Penggunaan Fast Fourier Transform Pada Identifikasi Arc Fault Pada Berbagai Jenis Kabel

Mochammad Zulfikar Trysnawan(1*), Hendik Eko H.S(2), Dimas Okky Anggriawan(3)

(1) Politeknik Elektronika Negeri Surabaya
(2) Politeknik Elektronika Negeri Surabaya
(3) Politeknik Elektronika Negeri Surabaya
(*) Corresponding Author

Abstract


Arc merupakan loncatan bunga api yang disebabkan karena adanya pelepasan energi dari kabel penghantar. Arc fault menghasilkan panas yang dapat merusak isolasi kawat sehingga dapat menyebabkan terjadinya bahaya kebakaran. Namun keterbatasan akan hal memonitoring seluruh jalur pengawatan menjadi kendala dalam pendeteksian secara dini adanya gangguan arcing. Dirancang sebuah alat identifikasi arc fault pada kabel berjenis serabut dan pejal, yang mana dapat mencegah kebakaran dikarenakan keterlambatan untuk mengamankan bahaya arcing. Pada alat ini memanfaatkan AMC1301 sebagai sensor tegangan dan sensor arus. Sistem ini bekerja mengamankan instalasi saat terjadi gangguan serta dapat mengirim kondisi secara real status dari jalur pengawatan (ada gangguan arc atau tidak). Kondisi dari sistem instalasi yang terbaca oleh sensor diolah oleh mikrokontroler dan metode yang digunakan adalah mendeteksi munculnya komponen frekuensi tinggi pada arus sistem menggunakan Fast Fourier Transform (FFT). Apabila mendeteksi adanya gangguan busur seri AC, maka mikrokontroler akan mengolah data dengan FFT dan diidentifikasi jenis kabel uji sesuai karakteristiknya ketika terjadi gangguan. Penelitian ini dibangun pada sistem tegangan rendah 220V/50Hz dengan arus gangguan sebesar 0,83A dengan beban resistif. Data pengujian menunjukkan bahwa AFCI dengan metode FFT mampu mendeteksi gangguan busur seri AC dan memberikan proteksi pada sistem dengan rata-rata waktu pemutusan 872 ms.

Keywords


Arc fault, fast fourier transform; mikrokontroler; busur seri;

Article metrics

Abstract views : 18 | views : 1

Full Text:

PDF

References


National Fire Protection Association (NFPA). FAQ: An overview of the U.S. fire problem. 2020. (View July. 2020).

National Electrical Manufacturers Association (NEMA). Arc fault Circuit Interrupters Using Advanced Technology to Reduce Electrical Fires”. Virginia, 2018. vol. SE-1512.

Mohamed, A.M.O. Intelligent Low Voltage Series Arc Detection System, Tesis. Canada, University of Waterloo. 2015.

Khafidli, M.K. Prasetyono, E. Anggriawan, D.O. Tjahjono, A. & Syafi’i, M.H.R.A. “Implementation AC Series Arc fault Recognition using Mikrokontroller Based on Fast Fourier Transform,” 2018 International Electronics Symposium on Engineering Technology and Applications (IES-ETA), Bali, Indonesia, 2018, pp. 31-36.

Syafi’i, M.H.R.A. Prasetyono, E. Khafidli, M.K. Anggriawan, D.O. & Tjahjono, A. “Real Time Series DC Arc fault Detection Based on Fast Fourier Transform,” 2018 International Electronics Symposium on Engineering Technology and Applications (IES-ETA), Bali, Indonesia, 2018, pp. 25-30.

Abdulrachman, M.A., Prasetyono, E., Anggriawan, D.O., & Tjahjono, A. “Smart Detection Of AC Series Arc fault On Home Voltage Line Based On Fast Fourier Transform And Artificial Neural Network,” 2019 International Electronics Symposium (IES), Surabaya, Indonesia, 2019, pp. 439-445

Kim, J.C. Neacşu, D.O. Lehman, B. and Ball, R. “Series AC Arc fault Detection Using Only Voltage Waveforms,” 2019 IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC), Anaheim, CA, USA, 2019, pp. 2385-2389.

Wu, C.J., Liu, Y.W. Smart Detection Technology of Serial Arc fault on Low-Voltage Indoor Power Lines. International Journal of Electrical Power & Energy Systems, vol. 69, 2015, pp 391-398.

Xie, G. and Li, Y. “Parallel Computing for the Radix-2 Fast Fourier Transform,” 2014 13th International Symposium on Distributed Computing and Applications to Business, Engineering and Science, Xi'an, China, 2014, pp. 133-137.

IEC 62606 Standard. General Requirements for Arc fault Detection Devices. Edition 1.0., 2013.




DOI: https://doi.org/10.35314/ise.v2i3.1473

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2020 INOVTEK - Seri Elektro

View My Stats