 0.42 0.42 1.5 IEEE very inverse

WIDP11A-1A-3/P 1200/5 135.9 0.218 1.73 169.875 0.865 40.77 0.109 720 3 3 0.8 IEEE extreme inverse

WIDP11A-1B-1/P 600/5 79.1 0.384 6.11 98.875 3.055 23.73 0.192 360 3 3 10 53 very inverse

WIDP11A-1B-2/N 600/5 79.1 0.384 6.11 98.875 3.055 23.73 0.192 120 1 1 10 53 very inverse

WIDP11A-1B-3/N 600/5 79.1 0.384 6.11 98.875 3.055 23.73 0.192 120 1 1 2.8 IEEE very inverse

WIDP11A-1B-3/P 600/5 79.1 0.384 6.11 98.875 3.055 23.73 0.192 240 2 2 1.02 IEEE very inverse

WIDP11A-2A-1/N 1200/5 501.4 0.353 2.58 626.75 1.29 150.42 0.1765 168 0.7 0.7 15 B6 very inverse

WIDP11A-2A-1/P 1200/5 501.4 0.353 2.58 626.75 1.29 150.42 0.1765 1200 5 5 26 B4 mod inverse

WIDP11A-2A-2/N 1200/5 501.4 0.353 2.58 626.75 1.29 150.42 0.1765 168 0.7 0.7 0.8 IEEE very inverse

WIDP11A-2A-2/P 1200/5 501.4 0.353 2.58 626.75 1.29 150.42 0.1765 720 3 3 1.2 IEEE mod inverse

WIDP11A-2A-3/N 1200/5 501.4 0.353 2.58 626.75 1.29 150.42 0.1765 150 0.625 0.625 0.55 IEEE very inverse

WIDP11A-2A-3/P 1200/5 501.4 0.353 2.58 626.75 1.29 150.42 0.1765 630 2.625 2.625 1.2 IEEE mod inverse

WIDP11A-2B-1/P 600/5 234 0.389 6.76 292.5 3.38 70.2 0.1945 1200 10 10 10 77 extremely inverse

WIDP11A-2B-2/N 600/5 234 0.389 6.76 292.5 3.38 70.2 0.1945 180 1.5 1.5 2.4 53 very inverse

WIDP11A-2B-3/N 600/5 234 0.389 6.76 292.5 3.38 70.2 0.1945 72 0.6 0.745 2.93 IEEE very inverse

WIDP11A-2B-3/P 600/5 234 0.389 6.76 292.5 3.38 70.2 0.1945 300 2.5 2.5 4.59 IEEE extreme inverse

WIDP11A-3B-1/G 150/5 162.4 0.18 0.466 203 0.233 48.72 0.09 51 1.7 2.5 13.69 IAC very inverse

WIDP11A-3B-1/P 300/5 162.4 0.18 0.466 203 0.233 48.72 0.09 210 3.5 3.5 5 ANSI mod inverse

WIDP11A-3B-2/N 300/5 162.4 0.18 0.466 203 0.233 48.72 0.09 60 1 1.265 3.63 IEEE very inverse

WIDP11A-3B-2/P 300/5 162.4 0.18 0.466 203 0.233 48.72 0.09 210 3.5 3.5 1.1 IEEE mod inverse

WIDP11A-4B-1/P 100/5 6.5 0.421 0.899 8.125 0.4495 1.95 0.2105 200 10 10 2 53 very inverse

WIDP11A-4B-3/N 100/5 6.5 0.421 0.899 8.125 0.4495 1.95 0.2105 8 0.4 0.4 0.17 IEEE very inverse

WIDP11A-4B-3/P 100/5 6.5 0.421 0.899 8.125 0.4495 1.95 0.2105 20 1 1 0.4 IEEE very inverse

WIDP11A-T1-1/P 600/5 100.8 0.421 0.657 126 0.3285 30.24 0.2105 600 5 5 7.2 77 extremely inverse


106

Relay Name CT Ratio

I Load Max (A)


I sc 3ph min

(30cyc kA)

1.25 I Load Max

(A)

0.5 I sc 3ph (kA)

0.3 I Load Max (A)

0.5 I sc 1ph (kA)

I Pickup Primer

(A)

I Setting Sekunder

(A)

Final I Setting

(A)

Final Time


WIDP11A-T1-2/N 600/5 100.8 0.421 0.657 126 0.3285 30.24 0.2105 60 0.5 0.5 4 53 very inverse

WIDP11B-8B-1/P 600/5 312.7 0.26 3.55 390.875 1.775 93.81 0.13 600 5 5 3.1 53 very inverse

WIDP11B-8B-3/N 600/5 312.7 0.26 3.55 390.875 1.775 93.81 0.13 108 0.9 0.9 0.35 IEEE very inverse

WIDP11B-8B-3/P 600/5 312.7 0.26 3.55 390.875 1.775 93.81 0.13 396 3.3 3.3 0.6 IEEE very inverse

WIDP11B-10A-1/P 1200/5 48.6 0.051 0.741 60.75 0.3705 14.58 0.0255 288 1.2 0.8 8.8 IEEE extreme inverse

WIDP11B-10A-2/N 1200/5 48.6 0.051 0.741 60.75 0.3705 14.58 0.0255 240 1 1 5.5 53 very inverse

WIDP11B-10A-3/N 1200/5 48.6 0.051 0.741 60.75 0.3705 14.58 0.0255 24 0.1 0.1 1.12 IEEE very inverse

WIDP11B-10A-3/P 1200/5 48.6 0.051 0.741 60.75 0.3705 14.58 0.0255 72 0.3 0.375 63.42 IAC extreme inverse

WIDP11B-10B-1/N 150/5 162.4 0.194 0.828 203 0.414 48.72 0.097 51 1.7 1.7 64.68


WIDP11B-10B-1/P 300/5 162.4 0.194 0.828 203 0.414 48.72 0.097 210 3.5 3.5 16.96 ANSI very inverse

WIDP11B-10B-2/N 300/5 162.4 0.194 0.828 203 0.414 48.72 0.097 90 1.5 1.925 14.38 IAC very inverse

WIDP11B-10B-2/P 300/5 162.4 0.194 0.828 203 0.414 48.72 0.097 210 3.5 3.5 4.52 IEEE very inverse

WIDP11B-11A-1/N 1200/5 621.4 0.372 1.29 776.75 0.645 186.42 0.186 192 0.8 0.65 9.7 U3 very inverse

WIDP11B-11A-1/P 1200/5 621.4 0.372 1.29 776.75 0.645 186.42 0.186 780 3.25 3.25 10 U3 very inverse

WIDP11B-11A-2/N 1200/5 621.4 0.372 1.29 776.75 0.645 186.42 0.186 192 0.8 0.8 4.03 IAC very inverse

WIDP11B-11A-2/P 1200/5 621.4 0.372 1.29 776.75 0.645 186.42 0.186 780 3.25 3.25 2 IEEE very inverse

WIDP11B-11B-1/P 1200/5 287.4 0.138 2.84 359.25 1.42 86.22 0.069 720 3 3 19 B6 very inverse

WIDP11B-11B-1/N 1200/5 287.4 0.138 2.84 359.25 1.42 86.22 0.069 86.4 0.36 0.3 8 B6 very inverse

WIDP11B-11B-2/N 1200/5 287.4 0.138 2.84 359.25 1.42 86.22 0.069 86.4 0.36 0.36 1.7 IEEE very inverse

WIDP11B-11B-2/P 1200/5 287.4 0.138 2.84 359.25 1.42 86.22 0.069 1200 5 5 5.8 IEEE extreme inverse

WIDP11B-12A-1/N 1200/5 287.4 0.138 2.84 359.25 1.42 86.22 0.069 86.4 0.36 0.3 6 B6 very inverse

WIDP11B-12A-1/P 1200/5 287.4 0.138 2.84 359.25 1.42 86.22 0.069 720 3 3 28 B6 very inverse

WIDP11B-12A-2/N 1200/5 287.4 0.138 2.84 359.25 1.42 86.22 0.069 86.4 0.36 0.36 1.7 IEEE very inverse

WIDP11B-12A-2/P 1200/5 287.4 0.138 2.84 359.25 1.42 86.22 0.069 1200 5 5 25.94 IAC extreme inverse

WIDP11B-12B-1/P 1200/5 276 0.421 1.41 345 0.705 82.8 0.2105 600 2.5 2.5 4 53 very inverse

WIDP11B-12B-2/N 1200/5 276 0.421 1.41 345 0.705 82.8 0.2105 120 0.5 0.6 4.3 53 very inverse

WIDP11B-12B-3/N 1200/5 276 0.421 1.41 345 0.705 82.8 0.2105 84 0.35 0.405 3.19 IEEE very inverse


107

Relay Name CT Ratio

I Load Max (A)


I sc 3ph min

(30cyc kA)

1.25 I Load Max

(A)

0.5 I sc 3ph (kA)

0.3 I Load Max (A)

0.5 I sc 1ph (kA)

I Pickup Primer

(A)

I Setting Sekunder

(A)

Final I Setting

(A)

Final Time


WIDP11B-12B-3/P 1200/5 276 0.421 1.41 345 0.705 82.8 0.2105 360 1.5 1.35 0.8 IEEE very inverse

WIDP11B-T2-1/P 600/5 102.8 0.421 0.658 128.5 0.329 30.84 0.2105 300 2.5 2.5 5.5 77 extremely inverse

WIDP11B-T2-2/N 600/5 102.8 0.421 0.658 128.5 0.329 30.84 0.2105 60 0.5 0.5 4 53 very inverse

WINA11-2A-1/N 200/5 45.7 0.334 1.27 57.125 0.635 13.71 0.167 32 0.8 0.24 0.05 IEC normal inverse

WINA11-2A-1/P 200/5 45.7 0.334 1.27 57.125 0.635 13.71 0.167 90 2.25 1.35 0.05 IEC very inverse

WINA11-2A-2/G 600/5 262.7 8.68 7.32 328.375 3.66 78.81 4.34 600 5 5 1.9 77 extremely inverse

WITS11A-1A-1/G 50/5 0 0 0 0 0 0 0 6 0.6 0.6 1 B4 mod inverse

WITS11A-1A-1/P 100/5 0 0 0 0 0 0 0 30 1.5 1.5 16 B6 very inverse

WITS11A-1A-2/P 2000/5 0 0 0 0 0 0 0 200 0.5 0.5 5 V1 very inverse

WITS11A-1B-1/G 50/5 14.7 0.415 0.719 18.375 0.3595 4.41 0.2075 5 0.5 0.5 1 B7 extremely inverse

WITS11A-1B-1/P 75/5 14.7 0.415 0.719 18.375 0.3595 4.41 0.2075 30 2 2 16 B7 extremely inverse

WITS11A-1B-2/P 2000/5 14.7 0.415 0.719 18.375 0.3595 4.41 0.2075 200 0.5 0.5 1 E1 extremely inverse

WITS11A-2A-1/G 75/5 13.9 0.415 0.546 17.375 0.273 4.17 0.2075 7.5 0.5 0.5 1 B7 extremely inverse

WITS11A-2A-1/P 75/5 13.9 0.415 0.546 17.375 0.273 4.17 0.2075 30 2 2 16 B7 extremely inverse

WITS11A-2A-2/P 2000/5 13.9 0.415 0.546 17.375 0.273 4.17 0.2075 200 0.5 0.5 1 E1 extremely inverse

WITS11A-2B-1/G 75/5 13.9 0.415 0.546 17.375 0.273 4.17 0.2075 7.5 0.5 0.5 1 B7 extremely inverse

WITS11A-2B-1/P 75/5 13.9 0.415 0.546 17.375 0.273 4.17 0.2075 30 2 2 16 B7 extremely inverse

WITS11A-2B-2/P 2000/5 13.9 0.415 0.546 17.375 0.273 4.17 0.2075 200 0.5 0.5 1 E1 extremely inverse

WITS11A-3B-1/G 50/5 186.2 0.415 0.887 232.75 0.4435 55.86 0.2075 60 6 6 2

V very inverse (SW3-3 on)

WITS11A-3B-1/P 400/5 186.2 0.415 0.887 232.75 0.4435 55.86 0.2075 240 3 3 69 B5 inverse time

WITS11A-4B-1/G 50/5 186.2 0.415 0.887 232.75 0.4435 55.86 0.2075 60 6 6 2



WITS11A-5B-1/G 50/5 186.2 0.415 0.887 232.75 0.4435 55.86 0.2075 60 6 6 2



WITS11A-6B-1/N 1200/5 272.4 0.138 2.88 340.5 1.44 81.72 0.069 84 0.35 0.3 15 B6 very inverse

WITS11A-6B-1/P 1200/5 272.4 0.138 2.88 340.5 1.44 81.72 0.069 1200 5 3 55 B6 very inverse

WITS11B-11A-1/N 1200/5 287.6 0.138 2.84 359.5 1.42 86.28 0.069 88.8 0.37 0.31 11 B6 very inverse


108

Relay Name CT Ratio

I Load Max (A)


I sc 3ph min

(30cyc kA)

1.25 I Load Max

(A)

0.5 I sc 3ph (kA)

0.3 I Load Max (A)

0.5 I sc 1ph (kA)

I Pickup Primer

(A)

I Setting Sekunder

(A)

Final I Setting

(A)

Final Time


WITS11B-11A-1/P 1200/5 287.6 0.138 2.84 359.5 1.42 86.28 0.069 1200 5 3 79 B6 very inverse

WITS11B-12B-1/G 50/5 186.2 0.415 0.887 232.75 0.4435 55.86 0.2075 60 6 6 2 V very inverse (SW3-3 on)

WITS11B-12B-1/P 400/5 186.2 0.415 0.887 232.75 0.4435 55.86 0.2075 240 3 3 70 B5 inverse time

WITS11B-13B-1/G 50/5 186.2 0.415 0.887 232.75 0.4435 55.86 0.2075 60 6 6 2 V very inverse (SW3-3 on)

WITS11B-13B-1/P 400/5 186.2 0.415 0.887 232.75 0.4435 55.86 0.2075 240 3 3 70 B5 inverse time

WITS11B-10B-1/N 1200/5 287.4 0.138 2.84 359.25 1.42 86.22 0.069 88.8 0.37 0.32 16 B6 very inverse

WITS11B-10B-1/P 1200/5 287.4 0.138 2.84 359.25 1.42 86.22 0.069 1200 5 3 63 B6 very inverse

WITS11B-15A-1/G 75/5 13.9 0.415 0.546 17.375 0.273 4.17 0.2075 7.5 0.5 0.5 1 B7 extremely inverse

WITS11B-15A-1/P 75/5 13.9 0.415 0.546 17.375 0.273 4.17 0.2075 30 2 2 16 B7 extremely inverse

WITS11B-15A-2/P 2000/5 13.9 0.415 0.546 17.375 0.273 4.17 0.2075 300 0.75 0.75 1 E1 extremely inverse

WITS11B-15B-1/G 75/5 13.9 0.415 0.546 17.375 0.273 4.17 0.2075 7.5 0.5 0.5 1 B7 extremely inverse

WITS11B-15B-1/P 75/5 13.9 0.415 0.546 17.375 0.273 4.17 0.2075 30 2 2 16 B7 extremely inverse

WITS11B-15B-2/P 2000/5 13.9 0.415 0.546 17.375 0.273 4.17 0.2075 200 0.5 0.5 1 E1 extremely inverse

WITS11B-16A-1/G 50/5 0 0 0 0 0 0 0 6 0.6 0.6 1 B4 mod inverse

WITS11B-16A-1/P 100/5 0 0 0 0 0 0 0 30 1.5 1.5 16 B6 very inverse

WITS11B-16A-2/P 2000/5 0 0 0 0 0 0 0 200 0.5 0.5 5 V1 very inverse

WITS11B-16B-1/G 50/5 14.7 0.415 0.719 18.375 0.3595 4.41 0.2075 5 0.5 0.5 1 B7 extremely inverse

WITS11B-16B-1/P 75/5 14.7 0.415 0.719 18.375 0.3595 4.41 0.2075 30 2 6.1 25 B7 extremely inverse

WITS11B-16B-2/P 2000/5 14.7 0.415 0.719 18.375 0.3595 4.41 0.2075 200 0.5 0.5 4 E1 extremely inverse


109

LAMPIRAN 3

DIAGRAM SATU GARIS JARINGAN KONDISI KE-2

Gambar L2.1 Diagram Satu Garis Platform Aida


110

Gambar L2.2 Diagram Satu Garis Platform Indri-A


111

Gambar L2.3 Diagram Satu Garis Platform Intan-A


112

Gambar L2.4 Diagram Satu Garis Platform Intan-B


113

Gambar L2.5 Diagram Satu Garis Platform North-East Intan-A


114

Gambar L2.6 Diagram Satu Garis Platform Vita


115

Gambar L2.7 Diagram Satu Garis Platform Widuri-A


116

Gambar L2.8 Diagram Satu Garis Platform Widuri-A PCR-C


117

Gambar L2.9 Diagram Satu Garis Platform Widuri-A PCR-C (Bus 6A)


118

Gambar L2.10 Diagram Satu Garis Platform Widuri-A PCR-C (Bus 6B)


119

Gambar L2.11 Diagram Satu Garis Platform Widuri-B


120

Gambar L2.12 Diagram Satu Garis Platform Widuri-C


121

Gambar L2.13 Diagram Satu Garis Platform Widuri-D


122

Gambar L2.14 Diagram Satu Garis Platform Widuri-E


123

Gambar L2.15 Diagram Satu Garis Platform Widuri-F


124

Gambar L2.16 Diagram Satu Garis Platform Widuri-G


125

Gambar L2.17 Diagram Satu Garis Platform Widuri-H


126

Gambar L2.18a Diagram Satu Garis Platform Widuri-P (Keseluruhan)


127

Gambar L2.18b Diagram Satu Garis Platform Widuri-P (Bus 1- Bus 2)


128

Gambar L2.18c Diagram Satu Garis Platform Widuri-P (Bus 3- Bus 8)


129

Gambar L2.18d Diagram Satu Garis Platform Widuri-P (Bus 9- Bus 12)


130

Gambar L2.19a Diagram Satu Garis Platform Widuri-T Solar (Keseluruhan)


131

Gambar L2.19b Diagram Satu Garis Platform Widuri-T Solar (11A)


132

Gambar L2.19c Diagram Satu Garis Platform Widuri-T Solar (Bus 11B)


133

Gambar L2.20 Diagram Satu Garis Platform Widuri North-A


skripsi_perancangan relai

Documents