16
PERHTUNGAN SETELAN RELAI OCR DAN GFR DI UNIT PLTD KECIL zzzzzzzzzzz 0.48kV In Kapasitas Tegangan Unit diope Generator CT Ratio (kVA) (kV) % (W-0,48kV) rasikan? (Amper) 1 4375 4.16 25.1 0.013218 ya 607.2 200 2 4375 4.16 25.1 0.013218 ya 607.2 200 X/R=25 NGR (W) = 0.1 Kapasitas Xto Netral ke In Trafo (A) CT Ratio (kVA) % (W-0, 48kV) (W-0,48kV) NGR ? (Amper) 1500 5.75 0.008832 0.008832 ya 1804.22 500 Impedansi Kabel R1l/km jX1l/km Rol/km jXol/km R1l jX1l Rol jXol 0.006580 0.017620 0.002418 0.071340 0.000813 0.001963 0.000373 0.002919 Impedansi ekivalen Pembangkit (Generator dan Trafo Unit dalam W base 0,48 kV) R1s jX1s Ros jXos 0.001429 0.017638 0.300000 0.011751 Data Penyulang 0,48 kV Urutan nol Urutan Positif Data Pembangkit Unit Data Trafo Unit Xt Xd' Impedansi 4,16 kV dari CB ke Trafo Impedansi 0,48 kV d ari Trafo ke CB Urutan Positif Urutan nol Impedansi Positif (W) Impedansi nol (W) UNIT 1 Penyulang  Trafo Stepdown 15% 5% 10% UNIT 2 4,16 kV 0,48 kV

Perhitungan Pengaman dan Setting Relay_2.xls

Embed Size (px)

Citation preview

7/28/2019 Perhitungan Pengaman dan Setting Relay_2.xls

http://slidepdf.com/reader/full/perhitungan-pengaman-dan-setting-relay2xls 1/16

PERHTUNGAN SETELAN RELAI OCR DAN GFR DI UNIT PLTD KECIL

zzzzzzzzzzz 0.48 kV

In

Kapasitas Tegangan Unit diope Generator CT Ratio

(kVA) (kV) % (W-0,48kV) rasikan? (Amper)

1 4375 4.16 25.1 0.013218 ya 607.2 200

2 4375 4.16 25.1 0.013218 ya 607.2 200

X/R=25

NGR (W) = 0.1

Kapasitas Xto Netral ke In Trafo (A) CT Ratio

(kVA) % (W-0,48kV) (W-0,48kV) NGR ? (Amper)

1500 5.75 0.008832 0.008832 ya 1804.22 500

Impedansi Kabel

R1l/km jX1l/km Rol/km jXol/km R1l jX1l Rol jXol

0.006580 0.017620 0.002418 0.071340 0.000813 0.001963 0.000373 0.002919

Impedansi ekivalen Pembangkit (Generator dan Trafo Unit dalam W base 0,48 kV)

R1s jX1s Ros jXos

0.001429 0.017638 0.300000 0.011751

Data Penyulang 0,48 kV

Urutan nolUrutan Positif

Data Pembangkit

Unit

Data Trafo Unit

Xt

Xd'

Impedansi 4,16 kV dari CB ke Trafo Impedansi 0,48 kV dari Trafo ke CB

Urutan Positif Urutan nol

Impedansi Positif (W) Impedansi nol (W)

UNIT 1

Penyulang

Trafo

Stepdown

15%5% 10%

UNIT 2

4,16 kV

0,48 kV

7/28/2019 Perhitungan Pengaman dan Setting Relay_2.xls

http://slidepdf.com/reader/full/perhitungan-pengaman-dan-setting-relay2xls 2/16

Panjang

R1l/km jX1l/km Rol/km jXol/km (km) R1l jX1l Rol

0.06 0.19 0.14 0.29 0.24 0.0144 0.0456 0.0336

Perhitungan Arus gangguan Hubung Singkat

3 Fasa 2 Fasa 1 Fasa 3 Fasa 2 Fasa

0% Panjang Penyulang 15660.4 13562.3 2712.6 3538.2 3064.2

5% Panjang Penyulang 13833.0 11979.7 2674.2 3125.3 2706.6

10% Panjang Penyulang 12381.3 10722.5 2635.3 2797.3 2422.5

15% Panjang Penyulang 11201.6 9700.9 2596.3 2530.8 2191.7

20% Panjang Penyulang 10225.0 8855.1 2557.1 2310.1 2000.6

25% Panjang Penyulang 9403.6 8143.7 2517.9 2124.6 1839.9

30% Panjang Penyulang 8703.4 7537.3 2478.8 1966.4 1702.935% Panjang Penyulang 8099.5 7014.4 2440.0 1829.9 1584.8

40% Panjang Penyulang 7573.6 6558.9 2401.4 1711.1 1481.9

45% Panjang Penyulang 7111.5 6158.7 2363.1 1606.7 1391.4

50% Panjang Penyulang 6702.2 5804.3 2325.3 1514.2 1311.4

55% Panjang Penyulang 6337.4 5488.3 2288.0 1431.8 1240.0

60% Panjang Penyulang 6010.0 5204.8 2251.1 1357.9 1175.9

65% Panjang Penyulang 5714.7 4949.1 2214.8 1291.1 1118.2

70% Panjang Penyulang 5447.0 4717.3 2179.1 1230.7 1065.8

75% Panjang Penyulang 5203.2 4506.1 2144.1 1175.6 1018.1

80% Panjang Penyulang 4980.2 4313.0 2109.6 1125.2 974.4

85% Panjang Penyulang 4775.5 4135.7 2075.8 1078.9 934.4

90% Panjang Penyulang 4586.9 3972.4 2042.6 1036.3 897.595% Panjang Penyulang 4412.7 3821.5 2010.2 997.0 863.4

100% Panjang Penyulang 4251.1 3681.6 1978.3 960.5 831.8

Perhitungan Setelan OCR dan GFR Invers di Penyulang dan Generator

In 4,16 kV

In 0,48 kV I set prim Iset Sek. tms I set prim Iset Sek.

Gen 1 607.2 200.0 637.5 3.2 0.16

Gen 2 607.2 200.0 637.5 3.2 0.16 158.3 0.79

Trafo S/D 1804.2 500.0 1894.4 3.8 0.20 158.3 0.79

I set prim Iset Sek. tms I set prim Iset Sek.

Penyulang 60 20 63 3.15 0.24 197.8 9.89

Urutan nol Urutan Positif Uruta

Impedansi /km

Lokasi gangguan I gangguan di Gen

Urutan Positif

I beban CT ratio

CT ratioRelai OCR

Impedansi total

Relai GFR

Relai OCR Relai GFR

I gangguan di Penyulang(Amp)

7/28/2019 Perhitungan Pengaman dan Setting Relay_2.xls

http://slidepdf.com/reader/full/perhitungan-pengaman-dan-setting-relay2xls 3/16

Pemeriksaan waktu kerja Relai OCR dan GFR Invers di Penyulang dan Generator

3 Fasa 2 Fasa 1 Fasa 3 Fasa 2 Fasa

0% Panjang Penyulang 0.65 0.71

5% Panjang Penyulang 0.30 0.31 0.30 0.70 0.7710% Panjang Penyulang 0.31 0.32 0.30 0.75 0.84

15% Panjang Penyulang 0.31 0.32 0.30 0.81 0.90

20% Panjang Penyulang 0.32 0.33 0.31 0.87 0.98

25% Panjang Penyulang 0.32 0.33 0.31 0.93 1.06

30% Panjang Penyulang 0.33 0.34 0.31 0.99 1.14

35% Panjang Penyulang 0.33 0.35 0.31 1.06 1.23

40% Panjang Penyulang 0.34 0.35 0.31 1.13 1.33

45% Panjang Penyulang 0.34 0.36 0.32 1.21 1.44

50% Panjang Penyulang 0.35 0.36 0.32 1.30 1.56

55% Panjang Penyulang 0.35 0.37 0.32 1.39 1.69

60% Panjang Penyulang 0.36 0.37 0.32 1.48 1.84

65% Panjang Penyulang 0.36 0.37 0.32 1.59 2.0070% Panjang Penyulang 0.37 0.38 0.33 1.71 2.19

75% Panjang Penyulang 0.37 0.38 0.33 1.84 2.40

80% Panjang Penyulang 0.37 0.39 0.33 1.98 2.65

85% Panjang Penyulang 0.38 0.39 0.33 2.14 2.95

90% Panjang Penyulang 0.38 0.40 0.34 2.32 3.29

95% Panjang Penyulang 0.39 0.40 0.34 2.52 3.72

100% Panjang Penyulang 0.39 0.40 0.34 2.75 4.24

Kurva waktu kerja Relai OCR Penyulang dan Generator untuk gangguan 3 fasa

Lokasi gangguan t Relai Penyulang (det) t Relai di Gen 1 (

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80%

Kurva w aktu ker ja OCR

7/28/2019 Perhitungan Pengaman dan Setting Relay_2.xls

http://slidepdf.com/reader/full/perhitungan-pengaman-dan-setting-relay2xls 4/16

90% 95% 100%

7/28/2019 Perhitungan Pengaman dan Setting Relay_2.xls

http://slidepdf.com/reader/full/perhitungan-pengaman-dan-setting-relay2xls 5/16

jXol

0.0696

1 Fasa 3 Fasa 2 Fasa 1 Fasa

2712.6 3538.2 3064.2 2712.6

2674.2 3125.3 2706.6 2674.2

2635.3 2797.3 2422.5 2635.3

2596.3 2530.8 2191.7 2596.3

2557.1 2310.1 2000.6 2557.1

2517.9 2124.6 1839.9 2517.9

2478.8 1966.4 1702.9 2478.82440.0 1829.9 1584.8 2440.0

2401.4 1711.1 1481.9 2401.4

2363.1 1606.7 1391.4 2363.1

2325.3 1514.2 1311.4 2325.3

2288.0 1431.8 1240.0 2288.0

2251.1 1357.9 1175.9 2251.1

2214.8 1291.1 1118.2 2214.8

2179.1 1230.7 1065.8 2179.1

2144.1 1175.6 1018.1 2144.1

2109.6 1125.2 974.4 2109.6

2075.8 1078.9 934.4 2075.8

2042.6 1036.3 897.5 2042.62010.2 997.0 863.4 2010.2

1978.3 960.5 831.8 1978.3

tms

0.29

0.29

tms

0.11

n nol

(Amp) I gangguan di Gen 2 (Amp)

7/28/2019 Perhitungan Pengaman dan Setting Relay_2.xls

http://slidepdf.com/reader/full/perhitungan-pengaman-dan-setting-relay2xls 6/16

1 Fasa 3 Fasa 2 Fasa 1 Fasa

0.70 0.65 0.71 0.70

0.70 0.70 0.77 0.700.70 0.75 0.84 0.70

0.71 0.81 0.90 0.71

0.71 0.87 0.98 0.71

0.72 0.93 1.06 0.72

0.72 0.99 1.14 0.72

0.72 1.06 1.23 0.72

0.73 1.13 1.33 0.73

0.73 1.21 1.44 0.73

0.74 1.30 1.56 0.74

0.74 1.39 1.69 0.74

0.75 1.48 1.84 0.75

0.75 1.59 2.00 0.750.76 1.71 2.19 0.76

0.76 1.84 2.40 0.76

0.77 1.98 2.65 0.77

0.77 2.14 2.95 0.77

0.78 2.32 3.29 0.78

0.78 2.52 3.72 0.78

0.79 2.75 4.24 0.79

det) t Relai di Gen 2 (det)

90% 100%

t Relai Gen

t Relai Penyulang

7/28/2019 Perhitungan Pengaman dan Setting Relay_2.xls

http://slidepdf.com/reader/full/perhitungan-pengaman-dan-setting-relay2xls 7/16

IRat _CB A = ..... A

Tr 1 = ..... MVA

9

IRat _CB B = 295184.7 A

= 295.1847 kA

CB B CB B CB B = 115758.7

92606.96 86819.0279

8

feeder 1 Z1 =

7/28/2019 Perhitungan Pengaman dan Setting Relay_2.xls

http://slidepdf.com/reader/full/perhitungan-pengaman-dan-setting-relay2xls 8/16

7/28/2019 Perhitungan Pengaman dan Setting Relay_2.xls

http://slidepdf.com/reader/full/perhitungan-pengaman-dan-setting-relay2xls 9/16

Z6 = 2 Ω

1

Tr 1 = 2000 kVA

A

7 FCO = 57.73 A

PBO 1 = 46303.48 A NC = 46188.02 A

20

2 kΩ Z2 = 2 Ω

6

5 FCO = 57.73 A

3PBO 2

Z3 = 2

No/ Nl

4

2

FCO

Z4 = 2 Ω

7

7/28/2019 Perhitungan Pengaman dan Setting Relay_2.xls

http://slidepdf.com/reader/full/perhitungan-pengaman-dan-setting-relay2xls 10/16

Tr 4 = 1000 Ω

7/28/2019 Perhitungan Pengaman dan Setting Relay_2.xls

http://slidepdf.com/reader/full/perhitungan-pengaman-dan-setting-relay2xls 11/16

kV

10 160 kVA

Tr 2 = kVA

Ω

Tr3 = 1000 kVA

1600

7/28/2019 Perhitungan Pengaman dan Setting Relay_2.xls

http://slidepdf.com/reader/full/perhitungan-pengaman-dan-setting-relay2xls 12/16

hitung masing - masing pengaman :

a. tanpa losses

b. dengan losses

Penyelesaian :

1. Rating FCO

tanpa losses

In = = 57,73 A

Rating FCO = 63 A

dengan losses, impedansi Z6

S = P +jQ

∆S6 = ∆P + j∆Q

=

=

| ∆ | = 6,67 kVA

In =

Rating FCO = 63 A

2. Rating FCO

tanpa losses

In = = 28.9 A

Rating FCO = 40 A

dengan losses, impedansi Z4

S = P +jQ

∆S4 = ∆P + j∆Q

=

=

| ∆ | = 1,67 kVA

In =

2000

3 . 20

. 6 57,73. 2

1000

6 + ∆6

3 .=

2000 + 6,6

3 20 = 57,92

1000

3 . 20

. 4 28,90. 2

1000

6 + ∆6

3 .=

1000 + 1,67

3 20 = 28,95

7/28/2019 Perhitungan Pengaman dan Setting Relay_2.xls

http://slidepdf.com/reader/full/perhitungan-pengaman-dan-setting-relay2xls 13/16

Rating FCO = 40 A

3. Rating PBO - tambahkan daya pencabangan

tanpa losses

In = = 57,80 A

rating PBO 2 = 63 A

dengan losses , impedansi Z4 dan Z3 digunakan untuk masing - masing In pada trafo yang berb

In Z4 = 28,95 A

In Z3 = 28.95 A

karena data yang digunakan

In = In Z3 + In Z4 = 57.9 A

rating PBO2 = 63 A

4. Rating saklar No/NL

250 % dari Inominal Tr3 yang mempunyai impedansi Z3

nilai In tanpa losses dan dengan losses Tr3 dan Tr4 sama dikarenakan memiliki nilai impedansi

tanpa losses

= 250% x 28.9 = 72.25 A

rating No/NL = 80 A

dengan losses

= 250% x 28.95 = 72.375 A

rating No/NL = 80 A

5. Rating FCO

tanpa losses =

In = = 57.8 A

In FCO = 250% x 57.8 = 144.5 A

Rating FCO = 160 A

In FCO yang ke 5 sama dengan PBO ke 2 dikarenakan kapasitas trafo dan jumlah impedansiny

namunIn dan rating dari FO dan PBO tidak boleh sama karena jika sama, ketika gangguan mak

selain itu PBO merupakan breaker sedangkan FCO adalah fuse sehingga rating fuse lebih tinggi

2000

3 . 20

2000

3 . 20

7/28/2019 Perhitungan Pengaman dan Setting Relay_2.xls

http://slidepdf.com/reader/full/perhitungan-pengaman-dan-setting-relay2xls 14/16

dengan losses

In = 250% x 57.9 = 144.75 A

Rating FCO = 160 A

6. Rating saklar Nc/ NL

tanpa losses

In = = 46.24 A

In saklar = 250% x 46.24 = 115.6 A

rating NC/Nl = 125 A

dengan losses

In

1600

3 . 20

7/28/2019 Perhitungan Pengaman dan Setting Relay_2.xls

http://slidepdf.com/reader/full/perhitungan-pengaman-dan-setting-relay2xls 15/16

7/28/2019 Perhitungan Pengaman dan Setting Relay_2.xls

http://slidepdf.com/reader/full/perhitungan-pengaman-dan-setting-relay2xls 16/16

ed

dan kapasitas daya trafo yang sama

sama

PBO tidak berfungsi sehingga gangguan langsung ke FCO.

dari breaker sehingga :