Arus pendek di stasiun listrik

Core Formulas

Iₖ₃F = (c * U₂ₙ) / (√3 * Z_TK)

Z_TK = √(R_TK² + X_TK²)

R_TK = R_knet + R_CableMV + R_Tr + R_CableLV

X_TK = X_knet + X_CableMV + X_Tr + X_CableLV

Symbol Description

• Iₖ₃F = Maximum short-circuit current (A) 

• c = Voltage factor = 1.1 

• U₂ₙ = Secondary voltage (V) 

• Z_TK = Short-circuit total impedance (Ω) 

• R = Resistance (Ω) 

• X = Reactance (Ω) 

 Subscript Description

k3F : 3-phase short circuit (fault) 

TK = Total 

knet = Network 

CableMV = Medium Voltage Cable 

Tr = Transformer 

CableLV = Low Voltage Cable 

Alat ini menghitung arus pendek simetris maksimum pada output substasi transformator, berdasarkan standar IEC 60865 dan IEEE C37.100. Hasilnya penting untuk memilih pemutus sirkuit, sekering, busbar, dan kabel, serta memverifikasi kemampuan tahanan arus pendek peralatan.

Parameter Input

• Gagal Jaringan Daya (MVA): Daya pendek jaringan hulu, menunjukkan kekuatan sumber. Nilai yang lebih tinggi menyebabkan arus gagal yang lebih tinggi.

• Tegangan Primer (kV): Tegangan nominal pada sisi tegangan tinggi transformator (misalnya, 10 kV, 20 kV, 35 kV).

• Tegangan Sekunder (V): Tegangan nominal pada sisi tegangan rendah (biasanya 400 V atau 220 V).

• Daya Transformator (kVA): Rating daya apparent transformator.

• Persen Gagal Tegangan (%): Persentase impedansi pendek (U_k%), diberikan oleh produsen. Faktor kunci dalam menentukan arus gagal.

• Kerugian Efek Joule (%): Kerugian beban sebagai persentase dari daya nominal (P_c%), digunakan untuk mengestimasi resistansi setara.

• Panjang Jalur Tegangan Menengah: Panjang feeder MV dari transformator ke beban (dalam m, ft, atau yd), mempengaruhi impedansi jalur.

• Jenis Jalur: Pilih konfigurasi konduktor:

• Jalur udara

• Kabel unipolar

• Kabel multipolar

• Ukuran Kabel Tegangan Menengah: Penampang konduktor, dapat dipilih dalam mm² atau AWG, dengan opsi bahan Tembaga atau Aluminium.

• Konduktor Tegangan Menengah Paralel: Jumlah konduktor identik yang terhubung paralel; mengurangi impedansi total.

• Bahan Konduktor: Tembaga atau Aluminium, mempengaruhi resistivitas.

• Panjang Jalur Tegangan Rendah: Panjang sirkuit LV (m/ft/yd), biasanya pendek tetapi signifikan.

• Ukuran Kabel Tegangan Rendah: Luas penampang konduktor LV (mm² atau AWG).

• Konduktor Tegangan Rendah Paralel: Jumlah konduktor paralel di sisi LV.

Hasil Output

• Arus pendek tiga fase (Isc, kA)

• Arus pendek satu fase (Isc1, kA)

• Arus pendek puncak (Ip, kA)

• Impedansi setara (Zeq, Ω)

• Daya pendek (Ssc, MVA)

• Standar Referensi: IEC 60865, IEEE C37.100

Didesain untuk insinyur listrik, perancang sistem tenaga, dan asesor keselamatan yang melakukan analisis arus pendek dan pemilihan peralatan dalam sistem distribusi tegangan rendah.