# relai diferensial (diferential relay)

of 85 /85

Upload: phil

Post on 05-Jan-2016

620 views

Category:

## Documents

22 download

DESCRIPTION

RELAI DIFERENSIAL (DIFERENTIAL RELAY). 1. RELAI DIFERENSIAL BIAS [ PERSENTASE ]. RELAI DIFERENSIAL ADALAH SUATU RELAI YANG BEKERJA MEMBANDINGKAN DUA BUAH VEKTOR ARUS ATAU LEBIH . ARUS BEDA ( KETIDAK SEIMBANGAN ARUS ) YANG DIPEROLEH DARI - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

RELAI DIFERENSIALRELAI DIFERENSIAL

ADALAH SUATU RELAI YANG BEKERJAADALAH SUATU RELAI YANG BEKERJAMEMBANDINGKAN DUA BUAH VEKTORMEMBANDINGKAN DUA BUAH VEKTORARUS ATAU LEBIH .ARUS ATAU LEBIH .ARUS BEDA ( KETIDAK SEIMBANGAN ARUS BEDA ( KETIDAK SEIMBANGAN ARUS ) YANG DIPEROLEH DARI ARUS ) YANG DIPEROLEH DARI MEMBANDINGKAN DARI DUA BUAH MEMBANDINGKAN DARI DUA BUAH VEKTOR ARUS ATAU LEBIH AKAN VEKTOR ARUS ATAU LEBIH AKAN MENGERJAKAN KUMPARAN OPERATING MENGERJAKAN KUMPARAN OPERATING RELAI .RELAI .

RELAI DIFERENSIAL BIAS

SEBAGAI PENGAMAN UTAMA :

# GENERATOR# TRANSFORMATOR DAYA# BUSBAR# MOTOR LISTRIK KAPASITAS BESAR

FUNGSI RELAI DIFERENSIALFUNGSI RELAI DIFERENSIAL

RELAI DIFERENSIAL BIAS

# SANGAT SELEKTIP DAN CEPAT# SEBAGAI PENGAMAN UTAMA# TIDAK DAPAT DIGUNAKAN SEBAGAI PENGAMAN CADANGAN# DAERAH PENGAMANANNYA DIBATASI OLEH CT1 DAN CT2

SIFAT RELAI DIFERENSIALSIFAT RELAI DIFERENSIAL

RELAI DIFERENSIAL BIAS

KONSEP DASAR RELAI DIFERENSIAL

DIFERENSIAL SEDERHANA ( UNBIAS )

@ RELAI DIFERENSIAL

MEMBANDINGKAN

ARUS DALAM BELITAN

TRAFO ( I1 & I2 )

@ CT1 & CT2 RASIO NYA

SEDEMIKIAN SEHINGGA

ARUS SEKUNDERNYA

R

KAWASAN PENGAMANAN

CT1 CT2

I2I1

i1 i2

RELAI DIFERENSIAL BIAS

KONSEP DASAR RELAI DIFERENSIAL

DIFERENSIAL SEDERHANA ( UNBIAS )

@ TERJADI ARUS SIRKULASI

SELAMA KONDISI NORMAL

ATAU GANGGUAN DI LUAR

SEHINGGA TIDAK ADA ARUS

YANG MENGALIR PADA

RELAI R.

SEHINGGA RELAI TIDAK

KERJA

R

KAWASAN PENGAMANAN

CT1 CT2

I2I1

i1 i2

FF

RELAI DIFERENSIAL BIAS

KONSEP DASAR RELAI DIFERENSIAL

DIFERENSIAL SEDERHANA ( UNBIAS )

@ GANGGUAN INTERNAL

MENYEBABKAN

ARUS MENGALIR PADA RELAI R

MAKA RELAI AKAN BEKERJA

R

KAWASAN PENGAMANAN

CT1CT2

I2I1

i1 i2

FFSATU SUMBERSATU SUMBER

1d

21

ii

sehingga ,ii

DUA SUMBERDUA SUMBER

21d iii

RELAI DIFERENSIAL BIAS

KELEMAHAN RELAI DIFERENSIAL UNBIASDalam prakteknya relai diferensial unbias mempunyai 3 kelemahan utama :

a) Karakteristik CT Pada saat gangguan eksternal ,karakteristik CT yang tidak sama akan menghasilkan tegangan pada masing masing sekunder Ct tidak sama. Juga panjang kabel kontrol sekunder CT tidak sama

CT1CT1

CT2CT2

21 E,E

EXI

DI

RELAI DIFERENSIAL BIAS

b) Perubahan rasio akibat ON LOAD TAP CHANGER

Arus sisi sekunder CT dapat dibuat match hanya pada satu titik dari rentang pengubahan tap. Pada posisi lain akan timbul arus tak seimbang. c) Magnitising Inrush Current

Arus ini muncul disisi primer dan condong mengerjakan relai R .

RELAI DIFERENSIAL BIAS

UNTUK MEMBUAT RELAI STABIL :

(1) KESULITAN (a) DAN (b) DIATASI DENGAN RELAI DIFERENSIAL PERSENTASE ATAU BIAS

(2) KESULITAN (c) DIATASI DENGAN HARMONIC RESTRAINT

RELAI DIFERENSIAL BIAS

RELAI DIFERENSIAL PERSENTASE ( BIAS )

ALAT YANGDIPROTEKSI

CT1 CT2

OPERATE RESTRAINT

1i

2

iii

iii

21R

210

2i

2i

1i

1i

2i

1i

2i

2i

1i

2i

1i restraint Arusi

operating Arusi

R

0

RELAI DIFERENSIAL BIAS

KARAKTERISTIK ( SLOPE )

SLOPE V%

g%

minI0

01I

02I

0ΔI

RΔI

TRIP

BLOK

0I

RI

R

0

ΔI

ΔIV%

SLOPE !SLOPE !

SLOPE 2SLOPE 2

00NI1

RELAI DIFERENSIAL BIAS

KOMPOSISI ARUSSAAT TRAFO DAYA DIENERGISE

ATAU GANGGUAN

KOMPONEN ARUS

ARUS INRUSH ARUS GANGGUAN

SIKLUS SIKLUS SIKLUS CT CT KE 1 KE 2 KE 3 TIDAK JENUH JENUH

DC 58 58 58 38 0 HARMONISA 100 100 100 100 100 KE 1 HARMONISA 62 63 65 9 4 KE 2 HARMONISA 25 28 30 4 32 KE 3 HARMONISA 4 5 7 7 9 KE 4 HARMONISA 2 3 3 4 2 KE 5

RELAI DIFERENSIAL BIAS

HARMONIC RESTRAINT / BLOCKING

KARENA ARUS SERBU ( INRUSH ) TERJADI HANYA PADA SALAH

SATU SISI TRAFO , ARUS INI AKAN MENGALIR DALAM SIRKUIT

DIFERENSIAL DAN DAPAT MENGERJAKAN RELAI .

MAKA DIGUNAKAN METODE HARMONIC RESTRAINT / BLOCKING

UNTUK MENSTABILKAN RELAI DIFERENSIAL PERSENTASE .

RELAI DIFERENSIAL BIAS

.

(a) . HARMONIC RESTRAINT

METODE INI MEMBUAT RELAI DIFERENSIAL TIDAK SENSITIP

TERHADAP ARUS INRUSH , YAITU DENGAN MEMFILTER ARUS

BEDA , DISEARAHKAN DAN MENAMBAH RESTRAINT PERSENTASE

RELAI DISETEL SEDEMIKIAN SEHINGGA TIDAK AKAN BEKERJA

BILA HARMONIS KE DUA TIDAK MELEBIHI 15% DARI ARUS

FREKUENSI FUNDAMENTAL .

(b) . HARMONIC BLOCKING

METODE INI MEMBERIKAN RELAI BLOCKING SECARA TERPISAH

YANG MANA KONTAKNYA DISAMBUNG SERI DENGAN KONTAK

RELAI DIFERENSIAL PERSENTASE , DAN AKAN BEKERJA BILA

HARMONIS KE DUA KURANG DARI 15% ARUS FUNDAMENTAL .

RELAI DIFERENSIAL BIAS

WIRING RELAI DIFERENSIAL

# PENYESUAI FASA

FASA ARUS YANG MASUK DAN YANG KELUAR DARI RELAI HARUS SAMA .

# PENYESUAI ARUS

BESARNYA ARUS YANG MASUK DAN YANG KELUAR DARI RELAI HARUS SAMA .

PERLU DIKETAHUI :

* SAMBUNGAN / POLARITAS TRAFO DAYA * POLARITAS CT DAN RASIO CT * POLARITAS DAN RASIO ACT

RELAI DIFERENSIAL BIAS

SYARAT SAMBUNGAN PROTEKSI DIFERENSIAL TRAFO DAYA

SISI CT ACT TRAFO DAYA PRIMER SEKUNDER

Y Y Y D

D Y Y Y

Y D

D Y

RELAI DIFERENSIAL BIAS

R

S

T

A1 A2

B1 B2

C1 C2

a1a2

b1

c1c2

b2

r

s

t

A2 B2

C2

A1

B1

C1

R

ST

a1

b1c1

r

st

SAMBUNGAN YY0

SAMBUNGAN / POLARITASTRAFO DAYA

R

S

T

A1 A2

B1 B2

C1 C2

a1a2

b1

c1c2

b2

r

s

t A2 B2

C2

A1

B1

C1

R

S

a1

b1 c1

r

s t

SAMBUNGAN YY6

RELAI DIFERENSIAL BIAS

R

S

T

A1 A2

B1 B2

C1 C2

a1a2

b1

c1c2

b2

r

s

t

A2 B2

C2

A1

B1

C1

R

ST

a1

b1

c1

r

s

t

SAMBUNGAN YD1

SAMBUNGAN / POLARITASTRAFO DAYA

c2

a2b2

R

S

T

A1 A2

B1 B2

C1 C2

a1a2

b1

c1c2

b2

r

s

t

A2 B2

C2

A1

B1

C1

R

ST

a1

b1

c1s

t

SAMBUNGAN YD5

c2

a2b2

r

RELAI DIFERENSIAL BIAS

R

S

T

A1 A2

B1 B2

C1 C2

a1a2

b1

c1c2

b2

r

s

t

A2 B2

C2

A1

B1

C1

R

ST

a1 b1

c1

r

s

t

SAMBUNGAN Yd11

SAMBUNGAN / POLARITASTRAFO DAYA

A2 B2

C2

A1

B1

C1

R

S

a1 b1

c1r

s

t

SAMBUNGAN Yd7

a2

c2

b2R

S

T

A1 A2

B1 B2

C1 C2

a1a2

b1

c1c2

b2

r

s

t a2

RELAI DIFERENSIAL BIAS

CTP1 P2

S1 S2

T

R

S

r s t n

R

ST

Ir

IsIt

SAMBUNGAN Y0

S1

T

S

rstn

RS2 R

STIr

Is It

SAMBUNGAN Y6

SAMBUNGAN CT

RELAI DIFERENSIAL BIAS

CTP1 P2

S1 S2

T

R

S

r s t

R

ST

Ir

IsIt

SAMBUNGAN D1

S1

T

S

r s t

RS2 R

STIr

-Is It SAMBUNGAN D11

SAMBUNGAN CT

Ir-It

ItIr

Ir-It

-It

r

Ir Is

Ir-Is

Ir-Is

r

Ir

RELAI DIFERENSIAL BIAS

S1

P1

S1

YD1ACT1

YD11ACT2

Ir Is It

It’

Ir’-It’

P2

P1

Ir’

P2

S2

Ir Is It

Ir’

Is’

Ir’-Is’

SAMBUNGAN ACT

S2

RELAI DIFERENSIAL BIAS

52

R

S

T

DIAGRAM PROTEKSI GENERATOR

GENERATOR

CT2CT1

RELAI DIFERENSIAL

RELAI DIFERENSIAL BIAS

TRAFO DAYA YY0

CT1 CT2P1 P1

P1

S1

P1

S1

YD1ACT1

YD1ACT2

RELAI DIFERENSIAL

RI

SI

TI

rI

sI

tI

T'

R' ii '

t'r ii

Y0 Y0

RELAI DIFERENSIAL BIAS

GEN TRAFO GEN .CT1 CT2

ACT

RELAI DIFERENSIAL BIAS

IR - IS Ir

Ir - iS Ir’ - is’

PROTEKSI GENERATOR & TRAFO

ir’

is’

R

S

T

RELAI DIFERENSIAL BIAS

0

5060

7080

90100

110120

1 2 3 4 5

100: 68

AUXILIARY ( INTERPOSSING ) CT

RELAI DIFERENSIAL BIAS

0

5060

7080

90100

110120

1 2 3 4 5

100: 73

AUXILIARY ( INTERPOSSING ) CT

RELAI DIFERENSIAL BIAS

0 7,5 5 2,5

0 5

0 7,5 5 2,5

0 5/V3

10X0,25/5A5

A3

510X0,25/5

2211 NINI

AUXILIARY CT

RELAI DIFERENSIAL BIAS

1 2 3 4 5 6 X 7 8 9

S1 S2 S3 S4 P1 P12

TAP JUMLAH BELITANBELITAN RATING TRAFOPRIMER 1 /1 A 5 / 1 A 5 / 5 A

1 - 2 5 1 1 2 - 3 5 1 1 3 - 4 5 1 1 4 - 5 5 1 1 5 - 6 125 25 25 X - 7 25 5 5 7 - 8 25 5 5 8 - 9 25 5 5 S1-S2 125 125 25 S3-S4 90 90 18

ACT TIPE GEC ALSTOM

RELAI DIFERENSIAL BIAS

TRAFO DAYA YY0

CT1 CT2P1 P1

P1

S1

YD1ACT1

YD1ACT2

RELAI DIFERENSIAL

RI

SI

TI

rI

sI

tI

T'

R' ii '

t'r ii

Y0 Y0

P2

S2

P1

P2

S2

R'

S' ii

S'

T' ii

'r

's ii

's

't ii

P2 P2

35/

4

1 ACT Rasio

35/

4,5

2 ACT Rasio

60MVA , 150KV +/- 10% / 20KV60MVA , 150KV +/- 10% / 20KV300 / 5A300 / 5A 2000 / 5A2000 / 5A

In = 5AIn = 5A

A3

50,25A/105

1 ACT

A3

50,25A/105

2 ACT

KEKERELAIRELAI

KEKERELAIRELAIrr ss tt

11

22

33

44

55

66XX

77

88

99

S2S2

S4S4

S3S3

S1S1

11

22

33

44

55

66XX

77

88

99

S2S2

S4S4

S3S3

S1S1

11

22

33

44

55

66XX

77

88

99

S2S2

S4S4

S3S3

S1S1

S2S2

S4S4

S3S3

S1S1

11

22

33

44

55

66XX

77

88

99

11

22

33

44

55

66XX

77

88

99

11

22

33

44

55

66XX

77

88

99

S2S2

S4S4

S3S3

S1S1

S2S2

S4S4

S3S3

S1S1

P1P1

P2P2P2P2

P1P1KE CTKE CTLINELINE

KE CTKE CTLINELINE

RASIORASIOACT 1ACT 132 / 4332 / 43

RASIORASIOACT 2ACT 228 / 4328 / 43

rr ss tt nn nn tt ss rr

sstt rr

RANGKAIAN ACT TIPE MBCH UNTUK PROTEKSI DIFERENSIALRANGKAIAN ACT TIPE MBCH UNTUK PROTEKSI DIFERENSIALTRAFO TENAGA .TRAFO TENAGA .

ACT 1ACT 1YD1YD1

ACT 2ACT 2YD1YD1

2L12L1 22

2L22L2 11

INPUTINPUTCIRCUITCIRCUIT

INPUTINPUTCIRCUITCIRCUIT

T2T2

T1T1

T3T3

T5T5

T4T4

2323

24242525

2626

2828

2727 OPERATEOPERATE

OUTPUTOUTPUTCIRCUITCIRCUIT

TRIP OUTPUTTRIP OUTPUT

TRIP OTHER TRIP OTHER PHASESPHASES

++

--VxVx

ALARMALARM

RESETRESET

11

33

44

55

22

66

99

1111

1010

1313

1414

1212

I2I2

I1I1

IdiffIdiff

2L1-22L1-2

2L1-12L1-1

2L2-12L2-1

INTERNAL DIAGRAM RELAI DIFERENSIAL TIPE MBCHINTERNAL DIAGRAM RELAI DIFERENSIAL TIPE MBCH2 BIAS2 BIAS

RELAI DIFERENSIALRELAI DIFERENSIAL

2L12L1 22

2L22L2 11

INPUTINPUTCIRCUITCIRCUIT

INPUTINPUTCIRCUITCIRCUIT

T2T2

T1T1

T3T3

T5T5

T4T4

2121

22222323

24242525

2626

2828

2727 OPERATEOPERATE

OUTPUTOUTPUTCIRCUITCIRCUIT

TRIP OUTPUTTRIP OUTPUT

TRIP OTHER TRIP OTHER PHASESPHASES

++

--VxVx

ALARMALARM

RESETRESET

11

33

44

55

22

66

99

1111

1010

1313

1414

1212

I1I1

I2I2

I3I3

IdiffIdiff

2L1-22L1-2

2L1-12L1-1

2L2-12L2-1

INTERNAL DIAGRAM RELAI DIFERENSIAL TIPE MBCHINTERNAL DIAGRAM RELAI DIFERENSIAL TIPE MBCH3 BIAS3 BIAS

RELAI DIFERENSIALRELAI DIFERENSIAL

2323 2525

2424 2626

2727

2828

RESTRAINT RESTRAINT ( BIAS )( BIAS )

OPERATINGOPERATING

KUMPARAN RELAIKUMPARAN RELAIDAPAT DILEPASDAPAT DILEPAS

2323 2525

2424 2626

2727

2828

RESTRAINT RESTRAINT ( BIAS )( BIAS )

OPERATINGOPERATING

SAMBUNGAN KUMPARANSAMBUNGAN KUMPARANRELAI TIPE MBCHRELAI TIPE MBCH

00 11 22 33 44 55 66 77NI

HI

I

NI

11

22

33

44

55

40%40%40%40%20%20%

g = 50%g = 50%g = 20%g = 20%

aa bb

40%40%

cc

Karakteristik / Slope Relai Diferensial Tipe D202Karakteristik / Slope Relai Diferensial Tipe D202

00 55 1010 1515 2020 2525 3030 NI

2020

3030

4040

5050

Karakteristik waktu Relai Diferensial Tipe D202Karakteristik waktu Relai Diferensial Tipe D202

tt

msms

I

Pengujian relai diferensialPengujian relai diferensial

1.1. Pengujian IndividualPengujian Individual2.2. Pengujian StabilitasPengujian Stabilitas

Pengujian Individual :Pengujian Individual :

Adalah menguji individu relai untuk Adalah menguji individu relai untuk Mengetahui apakah relai masih dalamMengetahui apakah relai masih dalamKondisi standarKondisi standar

Pengujian Stabilitas :Pengujian Stabilitas :

Adalah menguji fungsi relai apakah stabilAdalah menguji fungsi relai apakah stabilUntuk gangguan di luar Untuk gangguan di luar

Yang perlu diperhatikan dalam pengujianYang perlu diperhatikan dalam pengujianIndividual adalah :Individual adalah :

1.1. Internal diagram relai yang diujiInternal diagram relai yang diuji2.2. Setting relai yang diujiSetting relai yang diuji3.3. Portable Test Set dan perlengkapannyaPortable Test Set dan perlengkapannya4.4. Item pengujianItem pengujian5.5. Wiring dan prosedur pengujianWiring dan prosedur pengujian6.6. Blanko uji untuk mencatathasil ujiBlanko uji untuk mencatathasil uji7.7. Kesimpulan ( membandingkan hasil ujiKesimpulan ( membandingkan hasil uji dengan data teknk )dengan data teknk )

Item Pengujan :Item Pengujan :

1.1. Arus keraja minimum dan waktu kerjaArus keraja minimum dan waktu kerja2.2. Sope Karakteristik relaiSope Karakteristik relai3.3. Harmonic restraintHarmonic restraint

RELAI DIFERENSIAL BIAS

PENGUJIAN INDIVIDUAL RELAI DIFERENSIAL BIAS

PENGUJIAN ARUS PICK UP MINIMUM (g%)DAN WAKTU KERJA RELAI

A

1 3 5 7

10

220 Vac

220 Vac

TIMERSTART STOP

RELAITIPEHU

R

TRAFO ISOLASISLIDE

RANGKAIAN PENGUJIAN

RELAI DIFERENSIAL BIAS

PENGUJIAN INDIVIDUAL RELAI DIFERENSIAL BIAS

PENGUJIAN SLOPE ( V % )

A

1 3 5 7

10

220 Vac

RELAITIPEHU

R

TRAFO ISOLASISLIDE

RANGKAIAN PENGUJIAN

A

220 Vac

R I1

I0

221

012

III

III

R

RELAI DIFERENSIAL BIAS

PENGUJIAN INDIVIDUAL RELAI DIFERENSIAL BIAS

PENGUJIAN HARMONIC RETRAINT

A

13 5 7

10

220 Vac

RELAITIPEHU

R

TRAFO ISOLASISLIDE

RANGKAIAN PENGUJIAN

SUMBER DC

A

S

Idc

Iac

DCAC

DC2 1,11II

47I%H

Pengujian Relai Diferensial tipe D202 BBCPengujian Relai Diferensial tipe D202 BBC

A. Alat yang digunakanA. Alat yang digunakan - - relai diferensial tipe D202 BBCrelai diferensial tipe D202 BBC - portable test set tipe SR51a multiamp- portable test set tipe SR51a multiamp - suplai tegangan 110V dc dan 220V ac- suplai tegangan 110V dc dan 220V ac - kabel konektor- kabel konektor

B. Item pengujianB. Item pengujian - - arus kerja minimum (pick up)arus kerja minimum (pick up) - waktu kerja relai- waktu kerja relai - karakteristik/slope- karakteristik/slope

C. Rangkaian pengujianC. Rangkaian pengujian lihat gambar pengujian relai diferensial D202 dengan alat ujilihat gambar pengujian relai diferensial D202 dengan alat uji portable test set SR51a.multiamp.portable test set SR51a.multiamp.

Multi amp

VOLT RANGE SWITCH

171711

33

22

66

55

77

99

1111

1212

110 110 V DCV DC

1313

1515

++

--

1919

1818

2020

2121

2222

Rangkaian pengujian arus kerjaRangkaian pengujian arus kerjaMinimum dan waktu kerrja relaiMinimum dan waktu kerrja relaiDiferensial D202 BBCDiferensial D202 BBC

Relai yang Relai yang diujidiuji

D202 ABBD202 ABB

00.00000.000

00.010

Multi amp

VOLT RANGE SWITCH

171711

33

22

66

55

77

99

1111

1212

110 110 V DCV DC

1313

1515

++

--

1919

1818

2020

2121

2222

Rangkaian pengujian Rangkaian pengujian karakteristik slope relaikarakteristik slope relaiDiferensial D202 BBCDiferensial D202 BBC

Relai yang Relai yang diujidiuji

INITIATEINITIATE

OUTPUT #3OUTPUT #3

OUTPUT #1/#2OUTPUT #1/#2

D. Prosedur pengujian D. Prosedur pengujian D1. posisikan kontrol dari alat uji :D1. posisikan kontrol dari alat uji : 01. saklar ‘power on’. . . . . . . . . . . . . . . . . . Off01. saklar ‘power on’. . . . . . . . . . . . . . . . . . Off 02. saklar ‘Timer operation selector’. . . . . . . . . Atas NO MOM , bawah Cont02. saklar ‘Timer operation selector’. . . . . . . . . Atas NO MOM , bawah Cont 03. knob ‘Main control’ . . . . . . . . . . . . . . . . . Nol03. knob ‘Main control’ . . . . . . . . . . . . . . . . . Nol 04 saklar ‘aux. power’ . . . . . . . . . . . . . . . . . INT04 saklar ‘aux. power’ . . . . . . . . . . . . . . . . . INT 05. saklar ‘Range Voltmeter . . . . . . . . . . . . . . 300 V05. saklar ‘Range Voltmeter . . . . . . . . . . . . . . 300 V 06. Saklar06. Saklar ‘Voltmeter selector’ . . . . . . . . . . . . . EXT.AC‘Voltmeter selector’ . . . . . . . . . . . . . EXT.AC 07. Saklar ‘Aux. selector’ . . . . . . . . . . . . . . . . VERN07. Saklar ‘Aux. selector’ . . . . . . . . . . . . . . . . VERN 08. Knob ‘Aux. control’. . . . . . . . . . . . . . . . . Nol08. Knob ‘Aux. control’. . . . . . . . . . . . . . . . . Nol 09. Saklar ‘AC range’ . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 A09. Saklar ‘AC range’ . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 A 10. Saklar ‘DCrange’ . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 A10. Saklar ‘DCrange’ . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 A 11. Saklar ‘Main Ammeter range’ . . . . . . . . . . . . Lebih besar dari arus uji11. Saklar ‘Main Ammeter range’ . . . . . . . . . . . . Lebih besar dari arus uji 12. Saklar ‘Voltage Relay Test’ . . . . . . . . . . . . . Set Norm12. Saklar ‘Voltage Relay Test’ . . . . . . . . . . . . . Set Norm 13. Saklar ‘ Output #1 / #2 . . . . . . . . . . . . . . . . Output #113. Saklar ‘ Output #1 / #2 . . . . . . . . . . . . . . . . Output #1

D2. Pengujian pick upD2. Pengujian pick up

01, Hubungkan alat uji ke sumber tegangan 220 V ac , dan yakinkan bahwa alat01, Hubungkan alat uji ke sumber tegangan 220 V ac , dan yakinkan bahwa alat uji dalam keadaan off.uji dalam keadaan off. 02. hubungkan operating dan salah satu restraint relai ke output #1 alat uji 02. hubungkan operating dan salah satu restraint relai ke output #1 alat uji ( lihat gambar ) .( lihat gambar ) . 03. Hubungkan terminal ‘kontak relai’ alat uji ke kontak trip relai03. Hubungkan terminal ‘kontak relai’ alat uji ke kontak trip relai 04. Pilih ‘range Ammeter’ lebih besar dari arus yang diukur/diuji 04. Pilih ‘range Ammeter’ lebih besar dari arus yang diukur/diuji

05. Posisikan saklar ‘Timer Operation selector’ yang atas pada ‘NO Maint’05. Posisikan saklar ‘Timer Operation selector’ yang atas pada ‘NO Maint’ dan yang bawah pada ‘Cont’dan yang bawah pada ‘Cont’06. Hidupkan alat uji dan lampu tanda akan menyala , dan tekan saklar ‘initiate’.06. Hidupkan alat uji dan lampu tanda akan menyala , dan tekan saklar ‘initiate’.07. Putar knob ‘main control’ untuk menambah arus output sampai relai pick up07. Putar knob ‘main control’ untuk menambah arus output sampai relai pick up dan lampu ‘continuity’ menyala dan catat besarnya arus pada blanko uji. Aux. dan lampu ‘continuity’ menyala dan catat besarnya arus pada blanko uji. Aux.

control dapat untuk mengatur arus lebih halus.control dapat untuk mengatur arus lebih halus.08. Putar “main control’ atau ‘aux. control’ ke kiri untuk menurunkan arus uji, sampai 08. Putar “main control’ atau ‘aux. control’ ke kiri untuk menurunkan arus uji, sampai

relai reset dan catat besarnya arus ini pada blanko uji.relai reset dan catat besarnya arus ini pada blanko uji.09. Putar ‘Main control’ dan ‘Aux. control’ ke posisi nol, dan matikan alat uji.09. Putar ‘Main control’ dan ‘Aux. control’ ke posisi nol, dan matikan alat uji.

D3. Pengujian Karakteristik waktuD3. Pengujian Karakteristik waktu

01. Hidupkan alat uji .01. Hidupkan alat uji .02. Posisikan ‘Timer operation selector’ yang atas pada ‘NO Mom’ dan yang bawah 02. Posisikan ‘Timer operation selector’ yang atas pada ‘NO Mom’ dan yang bawah

pada posisi ‘Cont’pada posisi ‘Cont’03. Sambil menekan sklar ‘Initiate’ terus ,putar knob ‘Main control’ sampai arus 03. Sambil menekan sklar ‘Initiate’ terus ,putar knob ‘Main control’ sampai arus

mencapai 1,5 kali arus pick up, setelah itu lepas saklar ‘Initiate’mencapai 1,5 kali arus pick up, setelah itu lepas saklar ‘Initiate’04. Posisikan ‘timer operation slector’ yng atas pada ‘NO Maint’ dan yang bawah pada 04. Posisikan ‘timer operation slector’ yng atas pada ‘NO Maint’ dan yang bawah pada

‘Timer’, dan tekan saklar ‘Initiate’‘Timer’, dan tekan saklar ‘Initiate’05. Relai akan bekerja ,timer start dan setelah relai trip maka timer akan stop dan 05. Relai akan bekerja ,timer start dan setelah relai trip maka timer akan stop dan

catat waktu kerja nya pada blanko uji.catat waktu kerja nya pada blanko uji.06. Posisikan knob ‘main control’ maupun ‘Aux. control’ ke posisi nol dan matikan alat 06. Posisikan knob ‘main control’ maupun ‘Aux. control’ ke posisi nol dan matikan alat

uji.uji.

D4. Pengujian karakteristik / slopeD4. Pengujian karakteristik / slope

01. Hubungkan kumparan retraint ke output #1 pada tap 0 – 80 V ; 12,5 A01. Hubungkan kumparan retraint ke output #1 pada tap 0 – 80 V ; 12,5 A02. Hubungkan kumparan operating ke output #3 , dan common dari 02. Hubungkan kumparan operating ke output #3 , dan common dari

kedua output bisa dijadikan satu , lihat gambar penguian .kedua output bisa dijadikan satu , lihat gambar penguian .03. Hubungkan terminal ‘kontak relai’ alat uji ke kontak dari relai yang 03. Hubungkan terminal ‘kontak relai’ alat uji ke kontak dari relai yang

diuji.diuji.04. Pilih ‘Main range ammeter’ lebih besar dari arus uji04. Pilih ‘Main range ammeter’ lebih besar dari arus uji05. Putar ‘aux. selector’ switch pada posisi 24 – AC – 305. Putar ‘aux. selector’ switch pada posisi 24 – AC – 306. Saklar ‘timer operation selector’ yang atas pada poisi ‘NO Maint’ dan 06. Saklar ‘timer operation selector’ yang atas pada poisi ‘NO Maint’ dan

yang bawah pada ‘cont’yang bawah pada ‘cont’07. Hidupkan alat uji dan tekan yombol ‘ Initiate ‘ 07. Hidupkan alat uji dan tekan yombol ‘ Initiate ‘ 08. Putar knob ‘main control’ untuk menmbah ‘output #1 (arus retraint), 08. Putar knob ‘main control’ untuk menmbah ‘output #1 (arus retraint),

dan ‘aux. control’ untuk menambah arus ‘output #3’ (arus operating), dan ‘aux. control’ untuk menambah arus ‘output #3’ (arus operating), sampai relai kerja.sampai relai kerja.

09. Catat kedua besran arus ini dalam blanko uji, dan ulangi untuk besaran 09. Catat kedua besran arus ini dalam blanko uji, dan ulangi untuk besaran yang lain.yang lain.

10. Possikan kedua ‘main control’ dan ‘Aux. control’ pada poisi nol, dan 10. Possikan kedua ‘main control’ dan ‘Aux. control’ pada poisi nol, dan matikan alat uji.matikan alat uji.

PENGUJIAN RELAI DIFERENSIAL TIPE MBCH 12 GECPENGUJIAN RELAI DIFERENSIAL TIPE MBCH 12 GEC

A.A. Alat yang digunakan Alat yang digunakan - relai diferensial tipe MBCH 12 GEC- relai diferensial tipe MBCH 12 GEC - alat uji ( portable tet set ) tipe TPR 22CV KDK- alat uji ( portable tet set ) tipe TPR 22CV KDK - sumber tegangan dc dan tegangan suplai 220 V ac- sumber tegangan dc dan tegangan suplai 220 V ac - kabel konektor- kabel konektor

B.B. Item PengujianItem Pengujian - Arus kerja mnimum- Arus kerja mnimum - waktu kerja relai- waktu kerja relai - karakteristik / slope- karakteristik / slope

C.C. Rangkaian pengujian Rangkaian pengujian perhatikan gambar rangkain pengujian relai difernsial tipe perhatikan gambar rangkain pengujian relai difernsial tipe

mbch 12 GEC dengan alat uji ( portable test set 0 tipe TPR mbch 12 GEC dengan alat uji ( portable test set 0 tipe TPR 22CV KDK22CV KDK

220 VVOLTMETERCT SECC2 C1 C0P1 P2T1 T21 2

MAKE

BREAK

OFF

TIME

LAMP

A SELECTOR

POWER

ON

OFF

OFFFAULT

ON

B B A

OCRUCR

OVRUVR OTHER

RELAY

TEST CONDITIONMIN MAXMIN MAXOFF 1 A

5 A

10 A75 V

300V

150V

B SELECTOR

AV A

ON

OFF

EXT

INT

123

24

25

26

27

28

3

13

14

MBCH 12

Rangkaian pengujian relai Diferensial

27 = operating27 = operating23-25 = restraint23-25 = restraint1-2 = kontak1-2 = kontak13-14 = tegangan13-14 = tegangan suplai DCsuplai DC

++

--

D.D. Prosedur pengujianProsedur pengujian

1. Buat rangkaian pengujian seperti gambar1. Buat rangkaian pengujian seperti gambar 2. pilih setting dari relai yang akan diuji2. pilih setting dari relai yang akan diuji 3. Setel posisi kontrol dari alat uji seperti berikut ;3. Setel posisi kontrol dari alat uji seperti berikut ; - - Power switch offPower switch off - A output Min- A output Min - B Output Min- B Output Min - A selector ( 0 – 50 A ) restraint - A selector ( 0 – 50 A ) restraint

coilcoil - B Selector (0 – 10 A ) operating - B Selector (0 – 10 A ) operating

coilcoil - Test Condition Other relay- Test Condition Other relay - Switch Fault off- Switch Fault off - A Circuit switch off- A Circuit switch off - Voltmeter switch off- Voltmeter switch off - Make / Break witch Make- Make / Break witch Make - Time / Lamp off- Time / Lamp off

D1. Pengujian arus kerja minimumD1. Pengujian arus kerja minimum

1. periksa setting relai1. periksa setting relai 2. posisikan power switch pada posisi On2. posisikan power switch pada posisi On 3. putar Time / lamp pada posisi Lamp3. putar Time / lamp pada posisi Lamp 4. Naikan arus dngan mengatur B Output dan perhatikan sampai relai 4. Naikan arus dngan mengatur B Output dan perhatikan sampai relai start dan hentikan putaran knob.start dan hentikan putaran knob.

5.5. Baca arus pada meter B , tepat pada saat lampu check Baca arus pada meter B , tepat pada saat lampu check menyala , ini adalah arus kerja mnimum.menyala , ini adalah arus kerja mnimum.

6.6. Kemudian putar knob output B ke kiri sampai lampu Kemudian putar knob output B ke kiri sampai lampu check padam dan ini adalah arus reset.check padam dan ini adalah arus reset.

7.7. Putar knob ke posisi nol dan matikan alat uji dengan Putar knob ke posisi nol dan matikan alat uji dengan memutar power swtch ke posisi off.memutar power swtch ke posisi off.

D2. pengujian waktu kerjaD2. pengujian waktu kerja

1. Posisikan saklar / knob seperti butir D3.1. Posisikan saklar / knob seperti butir D3. 2. putar power switch pada posisi On2. putar power switch pada posisi On 3. Putar knob Output B searah jarum jam sampai meter B 3. Putar knob Output B searah jarum jam sampai meter B menunjuk arus 200 % dari arus kerja minimummenunjuk arus 200 % dari arus kerja minimum 4. Posisikan power switch pada off4. Posisikan power switch pada off 5. putar Time / Lamp switch pada posisi Time5. putar Time / Lamp switch pada posisi Time 6. tekan Reset untuk mereset counter display6. tekan Reset untuk mereset counter display 7. jika power switch diputar ke On , Counter dan relai 7. jika power switch diputar ke On , Counter dan relai yang diuji akan bekerja yang diuji akan bekerja 8. jika kontak menutup Counter akan stop dan mencatat 8. jika kontak menutup Counter akan stop dan mencatat waktu kerja relai dan catat besaran ini pada blanko uji.waktu kerja relai dan catat besaran ini pada blanko uji. 9. Matikan alat uji , posisi saklar power switch ke off.9. Matikan alat uji , posisi saklar power switch ke off.

D2. menguji karakteristik / slopeD2. menguji karakteristik / slope

1. Posisikan saklar / knob seperti butir D3 dan setel ;1. Posisikan saklar / knob seperti butir D3 dan setel ; A selector . . . . . 15 AA selector . . . . . 15 A A circuit switch . . . OnA circuit switch . . . On Time / Lamp switch . . LampTime / Lamp switch . . Lamp 2. Putar power switch pada posisi On2. Putar power switch pada posisi On 3. putar A output knob sampai meter A menunjuk 5A 3. putar A output knob sampai meter A menunjuk 5A 4. Putar B output knob pelan pelan sampai relai mulai kerja4. Putar B output knob pelan pelan sampai relai mulai kerja 5. Baca arus pada meter B bila lampu check kontak menyala ,5. Baca arus pada meter B bila lampu check kontak menyala , ini adalah arus kerja .ini adalah arus kerja . 6. ulangi butir 3 s/d 5 untuk arus 10 A6. ulangi butir 3 s/d 5 untuk arus 10 A 7. bila sudah selesai matikan alat uji , posisikan power switch 7. bila sudah selesai matikan alat uji , posisikan power switch pada off.pada off.

RELAI DIFERENSIAL BIAS

TRAFO DAYA YY0CT1 CT2 P1

P1

S1

AA

I1 I2U1 U2PAM

PENGUJIAN STABILITAS

P1

S1

P1

RELAI DIFERENSIAIMPEDANSI TINGGI

RELAI DIFERENSIAIMPEDANSI TINGGI

ALAT YANGDIPROTEKSI

R

CT1 CT2

SYARAT :

RASIO CT HARUS SAMA

TEGANGAN LUTUT CT > TEGANGAN SETTING

Vset

RELAI DIFERENSIAIMPEDANSI TINGGI

RELAI DIFERENSIAL

IMPEDANSI TINGGI

1 3 2 4 23 24 25 26 27 28

A

B

C

MCAG 34

1-32-4

23-2425-2627-28

TERMINAL ARUS RELAI

STABILIZINGRESISTOR

TERMINALKONTAK

TIDAK DILENGKAPI DENGA N BIAS , DANMEMPUNYAI TUNE FREKUENSI 50 Hz ,SEHINGGA TIDAK MEMERLUKANHARMONIC RESTRAINT .

KET .

TIPE ARUS

RELAI DIFERENSIAIMPEDANSI TINGGI

RELAI DIFERENSIAL IMPEDANSI TINGGI

6

5

4

3

2

1

7

8

28 27

KONTAKRELAI

TEGANGAN INPUT

MFAC 14

2728

TIPE TEGANGAN

RELAI DIFERENSIAIMPEDANSI TINGGI

ALAT YANGDIPROTEKSI

CT1 CT2

Vset

RLRLRR

R CT1R CT1 R CT2R CT2

RLRL

RLRL

RLRL

ZMZM ZMZM

R STR ST

IFIF

IFIF

CT2 DIANGGAPCT2 DIANGGAPJENUHJENUH

TEGANGAN PADA SIRKUIT RELAI :TEGANGAN PADA SIRKUIT RELAI :

VS = IF ( R CT + 2 RL ) MERUPAKAN TEGANGAN SETTING RELAI VS = IF ( R CT + 2 RL ) MERUPAKAN TEGANGAN SETTING RELAI

BILA MENGGUNAKAN RELAI TIPE TEGANGANBILA MENGGUNAKAN RELAI TIPE TEGANGAN

BILA MENGGUNAKAN RELAI TIPE ARUS : BILA MENGGUNAKAN RELAI TIPE ARUS :

IS = ARUS SETTINGIS = ARUS SETTING

RST = VS / IS – RR DIMANA RR = BURDEN RELAIRST = VS / IS – RR DIMANA RR = BURDEN RELAI

KNEE POINT CT = V KP = 2 VS = 2 IF ( R CT + 2 RL )KNEE POINT CT = V KP = 2 VS = 2 IF ( R CT + 2 RL )

RELAI DIFERENSIAIMPEDANSI TINGGI

NON LINEAR RESISTOR ( METROSI L )NON LINEAR RESISTOR ( METROSI L )

)SELAMA GANGGUA INTERNAL IMPEDANSI YANG TINGGI DARI )SELAMA GANGGUA INTERNAL IMPEDANSI YANG TINGGI DARI

SIRKUIT RELAI MEMBENTUK BURDEN YANG SANGAT BESAR SIRKUIT RELAI MEMBENTUK BURDEN YANG SANGAT BESAR

PADA CT .PADA CT .

TEGANGAN PADA RELAI CT AKAN BERKEMBANG MENJADI TEGANGAN PADA RELAI CT AKAN BERKEMBANG MENJADI

TEGANGAN YANG TINGGI .TEGANGAN YANG TINGGI .

AKAN MENYEBABKAN KERUSAKAN PADA ISOLASI BELITAN AKAN MENYEBABKAN KERUSAKAN PADA ISOLASI BELITAN

SEKUNDER CT .SEKUNDER CT .

BESARNYA TEGANGAN PUNCAK ( VP ) DIBERIKAN OLEH RUMUS BESARNYA TEGANGAN PUNCAK ( VP ) DIBERIKAN OLEH RUMUS

PENDEKATAN : PENDEKATAN :

3KVV

xZIV

)V(V2V2V

P

SIRK.RELAIF(SEK)F

KFKP

JIKAJIKA

MAKA METROSIL DIPERLUKANMAKA METROSIL DIPERLUKAN

RR

R STR ST

R NLR NL

RELAI DIFERENSIAIMPEDANSI TINGGI

RELAI DIFERENSIAL IMPEDANSI TINGGI

SEBAGAI PROTEKSI :

A . GENERATOR

B . RESTRICTED EARTH FAULT ( REF )

C . BUSBAR

APLIKASI

RELAI DIFERENSIAIMPEDANSI TINGGI

A . PROTEKSI GENERATOR DENGAN RELAI DIFERENSIAL IMPEDANSI TINGGI

23 24 25 26 27 28

MCAG 34

Rstab

CT1 CT2GEN

R

S

T

RELAI DIFERENSIAIMPEDANSI TINGGI

B . PROTEKSI GANGGUAN FASA KE TANAH TERBATAS ( RESTRICTED EARTH FAULT = REF )

DALAM KEADAAN TERTENTU RELAI DIFERENSIAL BIAS HANYA

DAPAT MENGAMANKAN SEBAGIAN KUMPARAN ( 40% ) SAJA

PADA SAAT TERJADI GANGGUAN TANAH INTERNAL DAN ( 60% )

NYA TIDAK TERPROTEKSI .

TERBATASNYA SENSITIVITAS RELAI DIFERENSIAL MAKA PROTEKSI

DIFERENSIAL PERLU DITUNJANG OLEH PROTEKSI RESTRICTED

EARTH FAULT RELAY ( GANGGUAN TANAH TERBATAS )

RELAI DIFERENSIAL BIAS

CT LINE

PROTEKSI REF ( RESTRICTED EATH FAULT )

KE RELAI DIF .

CTEARTH

S1

S2

S2 S1

REF

KAWASANPROTEKSI

F1F2

IF1 IF2

PRINSIP KERJA :

UNTUK GANGGUAN DI F1

ARUS GANGGUAN IF1 = IF

KARENA RASIO CT LINE

SAMA DENGAN CT

EARTH

SEHINGGA RELAI TIDAK

KERJA .

UNTUK GANGGUAN DI F2

ARUS GANGGUAN IF1 >

DAN IF2 = 0

MAKA RELAI REF AKAN

KERJA .

RELAI DIFERENSIAIMPEDANSI TINGGI

C . PROTEKSI BUSBAR

PMT A PMT B

RCT A CT B

F1

IA

IB

PMT A PMT B

RCT A CT B

F2

IA IB

KONDIDSI GANGGUAN DI F1

( GANGGUAN DI LUAR ) :

AKAN TERJADI ARUS

SIRKULASI PADA RANGKAIAN

CT , DAN ARUS TIDAK

MENGALIR PADA RELAI

DIFERENSIAL IMPEDANSI

TINGGI , SEHINGGA TIDAK

BEKERJA .

KONDISI GANGGUAN DI F2

(GANGGUAN INTERNAL ) :

TIDAK TERJADI ARUS

SIRKULASI PADA RANGKAIAN

CT ,SEHINGGA ARUS AKAN

MENGALIR PADA RELAI

DAN RELAI BEKERJA .

RELAI DIFERENSIAIMPEDANSI TINGGI

PROTEKSI BUSBAR GANDA ( DOUBLE BUSBAR )

C

1

A

B

3 4

2 5

I1

i1 i5

I3

i3

ia

ib

A

I2

I4

iK

i4

i2

B

ib

ia

Kondisi normal

Relai A ia=i1 – i5 ib =i3- Ik i1 – i5 = i3 – ik id = ia – ib = 0

Relai B ia = i2 – ik ib = i4 i2 – ik = i4 id = 0

Jadi kedua relaiTidak kerja

iK

RELAI DIFERENSIAIMPEDANSI TINGGI

+ _

TRIP BUS A TRIP COUPLE

TRIP BUS BTRIP COUPLE

1

2

3

4

CHECK

BUS A

BUS B

BUS A

BUS B

CHECK

1 2

BUS A

BUS B

RELAI DIFERENSIAIMPEDANSI TINGGI

PROTEKSI BUSBAR SATU SETENGAH PMT ( ONE AND HALF BREAKER )

2A

2AB

2B

1A

1AB

1B

3A

3AB

3B

G1

GT1

G2

GT2

BUS A

BUS B

RELAI DIFERENSIAIMPEDANSI TINGGI

9595

87A 87B 87C87C

Rst RstRst RnlRnlRnl

95x

95x

95x

UNTUK SHORT BUS WIRE

RELAI SUPERVISI

BUSWIRE

CT1 CT2 CT3

BUS BAR

WIRING PROTEKSI BUSBAR

RELAI DIFERENSIAL IMPEDANSI TINGGI

PENGUJIAN INDIVIDUAL RELAI DIFERENSIAL IMPEDANSI TINGGI

PENGUJIAN ARUS PICK UP DAN DROP OFF

DAN WAKTU KERJA RELAI

A

1

3

220 Vac

220 Vac

TIMERSTART STOP

RELAIMCAG 34

R

TRAFO ISOLASISLIDE

RANGKAIAN PENGUJIAN

24 272625 2823

IBA DOC 2003

24

23

25

26

1

3

RELAI DFERENSIALMCAG34

ALAT UJIXS92a ABB

HAND TERMINAL

RANGKAIAN PENGUJIAN RELAI DIFERENSIAL TIPE MCAG 34

PENGUJIAN RELAI DIFERENSIAL MCAG34

27

28

PROSEDUR PENGUJIAN

PARAMETER

FR = 50DFR= 0DF = 0FC = SESUAI JENIS GANGGUANSQ = PU / DROPA = SQ = 2IRA = 0 A = 0TO = 100 AUTOTL = 100 SQ = 1F0TF = > t set A = 1IN1 = 1IN2 = 0OU1= 0/1OU2= 0TI = 2TT = 0MOD= UIMT = 1OP = 0

UI

U = 57 VI = . . . APHI= 90

DU = 0DI = 0,01DPH=0LUH = 220LUL = 0LIH = 20ALIL = 0LPI =359LPO = 0

START -

0 2x ENTER

FC = CODE GANGGUAN

111 = R KE E112 = S KE E113 = T KE E

121 = GANGGUAN R S122 = GANGGUAN ST123 = GANGGUAN TR

RELAI DIFERENSIAL BIAS

PENGUJIAN INDIVIDUAL RELAI DIFERENSIAL IMPEDANSI TINGGI

PENGUJIAN TEGANGAN PICK UP DAN DROP OFF

DAN WAKTU KERJA RELAI

1

3

220 Vac

220 Vac

TIMERSTART STOP

RELAIMFAC 14

R

TRAFO ISOLASISLIDE

RANGKAIAN PENGUJIAN

VV

2727 2828

RELAI DIFERENSIAIMPEDANSI TINGGI

STABILITY TEST RELAI REF .STABILITY TEST RELAI REF .

REFREFVV

AA

INJEKSIINJEKSIPRIMERPRIMER

P1P1

P2P2

S1S1

S2S2

S2S2S1S1

Karakteristik Waktu Relai Diferensial tipe MCAGKarakteristik Waktu Relai Diferensial tipe MCAG