Pemutus Litar Voltan Tinggi

Mohd Azhar Bin AzizMohamad Akmal Bin Mohd Arif

Nik Azahar Bin Nik Li

Definisi

• Pemutus litar dipasang pada sistem penghantaran voltan tinggi, ianya dipasang dalam sistem penghantaran di antara pengasing dan juga pengubah pada pencawang.

• Pemutus litar boleh dibahagikan kepada beberapa jenis dan kerperluannya dalam sesebuah pencawang bergantung kepada keupayaan tenaga elektrik dalam julat kV yang hendak dihantar atau diagihkan di sesuatu kawasan.

Definisi Kadaran

• Kadaran Voltan• Kadaran Arus Biasa• Kadaran Tahap Penebatan• Kadaran Putusan Arus Litar Pintas• Kadaran Putusan Keupayaan Litar Pintas• Kadaran Tutup Semasa Litar Kerosakan• Kadar Masa Arus Litar Pintas• Kadar Frekuensi• Voltan Pemulihan Transien

Kadaran Yang Dibenarkandan digunapakai oleh TNB

275 kV 40 kA selama 3 saat

132kV 31.5 kA selama 3 saat

33kV 25 kA selama 3 saat

22 kV & 11 kV 20 kA selama 3 saat

6.6 kV 20 kA selama 3 saat

Pemutus Litar-Minyak-Vacuum-SF6

Suis-Minyak

-SF6

-Suis Fius

-Fius Suis-Suis Bumi

-RMU

Pengasing-Tebat Udara

Kategori Alat Suis

Oil Link Unit/ HFU

• Satu pengasing (isolator) yang boleh menyambung dan memutuskan bekalan 11kV secara manual sahaja

• Sebahagian daripada sistem gegelang sistem pembahagian 11kV

• Menggunakan minyak sebagai interrupting medium

• Tidak boleh membuka dan menutup jika terdapat litar pintas

Litar Skematik

Rating RMURating Unit 500

kVA1000kVA

Rated voltage kV 12 12

Withstand voltage 1 minute

kV rms 28 28

Impulse withstand voltage

kV 75 75

Frequency Hz 50 50

Load Break Switch nos 2 2

Rated current disconnector

A 630 630

Fuse switch nos 1 1

Rated current A 200 200

Fuse rating A 63 80

Pemutus Litar Jenis Minyak

• Pemutus Litar Jenis Minyak (OCB) mula dicipta dan dipatenkan oleh JN Kelman di Amerika pada awal 1900

• Minyak mempunyai kekuatan dielektrik yang sangat baik dan membolehkan arka yang wujud dalam pemutus litar terpadam sendiri

• Terbahagi kepada 2 jenis penggunaan iaitu– Bulk Oil (Pukal)– Low Oil (Minima)

Pemutus Litar Jenis Minyak

Pemutus Litar Jenis Vakum

• Vakum bermaksud tekanan dibawah atmosfera dimana ianya dibawah dari 760mm/Hg

• Biasanya berada pada paras 10-5

- 10-6

torr – 1 torr = 1mm/Hg

• Vakum adalah 100 kali lebih baik kekuatan dielektrik berbanding medium lain

Pemutus Litar Vakum

VCB Plat Nama

Binaan dalaman botol vakum

Pemutus Litar SF6

• Sulfur Hexa flouride• Kadar dielektrik 24 kali lebih tinggi dari udara• Sifat gas

– Tiada warna– Tiada Bau– Bukan Toksik– Tidak terbakar– Tidak Menghakis

• Kelebihan SF6

– Pengoperasian yang tidak bising– Mengurangkan masalah kelembapan– Boleh bertindak dalam suhu ambient– Tiada karbon yang terhasil dari arching

Pemutus Litar SF6

SF6 Jenama Vei Plat Nama SF6

Pemutus Litar HRC

• High Rupture Capacity• Binaan asas HRC terdiri daripada;– Bekas luar seramik/kaca tahan panas– Penutup tembaga dan dipateri dengan bahan

pelakur– Bahagian dalaman diisi dengan pasir quartza/silika

Kelebihan HRC Fius– Murah berbanding pemutus litar lain yang

mempunyai kapasiti pemutus yang sama– Tiada senggaraan– Keupayaan tidak menyusut– Pengoperasian yang cepat dan boleh dipercayai– Tidak mengalami pengoksidaan

Jadual Bahan Lakur HRCJenis Kadar Cairan °C Kadar rintangan Ὠ

Perak 980 1.6

Timah 240 11.2

Zink 419 6

Lead 328 21

Tembaga 1090 1.7

Aluminium 665 2.8

HRC Fuse

Fius HRC Binaan Dalaman HRC

Perbandingan Antara Fius & Pemutus Litar Lain

Penggunaan Fius Pemutus Lain

Fungsi Bertindak atas Ralat yang hanya ditentukan oleh Relay sahaja

Operasi Keseluruhan Automatik Memerlukan Relay lain untuk berfungsi sempurna

Masa Pengoperasian Sangat Kecil (0.002 saat)

Sangat besar(0.1-0.2 saat)

Kapasiti Pemutusan Kecil Sangat Besar

Penukaran Perlukan penukaran setiap kali pengoperasian

Tidak perlu ditukar

Pemutus Litar Penebat Udara

• Hanya udara sebagai medium penebatan• Digunakan pada voltan yang sangat tinggi

(132kV-500kV)• Dilakukan pada Isolation Field dan tiada

langsung benda hidupan sekitarnya• Arka yang terjadi boleh dilihat dan hanya

boleh dilakukan pada waktu udara kering sahaja

Pemutus Litar Penebat Udara

Isolator 500 kV (JIMAH) Isolator 132 kV (PPU Semenyih)

RUJUKANHigh Voltage Engineering and Testing2nd EditionHugh M.Ryan

Switchgear & ProtectionAdvanced Power SystemJ.N.Gupta

Electrical Substation Engineering & PracticeS.Rao