5/25/2018 Voltage Surges

1/18

ContentsWhat is Voltage Surges?

Surja hubung (switching surges)Impuls petir (lightning impulses)

Koordinasi Isolasi

Proteksi tegangan surja

10 Mei 2007 2Pelatihan TURBINE GENERATORKerjasama Fakultas Teknik UGM dengan PT. Badak

5/25/2018 Voltage Surges

2/18

What is Voltage Surges? Kondisi transien berupa peningkatan tegangan sistem

(disebut juga tegangan lebih/overvoltage) secara tiba-tibayang terjadi dalam beberapa mili detik sebagai akibat dari

(1) gangguan petir atau

(2) Perubahan mendadak kondisi sistem seperti operasipenyaklaran (switching), gangguan/faults, load rejection,etc.

Karenanya, dibedakan menjadi

(1) Surja (surge) akibat tegangan impuls petir impuls petir

(2) Surja (surge) akibatswitching Surja Hubung

10 Mei 2007Pelatihan TURBINE GENERATORKerjasama Fakultas Teknik UGM dengan PT. Badak 3

5/25/2018 Voltage Surges

3/18

What is Voltage Surges (contd)

10 Mei 2007Pelatihan TURBINE GENERATORKerjasama Fakultas Teknik UGM dengan PT. Badak 4

Tegangan lebih sementara (temporary overvoltage) bukanmerupakan voltage surge.

Impuls petir

Surja hubung

Tegangan lebih sementara

5/25/2018 Voltage Surges

4/18

What is Voltage Surges (contd)

10 Mei 2007Pelatihan TURBINE GENERATORKerjasama Fakultas Teknik UGM dengan PT. Badak 5

Impuls petir Surja hubung

5/25/2018 Voltage Surges

5/18

Pengaruh Surja pada Tegangan

Sistem

10 Mei 2007Pelatihan TURBINE GENERATORKerjasama Fakultas Teknik UGM dengan PT. Badak 6

Bila tegangan lebih ini melebihibatas kekuatan dielektrik isolator

maka dapat menyebabkan

kegagalan isolasi.

5/25/2018 Voltage Surges

6/18

Impuls Petir Merupakan fenomena alam

sehingga magnitude, polaritasdan bentuk gelombang sangatbervariasi.

Arus sambaran antara 2-200 kA,beberapa kejadian ektrim s/d

300 kA.Arus puncak tercapai dalam

waktu yg sangat singkat yaitu0.5-10 s.

10 Mei 2007Pelatihan TURBINE GENERATORKerjasama Fakultas Teknik UGM dengan PT. Badak 7

5/25/2018 Voltage Surges

7/18

Surja Hubung Merupakan tegangan lebih yang umumnya disebabkan

oleh hubung buka atau tutup peralatan/komponenrangkaian listrik seperti pada circuit breaker, kontaktor,

switch gear, interrupter, dll Tidak signifikan pada sistem tegangan 230 kV ke bawah

Switching startBusur api, lonjakantegangan, arus mengecilArus menjadi nol

10 Mei 2007Pelatihan TURBINE GENERATORKerjasama Fakultas Teknik UGM dengan PT. Badak

5/25/2018 Voltage Surges

8/18

Surja Hubung (contd) Memiliki berbagai variasi bentuk gelombang,

magnitude, durasi, dll tergantung pada keduakarakteristik sistem dan peralatan switching ygdioperasikan.

10 Mei 2007Pelatihan TURBINE GENERATORKerjasama Fakultas Teknik UGM dengan PT. Badak 9

5/25/2018 Voltage Surges

9/18

Pengujian Kemampuan Isolasi

Menahan Tegangan Diperlukan dalam perancangan sistem distribusi tenaga

listrik. Definisi

CWW: chopped-wave withstand(diuji dgn tegangan impuls terpotong/chopped)

BIL: basic impulse insulation level

(diuji dgn tegangan impuls full)

SSL: switching surge level Macam pengujian menurut IEEE:1. High potential test: 1 menit, frekuensi sistem daya2. Impuls petir diuji dengan tegangan impuls standar 1.2/50

s (lihat gambar berikut).

10 Mei 2007Pelatihan TURBINE GENERATORKerjasama Fakultas Teknik UGM dengan PT. Badak 10

5/25/2018 Voltage Surges

10/18

Tegangan Impuls Standar untuk

Pengujian

10 Mei 2007Pelatihan TURBINE GENERATORKerjasama Fakultas Teknik UGM dengan PT. Badak 11

5/25/2018 Voltage Surges

11/18

Standar IEEE 141-1993

10 Mei 2007Pelatihan TURBINE GENERATORKerjasama Fakultas Teknik UGM dengan PT. Badak 12

5/25/2018 Voltage Surges

12/1810 Mei 2007

Pelatihan TURBINE GENERATORKerjasama Fakultas Teknik UGM dengan PT. Badak 13

5/25/2018 Voltage Surges

13/18

10 Mei 2007Pelatihan TURBINE GENERATORKerjasama Fakultas Teknik UGM dengan PT. Badak 14

5/25/2018 Voltage Surges

14/18

10 Mei 2007Pelatihan TURBINE GENERATORKerjasama Fakultas Teknik UGM dengan PT. Badak 15

5/25/2018 Voltage Surges

15/18

Koordinasi Isolasi Merupakan sebuah proses keseluruhan untuk

melindungi sistem tenaga listrik dan peralatan didalamnya terhadaptegangan lebihyang dapatmenyebabkankegagalan isolasi.

Protective margin:

10 Mei 2007Pelatihan TURBINE GENERATORKerjasama Fakultas Teknik UGM dengan PT. Badak 16

Equipment withstand level

Surge arrester protection level_____________________________ _ 1 x 100%

5/25/2018 Voltage Surges

16/18

Koordinasi Isolasi Protective margin = 15-20%

10 Mei 2007 Pelatihan TURBINE GENERATORKerjasama Fakultas Teknik UGM dengan PT. Badak 17

5/25/2018 Voltage Surges

17/18

Pelatihan TURBINE GENERATORKerjasama Fakultas Teknik UGM dengan PT. Badak10 Mei 2007 18

Arrester untuk

Proteksi Tegangan

Surja

5/25/2018 Voltage Surges

18/18

Pemilihan Arrester Rating

Class

Location

10 Mei 2007Pelatihan TURBINE GENERATORKerjasama Fakultas Teknik UGM dengan PT. Badak 19