SKRIPSI Jurusan Teknik Elektro - Fakultas Teknik UM, 2019

Ukuran Huruf:  Kecil  Sedang  Besar

Analisis Pengaruh Arus Harmonisa Beban Electrostatic Precipitator Terhadap Kerja Rele Arus Lebih PLTU Paiton

Rahmawati INDAH

Abstrak


ABSTRAK

Rahmawati, Indah. 2019. Analisis Pengaruh Arus Harmonisa Beban Electrostatic Precipitator Terhadap Kerja Rele Arus Lebih PLTU Paiton. Skripsi Program Studi S1 Teknik Elektro Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Negeri Malang. Pembimbing: (1) Aripriharta, S.T., M.T., Ph.D. (2) Irham Fadlika, S.T., M.T  

Kata kunci : arus harmonisa, ESP, Matlab/Simulink, rele arus lebih,

setting rele arus lebih, TDD Electrostatic precipitator (ESP) dapat digolongkan sebagai beban nonlinier karena pada salah salah satu prinsip kerjanya yaitu Particle Charging (pemberian muatan pada abu terbang sisa pembakaran boiler sebelum ke cerobong asap) membutuhkan komponen elektronika daya yaitu rectifier berupa SCR (Silicon Controlled Rectifier) sebagai pengontrol arus. Sehingga, dengan penggunaan beban nonlinier tersebut beban ESP menghasilkan arus harmonisa berfrekuensi kelipatan menyebabkan arus terbaca pada rele arus lebih menjadi tinggi. Rele yang pada prinsip kerjanya akan trip akibat adanya gangguan arus hubun singkat menjadi trip lebih cepat akibat membaca adanya arus harmonisa yang terlibat. Hal ini dibuktikan dengan nilai TDD (acuan standar batas toleransi distorsi arus oleh IEEE 519-2014) didapatnya nilai 0,16% melebihi standar yang harusnya 5%. Rele arus lebih trip menandakan adanya kesalahan dalam setting rele yang belum melibatkan arus harmonisa. Penelitian ini bertujuan untuk

(1) mengetahui pengaruh terlibatnya arus harmonisa pada kerja rele arus lebih beban ESP;

(2) mengetahui nilai TDD masing-masing fasa pada beban ESP setelah dilibatkan arus harmonisa;

(3) mengetahui berapa nilai setting ideal yang dapat disarankan untuk setting rele arus lebih setelah melibatkan arus harmonisa. Metode penelitian ini menggunakan analisis dengan dibantu simulasi menggunakan MATLAB/Simulink. Dilakukan pengambilan data langsung dilapangan berupa data arus harmonisa masing-masing fasa, spesifikasi masingmasing komponen daya yang terlibat dan single line diagram PLTU Paiton 9. Analisis dimulai dari perhitungan arus hubung singkat tiga fasa yang digunakan untuk menentukan standar pada IEEE dan untuk menentukan nilai arus setting awal rele arus lebih sebelum melibatkan arus harmonisa. Dari survey lapangan diperoleh TDD beban ESP PLTU pada masing-masing fasanya adalah 4,75%, 5,16% dan 5,02% dimana fasa B dan C melebihi batasan dalam standar IEEE.  Telah dilakukan simulasi menggunakan MATLAB/Simulink dengan dua skenario, yakni: beban linier dan beban nonlinier (ESP) untuk mengetahui dampak harmonisa terhadap kerja rele arus lebih. Sumber arus harmonisa dimodelkan berdasarkan data lapangan. Hasil simulasi menunjukkan bahwa setting arus rele arus lebih yang ideal untuk studi kasus ini adalah 52506,75 A.