Dasar Sistem Proteksi – Part VI [End]

Rangkaian Kontrol Circuit Breaker (CB)

Pada gambar 4, dalam artikel sebelumnya, telah ditunjukkan simplifiksi rngkaian sebuah CB. Pada deskripsi berikut akan dijabarkan rangkaaian yang lebih detail, namun tidak menunjukkan rangkain praktis yng dipakai dalam aplikasi nyata. Fitur yang dijelaskan adalah beberapa fasilitas dsar sebuh kontro CB.

 

Gambar 5. Rangkaian Kontrol X-Y pada CB

Gambar 5 menunjukkan sebuh kontrol CB, yang lebih dikenal dengan sebutan kontrol X-Y. Beberapa label adalah sebagai berikut:

101C     : manual kontak untuk Closing

101T     : manual kontak untuk Tripping

52C      : closing coil

52T       : tripping coil

Beberapa kondisi opersional akan dijelaskan sebagai berikut:

Kondisi 1:

CB dalam kondisi open, diindikasikaan oleh lampu indikator hijau yang menyala sebagimana ditunjukkan pada gambar 5a, karena rangkaian kontrol tersebut dalam kondisi tertutup.

Gambar 5a. Kondisi 1

Kondisi 2:

Kondisi ini merujuk pada gambar 5b

(1)   Operator berkeninginan untuk meng-energize CB, dilakukan dengan menutup kontak 101C

(2)   Coil 52X menjadi aktif

(3)   Auxiliary contact dari coil 52X menjadi aktif

(4)   Closing Coil 52C menjadi aktif, bearti CB dalam posisi close

Gambar 5b. Kondisi 2

Kondisi 3:

Kondisi ini merujuk pada gambar 5c

(a)   Dikarenakan CB aktif, maka auxiliary contact  52a dan 52aa menjadi aktif dan membuat coil 52Y aktif

(b)   Aktifnya coil 52Y menyebabkan auxiliary contactnya berubah posisi

(c)   Coil 52X menjadi tidak aktif

(d)   Auxiliary contact dari coil 52X menjadi tidak aktif dan membut closing coil 52C menjdi tidak aktif

(e)   CB dalam posisi terkhir, closed.

 

Gambar 5c. Kondisi 3

Kondisi 4:

Jika operator ingin membut CB open, maka dilakukan dengan cara mengaktifkan 101T, sehingg arus mengalir pada 52T dan CB menjadi open. Kondisi ini merujuk pada gambar 5d.

Gambar 5d. Kondisi 4

Part 5 | End

Paiton, 26 Nov 2019 18:45

Reference:

IEC 60044-1 Instrument transformer - Current transformer

IEC 60044-2 Instrument transformer - Inductive voltage transformers

IEEE Std 242-2001 - IEEE Recommended Practice for Protection and Coordination of Industrial and Commercial Power Systems

Power System Protection. P.M. Anderson.

Dasar Sistem Proteksi – Part V

Instrument Transformer

Sistem daya elektrik, dikarenakan ukuran daya yang besar, pada umumnya menggunkan sistem tegangan dan rating arus yang tinggi. Dengan demikian, sistem proteksi yang diaplikasikan harus dapat mengakomodasi kondisi tersebut. Namun di sisi lain, relay proteksi yang merupakan salah satu bagian dalam sistem proteksi adalah perlalatan elektronik, yang bekerja pada level tegangan dan atau arus yang relatif rendah.

Untuk mengatasi kondisi tersebut, instrument transformer (trafo instrumen) digunkan sebagai alat yang berfungsi untuk mentransformasikan tegangan dan arus dari level yang tinggi ke level yang lebih rendah sehingga dapat disensing oleh relay proteksi. Dalam bahasan ini akan dideskripsikan kedua jenis trafo instrumen secara singkat, sebagai dasar mempelajari sistem proteksi. Semoga bahasan yang lebih detail bisa disampaikan pada tulisan berikutnya, mengacu pada standard yang ada.

Current Transformer (CT)

CT berfungsi untuk mentransformasikan arus listrik dari level yang tinggi ke level yang lebih rendah, sesuai dengan rating dari relay proteksi, meter, instrumen atau peralatan kontrol yang lain. Terdapat dua bagian dalam CT yaitu sisi primer yang dikoneksikan secara seri dengan rangkaian daya. Bagian kedua adalah sisi sekunder yang terhubung dengan relay proteksi, meter, instrumen atau peralatan kontrol.

Secara umum terdapat dua macam CT berdasarkan aplikasinyaa, yaitu CT proteksi dan CT metering. CT proteksi bekerja dalam range saturasi yang cukup tinggi sehingga dapat mensensing arus gangguan yang tinggi, dengan sedikit efek saturasi; sehingga hasil pengukuran masih cukup valid meskipun arus gangguan beberapa kali dari rating CT tersebut. Sedangkan CT metering, dikarenakan berfungsi untuk pengukuran instrumentasi dan transaksi ekonomis (tariff metering), memiliki tingkat keakuratan yang tinggi selama berada dalam rating nominalnya. Jika melebihi rating, maka keakurasiannya akan menurun tajam sebagi akibat dari saturasi.

Rating sekunder dari trafo pada umumnya adaah 1A, 2A dan 5A. Namun yang populer adalah 1A untuk kawasan Eropa dan 5A untuk Amerika.

Potential/Voltage Transformer (PT atau VT)

Pada dasarnya, PT merupakan trafo konvensional yang mentransformasikan tegangan dari level yang tinggi ke level yang lebih rendah. Seperti CT, PT memiliki dua bagian yaitu primer dan sekunder dalam satu inti besi bersama. Namun, bagian primer dikoneksikan secara paralel terhadap sirkuit tegangan tinggi. Untuk menjaga keproporsionalan tegangan sekunder terhadap tegangan primer, maka voltage drop dalam lilitan harus betul-betul rendah. Hal ini dapat dicapai dengan cara mendesain fluksi magnet serendah mungkin agar arus magnetisasinya tidak terlalu tinggi.

Untuk kawasan Eropa, rating sekunder PT adalah 100V atau 110V (phase-to-phase), sedangkan untuk kawasan Amerika dan Kanada menggunakan 115V atau 120V (phase-to-phase).  

Part 4 | Part 6

Paiton, 12 Dec 2018 18.30