Upload
hanser-aprusmin
View
34
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Tugas II
SISTEM PROTEKSI II
MAGNETIZING INRUSH CURRENT
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS HASANUDDIN
2013
MAGNETIZING INRUSH CURRENT
Transformator sangat memegang peranan penting dalam penyaluran energi
listrik mulai dari trafo daya pada pembangkit, gardu induk dan juga trafo
distribusi yang biasanya adalah pasangan luar yang ada pada tiang.
Pada saat energize pada transformator mengakibatkan perubahan fluks
seketika pada inti transformator. Perubahan fluks seketika pada inti
transformator akan mengakibatkan timbulnya arus magnetisasi yang dikenal
dengan istilah arus inrush.
Arus inrush dengan nilai puncak beberapa kali arus normal timbul pada
saat energisasi transformator. Arus ini dapat menyebabkan berbagai gangguan
pada sistem tenaga listrik. Oleh karena itu, untuk menjaga kualitas sistem
tenaga listrik, metode untuk meminimalisasi arus ini sangat diperlukan. Salah
satu cara untuk mengurangi arus inrush adalah dengan menggunakan metode
Sequential Phase Energization. Dalam metode ini, faktor faktor seperti delay,
waktu switching antara tiap fasa transformator dan nilai tahanan netral
diperhitungkan agar didapatkan hasil yang optimal.
1. Arus Serbu Magnetisasi (Magnetizing Inrush Current) Pada Trafo
Jika trafo daya dihubungkan kesuatu sumber tenaga (jaringan) maka pada
sisi primernya akan terjadi proses transient yaitu menaiknya arus yang
dinamakan arus serbu magnetisasi (Magnetising Inrush Current) yang
besarnya dapat mencapai 8 sampai 30 kali dari arus beban penuh yang terjadi
dalam waktu relatif cepat dan penurunannya perlahan. Peristiwa ini dapat
membawa pengaruh terhadap kerja suatu relay kendatipun pada daerah
pengamanan tidak terjadi kesalahan. Magnitude dari arus magnetizing inrush
adalah fungsi dari fluks permanen yang ditangkap inti trafo.
Ada beberapa langkah dari memastikan kekebalan dari beroperasi oleh
sentakan magnetizing. Pertama, relay mungkin diberi sebuah setting yang
lebih tinggi dari nilai maksimum magnetizing inrush. Kedua waktu setting
mungkin dibuat cukup panjang untuk arus magnetizing turun pada nilai
ibawah arus operate sebelum relay bekerja.
2. Metode untuk Mencegah Beroperasi pada Arus Inrush
Arus magnetizing inrush berisi harmonic yang berat tetapi arus selama
kondisi gangguan internal adalah sinusoidal. Keuntungan diambil dari fakta
ini dalam merancang relay. Itu telah ditunjuk terlebih dulu bahwa untuk
kecepatan tinggi dan arus operasi primer rendah harmonic berisi arus difilter
dan digunakan untuk restraint (penahan). Berikut adalah beberapa dari
metode.
a. Pembatalan Harmonik Lengkap.
Pada metode ini harmonic ketiga dan kelipatannya tidak muncul
pada CT karena komponen ini bersirkulasi dalambelitan delta dari trafo
dan delta yang terhubung CT pada sisi bintang dari trafo. Komponen dc
dan harmonic yang rata/datar dapat dikeluarkan ke rangkaian operating
dari relay penyearah jembatan dan digunakan untuk restrain (penahan).
Harmonic ke 5 dan ke 7 adalah kecil magnitudonya jadi dapat diabaikan.
b. Penahan Harmonik (harmonic restraint).
ini adalah metode yang sangat popular dari membuat relay
differensial tahan terhadap arus magnetizing inrush. Koil restraint
(penahan) dienergize oleh sebuah d.c sebanding dengan arus belitan bias
begitu juga d.c dikarenakan harmonic. Penahan harmonic diperoleh dari
rangkaian XC, XL yang hanya mengizinkan arus dari frekuensi dasar untuk
masuk ke rangkaian operating. D.C dan harmonic yang lebih tinggi
(kebanyakan yang kedua) dialihkan masuk ke penyearah jembatan yang
member masukan koil restraining (penahan). Relay diatur sehingga relay
tidak beroperasi ketika arus harmonic (restraining) melebihi 15% dari arus
dasar (operating). Keduanya baik d.c maupun harmonic yang lebih tinggi
adalah magnitude yang besar selama magnetizing inrush. Keistimewaan
penahan harmonic dapat menghasilkan kegagalan dari relay untuk
beroperasi pada sebuah gangguan internal jika pertimbangan harmonic
terjadi. Harmonic-harmonik ini mungkin ada dalam arus gangguan akibat
sebuah busur, atau trafo arus (CT) dapat saturasi/jenuh dan menghasilkan
harmonic. Juga, jika sebuah gangguan bertahan pada saat itu sebuah trafo
dienergize, harmonic dalam arus magnetizing dapat mencegah itu dari
tripping. Untuk tujuan ini itu adalah biasa untuk menyediakan sebuah
relay overcurrent instantaneous dalam rangkaian differensial yang diset
diatas arus maximum inrush tetapi akan mengoperasikan lebih sedikit satu
cycle dari gangguan internal. Pada cara ini tripping yang cepat ini
dipercaya untuk semua gangguan internal.