Url: https://ceredindonesia.or.id/index.php/mesil Vol. 2, No.2, Desember 2021, Hal 28 - 39
Studi  Proteksi  Sistem  Tenaga  Listrik  Pada  Trafo  1600  kVA Menggunakan Current Relay IWU 2-3
Elvy Sahnur Nasution 1 , Faisal Irsan Pasaribu 2 , M. Habib Hidayat 3
Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara Jl. Kapt. Muchtar Basri  No. 110-112, Glugur Darat II, Kec. Medan Timur, Medan, Sumatera Utara Email: elvysahnur@umsu.ac.id

## ABSTRAK
Seiring dengan perkembangan jaringan sistem tenaga yang dari waktu ke waktu semakin besar maka  diperlukan  cara-cara yang  lebih  efektif  yang  bisa  di  gunakan  untuk  memproteksi  sistem dari  gangguan.  Sistem  proteksi  pertama  yang  dilakukan  untuk  mengamankan  sistem  adalah dengan  menggunakan  sekering.  Kemudian  disusul  dengan  menggunakan  rele  beban  lebih ataupun  tegangan  kurang  yang  kemudian  diikuti  oleh   berkembangnya  sistem  proteksi  dengan rele arus lebih. PT. Charoen Pokphand Indonesia KIM 2 Medan, mendapatkan suplai dari PLN dengan  kapasitas  daya  listrik  4670  kVA  yang  terdiri  dari  5  buah  trafo  1600  kVA.  Masing- masing  trafo  dipasang  Over  Current  Relay  (OCR)  sebagai  proteksi  trafo  terhadap  gangguan jalur  distribusi  sisi  sekunder  unit  trafo. Setting rele  saat  ini  4A,  Dengan  kapasitas  trafo  1600 kVA  pada  tegangan  primer  sebesar  20.000  kV  dan  tegangan  sekunder  400  Volt,  dipasang sebuah OCR ( Over current relay) yang digunakan untuk memproteksi trafo dari gangguan short circuit antar fasa yang terdapat pada beban berkapasitas 827,385 kW. Pada jalur sisi sekunder trafo yang terhubung ke beban dipasang sebuah CT ( Current Transformer ) dengan ratio 2500:5 dan CB ( Circuit Breaker) dengan nilai In sebesar 1500 A. Dari hasil perhitungan di atas terlihat bahwa data yang ada di lapangan masih dalam kondisi yang sesuai, sehingga dapat di simpulkan bahwa secara keseluruhan seting OCR yang ada di lapangan masih dalam kondisi baik.
Kata kunci: Sistem Proteksi, OCR dan Trafo 1600 Kva

## ABSTRACT
Along with the development of the power system network which is getting bigger from time to time, more effective ways are needed that can be used to protect the system from interference. The first protection system that is done to secure the system is by using a fuse. Then followed by using  an  overload  relay  or  under  voltage  relay  which  was  followed  by  the  development  of  a protection system with an overcurrent relay. PT. Charoen Pokphand Indonesia KIM 2 Medan, gets supplies from PLN with an electric power capacity of 4670 kVA consisting of 5 1600 kVA transformers.  Each  transformer  is  installed  with  Over  Current  Relay  (OCR)  as  transformer protection against disturbances in the distribution line of the secondary side of the transformer unit. 4A current relay setting, With a transformer capacity of 1600 kVA at a primary voltage of 20,000 kV and a secondary voltage of 400 volts, an OCR (Over current relay) is installed which is used to protect the transformer from short circuit interruptions between phases contained in a load with a capacity of 827.385 kW. On the secondary side of the transformer connected to the load,  a  CT  (Current  Transformer)  is  installed  with  a  ratio  of  2500:  5  and  a  CB  (Circuit Breaker) with an In value of 1500 A. From the results of the above calculations, it can be seen that the data in the field is still in a suitable condition, so it can be concluded that the overall OCR settings in the field are still in good condition.
Keywords: Protection System, OCR and Transformer 1600 kVA

## 1. PENDAHULUAN
PT.  Charoen  Pokphand  Indonesia  Tbk  (CPIN)  bergerak  dalam  bidang  pakan  ternak, pengembangbiakan  dan  budidaya  ayam  pedaging  bersama  dengan  pengolahannya,  makanan olahan, pelestarian ayam dan daging sapi termasuk unit cold storge, penjualan pakan unggas, ayam  dan  daging  sapi,  dan  bahan  dari  sumber  hewani  di  dalam  wilayah  Negara  republik Indonesia maupun di luar negara sejauh diizinkan oleh undang-undang yang telah ditetapkan. Perusahaan  mulai  beroprasi  secara  komersial  pada  tahun  1972. Grand  Tribute  Corporation adalah entitas induk utama perusahaan dan anak perusahaan.
Seiring dengan perkembangan jaringan sistem tenaga  yang dari waktu ke waktu semakin besar maka diperlukan cara-cara yang lebih efektif yang bisa di gunakan untuk memproteksi sistem  dari  gangguan.  Sistem  proteksi  pertama  yang  dilakukan  untuk  mengamankan  sistem adalah  dengan  menggunakan  sekering.  Kemudian  disusul  dengan  menggunakan  rele  beban lebih ataupun tegangan kurang  yang kemudian diikuti oleh  berkembangnya sistem proteksi dengan  rele  arus  lebih.  Sebelum  teknologi  jenis-  jenis  rele  lain  berkembang,  rele  arus  lebih inilah  rele  proteksi  yang  pertama  dan    paling  sederhana  yang  banyak  digunakan  untuk memproteksi  jaringan  sistem  tenaga  listrik.  Dalam  perkembangan  waktu  rele  proteksi  ini kemudian  berkembang  mulai  dari    penerapan  sederhana  menggunakan  satu  rele  hingga beberapa  rele  yang  diatur  secara  bertingkat  berdasarkan  besarnya  arus  gangguan  yang berbeda-beda sesuai letak gangguan. Proteksi arus bertingkat ini dimaksudkan agar rele-rele tersebut    bisa  mengatasi  gangguan  secara  diskriminatif  sesuai  dengan  letak  gangguan. Disamping itu faktor lain yang perlu di perhatikan agar sebuah rele arus lebih dapat bekerja secara  tepat  dan  stabil  maka  perbedaan  antara  arus  hubung  singkat  minimum  dengan  arus beban  maksimum  harus  cukup  besar.  Hal  tersebut  diperlukan  agar  rele  arus  lebih  tersebut tidak boleh bekerja terhadap arus beban lebih maksimum. Pada dasarnya rele arus lebih dapat diklasifikasikan  atas  dua  kategori,  yaitu  rele  arus  lebih  biasa  atau  non-direksional  dan  rele arus lebih yang dilengkapi dengan elemen arah.
Berdasarkan  latar  belakang  yang  telah  dipaparkan,  maka  penulis  mengambil  judul penelitian  “ Studi  Proteksi  Sistem  Tenaga  Listrik  Pada  Trafo  1600  kVA  Menggunakan Current Relay IWU 2-3”

## 2. LANDASAN TEORI

## 2.1. Pengertian Dasar Proteksi
Secara  umum  pengertian  dari  proteksi  ialah  cara  untuk  mencegah  atau  membatasi kerusakan  peralatan  terhadap  gangguan,  sehingga  kelangsungan  penyaluran  tenaga  listrik dapat  dipertahankan.  Tegangan  menengah  ialah  pengaman  yang  terdapat  pada  sel-sel tegangan  menengah.  Penyulang  tegangan  menengah  ialah  penyulang  tenaga  listrik  yang berfungsi  untuk  mendistribusikan  tenaga  listrik  tegangan  menengah  (6  kV-20  kV)  yang terdiri dari :
 Saluran udara tegangan menengah (SUTM)
 Saluran kabel tegangan menengah (SKTM)

## 2.2. Transformator
Transformer  merupakan  suatu  peralatan  listrik  yang  berfungsi  untuk  memindahkan  dan mengubah  tenaga  listrik  dari  tegangan  tinggi  ke  tegangan  rendah  atau  sebaliknya,  dengan frekuensi  yang  sama  dan  perbandingan  transformasi  tertentu  melalui  sesuatu  gandeng magnet.  Tranformator  bekerja  berdasarkan  prinsip  induksi  elektromagnetik,  dimana perbandingan  tegangan  antara  sisi  perimer  dan  sisi  sekunder  berbandung  lurus  dengan perbandingan jumlah lilitan dan berbanding terbalik dengan perbandingan arusnya.
Url: https://ceredindonesia.or.id/index.php/mesil Vol. 2, No.2, Desember 2021, Hal 28 - 39

## Gambar 2. Transformator Energi

## 2.3. Perinsip Kerja Transformator
Transformator terdiri atas dua buah kumparan yang bersifat induktif. Kedua kumparan ini terpisah  secara  elektris  namun  berhubungan  secara  magnetis  melalui  jalur  yang  memiliki reluktansi rendah. Apa bila kumparan perimer dihubungkan dengan  sumber  tegangan  bolak balik, maka fluks bolak balik akan muncul di dalam inti yang di laminasi. Karena kumparan tersebut  membentuk  jaringan tertutup, maka mengalirlah  arus perimer. Akibat adanya fluks di  kumparan  primer,  maka  di  kumparan  primer  terjadi  induksi  dan  terjadi  pula  induksi  di kumparan  sekunder  karena  pengaruh  induksi  dari  kumparan  primer  atau  disebut  sebagai induksi  bersama  yang  menyebabkan  timbulnya  fluks  magnet  di  kumparan  sekunder.  Maka mengalirlah  arus  sekunder  jika  rangkaian  sekunder  dibebani,  sehingga  energi  listrik  dapat ditranfer keseluruhan.
Gambar 2. Rangkaian transformer
Berdasarkan hukum Faraday  yang menyatakan magnitude dari electromotive force (emf) proporsional  terhadap  perubahan  fluks  terhubung  dan  hukum  Lenz  yang  menyatakan  arah dari  emf  berlawanan  dengan  arah  fluks  sebagai  reaksi  perlawanan  dari  perubahan  fluks tersebut didapatkan persaman :
e = −( 𝑑𝛹 𝑑𝑡 ) (2.1)
Dimana : e = emf sesaat (instantaneous emf)
Ψ = fluks terhubung ( linked flux)
Dan pada transformer ideal yang dieksitasi dengan sumber sinusoidal berlaku persamaan: E = 44,4 × Φ m × N × f (2.2)
Dimana :
E = Tegangan (rms)
N = jumlah lilitan
Url: https://ceredindonesia.or.id/index.php/mesil Vol. 2, No.2, Desember 2021, Hal 28 - 39
Φm = fluks puncak (peak flux) f = frekuensi

## 2.4. Potential Transformator
Transformer juga dapat digunakan dalam sistem instrumentasi listrik.  Karena transformer kemampuan  untuk  meningkatkan  atau  turun  tegangan  dan  arus,  dan  listrik  isolasi  yang mereka berikan, mereka dapat berfungsi sebagai cara untuk menghubungkan peralatan listrik tegangan  tinggi,  sistem  tenaga  arus  tinggi.  Misalkan  kita  ingin  secara  akurat  mengukur tegangan 13,8 kV sebuah power sistem.
Gambar 3. Aplikasi Instrumentasi Potensi transformator skala tegangan tinggi ke nilai aman diterapkan pada voltmeter konvensional.
Potensial  transformer  dirancang  untuk  memberikan  seakurat  tegangan  rasio stepdown . Untuk membantu dalam regulasi tegangan yang tepat, beban seminimal mungkin, voltmeter dibuat  untuk  memiliki  impedansi  masukan  yang  tinggi  sehingga  menarik  sedikit  arus  dari PT.  Seperti  yang  anda  lihat,pada  gambar  2.3  sumbu  telah  terhubung  secara  seri  dengan gulungan primer PT, untuk keselamatan dan kemudahan memutus tegangan dari PT.

## 2.5. Tipikal Relay Proteksi Dan Sistem Rele
Relay  tipe  solidstate  memiliki  keunggulan  dalam  akurasi  waktu,  sensor  frekuensi,  dan untuk  sistem  yang  butuh  keputusan  logic  yang  lebih  dari  satu,  seperti  proteksi  ‘pilot’. Solidstate  umumnya  digunakan  pada  sistem  tenaga  tegangan  rendah  dimana  rele  dan  PMT keduanya merupakan satu kesatuan.
Gambar 4. Tipikal representatip rele proteksi yang dipergunakan bagi proteksi sistem tenaga.
Url: https://ceredindonesia.or.id/index.php/mesil Vol. 2, No.2, Desember 2021, Hal 28 - 39

## 2.6. Kecepatan
Fungsi  utama  dari  suatu  sistem  proteksi  adalah  mengisolir  gangguan  dari  sistem  tenaga sesegera  mungkin  yang  dapat  dilakukan.  Tujuan  utamanya  adalah  untuk  menjaga kontinyuitas  suplai  dengan  cara  memutuskan  setiap  gangguan  sebelum  gangguan  tersebut menyebabkan  sistem  kehilangan  sinkronisasinya,  yang  akan  mengakibatkan  penghentian operasi      pembangkit.      Pembebanan      pada      sistem      akan      menghasilkan  pergesran  fasa antara  tegangan  pada  berbagai  titik  pembebanan  dan  karenanya  dapat  meningkatkan probabilitas kehilangan sinkronisasi pada saat  sistem mengalami guncangan  akibat  adanya gangguan.  Semakin  cepat  gangguan  diisolir  semakin  besar.
kemungkinan pembebanan sistem. Dalam Gambar 2.10 diperlihatkan tipikal relasi antara pembebanan  sistem  dan  waktu  pemutusan  gangguan  untuk  berbagai  tipe  gangguan.  Dapat dilihat bahwa, gangguan fasa  memiliki pengaruh yang lebih besar terhadap stabilitas sistem bila  dibanding  dengan  gangguan  tanah.  Oleh  karena  itu  diperlukan  waktu  pemutusan  yang lebih cepat.
Gambar 5. Tipikal besar daya yang dapat ditransmisikan sebagai fungsi dari waktu pemulihan.
Tidak  cukup  hanya  untuk  menjaga  stabilitas  sistem,  kerusakan  yang  tidak  diharapkan harus pula dihindari. Daya rusak dari semburan akibat gangguan membawa arus yang sangat besar  yang dapat  mengakibatkan  konduktor tembaga  terbakar  atau  melelehkan laminasi  inti transformator  atau  mesin-mesin  elektrik  dalam  waktu  singkat.  Meski  lokasinya  jauh  dari sumber      gangguan  itu  sendiri,  arus  gangguan  yang  sangat  besar  dapat  menimbulkan kerusakan  pada  pembangkit  bilamana  gangguan  ini  dibiarkan  lebih  dari  beberapa  menit. Terlihat bahwa peralatan proteksi harus beroperasi sesegera mungkin. Kecepatan menjadi hal penting,  namun  pertimbangan  ekonomis  tetap  menjadi  perhatian.    Oleh  karena  alasan tersebut,  sistem  distribusi  yang  tidak  begitu  terpengaruh  oleh  kecepatan  operasi  sistem proteksi  biasanya  menggunakan  metoda  perbedaan  waktu  pada  sistem  proteksinya,  namun pada sistem transmisi EHV memerlukan peralatan proteksi yang memiliki kecepatan operasi tingggi, pertimbangan penentuan kecepatan operasi hanya dipengaruhi oleh faktor kebenaran operasi relay.

## 2.7. Relay Arus Lebih (Over Current Relay)
Relay  arus  lebih  bekerja  berdasarkan  adanya  kenaikan  arus  yang  melebihi  suatu  nilai pengaman  yang telah ditentukan dan dalam jangka waktu  yang telah ditetapkan. Relay  arus lebih  akan pick  up jika  besar  arus  melebihi  nilai setting. Pada  proteksi  tranformator  daya, relay  arus  lebih  digunakan  sebagai  tambahan  bagi  relay  differensial  untuk  memberikan tanggapan  terhadap  gangguan  luar.  Relay  ini  digunakan  untuk  mengamankan  peralatan terhadap  gangguan  hubungan  singkat  antar  fasa,  hubung  singkat  satu  fasa  ke  tanah  dan beberapa hal dapat digunakan sebagai pengaman beban lebih.
Url: https://ceredindonesia.or.id/index.php/mesil Vol. 2, No.2, Desember 2021, Hal 28 - 39
Gambar 6. Over current rele IWU 2-3
Unit  BFI  dilengkapi  dengan  independen  atas  (f>)  dan  di  bawah  pengawasan  frekuensi (frekuensi  yang  diukur  secara  terus-menerus  dibandingkan  dengan  nilai  referensi  yang ditetapkan.Untuk  pengawasan  frekuensi,  durasi  siklus  dievaluasi  sehingga  pengukuran hamper tidak tergantung pada harmonik.

## 3. METODOLOGI PENILITIAN

## 3.1. Peralatan
Peralatan  yang  digunakan  untuk  melakukan  penelitian  Studi  Proteksi  Sistem  Tenaga Listrik Pada Trafo 1600 KVA Menggunakan Current Relay IWU 2-3, antara lain :
 Sistem instalasi tenaga kelistrikan di PT Charoen Pokphand Indonesia KIM 2 Medan
 Data total beban di PT Charoen Pokphand Indonesia KIM 2 Medan

## 3.2. Pengambilan Data
Pengambilan  data  dilakukan  dengan  melakukan  observasi  sistem  tenaga  listrik  di  PT Charoen Pokphand Indonesia serta melakukan studi terhadap hal-hal  yang berkaitan dengan penelitian  penulis.  Pengambilan  data  ini  dilakukan  sebagai  pembanding  antara  data  primer dengan data yang dimiliki pihak perusahaan.
Data yang diperlukan meliputi :
 Data sistem kelistrikan ( Single Line Diagram ) PT Charoen Pokphand Indonesia.
 Data jumlah beban.
 Data penggunaan rasio CT dan Over Current Relay

## 3.3. Pengolahan Data
Pengolahan data dilakukan dengan metode dan rumusan – rumusan yang berkaitan dengan apa yang akan di analisa. Jika pada saat proses pengolahan data dirasa kurang lengkap maka dilakukan proses pengumpulan data ulang guna melengkapi kekurangan data yang diolah.

## 3.4. Analisis
Analisa  data  merupakan  salah  satu  langkah  penting  dalam  penelitian,  terutama  bila digunakan  sebagai  generalisasi  atau  simpulan  tentang  masalah  yang  diteliti.  Dalam melakukan analisa nantinya, akan dilakukan dengan menggunakan metode persamaan,  yaitu
Url: https://ceredindonesia.or.id/index.php/mesil Vol. 2, No.2, Desember 2021, Hal 28 - 39
persamaan  dasar  daya  listrik.  Dalam  metode  ini  besarnya  In  (arus  nominal)  di  PT  Charoen Pokphand  Indonesia  akan  diperoleh  dengan  memperhitungkan  daya  trafo  dan  tegangan kerjanya.  Disisi  lain,  penulis  akan  melakukan  analisa setting ampere  yang  efisien  sebagai tolak  ukur  over  current  relay  dalam  melakukan  proteksi  trafo  di  PT  Charoen  Pokphand Indonesia.

## 3.5. Metodologi Pengambilan Data
Start Studi Kasus Input Data Rekapitulisasi Data dari persamaan I set (I sek CT) = 1,3 × I beban p enu h × 1/CT Setelan Rele Arus Lebih Sesuai Selesai Over Current Relay Bagus YA TIDAK
Gambar 7. Diagram alir studi

## 4. ANALISA DAN PEMBAHASAN
PT.  Charoen  Pokphand  Indonesia  KIM  2  Medan,  mendapatkan  suplai  dari  PLN  dengan kapasitas  daya  listrik  4670  KVA  yang  terdiri  dari  5  buah  trafo  1600  KVA.  Masing-masing trafo  dipasang  Over  Current  Relay  (OCR)  sebagai  proteksi  trafo  terhadap  gangguan  jalur distribusi sisi sekunder unit trafo. Setting rele arus lebih saat ini adalah sebesar 4 A, dan akan dilakukan  analisa  kesesuian  arus  setting over  current  relay berdasarkan  data-data  yang penulis gunakan.
150 kV/20kV BUSBAR 20KV TRAFO 1 TRAFO 2 TRAFO 3 TRAFO 4 TRAFO 5 ACB 2500 A ACB 2500 A ACB 2500 A ACB 2500 A ACB 2500 A BUSBAR OUT GOING 380 VAC MIXER A MIXER B PELET HAMMER MILL HAMMER MILL STOOLZ DRIER GA CB 100A CB 100A CB 100A CB 100A CB 100A CB 100A Kapasitor Bank 900 kVAr Kapasitor Bank 900 kVAr Kapasitor Bank 900 kVAr Kapasitor Bank 900 kVAr CB 100A 20kV / 380V 20kV / 380V 20kV / 380V 20kV / 380V 20kV / 380V 1600 KVA 1600 KVA 1600 KVA 1600 KVA 1600 KVA KUBIKEL TR 5 KUBIKEL TR 4 KUBIKEL TR 3 KUBIKEL TR 2 KUBIKEL TR 1
Gambar 8. Diagram satu garis sistem tenaga di PT. Charoen Pokphand Indonesia
Url: https://ceredindonesia.or.id/index.php/mesil Vol. 2, No.2, Desember 2021, Hal 28 - 39
Data  dari  penelitian  yang  akan  dianalisa  adalah  data  dari single  line  diagram area  PT. Charoen  Pokphand  Indonesia  KIM  2  Medan,  yang  diawali  dengan  perhitungan  beban maksimum, menghitung arus ganguan yang mengalir pada transformator daya pada keadaan normal,  serta  menghitung  arus  dengan  pembebanan  yang  ditetapkan  adalah  sebesar  110%. Data transformator daya yang digunakan di PT. Charoen Pokphand Indonesia KIM 2 Medan.
 Transformator Daya Merk : UNINDO, STANDARD IEC 76/SPLN-50
 Rated Capacity : 1600 KVA  Phase : 3 Phasa  Frequency : 50 Hz  Impedance Voltage : 6%  Nominal Current (A) : - Primary
= 46,2 Ampere -Secondary = 2309,4 A
 Nominal Voltage (V) : - Primary
= 20000 Volt  - Secondary = 400 Volt
 Cooling System : ONAN  Type Of Oil
: Mineral – Oil
 Temperature Rise (°C)
: - Oil  =  60  - Winding = 65  Insulation Level : 125 Kv
Data beban yang digunakan diperusahaan PT Charoen Pokphand Indonesia KIM 2 Medan dapat dilihat pada Tabel 4.1 dibawah ini:
Tabel 1. Data Beban Pada Transformator
Nama Volt  Arus Rata-rata (Ampere)  Daya Total (KW)  Cos Phi Transformator 1  390 1441 827.385 0.85 Transformator 2  390 1323 759.633 0.85 Transformator 3  388 1200 693.540 0.85 Tranformator 4 388 1253 732.592 0.87 Tranformator 5 392 1173 720.611 0.88
4.1. Singel Line Diagram Over Current Relay CT OCR CB TRAFO 20KV/400V KUBIKEL 20 KV PMT LOAD
Gambar 9. Single line diagram instalasi over current relay pada  unit transformator 5
Url: https://ceredindonesia.or.id/index.php/mesil Vol. 2, No.2, Desember 2021, Hal 28 - 39
Dengan kapasitas trafo 1600 KVA pada tegangan primer sebesar 20.000 KV dan tegangan sekunder  400  volt,  dipasang  sebuah  OCR  ( Over  current  relay) yang  digunakan  untuk memproteksi  trafo  dari  gangguan short  circuit antar  fasa  yang  terdapat  pada  beban berkapasitas 827,385 KW. Pada jalur sisi sekunder trafo  yang terhubung ke beban dipasang sebuah CT ( Current Transformer ) dengan ratio 2500:5 dan CB ( Circuit Breaker) dengan nilai In sebesar 1500A.
 Pemasangan CT pada Busbar 400V
Pemasangan  CT  pada  instalasi  tenaga  merupakan  solusi  untuk  menambahkan  proteksi. Terlihat pada gambar dibawah ini bagaimana konstruksi sebuah CT dipasang.
Cara  pemasangannya  yaitu  sisi  primer  CT  dihubungkan  dengan  busbar  di  panel  MDP. Sedangkan  sisi  sekunder  yang  mengeluarkan  arus  maksimal  5A  dihubungkan  dengan  OCR seperti gambar berikut:
R S T b 7 1 8 2 10 3 11 a 6 12 4 PIN TERMINAL OCR CT CT CT
Gambar 10. Rangkaian pemasangan CT pada terminal OCR
Pada gambar 4.3 diatas terlihat 3 buah CT dipasang pada busbar 3 fasa yaitu fasa R, fasa S,  dan  fasa  T.  3  buah  CT  yang  dipasang  kemudian  dihubungkan  pada  pin  terminal  OCR, dengan ketentuan sebagai berikut.
 CT 1 yang terpasang pada fasa R, sisi primer dipasang pada pin b dan sisi sekundernya dipasang pada pin 7
 CT  2  yang  terpasang  pada  fasa  S,  sisi  primer  dipasang  pada  pin  1  dan  sisi  sekunder dipasang pada pin 8
 CT  3  yang  terpasang  pada  fasa  T,  sisi  primer  dipasang  pada  pin  2  dan  sisi  sekunder dipasang pada pin 10

## 4.2. Analisis Arus Gangguan Hubung Singkat
Analisis  ini  dilakukan  untuk  menentukan setting rele  arus  lebih.  Kondisi  operasi  normal yang  dirasakan  oleh  rele  sebagai  adanya  gangguan  arus  lebih  adalah  pada  saat  motor start . Kondisi  operasi  normal  terberat  yang  diperhitungkan  dalam  analisis  unjuk  kerja  sistem pengaman  arus  lebih  adalah  pada  saat  motor  terbesar start. Kondisi  operasi  motor  start  ini merupakan  keadaan  tiga  fasa  seimbang.  Oleh  karena  itu  analisis  unjuk  kerja  rele  terhadap operasi  start  motor adalah unjuk  kerja rele arus lebih gangguan fasa. Jika motor mengalami start  yang berat karena dikopel dengan beban  yang memiliki torsi cukup besar, maka waktu start  yang  dibutuhkan  untuk  mencapai  kecepatan  nominal  dapat  menjadi  lebih  lama. Penyetelan  waktu  rele  arus  lebih  dipenyulang  motor  seharusnya  25-30  detik  dengan  kurva karakteristik  rele  arus  lebih  jenis  seketika  (instantenous)  yang  bekerja  terlebih  dahulu  jika
Url: https://ceredindonesia.or.id/index.php/mesil Vol. 2, No.2, Desember 2021, Hal 28 - 39
terjadi  gangguan  hubung  singkat.  Menurut  IEEE  Std  C37.96-2000  memberikan  standar bahwa selisih waktu start 5-10 detik dan 5 detik untuk motor dengan waktu start lebih dari 10 detik.  Dengan  ketentuan  ini,  maka  waktu  kerja  rele  di  penyulang  motor  yang  diinginkan terhadap operasi start adalah 30 detik.
Rele arus lebih jenis  waktu  seketika digunakan sebagai  pelindung dari  gangguan hubung singkat  di  penyulang motor. Berdasarkan  IEEE Std  C37.96-2000, rele ini  dapat  diset antara 165%  -  250%  dari  arus  rotor  terkunci  ( Locked  Rotor  Current/ LRA).  Namun  biasanya ditambahkan  sebesar  10%  -  25%  sebagai  faktor  aman  ketika  setting  arus  dihitung.  Namun penyetelan  arus  tersebut  diusahakan  tidak  terlalu  jauh  dibandingkan  arus  kontribusi maksimum motor ketika terjadi gangguan hubung singkat.
Pada skripsi ini menggunakan standar ANSI/IEEE sehingga untuk mendapatkan baik waktu kerja rele maupun nilai TMS tiap kurva rele dapat menggunakan persamaan.
T = ( 𝑨 𝑴𝒑−𝟏 +  𝑩) × 𝑻𝑴𝑺
M  adalah  pembagian  dari  arus  gangguan  hubung  singkat  pada  sisi  sekunder  trafo  arus (CT)  terhadap  setting  arus  (MTVC  – Multiple  of  Tap  Value  Current ).  Sedangkan  untuk konstanta A, B dan p untuk masing-masing karakteristik di atas dapat dilihat pada tabel (2.3).
Perhitungan  arus  setting  dan  TMS  masing-masing  rele  arus  lebih  waktu  terbalik  yang dikombinasikan dengan rele arus lebih waktu seketika dipenyulang motor jalur trafo 1 dapat diuraikan dengan persamaan (2.4).
Untuk beban motor pada trafo 1, I beban penuh = 1441 A. Ratio perbandingan trafo arus ( Current Transformer/CT) = 2500/5. I set (I sek CT) = 1,3 × I beban penuh × 1/CT = 1,3 × 1441 × 1/(2500/5) = 3,7466
Maka rele arus lebih dapat diset pada tap = 4, yang mendekati dari nilai 3,7466. Besarnya arus start beban motor pada trafo 1 adalah 1441 A pada sisi primer trafo trafo arus dan 2.88 A pada sisi sekunder trafo arus.
Waktu kerja rele yang diinginkan terhadap operasi beban motor adalah 30 detik sehingga nilai  TMS  dengan  menggunakan  kurva  karakteristik  rele  arus  lebih  jenis long  time  inverse diperoleh :
TMS  = t + 2,18
[ ( 5,61 I𝑠𝑡𝑎𝑟𝑡/I𝑠𝑒𝑡 ) 2.09 – 1 ] = 30 + 2,18 [ ( 5,61 2,88/4 ) 2.09 – 1 ]
TMS  = 2,60

## Dipilih nilai 3 detik

## 4.3. Koordinasi Setelan Relai Proteksi
Pada perhitungan setelan relai arus lebih OCR dimulai dari sisi primer, selanjutnya feeder arsitek, dan outgoing trafo (sisi sekunder trafo).
 Setelan arus lebih pada sisi primer
Setelan  arus  lebih  pada  sisi  primer  harus  dikoordinasikan  dengan  penyetelan  OLR ( Thermal Overload Relay ). Sesuai dengan data teknik, didapatkan bahwa daya kontrak di PT Charoen  Pokphand  Indonesia  KIM  2  Medan  adalah  sebesar  4670  KVA  yang  terdiri  dari  5 unit  trafo.  Untuk  memfokuskan  penelitian,  penulis  hanya  mengambil  1  unit  trafo  sebagai acuan  dalam  melakukan  penelitian.,  yaitu  trafo  1.  Trafo  1  merupakan  jalur  yang  memiliki
Url: https://ceredindonesia.or.id/index.php/mesil Vol. 2, No.2, Desember 2021, Hal 28 - 39
pembebanan terbesar dari unit trafo lainnya, yaitu sebesar 1441 ampere dengan daya 827.385 kw. Maka arus daya kontrak dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut :
I Daya kontrak = P Pelanggan √3×V = 400 3 4670 x =
740 , 6
820 , 692 4670  A
Dengan persamaan (2.32) maka Iset untuk relai adalah : I Set = 1,8 × I Daya kontrak = 1,8 × 6,740 = 12,132 A
Nilai  setelan  ini  adalah  nilai  setelan  untuk  sisi  primer,  untuk  nilai  setelan  di  sisi  sekunder dapat dihitung dengan persamaan berikut :
I S OCR = I set Rasio CT , dimana Rasio CT = 2500:5 =500
= 500 132 , 12
=24,264 atau setara dengan 25 Ampere.

## 5. KESIMPULAN DAN SARAN

## 5.1. Kesimpulan
Berdasarkan perhitungan dan pengujian yang telah dilakukan dapat dikatakan bahwa :
 Dari hasil perhitungan di atas, nampak bahwa data yang ada di lapangan masih dalam kondisi  yang  sesuai  (perbedaannya  tidak  terlalu  jauh),  sehingga  dapat  disimpulkan bahwa secara keseluruhan setting OCR yang ada di lapangan masih dalam kondisi baik.
 Untuk  menghitung  arus  setting  digunakan  arus  nominal/arus  beban  puncak  dan  nilai ratio Current transformer (CT) yang terpasang, hal ini mengikuti persamaan I set (I sek CT) = 1,3 × I beban penuh × 1/CT.
 Setelan relai berdasarkan perhitungan yang dibuat menggunakan karakteristik long time inverse ,  dimana  hal  ini  dikarenakan  waktu  kerja  rele  di  penyulang  motor  yang diinginkan terhadap operasi start adalah 30 detik.
 Over  current  relay  IWU  2-3  bekerja  dengan  cara  melakukan  proteksi  pada  trafo  dari arus lebih sisi sekunder, dimana waktu (TMS) rele bekerja bervariasi sesuai kebutuhan waktu dan nilai setting proteksi yang telah diatur.

## 5.2. Saran
Penelitian ini masih menngunakan alat manual yaitu kalkulator dan software manual yaitu microsoft Excel, sebaiknya penelitian selanjutnya menngunakan MATLAB atau ETAP.

## DAFTAR PUSTAKA
[1].  Zulkarnaini,  Saiful,  Suwandi  A,  2016 “Analisa  Perhitungan  Setting  Over current Relay Pada Transformator Daya Area Lukit Di Emp Malacca Strait SA”.
[2]. Agung Nugroho . 2015 “Evaluasi Koordinasi Setting Relay Proteksi OCR Pada jarigan Distribusi  Daya  Pemakaian  Sendiri  di  PT  Indonesia  Power  Unit                    pembangkit Semarang Tambak Lorok Blok I Dengan Etap 7.5.
[3].  Surati.  2015 .”  Analisis  Perhitungan  Arus  dan  Wsktu  Pada  Relay  Arus  Lebih  (OCR) sebagi Peroteksi Trafo Daya Di Gardu Induk Cawang Lama Jakarta”,
Url: https://ceredindonesia.or.id/index.php/mesil Vol. 2, No.2, Desember 2021, Hal 28 - 39
[4].  Fajar Pranayuda. 2012 “Analisis Penyetelan Proteksi  Arus Lebih Penyulang Cimalaka di gardu Induk 70 kV Sumedang”
[5].  Indra  Baskara,I  W.  Sukerayasa,  W.G.Ariastina.  2015 “Studi  Koordinasi  Peralatan proteksi OCR dan GFR Pada Penyulang Tibubeneng “
[6].  Khalik  AI  Ridha.  2016 Evaluasi  Koordinasi  Relay  Arus  Lebih  (OCR)  dan  Gangguan Tanah (GFR) Pada Gardu Induk Garuda Sakti Pekanbaru”
[7].  A.Kurniati,2011 “Analisa relay arus lebih dan relay gangguan tanah pada sadewa GL cawing”.