PROTEKSI SISTEM TENAGA LISTRIK
Proteksi terhadap suatu sistem tenaga listrik adalah sistem pengaman yang di lakukan terhadap peralatan-peralatan listrik, yang terpasang pada sistem tenaga listrik tersebut. Misalnya Generator, Transformator, Jaringan Transmisi/distribusi dan lain-lain terhadap kondisi abnormal dari sistem itu sendiri.
Adapun fungsi dari sistem proteksi adalah :
- Untuk menghindari ataupun untuk mengurangi keruasakan peralatan listrik akibat adanya gangguan (kondisi abnormal) semakin cepat reaksi perangkat proteksi yang di gunakan, maka akan semakin sedikitlah pengaruh gangguan terhadap kemungkinan kerusakan alat.
- Untuk mempercepat melokaliser luas/zone daerah yang terganggu sehingga menjadi sekecil mungkin
- Untuk dapat memberikan pelayanan listrik dengan keandalan yang tinggi kepada konsumen, dan juga mutu listriknya baik
- Untuk mengamankan manusia (terutama) terhadap bahaya yang ditimbulkan oleh listrik
Agar sistem proteksi dapa dikatakan baik dan benar (dapat bereaksi dengan cepat, tepat dan murah), maka di adakan pemilihan dengan seksama dengan memperhatikan faktor-faktor sebagai berikut :
- Macam saluran yang di amankan
- Pentingannya saluran yang dilindungi
- Kemungkinan banyaknya terjadi gangguan
- Tekno-ekonomis sistem yang digunakan
Peralatan utama yang dipergunakan untuk mendeteksi dan memerintahkan peralatan proteksi bekerja adalah relay.
Syarat-syarat agar peralatan relay pengaman dapat dikatakan bekerja dengan baik dan benar terutama dalam melakukan tugasnya sebagai pengamanan terhadap sistem, yaitu:
1. Keterandalan (Reliability)
Pada kondisi normal (tidak ada gangguan) relay tidak bekerja. Jika terjadi gangguan maka relay tidak boleh gagal bekerja dalam mengatasi gangguan.
Kegagalan kerja relay dapat mengakibatkan alat yang diamankan rusak berat atau gangguannya meluas sehingga daerah yang mengalami pemadaman semakin luas.
Relay tidak boleh salah kerja, artinya relay yang seharusnya tidak bekerja, tetapi bekerja. Hal ini menimbulkan pemadaman yang tidak seharusnya dan menyulitkan analisa gangguan yang terjadi. Keandalan relay pengaman ditentukan dari rancangan, pengerjaan, beban yang digunakan, dan perawatannya.
2. Selektivitas (Selectivity)
Selektivitas berarti relay harus mempunyai daya beda (discrimination),sehingga mampu dengan tepat memilih bagian yang terkena gangguan. Kemudian relay bertugas mengamankan peralatan. Relay mendeteksi adanya gangguan dan memberikan perintah untuk membuka pemutus tenaga dan memisahkan bagian yang terganggu. Bagian yang tidak terganggu jangan sampai dilepas dan masih.
Jika terjadi pemutusan hanya terbatas pada daerah yang terganggu.
3. Sensitivitas (Sensitivity)
Relay harus mempunyai kepekaan yang tinggi terhadap besaran minimal (kritis) sebagaimana direncanakan. Relay harus dapat bekerja pada awalnya terjadinya gangguan. Oleh karena itu, gangguan lebih mudah diatasi pada awal kejadian. Hal ini memberi keuntungan dimana kerusakan peralatan yang harus diamankan menjadi kecil. Namun demikian, relay juga harus stabil.
4. Kecepatan Kerja
Relay pengaman harus dapat bekerja dengan cepat. Jika ada gangguan, misalnya isolasi bocor akibat adanya gangguan tegangan lebih terlalu lama sehingga peralatan listrik yang diamankan dapat mengalami kerusakan. Namun demikian, relay tidak boleh bekerja terlalu cepat (kurang dari 10 ms). Disamping itu, waktu kerja relay tidak boleh melampaui waktu penyelesaian kritis (critical clearing time). Pada sistem yang besar atau luas, kecepatan kerja relay pengaman mutlak diperlukan karena untuk menjaga kestabilan sistem agar tidak terganggu.
Hal ini untuk mencegah relay salah kerja karena transient akibat surja petir.
5. Ekonomis
Satu hal yang harus diperhatikan sebagai persyaratan relay pengaman adalah masalah harga atau biaya. Relay tidak akan diaplikasikan dalam sistem tenaga listrik, jika harganya sangat mahal. Persyaratan reliabilitas, sensitivitas,selektivitas dan kecepatan kerja relay hendaknya tidak menyebabkan harga relay tersebut menjadi mahal.
Kegunaan sistem proteksi tenaga listrik, antara lain untuk :
a. Mencegah kerusakan peralatan-peralatan pada sistem tenaga listrik akibat terjadinya gangguan atau kondisi operasi sistem yang tidak normal.
b. Mengurangi kerusakan peralatan-peralatan pada sistem tenaga listrik akibat terjadinya gangguan atau kondisi operasi sistem yang tidak normal.
c. Mempersempit daerah yang terganggu sehingga gangguan tidak melebar pada sistem yang lebih luas.
d. Memberikan pelayanan tenaga listrik dengan keandalan dan mutu tinggi kepada konsumen.
e. Mengamankan manusia dari bahaya yang ditimbulkan oleh tenaga listrik.
