Studi Kinerja Sistem Proteksi Arus Lebih pada Sistem Distribusi Tegangan Menengah 20 kV Penyulang Nginden PT. PLN UP3 Surabaya Selatan
Keywords:
Gangguan Hubung Singkat, Penyulang Nginden, Overcurrent RelayAbstract
Sistem distribusi 20 kV memiliki kerentanan terhadap gangguan yang disebabkan karena arus hubung singkat sehingga berpotensi menimbulkan kerusakan peralatan serta mengganggu kontinuitas pasokan energi. Penelitian ini bertujuan mengevaluasi kinerja sistem proteksi arus lebih (OCR) pada Penyulang Nginden 20 kV di PT PLN UP3 Surabaya Selatan. Analisis menunjukkan bahwa nilai arus gangguan menurun seiring bertambahnya jarak titik gangguan dari gardu induk. Gangguan tiga fasa menghasilkan arus tertinggi, yakni 17.021,27 A pada posisi 10% panjang penyulang, dan menurun hingga 5.137,42 A di ujung penyulang (100%). Untuk gangguan dua fasa, arus berkisar dari 8.510,63 A hingga 2.568,71 A, sedangkan gangguan satu fasa ke tanah berada pada rentang 5.655,67 A hingga 1.517,61 A. Penentuan setting OCR mengacu pada arus beban 480 A, dengan rasio CT 1000/5 dan faktor keamanan 1,2, sehingga diperoleh arus setting 576 A serta Time Multiplier Setting (TMS) sebesar 0,150 detik. Hasil pengujian memperlihatkan bahwa waktu kerja relay bervariasi sesuai jenis dan lokasi gangguan: gangguan tiga fasa terdeteksi paling cepat, yakni 0,299–0,469 detik; gangguan dua fasa berada pada kisaran 0,379–0,691 detik; sedangkan gangguan satu fasa ke tanah memiliki waktu deteksi terlama, yaitu 0,449–1,073 detik. Konfigurasi setting ini memenuhi kriteria keandalan, selektivitas, sensitivitas, dan kecepatan operasi, sehingga dapat mendukung optimalisasi kinerja sistem proteksi pada jaringan distribusi 20 kV.
References
Ibrahmusa, G. A., Joko, J., Wrahatnolo, T., & Agung, A. I. (2023). Analisis Koordinasi Setting Relay Proteksi Pada Jaringan Distribusi 20 kV di PT. PLN UP3 Kediri Gardu Induk Pare. Jurnal Teknik Elektro, 12(1), 28-36.
Romadhoni, M. L., Nasution, M. F., & Utami, R. M. (2022). Penerapan Pola Koordinasi Proteksi Non-Cascade Pada OCR Incoming dan OCR Penyulang Trafo. ENERGI & KELISTRIKAN, 14(1), 119-128.
Prastyo, A., & Wati, T. (2024, May). Analisa Koordinasi Relay Proteksi OCR dan Recloser Pada Sistem Distribusi 20kV. In Prosiding Seminar Nasional Teknik Elektro, Sistem Informasi, dan Teknik Informatika (SNESTIK) (Vol. 1, No. 1, pp. 16-24).
Safitri, I., Gunawan, G., & Nugroho, A. A. (2020). Analisa Koordinasi Setting Proteksi Over Current Relay (OCR) Outgoing 20 kV dan Recloser pada Trafo II 60 MVA Feeder RBG 01 di Gardu Induk 150 kV Rembang. Elektrika, 12(1), 22-30.
Syarifuddin, F. P. P., Gaffar, A., & Sultan, A. R. (2023). Analisis Kinerja Proteksi Over Current Relay (OCR) Pada Sisi 150/20 kV Transformator 30 MVA Gardu Induk Sengkang. Journal of Applied Electrical and Energy System, 1(1).
Gumilang, F., Purnomo, B. P., & Prakoso, I. T. (2023). Analisis Koordinasi Sistem Proteksi Menggunakan Software ETAP Untuk Meningkatkan Keandalan Jaringan Distribusi Listrik 20 kV pada Perusahaan yang Bergerak di Bidang Pengolahan Makanan. Jurnal Teknik Elektro, 7(2), 74-85.
Pasaribu, F. I., Roza, I., Siregar, C. A., & Sitompul, F. A. (2021). Analisa Proteksi Over Current Relay Pada Jaringan Tegangan Menengah 20 kV di PELINDO 1 Cabang Belawan. RELE (Rekayasa Elektrikal dan Energi): Jurnal Teknik Elektro, 4(1), 18-26.
Zulkarnaini, Z., Anthony, Z., Kartiria, K., & Afrianti, A. E. (2022). Studi Analisa Proteksi OCR dan GFR di Kubikel 20 kV Penyulang RSUD pada PT. PLN (Persero) Rayon Kuranji. Jurnal Teknik Elektro, 11(1).
Arya, E. H., Ermawati, E., Machdalena, M., & Hendri, J. (2024). Analisa Over Current Relay (OCR) dan Ground Fault Relay (GFR) pada Jaringan Distribusi 20 kV. Jurnal Surya Teknika, 11(2), 755-764.
Naibaho, N., & Pratama, F. M. (2024). Analisis Gangguan Sistem Koordinasi Proteksi Non-Cascade Penyulang 20 kV Di Gardu Induk Cengkareng. Jurnal Elektro, 12(1), 22-30.
Slamet, P., Widagdo, R. S., Andriawan, A. H., & Al Ahyudi, M. (2024). Coordination Analysis of Overcurrent Relays (OCR) and Directional Ground Relays (DGR) for Transformer Protection at Segoromadu Substation, Gresik. Wahana: Tridarma Perguruan Tinggi, 76(2), 65-85.
Widagdo, R. S., Budiono, G., Slamet, P., & Habibullah, M. S. A. (2024). Analysis of The Reliability Index of The Platuk Feeder Distribution System at PT. PLN ULP Kenjeran with Section Technique Method. Jurnal Riset Rekayasa Elektro, 6(2), 121-132.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 Reza Sarwo Widagdo, Aris Heri Andriawan, Ilham Daffa Firdaus Al Bukhori

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.