1. Jelaskan cara kerja sistem proteksi relay Restricted Earth Fault pada transformator, lengkapi dengan gambar untuk mempermud lah penjelasannya. 2. Dua buah Trafo 3 Fasa (Trafo A dan Trafo B)masing-masing memiliki rating daya 5 MVA terkoneksi star-star dengan tegangan primer tegangan sekunder 400V dioperasikan pada frekuensi 50 Hz. a. Pada Trafo A dilakukan reactance grounding di sisi primer untuk membatasi fault current tanah pada 400 A, hitung nilai induktor yang diperlukan. b. Pada Trafo B dilakukan resistance grounding di sisi primer untuk membatasi fault current tanah pada 10% arus beban penuh hitung nilai resistansi resistor yang diperlukan. C. Hitung disipasi daya untuk resistance pada sistem Trafo B. d. Jika pada sistem Trafo A (reactance grounding) juga diharapkan memiliki disipasi daya sebesar pada point c, hitung resistans i kumparan sekunder Trafo A Jelaskan apa yang dimaksud dengan On-Load Tap Changer (OLTC);jelaskan pula prinsip kerja dari Ol TC. Rancang sebuah trafo 1 fasa yang memiliki Rating Daya: 150 kVA , tegangan primer 11 kV, tegangan sekunder -400 kV yang terbebas dari saturasi inti. litung luas permukaan perpindahan panas yang diperlukar untuk rancangan trafo pada oal nomor 4 di atas jika digunakan sistem pendinginan ONAN dengan laju perpindahan anas tipikal 500W/m^2.

Question

Pertanyaan

1. Jelaskan cara kerja sistem proteksi relay Restricted Earth Fault pada transformator, lengkapi dengan gambar untuk mempermud lah penjelasannya. 2. Dua buah Trafo 3 Fasa (Trafo A dan Trafo B)masing-masing memiliki rating daya 5 MVA terkoneksi star-star dengan tegangan primer tegangan sekunder 400V dioperasikan pada frekuensi 50 Hz. a. Pada Trafo A dilakukan reactance grounding di sisi primer untuk membatasi fault current tanah pada 400 A, hitung nilai induktor yang diperlukan. b. Pada Trafo B dilakukan resistance grounding di sisi primer untuk membatasi fault current tanah pada 10% arus beban penuh hitung nilai resistansi resistor yang diperlukan. C. Hitung disipasi daya untuk resistance pada sistem Trafo B. d. Jika pada sistem Trafo A (reactance grounding) juga diharapkan memiliki disipasi daya sebesar pada point c, hitung resistans i kumparan sekunder Trafo A Jelaskan apa yang dimaksud dengan On-Load Tap Changer (OLTC);jelaskan pula prinsip kerja dari Ol TC. Rancang sebuah trafo 1 fasa yang memiliki Rating Daya: 150 kVA , tegangan primer 11 kV, tegangan sekunder -400 kV yang terbebas dari saturasi inti. litung luas permukaan perpindahan panas yang diperlukar untuk rancangan trafo pada oal nomor 4 di atas jika digunakan sistem pendinginan ONAN dengan laju perpindahan anas tipikal 500W/m^2.

Tampilkan lebih banyak

Answer 1

1. Cara Kerja Sistem Proteksi Relay Restricted Earth Fault pada Transformator

Sistem proteksi relay Restricted Earth Fault (REF) pada transformator bertujuan untuk mendeteksi dan memutuskan arus listrik jika terjadi korsleting tanah yang tidak normal. REF bekerja dengan membandingkan arus listrik yang mengalir melalui konduktor utama dengan arus yang mengalir melalui tanah. Jika perbedaan arus ini melebihi batas tertentu, maka relay akan memicu pemutusan sirkuit.

2. Dua Buah Trafo 3 Fasa

a. Hitung Nilai Induktansi Induktor untuk Reactance Grounding pada Trafo A

* Formula:*
\[ X_g = \frac{V_{ph}^2}{I_{fault}^2} \]
* Data:
* \( V_{ph} = 400 \, V \)
* \( I_{fault} = 400 \, A \)
* Perhitungan:
\[ X_g = \frac{400^2}{400^2} = 1 \, \Omega \]

b. Hitung Nilai Resistansi Resistor untuk Resistance Grounding pada Trafo B

* Formula:
\[ R_g = \frac{V_{ph}^2}{S \cdot I_{load}} \]
* Data:
* \( V_{ph} = 400 \, V \)
* \( S = 5 \, MVA \)
* \( I_{load} = 0.1 \times I_{load} \)
* Perhitungan:
\[ R_g = \frac{400^2}{0.1 \times 5 \times 10^6} = 8 \, \Omega \]

c. Hitung Disipasi Daya untuk Resistance pada Sistem Trafo B

* Formula:
\[ P = I_{load}^2 \times R_g \]
* Data:
* \( I_{load} = \sqrt{\frac{S}{V_{ph}}} = \sqrt{\frac{5 \times 10^6}{400}} = 125 \, A \)
* \( R_g = 8 \, \Omega \)
* Perhitungan:
\[ P = 125^2 \times 8 = 125000 \, W = 125 \, kW \]

d. Hitung Resistansi Kumparan Sekunder Trafo A

* Formula:
\[ R_{sec} = \frac{P}{I_{load}^2} \]
* Data:
* \( P = 125 \, kW \)
* \( I_{load} = 125 \, A \)
* Perhitungan:
\[ R_{sec} = \frac{125 \times 10^3}{125^2} = 8 \, \Omega \]

3. On-Load Tap Changer (OLTC)

OLTC adalah perangkat yang memungkinkan penyesuaian tegangan sekunder transformator tanpa harus memutuskan sirkuit. Prinsip kerjanya melibatkan penggunaan kumparan tap yang dapat dipindahkan secara elektrik untuk menyesuaikan tegangan sesuai kebutuhan beban.

4. Rancang Trafo 1 Fasa

Untuk rancangan trafo 1 fasa dengan Rating Daya 150 kVA, tegangan primer 11 kV, dan tegangan sekunder 400 kV, kita perlu memastikan bahwa trafo tersebut bebas dari saturasi inti. Saturasi inti terjadi ketika medan magnetik dalam inti trafo melebihi batas maksimum yang dapat ditoleransi, menyebabkan distorsi pada karakteristik daya.

5. Hitung Luas Permukaan Perpindahan Panas

* Formula:
\[ A = \frac{P}{W} \]
* Data:
* \( P = 150 \, kVA \times 2 = 300 \, kVA \)
* \( W = 500 \, W/m^2 \)
* Perhitungan:**
\[ A = \frac{300 \times 10^3}{500} = 600 \, m^2 \]

Dengan mengikuti langkah-langkah ini, Anda dapat memahami cara kerja dan perhitungan yang diperlukan untuk sistem proteksi dan rancangan transformator.

Pertanyaan

Jawaban

Pertanyaan Panas lebih