IR - Analisa Hubung Singkat.pdf

INSTITUT SAINS DAN TEKNOLOGI NASIONAL FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO S-1

Konsentrasi: TEKNIK TENAGA LISTRIK

AJUAN JUDUL TUGAS AKHIR BERIKUT GARIS BESAR BAHASANNYA

INSTITUT SAINS DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA 2016

AJUAN JUDUL TUGAS AKHIR BERIKUT GARIS BESAR BAHASANNYA

NAMA MAHASISWA

: IRFAN SEPTIAN

NOMOR POKOK MAHASISWA : 14223858 JURUSAN

: TEKNIK ELEKTRO

KONSENTRASI

: TEKNIK TENAGA LISTRIK

JUDUL TUGAS AKHIR

: STUDI ANALISA HUBUNG SINGKAT PADA SISTEM DISTRIBUSI 20KV MENGGUNAKAN ETAP 12.6

Materi yang akan dibahas dalam tugas akhir ini adalah Studi Analisa Hubung Singkat Pada Sistem Distribusi 20kV Menggunakan ETAP 12.6

I. Pendahuluan 1.1

Latar Belakang Pemilihan Materi

Gangguan hubung singkat sering terjadi pada operasi sistem tenaga listrik yang dapat mengakibatkan terganggunya penyaluran tenaga listrik. Gangguan hampir selalu ditimbulkan oleh hubung singkat antar fasa atau hubung singkat fasa ke tanah. Suatu gangguan pada sistem distribusi hampir selalu berupa hubung langsung atau melalui impedansi sehingga akan berpengaruh pada parameter-parameter yang ada pada sistem distribusi. Pada jaringan listrik bandara soekarno hatta dalam kondisi ultimate akan dihitung arus hubung singkat di masing-masing busbar ( semua busbar PS dan GH ), arus hubung singkat harus dihitung berdasarkan arus hubung singkat tertinggi, yaitu pada saat jaringan dicatu oleh PLN dan juga oleh genset.

1.2 Pokok Permasalahan

Pokok permasalahan pada penulisan tugas akhir ini adalah menghitung besar arus hubung singkat pada masing-masing busbar untuk menentukan kapasitas hubung singkat dari peralatan pengaman ketika suatu sistem terjadi gangguan. Rating arus hubung singkat peralatan harus lebih besar dari arus hubung singkat yang terjadi pada sistem/jaringan.

1.3 Batasan Masalah

Pada tugas akhir ini dibatasi pada permasalahan mengetahui nilai gangguan arus hubung singkat pada kondisi gangguan yang terjadi diakibatkan oleh hubung singkat fasa ke tanah atau antar fasa. Untuk menentukan besarnya arus gangguan penulis menggunakan perhitungan manual dan perhitungan menggunakan software ETAP 12.6.

2.

Teori Penunjang

Gangguan Pada Sistem Distribusi Hubung singkat merupakan suatu hubungan abnormal (termasuk busur api) pada impedansi yang relatif rendah, terjadi secara kebetulan atau disengaja antara dua titik yang mempunyai potensial yang berbeda. Istilah gangguan atau gangguan hubung singkat digunakan untuk menjelaskan suatu hubungan singkat. Tujuan menganalisis gangguan pada jaringan distribusi adalah : 1.

Untuk menentukan arus maksimum dan minimum hubung singkat tiga fasa

2.

Untuk menentukan arus gangguan tak simetris bagi gangguan satu dan dua line ke tanah, gangguan line ke line, dan rangkaian terbuka.

3.

Penyelidikan operasi relai-relai proteksi

4.

Untuk menentukan kapasitas pemutus dari circuit breaker

5.

Untuk menentukan distribusi arus gangguan dan tingkat tegangan busbar selama gangguan.

Setiap gangguan satu fasa hanya mencakup bagian satu fasa. Begitu juga bagian tiga fasa, beberapa jenis gangguan cenderung terjadi dari fasa ke tanah. Gangguan yang disebabkan oleh peralatan dan hewan cenderung terjadi dari fasa ke tanah. Pohon juga dapat menyebabkan gangguan satu fasa ke tanah pada sistem tiga fasa, tetapi gangguan fasa-fasa lebih sering terjadi. Gangguan petir cenderung menyebabkan gangguan dua atau tiga fasa ke tanah pada sistem tiga fasa Gangguan-gangguan tersebut menyebabkan terjadinya : 1.

Interupsi

kontinuitas pelayanan

daya kepada para konsumen apabi1a

gangguan itu sampai menyebabkan terputusnya suatu rangkaian (circuit) atau menyebabkan keluarnya satu unit pembangkit 2.

Penurunan tegangan yang cukup besar menyebabkan rendahnya kualitas tenaga listrik dan merintangi kerja normal pada peralatan konsumen.

3.

Pengurangan stabilitas sistim dan menyebabkan padamnya generator

4.

Merusak peralatan pada daerah terjadinya gangguan itu.

Gangguan hubung singkat yang mungkin terjadi dalam jaringan (sistem kelistrikan) yaitu : a.

Gangguan hubung singkat 3 fasa

b.

Gangguan hubung singkat 2 fasa

c.

Gangguan hubung singkat 2 fasa ke tanah

d.

Gangguan hubung singkat 1 fasa ke tanah

Bila dilihat dari frekuensi gangguan yang terjadi, maka urutannya pada tabel 2.1

Tabel 2. 1.Presentasi gangguan yang terjadi pada saluran udara Tipe gangguan

3.

Gambar

% Kejadian

L-G

70 %

L-L

15 %

L-L-G

10 %

L-L-L

5%

Metode Pendekatan

Adapun metodologi pendekatan yang digunakan pada tugas akhir ini adalah : a. Metode Kepustakaan Melakukan pengumpulan data yang berkaitan dengan penulisan tugas akhir ini dengan cara membaca buku, literatur, dan tulisan – tulisan lain serta jurnal – jurnal penelitian dari layanan internet.

b. Metode Wawancara Melakukan tanya jawab langsung dengan dosen pembimbing dan dosen pengajar. c. Metode Studi Lapangan Melakukan pengamatan dan mengambil data dari lapangan seperti single line diagram, data sheet peralatan

d. Metode Penggunaan Software ETAP 12.6 Menganalisa dan menghitung nilai arus gangguan menggunakan software ETAP 12.6

4. Sistematika Penulisan Pembahasan tugas akhir ini terdiri dari 5 (lima) bab, setiap bab membahas masalah masing – masing. a. Bab 1 Pendahuluan Bagian ini terdiri dari latar belakang, tujuan penulisan, pokok permasalahan, batasan masalah, metode penulisan dan sistematika penulisan.

b. Bab 2 Dasar Teori Bagian ini berisi tentang teori dasar yang berkaitan dengan sistem distribusi tenaga listrik, konfigurasi sistem distribusi, penyebab gangguan, macam gangguan sistem distribusi tenaga listrik.

c. Bab 3 Analisa Gangguan Hubung Singkat Bagian ini membahas tentang rumus-rumus yang digunakan untuk menghitung arus hubung singkat secara manual dan menggunakan ETAP

d. Bab 4 Analisa dan Perhitungan Bagian ini membahas tentang analisa dan perhitungan arus hubung singkat dan menentukan breaking capacity dari breaker yang digunakan. e. Bab 5 Kesimpulan Bagian ini berisi tentang kesimpulan dari keseluruhan isi tugas akhir ini.

5.

Hasil Yang Diharapkan Dengan menganalisa arus hubung singkat ini diharapkan dapat mengetahui nilai arus gangguan pada masing-masing busbar untuk menentukan berapa besar kapasitas pemutus yang digunakan pada masing-masing bus

6.

Rencana Kerja

Kegiatan

Bab 1

I

APRIL II III IV

MEI

I

II

III

JUNI

IV

I

II

III

JULI

IV

I II

III

IV

Bab 2 Bab 3 Bab 4 Bab 5

7.

Kepustakaan

[1]

Ir. Basri Hasan, Sistem Distribusi Daya Listrik, Institut Sains dan Teknologi Nasional Jakarta,1997

[2]

Saodah Siti, Evaluasi Keandalan Sistem Distribusi Tenaga Listrik Berdasarkan SAIDI dan SAIFI, Institut Teknologi Nasional Yogyakarta ,2008