STANDAFIPERUSAHAAN UMUM L ISTRIK NEGARA

SPLN 5e -1 i l9Ag

Lampiran Surat Keputusan Direksi PLNNo : 173lDlR/83, Tanggal 9 Jul i 1983

PGILA PENGIAMANAN SISTEM

EIAGIAN

A . s i I S T E M T F I A N S M I S I

S A T U :

E i6 KV

D E P A R T E M E N P E R T A M B A N G A N D A N E N E R G I

PERUSAHAAN UMUM LISTRIK NEGARAJ L . T R U N O J O Y O M T / 1 3 5 - K E B A Y O R A N B A R U . J A K A R T A

SPLN 52- ,1 :1983

L

2.

POLA PENGAMANAN SISTEMBAGIAN SATU: A. SISTEM TRANSMISI GG KV

Disusun oleh :

KELOMPOK PEMBAKUAN BIDANG TRANSMISI clenganSurat Keputusan Direksi Perusahaan Umum Listrik Negara:No. : l43lDIRl79, tanggal l8 Desember 1979;No. : 073/Df R/80, tanggal 4 Oktober 1980;No. : 099/DIR/80, tanggal 26 Nopember 1980.

KELOMPOK KERJA POLA PENGAMANAN SISTE,M de-ngan Surat Keputusan Direktur Pusat Penyelidikan MasalahKel istr ikan No.: 023/DIR/81 , tanggal 4 Agustus 1981.

PERPUSTA}{,LANPU{IAT PIlYtUEli#:}l

fERF{}$TeKrq lt-sffi,t tBtl:uilrm Ht|lt/e$ K-s{,ii$:rntt&,$

fta *6md,t ;

Isr@r$ :

Di terbi tkan oleh:

DEPARTEMEN PERTAMBANGAN & E,NERGIPERUSAHAAN UMUM LISTRIK NEGARA

Jl. Trunojoyo Blok Mt/t35 - Kebayoran Baru, Jakarta. 1983

SPLN 52-l : lg8j

Ii

i '

iII

iII

I

iiri

II

SUST'NAN ANGGOTA KETOIIIPOK PEMBAKUAN BIDANG TRAT.ISMISI

Berdasarkan Surat Keputusan Direksi Direksi Perusahaan Umum Listrik Negara. No. : 143/DlR/79,tanggal 18 Desember 1979

No. : 073/DIR/80, tanggal 4 Oktober 1980No. : 099/DIR/80, tanggal 26 Nopember l9g0

l. Kepala Bagian Pembakuan,*) Pusat:

2 .

3. Ir. Soenarjo Sastrosewojo

4. (Dtetapkan kemudian)

5. Ir. Komari6. Ir. Ria Simatupang7. k. Sambodho Sumani8. Ir. F. Satya P. Setiadhy9. Ir. Nabris Katib

10. Ir. Djiteng Marsudi11. Ir. Moeljadi Oetji12. k. Darsono Djonjang13. Ir. Harsono14. h . Ros id15. Misdi, BEE

Penyelidikan Masalah Kelistrikan (ex-officio)Ketua miiangkap i \

Anggota TetapSebagai Ketua Harian merangkapAnggota,TetapSebagai' Sekretaris merangkapAnggota TetapSebagai Wakil Sekretaris merangkapAnggota TetapSebagai Anggota TetapSebagai Anggota TetapSebagai Anggota TetapSebagai Anggota TetapSebagai Anggota TetapSebagai Anggota TetapSebagai Anggota TetapSebagai Anggota TetapSebagai Anggota TetapSebagai Anggota TetapSebagai Anggota Tetap

Susunan Anggota Kelompok KerjaPola Pengamanan Sistem

surat Keputusan Direktur Pusat Penyelidikan Masalah KelistrikanNo. :023 /DIR l l98 rT a n g g a l : 4 A g u s t u s l 9 8 l

l. Ir. Qiteng Marsudi

2. Ir. Eden Napitupulu

3. Ir. Komari4. h. Mahmud Junus5. Ir. Moeljadi Oetji6. Ir. Sambodho Sumani7 . h. F. Satya P. Setiadhy8. Ir. J. Soekarto9. Ir. Darsono Qondjang

10. Ir. Roeswiem RuslanI l. Ir. Nabris Katib

: Ketua merangkapAnggota

: Sekretaris merangkapAnggota

: Anggota: Anggota: Anggota: Anggota: Anggota: Anggota: Anggota: Anggota: Anggota

t) lr. Mahmud Junus(Sebutan Bagian Pembakuan menjadi Dinas Fernbakuan sesuai dengan SK Direksi PLN No. 019/DIR/83, tanggal 3Marct 1983)

A

I

c

SPLN 52-l: 1983

DAFTAR ISI

Halaman

Ruang Lingkup dan Tujuan I

D e f i n i s i . : . . t

Kebijaksanaan Dasar Pengamanan Sistem 5

Pola Umum Pbngamanan Sistem dan Penerapannya di Lingkungan PLN 6

Pola Pengamanan Sistem Transmisi 66 kV I I

Kebijaksanaan Dasar Pengamanan Sistem | 6

Pola Umum Pengamanan Sistem. . . | 7

Petunjuk Pemilihan Karakteristik Relai Jarak Elektromekanis 23

Pola Pengamanan Sistem Transmisi 66 kV Saluran Udara | 4

Pola Pengamanan Sistem Transmisi 66 kV Saluran Kabel Tanah I 5

SPLN 52-l 3 lggt

POLA PENGAI,IANAN SISTEM

P A S A L S A T URUANG LINGKI.JP DAN TUJUAN

frrg Lingkup

Strndar ini dimaksudkan untuk menetapkan pola pengamanan bagi sistem pembangkitan, transmisi 66 kVdrn 150 kV serta sistem distribusi 6 kV dan 2O kV. Standar pola pengamanan sistem ini terdiri dari 3begitn yaitu: : A. Sistem Transmisi 66 kV

B. Sistem Transmisi 150 kVC. Transformator I 50166 kV, I 50120 kV dan 66120kV.

Bagian Dua : GeneratorBagian Tiga : Sistem Distribusi 6 kV dan 20 kV.

hrblikasi ini meliput Bagian Satu : A. Sistem Transmisi 66 kV.

Tujuan

Tujuannya ialah untuk memberikan pegangan yang terarah dan seragam bagi perencanaan pengamanansistem pembangkitan, transmisi 66 kV dan 150 kV serta sistem distribusi 6 kV dan 20 kV.

PASAL DUADEFINISI

Pernbangkitan, Transmisi dan Distribusi Tenaga Ustrik

3.1. Sistem tenaga (Power system)Suatu sistem yang meliputi instalasi-instalasi generator, transformator, peralatan hubung-bagi, salurantenaga, alatalat pelengkap dan bangunan yang dipakai untuk pembangkitan, konversi, transformasi,transmisi dan distribusi tenaga listrik. Disingkat sistem. (IEC 25-05-035).

3.2. Sistem netral mengambang (Isolated neutral system)Suatu sistem yang tidak sengaja dihubungkan ke tanah kecuali melalui alat petunjuk, pengukur danpengaman yang berimpedans tinggi. (IEC 25-15-020).

3.3. Sistem netral ditanahkan (Earthed neuffal system *)

Suatu sistem dimana titik-netralnya dihubungkan ke tanah secara langsung atau melalui tahanan ataureaktans bernilai cukup rendah untuk mengurangi osilasi peralihan (transien) dan untuk memperbaikipersyaratan bagi pengamanan gangguan tanah yang selektif. (IEC 25-15-025,lEC 7l-l (1976),Ayat 16).

3.4. Sistem dengan netral ditanahkan langsung (systemwith solidly emthed neutal)Suatu sistem dengan satu atau lebih transformator atau generator'yang mempunyai titik (z) netraldemikian rupa sehingga rugi tegangan sepanjang hubungan ke tanah sangat kecil dibandingkan dengantegangan nominal sistem itu pada semua kemungkinan keadaan kerja. (IEC 25-15-035).

3.5. Sirkit radial (Radial circuit)Suatu saluran yang bertolak dari suatu sumber suplai dan berakhir pada suatu titik yang akan disuplaiyang - bersama-sama dengan titik-titik lain yang akan disuplai oleh saluran itu - tidak mempunyaisuplai lebih dari satu arah. (IEC 25-l I -045).

3.6. Sirkit gehng (Ring circuit)Suatu sirkit yang bertolak dari suatu sumber suplai dan berakhir pada sumber suplai yang sama ataupada sumber suplai yang lain, dan dengan titik-titik yang akan disuplai sepanjang sirkit itu dihubung-kan demikian rupa sehingga suplai dapat diperoleh oleh titik-titik itu dari kedua arah sepanjangsirkit itu. (IEC 25-15-070).

*) Pentanahan netral melalui tahanan bernilai cukup rendah untuk mengurangi osilasi peralihan dan untuk mem-perbaiki persyaratan bagi pengamanan gangguan tanah yang selektif, dalam standar ini disebut pentanahan netralmelalui tahanan rendah, yaitu bilamana arus gangguan satu fasa ke-tanah (10 : 25) To arts gangguan tiga fasa. Bila-mana nilai tersebut kurang dafi 1A% maka disebut pentanahan netral melalui tahanan tinggi.

r

Id l+

SPLN 52-l : 1983

3.7 . Interkoneksi ( Interconnection)Hubungan antara dua atau lebih sistem oleh satu atau lebih saluran. (IEC 25-15-085).

3.8. Titik pengisinn (Feed point)Suatu titik dimana suatu jaringan atau saluran menerima tenaga. (IEC 25-15-095).

3.9. Terminal suplai (Supky terminals)Titik dimana suatu konsumen menerima tenaga. (IEC 25-15-100).

3.10. Saluran transmisi (Transmission line)Saluran listrik yang merupakan bagian suatu instalasi untuk menyalurkan tenaga listrik, biasanya ter-

batas pada saluran udara. (IEC 25-20-005).

3.11. Saluran pengisi (Feeder)Suatu saluran yang mensuplai suatu titik pada suatu jaringan tanpa percabangan sepanjang saluran

itu. (IEC 2s-20-o3o).

3.12. Saluran sirkit tunggal (Single circuit line)Suatu saluran udara yang hanya mempunyai satu sirkit. (lEC 25-25-005).

3.13. Saluran sirkit ganda (Double circuit line)Suatu saluran udara terdiri dari dua sirkit yang terpisah pada jaringan yang sama yang dibangun pada

tiang-tiang yang sama. (lEC 25-25-010).

3.14. Kawat-tanah ( Earth-wire )Suatu penghantar yang ditanahkan dan yang biasanya dipasang di atas penghanbar fasa. (IEC 25-25-

070).

3.15. Gangguan tanah (Earth fault)Suatu gangguan isolasi antara suatu penghantar dengan tanah (atau badan peralatan). (IEC 25-25-O7O)

(rEC 2s-2s-O7o).

3.16. Tahanan gangguan (Fault resistance)Tahanan dari bagian dimana terjadi gangguan ke tanah. (lEC 25-40-035).

3.17. Gangguan permanen (Permanent fault)Suatu gangguan yang hanya dapat dihilangkan dengan tindakan pada titik gangguan itu.

(rEC 2s-40-0ss).

3.18. Sambaran langsung (Direct stroke)Suatu sambaran petir langsung kepada suatu bagian jaringan atau instalasi. (lEC 25-40-070).

4. Relai Pengaman

4.1. Relai (Relay)Sebuah alat yang menanggapi suatu perubahan dalam sirkit listrik dengan maksud untuk memberikan

perubahan dalam sirkit listrik itu atau yang lain, dimana sirkit yang digerakkan dengan relai itu adalah

sirkit pengendali atau sinyal. (IEC 16--05-005).

4.2. Kelompok relai (Relay group)Sebuah rakitan relai-relai yang bekerjasama secara elektris atau mekanis. (IEC l6-05-0lb).

4.3. Perangkat relai (Relay set)Sebuah rakitan beberaparelai dan komponen-bantuannya terpasang bersama merupakan satu perang-

kat. ( IEC l6-0s-0l s) .

4.4. Relai pengeman (hotective relay, Protection)Sebuah relai atau kelompok relai dan alat-alat pelengkapnya yang, pada waktu terjadi gangguan atau

keadaan abnormal. dimaksudkan untuk membebaskan (dari gangguan) suatu kawasan tertentu dari

sebuah instalasi l istrik (generator, transformator, saluran pengisi dan lainlain) atau untuk menggerak-

kan sebuah sinyal . ( IEC l6-05 -020).

4.5. Pengonoun tttanu (Main protection)

Suatu p€ngamanan yang biasanya dimaksudkan untuk memprakarsainya pada waktu terjadinya gang-

guan dalant kawasatt vang harus dil indungi. (lEC 15-05-025)"

SPLN 52-I r I98t

$- lbCmoun cadangan (Back-up protection, Mesente protection)$retu pengamanan yang dipasang untuk bekerja sebagai pengganti bagi pengamanan utama pada wak-tu pengamanan utama gagal atau tidak dapat bekerja sebagaimana mestinya. (IEC l6-05-030).

tL?. J*ru keria (Operattng time)U*tu yang dilalui sejak saat besaran gerak (actuating quantity) mencapai suatu nilai di dalam daerahtcrie sampai relai bekerja (menutup atau membuka). (IEC l6-20-085).

at - Trodewaktu ( Time-lag )Uektu kerja atau waktu reset pada sebuah relai tunda-waktu. (ICE l6-20-100).

a9. R&i seketika (Instantaneous relny)Sebuah relai yang bekerja dan mereset tanpa penundaan yang disengaja. (IEC I 6 - 2O*105).

a-f0- R& tunda-waktu (Time-Iag relay)Scbuah relai yang bekerja dan mereset dengan penundaan yang disengaja. (IEC l6-20-l l0).

a.l l. Relai tunda-waktu terbalik (Inverse time-lag relry)Sebuah relai dimana penundaan-waktunya menurun bilamana nilai besaran-geraknya meningkat.(rEc r 6-20-120).

a-12. Retnda-waktu terbalik dengan minimum tertentu (Inverse timeJag relay with defnite minimum,IDMT)Sebuah relai dirnana karakteristik tunda-waktunya berbanding terbalik dengan besaran-geraknya dankemudian tetap (tidak tergantung besaran-geraknya. (IEC 16-20-130)

a-13. Reloi arah daya (Power direction relay)Relai daya yang bekerja berdasarkan perbedaan kedudukan relatif dari arus dan tegangan, sedang be-sarnya perbedaan itu tidak penting. Disebut juga relai daya terarah (Directional power relay).(rEc l6-30-04s).

a. 14. Reloi impedans ( tahanan, reaktans) ( Impedance I resistance reactianceJ relay )Sebuah relai dimana besaran-geraknya adalah hasilbagi tegangan dengan arus yang menghasilkanimpedans dari sebuah sirkit. ( lEC l6-30-055).

a.f 5. Reloi frekumsi (Frequency relay)Sebuah relai dimana besaran-geraknya adalah frekuensi. (IEC l6-30-065).

a- | 6. Pengaman selektif ( S ele ctiv e prot ec tion )Suatu pengaman yang memastikan bahwa gangguan hanya terjadi didalam kawasan sendiri dan hanyamembebaskan kawasan itu saja. (IEC 16-45-040).

a-17. Elemen pengosut (Starting element)Sebuah elemen dari suatu pengaman yang menanggapi gangguan atau keadaan pelayanan abnormaldan memprakarsai bekerjanya elemen-elemen lain dari pengamanan itu. (IEC 16-50-005).

a- I t. Elemen diskriminasi ( Disciminnting element )Sebuah elemen dari suatu pengaman, yeng pada pokoknya adalah elemen pengukuran, yang menen-tukan bagaimana menyelesaikan tugasnya sesuai dengan besaran-geraknya. (IEC l6-50-010).

a.f9. Elmren pengarah (Directional element)Sebuah elemen dari suatrl pengaman yang menentukan apakah tugasnya akan dilaksanakan sesuaide ngan arah aliran-daya. (lEC.l6-50-01 5).

alD. Hemen bloking (Block@ element)Scbuah elemen dari suatu pengaman yang pada keadaan tertentu membatasi atau mencegah bekerja-nya elemen-elemen lain. (IEC l6-50-020).

aJl. Elemen waktu (TimW element)

Scbuah elemen yang memasukkan suatu tunda-waktu kedalam bekerjanya suatu pengaman.(rEC r6-s0-02s).

aJ2- Perryomot pilot (Pilot protection)hrqamanan yang didasarkan atas perbandingan antara besaran-besaran elektris yang bersesuaian

prda tiap terminal dari kawasan pengamanan (protected zone,.zone of protection), melalui sarana ko'

SPLN 52-1 t L98t

munikasi, misalnya kawat-pilot, arus-pembawa, saluran radio, dan lain sebagainya'

( IEC 16-ss-03s).

4.23. pengaman pilot dengan perbandingan Inngsung (pitot protection with direct comparison)

pengaman pilot dimana saluran kiwat-pilot menyalurkan langsung besaran-gerak' (IEC 16-55--040)'

4.24. pengamwtan pilot dengon perbandingan tak-rangsung. (pilot protection with indirect comparison)

pengaman piiot dimana saluran kawat-pilot menyalurkan sinyal dari satu terminal ke terminal lainnya

untuk mengunci atau melepaskan elemen-elemen pengamanan' (lEC 16-55-045)'

4.25 . P engaman p erb andingan-fasa ( Phase-co ntpariso n pro t ec tio n )

pengarnan pilot climana besaran-besaran yang diperbandingkan.adalah sudut'sudut fasa dari arus atau

regangan pada terminal-terminal dari kawasan yang dil indungi' (IEC l6-55-050)'

4.26. Pengaman kawat-pilot ( Pilot -wir e pro t e c tio n )pengaman pilot dimana sirkit metalik dipakai sebagai media komunikasi antara terminal-terminal

dari kawasan yang dil indungi' (IEC 16 -55 -055)'

4.21 . Pengamnn arus-pembawa (Cawier-carrent protection) *) --^^^:^^- r,^,,,^oon .,o-o rlili.,rnr'

pengaman pilot dimana arus frekuensi-tinggi yang disalurkan sepanjang kawasan yang dilindungi

merupakan media komunikasi antara terminal-terminalnya' (lEC I 6- 5 5 -060)'

4 .28 . P engamnn saluran-rodio ( R ad io- link p ro t e ction )pengaman pilot dimana sinyal-slnyal radio (radio-bome signals) dipakai sebagai media komunikasi

antara terminal-terminal dari kawarun yu,tg cli l indungi. (lEC 16-55-065)'

4.29 . Peniatuhan antara (Intertripping) ** ).suatu metode dimana penjatuhan pemutus-beban pada sebuah terminal diprakarsai oleh suatu sinyal

yang disalurkan dari pengaman itu pada terminal lainnya' (lEC l6- 55-085)'

4.30. Pengoman i arak ( Distance protection )Pengaman yang kerjanya tergantung kepada jarak antara pengaman itu dengan titik gangguan'

( IEC l6-60-080).

4.31. Pengaman impedans Itahanon, reaktansJ (Impedance fresistonce, reoctanceJ protection)

Pengaman jarak yang kedanya berdasarkan pengukuran impedans Itahanan' reaktans] '

( IEC 16-60-08s).

4.32. Pengaman wgktu-iarok kurva kontinyu (Continuous curve impedance-time protection)'

Pengaman jarak yang tunda-waktunya merupakan fungsi kontinyu dari jarak yang diukur'

(IEC l6-60-oeo).

4.33. Pengamnn waktu-iarak kurva berieniang (stepped curve distance-time protection)

pengaman jarak yang tunda-waktu*ya merupakan fungsi berjenjang dari jarak yang diukur, sedang

jarak ini dibagi menja,ci beberapa jenjang kawasan. (IEC 16-60-095)'

4.34. Waktu dasar (Basic time)

waktu kerja terpendek dari pengaman jarak, misalnya waktu jenjang atau kawasan pertama pada

pengaman waktu'jarak kurva berjenjang' (IEC 16-60- 100)'

4.55. Botas waktu (Time limit)

Untuk Pengaman jarak: waktu kerja sesuai dengan jenjang atau kawasan terakhir- (IEC l6-60-105)'

4.36. J angkauan ( Reach )untuk pengaman waktu-jarak kurva berjenjang: jarak sesuai dengan terminal pada sisi yang jauh dari

setiap jenjang atau kawasan' (IEC 16-60-110)'

4.37 .?engam-ut beban lebih (Overload protection)pengaman yang bekerja bilamana kawasan yang dilindungi perbeban lebih' (IEC 16-65-005)'

4.3S.Pengamuthttbttttg-singknt(Short-circuitprotection)pengaman yang hekerja hilamana hubung-singkat terjadi antara penghantar atau antara dua atau tiga

fasa dengan tanaS pa<h sistenr dengan pentanahan netral secara langsung' (IEc l6-65-010)'

*) Dalam standar ini disebut iuga premhawa saluran tetraga lfSD (Power Line Carrier = PLC)'

**i Dararn standar ini disebur ttrer iatuh-pindah (Transfer-trip)'

!f rB

SPLN tZ-J. I L98t

ftft- Pcngamut untuk hubung-singkat antarlilitan (Protection for interturn shor-circuits).hngaman yang bekerja bilamana hubung-singkat terjadi antara lilitan pada suatu fasa dari mesin atauperalatan. (lEC I 6-65-01 5).

tlu{t - Pengaman ganguan-tanoh ( E ar t -fault pro t e c tio n )Pengarnan terhadap gangguan antara penghantar dengan

f;|l - Pengonm lepn-sinkron (Out-of-step protection)Pengaman yang memisahkan bagian-bagian yang tepatlang. ( lEC l6-65-035).

PASAL TIGAKEBIJAKSANAAN DASAR PENGAMANAN SISTEM

Fengaturan Pemerintah Nomor 18 Tahun 1972 memberikan wewenang dan tanggungiawab kepada PLNuntuk mengusahakan pembangkitan, transmisi dan distribusi tenaga listrik dengan mengindahkan prinsip-prinsip ekonomi dan keselamatan umum.

Scbagaimana diuraikan dalam Repelita Ketiga, PLN telah menetapkan'kebijaksaruunumum"untuk me-aingftatkan sarana, penyediaan dan pengusahaan tenaga listrik. Khusus bagi pengusahaan tenaga listrik,yrnt mencakup pengamanan sistem dan pengaturan beban, telah ditetapkan beberapa pokok kebijaksana-rn. dua di antaranya yang perlu dikemukakan di sini ialah:

5 ' | ' Menyelenggarakan interkoneksi antar sistem yang akan memberikan manfaat berupa:(a) memperting$ "faktor pemanfaaton" fasilitas pembangkitan, yang untuk jangka panjang juga me-

rupakan penghematan investasi;(b) menrungkinkan tercapainya skala ekonomi daripada sistem;(c) mempercepat penyebarluasan pemanfaatan tenaga listrik.

5-l- Membangun pusat-pusat pengatur beban dalam rangka meningkatkan dan menyempurnakan I pem-bangkitan dan penyaluran secara "rasional" d,an "ekonomis" dengan memperhatikan "mtttlt keandal-on."

lfcrrtapkan pola pengamanan sistem merupakan prasyarat untuk menetapkan kebijaksanaan pengoperasi-a sbtem, yang mencakup pengaturan beban dan cara.cara mengatasi gangguan oleh operator. Seclang polaFgamanan sistem hanya dapat ditetapkan setelah menyusun suatu "pola umum pengomffiutn sistem",yrtu suatu analisa perihal pengamanan sistem secara menyeluruh yang menjelaskan fungsi masing-masingrubsistem dan komponen dalam keseluruhan sistem serta kedudukan relatif tiap-tiap subsistem dan kom-Ponen terhadap yang lain. Dengan demikian, setelah dihubungkan dengan kemungkinan d.atangnya gang-Fnn. maka pola pengamanan harus dirancang sedemikian rupa sehingga gangguan dapat disingkirkan se-ccPatn!'a pada kawasan yang sependek atau sesempit mungkin. Dalam desain harus diperhitungkan bahwatlemana terjadi kegagalan operasi, maka haruslah diusahakan agar dapat mencegah keruntuhan sistemiu secara total.

[I dalam lingkungan PLN, atas dasar pertimbangan ekonomi, keputusan untuk menyelenggarakan inter-tpocksi dari satu sistern dengan sistem yang lain serta pengoperasian sistem pada saat beban puncak tidakFh mensyaratkan tersedianya cadangan pembangkitan bersama yang cukup untuk cadangan panas.lhtult menjamin penguasaan atas kemantapan transien dapat diselenggarakan dengan rele frekuensi-ku-n3 t*ang cukup selektif, atau bilamana perlu dengan program komputer. Tanpa cadangan panas ini ber-Iti konsumen yang dikorbankan (pada pembuangan beban) lebih besar jumlahnya, termasuk konsumen(ilustnl besar. Dalam hal ini PLN tidak dapat memperhitungkan kerugian yang diderita konsumen, olehbGoa hal ini (sebagaimana terjadi di negara mhju) merupakan kebijaksanaan Pemerintah. Pemerintah-lahtA nrnetapkan harga kWh yang hilang (energy not sold) dari.konsumen itu setelah memperhitungkanl:rgrruhnya terhadap kehidupan nasional (ekonomi/GNP, sosial, politik dan lain sebagainya) negara itu.Ihn* mengurangi kerugian bagi konsumen dan negara, PLN menetapkan tingkat-jaminan (security level)\r konsumen sesuai dengan kepentingan negara (Lihat Lampifan A).

tanah. (IEC I 6-65-020).

dari suatu sistem pada saat keserempakan hi-

f

SPLN 52-1 3 1985

8. Berdasarkan kebijaksaltaan urlum tersebut di atas, dengan memperhatikan contohcontoh pengoperasian

sistenr yang ditemukan dalam kepustakaan, PLN merumuskan kebijaksanaan dasar pengoperasian sistem

sebagai berikut:

8.1. Mengutamakan pertirnbangan ekonomi, yaitu tidak mensyaratkan tersedianya cadangan panas bagi

pengoperasian sistem (terutama dengan interkoneksi) pada saat beban puncak. Walaupun demikian

PLN tetap mempertahankan keandalan sistem sampai tingkat dikuasainya kemantapan transien dan

dicapainya kemantapan dinamis.

8.2. Dengan kebijaksanaan tersebut di atas maka PLN menetapkan tingkat-jaminan bagi konsumen sesuai

dengan kepentingan negara.

PASAL EMPATPOT"A I.JMI.]M PENGAMAI{AN SISTEM DAN PENERAPANT{YA DI LINGKI,JNGAN PLN

9. Fola pengamanan suatu sistem tenaga listrik, yang terdiri dari sub sistem pembangkit, transmisi dan dis-

tribusi, mempunyai fungsi menurut prioritasnya sebagai berikut:'pertama, mengamankan peralatan dari kerusakan karena datangnya gangguan;

kedua, melokalisir gangguan sehingga pemadaman konsumen diusahakan sesedikit dan sesingkat

mungkin;ketiga, mencegah runtuhnya sistem sehingga pemadaman total bagi konsumen dapat dihindarkan.

Dalam rangka pembakuan pola pengamanan sistem ini ketiga subsistem tersebut masing-masing terdiri

dari:* subsistem pembangkit : generator.* Subsistem transmisi : transformator penaik, ril, gardu 150 kV dan 66 kV, saluran transmisi l50

kV, saluran subtransmisi 150 kV dan 66 kV, transformator penurunan

15}166 kV, I 5Ol2O kVr66l2} kV dan 6616kV.* Subsistem distribusi : saluran distribusi 20 kV dan 6 kV, transformator distribusi 20.0001220-

380 Vrlan 6000 l22A - 380 V saluran tegangan rendah 22Ol38OV.

10. Sebagaimana dijelaskan dalam l,arnpiran B, maka pola umum pengamanan sistem akan menguraikan pola

pengarnanan generator, transformator, ril, gardu dan saluran transmisi serta distribusi yang akan disusun

dengan pentahapan sebagai berikut:* Bagian satu : subsistem transmisi yang terdiri dari transformator tenaga, ril gardu dan saluran

transmisi 66 kV dan 150 kV;* Bagian dua : subsistem pembangkit yang terdiri dari generator;* Bagian tiga : subsistem distribusi yang terdiri dari saluran distribusi $ kV dan 20 kV, transforma'

tor distribusi dan saluran tegangan rendah.

Dalam Bagian Satu ini pola pengamanan generator diuraikan secara umum dan singkat dengan maksud

untuk menjelaskan fungsinya dalam pengamanan seluruh sistem dan khususnya terhadap subsistem trans-

misi. (Lihat Lampiran B).

tr l. Sebagaimana diuraikan dalam Lampiran B bahwa "tidak mungkin" menetapkan ketentuan yang pasti

bagi pengamanan saluran, karena di samping pertimbangan teknis harus pula dimasukkan pertimbangan

ekonomi serta preferensi perencananya.Walaupun demikian usaira untuk mernbakukan suatu pola pengamanan sistem di lingkungan PLN tetap

dilakukan hal mana didasarkan atas pertirnbangan bahwa:

1tr.1. Keseragaman pola pengamanan sistem akan meningkatkan pengetahuan dan pengalaman petugas

perihal karakteristik dan penampilan pola pengamanan yang dipilih serta pemelih"raannya, hal mana

akan meningkatkan pengetahuf,n dan pengalamannya perihal pelbagai macam dan karakteristik gang-

guan pada sistem;pada gilirannya akan meningkatkan kemampuannya dalam mencegah, mengurangl

dan mengatasi gangguan pada sistem atau dengan perkataan lain akan meningkatkan kemampuan'

nya dalam pengoperasian sistem,

I

i rL,-

-

|r-----SPLN 52-l : 1983

I l.l. Dengan pengoperasian sistem dan pengelolaan sistem pada umumnya yang lebih mantap, berarti,dapat mengadakan evaluasi keandalan sistem dengan lebih tepat, hal mana memungkinkan diadakan-nya konsolidasi ke arah usaha meningkatkan mutu pelayanan kepada masyarakat.

| | .-3. y66al yang ditanam dapat diperhitungkan secara lebih rasional.

Agar pembakuan pola pengarnanan sistem mencapai sasaran yang dituju seperti diuraikan di atas, makapola pengamanan yang dipilih harus memenuhi persyaratan sebagai berikut:( | ) Sistenr dan perlengkapannya dikenal dan mudah diperoleh di pasaran dunia.(:) Mempunyai keandalan yang cukup tinggi;harga yang lebih mahal tentunya harus dibandingkan de-

ngan harga seluruh sistem.(-l) Sistem dan perlengkapannya memerlukan pemeliharaan(termasuk reparasi/penggantian suku cadang)

yang sederhana.({) Tidak (atau tidak banyak) memerlukan penyesuaian (penyetelan dan penambahanlpenggantian alat-

alat bantu) bilamana sistem jaringan mengalami perluasan.

Dalam ntemberikan pengarahan yang spesifik sesuai dengan pengalaman dan kebutuhan PLN haruslah di-kuasai terlebih dulu kendala-kendala pokok agar dapat menetapkan pola pengamanan yang memadai.Kendala-kendala pokok tenebut ialah :( | | Jenis sirkit dan saluran serta kemungkinan pengembangannya.{:) Pentahaman tentang fungsi dan bekerjanya pelbagai pola pengamanan sistem.(-if Untuk memakai penutup-balik, terutama penutup-cepat, diperlukan pemahaman kendala-kendala

vang mempengaruhi kemantapan sistem dan kelelahan pembangkit.

l: Sstem tenaga listrik PLN pada saat ini maupun untuk beberapa dasawarsa mendatang terdiri darihant'ak sistem yang terpisah satu sama lain dan tidak ada interkoneksi antara satu sistem dalam satu wila-1ah dengan sistem lain dalam wilayah yang bertetangga,. terkecuali di Jawa. Selain itu sistem-sistem ter-scbut berbeda ukuran dan jaringannya (network), yang kemudian dibedakan dalam pelbagai kategori,rhinga pola pengamanannyapun tentu berbeda pula bagi tiap-tiap kategori.

t : . I Kategor i A:Yaitu sistem yang hanya mempunyai sebuah pusat listrik. Sistem semacam ini banyak terdapat dirattting-ranting PLN. Jaringan dalam sistem kategori A ini hanya terdiri dari jaringan distribusi saja.

l : : . K a t e g o r i B :Yaitu sistem yang mempunyai beberapa buah pusat listrik tetapi hanya melayani sebuah kota (pusatbeban) sehingga mulai timbul pengertian subtransmisi di dalam jaringan, karena adanya penaikantegangan ke tingkat yang lebih tinggi dari tegangan distribusi. Sistem semacam ini terdapat padabeberapa ibukota propinsi di luar Jawa.

l l -1. Kategor i C:Yaitu sistem yang besar yang terdiri dari beberapa sistem kategori A atau kategori B dan hubunganantara sistern-sistem itu dilaksanakan dengan jaringan transrnisi yang mempunyai satu macam te-gangan saja, yaitu 66 kV atau 150 kV. Sistem kategori C ini terdapat di luar Jawa.

l l -1. Kategor i D:Yaitu seperti sistem kategori C tetapi jaringan transmisinya terdiri dari saluran-saluran dengan duamacam tegangan, yaitu 66 kV dan 150 kV. Sistem kategori D ini terdapat di Jawa.

tls Kategori E:l'aitu seperti kategori D tetapi juga mempunyai jaringan transmisi ekstra tinggi, sehingga tegangansurja-hubung yang timbul merupakan gejala yang diperhitungkan dalam pengamanan sistem.

Lr Srnqzuan menunjukkan bahwagO% dari jumlah gangguan pada sistem 66 kV dan 150 kV bersifat. yang berarti bersumber dari sambaran petir. Jumlah gangguannya sendiri tergantung kepada tingkat

ik di kawasan itu. Hampir semua gangguan yang terjadi adalah gangguan sirkit-ganda (double-i cutage). hal mana tidak disebabkan oleh karena satu sirkit tidak mampu menampung beban padarm sirkit terganggu, melainkan karena petir itu menyambar kedua sirkit tersebut. Dalam kepustaka-

lcmukan bahwa hal ini tidak disebabkan oleh karena jarak antara kedua sirkit yang relatif kecil.

SPLN 52-l : L98t

melainkan karena perputaran fasa (perbedaan nilai tegangan pada setiap saat) pada ketiga fasa pada sirkit

yang pertama maupun pada sirkit yang kedua'

Berdasarkan teori loncatan-balik (back-flashover), maka loncatan akan tirnbul pada fasa yang mengalami

tegangan (pada saat itu) yang terkecil. Tergantung kepada lamanya loncatan, maka loncatan mungkin

timbul pada dua fasa dari satu sirkit atau dua fasa dari dua sirkit. Usaha untuk memperkecil gangguan

14. Padasistemtransmisi 66 kV terdapat dua macam pentanahan netral sistem' yaitu:

(a) pentanahan netral dengan taha'an rendah, misalnya terdapat di PLN Pembangkitan Jawa Barat dan

Jakarta RaYa.(b) Pentanahan netral dengan talranan tinggi, misalnya terdapat di

iada umunlnya sistem transmisi 66 kV terdiri dari saluran udara,

sirkit-ganda dilaksanakan dengan sirkit timpang'

Tetapi kepustakaan tersebut yang melaporkan hasil penyelidikan di

sirkii timpang pada sistem dengan tegangan di bawah 22O kV ' Dengan

pat dianggap sebagai konfigurasi yang memadai'

Jepang, tidak merekomendasikan

demikian konfigurasi Yang ada da-

PLN Wilayah II, Jawa Timur.

sirkit ganda, dengan dua atau lebih sum-

ber tenaga.Dengan mengi'gat keadaar-r jaringan sistem 66 kv di Jawa dan di luar Jawa sekarang ini dan pengembang-

annya di masa mendatang, di rnana saluran 66 kv akan tetap merupakan saluran penting (sebagai saluran

interkoneksi) dalam waktu yang cukup lama, maka relai jarak nrerupakan pil ihan yang tepat untuk penga-

manan utama atas dasar pertimbangan bahwa:* Relai jarak bekerja lebih cepai dan lebih selektif dari relai arus-lebih dan tidak tergantung besarnya

arus hubung-si'gkat, oleh kareno itu lebih menjamin kenrantapan sistcm. Harga yang lebih mahal di-

imbangi dengan keandalan yang lebih tinggt'

Catatan: Relai jarak, memaxg dipakai secala luas di negala-negara lain pada sistem 66 kV'

15. pada sistem dengan tahanan rendah relai jarak dapat dipakai sekaligus untuk gangguan fasa maupungang-

guan tanah, tetapi pada sistem dengan tahanan tinggi dimana arus gangguannya kecil harus dipasang relai

gangguan tanah tersendiri yang harganya tidak mahat. untuk gangguan tanah pada sistem dengan tahanan

tinggi rl ipakai dua jenis pengamallan yaitu:

( l) Relai tanah selektif (selectional ground relay)' dan

(2) Relai tanah terarah (directional ground relay)'

yang akan bekerja sebagai p.ngo*uirn utama (main protection) dan penganlanan cadangan (back-up pro-

tection) secara timbal-bali l< antara keduanya sesuai , lenga., jenis dan keadaan serta macam (tempat) gang-

guan.

16. pemilihan relai jarak sebagai p.i.,gu*unan utama dimaksudkan untuk ntemperoleh waktu membebaskan

gangguan yang cepat dan .leh karer-ra itu waktu dasar perlu ditetapkan. waktu o:1t ialah waktu yang di-

perlukan sejak datangnya gangguan sampai dengan terbukanya penrutus-beban. tanpa penundaan waktu'

Relai akan bekerja clalam waktu dasar bilamana gangguan terjadi dalant kawasan I ' tetapi bilamana gang-

guan terjadi di luar kawasan I pada seksi itu (dir.t itu, ternrinal. cl isebut kawasan rnati) maka perlu di-

tetapkan waktu penundaan tertentu'pada keadaan demikian akan terjadi penja,tuhan beruntun (sequential atau series tripping) dan dengan de-

mikianberart ibahwapenjatuhanberuntundibenarkan.

17. Disamping pengarnanan utama perlu ditetapkan pengamanan cadangall guna trlengatasi kegagalan peng-

amanan utama yang clisebabkan oleh karena salah langkah (malfunction. incorrect operation) atau karena

adanya gangguan dengan tahanan gangguan (fault resistance, Rg) yanB tinggi sehingga gangguan itu tidak

dapat dil ihat oleh pengamallan utama atau karena kedua-duanya'

Dalam teori dan praktek terdapat elua macanr pengamanan cadangan yaitu penganlanan cadangan dari jauh

dan pengamanan cada'gan lokal. pengamanu,-, .uJ"ngan dari jauh ialah pengamanan yang dicadangkan be-

kerja bilamana pengarranan utama di tempat lain gagal bekeria, sedang pengall lanan cadangan lokal ialah

pengamanan yang dicadangkan bekeria bilamana perlgamanan utanra di tempat yang sama gagal bekeria'

pengamanan cadangan yang ditetapkarr dalam pola pengarnana' ini adalah pengamanan cadangan dari jauh

maupun pengamanan cadangan lokal '

!l rt

r 8 .

SPLN 52-1 : 1981

Pengamanan cadangan dari jauh dilaksanakan dengan pemilihan relai jarak kawasan berjenjang (stepzone).Pengamanan cadangan lokal di sini tidak berarti bahwa pengamanan tersebut segera bekerja bilamanapengamanan utama gagal bekerja. Pengamanan cadangan lokal di sini diusahakan koordinasi waktunya de-rt3an pengamanan utama di tempat berikutnya yang akan berfungsi sebagai pengamanan cadangan dari

iauh (pada kawasan 3). Koordinasi waktu dibuat sedemikian hingga pengamanan cadangan dari jauhbekerja lebih dulu dari pengamanan cadangan lokal. Hal ini berarti bahwa kemungkinan sekali liengaman-an cadangan dari jauh akan bekerja lebih efektif dari pengamanan cadangan lokal.Dengan penjelasan di atas berarti bahwa waktu penundaan bagi pengamanan cadangan lokal cukup lamasehingga mungkin sekali mengorbankan kemantapan sistem demi keselamatan peralatan. Dengan demikianberarti pula bahwa pengamanan cadangan lokal hanya sekedar pengamanan cadangan terakhir demi kese-lamatan peralatan.

Qtrtrn:

Menurut kepustakaan *), sebenarnya yang dimaksudkan dengan pengamanan cadangan lokal ialah pengamanan cadanganyang disebabkan oleh kegagalan relainya dan bukan karena kegagalan pemutus-bebannya, pengawatannya dan transfor-mator arus dan tegangan. Jadi harus segera bekerjabilamana pengamanan (baca: relai) utamagagaT. Berdasarkan statistikyang dikumpulkan CIGRE pada tahun 1958 memang kegagalan pengamanan utama sebanyak 45,5% disebabkan kegagal-ar relai (termasuk kumparan penjatuhan), sedang kegagalon pemutus-beban hanya 10%, sisanya kegagalanpda pergawatan dan transformatol arus dan tegangan.Jadi pada pola pengamanan seperti diuraikan di atas, bilamana pemutus-beban pada pengamanan utama gagal, diharapkanpengamanan cadangan dari jauh (relai jarak kawasan 3) akan bekerja dan dalam kasus ini pengamanan cadangan lokaltidok berguna. Murgkin dengan penyempurnaan teknologi kegagalan pemutus-beban semakin kecil kemungkinannya.

Seperti halnya pada pengamanan utama maka pada pengamanan cadangan inipun sistem dengan tahananrendah dan sistem dengan tahanan tinggi mempunyai pengamanan gangguan fasa yang sama, tetapi mem-punyai pengamanan gangguan tanah yang berbeda.Untuk pengamanan gangguan fasa sebaiknya dipilih relai aruslebih waktu terbalik (inversetime overcur-rent relay), tak-terarah (nondirectional) karena relai ini sederhana dan murah tetapi dianggap cukupmampu bekerja sesuai dengan fungsinya.Sebaliknya, untuk pengamanan gangguan tanah diperlukan relai aruslebih termalz, waktu-terbalik atauwaktu tertentu (definite-time) tergantung pentanahan netralnya. Pada sistem dengan tahanan rendah di-pilih relai waktu-terbalik bilamana arus gangguan akan sangat berbeda pada pelbagai tempat atau relais'aktu-tertentu bilamana arus gangguan dimana-mana hampir sama. Sedang pada sistem dengan tahanantinggi dipilih relai waktu-tertentu karena arus gangguan yang kecil dimana-mana.

Guna menjamin kontinuitas penyaluran pola pengamanan sistem ini perlu dilengkapi dengan penutuphlik. Dalam menetapkan pilihannya, penutup cepat atau lambat, tiga-fasa atau satu-fasa dan alat-alat pe-lengkapnya, haruslah didasarkan kepada dua faktor yaitu:(a) Jenis sirkit serta pola pengamanan yang dipilih, sebagaimana diuraikan pada Ayat-ayat l4s/d l8 di

atas.(b) Macam gangguan yang lebih spesifik, yaitu gangguan sirkit-ganda (double-circuit outage) dan gang-

guur tiga-fasa yang permanen.

Pada tahap pertama harus dipilih penutup cepat tiga-fasa atau satu-fasa, atau penutup lambat tiga-fasa.Ilenurut kepustakaun,t ) sebagai prasyarat untuk memakai penutup cepat (high speed reclosing) ialah bah-rz s€mua terminal pada saluran (seksi) itu h'arus jatuh seketika (serentak). Dengan dipilihnya pola penga-rnanan yang membenarkan penjatuhan beruntun yang memakan waktu 0,6 sekon maka satu-satunyakemungkinan ialah memilih penutup lambat tiga-fasa. Pada tahap kedua, dalam pemilihan alat-pelengkap(cek sinkronisasi (CS) dan pemeriksa saluran mati (PS), interlok), haruslah diperhatikan macam gangguan

leng lebih spesifik di atas.

'l - Applied hotective Relaying, Westinghouse Electric Co., Florida,1979, Ch. 18, p. 18-3.Warrington, A.R. Van C., Protective Relays-Their Theory and hactice, Chapman & Hall, London, 1962, Ch.12,p . l 2 -4 .

- hotective Relays Application Guide, The GEC Ltd., Stafford, 1975, Ch. 1, p.5.t

) Bu7l- Power System Reclosing Guide, hepared by Northeast Power Coordinating Council, New York, August 10,I 978 .

19.

/ =

SPLN 52-l I L983

pada saluran sirkit-ganda yang beroperasi paralel sebaiknya dipasang interlok yang dimaksudkan untuk

mencegah bekerjanya penutup balik bila tedadinya gangguan sirkit-ganda atau gangguan tiga-f'asa yang di-

khawatirkan permanen. Hal ini dimaksudkan untul *.nr.guh efek asinkron atau kelelahan (fatique)'

Khusus mengenai gangguan tiga-fasa yang dikhawatirkan permanen. Hal ini dimaksudkan untuk nten-

cegah efek asinkron atau kelelahan liatiquel. Khusus mengenai gangguan tiga-fasa yang dikhawatirkan

permanen itu, baik pada gangguan sirkit-ganda maupun gangguan sirkit-tunggal, perlu diusahakan sarana

yang dapat mencegah bekerjanya penutup t,utit pada gangguan tiga fasa. Bilamana dapat diusahakan sa-

rana tersebut maka seharusnya dipakai penutup lu*tut drngun cs (sc) dan PS (DV)' selaniutnya bila-

mana pada terminal terdapat lebih dari dua sirkit yang beroperasi paralel antara dua sumber atau lebih'

cukuplah dipakai penutup lambat dengan cs dan Ps saia, katena efek asinkron atau kelelahan sudah dapat

diabaikan.

20" selesai i1u perlu pula diberikan pengarahan atau ditetapkan pelbagai kasus klrustts, pemakai transforma-

tor arus dan pernil ihan karakteristik relai jarak'

Beberapa kasus khusus antara lain ialah:

20.l.pntuk saluran ya'g pendek (misarnya kira-kira 20 km) dimana relai t idak-dapat lagi melihat ganggu-

an, terutama karena adanya tahanan gangguan (Rr), pudl sistetn dengan tahanan rendah seharusnya

relai jarak dilengkapi i lerigarr p'ra pilot, sebaiknya pola bloking' atau relai diferensial kawat-pilot'

keduanya baik sebagai pengarnallan gangguan fasa nlaupun gangguan tanah'

sedang pada sistem dengan tahanan tinggi, kedua alternatif tersebut atau relai fasa selektif dapat di-

pakai sebagai pengamanan gangguan fasa saja, sedang untuk pengaffIallan gangguan tanah dipakai

relai-relai seperti pada salurall yang paniang'

20.2.pada saluran udara dimana terdapat kabel tanah(tetapi saluran udara masih dominan), dipakai pola

pengamanan dengan relai Pilot'

20.3. Relai jarak dengan pola penjatuhan antara (intertripping scheme)' yang disebut juga pola jatuh-

pindah (transfer-trip scheme). dapat juga dipakai bilamana penjatuhan beruntun dengan waktu yang

ditetapkan tidak menjamin kemantapan sistem'

Transformator arus yang dipakai untuk pengamanan utama perlu ditegaskan apakah dapat juga dipakai

untuk pengamanan cadangan.

Berdasarkan pertimbangan bahwa antara bekerjanya pengamanan utama clengan pengamanan cadangan lo-

kal ini berselang waktu yang cukup lama, seperti diuraikan dalam Ayat l7 di atas, maka transformator

arus untuk pengamanan utama dapat dipakai sekaligus untuk pengamanan cadangan. Dengan sendirinya

kapasitas transformator arus (VS) harus diperhitungkan cukup menampung keduanya'

pemilihan karakteristik relai jarak perlu diberikan petunjuk, sebagairnana diuraikan dalam Lampiran c'

21. Berbeda dengdrr saluran udara. dimana gangguan yang terjadi umumnya bersifat sesaat, pada saluran kabel

tanah gangguan yang terjtrdi umunrnya ber-sifat permanen dan olelr karetla ittt tidak dipakai penutup

balik. semula pemasangan kabel tanah di dalam kota merupakan saluran yang "terpaksa" karena keadaan

setempat yang tidak mernungkinkan saluran udara dan karenanya salurannya pendek' untuk saluran yang

pendek ini sebaik*ya clipakai relai diferensial longitudirral (longitudinal differential relay) atau disebut

juga relai dilererrsial kawat-pilot (pilot-rvire differential relay), karena menggunakan kawat-pilot sebagai

media sinyal. Bilarnana jaraknya terlalu panjang, sehingga pemakaian kawat-pilot rnenjadi mahal sebaiknya

kawat-pilot sebagai media sinyal diganti dengan hubungan-radio (radioJirrk)'

walau demikiarr harus dijalrin hahwa pernakaian hGungan-radio tidak terharnbat atau terhalang oleh

kea daan sekita rn,v a. nrisalnya bangr.t lta tl -bangun a tr"

22. Melihat pesat'ya perkernir:nlf ian kota-kota, terutanra di Jawa, penlasangan kabel tanah tidak mungkin lagi

merupakan langkah yanc lerl-raksa melainkan seharusrrya nrerupakan stanclar yang herlaku umum' khusus-

nya di c la lam kota. I la l i r r i r ,ukarr saja karena kesul i tan teknis merint is ia l t r r t rntuk saluran udara ( terhalang

bangunan y,ane aci l atau pcre r lcauf la l i kota), melainkan. iuga pert in lbartgan ekonont is- yai tu terutama biaya

pernbebasan lana l t I l t t t g t t t l l l i l t !

tr0Il iL

SPLN 52-l : 1983

Menurut kepustakaan (General Electric, USA) relai dengan kawat"pilot dapat dipakai sampai 50 km; angka

ini diperoleh dari nilai tahanan dan kapasitas kawat-pilot masing-masitrg 2 kilo-ohm dan 1,5 rnikro'farad.

23. Dengan dernikian pemakaian kabel tanah dapat dinyatakan sebagai standar yang berlaku umum di dalamkota. Relai difbrensial kawat-pilot dianggap sangat tepat sebagai pengamanan utama baik bagi sistem de-ngan tahanan rendah maupun bagi sistem dengan tahanan tinggi. Jarak 50 km dianggap cukup panjang didalam kota sehingga hubungan-radio sebagai media sinyal tidak perlu dipertirnbangkan.Disamping itu perlu diperhatikan kasus-kasus khusus, antara lain:(a) saluran kabel tanah di mana terdapat saluran udara;(b) saluran bercampur sehingga sulit ditetapkan saluran nrana (udara atau kabel tanah) yang dominan;(.) saluran udara dimana terdapat saluran kabel tanah.

Kasus seperti (a) di atas berarti jelas bahwa saluran kabel tanah yang dominan sehingga pengamanannya

sarna dengan pengamanan saluran kabel tanah.Kasus seperti (b) di atas ditetapkan berdasarkan perhitungan-perhitungan sesuai keadaan sirkit tersebutsehingga dapat diketahui saluran mana yang dominan.Kasus seperti (c) di atas berarti saluran udara yang dominanayat 20.2 di atas.

dan kasus ini telah ditetapkan dalam Sub

24. Di samping pengamanan utama perlu pula ditetapkan pengamanan cadangan dan dalam hal ini merupa-

kan pengamanan cadangan lokal. Pengamanan cadangan lokal ini harus dipilih pengaman yang mempunyai

keandalan yang tinggi demi untuk menyelamatkan kabel tanah sewaktu terjadi gangguan. Untuk peng-

amanan cadangan ini harus dibedakan 2 macam pengamanan yaitu pengamanan gangguan antar fasa atau

tiga-fasa dan pengamanan gangguan satu-fasa ke tanah.Untuk gangguan antar fasa dan tiga-fasa, yang arus gangguannya yang besar, sebaiknya dipakai relai arus

lebih waktu-terbalik, sedang untuk gangguan satu-fasa ke tanah, yang arus gangguannya kecil, sebaiknya

dipakai relai aruslebih waktu-terbalik atau relai daya urutan nol, yang lebih peka dari relai arus lebih

waktu terbalik. Dengan demikian untuk gangguan satu-fasa ke-tanah, relai aruslebih waktu-terbalik dipakai

pada sistem dengan tahanan rendah, sedang relai daya urutan nol dipakai sistem dengan tahanan tinggi.

PASAL LIMAPOLA PENGAMANAN SISTEM TRANSI\flSI66 KV

25. Untuk sistem transmisi 66 kV, yang pada umumnya terdiri dari saluran udara, ditetapkan pola pengaman-

an sebagai berikut:

25.1 Pada sistem dengan pentanahan netral melalui tahanan rendah ditetapkan relai jarak sebagai peng-

amanan utama, baik sebagai pengamanan gangguan fasa maupun sekaligus sebagai pengamanan gang-guan tanah.

25.2. Pada sistem dengan pentanahan netral melalui tahanan tinggi ditetapkan relai jarak fasa sebagaipengamanan gangguan fasa, sedang sebagai pengamanan gangguan tanah ditetapkan dua jenis peng-

amanan yaitu:(1) Relai tanah selektif, dan(2) Relai tanah terarahyang akan bekerja sebagai pengamanan utama dan pengamanan cadangan secara tirnbal-balik antarakeduanya sesuai dengan jenis dan keadaan sirkit serta macam (tempat) gangguan.

x.( l

l l

3 I Relai tanahu

*"t"tti i KoPel

SPLN 52-1 . I98t

pada saat kopel pada ujung saluran terbuka (1) atau terjadi gangguan di rel (2), maka relai tanah selektiftidak

(dapat) bekerja dan relai tanah terarah bekerja sebagai pengamanan utama.

Relai tanah selektif juga tidak dapat bekerja (sebagai pengamiuuln utama) bilamana petir menyambar kedua

sirkit sekaligus dan relai tanah terarah bekerja sebagai pengamanan cadangan.

26. Waktu mernbebaskan gangguan dari relai jarak ditetapkan sebagai berikut:

26.1. Waktu dasar (basic time) ditetapkan maksimum 150 msekon, yang terdiri dari:

- waktu penjatuhan (tripping time) : 90 msekon, dan- waktu pemutusan (breaker time) : 60 msekon'

26.2.Waktu membebaskan gangguan pada waktu gangguan terjadi dalam kawasan mati ditetapkan mak-

sitnum 600 msekon.

Catatan:Dengan demikian berarti bahwa penjatuhan beruntun dibenarkan-

27. pengamanan cadangan terdiri clari pengamanan cadangan dari jauh yang dilaksanakan dengan relai jarak

kawasan berjenjang dan pengamanan cadangari lokal yang ditetapkan sebagai berikut:

27.1. pada sistern dengan tahanan rendah dan tahanan tinggi ditetapkan pengamanan gangguan fasa yang

sama yaitu: relai aruslebih waktu-terbalik, tak-terarah.

27.2.pada sistem dengan tahanan rendah dan tahanan tinggi, relai aruslebihterarah ditetapkan sebagai

pengamanan gangguan tanah.

27 .Z.l . pada sistem dengan tahanan rendalr ditetapkan relai aruslebih waktu terbalik, atau waktu'

tertentu.

27.2.2.pada sistem dengan tahanan tinggi ditetapkan relai aruslebih waktu-tertentu-

28. Pola pengamanan sistem transmisi 66 kV ini dilengkapi dengan

alat pelengkap cek sinkronisasi (CS) dan pemeriksa saluran mati

28.1. Pada terminal dengan dua sirkit, yaitu saluran sirkit-ganda

ber dipakai penutup lambat dengan interlok.penutup balik pada gangguanBilamana dapat cliusahakan sarana yang dapat mencegah bekerjanya

tiga-fasa, dipakai penutup lambat dengan CS dan PS.

2g.2. pada terminal dengan lebih dari dua sirkit, yaitu lebih dari satu saluran sirkit-ganda yang beropera-

si paralel antaradua sumber atau lebih dipakai penutup lambat dengan CS dan PS.

Catatan:1. Bilamana kebiasaan pemeliharaan saluran udara dilaksanakan dengan mentanahkan kedua sirkit pada saluran sirkit-

ganda, maka ketentuan tercantum pada Sub ayat 28.1 di atas berlaku pada terminal dengan tiga sirkit, sedang pada

Sub ayat 28'2 berlaku pada terminal lebih dari tiga sirkit'

2. pada terminal dengan satu atau dua sirkit, yaitu saluran sirkit-tunggal atau sirkitganda yang beroperasi radial (satu

sumber) dapat dipakai penutup larnbat tiga-fasa (dengan alat-pelengkap yang dikehendaki) untrrk beban yang

penting.

29. Untuk jaringan transmisi 66 kV, yang terdiri dari saluran kabel tanah, ditetapkan pola pengamanan iebagai

berikut:

29.l.pada sistem dengan pentanahan netral melalui tahanan rendah dan tahanan tinggi ditetapkan relai

diferensial longitudinal sebagai pengamanan utama, baik sebagai pengamanan gangguan fasa maupun

sekaligus sebagai pengamanan gangguan tanah'

29.2. Pengamanan utama dibantu oleh pengamanan cadangan lokal'

30. pengamanan cadangan untuk gangguan antar fasa atau tiga-fasa dan untuk gangguan satu-fasa ke tanah

ditetapkan sebagai berikut :

penutup lambat tiga-fasa, berikut alat-

(PS) dengan penjelasan sebagai berikut:

yang beroperasi paralel antara dua sum-

l ,t*_

l 2

- -@".--->-f

SPLN 52-l r I98l

30.1. Untuk gangguan antar fasa atau tiga-fasa dipilih:Relai aruslebih waktu-terbalik yang karakteristiknya harus dipilih sedemikian rupa sehingga penye-telan relai dapat dipilih pada daerah yang aman, yaitu di bawah kurva kerusakan kabel tanah yangdilindungi.

30.2. Untuk gangguan satu-fasa ke-tanah dipilih:3O.2.L Relai aruslebih waktu-terbalik pada sistem dengan tahanan rendah.3}.z.2.Relai daya urutan nol pada sistem dengan tahanan tingg.

1 3

SPLN 52-t : I98t

FE$c)O.' F .

S EE ;H a€ -s . gF c r. € :l - -

E = $ g E E E; t F . ; F g Z5 x s E E s S9 ; E d . 9 q A

s i g F ; & F ;H E * E " [ E € $e F { H ' F ^ E E E €

€$€ssE : H ;a E € E a E E ; H X :5 ' a ' e r . E ' S € E R ' E g" o 6 6 6 5 Ee e & ; ' : S E F g E gseoe : i E i ' i

H F .F E . *e s 5 * E {E : g E Ea J = 9 . 5t r E E g ' . g $

E I . x € r E EE ' ' E $ $ 3 S 3. o E :- $ € s ; ; E B ES E 7 E E 'q € * E E 5 E E EE F E s E I E e s$ i i g = $ E € g $ E Ef , * r E f l E E s ! a s EE E E ! 5 S g E E ; 3 . at € E 3 3 i : F f ; E ? q

EE€Enge - EEeEfiI g g E g i g € s $ F g E ;3 I b ' E ' e " ?

s / : ; ; i Y - ' a ' r. e S i t i l ! H c . 3 € e r F b? i g & . 8 r , $ E E T E I ; tz s u ' n + E ; . g I E . H J$ . v i 8 . 9 9gg ; - - f eE€E$Eo e X E

; ! - : : E F . &S c a -cl

5, oi c. ;

#GIpa)

I=tro)

Pi

EErsEq{eEEe€essFl=ut l

o

6

u)trG'

trEcta0tr()o{J

6Ar

fict=b,0b0c -s F5 e en $ s3 9 5o c )

9 F {

q)

tre E3Ee

!P .S! ) /or

e€rE tI

o!r ,vE o I

J r a t r

tP ' Av &ct .rl} E

I

F " H- { -! d S I E

E - r . !

t { H 5- o

E-GI

S Fs$cd

EF &i 5 3

4 k F .! = l 0 . } o

4 . 9 9f i . s - t

. a - S d dg a $ ! € ! gr:.

E Q ). - - -. ' ! ^ t i t* 3 F * Ed H s t s

'€EEE?i-EGItrtll

se

G l aE c \ li d ; '

E Scl ,X

G'trs-E Em

t:cto

JGIH(|o)&

EEgsEEE;. (\

J4C'

H

.sa)&

JclH6lrt)4

Ei= F

E Eil 4t

s ' 65 E

6)c

i -r & E r.B

F

t:cl

E F

J.H

v)

sggE sA.s$sEituai N

J4\o\o4'

Evttrclk

F<

tr6 g. E €(A >1

t EE 5E ?F ^ t )

c)O{(ll

o

c)€6

F

IIf

SPLN 52-f 2 r98l

Tabel lB. Pola Pengamanan Sistem Transmisi 66kVSaluran Kabel Tanah

Catatan:1. Beberapa kasus khusus perlu diberikan pengarahan sebagai berikut:

1.1 Pada saluran kabet !31nh, dimana terdapat saluran udara (tetapi saluran kabel tanah masih dominan) dipakai peng-amanan seperti pengamanag kabel tflnah.

1.2. Pada saluran yang bercampur sehingga sulit ditetapkan saluran mana (udara atau kabel tanah) yang dominan, dite-tapkan berdasarkan perhitungan-perhitungan sesuai dergan keadaan sirkit tersebut sehingga dapat diketahui salur-an yang dominan.

2. Relai differensial longitudinal memakai kawat-pilot sebagai media sinyd. Kawat-pilot ini harus mempunyai isolasi yangdapat menahan tegangan induksi yang timbul pada gangguan satu-fasa ke-tanah.

si*it

Pentahanan

netral sistem

' P b l a p e n g a m n a n s i s t e m

Pengamanan utama

,PenutupbalikGangguan

fasa

Gangggantanah

Gangguanantar fasa atau

tiga-fasa

Gangguansatu-fasa-ke-tanah

(1) Saluransirkit-gandaparalel,dua zumber

(2) Saluran yangsama (1)dengan beberapasumber,merupakanjaringan,terbuka atautertutup

Tahanan

A. Rendah

Relai dife-rensiallongitudinal

Relai dileren-sbllongitudinal

Relai aruslebihwaktu-terbalik'

Relai arusbalikwaktu-terbalik

Tidak adaB. Tinggi

Relai aruslebihwaktu-terbalik

Relai dayaurutan nol

SPLN 52-l I 1981

LAMPIRAN A

KEBIJAKSANAANDASARPENGAMANANSISTEM

l. Keandalan suatu sistem tenaga ditentukan oleh berbagai faktor yang dapat dikelompokkan menjadi tiga

faktor yaitu:(a) faktor desain;(b) faktor Pola Pengamanan sistem;

(.) faktor pengaturan beban dan peranan operator'

Dengan asumsi bahwa faktor desain telah memadai, maka yang perlu dikaji ialah faktor pola pengamanan'

sedang faktor ketiga direncanakan berdasarkan pola pengamanan yang dipilih'

Pola pengamanan sistem mencakup faktor-faktor :

i;j'iffi*"* p.ngu.anan untuk menyesuaikan beban dengan pembangkitan't , - - - - - . J ^ - - ^ - l ^ - ^ L . - o n r r r

Uj ffiil]i., ;;;;;;;; **1 membebaskan. saluran dan perlengkapan vans terganggu secepatnva

danmemulihkansemuafasil itasbekerjakembali.(3) Interkoneksi dengan sistem lain'

Bilamana terjadi gangguan pada transmisi yang tidak atau belum mengakibatkan gangguan pada pembang'

kit, maka pola pengamanan harus mampu membebaskan saluran dan perlengkapan yang terganggu sece-

patnyaagar dapat rierindungi saluran dan perlengkapan dari kerusakan karena gangguan serta dapat me-

nguasai kemantaPan transien'

Kecuali itu harus diusahakan agar pola pengamanan itu cukup selektif, artinya koordinasi diantara alat-alat

pengaman berlangsung dengan baik yang bertujuan untuk melokalisir gangguan, hal mana lebih menjamin

usaha mempertahankan kemantapan transien tersebut. Tugas ini diselenggarakan oleh rele jarak atau pilot

dengan pelbagai pola pengamanan yang dipilih sesuai dengan kebutuhan'

seranjutnya pola pengamanan harus Lu*pu memulihkin .r*u. fasilitas bekerja kembali dan tugas ini

dilaksanakan oleh p.nirtup-ualik dan sekaligus membantu menguasai kemantapan dinamis'

Interkoneksi suatu sistem dengan sistem iain dimaksudkan untuk memperoleh cadangan pembangkitan

bersama berupa cadangan panas (spinning reserve) agar dapat segera mengatasi gangguan yang mengaki'

batkanhilangnyasejurrrlahpembangkitansecaramendadak.Dengan demikian disamping keuntungan ekonomi yang nyata sekaligus memberikan keuntungan lainnya

yaitu peningkatan kemampuan untuk-menguasai kemantapan transien serta sangat membantu tercapainya

kemantapan dinami. Tetapi dalam interkoneksi ini harus dijaga dengan sungguh-sungguh, jangan sampai

interkoneksi itu (teiline) mengalamai beban lebih yang mungkin menyebabkan hilangnya kemantapan atau

putusnya interkoneksi serta mengakibatkan bekerjanya rele-rele secara berangkai (cascade) dan akhirnya

pemadaman yang lebih parah daripada yang mungkin dialami tanpa interkoneksi'

2 .

Tugas ini dilaksanakan oleh rele bebanlebih'

3. Bilamana terjadi gangguan pada pembangkit atau gangguan pada transmisi yang mengakibatkan ganggu-

an pada pembangkit, maka *rnu.unrryu frekuen"si vung aircbabkan oleh berkqrangnya pembangkitan

ini harus diatasi dengan pembuangan beban dan tugas ini dilaksanakan oleh rele frekuensi'kurang' Dengan

demikian keadaan transien akan dipat diatasi hal mana berari menguasai kemantapan transien'

Lfbih memadai lagi bilamana diselenggarakan dengan program komputer sehingga beban maksimum

dibuang sebelum menurun mencapai nitai oimunu prrirnEapan bantu pusat listrik tidak lagi dapat bekerja

dan mengakibatkan runtuhnya sistem itu'

3:ilffffffiililffi:ilirt.*'pr.uangkit mengalami beban lebih mendadak karena jatuhnva salah: - , ^ -^ *o - l -an t r r n r ts l l l i s t r i k i tu -

il,"Jt#,:lill"j?.it ;;ffi;;il';;,i;;;;;";.ffinya interkonekli vans membantu pusat ristrik itu'r -^ r . . , ^ -c i Taron i l r i l q rnene hehan leb ih

ffir-::nil; ilJrffi#il;; untuk mengatasi merosotnva rrekulnsi. Tetapi bilamana bebanlebihr r - - l : ^ - L : l l ^ - ^ L ^ l - - o r n h r r l n o a n h e h n n -fitaKa ududrlB<lrt P(

itu jatuh lebih besar dari cadansan panas vang terseot'' -*1 ft:lt:**T:*rt"::TTi3llitr1l.

il,ff:'ffi.]n"jilun1]fril?;'Jr*r il;, *ur.u pembuangan beban harus dilaksanakan secara ber-L ^ - " - l i k r r - n al ) ( l l l l \ d r r t u l r a r r rq r r s

tahap. Sebagai contoh, bebanlebih sebesar 6O% memerlukan 1','tV::::i.l"ltlrt:Tt *t-:::t-IanaP. DsuaB.lr u\rr

Dengan memilih pembuangan bena a5% (dan mengabaikan faktor reduksi d) maka frekuensi harus kem-

bali kepada nilai PengenalnYa'pembuangan beban tahap pertama dipilih dengan membandingkannya terhadap cadangan panas' Misalnya

cadangan panas ini S%maka pembuangan tahap pertaha harus l0%. sisanya35vo dilaksanakan dalam dua

tahap masing-masing l0% dan 25%'

t 6

SPLfrl t2-l r 198,

Maksud daripada pentahapan ialah ntemantapkan frekuensi secara bertahap jadi tidak perlu segera di-pttlihkan kepada nilai pengenal (karena memang tidak bisa demikian), yang kalau perlu, setelrh frekuensimenjadi mantap pada nilai tertentu di bawah nilai pengenal subsistem itu dtbantu dengan menjalankanturbln gas. '

bad uraian di atas jelaslah bahwa cadangan panas tidak menjamin depat rnenyelematkan subslstem pem.bangkit dari keruntuhan karena cadangan panas itu memberikan rekaii yeng fangst lambat. (Sebagai'con-toh cadangan panr sebesar 2Wo memerlukan waktu 5 sanrpai l0 detik).Dengan demikian pen8operasian tanpa cadangan panas yang diimbangi dengan program pembuangdnbeban yang seksama dapat dipertanggungiawabkan.

l 6 A

}-{

Ii lri

l i

I

SPLN 52-l r 198,

LAMPIRAN BPOLA UMUM PENGAMANAN SISTEM{')

l. Fungsr pengamanan sebagaimana diuraikan dalam Pasal Empat dilaksanakan oleh sistem relai, yang ter-diri relai dan pemutus beban, dengan cara membagi sistem ini menjadi beberapa kawasan pengamanan(Zones of protection).Dengan pembagian ini maka gangguan dapat disingkirkan pada bagian yang sekecil mungkin dari sistemitu, misalnya sebuah transformator saja, hanya satu seksi dari ril gardu, atau hanya satu jurusan darisaluran pengisi (feeder). Kawasan-kawasan ini saling meliputi satu dengan yang lain yang terdiri darigenerator (kawasan l), transformator (kawasan 2), ril gardu (kawasan 3), transmisi dan distribusi (kawasan4) dan motor (kawasan 5). seperti Gambar l. Pengamatan yang saling meliputi dimaksudkan untukmencakup kawasan (atau peralatan) yang belum dilindungsi, misalnya pemutus-bebannya sendiri.

3 Gardu C ?T

L - - \ - - - + -II

I

GarduA f- - + -

3 l L J

l r L r4

l 1

L - 1 -_ J

: t _ ____iI,

- F - -

- J-t

--1I

_ l- r l

-T

Gardu B

3r - -

F 1T - rI

r_ _ - J

IL

rII+

l lL

r - T --1

II 1

l l . . \ l

Li-V-.rrIIIL

I- --t

fr=\-1 i ,--.-- |I

lY-l- --t -i

I

L _ l - - + ' l l{ r t - - - - J

4--{- -1

3 Gardu D

L - - _ lL +

---t

r rr L

l rJ - - - - l

- J

Gambar l. Begen srtu sistem pada umumnyadrn krnrer kawasan pengirmanannya

,i) Westinghouc Electric Corpmation, Applied Protection Ralaying,cetakan kedua Coral Springs, Fa, 1979, bab 1,6, 8, 10, 14, 15, 16,19,20,21.

Dapat juga dibaca referens lain sebagai perbandingan a.l:

1) GEC Measurements, hotective Relays Application Guide,edisi kedua-cetakan pertama, Stanfford-England, The General Electric Company Ltd.,1975, bab 1,8,9, 10, 1112 ,14 ,15 , 16 , 17 , l g .Arismunandar, Dr. A. & Kuwahar Dr.S., Teknik Terwga Listrik,Jilid II, Jakarta, P.T. Pradnya Paramita, I975,bab 7.Warrington, A.R. van C., Protective Relays-Their Theory and Practice,volume one, London, Chapman & Hall Ltd., 1962, bab 1, 4, 5,6,7,8,9, L0, 11, t2.

4) Miller, Robert H., Power System Operation,N.Y., Mc Graw-Hill lnc.,1974, bab 9.

2')

3)

SPLN 52-1 t l98f

2. Generator pada umumnya dilengkapi dengan pelbagai jenis pengamanan sebagai beirikut:

2.1. Pengamanan gangguan tanah, yang dilaksanakan oleh relai differensial.2.2 Pengamanan cadangan, yang dilaksanakan oleh relai differensial dengan jenis relai yang berlainan

dengan pengamanan gangguan tanah. Relai ini bertugas mengatasi gangguan tak-seimbang yang dise-babkan karena gagalnya pengamanan di luar generator. Disamping itu ada jenis relai lain yang ber-tugas mengatasi gangguan seimbang yang terlalu lama yang terkadi di dalam atau luar generatordan juga membantu bekerjanya relai tak-seirnbang di atas.

2.3 Pengamanan beban lebih, yang dilaksanakan oleh relai termis.2.4. Pengamanan putaran-lebih, yang dilaksanakan oleh sebuah perlengkapan putaran lebih, yang terdiri

dari generator maknit-permanen atau mekanisma bolagaya (flyball nredrurbm).Salah satu dari keduanya dapat menggerakkan kontrol penggerak-mula untuk membuang daya ma-sukan dan menahan putaran-lebih.Sebuah relai frekuensi-lebih dipakai untuk membantu perlengkapan putaranlebih tersebut.

2.5 Pengemanan eksistensi-hilang, yang dilaksanakan oleh rele medan (field relay).

2.6.Pengamanan terhadap berputar sebagai motor, yang dilaksanakan oleh saklar batas atau pencatat

suhu kap buang (exhaust hood temperature detector) dan bilamana diperlukan sangat banyak harus

ditunjang oleh rele daya balik tunggal (single reverse power relai).

2.7 Penganranan tanah medan (field ground protection), y.ng dilaksanakan oleh rele tanah medan.

2.8 Penanganan tegangan-lebih arus bolak-balik bagi generator turbin-air yang dilaksanakan oleh rele te-

gangan -lebih, hal mana terjadi pada saat hilangnya beban penuh yang mengakibatkan melonjaknya

tegangan sampai 140 : 2OO% atau lebih.2.g.Pengamanan lepas sinkron, yang dilaksanakan oleh relai lepas-sinkron (outof-step relay).

Berdasarkan data yang dihimpun dari pengalaman maka generator, berikut pola pengamannya, telah dapat

dirancang dengan keandalan yang tinggi sehingga pengamanan generator lebih diutamakan untuk meng-

hadapi gangguan yang berasal dari sirkit di luar generator.Pada umumnya generator dihubungkan langsung dengan sirkit lain melalui sebuah ril. Gangguan pada sa-

lah satu sirkit tidak boleh menjatuhkan mesin, melainkan harus diatasi sendiri oleh rele pada sirkit itu.

Transformator Y-delta menutup (block) aliran arus tanah dan dengan sendirnya mencegah bekerjanya rele

terhadap gangguan yang berhadapan dengan tranformator. Untuk mengamankan generator terhadap ke-

mungkinan g"tdnya rele differensial transformator bekerja, pada gererator dipasang rele differensial de'

ngan jenis rele yang berlainan sebagai pengamanan cadangan (lihat Subayat 2.2).

Dengan demikian jelaslah bahwa generator telah memperoleh pengarmnan yang memadai. Sebagai per-

lengkapan listrik yang utama generator telah diamankan dari gangguan yang terjadi di dalam generator

sendiri maupun pada sirkit lain di luarnya dan sebagai komponen sistem tenaga listrik yang terpenting

generator telah mempunyai pengamanan cadangan yang bertugas (pula) mengamankan sirkit lain di luar-nya (tranformator dan saluran transformator atau distribusi) dari gangguan yang terlalu lama karenagagalnya pengamanan pada sirkit itu. Akan tetapi pengamanan pertama maupun cadangan ini jarang ter-jadi, yang diusahakan masing-masing dengan menyempurnakan desain generator maupun pengirmanan

sirkit lain di luar generator, sehingga generator sebagai perlengkapan maupun komponen sistem dapatmenunjukkan keandalan yang tinggi.Fengamanan yang lain seperti tersebut di atas dimaksudkan untuk mengamankan generator dan sistem di-hubungkan secara langsung dengan kegagalan pengamanan pada sirkit lain di luar generator.Jadi, bilaman desain generator telah sempurna maka langkah berikutnya ialah menyempurnakan transfor-mator dan transmisi dan distribusi.

3. Transformator pada umumnya dilengkapi dengan pelbagai jenis pengamanan sebagai berikut:.

3.1 Pengamanan gangguan di dalam transformator yang dapat mengurangi kepekaannya terhadap arus

maknitisasl, yang dalam penerapannya terdiri dari beibagai pola, baik yang berfungsi khusus maupunsebagai alternatif atau pembantu bagi yang lain:- Pola differensial dengan pengawasan rele penghambat harmonisa.

Pola differensial dengan tahanan untuk mengurangi kepekaan terhadap arus maknitisasi.

Sumber tanah pada sisi delta, yaitu dimasukkannya perangkap arus urutan nol agar rele differen'

sial tidak bekerja terhadap gangguan di luar tranformator.

1 8

SPLN 52-l ; L9tl]

- Banku 3-fasa satuan-satuan fasa-tunggal.- Pengamanan satuan transformator-generator.- Rele tekanan mendadak (sudden-Pressure Relay)- Pengamanan penunjang dan arus-lebih, yang berfungsi utrtuk mengamankan transformator dili

gangguan di luar transforrnator yang dapat menyebabkan kerusakan bila tidak segera dibebaskail.Pada banku yang kecil rele arus-lebih dapat juga dipakai untuk mengamankannya terhadap gang-guan di dalam transformator.Pada banku yang besar dipakai sebagai pengamanan cadangan bagi rele defferensial. Pengamanarrrele aruslebih sederhana dan murah tetapi penerapannya dibatasi oleh setelannya yang kurang pe-ka serta penundaan operasinya bagi koordinasi (kurang dapat dikoordinasikan dengan rele yanglain).

- Rele jarak terarah (directional distance ralaying) dapat dipakai untuk pengamanan cadangan irans-formator bilamana setelan atau koordinasi rele arusJebih nlasih diragukan.

- Rele arus-lebih dengan suplemen, yaitu bilamana arus maknitisasi masih diragukan maka relesuplemen jenis tertentu dapat dipakai untuk membantu rele aruslebih.

Rele defferensial adalah bentuk dasar pengamanan gangguan bagi transformator yang berkapasitas 1{.}MVA atau lebih. Namun rele-rele ini tidak mampu bekerja sepeka rele defferensial yang dipal;aiuntuk pengamanan generator. Hal ini disebabkan oleh karena bekerjahya rele defferensial itu dipe-ngaruhi oleh pelbagai faktor (yung tidak terdapat pada generator) yang menyebabkan salah-langkali(misoperation) yaitu:- perbedaan tingkat tegangan, termasuk sadapan;- kemungkinan hasilbagi yang kurang cocok diantara transfomratot arus yang berlainan;- Pergeseran sudut-fasa 30o yang timbul pada hubungan Y-delta;- arus maknitisasi yang akan dianggap sebagai gangguan-dalam oleh rele differensial.

-2.2 Pengamanan transfclrmator akan terjadi lebih rumit lagi karena bermacam-macam perlengkapan y;ril!:mernerlukan perhatian khusus seperti:banku transformator lilitan-ganda, transformatgr zig-zag, pengatur sudut-fasa (phase-angle regutral.or''PAR), pengatur tegangan, transformator pada sistem unit dan banlcu transformator tiga-fasa deng;u'satuan fasa-tunggal.Faktor-faktor di atas dapat ditampung dengan kombinasi rele dan desain transformator arus gun;rmemperoleh penerapan dan hubungan yang tepat. Tetapi faktor yang terpenting dalam pengamanililtransformator yalah arus maknitisasi.Jadi, bilamana pengaman transformator telah disempurnakiin maka kemungkinan jatuhnya genetaloimenjadi kecil sekali. Dalam hal ini, keandalan pengamanan transformator yang disempurnakan itutetap lebih rendah dari pengamanan generator. Bilamana keandalan pengamanan transfounail.lsama dengan pengamanan generator nraka hal ini berarti bahwa pengamanan generator hanya bei n*tisipasi terhadap gangguan di dalam genrator sendiri.

I Ril gardu pada umumnya dilengkapi dengan pelbagai jenis pengamanan sebagai berikut:

Pengarnanan gangguan di dalam dan di luar rilnya sendiri, yang dilaksanakan oleh sistem differensi;rlpengait linier (linier coupler differensial system) dan sistem pengamanan ini merupakan sistem yatlgmenlpunyai waktu bekerja tercepat dan paling mudah diterapkan, disetel dan dipelihara (dibanding-kan dengan kedua sistem berikut) serta dapat menampung akibat pemutusan atau perubahan tata le-tak r i l .Pengamanan gangguan yang sama, yang dilaksanakan oleh sistern differensial penghambat-gancia (ntui-ri-re straint differentlal systern). Sistem ini memakai transformator arus konvensional yang mungkinrcn'rit terhadap gangguan luar yang berat.Klrc' lnnva arus sekunder tidak lagi mewakil i arus primer. OIeh karena itu dipakai rele khusus yarlj ij .rpat nrenanrpung hal tersebut.

Pr'n?3i]ltr'ri.tn sangguan yang sama, yang dilaksanakan oleh sistem diffurensial impedansi tinggi {lrigh-:mp.-dancr' differential system) yang terdiri dari rele differensial digerakkan tegangan berimpeiiri lsr:rnr3i dengan sirkit resonansi-seri untuk membatasi kepekaannya terhadap komponen arus-sear':rir.S.rlsupun sistenr ini juga rnemakai transformator arus konvensional, tetapi dapat menghindiir"k;irr

4 . 1

-i,r,St' .' -l

hilt:FJI

I

FlYt -tIII

SPLN 52-l : lg8l

masalah penampilan tranformator arus yang berbeda dengan cara membebaninya dengan unir rr.leimpedandi-tinggi.

4.4 Pengamanan ril yang mencakup banku transformator, yang secara ideal harus dilaksanakan .'kl:pengamanan yang terpisah masing-masing untuk ril dan untuk transformator, walaupun pola p'eni.amanan keduanya harus menjatuhkan semua pemutus beban sekitar kedua unit itu. Pemakaiari r-. isdifferensial-ril untuk pengamanan ril dan rele differensial transformator untukpengamanan rrap\i,;.mator memberikan kepekaan dan keandalan nraksimum dengan penerapan teknis yang mininiurnKarenanya pengamanan denrikian memperikan kontiunitas pelayanan yang maksimum kare1, Er;ri-guan mudah ditemukan dan dilokalisir.

4.5. Selain itu terdapat pula pelbagai pola pengamanan yang lain seperti:- Rele differensial-arus-lebih- Rele differensial-parsial- Rele perbandingan-arah- Ril gangguan (hanya untuk pengamanan gangguan tanah).

Jadi, seperti halnya pengamanan transformator, bilamana pengamanan ril ini telah disempurnakan malrkemungkinan jatuhnya generator menjadi kecil sekali, hal mana berarti bahwa jatuhnya generator semara-mat a disebabkan oleh gangguan di dalam generatornya sendiri.

5. Saluran arus bolak-balik pada umumnya dikelasifikasikan menurut fungsinya yang dikaitkan dengan rrne-kat tegangantiya. Sesuai dengan SPI-,N l:1978 tentang Tegangan-Tegangan Standar maka tingkat teganFanpada sistem distribusi, subtransmisi dan transmisi masing-masing sebagaiberikut: 1)

Distribusi, yaitu sirkit yang menyalurkan tenaga listrik sampai ke transformator-transformator ijrs-tribusi dengan tegangan nominal 6 dan 20 kV.Subtransmisi, yaitu sirkit yang menyalurkan tenaga listrik sampai ke gardu-gardu distribusi dengan re-gangan nominal 66 dan 150 kV.Transmisi, yaitu sirkit yang menyalurkan tenaga listrik antara gardu-gardu induk atau menshutuns-kan linterkoneksi) beberapa sistem dengan tegangan nominal 66 dan 150 kV.

Dillhat dari tingkat keandalan yang diperlukan maka prioritas pola pengamanan sistem disusun men-ranlr:transmisi, subtransmisi dan distribusi. Kebanyakan gangguan yang dialami suatu sistem tenaga rerjadi padasaluran yang menghubungkan pembangkitan dengan pemakai l istrik. Berhubung saluran-saluran rnimempunyai karakteristik, konfigurasi, panjang dan kepentingan yang sangat berlainan antara yans sarudengan yang lain rnaka pola pengarnarlnnya pun bermacam-macam dan pada umumnya pengamanan \angdipakai untuk menyingkirkan gangguan pada saluran tenaga adalah sebagai berikut:(a) (ele aruslebih seketika.(b) Rele aruslebih-waktu.(c) Rele aruslebilr seketika danlatau waktu terarah.(d) Rele aruslebih-waktu jenjang.(e) Rele jarak-waktu terbalik.(0 Rele jarak kawasan.(S) Rele pilot, yang {erdiri dari 2 masam yaitu:

- Rele kawat pilot (pilot wire protection) yung memakai saluran komunikasi (kau.ar relpon) untukmemperbandingkan keadaan sistem antan ujung-ujung saluran transmisi dan karenanl'a dapat di-samakan (analog) dengan pengamanan differensial pada ril, tranformator dan mesin. karena nten-cakup pengiriman frekuensi 50 Hz dari sistem Rele pilot kawat ini cocok unruk saluran yangpendek.

- Rele pilot saluran (pilot channel of protection relaying) yang memakai sesuatu bentuk salurankomunikasi untuk memperbandingkan keadaan gangguan antara ujung-ujung saluran dalam satuseksi guna rnenentukan apakah gangguan itu terjadi di dalam atau di luar seksi itu. Dalam hal inipengamanan pilot tersebut merupakan perluasan dari pengamanan differensial Saluran pilotmemberikan sinyal bloking (blocking signal) atau sinyal penjatuhan (tripping signal). Sinyalpenutupan menutup penjatuhan bagi gangguan luar saja dengan memakai rele perbandingan arahatau perbandingan fase. Sinyal penjatuhan menjatuhkan ujung saluran yang jatuh terjadi gangguan

Ll Appliotl Protectiw Rclaying, Wcstinghousc Electric Cooperation, Coral Springs, Florida 33030, lg|g,cha p " 10

20

I

I

SPLN 52-l ! L98l

diantaranya atau gangguan transformator, reaktor dan lain sebagainya pada sistem yang dinamakandengan rele jatuh-pindah (transfer relaying).Adapun saluran -saluran yang dipakai untuk rele-rele pengamanan ialah:. Pembawa saluran tenaga (powerJine carrier = PLC) yang menggunakan tenaga frekuensi-radio

rendah yang dipancarkan melalui saluran tenaga itu sendiri;. saluran-kawat (wire-line) atau kawat-pilot (pilot-were) yang menggunakan nada-nada searah,

50 Hz atau frekuensi-audio yang diterapkan melalui saluran tilpon umum atau swasta.. radiogelombangmikro.

Jadi, rele pilot kawat sebenarnya sudah dicakup oleh rele pilot saluran. Rele pilot kawat diperkenalkantersendiri karena tekniknya yang sederhana dan sangat ekonomis bagi saluran yang pendek.

6. Sistem rele pangaman yang dipakai dengan saluran pilot sebagaimana tersebut dalam Ayat 6 di atas diran-cang untuk memperoleh penjatuhan seketika semua ujung-ujung saluran bila terjadi gangguan di dalamnya.Rele non-pitrot biasanya memberikan pengamanan seketika hanya untuk 70 sampai 80% gangguan di te-ngah seksi saluran itu. Untuk gangguan yang terjadi di ujung kawasan, maka ujung terdekat dengan gang-guan akan membebaskan saluran secepatnya. Namun ujung yang jatuh dari gangguan akan membebaskansaluran dengan penundaan waktu, kecuali bila keadaan sistem memberikan penjatuhan berurutan yang ce-pat. Dilain pihak, pengamanan pilot memberikan pengamanan cepat IOO% saluran yang harus dilindungitanpa tergantung kepada keadaan sistem.Reele pilot (tidak termasuk rele pilot kawat yang diuraikan tersendiri seperti ditegaskan di atas) dapat di-kelasifikasikan berdasarkan pemakaian salurannya atau pendeteksian gangguannya, sebagai berikut:

6.1 Pemakaian saluranDilihat dari pemakaian salurannya, maka semua sistem pilot adalah sistem penutupan (blocking)atau sitern jatuh-pindah (transfer-trip). Dalam sistem penutupan saluran dipakai hanya untuk mence-gah jatuhnya satu atau lebih terminal bila gangguan terjadi di luarnya. Suatu sinyal saluran tidakdiperlukan bagi gangguan dalam atau, dengan lain perkataan, penjatuhan terjadi pada waktu tidak adasinyal saluran.Dalam sistem jatuh-pindah, suatu sinyal saluran harus dipancarkan dan diterima sebelum terjadinyapenjatuhan pada waktu terjadinya gangguan dalam. Sinyal saluran tidak diperlukan untuk gangguanluar.

o.l Pendeteksian gangguanPada umumnya, gangguan dideteksi dengan memakai sistem perbandingan arah atau sistem perban-dingan fasa. Keduanya dapat memakai saluran komunikasi yang ada seperti pembawa seluran tenaga(PLC). berdasar gelombang mikro (microwave baseband), nada audio pada gelombangmikro, pemba-rl'a ban sisi tunggal (single side band carrier) atau saluran umum (kawat tilpon.Dalanr sistem perbandingan arah rele pendeteksian gallgguan membandingkan arah aliran daya padakedua terminal saluran itu. Aliran daya yang menuju ke saluran itu pada kedua terminalnya menun-jukkan gangguan dalam dan saluran itu jatuh. Bilaman aliran daya itu menuju saluran itu pada satuterminal dan keluar pada terminal yang lain maka gangguan itu dianggap di luarnya dan saluran itutidak jatuh.Sistem perbandingan fasa memakai rele pendeteksi gangguan aruslebih untuk membandingkan (mela-lui saluran itu) perbedaan fasa arus pada kedua terminalnya (Bilamana arus pada kedua terminalnyakurang lebih sefasa, berarti gangguan terjadi di dalam saluran itu dan saluran itu jatuh. Bilamana aruspada kedua terminalnya kuranglebih 180o, berarti gangguan terjadi di luar saluran itu (atau terjadiarus throughJoad) dan saluran itu tidak jatuh.

7 . Karena sitem-sitem rele harus berfungsi dengan baik selama sislem mengalami ayunan atau bantingan(srving). ntaka perlu dipahami pengaruh gangguan (disturbance) ini terhadap penampilatt rele. Bantirrganadalah osilasi dari mesin-mesin serempak terhadap mesin-mesin serempak yang lain, yang disebalrkan olehperubahan beban, pemutusan dan gangguan (fault). Satu bantingan tidak mesti berarti ketidak mantapan.Namun adakalanya bantingan itu sangat keras yang menyebabkan hilangnya keserempakan dan oleh kare:na itu perlu dirancang dan dipasang rele lepas sinkron baik bagi generator maupun bagi transmisi. Walau-pun demikian kemungkinan lepas sinkron ini harus diusahakan sekecil mungkin dengan cara:

mcrnakai re le cepat:

,{

2 l

SPLN 52-1 : 198,

memakai sistem Penguatan cePat;menggunakan rele hilang'penguatan ;merancang transmisi dengan kapasitas yang cukup;

menjatuhkan generator pada saat hilangnya saluran transmisi yang kritis;

dan lain sebagainya.

8. Kebanyakan gangguan saluran udara adalah sesaat dan segera dapat disingkirkan dengan memulihkan te-naga ke dalam saluran itu. Data yang dihimpun dari pengalaman menunjukkan bahwa kurang dan l0%dari semua gangguan yang terjadi adalah permanen dan oleh karena itu layak bilamana diusahakan me-nyempurnakan kontinyuitas pelayanan dengan cara menutup balik pemutus beban itu secara otomatis.Penutup cepat yang dipakai pada interkoneksi (tie lines), bila berhasil, membantu pula mempertahankankemantapan sistem.Penutup seketika diterapkan dalam 3 kategori:(a) Pengisi dimana tidak terjadi pengisian balik daya gangguan dan mempunyai beban motor yang mi-

nimum.(b) Interkoneksi dengan industri yang mempunyai pembangkit sendiri.(r) Saluran yang menghubungkan dua sumber tenaga.

9. Bilamana suatu sistem dalam keadaan mantap pada frekuensi normal, masukan daya mekanis dari pengge-rak mula ke generator sama dengan jumlah beban bersambung ditambah semua rugi-rugi daya yang riildi dalam sistem.Perubahan kapasitas pembangkitan yang besar dan mendadak karena hilangnya sejumlah pembangkitan(atau jatuhnya sebuah generator) atau lepasnya interkoneksi dapat menimbulkan ketakseimbangan yanggawat antara pembangkitan dan beban yang pada gilirannya mengakibatkan merosotnya frekuensi dengancepat. Bilamana govenor dan ketel tidak cukup tanggap maka sistem itu akan runtuh. Oleh karena itupembuangan beban yang cepat dan selektif untuk sementara waktu dapat memulihkan keadaan dan pema-daman yang lama dapat dihindari.

10. Berdasarkan pola umum pengamanan sistem serta sistematikanya sebagaimana diuraikan di atas, makastandar pola pengamanan sistem perlu'ditetapkan disertai rekomendasi-rekomendasi tentang:(r) pengamanan tambahan untuk sistem yang lebih rumit guna memperoleh keandalan yang lebih tinggi;(b) pengamanan alternatif untuk kondisi setempat yang memang harus dikecualikan.

Adapun penggarapannya disusun sebagai berikut:10.1 Transmisi dan subtransmisi.lO.2 Transformator dan ril gardu.10.3 Distribusi.10.4 Generator.

22

il

LAMPIRAN CPETLINJUK PEMILIHAN KARAKTERISTIK RELAI JARAK

ELEKTROMEKANIS *)

l Karakterbtik relai jarak

secara garis besar karakteristik impedansi relai jarak dapat dibagi atas dua kategori, yaitu:A. KarakteristikbundarB. Karakteristik tak-bundarKarakteristik bundar yang paling sering dipakai pada waktu ini adalah karakteristik mho dan mho terku-tub-silang (=MTS=rnho polarisasi silanp .ros iolarized mho = cpM), seperti terlukis pada Gambar 1dan 2.

ffiTilr#]}:f,f;f;;ounean singkat tiga fasa ke'dua relai tersebut mempunyai karakteristik yang sama,

Tetapi dalam hal jenis gangguan -{Tg

lain MTS (=cPM) mempunyai liputan tahanan yang lebih baik. Halitu disebabkan besar lingkaran MTS berubah-ubi merupakan fungsi dari impedansi sumber, rnakin besarimpedansi sumber makin besar pula lingkarannya, sehingga liputari tahanan relai akan bertambah bila im-pedansi sumber membesar' Dengan membesarnya impedansi sumber makin besar pula tahanan busurgangguan.Jadi perubahan liputan tahanan relai itu sejalan clenga perubahan tahanan busur gangguan.Hal tersebut di atas tidak berlaku untuk gunggrrn satu fase ke-tanah pada sistel o?tv yang mengguna-

HrltrHr:e;:ffij:1i"'"' karena titik pusat lingkaran tersebut terletak di kwadran rr dan rrr, seperti

oleh karena itu MTS tidak digunakan sebagai pengaman gangguan fasa ke-tanah pada sistem 66 kV ter-sebut .MTS lebih disukai clari mho bukan hanya karena liputan tahanannya lebih panjang tapi juga karena ke-pekaan arahnya lebih baik.Rele MTS menggunakan tegangan clari fase yang sehat sebagai tegangan polarisasi sehingga pendeteksiarahnya akan selalu benar untuk ganggiran hubun!-singkat dua-fasa dan satu fasa ke-tanah.Tetapi bila terjadi gangguan tiga-fasa yang sangati.tut clengan relai (close-in 3 fault), tegangan polarisasiakan sangat ekcil atau mendetati nol, kemung.-kinun lebih kecil dari kepekaan arah relai, sehingga pende-teksian arah tidak daapt berfungsi.{Jnt'k mengatasi hal tersebut biasanya digunakan unit perekam (memory unit) yangtagangan pra-gangguan dan untuk selanjutnla digunakan sebagai tegangan polarisasi oleh

SPLN 52-l t, I9B3

dapat menyimpanrelai.

penggunaan unit perekam ini masih perlu diperhatikan masalah-masarah yang mungkin timbul, antan

a' bila saluran yang terganggu akan diberi tegangan lagi, unit perekam hanya bekerja jika menggunakan trafotegangan di rel;b' terdapat perubahan fasa antara fasa yang sebenamya pada sistem sewaktu gangguan berlangsung dengan fasayang telah direkam sebelumnya oleh unit perekam;

' uv"a\Ls Eort

c' teldapat perubahan frekuensi antara f1e\uensi

y*g_r"u"n arnyapada sistem sewaktu gangguan berlangsungdengan frekuensi yang telah direkam sebelumnya oreh unit perekam.

Karakteristik tak-bundar yangda Gamtrar 4 dan 5.Keduanya mempunyai l iputandari MTS.Perlu diingat bahwa relai ini mempunyai kelemahan yaitu kemungkinan melampaui (overreach), khusus-nya bila titik gangguan tersebut memperoleh kontribusi tidak haiyaarus yang melalui rerai tetapi juga

'1T#:: lxlm*ffi#HTl'' sehingga tur'unun sanssuan vang dilihat relai seolah-olah menjadi

Relai berkarakteristik tak-bundar ini pada umumnya menggunakan komponen-komponen yang rebih ba-ttyak jumlahnya sehingga desainnya menajdi lebih rumit.

L'ntuk Relai Jarak semi konduktor (solid state) akan clisusun sebagai Lampiran untuk sistern transmisi 150 kv.

Catatan: Dalam

lain:

paling sering dipakai adarah reaktans dan segi-empat, seperti terrukis pa_

tahanan yang lebih panjang dari mho dan juga liputannya lebih konsisten

23

{,t

I

SPLN 52-l I I98t

2. Pemilihan Karakteristik Relai Jarak Elektromekanis

2.1. Ruang Lingkup

Petunjuk ini dibatasi untuk saluran udara tegangan tinggi (SUTT) 66 kV dan yang menggunakankomponen-komponen elektromekanis pada relai pengamannya.Pembatasan ini pada pokoknya didasarkan kepada dua hal utama, yaitu pertama keanekaragamanpemakaian komponen elektromekanis dan semi konduktor pada saluran udara tegangan tinggi 66 kVdan 150 kV di lingkungan PLN dan yang kedua perkembangan teknologi yang pesat khususnya dibidang pembuatan peranti-keras relai yang telah menggunakan komponen-komponen semikonduktoryang lebih jlimet.Petunjuk ini ditujukan kepada sistem yang berlaku di lingkungan PLN yaitu sistem dengan pentanah-an netral melalui tahanan rendah dan tahanan tinggi.

Catatan: l. Pentanahan netral dengan tahanan rendah ialahsehingga arus gangguan satu fasa ke-tanah didengan arus pengenal transformator dan nilaihubung-singkat tiga-fasa *).

Pada setiap gardu induk pentanahan hanya dilaksanakan pada satu tempat yaitu pada transforma-tor yang kapasitasnya terbesar.

2. Pentanahan netral dengan tahanan tinggi ialah pentanahan di mana nilai tahannya cukup besar se-hingga kepekaan (arah) relai harus memperhitungkan baik arus gangguan yang melalui tahananmaupun arus pemuat (charging current) dan karena itu dipakai relai tanah terarah **)

2.2. Pemilihan Perangkat Relai Pengamqnan Utama

2.2.1 .Pentanahan netral dengan tahanan rendah

pentanahan di mana nilai tahanannya sedemikianterminal transformator tenaga kuranglebih samaini berkisar antara l0% dan 25% arlss gangguan

karakteristik mho

karakteristik mho

(a) Untuk gangguan antar fasa, dianjurkan memakai relai jarak dengan(yung terkutub-sendiri) ataupun terkutub-silang (Mho atau MTS).

(b) Untuk gangguan fasa ke-tanah, dianjurkan memakai relai jarak denganIterkutub-sendiri) atau reaktans.

2.2.2 Pentanahan netral dengan tahanan tinggi(a) Untuk gangguan antar fasa, dianjurkan memakai relai jarak dengan karakteristik mho

yang terkutub-sendiri atau pun terkutub-silang (Mho atau MTS).(b) Untuk gangguan fasa ke-tanah, tidak memakai relai jarak sebagaimana ditetapkan dalam

Pasal Lima.2.2.3 SUTT yang pendek

Khusus untuk SUTT yang pendek, yang panjangnya kurang dari l5 km, yang menggunakan re-lai pengamanan utama dianjurkan memakai relai jarak berkarakteristik reaktans.

Catatan: l. Disadari akan diterimanya kesulitan dalam penerapan petunjuk ini, karena banyak produk-produkrelai jarak memakai karakteristik pengukuran yang sama, baik untuk gangguan antat fasa maupun

untuk gangguan fasa ke-tanah.2. Petunjuk pemilihan karakteristik

an secara terpisah.impedansi relasi jarak untuk SUTT 150 kV akan disusun kemudi-

') IEEE std. 143-1954, Appliction Guide for Nantml Grounding of TrnsmrsslbnSystem, N.Y. 10017.

tt) Dentand Forecast and System

Report on East Java Electric

Encineerine Consultants, Inc .

I'Ianning Neutral Grounding and Protectiue Rehy S-y.stern - Telecommunication S-r'sfern,

Pou'er Transrnission and Distrivution Netrvork Project - Second Stage. The Nerv Japan

, Osaka, Japan. 1974

24

SPLN 52-l 3 l98t

Gb. I - Karakteristik Mho

Gb. 3 - Karakf,eristik Mho terkutubsilang, untuk gangguan tanahdengan pentanahan tahanan

silangz r = Q

Gb.5 -Kuakteristiksegiempa-t

25

Gb.2 - Karaktedstik Mho terkutub

G.4 - Karakteristik reaktans