Muhammad Nur Fattah, Margo Pujiantara, Heri Suryoatmojo Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia e-mail : margo@ee.its.ac.id, suryomgt@ee.its.ac.id
Abstrak  - Pada  studi  ini  akan  dilakukan  analisis  hubung singkat pada sistem distribusi PT. PERTAMINA RU V. Analisis hubung singkat dilakukan pada bus utama PT. PERTAMINA RU  V  dengan  rating  6,6  kV  dan  melihat  pada  bus  mana  yang tidak mampu menahan besarnya arus gangguan karena adanya retrofit  generator  STG  I-4    yang  terhubung  pada  sistem kelistrikan  PT.  PERTAMINA  RU  V.  Saat  terjadi  gangguan hubung  singkat  3  fasa  peak    pada  bus  2HT  dan  3HT,  rating bracing peak pada bus sebesar 78,75 kA tidak mampu menahan arus gangguan sebesar 84,72 kA. Agar tidak terjadi kerusakan pada  bus  tersebut,  maka  diperlukan  sebuah  device  pembatas arus  gangguan  yaitu  Saturated  Iron  –  Core  Superconducting Fault  Current  Limiter  (SISFCL).  SISFCL  dipasang  pada  satu incoming yang terhubung ke bus 2HT dimana pada incoming ini menyumbang arus  kontribusi. Setelah dipasang SISFCL, nilai arus gangguan pada   bus 2HT dan 3HT berkurang dari 84,72 kA  menjadi  73,12  kA.  Arus  gangguan  pada  incoming  yang dipasang  SISFCL  juga  akan  berkurang  sehingga  setting koordinasi  proteksi  untuk  rele  arus  lebih  juga  akan  berubah untuk itu diperlukan setting ulang pada beberapa rele. Setting ulang rele ditunjukkan pada kurva TCC ( Time Current Curve).
Kata  Kunci — arus  hubung  singkat,  koordinasi  proteksi, kurva time current characteristic , rele arus lebih, SISFCL.

## I. PENDAHULUAN
T.  PERTAMINA  RU  (Refinery  Unit)  V  Balikpapan merupakan  salah  satu  unit  dari  sektor  usaha  hilir  yaitu pengolahan minyak yang dimiliki oleh PT. PERTAMINA (Persero). PT. PERTAMINA RU V berupaya untuk  merevitalisasi  dan  meningkatkan  kapasitas  6  unit kilang pengolahan minyak dalam proyek refinery development master plan Kilang Balikpapan, maka dilakukan  retrofit  di  satu  unit  pembangkit steam  turbine generator (STG  I-4)  sebesar  1x9  MW.  Penambahan  daya listrik pada sistem kelistrikan PT. PERTAMINA RU V agar kontinuitas pelayanan listrik dapat terjaga. Penambahan daya listrik  yang  dilakukan  yaitu  dengan  melakukan  retrofit  di salah satu unit pembangkit steam turbine generator (STG I- 4) sebesar 9 MW yang terhubung pada sistem. Tetapi dengan banyaknya  generator  pada  sistem  dan  juga  beban  yang terpasang,  memberikan  dampak  membuat  kenaikan  level arus gangguan yang semakin tinggi gangguan dapat merusak peralatan.
Salah  satu  jenis  gangguan  dalam  sistem  tenaga  listrik yaitu gangguan hubung singkat. Gangguan ini sering terjadi pada  sistem  tenaga  listrik  dan  menyebabkan  rusaknya peralatan akibat nilai arus gangguan yang diakibatkan sangat
tinggi.  Agar  arus  gangguan  tidak  sampai  menyebabkan penggantian  peralatan  pada  sistem,  maka  arus  gangguan hubung  singkat  harus  diminimalisir  sehingga  nilainya dibawah  dari  level  kemampuan  peralatan  yang  ada  dengan cara untuk memasang Saturated Iron –  Core Superconducting  Fault  Current  Limiter (SISFCL)  pada sistem. Arus gangguan akan direduksi dengan impedansi dari inti  SISFCL  sehingga  tidak  akan  merusak  peralatan. Pemasangan  SISFCL  akan  mempengaruhi  koordinasi proteksi  pada  rele  arus  lebih,  sehingga  perlu  dilakukan koordinasi  ulang  agar  bisa  mengetahui  apakah  sistem pengaman akan bekerja dengan baik atau tidak.

## II. SISTEM PENGAMAN DAN SATURATED IRON CORE SUPERCONDUCTING FAULT CURRENT LIMITER
(SISFCL)

## A. Gangguan Hubung Singkat
Dalam  operasi  sistem  tenaga  listrik  sering  terjadi gangguan  –  gangguan  yang  menyebabkan  terganggunya pelayanan tenaga listrik ke konsumen. Gangguan pada sistem tenaga  listrik  adalah  segala  macam  kejadian  yang menyebabkan  kondisi  pada  sistem  tenaga  listrik  menjadi abnormal  atau  arus  yang  mengalir  dari  satu  konduktor  ke ground atau ke konduktor lainya karena hubungan abnormal (termasuk  arching)  diantara  keduanya.  Beberapa  penyebab gangguan  pada  sistem  tenaga  listrik  yaitu  :  Adanya  hewan dalam peralatan, overheating pada peralatan, tegangan Surja dan  faktor  alam  lainya  serta  serta  kerusakan  isolasi  karena usia dan lain sebagainya. Sifat gangguan ada yang sementara dan permanen. Gangguan hubung singkat diantaranya yaitu : hubung  singkat  3  fasa,  hubung  singkat  dua  fasa,  hubung singkat  satu  fasa  ke  tanah,  dan  hubung  singkat  dua  fasa  ke tanah [1].

## B. Akibat gangguan hubung singkat
Akibat-akibat yang ditimbulkan dengan adanya gangguan hubung singkat tersebut antara lain :
- Rusaknya  peralatan  listrik  yang  berada  dekat  dengan gangguan  yang  disebabkan  arus-arus  yang  besar,  arus tak seimbang maupun tegangan-tegangan rendah.
- Berkurangnya stabilitas daya sistem tersebut.
- Terhentinya kontinuitas pelayanan listrik ke beban.
Analisis Implementasi Saturated Iron – Core Superconducting Fault Current Limiter pada Jaring Distribusi

## PT. PERTAMINA RU V BALIKPAPAN
P

## C. Saturated  Iron  –  Core  Superconducting  Fault  Current Limiter (SISFCL)
SISFCL  merupakan  sebuah  alat  pengaman  pada  sistem distribusi  tenaga  listrik.  SISFCL  diciptakan  karena kebutuhan akan energi listrik dengan penambahan daya tetapi peralatan  seperti switchgear dan  CB  kapasitasnya  tetap sehingga  jika  terjadi  arus  hubung  singkat  maka  akan menyebabkan  arus  melebihi  dari  rating  peralatan  sehingga peralatan dapat terbakar.
SISFCL pada saat keadaan normal, switch pada rangkaian DC  dalam  keadaan close sehingga  arus  DC  mengalir  pada kumparan  DC  yang  mengakibatkan  kedua  inti  besi mengalami  saturasi dan  menjadikan  medan (H) besar, serta impedansi  menjadi  kecil  seperti  impedansi  udara.  Saat gangguan  hubung  singkat  terdeteksi  dalam  waktu  1  mili detik,  rangkaian  kontrol  akan  mengirim  sinyal  ke switch kecepatan tinggi dan switch rangkaian DC akan terbuka dan mengakibatkan  inti  besi  keluar  dari  kondisi  saturasi  dan mengecil.  Energi  megnetik  atau  kuat  medan  (H)  yang tersimpan dalam inti selama saturasi lalu dilepaskan melalui rangkaian pelepasan energi sehingga meningkatkan impedansi dari kumparan AC. Meningkatnya impedansi akan membatasi arus hubung singkat dalam waktu 5 mili detik.
Gambar 1. Kurva karakteristik pembatas arus pada aktif SISFCL [2]
Dari gambar diatas didapatkan suatu persamaan yaitu:
L = dB dH (1)
nilai Z SFCL , sehingga didapatkan persamaan
Z sfcl = Vbus √3 [ 1
Iscdesire − 1 Iscsystem ] (2)
Dimana : V bus
= rating tegangan bus SISFCL dipasang (V)
I SC desire =  nilai  arus  kontribusi  rese tting yang  diinginkan yang lewat pada SISFCL (A)
I SC system =  nilai  arus  kontribusi existing yang  lewat  di saluran yang akan dipasang SISFCL (A)
Z SFCL
= nilai impedansi CLR yang diinginkan (Ω)
Z desire = nilai impedansi total (CLR + existing ) (Ω) Z system = nilai impedansi existing (Ω)
Besarnya  nilai  impedansi  dipengaruhi  oleh  perubahan kerapatan flux (B) dan perubahan kerapatan kuat medan (H). Setelah gangguan hilang, switch rangkaian DC akan kembali close dan arus DC akan mengalir kembali pada kumparan DC sehingga  inti  besi  kembali  saturasi  dan  menyebabkan impedansi  menjadi  kecil.  Waktu recovery atau  waktu  dari
gangguan  ke  normal  kembali  dibutuhkan  waktu  beberapa ratus mili detik, atau sekitar 800 mili detik [3,4].

## D. Tujuan penggunaan SISFCL
Tujuan  implementasi  SISFCL  pada jaring  distribusi  PT. PERTAMINA RU V antara lain:
- Mereduksi  biaya  pembuatan  atau  pembelian  peralatan seperti busbar, cb, dan lainnya.
- Mengatasi masalah arus hubung singkat pada switchgear .
- Puncak arus hubung singkat tidak akan pernah terjadi.
- Arus  hubung  singkat  akan  tereduksi  pada  saat  kenaikan pertama.

## E. Skematik Rangkaian SISFCL
Berikut adalah skematik rangkaian aktif SISFCL :
AC Coil AC Coil Energy Release Circuit DC Voltage Supply Iron Cores DC Coil Control circuit
High-speed switch control
Gambar 2.  Skematik rangkaian aktif SISFCL.
Keuntungan lain dari penggunaan SISFCL dibandingkan dengan air – core reaktor pembatas arus dan trafo tradisional yaitu : dari segi struktur dan fungsi, pada SISFCL tidak ada celah  udara  seperti  trafo,  tetapi  fungsi  dan  penggunaanya seperti air – core reaktor pembatas arus. Dalam aplikasi pada grid dalam  keadaan steady  state atau  keadaan  normal, impedansi  dalam  SISFCL  mendekati  nol,  dan  saat  ada gangguan maka impedansi SISFCL tinggi, beda dengan air – core reaktor  yang  memberi  nilai  impedansi  tetap  pada kondisi normal dan gangguan, sehingga menyebabkan jatuh tegangan dan rugi daya lebih besar.

## F. Rele Arus Lebih Waktu Terbalik (Invers Time)
Dimana  rele  jenis  ini  mempunyai  karakteristik  waktu operasi  yang  berbanding  terbalik  terhadap  arus  gangguan. Semakin  besar  arus  gangguan,  semakin  kecil  waktu  untuk rele  memberikan  sinyal  agar  pemutus  tenaga  membuka. Untuk  pengaturan  rele  invers  mengikuti  standar  British  BS 142-1983 yaitu antara 1,05 – 1,4 I set. Besaran pada rele invers yang  lain  yaitu  menghitung  nilai time  dial. Dalam  PT. PERTAMINA RU V digunakan rele salah satunya ALSTOM P142, dengan rumus t sebagai berikut :
t = [ A (IB−1) ] × tD (3)
Dimana : t = waktu operasi tD = time dial
A,B
= besaran berdasarkan jenis rele
I
= If Iset
Beberapa  besaran  dari  rele  ALSTOM  P142  yang digunakan dalam perhitungan disajikan dalam tabel berikut :
Tabel 1 Data Nilai Koefisien rele ALSTOm p142 (IEC curve ) Koefisien Extremely Inverse Very Inverse Inverse A 80 13,5 0,14 B 2 1 0,02

## G. Rele Arus Lebih Seketika (Instantaneous)
Karaktristik  rele  jenis  ini  adalah  karakteristik  rele  yang paling sederhana dimana jangka waktu kerja rele mulai dari pick  up sampai  rele  bekerja  sangat  singkat  tanpa  adanya waktu tunda rele. syarat setting arus pada rele arus lebih dapat dirumuskan sebagai berikut :
(1,05 – 1,4) I FL < I set < 0,8 I sc min
(4)

## III. SISTEM KELISTRIKAN PT. PERTAMINA RU V

## A. Sistem Kelistrikan PT. PERTAMINA RU V
Sistem  kelistrikan  PT.  PERTAMINA  RU  V  memiliki dua wilayah Power Plant yaitu Power Plant I (PP1) di Kilang 1 dan Power Plant II (PP2) di Kilang 2. Berikut adalah single line diagram keseluruhan sistem kelistrikan PT PERTAMINA  RU  V  sesuai  pada  Gambar  3.2.  Pada  PP1 terdapat 5 pembangkit STG yaitu STG 1-3, STG 1-4, STG 1- 5,  STG  1-5A,  STG  1-6  sedangkan  pada  PP2  terdapat  4 pembangkit STG yaitu STG 2-1, STG 2-2, STG 2-3, STG 2- 4. Pembangkit-pembangkit inilah yang melayani kebutuhan suplai daya  ke beban-bebannya. Namun PT. PERTAMINA RU  V  berencana  untuk  meningkatkan  kapasitas  produksi demi  memenuhi  target  yang  akan  dicapai.  Kondisi existing hingga  saat  ini  hanya  dioperasikan  enam  pembangkit  STG yang  beroperasi  sejumlah  64.8MW.  Sehingga    PT. PERTAMINA  RU  V  melakukan  retrofit  pada  pembangkit STG  I-4  sehingga  total  pembangkitan  setelah  STG  I-4  di retrofit sebesar 73.8 MW. PT. PERTAMINA RU V memiliki 3 rating tegangan yaitu 6,6 kV, 33 kV dan 0,38 kV.
Gambar 3 Single Line Diagram PT. PERTAMINA RU V Balikpapan

## B. Sistem Pembangkitan Tenaga Listrik PT.  PERTAMINA RU V
PT.  PERTAMINA  RU  V  memiliki  sembilan  unit generator  untuk  menyuplai  sistem  kelistrikannya.  Jenis generator untuk pembangkitan pada PT. PERTAMINA RU
V  yaitu  sembilan  generator  jenis  STG  ( Steam  Turbine Generator ). Dalam operasi normal, PT. PERTAMINA RU V mengoperasikan  6  generator.  Rincian  data  generator ditunjukkan pada Tabel 2:
Tabel 2.

## Data pembangkit tenaga listrik
C. Sistem Distribusi Tenaga Listrik PT. PERTAMINA RU V Jaringan sistem distribusi pada PT. PERTAMINA RU V Balikpapan memiliki 3 konfigurasi yaitu :
-Radial murni
-Selective Secondary Radial -Ring
D. Jumlah Total Pembangkitan, Pembebanan, dan Demand. Summary dari jumlah total pembangkitan, pembebanan,  dan demand dari  PT.  PERTAMINA  RU  V Balikpapan dapat dilihat pada Tabel 3:
Tabel 3. Data jumlah total pembangkitan, pembebanan, dan Demand pada PT. PERTAMINA RU V Balikpapan.

## IV. SIMULASI DAN ANALISIS PADA PT. PERTAMINA RU V

## A. Analisis Kemampuan Peralatan
Analisis  kemampuan  peralatan  dengan  hubung  singkat maksimum 3 fasa 1 2 ⁄ cycle untuk melihat kondisi bus ketika terjadi  gangguan  maksimum  atau  dalam  fase  sub-transien ( momentary )  saat  kondisi  awal  atau  eksisting.  Gangguan diberikan pada bus utama dengan rating tegangan 6,6 kV dan dilihat berapa nilai arus asymmetry peak (nilai arus puncak yang  mengandung  komponen  DC)  apakah  nilai  gangguan tersebut  melebihi  kapasitas  kemampuan bus sesaat  dalam menahan arus hubung singkat maksimum atau bracing pada rating bus tersebut.
Tabel 4. Data kemampuan bus
No ID Rating bus (kA) Bracing Peak bus (kA) Asymmetry arus gangguan maksimal 3 fasa ½ cycle 1 1HT 6,6 78,75 71,60 2 2HT 6,6 78,75 84,72 3 3HT 6,6 78,75 84,72
Berdasarkan  pada  Tabel  4 bus 2HT  dan  3HT  dalam keadaan  kritis  dikarenakan  arus  hubung  singkat  melebihi rating device  capability atau bracing  peak .  Sehingga dibutuhkan pemasangan SISFCL sebagai pembatas arus.
Selanjutnya  adalah  menentukan  dimana  letak  SISFCL agar  mampu  membatasi  arus  gangguan  secara  maksimal. Peletakan  SISFCL  yaitu  dipasang  pada incoming yang melewatkan arus kontribusi dari generator STG I-4 bus 2HT. Untuk  nilai  kontribusi  pada bus 2HT  bisa  dilihat  dalam Gambar 4 berikut :
Gambar  4.    Nilai  arus  kontribusi  pada bus 2HT  sebelum  pemasangan SISFCL
Arus  kontribusi  yang  akan  direduksi  ketika  terjadi hubung singkat berada pada incoming yang menghubungkan STG  I-4  dengan bus 2HT.  SISFCL  diletakkan  pada  satu incoming tersebut agar arus gangguan dapat direduksi dengan baik.  Pada software simulasi,  SISFCL  dimodelkan  dengan rekator  yang  terhubung  ke swtch .  Untuk  mengetahui  nilai impedansi  dari  SISFCL,  maka  dilakukan  perhitungan impedansi untuk SISFCL, yaitu :
Z 1 = V bus √3 [ 1 Isc desire − 1 Isc system ] Z 1 = 6600 √3 [ 1 1400 − 1 5770 ]
= 2,061 Ω (4)

## B. Analisis Kemampuan Bus Setelah Pemasangan SISFCL
Setelah  pemasangan  SISFCL  pada feeder yang  telah dibahas  diatas,  maka  selanjutnya  yaitu  analisis  ulang kemampuan bus dalam  menahan  arus  gangguan. Bus 2HT dengan diberi gangguan maksimal 3 fasa 1 2 ⁄ cycle dan dilihat nilai asymmetry peak total bus dan arus kontribusi
Tabel 5. Data perbandingan kemampuan bus 2HT dengan I SC maksimum 3 fasa pada kondisi ½ cycle sebelum dan sesudah dipasang SISFCL
No ID Rating bus (kA) Bracing Peak bus (kA) Asymmetry arus gangguan maksimal 3 fasa ½ cycle Tanpa SISFCL Dengan SISFCL 1 2HT 6,6 78,75 84,72 73,17 2 3HT 6,6 78,75 85,72 73,17
Untuk  nilai  arus  kontribusi  pada Bus 2HT  setelah pemasangan SISFCL sebagai berikut :
Gambar 5. Nilai arus kontribusi pada bus 2HT sesudah pemasangan SISFCL
Nilai  arus  kontribusi  pada incoming yang  dipasang SISFCL berkurang. Untuk incoming yang terhubung ke bus 2HT  arus  kontribusi  yang  lewat  SISFCL  dari  5,77  kA direduksi  menjadi  1,49  kA., bus 2HT  dan  3HT  statusnya menjadi kondisi aman atau tidak kritis lagi ketika ada hubung singkat.

## C. Cara  Kerja  Saturated  Iron  –  Core  Superconducting Fault Current Limiter (SISFCL)
Pada saat kondisi gangguan, arus hubung singkat sebelum pemasangan  SISFCL  terlihat  pada  Gambar  6  gelombang biru,  sedangkan  grafik  hubung  singkat  setelah  dipasang SISFCL  terlihat  pada  gelombang  berwarna  merah.  Saat terjadi gangguan pada 1 millisecond , terjadi perbedaan arus pada kondisi normal dan arus saat kondisi gangguan. SISFCL akan mendeteksi adanya perbedaan arus yang mengalir pada feeder .  Rangkaian  kontrol  akan  memerintahkan switch rangkaian DC untuk membuka, sehingga inti besi keluar dari kondisi  saturasi  dan  kuat  medan  (H)  mengecil  sedangkan impedansi meningkat pada kumparan AC. Selanjutnya pada saat 5 millisecond arus gangguan yang lewat kumparan AC pada  SISFCL  akan  diredam,  dan  selebihnya  dilewatkan menuju  sistem  dengan  nilai  yang  lebih  kecil  dari  nilai  arus gangguan  asalnya.  Untuk  memodelkan  bentuk  gelombang arus  hubung  singkat  3  fasa  ½ cycle pertama  pada  bus  2HT digunakan metode transien IEC 61361.

## Gambar 4. Analisis Cara Kerja SISFCL saat membatasi arus gangguan
Untuk  menurunkan  arus  hubung  singkat  agar  peralatan aman dari arus yang melebihi kapasitas rating peralatan maka pemasangan  SISFCL  merupakan  cara  yang  tepat  sehingga arus  puncak  hubung  singkat  dapat  direduksi.  Bentuk gelombang  ½  cycle  pertama  arus  hubung  singkat  pada  bus 2HT dapat dilihat pada Gambar 7.
Mendeteksi gangguan
Mereduksi arus gangguan 19,6 kA
Setelah  5 millisecond ,  nilai  arus  gangguan  yang direduksi  oleh  SISFCL  turun  sampai  dibawah  batas kemampuan bus 2HT sehingga arus gangguan tidak sampai merusak bus tersebut.  SISFCL  mencapai  kondisi recovery atau  kembali  ke  keadaan  normal  dengan  membutuhkan waktu 800 millisecond atau 0,8 detik. Switch rangkaian DC akan  kembali close dan  arus  DC  kembali  mengalir  pada kumparan DC sehingga nilai kuat medan (H) akan naik dan nilai impedansi turun sampai seperti impedansi udara.
Gambar 7. Analisis SISFCL pada feeder

## D. Koordinasi Proteksi Tipikal 3
Sistem pengaman pada tipikal 3 terdiri dari rele RNP45 dan rele RNP43. Koordinasi tipikal 3 mulai dari primer trafo T23  sampai  generator  STG-4.  Rele  RNP45  melindungi  sisi primer trafo T23 dan Rele RNP43 melindungi generator STG I-4 dan pada sisi SISFCL.
Gambar 5. Gambar kurva TCC eksisting tipikal 3
Kondisi eksisting tipikal 3 : - Sistem koordinasi proteksi rele arus lebih pada tipikal 3 sebelum adanya pemasangan SISFCL sudah baik, namun masih perlu dilakukan koordinasi proteksi ulang pada rele rele di tipikal 3 agar kecepatan dan sensitifitas rele dalam bekerja semakin baik.
Untuk  perhitungan resetting ulang  koordinasi  rele proteksi tipikal 3 perhitunganya sebagai berikut :
Rele RNP45 Manufacturer : ALSTOM Model : P122 Curve Type : Standard Inverse (IEC) CT Ratio : 1000 / 5 Isc min kontribusi : 15790 A Isc max kontribusi : 23290 A FLA Lump : 699.8 A Time Overcurrent Pickup 1,05 × Trafo T23 ≤ Iset ≤ 1,3 × FLA Trafo T23 1,05 × 699.8 ≤ Iset ≤ 1,3 × 699.8 734.79 ≤ Iset ≤ 909.74 734.79 1000 𝐼𝑛 ≤ Tap ≤ 909.74 1000 𝐼𝑛 0,734In ≤ Tap ≤ 0,909 In
Dipilih   Tap = 0,85 In Iset = 0,85 x 1000 = 850 A
Time Dial
t = 0,14
[( I Iset ) 0,02 -1 ] x Td
Dipilih waktu operasi (t) = 0,3 detik t = 0,14
[( Isc max Bus 2HT
Iset ) 0,02 -1 ] x Td Td = t . [( Isc max Bus 2HT
Iset ) 0,02 - 1 ] 0,14 Td = 0,3 . [( 23290 8 5 0 ) 0,02 - 1 ] 0,14 Td = 0,146 Dipilih Td = 0,15
Instantaneous Pickup I set ≤ 0,8 x Isc min kontribusi I set ≤ 0,8 x 15790
I set ≤ 12832
Tap ≤ 12832 1000 In
≤ 12.832 In
Dipilih Tap = 2,32 In ( Range 0.08In -: 32In,step 0.01 In) I set = 2,32 x 1000 = 2320 A

## Time delay
Dipilih time delay 0,5 detik
Rele RNP43 Manufacturer : ALSTOM Model : P343 Curve Type : Standard Inverse (IEC) CT Ratio : 1200 / 5 Isc min kontribusi : 15790 A Isc max kontribusi : 23290 A FLA Lump : 984.1 A Time Overcurrent Pickup 1,05 × FLA STG I-5A≤ Iset ≤ 1,3 × FLA STG I-5A
1,05 × 984.1 ≤ Iset ≤ 1,3 × 984.1
1033.305 ≤ Iset ≤ 1279.33 1033.305
1200 𝐼𝑛 ≤ Tap ≤ 1279.33
1200 𝐼𝑛 0.86In ≤ Tap ≤ 1.06 In Dipilih   Tap = 0,9 In Iset = 0,9 x 1200 = 1080 A
Time Dial
t = 0,14 [( I Iset ) 0,02 -1 ] x Td
Dipilih waktu operasi (t) = 0,7 detik t = 0,14
[( Isc max Bus 2HT
Iset ) 0,02 -1 ] x Td
Td = t . [( Isc max Bus 2HT Iset ) 0,02 - 1 ] 0,14 Td =
0,7 . [( 23290 10 80 ) 0,02 - 1 ]
0,14
Td = 0,31 Dipilih Td = 0,31

## Instantaneous Pickup
I set ≤ 0,8 x Isc min kontribusi I set ≤ 0,8 x 15790
I set ≤ 12832
Tap ≤ 12832 400 In ≤ 32.08 In
Dipilih Tap = 3 In ( Range 0.08In -: 32In,step 0.01 In) I set = 3 x 400 = 1200 A

## Time delay
Dipilih time delay 0,7 detik
Gambar 5. Gambar kurva TCC resetting tipikal 3
Dari  hasil resetting rele  pengaman  pada  tipikal  3 diatas, dan dari plot TCC didapatkan analisis sebagai berikut:
- Dengan memperkecil time dial maka waktu trip CB juga semakin  cepat  dan  sesuai  dengan grading waktu  yang diinginkan.
- Kecepatan rele akan semakin baik.
Tabel 6.
Perbandingan setting rele arus lebih sebelum dan sesudah pemasangan SISFCL pada koordinasi tipikal 3 ID Rele CT Ratio Setting Existing Resetting RNP45 1200/5 Pickup Lowset 1,05 Pickup Lowset 0,85 Time Dial 0,75 Time Dial 0,15 Pickup Highset 10 Pickup Highset 2,32 Time Delay 0,1 Time Delay 0,3 RNP43 1000/5 Pickup Lowset 1,03 Pickup Lowset 0,9 Time Dial 0,4 Time Dial 0,31 Pickup Highset 10 Pickup Highset 3 Time Delay 0,1 Time Delay 0,7

## V. KESIMPULAN
Berdasarkan analisis implementasi SISFCL ( Saturated Iron  –  Core  Superconducting  Fault  Current  Limiter) pada jaring distribusi PT. PERTAMINA RU V, maka bisa diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut :
1. Arus Hubung singkat 3 fasa yang melebihi dari kapasitas eksisting switchgear terjadi  pada  bus  2HT  dan  3HT, yakni diatas rating nilai bracing peak sebesar 78.75 kA maka membutuhkan pembatas arus yaitu SISFCL.
2. Pemasangan SISFCL biasanya dipasang pada feeder yang melewatkan  arus  kontribusi  terbesar  tetapi  untuk pemasangan SISFCL di Kilang I dipasang pada incoming dari  generator  STG  I-4  menuju bus 2HT. Pertimbangan SISFCL tidak ditempatkan pada feeder yang menuju trafo T23  dikarenakan  jika  CB  NP45  trip  atau  tidak mendapatkan  daya  yang  disebabkan  oleh load  shedding atau gangguan hubung singkat maka penempatan tersebut kurang  ideal  sehingga  SISFCL  akan  dipasang  pada incoming dari generator STG I-4 yang terhubung ke 6,6 kV BUS-2HT.
3. Pemasangan  SISFCL  dapat  mereduksi  arus  gangguan pada bus 2HT  yang  semula  84.72  kA peak menjadi 73.179 kA peak . Sehingga peralatan pada bus 2HT aman. 4. SISFCL bekerja mereduksi arus gangguan memanfaatkan keadaan  saturasi  inti  besi  dengan  nilai  impedansi  yang tinggi.  Saat  normal,  nilai  impedansi  SISFCL  kecil  dan mendekati  nol,  kuat  medan  (H)  tinggi.  Saat  gangguan, kuat medan (H) akan turun dan nilai impedansi akan naik untuk  mereduksi  arus  gangguan.  SISFCL mendeteksi adanya  gangguan  hubung  singkat  saat  0,1  detik,  mulai mereduksi arus  gangguan  saat 0,5 detik dan  kembali ke keadaan recovery saat 0.8 detik.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]    IEEE  Std  551 TM –    2006,  “ IEEE  Recommended  Practice  for Calculating  Short-Circuit  Currents  in  Industrial  and  Commercial Power Systems ”, The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc., New York, Ch. 2, 2006.
[2] Li  Bin,  “ Application  Studies  on  the  Active  SISFCL  in  Electric Transmission  System  and  its  Impact  on  Line  Distance  Protection ”, IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 2013.
[3] Hong  Hui,  “ DC  Magnetization  System  for  a  35  kV/90  MVA Superconducting Saturated Iron-Core Fault Current Limiter ”, IEEE
Transactions  on  Applied  Superconductivity,  Vol.  19,  No.  3,  June 2009.
[4] Wang Haizhen, “ Saturated Iron Core Superconducting Fault Current Limiter ”,  International  Conference  on  Electric  Power  Equipment
(IEEE) – Switching Technology – Xi’an – China, 1st 2011.