Pengertian, Fungsi, dan Persyaratan Relai Proteksi

Pengertian Relai Proteksi

Relai proteksi atau pengaman adalah susunan perangkat elektronik dan magnetik yang dirancang untuk mendeteksi  kondisi anomali pada peralatan listrik yang mungkin berbahaya atau tidak diinginkan. Jika terjadi bahaya, relai pengaman akan secara otomatis memberi sinyal atau perintah untuk membuka pemutus sirkuit, memungkinkan area masalah diisolasi dari sistem  normal. 

Relai pengaman dapat mendeteksi kegagalan pada peralatan yang dilindungi dengan mengukur atau membandingkan jumlah arus, tegangan, daya, sudut fasa, frekuensi, impedansi, dll yang diterima sesuai dengan jumlah tertentu. Perangkat kemudian membuat keputusan segera dengan menunda waktu untuk membuka pemutus sirkuit atau hanya memberi sinyal tanpa membuka pemutus sirkuit. Pemutus arus dalam hal ini harus dapat memutus arus hubung singkat maksimum yang mengalir melaluinya, dan harus dapat menutup kemudian membuka kembali rangkaian dalam keadaan hubung singkat. Relai juga digunakan untuk menunjukkan lokasi dan jenis kegagalan. Ini memfasilitasi analisis kegagalan berdasarkan data dari relai.




Gambar SEPAM, Salah satu relai proteksi dalam sistem tenaga listrik

Artikel Tentang SEPAM (System Electronic Protection Automation Measurement)

Fungsi Relai Proteksi

Pada prinsipnya, relai pengaman dipasang di sistem jaringan listrik ini memiliki 3 jenis fungsi: 

  1. Deteksi, ukur, dan temukan bagian yang salah dari sistem dan lepaskan sesegera mungkin. 
  2. Mengurangi kerusakan yang lebih parah yang disebabkan oleh peralatan yang terganggu. 

  1. Mengurangi efek interferensi pada bagian lain dari sistem  yang tidak terganggu pada sistem dan dapat beroperasi secara normal, juga untuk mencegah agar interferensi tidak menyebar.

Persyaratan Relai Proteksi

Dalam sistem catu daya, relai pengaman memainkan peran yang sangat penting. Perlindungan berkualitas  baik juga membutuhkan relai pengaman yang baik. Untuk itu, relai pengaman harus memenuhi beberapa persyaratan, seperti  berikut ini.

 

1. Keandalan

Dalam kondisi normal atau tidak ada gangguan, relai mungkin tidak berfungsi selama berbulan-bulan atau lebih lama. Jika gangguan muncul setiap saat, relai tidak boleh beroperasi untuk memperbaiki gangguan tersebut. Kegagalan  relai dapat mengakibatkan kerusakan parah pada peralatan keselamatan atau gangguan yang meluas, sehingga area yang terkena gangguan listrik meluas. Hal ini menyebabkan pemadaman listrik yang tidak perlu dan membuat analisis gangguan menjadi sulit. Keandalan relai pengaman ditentukan oleh desain, manufaktur, beban yang digunakan, dan pemeliharaan.

2. Selektivitas

Selektivitas berarti relai harus dapat membedakan bagian yang terganggu sehingga dapat dipilih bagian yang benar dari sistem tenaga listrik yang terkena gangguan. Relai kemudian bertanggung jawab untuk menjaga perangkat atau komponen sistem dalam jangkauan keamanannya. Tugas relai adalah mendeteksi  gangguan yang terjadi di zona amannya dan mengeluarkan perintah untuk membuka pemutus  dan memisahkan bagian-bagian yang terganggu pada sistem. Posisikan pemutus sirkuit sehingga setiap bagian dari sistem terisolasi. Akibatnya, bagian lain dari sistem  tidak terganggu sehingga tidak dibuang dan berfungsi normal, sehingga tidak ada gangguan layanan. Dalam kasus pemutusan atau kegagalan daya terbatas pada daerah yang terganggu saja. 

3. Sensitivitas

Relai harus memiliki sensitivitas tinggi pada kuantitas minimum (kritis) seperti yang diharapkan. Relai harus dapat beroperasi ketika kebisingan dimulai. Akibatnya, gangguan awal akan lebih mudah dikelola. Ini memiliki manfaat bahwa kerusakan pada  peralatan  harus diminimalkan. 

Namun, relai juga harus stabil, yaitu: 
 
  1. Relai harus dapat membedakan antara arus gangguan dan arus beban maksimum; 
  2. Pada saat memasukkan transformator daya, relai tidak boleh beroperasi karena  arus masuk sama dengan arus gangguan 3 - 5 kali arus beban maksimum; 
  3. Relai harus dapat membedakan adanya noise atau fluktuasi beban.  

4. Kecepatan kerja

relai pengaman harus dapat bekerja dengan cepat. Jika terjadi gangguan, misalnya kebocoran isolasi karena gangguan tegangan  terlalu lama, maka peralatan listrik yang dijamin dapat rusak. Namun, relai tidak boleh berputar terlalu cepat (kurang dari 10 ms). Selain itu, waktu operasi rele tidak boleh melebihi waktu offset kritis. Pada sistem  besar atau besar, kecepatan operasi relai pengaman mutlak diperlukan karena menjaga kestabilan sistem  tidak terganggu. Hal ini untuk mencegah relai beroperasi dengan benar akibat transien akibat sambaran petir. 

5. Ekonomi

Salah satu hal penting yang harus diperhatikan sebagai kebutuhan relai pengaman adalah masalah harga atau biaya. Relai tidak akan diterapkan pada sistem catu daya, sehingga biayanya sangat mahal. Persyaratan kehandalan, kepekaan dan kecepatan rele seharusnya tidak membuat harga rele menjadi mahal.

Next Post Previous Post
2 Comments
  • mantap
    mantap 21/01/23, 22.16

    Materi yang bermanfaat.
    Terima kasih

    • Randra Agustio Efryansah
      Randra Agustio Efryansah 22/01/23, 23.01

      iya, sama-sama

Add Comment
comment url