Volume  7 No.2 Juli 2015 ISSN : 2085 – 1669 e-ISSN : 2460 – 0288 Website : jurnal.ftumj.ac.id/index.php/jurtek Email :  jurnalteknologi@ftumj.ac.id

## U  N  I  V  E  R  S  I  T  A  S   M  U  H  A  M  M  A  D  I  Y  A  H   J  A  K  A  R  T  A

## SISTEM PENANGGULANGAN KEGAGALAN PROTEKSI DI GARDU DISTRIBUSI TENAGA LISTRIK B 282
Erwin Dermawan 1,* , Eka Revi Ruswandi 2 , Anwar Ilmar Ramadhan 3 1,2 Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Jakarta
3 Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Jakarta Jl. Cempaka Putih Tengah No 27 Jakarta Pusat 10510
*Email: erwindermawan@yahoo.com Diterima:  17 Maret 2015 Direvisi: 20 Mei 2015 Disetujui:  3 Juni 2015

## ABSTRAK
Kegagalan  sistem  proteksi  di  gardu  distribusi  dan  menjatuhkan  penyulang  merupakan  kerugian  untuk  PLN karena kondisi pemadaman yang meluas. Oleh karena itu kegagalan  sistem proteksi di gardu  distribusi harus dianalisa,  ditemukan  penyebabnya,  dan  diambil  langkah  perbaikan  agar  tidak  terulang  kasus  yang sama.Dengan  menggunakan  metode  baru  yaitu  pemisahan  CT  dan  relay  sebagai  fungsi  proteksi  dan pengukuran di harapkan mempunyai kinerja relay lebih baik dalam sitem proteksi.Hasil Test dan perhitungan yang  dilakukan  dengan  pemisahan  CT  Proteksi  dan  pengukuran  untuk  Penggunaan  Relay  di  CBOM  Gardu Distribusi  B  282  bekerja  dengan  baik  dan  perlu  di  lakukan  pembaharuan  sistem  proteksi  yang  ada  disemua gardu Distribusi.
Kata Kunci : Komunikasi Bergerak Seluler, Incoming Call, Forward Link, Trafik Seluler

## ABSTRACT
Failure  protection  sistem  in  distribution  substations  and  feeders  dropping a  loss  to  PLN  due  to  a  widespread blackout conditions. Therefore, failure protection sistems in distribution substations must be analyzed, found the cause, and take corrective measures so as not to repeat cases. With use new method is the separation of CT and relay as protection functions and measurements are expected to have better performance in the relay protection sistem the results Test and calculations performed by the separation CT protection and measurement Relay for use  in  CBOM  Distribution  substation  B  282  works  well  and  need  to  make  updates  to  the  existing  protection sistem in all distribution substations.
Keywords : Cellular Mobile Communications, Incoming Call, Forward Link, Mobile Traffic

## PENDAHULUAN
Pelanggan  inisial  T.S  merupakan pelanggan  dengan  daya  kontrak  2770000  VA dan  mendapatkan  suplai  tenaga  listrik  dari gardu  distribusi  B  282,  penyulang  IBA,  GI kemayoran  trafo  tenaga  1.  Pelanggan  T.S menggunakan  sistem  proteksi  relay    dengan
merk ABB SPAJ dan circuit breaker ABB Uni Switch.  Relay  dan  circuit  breaker  terdapat pada  kubikel  CBOM  (circuit  breaker,  output, and measuring) yang berada di gardu distribusi B 282.
Terdapat  tiga  sistem  proteksi  20  kV yang  terpasang  mulai  dari  penyulang  sampai
instalasi  pelanggan,  yaitu  sistem  proteksi gardu B 282, dan sistem proteksi pada instalasi pelanggan.  Pada  tanggal  14  februari  2015 21:02 terjadi  gangguan  di  instalasi  pelanggan. Gangguan  yang  terjadi  menyebabkan  relay dipenyulang  IBA  merasakan  arus  gangguan karean  tingginya  arus  gangguan  sehingga mengeluarkan circuit breaker di sisi penyulang.  Dari  tiga  sistem  proteksi  yang terpasang, sistem proteksi yang bekerja adalah sistem proteksi yang berada ditingkat tertinggi. Kejadian  seperti  ini  seharusnya  tidak  boleh terjadi.  Sistem  proteksi  yang  terpasang  pada instalasi dipelanggan seharusnya  bekerja.  Apabila  tidak  bekerja, sistem protesksi pada gardu distribusi AB 252 harus  bekerja.  Tetapi  kenyataannya  kedua sistem proteksi ini tidak bekerja, menyebabkan arus  gangguan  mengalir  sepanjang  penyulang dan  memicu  sistem  proteksi  penyulang  IBA bekerja.
Kegagalan  sistem  proteksi  di  gardu distribusi dan menjatuhkan penyulang merupakan  kerugian  untuk  PLN  karena kondisi pemadaman yang meluas. Oleh karena itu  kegagalan  sistem  proteksi  di  gardu distribusi harus dianalisa, ditemukan penyebabnya,  dan  diambil  langkah  perbaikan agar tidak terulang kasus yang sama.

## Pemisahan  CT  dan  Relai  proteksi dengan CT dan Relai Pengukuran
Dengan  pemisahan  CT  untuk  fungsi proteksi  dan  pengukuran  agar  mempunyai fokus untuk kinerja relay dalam sitem proteksi sebagai  slah  satu  upaya  penaggulangan kegagalan proteksi di Gardu B 282.
CT dipisahkan menjadi dua fungsi yaitu pengukuran dan proteksi. Untuk CT pengukuran  dipasang  sebelum  PMT  untuk mengukur  pemakaian  kWh  serta  pembatas daya  dengan  mengaktifkan  fungsi  thermal relay  pada  relay  pengukuran  dan  untuk  I  sett pada thermal relay yaitu menggunakan In daya Kontrak  PLN  dengan  perhitungan  Isett Thermal=Daya  kontrak  (kVA)/  ((3.20)  dan Untuk  CT  proteksi  dipasang  di  kabel  Tufur pelanggan atau Kabel Out Going mengarah ke Incoming  pelanggan  untuk  menjaga  gangguan agar tidak terjadi lagi. Seperti pada Gambar 1.
Gambar  1. Wirring pemisahan  CT  Relay proteksi dan pengukuran

## Relai pengukuran (relay 1)
Relai  pengukuran  atau  relai  1  dalam uji  coba  yaitu  menggunakan  CT  sebagai berikut: Merk =  Trafindo Type =  TCI.24.2E Ratio =  80/5A, Ratio 80/5 = 16 Kelas =  0.2s 5P10 Maksimal arus input dalam 1 detik 10 x In CT = 800 A Tabel 1. Checklist relai pengukuran Relay Posisi On Off OCR V GFR V Moment OC V Moment GF V Thermal V
Pada  table  diatas  terlihat  semua  relai digunakan  pada  Relay  1  (pengukuran)  agar dapat backup relay 2 (proteksi).

## Relay Proteksi (relay 2)
Relai proteksi atau relai 2 dalam uji coba yaitu menggunakan CT sebagai berikut,
Merk =  Trafindo Ratio =  800/5A, Ratio 80/5 = 16 Kelas = 0.2s 5P20
Maksimal arus input dalam 1 detik 10 x In CT = 16000 A

## CT 800/5A
Tabel 2. Checklist relai proteksi Relay Posisi On Off OCR V GFR V Moment OC V Moment GF V Thermal V
Pada  table  diatas  terlihat  thermal  tidak  d digunakan  pada  Relay  1  (pengukuran)  agar dapat backup relay 2 (proteksi).

## Arus Setting pada Relay

##  Arus setting OCR
I Set = 1.05 X InTrafo (umum) I Set = 1.8 X InTrafo (standarPLN) Dik : - dayatrafo= 2 x 1500kVA = 3000kVA In Trafo =3000kVA √3 . 20.000
= 86.70 A
I set = 1.8 X 86.70A = 156.06A Ket.Menggunakanstandar PLN
 Arus setting GFR I Set = 0.2 X In Trafo
Dik : - dayatrafo = 2 x 1500kVA = 3000kVA In Trafo =  3000kVA √3 . 20.000 = 86.70 A
 Arus setting Moment OCR
I Set = 5 X OCR (standarPLN) I set = 5 X 156.06 = 780.3 A
 Arus setting Moment GFR I Set = 5 X GFR (standar PLN) I set = 5 X 17.34 = 86.7 A

## Uji Test Trip relay Pengukuran
Dari  data  setting  yang  telah  dihitung    maka dilakukan  uji  trip  di  PT  PLN  (persero)  Area Bandengan  dengan  menggunakan  Alat  OCR Test.
Tabel  3.Uji  Trip  relay  pengukuran  dengan 2xIn
Relay Arus Set (A) Arus Uji (A) Karakter relay tms waktu trip (second ) OCR 86.70 173.4 Normal inverse 0.0 5 0.013 GFR 17.34 34.6 Normal inverse 0.0 5 0.011 Momen t GFR 780.3 1560.6 Definite - 0.0009 Momen t OCR 86.70 173.4 Definite - 0.0008
Berdasarkan  hasil  test  trip  diatas  maka  Relay bekerja dengan baik.
Tabel  4.Uji  Trip  relay  pengukuran  dengan 4002A Relay Arus Set (A) Arus Uji (A) Karakter relay tms waktu trip (second) OCR 86.70 4002 Normal Inverse 0.05 Tidak Trip GFR 17.34 4002 Normal Inverse 0.05 Tidak Trip Moment GFR 780.3 4002 Definite - Tidak Trip Moment OCR 86.70 4002 Definite - Tidak Trip Dari hasil test diatas relay dengan menggunakan  CT  80/5  dan  kelas  0.2s  5P10 tidak dapat bekerja.

## Uji Test Trip relay Proteksi
Dari  data  setting  yang  telah  dihitung    maka dilakukan  uji  trip  di  PT  PLN  (persero)  Area Bandengan  dengan  menggunakan  Alat  OCR Test.
Tabel 5.Uji Trip relay proteksi dengan 2xIn
Relay Arus Set (A) Arus Uji (A) Karakter relay tms waktu trip (second) OCR 86.70 173.4 Normal Inverse 0.05 0.012 GFR 17.34 34.6 Normal Inverse 0.05 0.017 Moment GFR 780.3 1560.6 Definite - 0.0013 Moment OCR 86.70 173.4 Definite - 0.0011
Berdasarkan  hasil  test  trip  diatas  maka  Relay bekerja dengan baik.
Tabel 6.Uji Trip relay proteksi dengan 4002A Relay Arus Set (A) Arus Uji (A) Karakter relay tms waktu trip (s) OCR 86.70 4002 Normal Inverse 0.05  0.00011 GFR 17.34 4002 Normal Inverse 0.05  0.00011 Moment GFR 780.3 4002 Definite - 0.00011 Moment OCR 86.70 4002 Definite - 0.00011
Berdasarkan  hasil  test  trip  diatas  maka  Relay bekerja dengan baik.

## KESIMPULAN DAN SARAN
Dari  hasil  diatas  dari  nilai  rms  arus sekunder  CT  yang  lebih    kecil  dari    yang semestinya,  maka    arus  inilah    yang menggagalkan  atau  melambatkan  kerja  relai OC  di  Gardu  Distribusi  sehingga  tidak memungkinkan untuk menerima Arus gangguan  yang  sangat  besar  ketika  terjadi gangguan,  maka  perlu  menggunakan  CT 800/5A  yang  mempunyai  range  Arus  lebih besar sehingga dapat menerima arus Gangguan hingga  20  X  In  CT  atau  16000A  yang  dapat dilalui maksimal 1 detik.
Dapat  disimpulkan  dari  hasil  test keseluruhan  bahwa  pemisahan  CT  Proteksi dan  CT  pengukuran  untuk  Penggunaan  Relay di  CBOM  Gardu  Distribusi  B  282  bekerja dengan sangat baik dan perlu direkomendasikan  untuk  merubah  sistem proteksi yang ada disemua gardu Distribusi.

## DAFTAR PUSTAKA
Irfan Affandi, 2009, Analisa setting relai arus lebih  dan  relai  gangguan  tanah  gardu induk  Cawang, Depok,  Universitas Indonesia Desrtra  Andhika  Pratama,  2012. Analisa kejenuhan  CT  terhadap  rele  arus  lebih dan  rele  kordinasi  pada  switch  gear
13.8 kV
Bob  Syaril,  2008. Modul diklat  PT  PLN
(persero): Proteksi   Penyulang Tegangan Menengah. Bogor Gonen,Turan.1986. Electrical  Power  Distribu tion Sistem Engineering . New York : McGraw-Hill Book Company Kadarisman, Pribadi,   2002, Kursus  Proyeksi Pada Pembangkit Rasidin Hardi, Rasiddin, 2005. Tugas Akhir:  Setting  Relai Proteksi Tegangan Menengah di Gardu Induk Cibabat Penyulang NT 4A . Bandung: Politeknik Negeri Bandung