• Share
  • Email
  • Embed
  • Like
  • Save
  • Private Content
L2 f606037 mkp
 

L2 f606037 mkp

on

  • 642 views

11

11

Statistics

Views

Total Views
642
Views on SlideShare
642
Embed Views
0

Actions

Likes
0
Downloads
10
Comments
0

0 Embeds 0

No embeds

Accessibility

Upload Details

Uploaded via as Adobe PDF

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

    L2 f606037 mkp L2 f606037 mkp Document Transcript

    • TRANSFORMATOR ARUS DAN PEMELIHARAANNYA PADA GARDU INDUK 150 kV SRONDOL PT. PLN (PERSERO) P3B JB REGION JAWA TENGAH DAN DIY UPT SEMARANG Isna Joko Prakoso.1, Susatyo Handoko, ST. MT.2 1 2 Mahasiswa dan Dosen Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro Jl. Prof. Sudharto, Tembalang, Semarang, Indonesia Email : ncop.soreceria06@gmail.com Abstrak PLN sebagai Perusahaan Listrik Negara berusaha untuk menyuplai energi listrik yang ada denganseoptimal mungkin seiring dengan semakin meningkatnya konsumen energi listrik. Agar dapat memanfaatkan energilistrik yang ada serta menjaga kualitas sistem penyaluran dan kerusakan peralatan, maka diperlukan suatu sistempengaman dan sistem pemeliharaan instalasi gardu induk. Dalam suatu gardu induk terdapat suatu peralatan yaitutransformator arus yang berfungsi untuk menurunkan arus besar pada tegangan tinggi atau menengah menjadi aruskecil pada tegangan rendah yang dipakai untuk pengukuran dan proteksi dan mengisolasi rangkaian sekunderterhadap rangkaian primer serta memungkinkan standarisasi rating arus untuk peralatan sisi sekunder. Transformator arus merupakan suatu peralatan yang digunakan untuk pengukuran dan proteksi, oleh karena itudiperlukan perawatan secara terjadwal agar transformator arus bekerja dengan baik sesuai dengan fungsinya dalamkeadaan beroperasi. Perawatan dan pemeliharaan yang baik dapat meminimalisasi gangguan dan kerusakan serta dapatmemperpanjang umur dari transformator arus.Kata Kunci : Transformator arus, Pengukuran, Proteksi, Pemeliharaan. I. PENDAHULUAN mempersempit masalah, maka hanya dibahas mengenai pemeliharaan pada transformator arus.1.1 Latar Belakang GI atau GITET adalah merupakan kumpulan II. DASAR TEORIperalatan listrik tegangan tinggi atau tegangan Transformator arus atau Current Transformerekstra tinggi yang mempunyai fungsi dan (CT) adalah transformator yang berfungsi untuk :kegunaan dari masing-masing peralatan yang satu Memperkecil besaran arus listrik (Ampere)sama lain saling terkait sehingga penyaluran pada sistem tenaga listrik menjadi besaranenergi dapat terlaksana dengan baik. arus untuk sistem pengukuran dan proteksi. Salah satu peralatan yang utama yang Mengisolasi rangkaian sekunder terhadapterdapat di gardu induk yaitu transformator arus. rangkaian primer, yaitu memisahkan instalasiPemeliharaan dan pengoperasian yang tidak pengukuran dan proteksi dari teganganbenar terhadap transformator arus akan tinggi.memperpendek umur transformator arus dan akan Memungkinkan standarisasi rating arus untukmenimbulkan gangguan – gangguan (troubles) peralatan sisi sekunder.lebih dini.1.2 Tujuan Tujuan penulisan laporan kerja praktek iniadalah untuk mengetahui pemakaian danpemeliharaan transformator arus yang terdapat digardu induk 150 kV Srondol.1.3 Pembatasan Masalah Makalah ini disusun untuk mempelajari jenisdan bagian-bagian transformator arus yangterdapat di GI 150 kV Srondol. Untuk Gambar 1 Transformator Arus di GI Srondol 150 KV 1
    • 2.1 Prinsip Kerja Transformator arus Pada dasarnya prinsip kerja transformatorarus sama dengan transformator daya. Jika padakumparan primer mengalir arus I1, maka padakumparan primer timbul gaya gerak magnetsebesar N1I1. Gaya gerak magnet ini memproduksi flukspada inti, kemudian membangkitkan gaya gerak Gambar 2 Ilustrasi Trafo Arus Rasio Gandalistrik (GGL) pada kumparan sekunder. Jikaterminal kumparan sekunder tertutup, maka pada Jenis Trafo Arus Menurut Jumlah Intikumparan sekunder mengalir arus I2, arus ini o Inti Tunggalmenimbulkan gaya gerak magnet N1I1 pada Digunakan apabila sistem membutuhkankumparan sekunder. Bila trafo tidak mempunyai salah satu fungsi saja, yaitu untukrugi-rugi (trafo ideal) berlaku persamaan : pengukuran atau proteksi. o Inti Ganda Atau Digunakan apabila sistem membutuhkan arus untuk pengukuran dan proteksi sekaligus.di mana :N1 : Jumlah belitan kumparan primerN2 : Jumlah belitan kumparan sekunderI1 : Arus kumparan primerI2 : Arus kumparan sekunder2.2 Klasifikasi Transformator Arus Dalam pemakaian sehari-hari, trafo arusdibagi menjadi jenis-jenis tertentu berdasarkan Gambar 3 Ilustrasi Trafo Arus Inti Gandasyarat-syarat tertentu pula, adapun pembagianjenis trafo arus adalah sebagai berikut : Jenis Trafo Arus Menurut Isolasi Jenis Trafo Arus Menurut Jumlah Kumparan o Isolasi Epoksi-Resin Primer Biasa dipakai hingga tegangan 110KV.o Jenis Kumparan (Wound) Memiliki kekuatan hubung singkat yang Biasa digunakan untuk pengukuran pada arus cukup tinggi karena semua belitan tertanam rendah, burden yang besar, atau pengukuran pada bahan isolasi. yang membutuhkan ketelitian tinggi.o Jenis Bar (Bar) Konstruksinya mampu menahan arus hubung singkat yang cukup tinggi sehingga memiliki faktor thermis dan dinamis arus hubung singkat yang tinggi. Jenis Trafo Arus Menurut Jumlah Rasio Gambar 4 Jenis Trafo Arus dengan Isolasi Epoksi-Resino Jenis Rasio Tunggal Rasio tunggal adalah trafo arus dengan satu o Isolasi Minyak-Kertas kumparan primer dan satu kumparan Isolasi minyak kertas ditempatkan pada sekunder. kerangka porselen. Merupakan trafo aruso Jenis Rasio Ganda untuk tegangan tinggi yang digunakan pada Rasio ganda diperoleh dengan membagi gardu induk dengan pemasangan luar. kumparan primer menjadi beberapa kelompok yang dihubungkan seri atau paralel. 2
    • 2. Peredam perlawanan pemuaian minyak ( oil- resistant expansion bellows ) 3. Terminal utama ( primary terminals ) 4. Penjepit ( clamps ) 5. Inti kumparan dengan belitan berisolasi utama ( core and coil assembly with primary winding and main insulation ) 6. Inti dengan kumparan sekunder ( core withGambar 5 Jenis Trafo Arus dengan Isolasi Minyak-Kertas secondary windings ) 7. Tanki ( tank )o Isolasi Koaksial 8. Tempat terminal ( terminal box ) Jenis trafo arus dengan isolasi koaksial biasa 9. Plat untuk pentanahan ( earthing plate ) ditemui pada kabel, bushing trafo, atau pada rel daya berisolasi gas SF6. 2.4 Ratio / Hubungan dari Trafo Arus Umumnya hubungan dari transformator arus terdiri dari tiga hubungan, yaitu : Hubungan transformator arus biasa Hubungan ini terdiri dari sebuah lilitan primer dan sebuah lilitan sekunder, yang mempunyai ratio P1 P2 Gambar 6 Trafo Arus Inti Cincin dalam Rel Daya Isolasi SF6 Jenis Trafo arus menurut tipe pasangano Pasangan dalam ( indoor )o Pasangan luar ( outdoor ) S1 S2 Gambar 8 Hubungan transformator arus biasa Jenis Trafo arus menurut tipe konstruksio Tipe cincin ( ring / window type ) Hubungan transformator arus dengan duao Tipe cor-coran cast resin ( mounded cast buah lilitan sekunder resin type ) Hubungan ini terdiri dari sebuah lilitano Tipe tanki minyak ( oil tank type ) primer dan dua buah lilitan sekunder yango Tipe trafo arus ( bushing ) bekerja masing-masing lilitannya dengan inti ganda ( double core ). Satu lilitan2.3 Bagian-bagian dari trafo arus sekundernya untuk alat pengaman dan satu sisi lagi untuk alat-alat pengukur P1 P2 1S1 1S2 2S1 2S2 Gambar 7 Transformator arus tipe tanki Gambar 9 Hubungan transformator arus dengan dua buah lilitan sekunder Keterangan gambar 7 :1. Bagian atas transformator arus (transformator head) 3
    • Hubungan transformator arus dengan dua Untuk proteksi (relai) : buah lilitan primer dan dua buah lilitan o Klas ketelitiannya relatif rendah. sekunder o Kejenuhannya tinggi (tidak cepat jenuh). Hubungan ini terdiri dari dua buah lilitan o Proteksi / pengaman yang menggunakan primer yang sama dan dapat dihubungkan arus sekunder transformator arus antara seri atau paralel sedangkan masing-masing lain : lilitan sekundernya terpisah. Relai Jarak (Distance Relay) P1 a b P2 Relai Arus Lebih (Over Current Relay) Relai Berarah (Directional Relay) Relai Differensial (Differential Relay) Relai REF (Restricted Earth Fault) Relai SBEF (Standby Earth Fault) Relai Beban Lebih (Over Load Relay) Nilai Batas Kesalahan CT untuk Proteksi : Tabel 2 Ketelitian transformator arus untuk proteksi (SPLN 60-7:1992) 1S1 1S2 2S1 2S2Gambar 10 Hubungan transformator arus dengan dua buah Kesalahan Pada arus pengenal lilitan primer dan dua buah lilitan sekunder komposit Klas pada batas keteliti Kesalahan Kesalahan ketelitian III. TRANSFORMATOR ARUS 150 kV an rasio sudut arus primer SRONDOL pengenal3.1 Transformator Arus Untuk Pengukuran 5P +/- 1 % +/- 60 5% Dan Proteksi 10P +/- 3 % - 10% Untuk pengukuran (metering) : o Teliti untuk daerah kerja 5 - 120 % In. 3.2 Pengawatan Transformator Arus o Level kejenuhan rendah, untuk Salah satu sisi sekunder di bumikan. mengamankan meter pada saat terjadi gangguan (cepat jenuh). o Meter-meter / pengukuran yang menggunakan arus sekunder transformator arus antara lain : Ampere meter MW meter Gambar 11 Salah satu sisi sekunder di bumikan MVAR meter KWH meter Tujuannya kalau terjadi tembus antara KVARH meter tegangan tinggi dan sisi sekunder maka Cos φ meter tegangan sisi sekunder tidak akan naik karena akan merusak peralatan pada sisi sekunder.Kelas ketelitian trafo arus untuk meter dapatdilihat pada tabel dibawah ini. Rangkaian sekunder tidak boleh terbukaTabel 1 Ketelitian transformator arus untuk pengukuran(SPLN 60-7:1992) +/- pergeseran faseKlas +/- % kesalahan rasio padakete % dari aruslitia arus pada % dari pengenal n arus pengenal menit (1/60 derajat) 10 12 10 12 5 20 0 0 5 20 0 00,1 0,4 0,2 0,1 0,1 15 8 5 5 Gambar 12 Rangkaian sekunder tertutup0,2 0,75 0,35 0,2 0,2 30 15 10 100,5 1,5 0,75 0,5 0,5 90 45 30 30 1 3 1,5 1 1 180 90 60 60 Fluks akan menjadi besar , tegangan sekunder naik , terjadi kejenuhan pada inti dan akan 4
    • menjadi panas Oleh karena itu rangkaian Data-Data Teknik Trafo Arussekunder tidak boleh dipasang fuse / MCB . REGION JATENG & DIY GI 150 kV Srondol3.3 Batas-Batas Harga Tahanan Isolasi 1. Pabrik : MITSUBISHI ELECTRIC CORPUntuk mengukur harga tahanan isolasi 2. Dibuat di : JAPANmenggunakan HVI (High Voltage Insulation). 3. Type : PC 14-5 4. No. Series : Fasa R : 309406 Fasa S : 310086 Fasa T : 310085 5. Tahun Pembuatan : 1981 6. Arus Max Primer : 1200 A 7. Arus Primer : 600A 8. Arus Sekunder : 1A 9. Pasangan : Luar 10. Frekuensi : 50 Hz 11. Tegangan Maksimal : 170 kV 12. Tegangan Sistem : 150 kV 13. Standart : ANSI C57.13-1968 14. Isi/Berat Minyak : 150 Liter/Kg 15. Berat Total : 570 Kg Gambar 13 High Voltage Insulation 16. Arus Thermal Waktu Singkat : 36 KA 17. Arus Dinamis Waktu Singkat : 1200 A 18. Tingkat Isolasi Dasar : 750 kV3.4 Name Plate CT Pandean Lamper I BAY PHT PANDEAN LAMPER I IV. PEMELIHARAAN TRANSFORMATOR ARUS (CT) CURRENT TRANSFORMER NITROGEN SEALED OFF TAP 4.1 Pengertian pemeliharaanTYPE : PC 14 - 5 OUT DOOR USE Pemeliharaan adalah suatu kegiatan yangMAX VOLTAGE ANSI C 57 - 13.- 1968 170 KV FREQ 50 HZ sangat penting, karena pemeliharaan yang baikRATED SYSTEM VOLTAGE BIL 750 KV akan memperpanjang umur peralatan dan akan 150 KV ACCURASY CLASSPRIMARY CONTINOUS C 400 (at 1200 A / 1 A ONLY ) menjamin berfungsinya peralatan dengan baikTHERMAL CURRENT OIL QUANTITY 150 L dan pemeliharaan yang telah dilaksanakan tidak 1200 A TOTAL WEIGHT 570 KGSHORT TIME THERMAL SERIAL :R. 309406 S. 310086 T. 310085 ada bekasnya namun dapat di rasakanCURRENT RATING DATE 1981 pengaruhnya. 36 KA rms 2 Sec L - SPEC H348018 Tujuan pemeliharaan peralatan listrik H1 H2 tegangan tinggi adalah untuk menjamin kontinuitas penyaluran tegangan tinggi dan menjamin keandalan antara lain: a. Untuk meningkatkan keandalan dan efisiensi. b. Untuk memperpanjang umur peralatan sesuai dengan usia teknisnya. c. Untuk mengurangi resiko terjadinya kegagalan atau kerusakan peralatan. X X X X Y Y Y Y Z Z Z Z d. Untuk meningkatkan keamanan peralatan. 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 e. Untuk mengurangi lama waktu pemadamanPRIMARY SEC SEC TERMINAL akibat sering terjadinya gangguan.CURRENT CURRENT ( A ) (A) 1200 1 X1 - X4 Y1 - Y4 Z1 - Z4 900 600 1 1 X2 - X4 X2 - X3 Y2 - Y4 Y2 - Y3 Z2 - Z4 Z2 - Z3 4.2 Jenis-jenis pemeliharaan GI 300 1 X1 - X2 Y1 - Y2 Z1 - Z2 Pemeliharaan dibagi menjadi beberapa metode MITSUBISHI ELECTRIC CORP sebagai berikut : JAPANNomor Seri : Fasa R . 309406 a. Pemeliharaan preventive ( Time base Fasa S . 310086 maintenance ) Fasa T . 310085 Pemeliharaan preventive adalah kegiatan pemeliharaan yang dilaksanakan untuk mencegah Gambar 14 Name Plate Transformator Arus Pandean terjadinya kerusakan secara tiba-tiba dan untuk Lamper I mempertahankan unjuk kerja peralatan yang optimum sesuai umur teknisnya. 5
    • b. Pemeliharaan Prediktif ( Conditional Pemeliharaan 1 Tahunan Trafo Arus ( CT ) Bay : Pandean Lamper I Merk : MITSUBISHI Ratio : 600 / 1A maintenance ) Lokasi : GI 150 kV Srondol Type : PC – 14S No. Serie : Fasa R : 309406 Fasa S : 310086 Pemeliharaan prediktif adalah pemeliharaan Fasa T : 310085yang dilakukan dengan cara memprediksi kondisi Tabel 3 Pemeliharaan 1 Tahunansuatu peralatan listrik, apakah dan kapan No Peralatan yang Kondisi Kondisi diperiksa awal akhirkemungkinannya peralatan listrik tersebut menuju 1 Pentanahan ( Grounding) a. Kawat Pentanahan Baik Baikkegagalan. b. Terminal Pentanahan Baik Baik 2. Lemari / Box Terminal a. Kebersihan Kotor Bersihc. Pemeliharaan korektif ( Corective b. Kemasukan Air Tidak Tidak maintenance ) 3. Body dan Bushing a. Kebersihan Kencang Kencang Pemeliharaan korektif adalah pemeliharaan b. Bagian Bodi yang Kencang Kencang Lecet, Berkaratyang dilakukan secara terencana ketika peralatanlistrik mengalami kelainan atau unjuk kerja 4. Kekencangan Baut a. Terminal Utama Kencang Kencang b. Pentanahan Kencang Kencangrendah pada saat menjalankan fungsinya dengan c. Baut-baut wiring pada Kencang Kencang terminal boxtujuan untuk mengembalikan pada kondisi 5. Minyak Isolasi / Gas a. Kebocoran Normal Normalsemula disertai perbaikan dan penyempurnaan 6. Isolasi a. Tahanan Isolasi Normal Normalinstalasi. 7. Rasio Normal Normal 8. Pondasi a. Keretakan Tidak ada Tidak ada b. Kemiringan Tidak ada Tidak adad. Pemeliharaan darurat ( Breakdown maintenance ) Pemeliharaan darurat adalah pemeliharaan Hasil Ukur Tahanan Isolasiyang dilakukan setelah terjadi kerusakanmendadak yang waktunya tidak tertentu dan Tabel 4 Hasil Ukur Tahanan Isolasi Titik Ukur Fasa : R Fasa : S Fasa : Tsifatnya terurai. Primer - Ground 47100MΩ 63300MΩ 56000 MΩ Sekunder – Ground >2000MΩ >2000MΩ >2000 MΩ Primer – Sekunder >2000MΩ >2000MΩ >2000 MΩ4.3 Pemeliharaan Trafo Arus ( CT ) Sekunder - Sekunder >1000MΩ >1000MΩ >1000 MΩ Pemeriksaan Visual Pemeriksaan visual adalah pemeriksaan Sedangkan perbandingan menurut teori yaitu :konstruksi dari pada trafo, yang mencakup : Antara lilitan primer – ground Pencatatan papan nama R ≥ 25000 MΩ dengan range alat ukur ≥ Tangki dan radiator 5000 V Panel Trafo Antara lilitan Sekunder – ground Pentanahan R ≥ 500 MΩ dengan range alat ukur 1000 V Termometer Antara lilitan primer – sekunder Pengunci terhadap pondasi R ≥ 500 MΩ dengan range alat ukur 1000 V isolator / bushing Antara lilitan sekunder - sekunder R ≥ 500 MΩ dengan range alat ukur 500 V Dari hasil diatas dapat disimpulkan bahwa transformator arus masih layak untuk digunakan dikarenakan trafo arus masih dalam keadaan baik Hasil ukur Tahanan Pentanahan Tabel 5 Hasil Ukur Tahanan Pentanahan Titik Ukur Fasa : R Fasa : S Fasa : T Kawat Pentanahan 0.13 Ω 0.13 Ω 0.13Ω Standart yang baik untuk pentanahan yaitu ≤ 1Ω. Dari data diatas dapat disimpulkan bahwa pentanahan pada transformator arus masih baik. 6
    • V. PENUTUP BIODATA PENULIS5.1 Kesimpulan Kesimpulan yang dapat kami ambil dari kerja ISNA JOKO PRAKOSOpraktek yang kami laksanakan di GI 150 kV Lahir di kota Semarang padaSrondol PT PLN (Persero) P3B JB Region Jawa tanggal 10 Juni 1987. PenulisTengah dan DIY UPT Semarang sebagai berikut : mengawali pendidikannya di1. Dari hasil perhitungan dan analisa pada trafo bangku SD Pedurungan Tengah arus GI 150 kV Srondol, bahwa kelas 02-03 Semarang selama 6 ketelitian transformator arus adalah 1,0 dan Tahun. Setelah itu melanjutkan hasil ini dapat dikatakan trafo mempunyai ke SLTP N 2 Semarang. Tahun ketelitian yang baik. berikutnya melanjutkan di SMK2. Ratio / hubungan dari trafo arus gardu induk N 7 Semarang. Dan sekarang penulis masih 150 kV srondol menggunakan 4 (empat) melanjutkan studi di Fakultas Teknik Elektro lilitan primer dan sebuah lilitan sekunder Universitas Diponegoro dan mengambil dengan ratio 1200 – 900 – 600 - 300 A / 1 A. konsentrasi Teknik Tenaga Listrik.3. Arus yang bekerja pada trafo harus dibawah . dari Inominal trafo arus dikarenakan itu Semarang, Mei 2010 merupakan titik yang aman untuk suatu peralatan tegangan tinggi. Mengetahui,5.2 Saran Dosen Pembimbing1. Pengujian minyak trafo dilakukan secara rutin dan terjadwal agar trafo arus bekerja sesuai dengan fungsinya dalam keadaaan operasi.2. Fasilitas belajar dipertahankan dan perlu Susatyo Handoko, ST. MT adanya fasilitas pendukung seperti : buku- NIP. 19730526 200012 1 001 buku, laboratorium, dan komputer di GI 150 kV Srondol.DAFTAR PUSTAKA[1] Agus Cahyono, Tri, 2008, LASO (Less Attended Substation Operation), PT PLN (Persero) Penyaluran dan Pusat Pengatur Beban Jawa Bali Region Jawa Tengah dan DIY.[2] Team O & M Transmisi dan Gardu Induk PLN Pembangkitan Jawa Barat dan Jakarta Raya, 1981, Operasi dan Memelihara Peralatan, PLN Pembangkitan Jawa Barat Dan Jakarta Raya.[3] Tim Pelatihan Operator Gardu Induk, 2002, Pengantar Teknik Tenaga Listrik, PT PLN (Persero).[4] Tim Program Pendidikan Diploma Satu (D1) Bidang Operasi dan Pemeliharaan Gardu Induk, 2008, Pemeliharaan Peralatan GI / GITET , PT PLN (Persero) Jasa Pendidikan dan Pelatihan. 7