ppt – RELAI DIFERENSIALBIAS

Download Report

Transcript ppt – RELAI DIFERENSIALBIAS

RELAI DIFERENSIAL
ADALAH SUATU RELAI YANG BEKERJA
MEMBANDINGKAN DUA BUAH VEKTOR
ARUS ATAU LEBIH .
ARUS BEDA ( KETIDAK SEIMBANGAN
ARUS ) YANG DIPEROLEH DARI
MEMBANDINGKAN DARI DUA BUAH
VEKTOR ARUS ATAU LEBIH AKAN
MENGERJAKAN KUMPARAN OPERATING
RELAI .
RELAI DIFERENSIAL BIAS
FUNGSI RELAI DIFERENSIAL
SEBAGAI PENGAMAN UTAMA :
#
#
#
#
GENERATOR
TRANSFORMATOR DAYA
BUSBAR
MOTOR LISTRIK KAPASITAS BESAR
RELAI DIFERENSIAL BIAS
SIFAT RELAI DIFERENSIAL
# SANGAT SELEKTIP DAN CEPAT
# SEBAGAI PENGAMAN UTAMA
# TIDAK DAPAT DIGUNAKAN SEBAGAI
PENGAMAN CADANGAN
# DAERAH PENGAMANANNYA DIBATASI
OLEH CT1 DAN CT2
RELAI DIFERENSIAL BIAS
KONSEP DASAR RELAI DIFERENSIAL
KAWASAN
PENGAMANAN
CT2
CT1
I1
@ RELAI DIFERENSIAL
I2
MEMBANDINGKAN
ARUS DALAM BELITAN
TRAFO ( I1 & I2 )
i2
i1
R
@ CT1 & CT2 RASIO NYA
SEDEMIKIAN SEHINGGA
ARUS SEKUNDERNYA
DIFERENSIAL SEDERHANA
( UNBIAS )
RELAI DIFERENSIAL BIAS
KONSEP DASAR RELAI DIFERENSIAL
KAWASAN
PENGAMANAN
@ TERJADI ARUS SIRKULASI
CT2
CT1
I1
SELAMA KONDISI NORMAL
I2
ATAU GANGGUAN DI LUAR
SEHINGGA TIDAK ADA ARUS
F
i2
i1
R
YANG MENGALIR PADA
RELAI R.
SEHINGGA RELAI TIDAK
KERJA
DIFERENSIAL SEDERHANA
( UNBIAS )
RELAI DIFERENSIAL BIAS
KONSEP DASAR RELAI DIFERENSIAL
@ GANGGUAN INTERNAL
KAWASAN
PENGAMANAN
MENYEBABKAN
CT2
CT1
I1
I2
ARUS MENGALIR PADA RELAI R
MAKA RELAI AKAN BEKERJA
SATU SUMBER
F
i2
i1
R
i1  i 2 , sehingga
i d  i1
DUA SUMBER
DIFERENSIAL SEDERHANA
( UNBIAS )
i d  i1  i 2
RELAI DIFERENSIAL BIAS
KELEMAHAN RELAI DIFERENSIAL UNBIAS
Dalam 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
E1 , E 2
CT1
CT2
ID
I EX
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 )
CT1
CT2
i1
ALAT YANG
DIPROTEKSI
i2
i1
i 0  i1  i 2
i2


i2
i1  i 2
iR 
2
i2
i 0  Arus operating
i1
i2
i1
OPERATE
RESTRAINT
i2
i1
i1
i R  Arus restraint
RELAI DIFERENSIAL BIAS
KARAKTERISTIK ( SLOPE )
I0
SLOPE 2
SLOPE V%
I02
ΔI 0
TRIP
I01
V% 
ΔIR
BLOK
I0 min
g%
0
SLOPE !
1 I N
IR
ΔI0
ΔIR
RELAI DIFERENSIAL BIAS
KOMPOSISI ARUS
SAAT TRAFO DAYA DIENERGISE
ATAU GANGGUAN
KOMPONEN
ARUS
DC
HARMONISA
KE 1
HARMONISA
KE 2
HARMONISA
KE 3
HARMONISA
KE 4
HARMONISA
KE 5
ARUS INRUSH
SIKLUS
KE 1
SIKLUS
KE 2
ARUS GANGGUAN
SIKLUS
KE 3
CT
TIDAK JENUH
CT
JENUH
58
100
58
100
58
100
38
100
0
100
62
63
65
9
4
25
28
30
4
32
4
5
7
7
9
2
3
3
4
2
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
TRAFO DAYA
ACT
PRIMER
SEKUNDER
Y
Y
Y
D
D
Y
Y
Y
Y
D
D
Y
RELAI DIFERENSIAL BIAS
SAMBUNGAN / POLARITAS
TRAFO DAYA
R
R
r
A1
A2
a2
T
C1
B2
C2
b2
c2
a1
a1
S
B1
r
A1
s
b1
A2
B2 t
C2
t
c1
T
c1
b1
s
B1
S
C1
SAMBUNGAN YY0
R
A1
A2
S
B1
T
C1
B2
a2
a1
b2
b1
c2
c1
r
R
A1
s
c1
b1
s
t
A2
B2
C2
C2
C1
a1
B1
S
SAMBUNGAN YY6
r
t
RELAI DIFERENSIAL BIAS
SAMBUNGAN / POLARITAS
TRAFO DAYA
R
R
A1
A2
S
B1
T
C1
B2
C2
a2
a1
b2
b1
c2
c1
A1
r
s
c1
t
A2
T
r
a1
b2
a2
b1 s
B2
C2
t
c2
B1
S
C1
SAMBUNGAN YD1
R
A1
R
A1
A2
S
B1
T
C1
B2
C2
a2
b2
c2
a1
b1
c1
s
r
A2
s
t
B2
C2
T
C1
c1
c2
t
a1
b2
a2
b1
B1
S
SAMBUNGAN YD5
r
RELAI DIFERENSIAL BIAS
SAMBUNGAN / POLARITAS
TRAFO DAYA
R
R
a2
A1
A2
S
B1
T
C1
B2
b2
c2
a1
r
A1
r
b1
a1
s
a2
b1
s
c1
A2
c1
t
C2
t
C2
B2
T
B1
S
C1
SAMBUNGAN Yd11
r
R
a2
A1
A2
S
B1
T
C1
B2
b2
c2
R
a1
b1
c1
s
A1
s
a1
t
A2
B2
C2
C2
C1
a2
b2
b1
c2
r c1
B1
S
SAMBUNGAN Yd7
t
RELAI DIFERENSIAL BIAS
P1
SAMBUNGAN CT
CT
P2
R
R
S
S1
S2
Ir
SAMBUNGAN
Y0
T
It
T
r s t
S
n
R
S
Is
S1
R
S2
SAMBUNGAN
T
Is
n
t s r
Y6
It
T
S
Ir
RELAI DIFERENSIAL BIAS
P1
SAMBUNGAN CT
CT
P2
R
R
S1
S
Ir-It
r
S2
Ir
D1
-It
T
Ir
SAMBUNGAN
It
It
T
Ir-It
Is
S
r s t
R
S
S1
Ir-Is
S2
R
r
T
Ir
Ir
Is
-Is
SAMBUNGAN
It
D11
Ir-Is
r
s t
T
S
Ir
RELAI DIFERENSIAL BIAS
SAMBUNGAN ACT
Ir
Is
It
Ir
P1
Is
P2
P1
P2
It’
S2
Ir’
Ir’-It’
It
S1
YD1
ACT1
YD11
ACT2
S2
Ir’
Is’
Ir’-Is’
S1
RELAI DIFERENSIAL BIAS
GENERATOR
CT1
CT2
R
52
S
T
RELAI DIFERENSIAL
DIAGRAM PROTEKSI GENERATOR
CT1
IR
P1
P1
TRAFO DAYA
YY0
Ir
IS
Is
IT
It
CT2
Y0
Y0
YD1
ACT1
P1
P1
YD1
ACT2
RELAI DIFERENSIAL
S1
S1
i 'R  i 'T
i 'r  i 't
RELAI DIFERENSIAL BIAS
RELAI DIFERENSIAL BIAS
CT1
PROTEKSI GENERATOR & TRAFO
GEN
IR - IS
TRAFO GEN .
Ir
CT2
R
S
T
ACT
RELAI DIFERENSIAL
BIAS
Ir - iS
ir’
Ir’ - is’
is’
AUXILIARY ( INTERPOSSING ) CT
0
50
1
60
2
70
3
80
4
90
100
110
120
5
100: 68
RELAI DIFERENSIAL BIAS
AUXILIARY ( INTERPOSSING ) CT
0
50
1
60
2
70
3
80
4
90
100
110
120
5
100: 73
RELAI DIFERENSIAL BIAS
AUXILIARY CT
0
7,5
0
0
5
2,5
5
7,5
5
2,5
5  10X0,25/5A
5
5  10X0,25/ A
3
I1N1  I 2 N 2
0
5/V3
RELAI DIFERENSIAL BIAS
1
2
3
4
5
6
X
7
8
9
        
S1

TAP
BELITAN
PRIMER
1-2
2-3
3-4
4-5
5-6
X-7
7-8
8-9
S1-S2
S3-S4
S2

 S3  S4  P1  P12
1 /1 A
5
5
5
5
125
25
25
25
125
90
JUMLAH BELITAN
RATING TRAFO
5 /1A
5/ 5A
1
1
1
1
25
5
5
5
125
90
ACT TIPE
GEC ALSTOM
1
1
1
1
25
5
5
5
25
18
RELAI DIFERENSIAL BIAS
60MVA , 150KV +/- 10% / 20KV
300 / 5A
CT1
P1
P2
TRAFO DAYA
YY0
IR
2000 / 5A
Ir
IS
Is
IT
It
Y0
P1
CT2
P2
P1
Y0
P1
P2
YD1
ACT1
S2
Rasio ACT 2
4,5

5/ 3
Rasio ACT 1
4

5/ 3
P2
YD1
ACT2
S2
RELAI DIFERENSIAL
i ' T  i 'S
i 'S  i ' R
i 'R  i 'T
S1
ACT 1
5  10 0,25A/
In = 5A
i 't  i s'
i s'  i 'r
i 'r  i 't
ACT 2
5
A
3
5  10 0,25A/
5
A
3
RELAI DIFERENSIAL BIAS
RANGKAIAN ACT TIPE MBCH UNTUK PROTEKSI DIFERENSIAL
TRAFO TENAGA .
r
KE CT
LINE
ACT 1
YD1
RASIO
ACT 1
32 / 43
r
s
t
n
r
s
t
n
1
1
1
2
2
2
3
3
3
4
4
4
4
5
5
5
5
5
6
X
6
X
6
X
6
X
6
X
6
X
7
7
7
7
7
7
8
8
8
8
8
8
9
9
9
9
9
9
S4
S3
S4
S3
S4
S3
S4
S3
S4
S3
S4
S3
S2
S2
S2
S2
S2
S2
S1
S1
S1
S1
S1
S1
1
1
1
2
2
2
3
3
3
4
4
5
s
t
P1
P1
P2
KE
RELAI
P2
KE
RELAI
t
s
KE CT
LINE
ACT 2
YD1
RASIO
ACT 2
28 / 43
r
RELAI DIFERENSIAL
2L1-1
1
3
23
T5
5
2L1-2
I1
24
25
2L1
2
T4
2
TRIP OUTPUT
4
6
OUTPUT
CIRCUIT
I2
26
INPUT
CIRCUIT
Δ I
13
14
12
T2
27
OPERATE
Idiff
T1
+
-
Vx
RESET
2L2-1
28
TRIP OTHER
PHASES
10
T3
2L2
1
INPUT
CIRCUIT
INTERNAL DIAGRAM RELAI DIFERENSIAL TIPE MBCH
2 BIAS
9
11
ALARM
RELAI DIFERENSIAL
2L1-1
21
1
3
I1
5
22
23
T5
24
25
T4
2L1-2
2L1
2
I2
2
TRIP OUTPUT
4
6
OUTPUT
CIRCUIT
TRIP OTHER
PHASES
10
I3
26
T3
INPUT
CIRCUIT
Δ I
13
14
12
T2
27
OPERATE
Idiff
T1
-
Vx
RESET
2L2-1
28
+
2L2
1
INPUT
CIRCUIT
INTERNAL DIAGRAM RELAI DIFERENSIAL TIPE MBCH
3 BIAS
9
11
ALARM
RESTRAINT
( BIAS )
SAMBUNGAN KUMPARAN
RELAI TIPE MBCH
24 26
25
23
27
OPERATING
28
RESTRAINT
( BIAS )
KUMPARAN RELAI
DAPAT DILEPAS
24 26
25
23
27
OPERATING
28
 IN
5
I
4
3
2
40%
40%
20%
40%
1
g = 50%
g = 20%
0
1
a
2
b
3
4
5
6
7
 IN
c
Karakteristik / Slope Relai Diferensial Tipe D202
IH
ms
50
t
40
30
20
0
5
10
15
20
25
30  I N
I
Karakteristik waktu Relai Diferensial Tipe D202
Pengujian relai diferensial
1. Pengujian Individual
2. Pengujian Stabilitas
Pengujian Individual :
Adalah menguji individu relai untuk
Mengetahui apakah relai masih dalam
Kondisi standar
Pengujian Stabilitas :
Adalah menguji fungsi relai apakah stabil
Untuk gangguan di luar
Yang perlu diperhatikan dalam pengujian
Individual adalah :
1. Internal diagram relai yang diuji
2. Setting relai yang diuji
3. Portable Test Set dan perlengkapannya
4. Item pengujian
5. Wiring dan prosedur pengujian
6. Blanko uji untuk mencatathasil uji
7. Kesimpulan ( membandingkan hasil uji
dengan data teknk )
Item Pengujan :
1. Arus keraja minimum dan waktu kerja
2. Sope Karakteristik relai
3. Harmonic restraint
PENGUJIAN INDIVIDUAL
RELAI DIFERENSIAL BIAS
PENGUJIAN ARUS PICK UP MINIMUM (g%)
DAN WAKTU KERJA RELAI
START

 
TIMER
STOP
10
RELAI
TIPE
HU

1 3 5 7

220 Vac
R
A
220 Vac

SLIDE
TRAFO ISOLASI
RANGKAIAN PENGUJIAN
RELAI DIFERENSIAL BIAS
PENGUJIAN INDIVIDUAL
RELAI DIFERENSIAL BIAS
PENGUJIAN SLOPE ( V % )
 
I1
R
A
10

1 3 5 7

220 Vac

 
RELAI
TIPE
HU
I0
R
A
220 Vac

SLIDE
TRAFO ISOLASI
RANGKAIAN PENGUJIAN
RELAI DIFERENSIAL BIAS
I 2  I1  I 0
IR 
I1  I 2
2
PENGUJIAN INDIVIDUAL
RELAI DIFERENSIAL BIAS
PENGUJIAN HARMONIC RETRAINT
Idc
A
SUMBER
DC
S
 
R
RELAI
TIPE
10
HU

3 5 7 1

Iac
A

220 Vac

SLIDE
TRAFO ISOLASI
RANGKAIAN PENGUJIAN
RELAI DIFERENSIAL BIAS
H2 % 
47IDC
I AC  1,11IDC
Pengujian Relai Diferensial tipe D202 BBC
A. Alat yang digunakan
- relai diferensial tipe D202 BBC
- portable test set tipe SR51a multiamp
- suplai tegangan 110V dc dan 220V ac
- kabel konektor
B. Item pengujian
- arus kerja minimum (pick up)
- waktu kerja relai
- karakteristik/slope
C. Rangkaian pengujian
lihat gambar pengujian relai diferensial D202 dengan alat uji
portable test set SR51a.multiamp.
Rangkaian pengujian arus kerja
Minimum dan waktu kerrja relai
Diferensial D202 BBC
1
17
2
18
19
3
5
6
20
21
22
7
00.000
9
VOLT RANGE
SWITCH
11
12
13
15
Multi amp
Relai yang
diuji
D202 ABB
+
110
V DC
-
Rangkaian pengujian
karakteristik slope relai
Diferensial D202 BBC
1
17
2
18
19
3
5
6
INITIATE
20
21
22
7
00.010
9
VOLT RANGE
SWITCH
OUTPUT #1/#2
11
12
13
15
Multi amp
Relai yang
diuji
OUTPUT #3



+
110
V DC
-
D. Prosedur pengujian
D1. posisikan kontrol dari alat uji :
01.
02.
03.
04
05.
06.
07.
08.
09.
10.
11.
12.
13.
saklar ‘power on’. . . . . . . . . . . . . . . . . . Off
saklar ‘Timer operation selector’. . . . . . . . .
Atas NO MOM , bawah Cont
knob ‘Main control’ . . . . . . . . . . . . . . . . . Nol
saklar ‘aux. power’ . . . . . . . . . . . . . . . . . INT
saklar ‘Range Voltmeter . . . . . . . . . . . . . . 300 V
Saklar ‘Voltmeter selector’ . . . . . . . . . . . . . EXT.AC
Saklar ‘Aux. selector’ . . . . . . . . . . . . . . . . VERN
Knob ‘Aux. control’. . . . . . . . . . . . . . . . . Nol
Saklar ‘AC range’ . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 A
Saklar ‘DCrange’ . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 A
Saklar ‘Main Ammeter range’ . . . . . . . . . . . . Lebih besar dari arus uji
Saklar ‘Voltage Relay Test’ . . . . . . . . . . . . . Set Norm
Saklar ‘ Output #1 / #2 . . . . . . . . . . . . . . . . Output #1
D2. Pengujian pick up
01, Hubungkan alat uji ke sumber tegangan 220 V ac , dan yakinkan bahwa alat
uji dalam keadaan off.
02. hubungkan operating dan salah satu restraint relai ke output #1 alat uji
( lihat gambar ) .
03. Hubungkan terminal ‘kontak relai’ alat uji ke kontak trip relai
04. Pilih ‘range Ammeter’ lebih besar dari arus yang diukur/diuji
05. Posisikan saklar ‘Timer Operation selector’ yang atas pada ‘NO Maint’
dan yang bawah pada ‘Cont’
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 up
dan lampu ‘continuity’ menyala dan catat besarnya arus pada blanko uji. Aux.
control dapat untuk mengatur arus lebih halus.
08. Putar “main control’ atau ‘aux. control’ ke kiri untuk menurunkan arus uji, sampai
relai reset dan catat besarnya arus ini pada blanko uji.
09. Putar ‘Main control’ dan ‘Aux. control’ ke posisi nol, dan matikan alat uji.
D3. Pengujian Karakteristik waktu
01. Hidupkan alat uji .
02. Posisikan ‘Timer operation selector’ yang atas pada ‘NO Mom’ dan yang bawah
pada posisi ‘Cont’
03. Sambil menekan sklar ‘Initiate’ terus ,putar knob ‘Main control’ sampai arus
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
‘Timer’, dan tekan saklar ‘Initiate’
05. Relai akan bekerja ,timer start dan setelah relai trip maka timer akan stop dan catat
waktu kerja nya pada blanko uji.
06. Posisikan knob ‘main control’ maupun ‘Aux. control’ ke posisi nol dan matikan alat
uji.
D4. Pengujian karakteristik / slope
01. Hubungkan kumparan retraint ke output #1 pada tap 0 – 80 V ; 12,5 A
02. Hubungkan kumparan operating ke output #3 , dan common  dari
kedua output bisa dijadikan satu , lihat gambar penguian .
03. Hubungkan terminal ‘kontak relai’ alat uji ke kontak dari relai yang diuji.
04. Pilih ‘Main range ammeter’ lebih besar dari arus uji
05. Putar ‘aux. selector’ switch pada posisi 24 – AC – 3
06. Saklar ‘timer operation selector’ yang atas pada poisi ‘NO Maint’ dan
yang bawah pada ‘cont’
07. Hidupkan alat uji dan tekan yombol ‘ Initiate ‘
08. Putar knob ‘main control’ untuk menmbah ‘output #1 (arus retraint),
dan ‘aux. control’ untuk menambah arus ‘output #3’ (arus operating),
sampai relai kerja.
09. Catat kedua besran arus ini dalam blanko uji, dan ulangi untuk besaran
yang lain.
10. Possikan kedua ‘main control’ dan ‘Aux. control’ pada poisi nol, dan
matikan alat uji.
PENGUJIAN RELAI DIFERENSIAL TIPE MBCH 12 GEC
A. Alat yang digunakan
- relai diferensial tipe MBCH 12 GEC
- alat uji ( portable tet set ) tipe TPR 22CV KDK
- sumber tegangan dc dan tegangan suplai 220 V ac
- kabel konektor
B. Item Pengujian
- Arus kerja mnimum
- waktu kerja relai
- karakteristik / slope
C. Rangkaian pengujian
perhatikan gambar rangkain pengujian relai difernsial tipe
mbch 12 GEC dengan alat uji ( portable test set 0 tipe TPR
22CV KDK
23
1
24
3
25
26
1
2
T1
MAKE
T2
P1
P2
C2
C1
C0
CT SEC
TIME
ON
ON
150V
300V
B
+ 13
POWER
OFF
FAULT
LAMP
V
75 V
27
28
EXT
OFF
BREAK
220 V
VOLTMETER
A
B
MIN
OFF
A
OVR
UVR
OTHER
RELAY
A
MAX
MIN
MAX
- 14
ON
INT
A SELECTOR
OCR
UCR
10 A
5A
OFF
1A
B SELECTOR
OFF
TEST CONDITION
Rangkaian pengujian relai Diferensial
MBCH 12
27
23-25
1-2
13-14
=
=
=
=
operating
restraint
kontak
tegangan
suplai DC
D. Prosedur pengujian
1. Buat rangkaian pengujian seperti gambar
2. pilih setting dari relai yang akan diuji
3. Setel posisi kontrol dari alat uji seperti berikut ;
- Power switch
off
- A output
Min
- B Output
Min
- A selector
( 0 – 50 A ) restraint coil
- B Selector
(0 – 10 A ) operating coil
- Test Condition
Other relay
- Switch Fault
off
- A Circuit switch
off
- Voltmeter switch
off
- Make / Break witch
Make
- Time / Lamp
off
D1. Pengujian arus kerja minimum
1.
2.
3.
4.
periksa setting relai
posisikan power switch pada posisi On
putar Time / lamp pada posisi Lamp
Naikan arus dngan mengatur B Output dan perhatikan sampai relai
start dan hentikan putaran knob.
5. Baca arus pada meter B , tepat pada saat lampu check
menyala , ini adalah arus kerja mnimum.
6. Kemudian putar knob output B ke kiri sampai lampu
check padam dan ini adalah arus reset.
7. Putar knob ke posisi nol dan matikan alat uji dengan
memutar power swtch ke posisi off.
D2. pengujian waktu kerja
1. Posisikan saklar / knob seperti butir D3.
2. putar power switch pada posisi On
3. Putar knob Output B searah jarum jam sampai meter B
menunjuk arus 200 % dari arus kerja minimum
4. Posisikan power switch pada off
5. putar Time / Lamp switch pada posisi Time
6. tekan Reset untuk mereset counter display
7. jika power switch diputar ke On , Counter dan relai
yang diuji akan bekerja
8. jika kontak menutup Counter akan stop dan mencatat
waktu kerja relai dan catat besaran ini pada blanko uji.
9. Matikan alat uji , posisi saklar power switch ke off.
D2. menguji karakteristik / slope
1. Posisikan saklar / knob seperti butir D3 dan setel ;
A selector . . . . .
15 A
A circuit switch . . .
On
Time / Lamp switch . . Lamp
2. Putar power switch pada posisi On
3. putar A output knob sampai meter A menunjuk 5A
4. Putar B output knob pelan pelan sampai relai mulai kerja
5. Baca arus pada meter B bila lampu check kontak menyala ,
ini adalah arus kerja .
6. ulangi butir 3 s/d 5 untuk arus 10 A
7. bila sudah selesai matikan alat uji , posisikan power switch
pada off.
P1
TRAFO DAYA
YY0
CT1
CT2
P1
P1
P1
PAM
I1 U1 I2U2
S1
S1
A
A
PENGUJIAN STABILITAS
RELAI DIFERENSIAL BIAS
RELAI DIFERENSIA
IMPEDANSI TINGGI
CT1
CT2
ALAT YANG
DIPROTEKSI
R
Vset
SYARAT :
RASIO CT HARUS SAMA
TEGANGAN LUTUT CT > TEGANGAN SETTING
RELAI DIFERENSIA
IMPEDANSI TINGGI
RELAI DIFERENSIAL
IMPEDANSI TINGGI
TIPE ARUS
STABILIZING
RESISTOR
 3 2  4 23 24 25 26 27 28
1
MCAG 34
A
C
B






TIDAK DILENGKAPI DENGA N BIAS , DANMEMPUNYAI TUNE
FREKUENSI 50 Hz ,SEHINGGA TIDAK MEMERLUKAN
HARMONIC RESTRAINT .
KET .
1-3
2-4
23-24
25-26
27-28
TERMINAL
KONTAK
TERMINAL
ARUS
RELAI
RELAI DIFERENSIA
IMPEDANSI TINGGI
RELAI DIFERENSIAL
IMPEDANSI TINGGI
TIPE TEGANGAN
28

27

MFAC 14
27 TEGANGAN
28
INPUT

6
 15
2

KONTAK
RELAI
 47
 38

RELAI DIFERENSIA
IMPEDANSI TINGGI
CT1
CT2
CT2 DIANGGAP
JENUH
ALAT YANG
DIPROTEKSI
ZM
R CT1
R CT2
IF
RL
ZM
RL
R ST
Vset
RL
R
RL
IF
TEGANGAN PADA SIRKUIT RELAI :
VS = IF ( R CT + 2 RL )
MERUPAKAN TEGANGAN SETTING RELAI
BILA MENGGUNAKAN RELAI TIPE TEGANGAN
BILA MENGGUNAKAN RELAI TIPE ARUS :
IS = ARUS SETTING
RST = VS / IS – RR
DIMANA RR = BURDEN RELAI
KNEE POINT CT = V KP = 2 VS = 2 IF ( R CT + 2 RL )
RELAI DIFERENSIA
IMPEDANSI TINGGI
NON LINEAR RESISTOR ( METROSI L )
)SELAMA GANGGUA INTERNAL IMPEDANSI YANG TINGGI DARI
SIRKUIT RELAI MEMBENTUK BURDEN YANG SANGAT BESAR
PADA CT .
TEGANGAN PADA RELAI CT AKAN BERKEMBANG MENJADI
TEGANGAN YANG TINGGI .
AKAN MENYEBABKAN KERUSAKAN PADA ISOLASI BELITAN
SEKUNDER CT .
BESARNYA TEGANGAN PUNCAK ( VP ) DIBERIKAN OLEH RUMUS
PENDEKATAN :
VP  2 2VK (VF  VK )
VF  I F(SEK) xZSIRK.RELAI
JIKA
VP  3KV
R ST
R NL
R
MAKA METROSIL DIPERLUKAN
RELAI DIFERENSIA
IMPEDANSI TINGGI
APLIKASI
RELAI DIFERENSIAL IMPEDANSI TINGGI
SEBAGAI PROTEKSI :
A . GENERATOR
B . RESTRICTED EARTH FAULT ( REF )
C . BUSBAR
RELAI DIFERENSIA
IMPEDANSI TINGGI
A . PROTEKSI GENERATOR DENGAN RELAI DIFERENSIAL
IMPEDANSI TINGGI
GEN
CT1
CT2
R
S
T
Rstab
     
23 24 25 26 27 28
MCAG 34
RELAI DIFERENSIA
IMPEDANSI 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 DIFERENSIA
IMPEDANSI TINGGI
RELAI DIFERENSIAL BIAS
PROTEKSI REF ( RESTRICTED EATH FAULT )
KAWASAN
PROTEKSI
CT LINE
F1
F2
S2
S2
IF1
CT
EARTH
PRINSIP KERJA :
REF IF2
S1
KE RELAI DIF .
S1
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 .
C.
PROTEKSI BUSBAR
KONDIDSI GANGGUAN DI F1
( GANGGUAN DI LUAR ) :
PMT A
PMT B
IA
CT A
R
CT B
IB
F1
PMT A
CT A
IA
F2
R
PMT B
CT B
IB
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 DIFERENSIA
IMPEDANSI TINGGI
PROTEKSI BUSBAR GANDA ( DOUBLE BUSBAR )
Kondisi normal
I1
I2
Relai A
i2
i1
i5
ia=i1 – i5
ib =i3- Ik
i1 – i5 = i3 – ik
id = ia – ib = 0
ia
A
1
2
5
ib
Relai B
A
iK
ia = i2 – ik
ib = i4
i2 – ik = i4
id = 0
C
B
iK
3
4
ia
Jadi kedua relai
Tidak kerja
i3
I3
B
I4
i4
ib
RELAI DIFERENSIA
IMPEDANSI TINGGI
BUS A
TRIP BUS A
TRIP COUPLE
1



+
BUS B
TRIP BUS B
TRIP COUPLE
3



_

2
CHECK
BUS A
4
BUS A
BUS B


BUS B


CHECK
1
2
RELAI DIFERENSIA
IMPEDANSI TINGGI
PROTEKSI BUSBAR SATU SETENGAH PMT
( ONE AND HALF BREAKER )
G1
G2
GT1
GT2
BUS A
1A
2A
3A
1AB
2AB
3AB
1B
2B
3B
BUS B
RELAI DIFERENSIA
IMPEDANSI TINGGI
BUS BAR
CT2
CT1
CT3
BUS
WIRE
 
 
 
95x
95x
95x
UNTUK SHORT
BUS WIRE
95
Rnl
Rst
Rnl
Rst
Rnl
RELAI
SUPERVISI
Rst
WIRING PROTEKSI BUSBAR
87A
87B
87C
RELAI DIFERENSIA
IMPEDANSI TINGGI
PENGUJIAN INDIVIDUAL
RELAI DIFERENSIAL IMPEDANSI TINGGI
PENGUJIAN ARUS PICK UP DAN DROP OFF
DAN WAKTU KERJA RELAI
START

 
TIMER
STOP
3
RELAI
MCAG
34

1 23 24 25 26 27 28
     
220 Vac
R
A
220 Vac

SLIDE
TRAFO ISOLASI
RANGKAIAN PENGUJIAN
RELAI DIFERENSIAL
IMPEDANSI TINGGI
PENGUJIAN RELAI DIFERENSIAL
MCAG34
HAND TERMINAL
RELAI DFERENSIAL
MCAG34
ALAT UJI
XS92a ABB
  



 23
 24
 25
 26
 27
 28
1
3
RANGKAIAN PENGUJIAN RELAI DIFERENSIAL TIPE MCAG 34
IBA DOC 2003
PROSEDUR PENGUJIAN
PARAMETER
UI
FR = 50
DFR= 0
DF = 0
FC = SESUAI JENIS GANGGUAN
SQ =
PU / DROP
A =
SQ = 2
IRA = 0
A =0
TO = 100
AUTO
TL = 100
SQ = 1F0
TF = > t set
A =1
IN1 = 1
IN2 = 0
OU1= 0/1
OU2= 0
TI = 2
TT = 0
MOD= UI
MT = 1
OP = 0
U = 57 V
I =...A
PHI= 90
DU = 0
DI = 0,01
DPH=0
LUH = 220
LUL = 0
LIH = 20A
LIL = 0
LPI =359
LPO = 0
START
-
0
ENTER
2x
FC = CODE GANGGUAN
111 = R KE E
112 = S KE E
113 = T KE E
121 = GANGGUAN R S
122 = GANGGUAN ST
123 = GANGGUAN TR
RELAI DIFERENSIAL BIAS
PENGUJIAN INDIVIDUAL
RELAI DIFERENSIAL IMPEDANSI TINGGI
PENGUJIAN TEGANGAN PICK UP DAN DROP OFF
DAN WAKTU KERJA RELAI
START

 
220 Vac

SLIDE
TIMER
STOP
220 Vac
R
V
TRAFO ISOLASI
RANGKAIAN PENGUJIAN
3
RELAI
MFAC
14

1
27 28
     
STABILITY TEST RELAI REF .
INJEKSI
PRIMER
S2
S1
S2
V
P2
REF
A
S1
P1
RELAI DIFERENSIA
IMPEDANSI TINGGI
Karakteristik Waktu Relai Diferensial tipe MCAG