Pembimbing : 1. Prof. Ir. Ontoseno Penangsang, MSc,PhD 2. Ir. R. Wahyudi

Transkripsi

1 STUDI PERANCANGAN KOORDINASI RELE PROTEKSI ARUS LEBIH MENGGUNAKAN ETAP STAR- PROTECTIVE DEVICE COORDINATION SOFTWARE- PADA SISTEM KELISTRIKAN PABRIK SEMEN TONASA V Nama : Muhlisin NRP : Pembimbing : 1. Prof. Ir. Ontoseno Penangsang, MSc,PhD 2. Ir. R. Wahyudi Page1

2 DAFTAR ISI ABSTRAK TUJUAN BATASAN MASALAH STUDI HUBUNG SINGKAT/ SHORT CIRCUIT STUDI KOORDINASI PROTEKSI Page2

3 ABSTRAK Abstrak: Kehandalan dan ketersediaan energi listrik pada pabrik Semen Tonasa V dibutuhkan untuk kelangsungan proses. Untuk mendapatkan sistem kelistrikan yang handal dibutuhkan rancangan sistem proteksi yang berhubungan dengan setting dan koordinasi peralatan pengaman. Pada Tugas akhir ini akan dibahas tentang setting dan koordinasi rele arus lebih menggunakan Etap Star-Protective Device Coordination Software. Untuk tujuan ini dipilih sistem kelistrikan pada pabrik Semen Tonasa V. diharapkan Dengan dilakukannya setting dan koordinasi rele arus lebih akan diperoleh sistem kelisrikan yang handal Page3

4 TUJUAN Merancang peralatan pengaman gangguan arus lbih lebih pada sistem kli kelistrikan ik Pabrik PbikSemen Tonasa V, sehingga diperoleh sistem kelistrikanyang ekonomis, handal dl Page4

5 BATASAN MASALAH 1. Tempat Pengambilan data adalah sistem kli kelistrikanik pabrik biksemen Tonasa V 2. Desain dan simulasi menggunakan Software Etap 7.0 khususnya STAR- Potective Device Coordination 3. parameter-parameter gangguan diperoleh dari studi short circuit 3 phase simetri. 4. Peralatan Pengaman yang dikoordinasikan adalah peralatan Pengaman arus lebih. Page5

6 Studi Hubung Singkat Tujuan Study hubung singkat bertujuan untuk mendapatkan nilai momentary dan interupting. Dengan mengalikan 1.3 dari asym momentary dan sym interupting diperoleh setting HVCB dan LVCB Page6

7 Studi Hubung Singkat Case Hubung Singkat Duty Digunakan untuk mendapatkan nilai momentary dan interupting. Konfigurasi iyang digunakan adalah : - Semua Tie Breaker OPEN - PLN dan GENERATOR operasi PARALEL Hubung singkat Untuk perhitungan Koordinasi Relay Arus Lebih Hubung singkat maksimum 4 dan 30 cycle (3 phasa) Konfigurasi yang digunakan adalah : - Semua Tie Breaker OPEN - PLN dan GENERATOR operasi PARALEL Hubung singkat minimum 30 cycle (phasa-phasa) phasa) Konfigurasi yang digunakan adalah : - Semua Tie Breaker OPEN - Suplay dari GENERATOR Page7

8 HASIL Lampiran Page8

9 Studi Koordinasi Proteksi Tujuan Study Koordinasi sistem proteksi bertujuan untuk mengkoordinasi peralatan proteksi agar didapatkan koordinasi yang lebih baik Page9

10 Studi Koordinasi Proteksi Metode Berdasar IEEE 242 : Waktu terbuka Circuit beaker : 0, ,1 det (2-5 Cycle) overtravel dari rele : 0,1 det Faktor Keamanan : 0,12 0,22 det Untuk rele static dan rele digital berbasis microprosesor overtravel time dari rele dapat diabaikan. Sehingga total waktu =0,2-0,4 det Dengan dasar perhitungan standard diatas waktu kerja relay sampai CB OPEN dipilih 0.3s Interval waktu ini sangat berguna untuk digunakan sebagai pertimbangan dalam koordinasi antar rele. Page10

11 pada tugas akhir ini digunakan IEEE very Invers, sehingga untuk setting time dial adalah T=timesetting = time dial td = Waktu operasi =0,1+ time grading Page11

12 Short Circuit Tabel 1. Arus gangguan hubung singkat pada tipical I Page12

13 Tabel 2 Arus gangguan hubung singkat pada tipical II Page13

14 Tabel 3 Arus gangguan hubung singkat pada tipical i III Page14

15 Tipical I Perhitungan Silahkan dilihat di paper Page15

16 Tipical II Perhitungan Silahkan dilihat di paper Page16

17 Tipical III Perhitungan Silahkan dilihat di paper Page17

18 MOTOR -Low set pick up * FLA motor time delay motor starting time at 100% voltage -High set pick up < 1.7 LRC ( untuk motor pada tegangan menangah) pick up < 2 LRC ( untuk motor pada tegangan rendah ) time delay =0.1 s Page18

19 Page19

20 Arti Grafik LVCB 1. Kenapa pada gambar LVCB, karakteristik grafik tebal? Alasan mempunyai gambar seperti itu adalah karena pada LVCB mempunyai rangkaian trip device yang menjadi satu MCCBs are power switches with built-in protective functions used on circuits requiring lower current ratings. They include the following features: Normal load current open and close switching functions Protection functions to automatically disconnect excessive overloads and to interrupt short circuit currents as quickly as possible Provide indication status of the MCCB either open, closed or tripped. Page20

21 Kapasitar produksi 1. Pabrik semen Tonasa V berkapasitas 2,5 juta ton per tahun. 2. Power Plant 2x35 MW 3. peralatan dan mesin dari Eropa yang diberli dengan harga US$ 150 juta dan China senilai US$ 125 juta. Totalnya bisa mencapai hingga Rp 3,5 triliun Page21

22 Kesimpulan koordinasi Proteksi Pd Pada tipical tii l1 sampai i3tlhdi telah diperloleh llhnilai ilidari ikapasitas peralatan pengaman yang aman dari gangguan, baik gangguan hubung singkat maksimum dan minimum. Pada Tipical 1sampai 3 diperoleh setting LVCB dan Rele Dengan mengunakan STAR, selain bisa dilakukan plot kurva, juga bisa dilihat sekeuntial trip dari rele sehingga dalam mendesign lebih akurat. Page22

23 Terima Kasih Semoga Bermanfaat Gresik, February, 2009 POWER SYSTEM ANALYSIS TONASA IV PO : Page23