RELAI JARAK DISTANCE RELAY.

Presentasi berjudul: "RELAI JARAK DISTANCE RELAY."— Transcript presentasi:

1 RELAI JARAK DISTANCE RELAY

2 Adalah relai yang bekerja dengan membandingkan
Relai jarak Adalah relai yang bekerja dengan membandingkan Arus dan Tegangan pada lokasi yang sama. Jadi pada dasarnya relai jarak adalah relai Impedansi Minimum. CT PMT PT RELAI JARAK 21

3 Kondisi Normal Kondisi gangguan Impedansi yang diukur Lokasi Relai

4 Prinsip pengukuran jarak / Impedansi
Kawasan pengamanan Es CT I PT RELAI JARAK 21 Es Tegangan relai Gangguan internal Titik setting Gangguan eksternal

5 Pengukuran impedansi Coil tegangan menghasilkan gaya cU dan coil arus
menghailkan gaya kI Titik keseimbangan cU = kI cU > kI relai reset : cU < kI relai akan pick up U/I = k/c ; IZ/I = k/c ; Z = k/c jadi Z < k/c relai kerja. CT PT I kontak U Ohm/ph cU kI

6 RELAI JARAK 3 ZONE Z3 t3 Z2 t2 Z1 t1
BATAS PENGAMANAN RELAI JARAK BUKAN TITIK TERTENTU MELAINKAN MERUPAKAN DAERAH BATAS . PANJANG DAERAH BATAS INI DITENTUKAN OLEH ADANYA KESALAHAN YAITU : TRAFO ARUS , TRAFO TEGANGAN, RELAI , DAN DATA PANJANG SALURAN TRANSMISI UNTUK MENDAPATKAN SELEKTIVITAS PENGAMANAN YANG BAIK ,MAKA RELAI JARAK DIBUAT TIGA TINGKAT DAERAH PENGAMANAN . IBA DOC 2003

7 @ ZONE 1 : MENGAMANKAN KURANG DARI PANJANG SALURAN YANG DIAMANKAN , PENGURANGAN INI DISEBABKAN OLEH ADANYA DAERAH BATAS ,DAN MEMPERHITUNGKAN SEDEMIKIAN RUPA SEHINGGA KESALAHAN KESALAHAN DIATAS DAPAT MENYEBABKAN JANGKAUAN LEBIH , DAN MAKSIMAL SAMPAI DIUJUNG SALURAN YANG DIAMANKAN. @ ZONE 2 : DIGUNAKAN UNTUK MENGAMANKAN SISA SALURAN YANG BELUM TERPROTEKSI @ ZONE 3 : MERUPAKAN PENGAMAN CADANGAN UNTUK SEKSI BERIKUTNYA, SEHINGGA DAERAH PENGAMANANNYA MENJANGKAU UJUNG SEKSI BERIKUTNYA . IBA DOC 2003

8 ELEMEN DASAR RELAI JARAK
1. SIRKUIT INPUT : ADALAH SUATU PERALATAN YANG DIGUNAKAN UNTUK MEMILIH FASA ARUS DAN TEGANGAN YANG TERGANGGU UNTUK DIMASUKAN KE RELAI PENGUKURDAN RELAI ARAH . 2. ELEMEN STARTING : ELEMEN INI BERFUNGSI UNTUK MENDETEKSI BESARAN BESARAN PENGHANTAR SECARA TERUS MENERUS DAN MERANGSANG RELAI WAKTU SERTA MENGATUR KONTAK SIRKUIT INPUT . 3. ELEMEN PENGUKUR JARAK & ARAH : UNTUK MENENTUKAN DAERAH LETAK GANGGUAN ( ZONE ) DAN ARAH GANGGUAN . 4. PERALATAN DAN SIRKUIT TAMBAHAN : PEMILIH FASA ; ANTI SWING ( PSB ) ; FUSE PT PUTUS ( SUPERVISI PT ) ; RELAI WAKTU ; TRIPPING ; SIGNALISASI IBA DOC 2003

9 SYARAT UTAMA RELAI JARAK
@ DAPAT MENENTUKAN ARAH LETAK GANGGUAN @ DAPAT MENENTUKAN DAERAH LETAK GANGGUAN @ DAPAT MEMBEDAKAN ADANYA GANGGUAN ATAU AYUNAN DAYA @ BEBAN MAKSIMUM TIDAK BOLEH MASUK KE DALAM DAERAH PENGAMANAN RELAI IBA DOC 2003

10 Blok diagram relai jarak
U = 8 2 3 4 U 5 1 I 6 7 Keterangan : 1. relai starting 2. Pemilih fasa 3. pengaturan setting 4. relai pengukur 5. relai trpping 6. relai waktu 7. indikator 8. suplai DC

11 RANGKAIAN LOGIKA RELAI JARAK
TIPE SWITCHING RD & & FD 12 Z1 & PS & OR RM Z2 & Z3 & FD 23 TRIP FD 31 t1 FD N RT t2 OR t3 t4 IBA DOC 2003

12 RT 1 2 3 RANGKAIAN LOGIKA RELAI JARAK TIPE NONSWITCHING OR Z1 & & Z2 &
RANGKAIAN LOGIKA RELAI JARAK TIPE NONSWITCHING OR Z1 & & Z2 & OR & Z3 & & RD TRIP OR Z1 & & Z2 & OR & Z3 & & RD IBA DOC 2003

13 GANGGUAN V. RESTRAINT I . OPERATING
BESARAN INPUT UNTUK MEASUREMENT GANGGUAN V. RESTRAINT I . OPERATING IBA DOC 2003

14 CARA PENGUKURAN JARAK @ UNTUK GANGGUAN 2 FASA A B C CT PT
ELEMEN PENGUKUR IBA DOC 2003

15 @ UNTUK GANGGUAN FASA KE TANAH
CT A B C PT ELEMEN PENGUKUR JARAK IBA DOC 2003

16 JENIS RELAI JARAK RELAI IMPEDANI MINIMUM U Ur = U relai = U-Ux
= U- I.Zx Trip Blok Uset ZA Z Jx R -Jx -R I

17 RELAI IMPEDANSI MINIMUM
TIPE RELAI KUMPARAN PUTAR Sirkuit tegangan Arus Ei Eu A B C D I Iu

18 - RELAI IMPEDANSI MINIMUM KARAKTERSTIK RELAI IMPEDANSI MINIMUM
+ 3 - 5 2b RELAI IMPEDANSI MINIMUM TIPE STATIK + & + 1 Z 4 I > KARAKTERSTIK RELAI IMPEDANSI MINIMUM

19 RELAI MHO TERGESER ( OFFSET MHO )
Ur = U relai = U-Ux = U- I.Zx U U Zx Ur Uset Ux Ux -Ux Trip Blok Jx Z ZA ZF ZB ZF ZA 0’ Zx -R R -Zx Zb ZA -Jx

20 KARAKTERISTIK MHO TERGESER
R

21 PRINSIP PENGUKURAN 3 PH

22 RELAI PENGUKUR TIPE PU 24 MC = moving coil relay
Dengan polaritas tertentu + MC - Trip Blok Titik keseimbangan

23 KARAKTERISTIK MHO TERKUTUB SENDIRI ( SELF POLARISED MHO )
BLOK TRIP

24 KARAKTERISTIK MHO TERGESER
R

25 PRINSIP PENGUKURAN

26 PRINSIP PENGUKURAN

27 JENIS RELAI REAKTANSI

28

29 PRINSIP PENGUKURAN DENGAN CUP INDUKSI

30 RELAI JARAK 3 ZONE ( ZONE 1 DAN 2 JENIS
RELAI REAKTANSI DAN ZONE 3 IMPEDANSI MINIMUM ) B C F1 F2 D F3 jX DIRECTIONAL ANTI SWING( PSB ) Z3 ( STARTING ) Z1 Z2 Z service minimum Z3 Z2 Z1 B C F3 F1 F2

31 + C1 - + & C2 - & + C3 -

32

33 PSB STARTING Z3 Z2 Z1

34 Gambar 1 Input Komparator dari karakteristik Mho
V- IZ Gangguan di luar IZ Gangguan di daerah batas Gangguan di dalam V Gambar 1 Input Komparator dari karakteristik Mho terkutub sendiri ( self polarised Mho ).

35

36 Gambar 2. variable logik Komparator
INPUT GELOMBANG SINUS KOTAK LOGICAL STATE ( KEADAAN LOGIK ) KONDISI OPERATE ( KERJA ) KONDISI RESTRAIN (TAK KERJA ) Gambar 2. variable logik Komparator

37 Counter Gangguan terjadi A B 4 3 2 1
Gambar 3. Aksi dari Counter dalam komparator

38 Gambar 4. pengaruh dari Interferensi frekuensi tinggi
INPUT SINUS V - IZ V - IZ A GELOMBANG KOTAK Vpol B 1 COUNTER TIDAK ADA HITUNGAN KEDUA KARENA PERUBAHAN SPACE < 0,15 CYCLE Gambar 4. pengaruh dari Interferensi frekuensi tinggi

39 Gambar 5. Pengaruh Exponential offset
GANGGUAN TERJADI DILUAR BATAS OPERASI INPUT GELOMBANG SINUS V - IZ A V - IZ INPUT GELOMBANG KOTAK Vpol B 1 NO SECOND UP COUNT AS CHANGE SPACED <0,15 CYCLE Gambar 5. Pengaruh Exponential offset

40 Gambar 6. Polarising phase shift
63 BIT SHIFT REGISTER CLOCK PULSE GRNERATOR 252 X Fn Gambar 6. Polarising phase shift

41 Gambar 7. Aksi dari synchronou polarising
INSIDEN GANGGUAN CVT ERROR 16% SYNCHRONOUS POLARISING POLARISING VOLTAGE SEBELUM SQUARING AND PHASE SHIFT Gambar 7. Aksi dari synchronou polarising

42 Gambar 8. Ekspansi resistif dari Mho terkutub menyilang
60 1 6 12 24 Gambar 8. Ekspansi resistif dari Mho terkutub menyilang secara parisal ( partially cross polarised Mho )

43 Gambar 9. A – G Polarising mixing circuit
+ - SIGNAL BERKUTUB MENYILANG SECARA PARSIAL( PARTIALLY CROSS- POLARISED SIGNAL Gambar 9. A – G Polarising mixing circuit

44 Gambar 10. B – C Polarising mixing circuit
+ - SIGNAL BERKUTUB MENYILANG SECARA PARSIAL( PARTIALLY CROSS- POLARISED SIGNAL) Gambar 10. B – C Polarising mixing circuit

45 & Gambar 12. penggerbangan ( gating ) dari output komparator
TRIP & LEVEL DETECTOR Gambar 12. penggerbangan ( gating ) dari output komparator

46 KONDISI AWAL : FLAG RESET TIMERS RESET VREF NORMAL OUTPUT LOW
START IS MODULUS OF INSTANT. VALUE OF IS FLAG SET ? YES NO TIMER t1 RESET ? START TIMER t1 HAS TIMER t1 FINIHED ? SET FLAG RESET TIMER t2 START TIMER t2 SET OUTPUT HIGH RESET TIMER t1 RESET FLAG TIMER t2 RUNNING ? SET OUTPUT LOW KONDISI AWAL : FLAG RESET TIMERS RESET VREF NORMAL OUTPUT LOW Gambar LEVEL DETECTOR

47 IZ 1 V Gambar 14. Inhibitasi dari komparator CURRENT LEVEL
VOLTAGE LEVEL DETECTOR CURRENT LEVEL 1 20ms LEVEL DETECTOR POLE DEAD SIGNAL TO INHIBIT COMPARATOR Gambar 14. Inhibitasi dari komparator

48 Gambar 16 Tegangan – tegangan Komparator dari karakteristik Offset mho

49 MAIN COMPARATOR C1 INHIBIT C2 Gambar 17 KARAKTERISTIK LENTICULAR

50 Gambar 18 KARAKTERISTIK LENTICULAR ZONE 3
Boundary of load Gambar 18 KARAKTERISTIK LENTICULAR ZONE 3

51 Gambar 19 . Diagram blok dari karakteristik Lenticular
INVERTER INHIBIT COMPARATOR C2 MAIN C1 PHASE SHIFT OUTPUT Gambar 19 . Diagram blok dari karakteristik Lenticular

52 Gambar 20. Karakteristik Quadrilateral Zone 1

53 Gambar 22. KARAKTERITIK OFFSET QUADRILATERAL ZONE 3

54 = CORE 2 CORE 1 ANGLE COIL 2 PRIMARY COIL 2 OUTPUT VOLTAGE INPUT
CURRENT R Gambar 23. DIAGRAM SIRKUIT TRANSPHASOR = Tempat kedudukan Fluks total dalam Core 2 Fluks tetap dari Primer 2 Fluks variabel dari Angle coil 2 Gambar 24. PENJUMLAHAN FLUKS DALAM TRANSPHASOR

55 SCHEME LOGIC TIMERS SOTF MISC.LOGIC MONITORING SELF CHECK
OPTO ISOLATOR LEVEL DETECTOR ZONE 1 COMPARATORS ZONE 2 COMPARATORS ZONE 3 COMPARATORS INDICATION MINIATURE RELAYS INTERNAL FUNCTIONS SCHEME LOGIC TIMERS SOTF MISC.LOGIC MONITORING SELF CHECK VISUAL OUTPUT TO CIRCUIT BREAKERS TO CB FAILURE PROTECTION AUTO RECLOSE TO DATA LOGGER FAULT LOCATOR REMOTE ALARMS SIGNALLING Gambar 25. DIAGRAM BLOK DARI LOGIK DAN OUTPUT UNIT