Panduan Menghitung Arus Hubungan Singkat (Short Circuit) II

Sebagai kelanjutan dari pembahasan mengenai postingan sebelumnya  Menghitung Arus Hubungan Singkat (Short Circuit),  pada artikel ini akan dibahas mengenai Tahap 1: Membangun model sistem dan mengumpulkan parameter peralatan yang relevan.

Pada langkah ini awalnya kita mesti membuat sebuah singel line diagram dari jaringan yang akan dievaluasi dan kemudian mengumpulkan parameter peralatan yang relevan yang terpasang pada jaringan tersebut.. Model singel diagram itu harus menunjukkan semua peralatan utama yang terhubung kejaringan tersebut, seperti trafo, reaktor, interkoneksi kabel besar, generator dan motor.

Parameter peralatan yang diperlukan adalah sebagai berikut:

1. Kapasitas outgoing, yaitu VA, perbandiingan rasio X/R
2. Data generator dan motor jika ada dalam bentuk pu, seperti daya, arus, faktor daya dll
3. Data Transformers: tegangan impedansi transformator (%), rated kapasitas transformator (VA), nlaii arus (A), daya loses(W)
4. Data kabel terpasang : panjang kabel (m), dan reaktansi kabel (\ Omega \ km)
5. Data Asynchronous motor: arus beban penuh - full load current (A), arus rotor terkunci - lock rotor current (A), rated power (W), beban faktor daya penuh (pu), mulai faktor daya (pu)
6. Data reaktor yang dipsang, impedansi tegangan (%), nilai arus (A.

Dari data-data yang terkumpul tersebut , baru kita melangkah ketahap 2, yaitu Menghitung Impedansi Short Circuit peralatan pada jaringan tersebut. Mengenai langkah-langkah yang dilakukan pada tahap 2 akan kita bahas pada postingan selanjutnya.

Read more »

Panduan Menghitung Arus Hubungan Singkat (Short Circuit) I

Panduan Menghitung Arus Hubungan Singkat (Short Circuit) - Artikel ini membahas perhitungan besarnya arus hubungan singkat yang terjadi pada sistim tiga phasa dan satu phasa dengan bumi (earth fault) dalam sistim ketenagalistrikan yang mengacu pada standar IEC 60.909. Kejadian hubungan singkat (short circuit) pada suatu jaringan listrik dapat menyebabkan arus angat tinggi yang mengalir ke lokasi gangguan. Besarnya arus hubungan singkat (short circuit) itu tergantung pada impedansi sistem dalam kondisi terhubung singkat tersebut.

Hubungan singkat dapat terjadi pada suatu sistem tenaga listrik. Perhitungan arus hubungan singkat (short circuit) mesti dilakukan untuk :

1. Menentukan besarnya arus hubungan singkat yang dapat timbul pada suatu jaringan sehingga kita dapat menetukan rating ketahanan peralatan yang akan dipasang/terpasang pada sistim tersebut (short circuit withstand ratings)
2. Mengidentifikasi potensi masalah dan kelemahan pada suatu sistem sehingga membantu dalam perencanaan sebua sistim.
3. Menentukan basis proteksi untuk pengaturan koordinasi poroteksi pada sistim tenaga listrik tersebut.

Pada awal perencanaan, perhitungan arus hubungan singkat (short circuit calculation) dilakukan setelah disain awal sebuah sistim tersebut selesai dengan beberapa dokumen yang telah tersedia, sbb :

• Single Line Diagram (Diagram Satu Garis) dari sistim tersebut
• Peralatan listrik utama yang akan dipasang (Transformator, Generator dll)
• Jadwal pembebanan
• Ukuran penghantar (ukuran kabel)

Setelah seluruh data dan dokumen telah lengkap, perhitungan arus hubungan singkat dapat dilakukan dengan metode sesuai standar IEC 60909-0(2001-2002) "Short-circuit currents in three-phase a.c. systems - Part 0: Calculation of currents", dengan menggunakan metoda impedansi. Pada perhitungan dengan metode ini, tahapan-tahapan utama untuk melakukan perhitungannya adalah sbb :

• Tahap 1: Membangun model sistem dan mengumpulkan parameter peralatan yang relevan
• Tahap 2: Hitung impedansi hubungan singkat untuk semua peralatan yang relevan
• Tahap 3: Lihat semua impedansi dengan tegangan referensi
• Tahap 4: Tentukan rangkaian ekivalen Thevenin pada lokasi gangguan
• Tahap 5: Hitung arus hubunganan singkat tiga-fase seimbang
• Tahap 6: Hitung arus hubunganan singkat antara satu phasa ke bumi (earth fault).

Ok, pembahasan mengenai artikel Panduan Menghitung Arus Hubungan Singkat (Short Circuit Calculation) untuk tiap tahap perhitungannya akan kita lanjutkan pada postingan berikutnya.

Read more »

Pengujian Tahanan Isolasi (Insulation Resistance Test)

Pengujian Tahanan Isolasi (Insulation Resistance Test) - Seperti pada pembahasan sebelumnya mengenai tahanan isolasi , kali ini kita coba bahas mengenai penerapannya pada peralatan listrik.

Pengujian tahanan isolasi (Insulation Resistance Test) dilakukan untuk mengetahui kondisi isolasi suatu peralatan listrik untuk keamanan pengoperasian alat selanjutnya. Sebaiknya pengujian dilakukan secara teratur (berkala) sehingga didapat grafik kondisi tahahan isolasi peralatan tersebut dari waktu kewaktu sehingga dapat diketahui laju kerusakannya dan dapat mencegah kerusakan alat secara tiba-tiba.

Dari hasil pengujian tahanan insulasi, degradasi nilai yang didapat dari hasil pengujian tersebut mengindikasikan hal-hal sebagai berikut :  

1. Pembengkakan, retak, pemisahan, perubahan warna sebagai indikasi penuaan akibat panas (termal)
2. Timbulnya kontaminasi pada permukaan kumparan dan permukaan koneksi
3. Terjadinya Abrasi atau hal yang disebabkan tekanan mekanis lainnya
4. Bukti terjadinya luahan parsial (partial discharge) dan korona
5. Adanya baut ya ng longgar, pembengkokan dll
6. Goyangnya bagian penyangga/penahan kumparan akibat vibrasi/getaran mekanikal (biasanya pada penyangga dan penahan kumparan pada trafo)

Berikut adalah panduan pengujian insulation test untuk tegangan dc yang diterapkan dan rating tegangan peralatan berdasarkan standar IEEE No. 43.

Rating Tegangan Peralatan Yang Akan Diuji(x)	Tegangan Yang Diterapkan Pada Pengujian Insulation Resistance
< 1000 V	500 V
1000 - 2500 V	500 V - 1000 V
2501 V - 5000 V	1000 V - 2500 V
5001 V - 12000 V	2500V - 5000 V
>12000 V	5000 V - 10000 V

(x) - rating tegangan Line to line pada mesin listrik AC 3 phasa, Line to Ground pada mesin 

Satu phasa dan Rating Tegangan DC pada mesin listrik Dc atau pada terminal armature.

Read more »