Tegangan Sags dan InterupsiSags tegangan dan interupsi masalah kualitas daya terkait.Keduanya biasanya merupakan hasil dari kesalahan dalam sistem kekuasaan dan beralihtindakan untuk mengisolasi bagian menyalahkan. Mereka ditandai dengan rmsvariasi tegangan luar rentang operasi normal tegangan.Sebuah sag tegangan adalah durasi pendek (biasanya 0,5 sampai 30 siklus) reduksitegangan rms yang disebabkan oleh kesalahan pada sistem daya dan startingbanyak besar, seperti motor. Interupsi sesaat (biasanya adalebih dari 2 sampai 5 s) menyebabkan kerugian lengkap tegangan dan umumHasil dari tindakan yang diambil oleh utilitas untuk membersihkan kesalahan sementara pada merekasistem. Interupsi berkelanjutan lebih lama dari 1 menit umumnyakarena kesalahan permanen.Utilitas telah dihadapkan dengan meningkatnya jumlah keluhan tentangkualitas daya karena sags dan interupsi. Ada nomoralasan untuk ini, dengan yang paling penting bahwa pelanggan di semuasektor (perumahan, komersial, dan industri) memiliki lebih sensitifbeban. Masuknya komputer digital dan jenis-jenis kontrol elektronikadalah jantung dari masalah. Kontrol komputer cenderung kehilangan merekamemori, dan proses yang sedang dikendalikan juga cenderunglebih kompleks dan, oleh karena itu, mengambil lebih banyak waktu untuk me-restart.Industri lebih mengandalkan peralatan otomatis untuk mencapai maksimumproduktivitas untuk tetap kompetitif. Dengan demikian, gangguan memilikiimpact.1,3 ekonomi yang cukup besar3.1 Sumber Sags dan InterupsiSags tegangan dan gangguan umumnya disebabkan oleh kesalahan (shortsirkuit) pada system.4 utilitas Pertimbangkan pelanggan yang disediakandari pengumpan disediakan oleh pemutus sirkuit 1 pada diagram ditunjukkan padaGambar. 3.1. Jika ada kesalahan pada pengumpan yang sama, pelanggan akan mengalamisag tegangan selama kesalahan diikuti dengan gangguan saatpemutus terbuka untuk menghapus kesalahan. Jika kesalahan bersifat temporer,operasi reclosing pada pemutus harus sukses dan interupsihanya akan bersifat sementara. Biasanya akan membutuhkan sekitar 5 atau 6siklus untuk pemutus untuk beroperasi, selama waktu tegangan sagterjadi. Pemutus akan tetap terbuka untuk biasanya minimal 12siklus sampai 5 s tergantung pada praktek utilitas reclosing. Pekaperalatan hampir pasti akan perjalanan selama gangguan ini.Sebuah peristiwa yang jauh lebih umum akan kesalahan pada salah satu pengumpan lainnyadari gardu, yaitu kesalahan pada pengumpan paralel, atau kesalahan di suatu tempatpada sistem transmisi (lihat lokasi kesalahan ditunjukkan pada Gambar.3.1). Dalam kedua kasus ini, pelanggan akan mengalami tegangan sagselama periode yang kesalahan sebenarnya pada sistem. Sesegerapemutus terbuka untuk menghapus kesalahan, tegangan normal akan dikembalikan padacustomer.Perhatikan bahwa untuk menghapus kesalahan yang ditampilkan pada sistem transmisi, baikpemutus A dan B harus beroperasi. Pemutus transmisi biasanya akanjelas kesalahan dalam 5 atau 6 siklus. Dalam hal ini ada dua jalur memasokgardu distribusi dan hanya satu memiliki kesalahan. Oleh karena itu, pelanggandipasok dari gardu harus berharap untuk melihat hanya sag dantidak terjadi gangguan. Kesalahan distribusi pada pengumpan 4 dapat dibersihkanbaik oleh sekering lateral atau pemutus, tergantung pada fusesaving utilitaspraktek.Setiap lokasi kesalahan ini dapat menyebabkan peralatan untuk misoperate difasilitas pelanggan. Kepentingan relatif dari kesalahan di transmis- yang

Gambar 3.4 jelas menunjukkan tegangan sag sebelum kliring kesalahan dandua operasi recloser cepat berikutnya. Waktu Reclose (wakturecloser terbuka) adalah sedikit lebih dari 2 s, waktu yang sangat umumuntuk recloser hubungan listrik. Ternyata, kesalahan-mungkin, pohonCabang-tidak dibersihkan sepenuhnya oleh operasi pertama, memaksakedua. Sistem ini dikembalikan setelah operasi kedua.Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan tentang acara khas ini yang akan mengikatdengan bahan lain dalam buku ini:1. Tegangan tidak pergi ke nol selama kesalahan seperti yang sering diasumsikan dalam buku tekscontoh. Ada beberapa contoh kasus buku teks dalam kehidupan nyata.2. Garis recloser terdeteksi kesalahan dan dioperasikan dengan sangat cepat. Di sanaadalah kesalahpahaman umum bahwa gangguan kesalahan yang lebih lambat padasistem distribusi dari pada sistem transmisi. Sementara itu bisalebih lambat, juga bisa lebih cepat.3. Karena tegangan tidak runtuh ke nol selama kesalahan, induksimesin akan terus memiliki eksitasi dan terus memberi makan

kesalahan . Ini bisa menjadi pertimbangan sangat penting untuk didistribusikanGenerasi ( Bab . 9 ) .Kinerja 3.2 Memperkirakan Voltage SagHal ini penting untuk memahami diharapkan kinerja voltage sag yang darisistem pasokan sehingga fasilitas dapat dirancang dan peralatanspesifikasi yang dikembangkan untuk menjamin operasi optimum produksifasilitas . Berikut ini adalah prosedur umum untuk bekerja dengan industripelanggan untuk menjamin kompatibilitas antara sistem pasokankarakteristik dan operasi fasilitas :1. Tentukan jumlah dan karakteristik sags tegangan yanghasil dari kesalahan sistem transmisi .2. Tentukan jumlah dan karakteristik sags tegangan yanghasil dari kesalahan sistem distribusi ( untuk fasilitas yang disediakandari sistem distribusi )

3. Tentukan sensitivitas peralatan untuk sags tegangan. Ini akanmenentukan kinerja aktual dari proses produksi berdasarkanpada tegangan sag kinerja dihitung dalam langkah 1 dan 2.4. Evaluasi ekonomi solusi yang berbeda yang dapat meningkatkankinerja, baik pada sistem pasokan (sags tegangan lebih sedikit) ataudalam fasilitas pelanggan (kekebalan yang lebih baik).Langkah-langkah dalam prosedur ini dibahas secara lebih detail di seluruhbab ini.3.2.1 Luas kerentananKonsep wilayah kerentanan telah dikembangkan untuk membantu mengevaluasikemungkinan peralatan yang sensitif menjadi sasaran teganganlebih rendah dari minimum voltage sag naik-melalui capability.5 Yang terakhirIstilah didefinisikan sebagai besarnya tegangan minimum sebuah peralatandapat menahan atau mentoleransi tanpa misoperation atau kegagalan. Ini jugadikenal sebagai sag tegangan peralatan kekebalan atau membatasi kerentanan.Suatu daerah kerentanan ditentukan oleh total mil sirkuit paparanuntuk kesalahan yang dapat menyebabkan besaran tegangan pada fasilitas pengguna akhiruntuk turun di bawah peralatan tegangan minimum sag naik-melalui kemampuan.Gambar 3.5 menunjukkan contoh daerah diagram kerentananuntuk motor kontaktor dan disesuaikan kecepatan-drive beban pada pengguna akhirfasilitas yang disajikan dari sistem distribusi. Beban akan dikenakankesalahan pada kedua sistem transmisi dan sistem distribusi. Itujumlah sebenarnya sags tegangan bahwa fasilitas dapat berharap ditentukan oleh

menggabungkan wilayah kerentanan dengan kinerja kesalahan diharapkanuntuk bagian ini dari sistem kekuasaan. Kinerja kesalahan yang diharapkan adalahbiasanya ditentukan dari data historis.Sensitivitas Peralatan 3.2.2 ke sags teganganPeralatan dalam fasilitas pengguna akhir mungkin memiliki sensitivitas yang berbeda untuksensitivitas tegangan sags.8 Peralatan untuk sags tegangan sangat tergantungpada jenis beban tertentu, mengontrol pengaturan, dan aplikasi.Akibatnya, seringkali sulit untuk mengidentifikasi karakteristikdiberikan sag tegangan yang paling mungkin menyebabkan peralatan untuk misoperate.Karakteristik yang paling sering digunakan adalah durasi dan besarnyadari sag tersebut. Karakteristik lain yang kurang umum digunakan termasukpergeseran fasa dan ketidakseimbangan, tegangan hilang, tiga fase tegangan unbalanceselama acara melorot, dan titik-in-the-gelombang di mana sag yanginisiat dan berakhir. Secara umum, sensitivitas peralatan untuk tegangansags dapat dibagi menjadi tiga kategori: Peralatan sensitif hanya besarnya tegangan sag. IniKelompok termasuk perangkat seperti relay undervoltage, kontrol proses,kontrol drive motor, 6 dan banyak jenis mesin otomatis (misalnya,manufaktur peralatan semikonduktor). Perangkat dalam kelompok ini adalahsensitif terhadap minimum (atau maksimum) tegangan besarnya mengalamiselama melorot (atau membengkak). Lamanya gangguan biasanyakepentingan sekunder untuk perangkat ini. Peralatan sensitif terhadap besarnya dan durasi teganganmelorot. Kelompok ini mencakup hampir semua peralatan yang menggunakan elektronikpasokan listrik. Misoperates peralatan tersebut atau gagal ketikategangan output power supply turun nilai di bawah ditentukan. Dengan demikian,Karakteristik penting untuk jenis peralatan durasibahwa tegangan rms adalah di bawah ambang batas yang ditentukan di manaperjalanan peralatan. Peralatan peka terhadap karakteristik lain dari magnitudo danlama waktu. Beberapa perangkat dipengaruhi oleh karakteristik sag lainnyaseperti ketidakseimbangan fase selama acara melorot, yang thewave titik-in-di mana sag yang dimulai, atau osilasi transien terjadiselama gangguan. Karakteristik ini lebih halusdari magnitudo dan durasi, dan dampaknya jauh lebih sulitmenggeneralisasi. Sebagai hasilnya, rms kinerja variasiindeks didefinisikan di sini difokuskan pada besarnya lebih umum dankarakteristik durasi.Untuk pengguna akhir dengan proses sensitif, tegangan sag naik-melaluiKemampuan biasanya karakteristik yang paling penting untuk kontra

Beban ini umumnya dapat dipengaruhi oleh peristiwa durasi yang sangat singkat,dan hampir semua kondisi voltage sag berlangsung setidaknya 4 atau 5 siklus (kecualikesalahan dibersihkan oleh sekering pembatas arus). Dengan demikian, salah satu yang palingmetode umum untuk mengukur peralatan kerentanan terhadap sags teganganmenggunakan plot besarnya durasi seperti ditunjukkan pada Gambar. 3.6. Ini menunjukkanvoltage sag besar yang akan menyebabkan peralatan untuk misoperate sebagaifungsi durasi melorot.Kurva CBEMArepresents berlabel peralatan khas karakteristik sensitivitas.Kurva ini dikembangkan oleh CBEMA dan diadopsi dalamIEEE 446 (Oranye Book). Karena asosiasi direorganisasi pada tahun 1994 dankemudian berganti nama menjadi Industri Teknologi Informasi Council (ITI),kurva CBEMA juga diperbarui dan berganti nama menjadi kurva ITI. Khasbeban kemungkinan akan perjalanan dari ketika tegangan berada di bawah CBEMA, atau ITI, kurva.Kurva berlabel ASD merupakan contoh ASD sag tegangan ridethroughKemampuan untuk perangkat yang sangat sensitif terhadap sags tegangan. Saya Tperjalanan untuk sags bawah 0,9 pu yang berlangsung hanya 4 siklus. Kontaktorkurva merupakan kontaktor sag karakteristik naik-melalui khas. Saya Tperjalanan untuk sags tegangan di bawah 0,5 pu yang berlangsung selama lebih dari 1 siklus.Daerah kerentanan untuk kontaktor motor yang ditunjukkan pada Gambar. 3,5 menunjukkanbahwa kesalahan dalam area ini akan menyebabkan tegangan end-user untukturun di bawah 0,5 pu. Kontaktor bermotor memiliki sag tegangan minimumnaik-melalui kemampuan 0,5 pu akan tersandung ketika kesalahan

menyebabkan tegangan sag dengan durasi lebih dari 1 siklus terjadi dalamdaerah kerentanan. Namun, kesalahan di luar daerah ini tidak akanmenyebabkan tegangan turun di bawah 0,5 pu. Diskusi yang sama berlaku untukwilayah kerentanan untuk beban ASD. Semakin sedikit sensitif peralatan,semakin kecil daerah kerentanan akan (dan sedikit waktusags akan menyebabkan peralatan untuk misoperate).3.2.3 Transmisi sistem sagevaluasi kinerjaKinerja voltage sag untuk fasilitas pelanggan yang diberikan akan tergantung padaapakah pelanggan disuplai dari sistem transmisi atau darisistem distribusi. Untuk pelanggan yang dipasok dari transmisisistem, kinerja voltage sag akan tergantung hanya pada transmisikinerja sistem kesalahan. Di sisi lain, untuk pelanggan yang disediakandari sistem distribusi, kinerja voltage sag akan tergantung padakinerja kesalahan pada kedua sistem transmisi dan distribusi.Bagian ini membahas prosedur untuk memperkirakan sistem transmisikontribusi terhadap kinerja tegangan sag keseluruhan pada fasilitas.Bagian 3.2.4 berfokus pada kontribusi sistem distribusi kekeseluruhan kinerja voltage sag.Kesalahan saluran transmisi dan pembukaan berikutnya dari pelindungperangkat jarang menimbulkan gangguan bagi setiap pelanggan karenasifat saling sebagian besar jaringan transmisi modern.Kesalahan ini, bagaimanapun, menyebabkan sags tegangan. Tergantung pada peralatansensitivitas, unit mungkin perjalanan off, sehingga substansial moneterkerugian. Kemampuan untuk memperkirakan sags tegangan diharapkan padaOleh karena itu lokasi pengguna akhir sangat penting.Kebanyakan utilitas memiliki detail model arus pendek yang saling berhubunganSistem transmisi yang tersedia untuk program-program seperti ASPEN *Satu Liner (Gambar. 3.7). Program-program ini dapat menghitung tegangan seluruhsistem yang dihasilkan dari kesalahan seluruh sistem. Banyak dari merekajuga dapat menerapkan kesalahan di lokasi sepanjang jalur transmisi untuk membantumenghitung luas kerentanan di lokasi tertentu.Daerah kerentanan menggambarkan semua lokasi kesalahan yang bisamenyebabkan peralatan untuk misoperate. Jenis kesalahan juga harus diperhatikandalam analisis ini. Single-line-ke-darat kesalahan tidak akan menghasilkansag tegangan yang sama pada peralatan pelanggan sebagai kesalahan tiga fase.Karakteristik pada peralatan pengguna akhir juga tergantung pada bagaimanategangan diubah oleh koneksi transformator dan bagaimana peralatanterhubung, yaitu, fase-ke-darat atau fase-ke-fase. Tabel 3.1merangkum tegangan pada transformator pelanggan sekunder untuk-single-line ke-tanahkesalahan pada primer.

Hubungan pada Tabel 3.1 menggambarkan fakta bahwa-LineTo-tanah tunggalkesalahan pada primer ground trafo delta-Wyetidak menghasilkan tegangan nol pada salah satu tanah fase-to-atautegangan pada sekunder transformator fase-ke-fase. Itubesarnya tegangan sekunder terendah tergantung pada bagaimanaperalatan terhubung: Peralatan yang terhubung line-to-line akan mengalami tegangan minimumdari 33 persen. Peralatan yang terhubung line-to-netral akan mengalami minimaltegangan 58 persen.Ini menggambarkan pentingnya kedua koneksi transformator dankoneksi peralatan dalam menentukan tegangan aktual yangperalatan akan mengalami saat kesalahan pada sistem pasokan.Matematika Bollen16 mengembangkan konsep voltage sag "jenis" untuk menggambarkankarakteristik voltage sag yang berbeda yang bisa dialami ditingkat pengguna akhir untuk kondisi kesalahan yang berbeda dan konfigurasi sistem.Lima jenis yang dapat sering dialami diilustrasikan pada Gambar.3.8. Jenis kesalahan ini dapat digunakan untuk mudah meringkas

kinerja yang diharapkan di lokasi pelanggan untuk berbagai jeniskesalahan pada sistem pasokan.Tabel 3.2 adalah contoh dari daerah listing kerentanan memberikan semuakesalahan lokasi yang dapat mengakibatkan sags tegangan di bawah 80 persen di pelangganperalatan (dalam hal ini pelanggan dengan peralatan terhubungline-to-line dan dipasok melalui satu transformator delta-wye darisistem transmisi Tennessee 132-kV bus). Kinerja yang diharapkan sebenarnyakemudian ditentukan dengan menggabungkan daerah kerentanan denganjumlah yang diharapkan dari kesalahan dalam area ini kerentanan.Kinerja kesalahan biasanya digambarkan dalam hal kesalahan per 100km / tahun (mi / yr). Kebanyakan utilitas mempertahankan statistik kinerja kesalahandi semua tegangan transmisi yang berbeda. Systemwide iniStatistik dapat digunakan bersama dengan luas kerentanan untuk memperkirakankinerja voltage sag diharapkan sebenarnya. Gambar 3.9 memberikan contohdari jenis analisis. Angka ini menunjukkan jumlah yang diharapkansags tegangan per tahun pada peralatan pelanggan karena transmisiSistem kesalahan. Kinerja dipecah menjadi sag yang berbedajenis karena sensitivitas peralatan mungkin berbeda untuk sags yangmempengaruhi semua tiga fase dibandingkan sags yang hanya mempengaruhi satu atau dua tahap.3.2.4 Utilitas sistem distribusi sagevaluasi kinerjaPelanggan yang disediakan pada tingkat tegangan distribusi terkena dampakoleh kesalahan pada kedua sistem transmisi dan sistem distribusi.Analisis di tingkat distribusi juga harus menyertakan sesaatgangguan yang disebabkan oleh pengoperasian alat pelindung untuk menghapusfaults.7 gangguan ini kemungkinan besar akan perjalanan keluar peralatan yang sensitif.Contoh yang disajikan dalam bagian ini menggambarkan kebutuhan datadan prosedur perhitungan untuk mengevaluasi tegangan yang diharapkansag dan kinerja gangguan sesaat. Sag tegangan keseluruhankinerja dengan fasilitas pengguna akhir adalah total tegangan yang diharapkankinerja melorot dari transmisi dan distribusi sistem.Gambar 3.10 menunjukkan sistem distribusi yang khas dengan beberapa pengumpandan menyatu cabang, dan perangkat pelindung. Perlindungan utilitasSkema memainkan peran penting dalam tegangan sag dan sesaatkinerja gangguan. Informasi penting yang diperlukan untuk menghitungkinerja voltage sag dapat diringkas sebagai berikut: Jumlah pengumpan dipasok dari gardu. Rata-rata panjang pengumpan. rata pengumpan reaktansi. pendek sirkuit reaktansi setara di gardu

reaktor Feeder, jika ada. kinerja kesalahan rata pengumpan yang mencakup tiga fase-LineTo tanah(3LG) kesalahan dan-single-line ke-darat (SLG) kesalahan dalamkesalahan per mil per bulan. Data kinerja pengumpan mungkin tersediadari log perlindungan. Namun, data untuk kesalahan yang dibersihkan olehdownline sekering atau alat pelindung downline mungkin sulit untukmemperoleh dan informasi ini mungkin harus diperkirakan.Ada dua lokasi yang mungkin untuk kesalahan pada sistem distribusi,yaitu, pada pengumpan yang sama dan pada pengumpan paralel. Suatu daerah kerentananmendefinisikan total mil sirkuit eksposur kesalahan yang dapat menyebabkansags tegangan di bawah peralatan sag naik-melalui kemampuan di tertentupelanggan perlu didefinisikan. Perhitungan tegangan yang diharapkankinerja sag dapat dilakukan sebagai berikut:Kesalahan pada pengumpan paralel. Tegangan yang dialami di fasilitas pengguna akhirsetelah kesalahan pada pengumpan paralel dapat diperkirakan dengan menghitungbesarnya tegangan yang diharapkan di gardu. Tegangan Besarnyadi gardu tersebut dipengaruhi oleh impedansi kesalahan dan lokasi, yangkonfigurasi sistem kekuasaan, dan skema perlindungan sistem.Gambar 3.11 menggambarkan efek jarak antara gardudan lokasi kesalahan untuk 3LG dan SLG kesalahan pada distribusi radialsistem. Kurva SLG kesalahan menunjukkan AB fase bus tegangan padasekunder langkah-down transformator delta-Wye membumi, dengan Afase-ke-darat kesalahan pada primer. Sebenarnya tegangan pada enduser yangLokasi dapat dihitung dengan mengubah tegangan gardumenggunakan Tabel 3.1. Kinerja voltage sag untuk sensitif tertentuperalatan yang memiliki tegangan naik-melalui minimal vs dapat dihitungsebagai berikut:Eparallel (vs) N1 Ep1 N3 EP3di mana N1 dan N3 adalah data kinerja kesalahan untuk SLG dan 3LGkesalahan dalam kesalahan per mil per bulan, dan Ep1 dan EP3 adalah total sirkuitkilometer dari paparan SLG dan 3LG kesalahan pada pengumpan paralel yangHasil di sags tegangan di bawah minimum naik-melalui tegangan vs diLokasi end-user.Kesalahan pada pengumpan yang sama. Dalam hal ini langkah yang diharapkan sag tegangan besarnyapada pengguna akhir lokasi dihitung sebagai fungsi dari lokasi kesalahanpada pengumpan yang sama. Perhatikan bahwa, bagaimanapun, perhitungan dilakukanhanya untuk lokasi kesalahan yang akan mengakibatkan melorot tetapi tidak akan menghasilkangangguan sesaat, yang akan dihitung secara terpisah. Contohlokasi kesalahan tersebut termasuk kesalahan luar recloser downline atauV

bercabang sekering yang terkoordinasi untuk jelas sebelum gardurecloser. Kinerja voltage sag untuk peralatan yang sensitif tertentudengan tegangan naik-melalui vs dihitung sebagai berikut:Esame (vs) N1 ES1 N3 ES3di mana ES1 dan ES3 adalah total mil sirkuit paparan SLG dan 3LGpada pengumpan yang sama yang menghasilkan tegangan sags bawah vs pada pengguna akhirLokasi.Total diharapkan kinerja voltage sag untuk ridethrough minimumtegangan vs akan menjadi jumlah yang diharapkan kinerja voltage sagdi paralel dan pengumpan yang sama, yaitu, Eparallel (vs) Esame (vs).Total diharapkan kinerja melorot dapat dihitung untuk tegangan lainnyaambang, yang kemudian dapat diplot untuk menghasilkan plot yang mirip dengan yangpada Gambar. 3.9.Kinerja gangguan yang diharapkan pada lokasi yang ditentukan dapatditentukan oleh panjang eksposur yang akan menyebabkan breaker atauperangkat pelindung lainnya dalam seri dengan fasilitas pelanggan untuk beroperasi.Sebagai contoh, jika perlindungan dirancang untuk beroperasi gardubreaker untuk setiap kesalahan pada feeder, maka panjang ini adalah total eksposurpanjang. Jumlah tersebut diharapkan interupsi dapat dihitung sebagaiberikut:Eint Lint (N1 N3)di mana Lint adalah total mil sirkuit paparan SLG dan 3LG yangmenghasilkan gangguan pada fasilitas pengguna akhir.58 C

3.3 Prinsip Dasar PerlindunganBeberapa hal yang bisa dilakukan oleh utilitas, pengguna akhir, dan produsen peralatanuntuk mengurangi jumlah dan tingkat keparahan sags tegangan danmengurangi sensitivitas peralatan untuk sags tegangan. Gambar 3.12 mengilustrasikansag tegangan alternatif solusi dan biaya relatif mereka. Karena inigrafik menunjukkan, umumnya lebih murah untuk mengatasi masalah di perusahaantingkat terendah, dekat dengan beban. Jawaban terbaik adalah untuk menggabungkan ridethroughKemampuan dalam spesifikasi peralatan sendiri. Inidasarnya berarti menjaga peralatan masalah dari pabrik, atau diSetidaknya mengidentifikasi terlebih dahulu kebutuhan pengkondisian daya.Beberapa ide, diuraikan di sini, bisa dengan mudah dimasukkan ke dalam setiap perusahaanspesifikasi pengadaan peralatan untuk membantu meringankan masalahterkait dengan sags tegangan:1. Peralatan produsen harus memiliki voltage sag naik-melalui kemampuankurva (mirip dengan yang ditampilkan sebelumnya) yang tersedia untuk merekapelanggan sehingga evaluasi awal peralatan dapat dilakukan.Pelanggan harus mulai menuntut bahwa jenis kurvadisediakan sehingga mereka benar dapat mengevaluasi peralatan.2. Perusahaan pengadaan peralatan baru harus menetapkan proseduryang tarif pentingnya peralatan. Jika peralatansangat penting di alam, perusahaan harus memastikan bahwa yang memadai

naik-melalui kemampuan disertakan saat peralatan dibeli.Jika peralatan tidak penting atau tidak menyebabkan besargangguan di bidang manufaktur atau pabrik mengancam dan personilkeselamatan, perlindungan tegangan sag tidak dapat dibenarkan.3. Peralatan setidaknya harus mampu naik melalui sags tegangan dengantegangan minimum 70 persen (kurva ITI). Probabilitas relatifmengalami tegangan sag sampai 70 persen atau kurang dari nominaljauh lebih sedikit daripada mengalami melorot 90 persen atau kurang dari nominal.Kemampuan ride-through lebih ideal untuk durasi pendek sags teganganakan menjadi 50 persen, sebagaimana ditentukan oleh industri semikonduktor diStandar SEMI F-47,17Seperti kita menghibur solusi pada tingkat yang lebih tinggi dari daya yang tersedia, yangsolusi umumnya menjadi lebih mahal. Jika diperlukan naik-melaluitidak dapat diperoleh pada tahap spesifikasi, dimungkinkan untukmenerapkan uninterruptible power supply (UPS) sistem atau beberapa lainnyajenis pendingin listrik ke kontrol mesin. Hal ini berlakuketika mesin itu sendiri dapat menahan melorot atau gangguan,tetapi kontrol otomatis akan menutup mereka.Pada level 3 pada Gambar. 3.12, semacam catu daya cadangan dengankemampuan untuk mendukung beban untuk jangka waktu singkat diperlukan. Level 4 merupakanperubahan yang dibuat untuk sistem listrik secara signifikanmengurangi jumlah sags dan interupsi.3.4 Solusi di Tingkat End-UserSolusi untuk meningkatkan keandalan dan kinerja proses ataufasilitas dapat diterapkan pada berbagai tingkatan. Teknologi yang berbedatersedia harus dievaluasi berdasarkan persyaratan tertentuproses untuk menentukan solusi optimal untuk meningkatkankeseluruhan kinerja voltage sag. Seperti diilustrasikan dalam Gambar. 3.12, solusidapat dibahas dalam mengikuti berbagai tingkat aplikasi:1. Perlindungan untuk beban kecil [misalnya, kurang dari 5 kilovoltamperes (kVA)].Hal ini biasanya melibatkan perlindungan untuk kontrol peralatan atau kecil,mesin individu. Banyak kali, ini adalah beban fase tunggal yangperlu dilindungi.2. Perlindungan untuk peralatan individu atau kelompok peralatan hinggasekitar 300 kVA. Hal ini biasanya mewakili menerapkan pengkondisian dayateknologi dalam fasilitas untuk perlindungan peralatan kritisyang dapat dikelompokkan bersama nyaman. Karena biasanya tidaksemua beban di fasilitas membutuhkan perlindungan, ini bisa menjadi sangat ekonomismetode berurusan dengan beban kritis, terutama jika kebutuhanuntuk perlindungan beban ini ditujukan pada tahap desain fasilitas.

3. Perlindungan untuk kelompok besar beban atau fasilitas di seluruh tegangan rendahtingkat. Kadang-kadang seperti sebagian besar fasilitas pentingatau membutuhkan perlindungan yang masuk akal untuk mempertimbangkan melindungi besarkelompok beban di lokasi yang nyaman (biasanya layananpintu masuk). Teknologi baru yang tersedia untuk dipertimbangkan ketikakelompok besar beban membutuhkan perlindungan.4. Perlindungan di tingkat tegangan menengah atau pada sistem pasokan. Jikaseluruh fasilitas membutuhkan perlindungan atau peningkatan kualitas daya, solusidi tingkat tegangan menengah dapat dipertimbangkan.Rentang ukuran kategori ini cukup sewenang-wenang, dan banyakteknologi dapat diterapkan pada rentang yang lebih luas dari ukuran. Berikut inibagian menjelaskan teknologi utama yang tersedia dan tingkat di manamereka dapat diterapkan.3.4.1 transformer ferroresonantTransformer ferroresonant, juga disebut konstan tegangan transformator(CVTs), dapat menangani sebagian besar kondisi voltage sag. (Lihat Gambar. 3.13.) CVTsyang sangat menarik untuk terus-menerus, beban daya rendah. Beban variabel,terutama dengan arus masuk yang tinggi, saat ini lebih dari masalah untukCVTs karena sirkuit disetel pada output. Transformer ferroresonantpada dasarnya 1: 1 transformator yang bersemangat tinggi pada merekakurva saturasi, sehingga memberikan tegangan output yang tidak signifikandipengaruhi oleh variasi tegangan input. Sebuah ferroresonant khastransformator diagram skematik rangkaian ditunjukkan pada Gambar. 3.14.Gambar 3.15 menunjukkan peningkatan naik-melalui voltage sag dariProses pengontrol makan dari transformator ferroresonant 120-VA. DenganCVT, controller proses dapat naik melalui tegangan sag ke 30persen nominal, sebagai lawan 82 persen tanpa satu. Perhatikan bagaimananaik-melalui kemampuan tetap konstan pada tingkat tertentu. Alasanini adalah kebutuhan daya kecil controller proses, hanya 15 VA.Transformer ferroresonant harus berukuran jauh lebih besar daribeban. Gambar 3.16 menunjukkan sag tegangan yang diijinkan sebagai persentasetegangan nominal (yang akan menghasilkan setidaknya 90 persen tegangan padaOutput CVT) dibandingkan ferroresonant pembebanan transformator, sebagaimana ditentukan olehsalah satu produsen. Pada 25 persen loading, sag tegangan yang diijinkanadalah 30 persen dari nominal, yang berarti bahwa CVT akan menampilkan lebih dari 90persen tegangan yang normal selama tegangan masukan berada di atas 30 persen.Hal ini penting karena tegangan tanaman jarang turun di bawah 30 persennominal selama kondisi voltage sag. Sebagai loading meningkat,kemampuan ride-through berkurang, dan ketika ferroresonant yangtransformator kelebihan beban (misalnya, 150 persen beban), yangtegangan akan runtuh ke nol.

Mengevaluasi Ekonomi BerbedaNaik - Melalui AlternatifProsedur evaluasi ekonomi untuk menemukan pilihan terbaik untuk meningkatkankinerja voltage sag terdiri dari langkah-langkah berikut :1. Karakterisasi kinerja sistem kualitas daya.2. Perkirakan biaya yang terkait dengan variasi kualitas daya.3. Karakterisasi alternatif solusi dalam hal biaya dan efektivitas.4. Lakukan analisis ekonomi komparatif.Kami telah disajikan metodologi untuk mencirikandiharapkan kinerja voltage sag, dan kami telah digariskan utamateknologi yang dapat digunakan untuk meningkatkan kinerja fasilitas.Sekarang, kita akan fokus pada evaluasi ekonomi berbedaPilihan.3.5.1 Estimasi biaya untuk teganganPeristiwa sagBiaya yang berkaitan dengan peristiwa sag dapat bervariasi secara signifikan darihampir nol sampai beberapa juta dolar per event. Biaya akan bervariasi tidakhanya di kalangan jenis industri yang berbeda dan fasilitas individu tetapi jugadengan kondisi pasar. Biaya yang lebih tinggi biasanya dialami jikaproduk akhir dalam pasokan pendek dan ada keterbatasan kemampuan untuk membuatuntuk produksi yang hilang. Tidak semua biaya yang mudah diukur atau benar-benarmencerminkan urgensi menghindari konsekuensi dari tegangan sagacara.Biaya gangguan kualitas daya dapat ditangkap terutamamelalui tiga kategori utama: kerugian yang berhubungan dengan produk, seperti hilangnya produk dan bahan, hilangkapasitas produksi, biaya pembuangan, dan peningkatan persediaanpersyaratan. kerugian-Tenaga Kerja terkait, seperti karyawan malas, lembur, pembersihan, danperbaikan. biaya Tambahan seperti peralatan yang rusak, biaya kesempatan yang hilang,dan denda karena keterlambatan pengiriman.Berfokus pada tiga kategori akan memfasilitasi pengembangandaftar rinci dari semua biaya dan tabungan yang terkait dengan gangguan kualitas daya.Satu juga dapat merujuk kepada lampiran A dari IEEE 1346-199818 untukPenjelasan lebih rinci mengenai faktor yang harus dipertimbangkan dalam menentukanbiaya gangguan kualitas daya.Biaya biasanya akan berbeda dengan tingkat keparahan (baik besar dan durasi)dari gangguan kualitas daya. Hubungan ini sering dapatdidefinisikan oleh matriks faktor pembobotan. Faktor pembobotan yangdikembangkan menggunakan biaya gangguan sesaat sebagai basis.Biasanya, gangguan sesaat akan menyebabkan gangguan terhadap beban apapunatau proses yang tidak secara khusus dilindungi dengan beberapa jenis energiteknologi penyimpanan. Sags tegangan dan variasi kualitas daya lainnya akanselalu memiliki dampak yang beberapa bagian dari total shutdown ini.Jika tegangan sag 40 persen menyebabkan 80 persen dari ekonomidampak gangguan sesaat menyebabkan, maka faktor bobotuntuk sag 40 persen akan menjadi 0,8. Demikian pula, jika melorot hingga 75 persenhanya menghasilkan 10 persen dari biaya yang menyebabkan gangguan, makafaktor bobot adalah 0,1.Setelah pembobotan faktor diterapkan ke sebuah acara, biaya dariAcara disajikan dalam per unit biaya gangguan sesaat.Peristiwa tertimbang kemudian dapat disimpulkan dan total adalah total biayadari semua peristiwa yang dinyatakan dalam jumlah sesaat setarainterupsi.Tabel 3.3 memberikan contoh faktor pembobotan yang digunakan untuksatu penyelidikan. Faktor pembobotan dapat lebih diperluas untuk membedakanantara sags yang mempengaruhi semua tiga tahap dan sags yang hanyamempengaruhi satu atau dua tahap. Tabel 3.4 menggabungkan faktor pembobotan dengankinerja yang diharapkan untuk menentukan biaya total tahunan yang terkait dengansags tegangan dan interupsi. Biaya adalah 16,9 kali biaya dariinterupsi. Jika gangguan biaya $ 40.000, total biaya yang terkaitdengan sags tegangan dan gangguan akan $ 676.000 per tahun (lihatChap. 8 untuk metode biaya alternatif).3.5.2 Karakterisasi biaya danefektivitas alternatif solusiSetiap teknologi solusi perlu ditandai dari segi biaya danefektivitas. Dalam arti luas biaya solusi harus mencakup awalBiaya pengadaan dan instalasi, operasi dan pemeliharaanbiaya, dan pertimbangan pembuangan dan / atau nilai sisa. Sebuah thor-

Evaluasi ough akan mencakup biaya kurang jelas seperti real estate ataubiaya dan pertimbangan pajak yang berhubungan dengan ruang. Biaya tambahankebutuhan ruang dapat dimasukkan sebagai biaya sewa ruang dandisertakan dengan biaya operasional tahunan lainnya. Pertimbangan pajakmungkin memiliki beberapa komponen, dan keuntungan bersih atau biaya juga bisadisertakan dengan biaya operasional tahunan lainnya. Tabel 3.5 memberikancontoh biaya awal dan biaya operasional tahunan untuk beberapa umumteknologi yang digunakan untuk meningkatkan kinerja untuk sags tegangan dan interupsi.Biaya ini disediakan untuk digunakan dalam contoh dan harustidak dipertimbangkan sebagai indikasi dari setiap produk tertentu.Selain biaya, efektivitas solusi setiap kebutuhan alternatifyang diukur dalam hal peningkatan kinerja yang dapatdicapai. Efektifitas solusi, seperti biaya kualitas daya, biasanya akanbervariasi dengan tingkat keparahan gangguan kualitas daya. Hubungan inidapat didefinisikan dengan matriks "% sags dihindari" nilai-nilai. Tabel 3.6menggambarkan konsep ini untuk teknologi misalnya dari Tabel 3.5 sebagaimereka mungkin berlaku untuk aplikasi industri khas.3.5.3 Performing ekonomi komparatifanalisaProses membandingkan berbagai alternatif untuk meningkatkan kinerjamelibatkan menentukan total biaya untuk setiap ALTERNAtive, termasuk biaya yang berkaitan dengan tegangan sags (ingatbahwa solusi tidak biasanya menghilangkan biaya ini benar-benar)dan biaya penerapan solusi tahunan. Tujuannya adalahuntuk meminimalkan biaya-biaya tahunan (kualitas daya biaya solusi biaya).Membandingkan alternatif solusi kualitas daya yang berbeda dalam haldari total biaya tahunan mereka (kualitas daya tahunan biaya listrik tahunanbiaya kualitas solusi) mengidentifikasi solusi yang (s) dengan biaya yang lebih rendah yangmenjamin penyelidikan lebih rinci. Do-ada solusi umumnyadimasukkan dalam analisis komparatif dan biasanya diidentifikasisebagai kasus dasar. Do-ada solusi memiliki kualitas daya tahunan nolsolusi biaya namun memiliki biaya kualitas daya tertinggi tahunan.Banyak biaya (kualitas daya dan operasi dan pemeliharaan)adalah dengan biaya tahunan sifatnya. Biaya yang terkait dengan pembeliandan menginstal berbagai teknologi solusi adalah satu kali di muka biayayang dapat tahunan menggunakan tingkat bunga yang sesuai dan diasumsikanseumur hidup atau periode evaluasi.Gambar 3.30 memberikan contoh dari jenis analisis untuk khas industrifasilitas. Fasilitas ini memiliki beban total 5 MW, tetapi hanya sekitar 2 MWbeban harus dilindungi untuk menghindari gangguan produksi. TeganganKinerja sag diberikan pada Tabel 3.4. Biaya untuk gangguan yang$ 40,000 per event, dan biaya untuk sags tegangan didasarkan pada pembobotanFaktor-faktor yang diberikan sebelumnya. Enam opsi yang diberikan dalam Tabel 3.6 dianalisis,dan biaya tahunan disajikan. Biaya tahunan adalahdihitung berdasarkan kehidupan 15 tahun dan tingkat bunga 10 persen.