Proteksi Pada Generator, Transformator dan Motor Unknown22.09 0 komentar

Macam-macam proteksi pada generator, transformator dan motor dan perbedaannya.

A. PROTEKSI PADA GENERATOR
Jenis Proteksi	Fungsi
Relai Arus Lebih	Relai ini berfungsi sebagai mendeteksi arus lebih yang mengalir dlm kumparan stator generator. Arus lebih ini dapat terjadi pada kumparan stator generator atau di dalam stator.
Relai Differensial	Relai ini berfungsi mendeteksi gangguan dalam kumparan stator generator dan harus lebih cepat daripada relai arus lebih agar ada selektifitas. Prinsip kerja relai ini adalah membandingkan arus yang masuk dan keluar dari kumparan stator generator. Bila ada selisih, berarti ada gangguan dalam kumparan stator generator.
Relai Gangguan Hubung Tanah	Berfungsi untuk mendeteksi gangguan hubung tanah yang kadang hanya terjadi kebocoran arus yang kecil sehingga tidak dapat terdeteksi oleh Relai Arus lebih. Prinsip kerja relai ini adalah adalah mendeteksi arus urutan nol, karena setiap gangguan hubung tanah menghasilkan arus urutan nol.
Relai Rotor Hubung Tanah	Hubung tanah dalam sirkuit rotor adalah hubung singkat antara konduktor rotor dengan badan rotor di mana dapat menimbulkan distorsi medan magnet yang dihasilkan rotor dan selanjutnya dapat menimbulkan getaran (vibrasi) berlebihan dalam generator. Oleh karena itu, hal ini harus dihentikan oleh relai rotor hubung tanah.
Relai Penguatan Hilang	Penguatan generator sinkron yang lemah dapat menimbulkan pemanasan berlebihan pada kepala kumparan stator serta dapat menyebabkan generator lepas dari hubungan sinkron dengan generator lainnya. Oleh karena itu, keadaan ini harus dicegah dengan relai penguatan hilang. Prinsipnya adalah mengukur impedansi kumparan stator generator. Dalam keadaan penguatan yang hilang, kumparan stator akan terlihat kecil dan relai penguatan hilang ini akan bekerja.
Relai Arus urutan Negatif	Sambungan yang kendor dan beban yang tidak simetris dapat menimbulkan arus urutan negative dan selanjutnya dapat menimbulkan pemanasan berlebihan pada rotor. Relai ini akan mencegah hal tersebut.
Relai Suhu	Relai ini digunakan untuk memantau kondisi suhu bantalan dan stator pada generator. Gunanya adalah agar bantalan dan stator generator tidak mengalami suhu yang berlebihan karena dapat merusak generatornya. Relai ini dapat dihubungkan ke alarm pada suhu tertentu dan bila suhu yang lebih tinggi lagi relai ini akan men-trip PMT generator. Prinsip kerjanya adalah menggunakan tegangan yang dihasilkan oleh thermocouple yang ditempatkan pada kumparan stator dan pada bantalan generator.
Relai Flux Berlebih (Over Flux Relay)	Relai ini diperlukan untuk mencegah terjadinya fluks magnet yang berlebihan dalam stator generator karena ini dapat menimbulkan arus pusar dan rugi histerisis yang besar dalam stator sehingga dapat menimbulkan pemanasan berlebihan dalam stator generator.
Relai-relai untuk Mesin Penggerak Generator	Gangguan mekanis pada mesin penggerak generator ada kalanya memerlukan pencegahan yang memerlukan trip generator. Gangguan-gangguan yang memerlukan trip antara lain :        1.   Suhu bantalan terlalu tinggi        2.   Suhu air pendingin terlalu tinggi        3.   Tekanan minyak pelumas rendah
B. PROTEKSI PADA TRANSFORMATOR
Relai Arus lebih Sisi Primer dan Sisi Sekunder	Relai ini memiliki fungsi untuk melindungi transformator terhadap arus lebih yang dapat terjadi karena :         1. Pembebanan yang berlebihan         2. Ada gangguan hubung singkat antar fasa maupun di dalam Trafo
Relai hubung tanah	Relai ini berfungsi melindungi transformator terhadap gangguan hubung tanah yang terjadi di dalam maupun di luar transformator. Prinsip kerjanya adalah relai yang mendeteksi adanya arus urutan nol Karena gangguan hubung tanah menghasilkan arus urutan nol.
Relai Differensial	Relai ini berfungsi untuk melindungi transformator terhadap gangguan dari dalam transformator tersebut. Bila ada gangguan dalam transformator, maka timbul selisih antara arus yang masuk dan keluar dari transformator bersangkutan dan selisih inilah yang mengoperasikan relai arus differensial.
Relai Bucholz	Relai ini mendeteksi terjadinya gelembung-gelembung gas dalam transformator. Bila terjadi gelembung gas yang banyak dalam transformator,(yang menandakan terjadinya loncatan busur listrik yang cukup banyak), maka relai ini akan men-trip PMT transformator baik di sisi primer dan sekunder.
Relai Suhu	Relai suhu ini mengukur suhu kumparan transformator. Cara kerja dan fungsinya serupa dengan suhu relai pada generator. Pada suhu tertentu relai ini akan membunyikan alarm. Jika suhu kumparan transformator terus naik, maka relai ini akan men-trip PMT transformator baik di sisi primer dan sekunder.
Relai Tekanan mendadak	Relai ini berfungsi sama dengan Relai Bucholz, hanya saja yang dideteksi adalah tekanan gas dalam transformator yang naik secara mendadak.
Relai Tangki Tanah	Karena bagian-bagian logam (misalnya inti kumparan) dan transformator ditanahkan melalui tangki transformator, maka relai tangki tanah yang mendeteksi arus yang mengalir antara tangki dan tanah juga relai gangguan hubung tanah.
Relai arus urutan negatif	Apabila salah satu kawat fasa putus atau lepas kontak, maka timbul arus urutan negative yang dapat dideteksi oleh relai arus urutan negative.
C. PROTEKSI PADA MOTOR
Relai Arus Lebih/sekering lebur	Berfungsi untuk memproteksi motor listrik terhadap pembebanan lebih maupun hubung singkat. Untuk motor listrik kecil (di bawah 10 HP), seringkali digunakan relai arus lebih dengan elemen termal (bimetal) untuk proteksi arus lebih yang dikombinasikan dengan sekering lebur untuk proteksi terhadap arus hubung singkat. Pada arus yang besar, sekering lebur bekerja lebih cepat daripada relai arus lebih yang menggunakan elemen bimetal.
Relai stall	Stall adalah fenomena dimana putaran motor sewaktu distart tidak dapat dinaikkan dengan cepat karena beban yang terlalu berat. Dalam kondisi ini, periode start motor menjadi lebih lama, tetapi diharapkan agar selama proses start, relai arus lebih tidak men-trip PMT motor.
Relai Tegangan Rendah/Hilang	Relai ini digunakan untuk melepas/membuka magnet pemegang kontak-kontak saklar bila tegangan pasokan yang diterima terlalu rendah atau hiang. Proteksi ini diperlukan karena tegangan yang rendah dapat menimbulkan arus lebih, sedangkan tegangan pasokan yang hilang perlu diikuti oleh pembukaan saklar agar jangan timbul arus berlebih jika tegangna pasokan dating kembali.
Relai Arus Urutan Negatif	Bila pasokan daya dari salah satu fasa hilang, misalnya karena sekering lebur putus, maka keadaan pasokan daya menjadi tidak seimbang dan timbul arus urutan negative. Arus urutan negative ini menimbulkan medan magnet putar yang  berlawanan dengan putaran rotor dari motor. Hal ini akan menimbulkan pemanasan yang berlebihan pada stator dan rotor. Oleh karena itu, relai arus urutan negative akan men-trip PMT motor.

Sumber : Marsudi, Djiteng.,2005, Pembangkit Energi Listrik, Erlangga : Jakarta.