Your SlideShare is downloading. ×
14020 5-757144167017
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×

Introducing the official SlideShare app

Stunning, full-screen experience for iPhone and Android

Text the download link to your phone

Standard text messaging rates apply

14020 5-757144167017

667
views

Published on

protecti

protecti

Published in: Technology

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
667
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
10
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. MODUL-5 TRANSFORMATORTransformator/ Transformer / Trafo adalah suatu peralatan listrik yang termasuk dalam klasifikasi mesin listrikstatis dan berfungsi untuk menyalurkan tenaga/daya listrik dari tegangan tinggi ke tegangan rendah atausebaliknya, dengan frekuensi sama. Dalam pengoperasiannya, transformator-transformator tenaga padaumumnya ditanahkan pada titik netral, sesuai dengan kebutuhan untuk sistem pengamanan atau proteksi.Sebagai contoh transformator 150/70 kV ditanahkan secara langsung di sisi netral 150 kV, dan transformator70/20 kV ditanahkan dengan tahanan di sisi netral 20 kV nya. Transformator yang telah diproduksi terlebihdahulu melalui pengujian sesuai standar yang telah ditetapkan.Dasar dari teori transformator adalah sebagai berikut :“Apabila ada arus listrik bolak-balik yang mengalir mengelilingi suatu inti besi maka inti besi itu akan berubahmenjadi magnit dan apabila magnit tersebut dikelilingi oleh suatu belitan maka pada kedua ujung belitan tersebutakan terjadi beda tegangan mengelilingi magnit, sehingga akan timbul gaya gerak listrik (GGL)”.Klasifikasi Transformator TenagaTransformator tenaga dapat di klasifikasikan menurut sistem pemasangan dan cara pendinginannya.1. Menurut Pemasangan• Pemasangan dalam• Pemasangan luar2. Menurut Pendinginan, menurut cara pendinginannya dapat dibedakan sebagai berikut:a) Berdasarkan Fungsi dan pemakaian:• Transformator mesin (untuk mesin-mesin listrik)• Transformator Gardu Induk• Transformator Distribusib) Berdasarkan Kapasitas dan Tegangan Kerja:Contoh transformator 3 phasa dengan tegangan kerja di atas 1100 kV dan daya di atas 1000 MVA ditunjukkanpada Gambar 1. Dasar Konversi Energi Listrik Pusat Pengembangan Bahan ‘11 1 Ir. Isworo Pujotomo, MT. Ajar Universitas Mercu Buana
  • 2. Gambar 1. Contoh Transformator 3 Phasa dengan Tegangan Kerja >1100 kV dan Daya >1000 MVA.Dalam usaha mempermudah pengawasan dalam operasi, transformator dapat dibagi menjadi: transformatorbesar, transformator sedang, dan transformator kecil.Cara Kerja dan Fungsi Bagian-Bagian TransformatorSuatu transformator terdiri atas beberapa bagian, yaitu:• Bagian utama transformator• Peralatan Bantu• Peralatan ProteksiSetiap bagian tersebut memiliki fungsi masing-masing, dan untuk detailnya anda juga dapat membaca artikelmengenai komponen-komponen transformator di sini1. Bagian utama transformator, terdiri dari:a) Inti besiInti besi berfungsi untuk mempermudah jalan fluks, yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melalui kumparan.Dibuat dari lempengan-lempengan besi tipis yang berisolasi, untuk mengurangi panas (sebagai rugi-rugi besi)yang ditimbulkan oleh arus pusar atau arus eddy (eddy current).b) Kumparan transformator Dasar Konversi Energi Listrik Pusat Pengembangan Bahan ‘11 2 Ir. Isworo Pujotomo, MT. Ajar Universitas Mercu Buana
  • 3. Beberapa lilitan kawat berisolasi membentuk suatu kumparan, dan kumparan tersebut diisolasi, baik terhadap intibesi maupun terhadap kumparan lain dengan menggunakan isolasi padat seperti karton, pertinax dan lain-lain.Pada transformator terdapat kumparan primer dan kumparan sekunder. Jika kumparan primer dihubungkandengan tegangan/arus bolak-balik maka pada kumparan tersebut timbul fluks yang menimbulkan induksitegangan, bila pada rangkaian sekunder ditutup (rangkaian beban) maka mengalir arus pada kumparan tersebut,sehingga kumparan ini berfungsi sebagai alat transformasi tegangan dan arus.c) Kumparan tertierFungsi kumparan tertier diperlukan adalah untuk memperoleh tegangan tertier atau untuk kebutuhan lain. Untukkedua keperluan tersebut, kumparan tertier selalu dihubungkan delta atau segitiga. Kumparan tertier seringdigunakan juga untuk penyambungan peralatan bantu seperti kondensator synchrone, kapasitor shunt danreactor shunt, namun demikian tidak semua transformator daya mempunyai kumparan tertier.d) Minyak transformatorSebagian besar dari transformator tenaga memiliki kumparan-kumparan yang intinya direndam dalam minyaktransformator, terutama pada transformator-transformator tenaga yang berkapasitas besar, karena minyaktransformator mempunyai sifat sebagai media pemindah panas (disirkulasi) dan juga berfungsi pula sebagaiisolasi (memiliki daya tegangan tembus tinggi) sehingga berfungsi sebagai media pendingin dan isolasi.Minyak transformator harus memenuhi persyaratan, yaitu:• kekuatan isolasi tinggi• penyalur panas yang baik, berat jenis yang kecil, sehingga partikel-partikel dalam minyak dapat mengendapdengan cepat• viskositas yang rendah, agar lebih mudah bersirkulasi dan memiliki kemampuan pendinginan menjadi lebih baik• titik nyala yang tinggi dan tidak mudah menguap yang dapat menimbulkan baha• tidak merusak bahan isolasi padat• sifat kimia yang stabilMinyak transformator baru harus memiliki spesifikasi seperti tampak pada Tabel 1 di bawah ini. Dasar Konversi Energi Listrik Pusat Pengembangan Bahan ‘11 3 Ir. Isworo Pujotomo, MT. Ajar Universitas Mercu Buana
  • 4. Tabel 1. Spesifikasi Minyak Isolasi Baru.Untuk minyak isolasi pakai berlaku untuk transformator berkapasitas > 1 MVA atau bertegangan > 30 kV sifatnyaseperti ditunjukkan pada Tabel 2.Tabel 2. Spesifikasi Minyak Isolasi Pakai.e) BushingHubungan antara kumparan transformator ke jaringan luar melalui sebuah bushing, yaitu sebuah konduktor yangdiselubungi oleh isolator, yang sekaligus berfungsi sebagai penyekat antara konduktor tersebut dengan tangkitransformator. Dasar Konversi Energi Listrik Pusat Pengembangan Bahan ‘11 4 Ir. Isworo Pujotomo, MT. Ajar Universitas Mercu Buana
  • 5. f) Tangki dan konservatorPada umumnya bagian-bagian dari transformator yang terendam minyak transformator berada atau(ditempatkan) di dalam tangki. Untuk menampung pemuaian pada minyak transformator, pada tangki dilengkapidengan sebuah konservator.Terdapat beberapa jenis tangki, diantaranya adalah:• Jenis sirip (tank corrugated) Badan tangki terbuat dari pelat baja bercanai dingin yang menjalani penekukan,pemotongan dan proses pengelasan otomatis, untuk membentuk badan tangki bersirip dengan siripnya berfungsisebagai radiator pendingin dan alat bernapas pada saat yang sama. Tutup dan dasar tangki terbuat dari plat bajabercanai panas yang kemudian dilas sambung kepada badan tangki bersirip membentuk tangki corrugated ini.Umumnya transformator di bawah 4000 kVA dibuat dengan bentuk tangki corrugated.• Jenis tangki Conventional Beradiator, Jenis tangki terdiri dar badan tangki dan tutup yang terbuat dari mildsteel plate (plat baja bercanai panas) ditekuk dan dilas untuk dibangun sesuai dimensi yang diinginkan, sedangradiator jenis panel terbuat dari pelat baja bercanai dingin (cold rolled steel sheets). Transformator ini umumnyadilengkapi dengan konservator dan digunakan untuk 25.000,00 kVA, yang ditunjukkan pada Gambar 2.Gambar 2. Transformator Tipe Conventional Beradiator (Sumber Trafindo, 2005)• Hermatically Sealed Tank With N2 Cushined, Tipe tangki ini sama dengan jenis conventional tetapi di ataspermukaan minyak terdapat gas nitrogen untuk mencegah kontak antara minyak dengan udara luar Dasar Konversi Energi Listrik Pusat Pengembangan Bahan ‘11 5 Ir. Isworo Pujotomo, MT. Ajar Universitas Mercu Buana
  • 6. 2. Peralatan Bantua) PendinginPada inti besi dan kumparan-kumparan akan timbul panas akibat rugi-rugi besi dan rugi-rugi tembaga. Bilapanas tersebut mengakibatkan kenaikan suhu yang berlebihan, akan merusak isolasi transformator, maka untukmengurangi adanya kenaikan suhu yang berlebihan tersebut pada transformator perlu juga dilengkapi dengansistem pendingin yang bergungsi untuk menyalurkan panas keluar transformator. Media yang digunakan padasistem pendingin dapat berupaudara, gas, minyak dan air.Sistem pengalirannya (sirkulasi) dapat dengan cara:• Alamiah (natural)• Tekanan/paksaan (forced).Tabel 3. Tipe Pendinginan Transformatorketerangan: A = air (udara), O = Oil (minyak), N = Natural (alamiah), F = Forced (Paksaan / tekanan)b) Tap Changer (perubah tap)Tap Changer adalah perubah perbandingan transformator untuk mendapatkan tegangan operasi sekundersesuai yang diinginkan dari tegangan jaringan/primer yang berubah-ubah. Tap changer dapat dilakukan baikdalam keadaan berbeban (on-load) atau dalam keadaan tak berbeban (off load), dan tergantung jenisnya.c) Alat pernapasanKarena adanya pengaruh naik turunnya beban transformator maupun suhu udara luar, maka suhu minyak akanberubah-ubah mengikuti keadaan tersebut. Bila suhu minyak tinggi, minyak akan memuai dan mendesak udaradi atas permukaan minyak keluar dari dalam tangki, sebaliknya bila suhu minyak turun, minyak menyusut makaudara luar akan masuk ke dalam tangki. Kedua proses di atas disebut pernapasan transformator. Permukaan Dasar Konversi Energi Listrik Pusat Pengembangan Bahan ‘11 6 Ir. Isworo Pujotomo, MT. Ajar Universitas Mercu Buana
  • 7. minyak transformator akan selalu bersinggungan dengan udara luar yang menurunkan nilai tegangan tembuspada minyak transformator, maka untuk mencegah hal tersebut, pada ujung pipa penghubung udara luardilengkapi tabung berisi kristal zat hygroscopis.d) IndikatorUntuk mengawasi selama transformator beroperasi, maka perlu adanya indicator yang dipasang padatransformator. Indikator tersebut adalah sebagai berikut:• indikator suhu minyak• indikator permukaan minyak• indikator sistem pendingin• indikator kedudukan tap, dan sebagainya.3. Peralatan Proteksia) Relay BucholzRelay Bucholz adalah relai yang berfungsi mendeteksi dan mengamankan terhadap gangguan transformatoryang menimbulkan gas.Timbulnya gas dapat diakibatkan oleh beberapa hal, diantaranya adalah:• Hubung singkat antar lilitan pada atau dalam phasa• Hubung singkat antar phasa• Hubung singkat antar phasa ke tanah• Busur api listrik antar laminasi• Busur api listrik karena kontak yang kurang baik.b) Relai Tekanan LebihRelai ini berfungsi hampir sama seperti Relay Bucholz. Fungsinya adalah mengamankan terhadap gangguan didalam transformator. Bedanya relai ini hanya bekerja oleh kenaikan tekanan gas yang tiba-tiba dan langsungmentripkan pemutus tenaga (PMT). Alat pengaman tekanan lebih ini berupa membran yang terbuat dari kaca,plastik, tembaga atau katup berpegas, sebagai pengaman tangki transformator terhadap kenaikan tekan gasyang timbul di dalam tangki yang akan pecah pada tekanan tertentu dan kekuatannya lebih rendah dari kekuatantangki transformatorc) Relai DiferensialBerfungsi mengamankan transformator terhadap gangguan di dalam transformator, antara lain adalah kejadianflash over antara kumparan dengan kumparan atau kumparan dengan tangki atau belitan dengan belitan di Dasar Konversi Energi Listrik Pusat Pengembangan Bahan ‘11 7 Ir. Isworo Pujotomo, MT. Ajar Universitas Mercu Buana
  • 8. dalam kumparan ataupun beda kumparan.d) Relai Arus lebihBerfungsi mengamankan transformator jika arus yang mengalir melebihi dari nilai yang diperkenankan lewatpada transformator tersebut dan arus lebih ini dapat terjadi oleh karena beban lebih atau gangguan hubungsingkat. Arus lebih ini dideteksi oleh transformator arus atau current transformator (CT).e) Relai Tangki TanahAlat ini berfungsi untuk mengamankan transformator bila ada hubung singkat antara bagian yang bertegangandengan bagian yang tidak bertegangan pada transformator.f) Relai Hubung TanahFungsi alat ini adalah untuk mengamankan transformator jika terjadi gangguan hubung singkat satu phasa ketanah.g) Relai ThermisAlat ini berfungsi untuk mencegah/mengamankan transformator dari kerusakan isolasi pada kumparan, akibatadanya panas lebih yang ditimbulkan oleh arus lebih. Besaran yang diukur di dalam relai ini adalah kenaikansuhu.Komponen-Komponen Transformator / Transformer / TrafoKomponen-Komponen Transformator / Transformer / Trafo1. Inti BesiInti besi berfungsi untuk mempermudah jalan fluksi,magnetik yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melaluikumparan. Dibuat dari lempengan-lempengan besi tipis yang berisolasi, untuk mengurangi panas (sebagai rugi-rugi besi) yang ditimbulkan oleh Eddy Current.2. Kumparan TransformatorKumparan transformator adalah beberapa lilitan kawat berisolasi yang membentuk suatu kumparan ataugulungan. Kumparan tersebut terdiri dari kumparan primer dan kumparan sekunder yang diisolasi baik terhadap Dasar Konversi Energi Listrik Pusat Pengembangan Bahan ‘11 8 Ir. Isworo Pujotomo, MT. Ajar Universitas Mercu Buana
  • 9. inti besi maupun terhadap antar kumparan dengan isolasi padat seperti karton, pertinak dan lain-lain. Kumparantersebut sebagai alat transformasi tegangan dan arus.3. Minyak TransformatorMinyak transformator merupakan salah satu bahan isolasi cair yang dipergunakan sebagai isolasi dan pendinginpada transformator.• Sebagai bagian dari bahan isolasi, minyak harus memiliki kemampuan untuk menahan tegangan tembus,sedangkan• sebagai pendingin minyak transformator harus mampu meredam panas yang ditimbulkan,sehingga dengan kedua kemampuan ini maka minyak diharapkan akan mampu melindungi transformator darigangguan.Minyak transformator mempunyai unsur atau senyawa hidrokarbon yang terkandung adalah senyawahidrokarbon parafinik, senyawa hidrokarbon naftenik dan senyawa hidrokarbon aromatik. Selain ketiga senyawatersebut, minyak transformator masih mengandung senyawa yang disebut zat aditif meskipun kandungannyasangat kecil .4. BushingHubungan antara kumparan transformator dengan jaringan luar melalui sebuah bushing yaitu sebuah konduktoryang diselubungi oleh isolator. Bushing sekaligus berfungsi sebagai penyekat/isolator antara konduktor tersebutdengan tangki transformator. Pada bushing dilengkapi fasilitas untuk pengujian kondisi bushing yang seringdisebut center tap.5. Tangki KonservatorTangki Konservator berfungsi untuk menampung minyak cadangan dan uap/udara akibat pemanasan trafokarena arus beban. Diantara tangki dan trafo dipasangkan relai bucholzt yang akan meyerap gas produksi akibatkerusakan minyak . Untuk menjaga agar minyak tidak terkontaminasi dengan air, ujung masuk saluran udaramelalui saluran pelepasan/venting dilengkapi media penyerap uap air pada udara, sering disebut dengan silicagel dan dia tidak keluar mencemari udara disekitarnya.6. Peralatan Bantu Pendinginan TransformatorPada inti besi dan kumparan – kumparan akan timbul panas akibat rugi-rugi tembaga. Maka panas tersebutmengakibatkan kenaikan suhu yang berlebihan, ini akan merusak isolasi, maka untuk mengurangi kenaikan suhuyang berlebihan tersebut transformator perlu dilengkapi dengan alat atau sistem pendingin untuk menyalurkanpanas keluar transformator, media yang dipakai pada sistem pendingin dapat berupa: Udara/gas, Minyak danAir. Dasar Konversi Energi Listrik Pusat Pengembangan Bahan ‘11 9 Ir. Isworo Pujotomo, MT. Ajar Universitas Mercu Buana
  • 10. Pada cara alamiah, pengaliran media sebagai akibat adanya perbedaan suhu media dan untuk mempercepatpendinginan dari media-media (minyak-udara/gas) dengan cara melengkapi transformator dengan sirip-sirip(radiator). Bila diinginkan penyaluran panas yang lebih cepat lagi, cara manual dapat dilengkapi denganperalatan untuk mempercepat sirkulasi media pendingin dengan pompa pompa sirkulasi minyak, udara dan air,cara ini disebut pendingin paksa (Forced).7. Tap ChangerKualitas operasi tenaga listrik jika tegangan nominalnya sesuai ketentuan, tapi pada saat operasi dapat sajaterjadi penurunan tegangan sehingga kualitasnya menurun, untuk itu perlu alat pengatur tegangan agartegangan selau pada kondisi terbaik, konstan dan berkelanjutan.Untuk itu trafo dirancang sedemikian rupa sehingga perubahan tegangan pada sisi masuk/input tidakmengakibatkan perubahan tegangan pada sisi keluar/output, dengan kata lain tegangan di sisi keluar/output-nyatetap. Alat ini disebut sebagai sadapan pengatur tegangan tanpa terjadi pemutusan beban, biasa disebut OnLoad Tap Changer (OLTC). Pada umumnya OLTC tersambung pada sisi primer dan jumlahnya tergantungpada perancangan dan perubahan sistem tegangan pada jaringan.8. Alat pernapasan (Dehydrating Breather)Sebagai tempat penampungan pemuaian minyak isolasi akibat panas yang timbul, maka minyak ditampung padatangki yang sering disebut sebagai konservator. Pada konservator ini permukaan minyak diusahakan tidak bolehbersinggungan dengan udara, karena kelembaban udara yang mengandung uap air akan mengkontaminasiminyak walaupun proses pengkontaminasinya berlangsung cukup lama. Untuk mengatasi hal tersebut, udarayang masuk kedalam tangki konservator pada saat minyak menjadi dingin memerlukan suatu media penghisapkelembaban, yang digunakan biasanya adalah silica gel. Kebalikan jika trafo panas maka pada saat menyusutmaka akan menghisap udara dari luar masuk kedalam tangki dan untuk menghindari terkontaminasi olehkelembaban udara maka diperlukan suatu media penghisap kelembaban yang digunakan biasanya adalah silicagel, yang secara khusus dirancang untuk maksud tersebut diatas.9. Indikator-indikatora . Thermometer / Temperature Gauge, alat ini berfungsi untuk mengukur tingkat panas dari trafo, baikpanasnya kumparan primer dan sekunder juga minyak trafonya. Thermometer ini bekerja atas dasar air raksa(mercuri/Hg) yang tersambung dengan tabung pemuaian dan tersambung dengan jarum indikator derajat panas.Beberapa thermometer dikombinasikan dengan panas dari resistor (khusus yang tersambung dengantransformator arus, yang terpasang pada salah satu fasa fasa tengah) dengan demikian penunjukan yang Dasar Konversi Energi Listrik Pusat Pengembangan Bahan ‘11 10 Ir. Isworo Pujotomo, MT. Ajar Universitas Mercu Buana
  • 11. diperoleh adalah relatif terhadap panas sebenarnya yang terjadi.b. Permukaan minyak / Level Gauge, alat ini berfungsi untuk penunjukan tinggi permukaan minyak yang adapada konservator. Ada beberapa jenis penunjukan, seperti penunjukan lansung yaitu dengan cara memasanggelas penduga pada salah satu sisi konservator sehingga akan mudah mengetahui level minyak. Sedangkanjenis lain jika konservator dirancang sedemikian rupa dengan melengkapi semacam balon dari bahan elastis dandiisi dengan udara biasa dan dilengkapi dengan alat pelindung seperti pada sistem pernapasan sehinggapemuaian dan penyusutan minyak-udara yang masuk kedalam balon dalam kondisi kering dan aman.10. Peralatan Proteksi Internala . Relai Bucholzt, Penggunaan relai deteksi gas (Bucholtz) pada Transformator terendam minyak yaitu untukmengamankan transformator yang didasarkan pada gangguan Transformator seperti : arcing, partial dischargedan over heating yang umumnya menghasilkan gas. Gas-gas tersebut dikumpulkan pada ruangan relai dan akanmengerjakan kontak-kontak alarm.Relai deteksi gas juga terdiri dari suatu peralatan yang tanggap terhadap ketidaknormalan aliran minyak yangtinggi yang timbul pada waktu transformator terjadi gangguan serius. Peralatan ini akan menggerakkan kontaktrip yang pada umumnya terhubung dengan rangkaian trip Pemutus Arus dari instalasi transformator tersebut.Ada beberapa jenis relai bucholtz yang terpasang pada transformator, Relai sejenis tapi digunakan untukmengamankan ruang On Load Tap Changer (OLTC) dengan prinsip kerja yang sama sering disebut denganRelai Jansen. Terdapat beberapa jenis antara lain sama seperti relai buhcoltz tetapi tidak ada kontrol gas, jenistekanan ada yang menggunakan membran/selaput timah yang lentur sehingga bila terjadi perubahan tekanankerena gangguan akan bekerja, disini tidak ada alarm akan tetapi langsung trip dan dengan prinsip yang samahanya menggunakan pengaman tekanan atau saklar tekanan.b. Jansen membran, alat ini berfungsi untuk pengaman tekanan lebih (Explosive Membrane) / Bursting Plate.Relai ini bekerja karena tekanan lebih akibat gangguan didalam transformator, karena tekanan melebihikemampuan membran/selaput yang terpasang, maka membran akan pecah dan minyak akan keluar dari dalamtransformator yang disebabkan oleh tekanan minyakc . Relai tekanan lebih (Sudden Pressure Relay), suatu flash over atau hubung singkat yang timbul pada suatutransformator terendam minyak, umumnya akan berkaitan dengan suatu tekanan lebih didalam tangki, karenagas yang dibentuk oleh dekomposisi dan evaporasi minyak. Dengan melengkapi sebuah relai pelepasan tekananlebih pada trafo, maka tekanan lebih yang membahayakan tangki trafo dapat dibatasi besarnya. Apabila tekanan Dasar Konversi Energi Listrik Pusat Pengembangan Bahan ‘11 11 Ir. Isworo Pujotomo, MT. Ajar Universitas Mercu Buana
  • 12. lebih ini tidak dapat dieliminasi dalam waktu beberapa millidetik, maka terjadi panas lebih pada cairan tangki dantrafo akan meledak. Peralatan pengaman harus cepat bekerja mengevakuasi tekanan tersebut.d. Relai pengaman tangki, relai bekerja sebagai pengaman jika terjadi arus mengalir pada tangki, akibatgangguan fasa ke tangki atau dari instalasi bantu seperti motor kipas, sirkulasi dan motor-motor bantu yang lain,pemanas dll.Arus ini sebagai pengganti relai diferensial sebab sistim relai pengaman tangki biasanya dipasang pada trafoyang tidak dilengkapi trafo arus disisi primer dan biasanya pada trafo dengan kapasitas kecil. Trafo dipasangdiatas isolator sehingga tidak terhubung ke tanah kemudian dengan menggunakan kabel pentanahan yangdilewatkan melali trafo arus dengan tingkat isolasi dan ratio yang kecil kemudian tersambung pada relaitangki tanah dengan ratio Trafo arus antara 300 s/d 500 dengan sisi sekunder hanya 1 Amp.e. Neutral Grounding Resistance / NGR atau Resistance Pentanahan Trafo, adalah tahanan yang dipasangantara titik netral trafo dengan pentanahan, dimana berfungsi untuk memperkecil arus gangguan. Resistancedipasang pada titik neutral trafo yang dihubungkan Y ( bintang/wye ).NGR biasanya dipasang pada titik netral trafo 70 kV atau 20 kV, sedangkan pada titik netral trafo 150 kV dan500 kV digrounding langsung (solid)Nilai NGR:Tegangan 70 kV = 40 OhmTegangan 20 kV = 12 Ohm,40 Ohm, 200 Ohm dan 500 OhmJenis Neutral Grounding Resistance- Resistance Liquid (Air), yaitu bahan resistance-nya adalah air murni. Untuk memperoleh nilai Resistance yangdiinginkan ditambahkan garam KOH .- Resistance Logam, yaitu bahannya terbuat dari logam nekelin dan dibuat dalam panel dengan nilai resistanceyang sudah ditentukan.11. Peralatan Tambahan untuk Pengaman Transformatora. Pemadam kebakaran, (biasanya untuk transformator – transformator besar ), Sistem pemadam kebakaranyang modern pada transformator saat sekarang sudah sangat diperlukan. Fungsi yang penting untuk mencegahterbakarnya trafo atau memadamkan secepat mungkin trafo jika terjadi kebakaran. Dasar Konversi Energi Listrik Pusat Pengembangan Bahan ‘11 12 Ir. Isworo Pujotomo, MT. Ajar Universitas Mercu Buana
  • 13. Penyebab trafo terbakar adalah karena gangguan hubung singkat pada sisi sekunder sehingga pada trafo akanmengalir arus maksimumnya. Jika proses tersebut berlangsung cukup lama dan relai tidak beroperasi.Sementara itu, tidak beroperasinya relai juga sebagai akibat salah menyetel waktu pembukaan PMT, relai rusak,dan sumber DC yang tidak ada, serta kerusakan sistim pengawatan.Sistem pemadam kebakaran yang modern yaitu dengan sistem mengurangi minyak secara otomatis sehinggaterdapat ruang yang mana secara paksa gas pemisah oksigen diudara dimasukan kedalam ruang yang sudahtidak ada minyaknya sehingga tidak ada pembakaran minyak, dan kerusakan yang lebih parah dapatdihindarkan, walaupun kondisi trafo menjadi rusak.Proses pembuangan minyak secara grafitasi atau dengan menggunakan motor pompa DC adalah suatu kondisiyang sangat berisiko, sebab hanya menggunakan katup otomatis yang dikendalikan oleh pemicu dari saklarakibat panasnya api dan menutupnya katup otomatis pada katup pipa minyak penghubung tanki (konservator) kedalam trafo (sebelum relai bucholz), serta adanya gas pemisah oksigen (gas nitrogen yang bertekanan tinggi)diisikan melaui pipa yang disambung pada bagian bawah trafo kemudian akan menuju keruang yang tidak terisiminyak.b. Thermometer pengukur langsung, Thermometer pengukur langsung banyak digunakan pada instalasitegangan tinggi/Gardu Induk , seperti pada ruang kontrol, ruang relai, ruang PLC dll. Suhu ruangan dicatatsecara periodik pada formulir yang telah disiapkan dan dievaluasi sebagai bahan laporan.c. Thermometer pengukur tidak langsung, Termometer pengukur tidak langsung banyak digunakan padainstalasi tegangan tinggi/ transformator yang berfungsi untuk mengetahui perubahan suhu minyak maupunbelitan transformator. Suhu minyak dan belitan trafo dicatat secara periodik/berkala, pada formulir yang telahdisiapkan dan dievaluasi sebagai laporan.12. Relai Proteksi Transformator dan FungsinyaJenis relai proteksi pada trafo tenaga adalah sebagai berikut:a. Relai arus lebih (over current relay), berfungsi untuk mengamankan transformator terhadap gangguanhubung singkat antar fasa didalam maupun diluar daerah pengaman transformator. Juga diharapkan relai inimempunyai sifat komplementer dengan relai beban lebih, relai ini berfungsi pula sebagai pengaman cadanganpada bagian instalasi lainnya.b. Relai Diferensial, relai ini berfungsi untuk mengamankan transformator terhadap gangguan hubung singkat Dasar Konversi Energi Listrik Pusat Pengembangan Bahan ‘11 13 Ir. Isworo Pujotomo, MT. Ajar Universitas Mercu Buana
  • 14. yang terjadi didalam daerah pengaman.c. Relai gangguan tanah terbatas (Restricted Earth fault Relay ), relai ini berfungsi untuk mengamankantransformator terhadap tanah didalam daerah pengaman transformator, khususnya untuk gangguan didekat titiknetral yang tidak dapat dirasakan oleh relai differensial.d. Relai arus lebih berarah, Directional Over Current Relay atau yang lebih dikenal dengan Relai arus lebihyang mempunyai arah tertentu merupakan Relai Pengaman yang bekerja karena adanya besaran arus dantegangan yang dapat membedakan arah arus gangguan. Relai ini mempunyai 2 buah parameter ukur yaitutegangan dan arus yang masuk ke dalam relai untuk membedakan arah arus ke depan atau arah arus kebelakang, pada pentanahan titik netral trafo dengan menggunakan tahanan. Relai ini dipasang pada penyulang20 KV.Bekerjanya relai ini berdasarkan adanya sumber arus dari ZCT (Zero Current Transformer) dan sumbertegangan dari PT (Potential Transformers). Sumber tegangan PT umumnya menggunakan rangkaian Open-Delta, tetapi tidak menutup kemungkinan ada yang menggunakan koneksi langsung 3 Phasa. Relai ini terpasangpada jaringan tegangan tinggi, tegangan menengah, juga pada pengaman transformator tenaga, dan berfungsiuntuk mengamankan peralatan listrik akibat adanya gangguan phasa-phasa maupun Phasa ke tanah. Untukmembedakan arah tersebut maka salah satu phasa dari arus harus dibandingakan dengan Tegangan padaphasa yang lain.e. Relay connections, adalah sudut perbedaan antara arus dengan tegangan masukan relai pada power faktorsatu. Relai maximum torque angle adalah perbedaan sudut antara arus dengan tegangan pada relai yangmenghasilkan torsi maksimum.f. Relai gangguan tanah, relai ini berfungsi untuk mengamankan transformator jika terjadi gangguan hubungtanah didalam dan diluar daerah pengaman transformator. Relai arah hubung tanah memerlukan operatingsignal dan polarising signal. Operating signal diperoleh dari arus residual melalui rangkaian trafo aruspenghantar (Iop = 3Io) sedangkan polarising signal diperoleh dari tegangan residual. Tegangan residual dapatdiperoleh dari rangkaian sekunder open delta trafo tegangan. Dasar Konversi Energi Listrik Pusat Pengembangan Bahan ‘11 14 Ir. Isworo Pujotomo, MT. Ajar Universitas Mercu Buana