PROTEKSI MOTOR

I. Pengenalan

Motor listrik yang digunakan dalam industri maupun untuk keperluan lain

sangat banyak variasinya baik dalam jenis, karakteristik, kapasitas,

maupun dalam duties atau cara pengoperasiannya. Untunglah bahwa

persoalan dasar yang terdapat dalam pemilihan proteksi tidak banyak

bergantung kepada jenis motor dan jenis beban motornya. Tetapi

karakteristik motor harus diperhatikan dengan teliti dan perlu mendapat

perhatian khusus dibandingkan dengan karakteristik peralatan yang

lainnya di dalam sistem tenaga, misalnya perhatian terhadap besar arus dan

lamanya berlangsung ketika sebuah motor distart atau jika terjadi stalling.

Di samping itu ketahanan motor secara termis dalam keadaan bekerja

seimbang dan dalam tidak seimbang perlu diketahui, sebagai dasar

pertimbangan untuk proteksi beban-lebih dan proteksi tegangan tak

seimbang, karena proteksi ini dibutuhkan pada semua motor.

II. Gangguan pada Stator dan Overload

Hubung-singkat pada stator motor dibatasi dengan:

1. Direct acting overcurrent tripping devices,

Misalnya relay termis yang mempunyai karakteristik inverse,

dilengkapi dengan instantaneous-trip pada arus yang tinggi. Cara

ini diterapkan pada motor dengan daya 50 HP atau kurang, atau

motor-motor tegangan rendah.

2. Instantaneous overcurrent relays dicatu dari CT dan inverse time

lag overcurrent relays, diterapkan pada motor dengan daya di atas

50 HP, atau tegangan menengah. Setting harus di atas arus start

motor. Untuk gangguan tanah, diperlukan instantaneous E/F relay

yang dipasang pada rangkaian netral CT dengan setting 20%

sampai 80%. Agar tidak trip karena ketidak-imbangan arus start

(timbul karena kejenuhan salah satu dari CT pada arus start), perlu

dipasang stabilizing resistor, seri dengan E/F relay.

Relay termis mempunyai tundaan waktu yang panjang pada arus

lebih pada range rendah, tetapi terlalu cepat unutk range arus lebih yang

besar sehingga pada bagian ini kurang aman bagi motor (missal: rele BL-

1). Sedangkan long-time O/C relay memberi proteksi yang aman pada

range overload yang tinggi, tetapi terlalu capat jika diset untuk proteksi

overload yang rendah (missal: rele CO-5 long time). Karena itu untuk

proteksi overload ada baiknya digunakan dua macam rele arus lebih

bersama-sama yaitu:

1. Dua thermal overcurrent + satu longtime induction O/C.

2. Dua longtime induction O/C + satu longtime induction O/C.

Setting arus masing-masing mengikuti petunjuk pada tabel 1. Perlu

diingat bahwa relay tidak boleh trip oleh arus starting yang besarnya dan

lamanya tergantung dari besar motor dan cara startnya. Akan tetapi jika

terjadi stall, pengaman harus bekerja. Motor induksi umumnya

memerlukan waktu start kurang dari 10 detik, sedangkan ketahanannya

terhadap stall atau rotor terkunci kira-kira 20 detik. Tetapi jika motor-

motor besar (200-300HP) waktu startnya panjang dan dapat mendekati

ketahanan terhadap stall, sehingga menyulitkan setting terhadap overload

relay. Overload relay untuk motor juga dituntut mempunyai sifat

mencegah restarting motor dalam keadaan masih panas. Sifat ini misalnya

didapat dari slow-reset thermal overcurrent relay.

Pemanasan motor berlangsung menurut I2.t , sehingga relay IDMT

tidak dapat match dengan kebutuhan ini. Relay overload dengan

karakteristik I2.t disetel pada overload 15% bagi motor dengan rating

kontinyu, sampai 40% bagi motor yang mempunyai kapasitas berbeban

lebih (tegantung kepada service factor). Relay overload juga bertugas

mengamankan gangguan yang arusnya tidak cukup besar untuk

mengoperasikan instantaneous O/C relay.