2. KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena dengan
kebesaran-Nya kami dapat menyelesaikan makalah mengenai “Transformator” ini sebatas
pengetahuan dan kemampuan yang kami miliki. Dan juga kami berterima kasih kepada
Dosen mata kuliah Transformator atas tugas yang di berikan kepada kami ini.
Kami sangat berharap makalah ini dapat berguna dalam rangka menambah wawasan
serta pengetahuan kita mengenai “Transformator”. Kami juga menyadari sepenuhnya bahwa
di dalam tugas ini terdapat kekurangan-kekurangan dan jauh dari apa yang kami harapkan.
Untuk itu, kami berharap adanya kritik, saran dan usulan demi perbaikan di masa yang akan
datang, mengingat tidak ada sesuatu yang sempurna tanpa sarana yang membangun.
Semoga makalah sederhana ini dapat dipahami bagi siapapun yang membacanya.
Sekiranya laporan yang telah disusun ini dapat berguna bagi kami sendiri maupun orang yang
membacanya. Sebelumnya kami mohon maaf apabila terdapat kesalahan kata-kata yang
kurang berkenan dan kami memohon kritik dan saran yang membangun demi perbaikan di
masa depan.
Makassar, 6 April 2015
Tim Penyusun
3. DAFTAR ISI
Daftar isi
Bab 13 Pengeringan dan Impregnasi.............................................................................................. 4
13.1 Prinsip dasar pengeringan ..................................................................................................5
13.2 Pengeringan vakum konvensional....................................................................................... 6
13.3 Pengeringan fasa uap.........................................................................................................8
Bab 14 Pengujiaan Transformer dan Reaktor................................................................................ 16
14.1 Pengujian transformer daya.............................................................................................. 16
14.2 Tes Impulse ................................................................................................................... 27
14.3 Pendahulan P.D............................................................................................................. 37
14.4 Pengetesan Reaktor....................................................................................................... 47
14.5 Pengetesan hubung singkat pada Transfomator............................................................ 56
MATERI PENDUKUNG............................................................................................................ 60
Pengeringan dan Impregmentasi........................................................................................... 60
Pengujian Transformator dan Reaktor................................................................................. 62
Transformator Daya dan Cara Pengujiannya....................................................................... 66
Klasifikasi.......................................................................................................................... 66
Cara Kerja dan Fungsi Tiap-tiap Bagian .......................................................................... 66
Pengujian Transformator.................................................................................................. 70
Kesimpulan ....................................................................................................................... 75
PENUTUP................................................................................................................................. 81
DAFTAR PUSTAKA................................................................................................................. 82
DAFTAR NILAI PRESENTASI ................................................................................................. 83
DAFTAR NILAI MAKALAH .................................................................................................... 84
4. MATERI UTAMA
Bab 13 Pengeringan dan Impregnasi
Dalam konstruksi transfomator, sistem isolasi adalah hal yang sangat penting, dan karena itu
membutuhkan perhatian penuh. Biasanya isolasi minyak, kertas, dan pressboard harus bebas dari
kotoran, debu, dan lembab untuk mendapatkan sifat isolasi yang optimum.
isolasi selulosa digunakan dalam transformator energi dan reactor memiliki 8 hingga 10% dari uap
lembab dengan berat pada suhu sekitar, menjadi sebuah material hygroscopic. Air merugikan dalam
sistem isolasi transformator, karena air mengurangi kekuatan listrik dan resistivitas dari minyak dan
mempercepat kerusakan isolasi padat. Gambar 13.1 menunjukkan efek dari kadar lembab pada gerak
tegangan pada minyak dan kertas. penurunan gerak tegangan sudah jelas saat kadar lembab dari kertas
lebih besar dari 0.1%. Kertas dengan kadar kelembaban 1.5% menua 10 kali lebih cepat dengan hanya
0.3% seperti yang ditunjukkan pada gambar 13.2. Proses menghilangkan semua jenis kotoran dan
partikel asing dari transformator, debu, kotoran dan partikel metal dan fiber dari asal yang bermacam-
macam.
Gambar 13.1 gerak kuat tegangan dari kertas.
5. Gambar 13.2 pengaruh dari kelembaban dalam air dalam penuaan kertas: berkali lipat dari penuaan dari kertas
minyak terimpregnasi dengan kadar kelembaban X dibandingkan dengan yang cukup kering, kertas minyak
terimpregnasi dengan 0.3% sisa kelemaban.
Setiap kotoran dan partikel yang masih berada di dalam transformator setelah pengeringan vakum
diambil dengan minyak transformator selama sirkulasi, yang dipisahkan pada filter. Selama
pengeringan vakum dan minyak impregnasi, gas tersiman dalam isolasi solid dan terhambat antara
profile berbelit-belit pada komponen isolasi juga dilepaskan, yang menghasilkan pada bagian
pelepasan teganagn mula. Penggunaan yang optimal dari sifat dari minyak selulosa sistem dielektrik
yang baik. tergantung dari pengeringan yang efisien. Proses penghilangan gas dan impregnasi yang
dipakai dan karena itu proses yang tepat dari transformator merupakan persyaratan yang penting.
13.1 Prinsip dasar pengeringan
Isolasi selulsa dikeringkan dengan membuat kondisi dimana tekanan uap air atau water vapour
pressure (WVP) disekitar isolasi lebih sedikit dari pada yang di isolasi. Tekanan vapor di isolasi
meningkat dengan memanaskan isolasi dan tekanan uap sekitar isolasi menurun dengan melepas uap
air. Gambar 13.3 menunjukkan kumpulan tekanan terhadap kelembaban dan suhu, seperti yang
terlihat bahwa kenaikan suhu 20°C meningkatkan tekanan dalam dengan lebih dari 100% (faktor dua).
Pada umumnya ditujukan untuk mencapai suhu proses tertinggi konsisten dengan tipe dengan
penuaan sifat dari isolasi.
Gambar 13.3 Isolasi partial tekanan uap air V. Suhu, untuk isolasi kadar kelembaban tertentu.
Batas atas suhu diatur dengan suhu pengeringan maksimum yang diperbolehkan untuk kertas. Sekitar
110°C (atau 130 °C dalam sebuah atmosfer bebas oksigen). Efisiensi pengeringan juga tergantung
dari koefisien difusi dari material isolasi. Koefisien ini bebas pada material untuk mengering, suhu,
tekanan dan kadar kelembabannya seperti yang ditunjukkan pada gambar 13.4. Kenaikan suhu 20°C
meningkatkan koefisien difusi dengan sekitar 100% dan mengurangi setengah waktu pengeringan.
Dua proses dasar diambil untuk pengeringan dari transformator.
(a) pengeringan vacum konvensional
(b) pengeringan fasa uap
6. PRINSIP PENGERINGAN
13.1.1 Waktu pengeringan
Waktu pengeringan dari isolasi sangat meningkat dengan tegangan operasi dan ukuran dari
transformator. Semakin lama waktu pengeringan, maka semakin tinggi bagian pelepasan tegangan
awal.
Gambar 13.4 koefisien difusi dari pressboard bebas-minyak dengan kepadatan rendah untuk suhu pengeringan
tertentu
(a) dibawah tekanan atmosfer
(b) diatas 0.1 hingga 1.0 jarak torr vakum.
Waktu pengeringan tergantung dari kadar kelembaban akhir yang dibutuhkan pada cincin tekanan
isolasi, komponen pendukung dan pressboard yang belum terkompres umumnya menentukan waktu
pengeringan minimum.
13.2 Pengeringan vakum konvensional
Kadar kelembaban pada isolasi selulosa dapat dibawah 2% dari 8-10% dengan sirkulasi udara panas
yang kering . Untuk penurunan yang lebih jauh dari kadar kelembaban, pemanasan dibawah vakum
yang dikembalikan, jadi waktu yang diperlukan untuk pengeringan dapat berkurang.
Inti dan pemasangan belitan ditempatkan pada tangki transformator yang bersih. Pengeringan
menerima baik pada sebuah wadah vakum atau pada oven pengering sirkulasi udara. Pada keadaan
akhir, vacum tertarik pada tangki transformer.
13.2.1 Beban transformator
Tangki terdiri dari inti dan belitan terisi dalam wadah vakum. Untuk tangki berbentuk bell pembukaan
pada atas tangki tetap terbuka seperti isolasi selulosa utuh terimpregnasi degan minyak setelahnya.
Untuk mengeringkan tangki itu sendiri, tangki bersama dengan inti dan belitan terisi dalam oven
pengering. Penutup tangki ditempatkan pada posisi dan semua pembuka tetap tertutup.
13.2.2 Pengering vakum
7. Pada awalnya transformator dipanaskan hingga 100°C untuk sekitar 24 jam dan sebuah vakum yang
tinggi pada wadah atau pada tangkinya sendiri tertarik. Semakin tinggi vakum, maka semakin baik
dan cepat pengeringan. Level vacum tercapai juga bergantung pada tingkat tegangan pada
transformer. Vacum sesuai dengan sebuah tekanan absolut serendah 1.33 Pa (0.01 torr) yang dapat
diperoleh. Untuk mempertahankan suhu transformer pada nilai yang diperlukan, tekanan meningkat
ke tingkat atmosfir dengan terterima pada udara panas yang kering pada interval selama beberapa hari
pertama saat pengeringan. Hal ini penting karena suhu belitan menurun sekali saat panas tersembunyi
dari transformer digunakan pada konversi dari kelembaban isolasi pada uap air.
Selama pengeringan vakum, jumlah dari air yang dikumpulkan pada pompa tercatat pada interval
regular. Resistansi isolasi, power faktor dan faktor dipresi dari belitan juga diperhatikan. Saat
pengeringan vakum diketahui telah selesai, nilai dari proses ekstrak kondensasi yang diinginkan dan
parameter lain yang ditunjukkan diatas menjadi tetap.
13.2.3 Rekondisi dari minyak isolasi
Ada sebuah kecendrungan untuk minyak untuk menyerap air disebabkan oleh tiupan selama
perpindahan dan penyimpanan. Kotoran, menjadi solid seperti fiber hygroscopic, partikel tertutup atau
cairan seperti air terlarut, membawa penurunan yang mungkin dari kekuatan dielektrik dari minyak.
Minyak pada saturasi20°C dengan air (44ppm) hanya mencapai sekitar 25% dari kekuatan electric
original denagn kadar air 10 ppm. Dibawah kondisi yang sama, resistifitas dari minyak juga mungkin
menurun. Udara, khusunya oksigen, terlarut pada minyak menunjukkan resiko tidak hanya dengan
memandang pembentukan dari gelembung tapi juga karena proses oksidasi yang dipercepat menuju
kerusakan kimiawi minyak. Karena itu, penting untuk merawat dan membersihkan minyak sebelum
proses impregnasi belitan, jadi untuk mencapai sebuah kadar dari kemurnian yang memenuhi
persyaratan oprasional. Minyak diperbaharui untuk mengeleminasi elemen-elemen berikut.
(a) kotoran padat
(b) air yang bebas dan terlarut
(c) gas-gas terlarut
Secara fisik berarti digunakan untuk perawatan dari minyak termasuk beberapa jenis penyaringan,
pengaturan dan teknik pengeringan vakum. Saat perawatan vakum bekerja, suhu yang lebih dari 80°C
dapat digunakan; jika tidak hal itu dianjurkan untuk membatasi suhu dari minyak hingga 60°C untuk
mencegah oksidasi. Penyaringan yang digunakan sebaiknya dapat menghilangkan partikel-partikel
yang lebih besar dari diameter satu micron.
Beserta dengan transformer, minyak mentah diperbarui di sebuah pengering vakum, hingga
karakteristik yang diinginkan tercapai.
13.2.4 Impregnasi Minyak
Setelah penyelesaian pengeringan vakum, minyak yang diperbarui diterima di transformer tanpa
merusak vakum pada wadah atau tangki, sebagai kasus yang mungkin terjadi. Transformer dapat
mendinginkan suhu sekitar 70°C sebelum mengisi dengan minyak. laju aliran minyak normalnya
tidak melebihi 3 kl/h jadi semua sisa gas yang tersumbat pada celah-celah di antara item-item isolasi
dilepaskan dan kemungkinan gelembung gas tertangkap pada beberapa tempat dalam tangki dapat
dicegah. Minyak terisi hingga semua isolasi selulosa tercakup.
8. 13.2.5 Pengeringan kembali dan sirkulasi minyak
Transformer dengan minyak terimpregnasi terus dibawah vakum untuk beberapa jam jadi isolasi
padat teredam sepenuhnya dengan minyak. Isolasi belitan menyusut menjadi beberapa tingkat selama
pengeringan saat air awal pada selulosa diekstrak. Oleh karena itu, belitan dan cleat-cleat pada gir
sambungan diperketat setelah mengambil kumpulan pada tangki. Sebuah kelembaban kecil diserap
dengan isolasi karena kepadatan atmosfir selama periode ini terekstrak dengan pengeringan kembali
dengan vacum dan kemudian minyak kembali terimpregnsi didalam transformer. Minyak tersirkulasi
untuk mendapatkan kembali kekuatan elektriknya dan kadar kelembaban yang memburuk karena
hubungan dengan material-material yang digunakan pada konstruksi transformer. Partikel solid, fiber
dari asal yang berbeda dan semua kotoran lain terpisah di penyaringan. Waktu pengendapan diberikan
sebelum proses konduksi dielektrik tegangan tinggi diuji pada transformer, jadi partikel-partikel halus
yang menetap dan tersumbat gas terlepas sepenuhnya.
13.3 Pengeringan fasa uap
Perbedaan utama antara pengeringan vakum konvensional dan pengeringan fasa uap adalah dalam
proses berikutnya pembawa panas aalah sebuah uap dari pelarut kekentalan randah, lebih mirip
minyak tanah atau kerosin, dengan sebuah titik nyala yang cukup tinggi daripada air. Uap
terkondensasi pada transformer lalu diuapkan kembali pada pabrik. Untuk alasan ini, instalasi fasa uap
mencakup sebuah penguap dan sistem kondenser sebagai tambahan pada peralatan vakum dan wadah
vakum yang terkai dengan peralatan pengeringan konvensional. Skematik khas dari sebuah sistem
pengeringan fasa uap ditunjukkan pada gambar 13.5, yang berlaku pada transformer mengering pada
wadah vakum bersama dengan tangkinya sendriri. Ini dapat dilihat dari gambar 13.5 bahwa sistem
pembawa panas pelarut terdiri atas penyimpanan, penguapan, penyaringan pengembunan, umpan
balik pelarut dan pengaturan control.
13.3.1 Pembawa panas
Pelarut yang digunakan seharusnya memiliki sifat untuk pengeringan yang efektif dan efisien.
(a) Tekanan uap harus jelas dibawah air, sehingga perbedaan tekanan tinggi membantu efisiensi difusi
air dari awal tahap pemanasan (gambar 13.6)
(b) Panas penguapan harus setinggi mungkin
(c) Adanya sejumlah kecil pembawa panas pada isolasi padat atau minyak harus tidak memiliki efek
pada penuaan atau sifat-sifat umum.
(d) Stabilitas penuaan yang tinggi, memugknkan penggunaan praktis yang tidak terbatas pada proses
pengeringan. Sebuah tangki penyimpanan pelarut normalnya dibutuhkan untuk dapat diisi ulang
setelah beberapa tahun.
(e) Titik panas harus diatas 55°C
Sifat fisik dari uap pelarut dan udara dapat dilihat pada tabel 13.1.
10. 19. Switch tekanan 1,
20. Switch tekanan 2, dan
21. Switch tekanan 3.
Gambar 13.5 Skema sistempengeringan uap.
Pelarut berikut cocok dengan karakteristik-karakteristik diatas dan normalnya digunakan pada sistem
pengering fasa uap.
Shellsol H (Shell)
Someter T (Esso)
Varsol 60
Varsolene 60
Essovarsol 60 E
Gambar 13.6 Kurva tekanan uap dari pelarut dan air.
Tabel 13.1 Sifat fisik dari pelarut uap dan air.
11. 13.3.2 Pesyaratan untuk plant dan transformer
Saat pembawa uap panas yang diguakan pada sistem pengering fasa uap itu mudah terbakar, tindakan
pencegahan yang perlu harus dilakukan untuk menghindari setiap kemungkinan untuk meledak. Laju
kebocoran maksimum yang diperbolehkan untuk sebuah wadah vakum adaah 15 torr liter/s. Karena
sebab ini, maka direkomendasikan resistansi isolasi dan faktor pemborosan dielektrik belitan dapat
diukur selama fase vakum, hanya saat tekanan kurang dari 3 torr. Ledakan sepertinya diukur hanya
pada saat keadaan mendadak, kebocoran massif pada udara atmosfir dan jika suhu dan tekanan
absolut didalam wadah yang mecapai jarak daya ledak. Gambar 13.7 menunjukkan jangkauan daya
ledak untuk sebuah campuran uap pembawa panas dan udara.
Gambar 13.7 Batas ledakan untuk campuran dari udara dan larutan. (a) batas rendah (b) batas tinggi.
Perhatian harus dilakukan untuk memastikan cat terpakai dam permukaan luar dari tangki, kerangka
akhir, plat penjepit, bus-bar tembaga dan komponen-komponen besi belerang yang cocok dengan uap-
uap pelarut pada 130° C. Karena, diinginkan isolasi terimpregnasi setelah pengeringan vakum tanpa
membuka belitan ke atmosfir untuk tangki, cat yang sesuai yang tidak memiliki reaksi dengan uap
pelarut terpakai pada semua bagian, daripada sistem paint konvensional. Untuk lebih lanjut,
transformer butuh dirancang seperti saluran keluaran untuk pelarut terkondensi dari semua area yang
mungkin pada tanki tersedian dan tidak ada kemungkinan pelarut dalam jumlah besar tertangkap pada
aturan isolasi yang berbelit-belit.
13.3.3 Proses pengeringan
Transformer dapat dikeringkan pada sebuah wadah vakum atau dengan mengosongkan tangki,
menyediakan laju kebocoran dalam batas spesifikasi yang dipersyaratkan pada bagian 13.3.2. Saat
pembentuk diikuti, inti dan kumpulan belitan dikeringkan baik dengan sendiri atau pada tangkinya
sendiri. Pada keadaan berikutnya, sebuah bagian panas efisien yang terisolasi dengan sistem sirkulasi
udara panas dibutuhkan untuk disediakan pada tangki transformer. Urutan dari operasi untuk VPD
pada sebuah wadah vakum dideskripsikan pada paragraf-paragraf berikut.
Proses pengeringan berada pada empat tingkat yang ditunjukkan dibawah, dan seperti yang
ditunnjukkan pada gambar 13.8
12. 1. Suhu transformer, 2. Suhu pembawa panas, 3. Tekanan (torr), 4. Jumlah air yang terpisah
Gambar 13.8 Tahap proses pengeringan fasa uap.
(a) persiapan
(b) pemanasan dan pengeringan
(c) penurunan tekanan
(d) vakum halus
(a) Persiapan (setting up)
Keseluruan penguapam dan sistem kondensor pertama-tam dikosongkan ke sebuah tekanan
maksimum absolut sebesar 5 torr dengan kebocoran pompa vakum udara, sebelum tarikan pelarut ke
penguapan dan pemanasan hingga suhu yang dibutuhkan pada 130°C. Katup wadah vakum tetap
tertutupp selama operasi.
Sama dengan tahap persiapan diatas, sistem vakum mengosongkan wadah vakum yang mencakup inti
dan kumpulan belitan hingga sekitar 5 torr. Untuk pengosongan kondensasi dari bagian minyak
switch pengalih pada tapcharger on-load, dimanapun hal itu beroperasi bersama dengan transformer,
plug saluran pada bagian bawah bagian-bagian terbuka. Lantai vakum berada pada landasan turun
1:100 terhadap sistem drainase, sehingga pelarut kondensasi tetap berada pada wadah. Jika tangki
mencakup inti dan kumpulan belitan terisi hingga wadah di sebuah trem listrik horizontal, tangki juga
tersimpan pada sebuah slope 1:100 untuk menyalurkan pelarut keluar dari tangki.
(b) Pemanasan dan pengeringan
Setelah wadah dikosongkan, pemanasan wadah dimulai dan pemanasan ini berlajut hingga akhir dari
fase vakum halus. Katup wadah terbuka pada tahap ini, Uap yang dimuat dari pembawa panas,
kebanyakan terkondensasi pada permukaan dingin dari transformer. Panas pembawa yang
terkondensasi dipompa kembali ke penguapam melalui sebuah penyaring. Panas dilepaskan dengan
kondensasi berangsur-angsur memanaskan isolasi dan massa kompone. Tekanan uap panas pembawa
pada wadah dan tekanan uap kelembaban isolasi keduanya meningkat dengan kenaikan suhu. Dengan
tekanan uap air diketahui lebih tinggi dari yang pembawa panas, kelembaban isolasi mulai menguap
pada suhu isolasi rendah yang dibandingkan. Hal ini menghasilkam campuran uap air, kebocoran
udara dan uap panas pembawa dalam wadah, yang terbawa kembali ke kondenser dengan uap kembali
13. pada kondenser, mengingat kebocoran udara pelepasan ke atmosfir melalui pompa vakum. Air yang
terkondensasi dan campuran panas pembawa di terbawake tangi pengumpul, komponennya tetap
berada pada gravitasi. Air terkumpul pada bawah tangki karena berat spesifik yang tinggi, yang
terukur pertitik dan disalurkan. Suhu pengeringan isolasi akhir pada 120°C-125°C dipertahankan
untuk waktu yang dibutuhkan, untuk memastikan penguapan kelembaban penuh dari lapisan isolasi
terdalam. Semakin lama fase pemanasan, semakin pendek fasa vakum fine.
(c) penurunan tekanan
Suplai uap tetap tertutup selama tahap ini yang kebanyakan pembawa panas diserap dengan
penguapan kembali isolasi, kondensasi pada kondensor dan akhirnya kembali ke penguap. Fase ini
diakhiri ketika sebuah tekanan absolut pada 15 hingga 20 torr tercapai pada wadah.
(d) vakum fine
Tahap ini merupakan yang terakhir, yang dating dengansegera setelah fase penurunan tekanan. hal itu
sama dengan pengeringan vakum konvensional (lihat bagian 13.2.2). Wadah dikosongkan dengan
sistem vakum utama ke sebuah tekanan yang tidak melebihi 0.1 torr. Fase ini diakhiri ketika laju
ekstrak air dibawh level yang diinginkan dan resistansi isolasi dan faktor menghilangnya belitan-
belitan menjadi konstan.
Setelah pengeringan isolasi dengan uap pelarut, aktifitas lain seperti impregnasi minyak, peredaman,
pengeringan, proses retank, pengeringan kembali, penyelesaian pemasangan dan sirkulasi minyak
diikuti dengan cara yang sama dengan pengeringan konvensional (lihat bagian 13.2) dengan
pengecualiaan berikut:
(i) Karena transformer berada pada suhu 125°C pada akhir dari V.P.D., hal itu didinginkan hingga
suhu tergantung dengan tekanan pada wadah, seperti minyak yang tidak menguap dan teroksidasi
selama impregnasi minyak.
(ii) Jika hanya inti dan kumpulan belitan dikeringkan tanpa tangki, kumpulan diambil dari wadah dan
dengan segera terisi ke tangki. Tangki kembali tersimpan pada wadah dan minyak terisi setelah
pengosongan wadah hingga level yang diinginkan dan melepaskan setiap kelembaban yang terserap
dengan isolasi karena kepadatan ke atmosfir.
13.3.4 Pengeringan isolasi dengan minyak terimpregnasi
Pengeringan fasa uap (vapour phase drying atau V.P.D.) ideal untuk pengeringan transformer dari
tempat setelah perbaikan-perbaikan, yang belitannya terbuka untuk atmosfir untuk periode yang lebih
lama, karena pembawa panas membersihkan minyak isolasi yang rusak dari material-material isolasi.
Koefisien difusi yang tinggi pada isolasi yang tidak terimpregnasi dikembalikan 20 hingga 30 kali
isolasi minyak terimpregnasi. Oleh karena itu, siklus pengeringan total diketahui menurun dan belitan
dibersihkan dari semua sedimen, fiber dan kotoran-kotoran lainnya.
13.3.5 Deploymerisasi kertas
Detail dari pengukuran perbandingan pada contoh kertas dibawah kondisi proses dari V.P.D. dan
pengeringan konvensional telah terbukti bahwa deploymerisasi kertas adalah urutan yang sama pada
dua metode proses ini. Seperti yang ditunjukkan pada gambar 13.9-13.11. Waktu pemrosesan yang
pendek sepertinya menjadi faktor besar pada penurunan keseluruhan polimerisasi pada V.P.D.
walaupun suhu pengeringan 130 C
14. Gambar 13.9 Deploymerisasi kertas untuk pengeringan udara panaspada tekanan atmosfir. A1 suhu udara 90°C,
A2 suhu udara 110°C, H pemanasan.
13.3.6 Keuntungan dari pengeringan fasa uap
Beberapa dari keuntungan-keuntungan dari penggunaan pengeringan fasa uap transformer pada sistem
konvensional adalah sebagai berikut:
(a) pemanasan seragam dari keseluruhan massa dengan penetrasi dari uap pelaru panas memastikan
ekstrak kelembaban dari bagian paling dalam dari isolasi, e.g., dari cincin penjepit pressboard
berlapis-lapis yang terpadatkan dan isolasi kertas crepe pada HV leads., dan lain-lain.
Gambar 13.10 Deploymerisasi dari kertas untuk tangki vakum pengeringan vakum udara panas. H pemanasan,
V vakum, A suhu udara 95°C.
Gambar 13.11 Deploymerisasi dari kertas untuk pengeringan fasa uap.
(b) Pembersihan menghasilkan dari kondnsasi uap pembawa panas membantu menghilangkan debu,
kotoran dan serat-serat dari tempat terdalam dari transformer, dan seperti minyak yang tidak
terkontaminasi dan waktu sirkulasi minyak diketahui menurun.
(c) Penuaan isolasi yang disebabkan oleh deploymerisasi sebanding atau mungkin lebih rendah dari
yang terjadi pada pengeringan konvensional.
15. (d) V.P.D. lebih efektif dari pengeringan transformer dari tempat setelah perbaikan.
(e) Sirkulasi waktu pengeringan sebelum impregnasi minyak berkurang seluas 30-40% dari sistem
yang biasanya, dengan demikian mengurangi siklus pembuatan transformer.
(f) Pertambahan suhu yang cepat tanpa kerusakan yang berakibat yang disebabkan karena distribusi
seragam yang lebih dari suhu pada bermacam-macam bagian dari transformer, Dengan demikian
mengurangi waktu pemanasan.
(g) Ekstraksi kelembaban yang efektif yang disebabkan oleh penetrasi lebih dalam dari uap pelarut
panas dan juga diferensial tekanan uap air yang lebih tinggi (berdasarkan gambar 13.6)
Referensi
1. Mosser, H.P. et al., Transformer Board Special Print of Scientia Electrica, Diterjemahkan ke
bahasa Inggris oleh H. Weidmann, EHV. Weidman Limited, St. Johnsbury, Vermont, U.S.A., 1979
2. Micafil News, Vapor-phase drying of EHV Transformer, MNV 46/le November 1977, Micafil
Limited 8084, Zurich, Switzerlad.
3. D.P. Gupta et al., Vapour Phase Drying System for Transformers, BHEL Journal, Vol.3, No. 1,
1978.
4. IEC Publication,422-1973, “Maintenance and Supervision Guide for Insulating Oils in Service.”
16. Bab 14 Pengujiaan Transformer dan Reaktor
Menguji adalah hal yang penting dalam pembuatan setiap peralatan. Sementara beberapa tes
pendahuluan terbawa pada tahap yang berbeda pada ppembuatan yang menyediakan alat yang efektif
yang menjamin kualitas dan kenyamanan untuk menrancang perhitungan, test terakhir pada peralatan
yang dirakit sepenuhnya menjamin kesesuaian peralatan untuk pelaksanaan yang memuaskan pada
layanan. Persyaratan test dasar dan kode pengujian ditetapkan pada standard nasional dan
internasional. Pada bab ini, bagaimanapun, dimaksudkan untuk mencakup tujuan dan metodologi
dalam menjalankan pengujian.
Degan pandangan untuk mencakup informasi detail tentang impuls dan pengujiaan pelepasan, yang
merupakan kepentingan besar, tahap terpisah telah membuktikan dengan spesifik untuk pengujian
short-circuit pada transformer yang merupakan pengujian khusus memiliki maksud tersendiri dalam
layanan handal transformer. Selain itu, persyaratan spesifik untuk pengujian reactor telah dijelaskan di
suatu bagian terpisah. Semua pengujian lain dan kenaikan suhu pada transformer energi dijelaskan
pada bagian pertama. Jadi, bab ini telah dibagi menjadi lima bagian berikut:
Bagian I: Menguji transformer daya
Bagian II: Pengujian impuls
Bagian III: Pengujiaan pelepasan bagian-bagian
Bagian IV: Pengujiaan reactor
Bagian V: Pengujian short-circuit transformer.
Bagian I
14.1 Pengujian transformer daya
Pengujiaan pendahuluan dilakukan pada transformer sebelum disimpan pada tangki. Pengujian akhir
dilakukan pada transformer yang terakit sepenuhnya.
14.1.1 Pengujiaan awal
Pengujian berikut dilakukan pada kerja di tahap yang berbeda, sebelum inti dan kumpulan belitan
transformer diletakkan pada tangki. Pengecekan ini membantu dalam mendeteksi setiap kesalahan
pada sebuah tahap awal.
(a) Isolasi inti
Setelah inti dirakit, pengujian 2 kV dilakukan untuk memastikan isolasi antara piring penjepit, baut-
baut inti dan inti yang memadai.
(b) Pengujian rugi inti
17. Hal ini dilakukan pada kumpulan inti untuk memastikan kondisinya. beberapa perubahan yang rusak
lewat inti dan diberikan energi pada kepadatan fluks normal. Kerugian inti dan arus termagnetasi
ditandai dan dibandingkan dengan nilai rancangan.
(c) Memeriksa rasio, polaritas, hubungan vektor dan resistansi belitan pada rakitan transformer
Pengujian rasio dilakukan untuk memastikan kebenaran dari perbandingan antara belitan berbeda
pada tiap pengetukan. Toleransi yang diperbolehkan untuk perbandingan adalah ± 0.5% dari
perbandingan yang disebutkan atau ± 10% dari persentase tegangan impedansi, yang selalu lebih keci.
Batas toleransi berikutnya tidak berlaku untuk auto-transformer dan booster transformer, dimana
nilai impedansinya kecil. Untuk mendapatkan perbandingan yang akurat, maka digunakan ratiometer.
Hal itu juga menunjukkan polaritas dari belitan transformer.
Untuk transformer tiga fasa, lebih sering dilakukan pengujian hubungan vektor, yang salah satu dari
sambungan line tegangan tinggi dan tegangan rendah bergabung seperti yang ditunjukkan pada
gambar 14.1. Persediaan tiga fasa 400 V berhubungan sepanjang sambungan line tegangan tinggi.
Gambar 14.1 Pengujian hubungan vektor untuk hubungan star-delta (YN, d11) transformer step-down yang
terhubung.
Tegangan antara sambungan-sambungan 2U-1N, 2V-1N, 2W-1N, 2V-1V, 2W-1W dan 2V-1W telah
diukur.
Untuk hubungan vektor YN, d11
2U-1N > 2V-1N > 1U-1N dan 2V-1W > 2V-1V atau 2W-1W
Hubungan vektor untuk setiap grup lain dapat diperiksa dengan pada yang sama.
Resistansi DC yang mana setiap belitan diukur dengan jembatan ganda Kelvin untuk memeriksa jika
tidak ada sambungan yang rusak.
(d) Rugi beban awal dan pengukuran tegangan impedansi
Rugi beban awal dan pengukuran tegangan impedansi pada arus yang berkurang dilakukan untuk
memastikan bahwa semua dalam batas yang terjamin.
14.1.2 Pengujian akhir
18. Transformer yang terakit sepenuhnya diuji pada penyesuaian dengan standard-standar internasional.
Pengujian meliputi hal-hal berikut:
(a) Pengujian rutin
(i) Pengukuran resistansi belitan
(ii) Pengukuran perandingan tegangan dan memeriksa hubungan vektor tegangan
(iii) Pengukuran tegangan impedansi (principal tapping) impedansi short circuit dan rugi beban
(iv) Pengukuran tidak ada rugi beban dan aruss
(v) Pengukuran resistansi isolasi
(vi) Pengujian dielektrik
(vii) Pengujian tapchanger dalam beban (ditempat yang tepat)
(b) Pengujian tipe
Semua pengujian yang terdaftar seperti diatas dan pengujian kenaikan suhu dan pengujian tipe
dielektrik.
(c) Pengujian special
(i) Pengujian khusus dielektrik
(ii) Pengukuran impedansi urutan nol dari transformer tiga fasa
(iii) Pengujian short-circuit
(iv) Pengukuran level kebisingan akustik
(v) Pengukuran harmonis arus tanpa terisi
(vi) Pengukuran daya terambil oleh kipas dan pompa minyak
(vii) Pengukuran kapasitansi antara belitan ke tanah dan antara belitan.
(viii) Pengukuran transfer tegangan melonjak pada belitan tegangan rendah.
(ix) Pengukuran resistansi isolasi ke tanah dari belitan, atau pengukuran faktor pemborosan (tan
delta) kapasitansi sistem isolasi.
(a) Pengujian rutin
(i) Pengukuran resistansi belitan. Untuk perhitungan rugi I2
R pada belitan, penting untuk mengukur
resistansi DC setiap belitan. Pengukuran resistansi harus selesai setelah sirkulasi DC pada belitan
telah mencapai kondisi tetap. Dalam beberapa kondisi hal ini dapat terjadi dalam beberapa menit
tergantung pada induktansi belitan.
Suhu belitan harus stabil dan untuk alasan ini, pengujian ini biasanya dilakukan sebelum pengukuran
rugi beban. Rata-rata suhu minyak ditentukan sesuai dengan pertengahan suhu minyak atas dan bawah
dan diambil sebagai rata-rata suhu belitan.
19. (ii) Pengukuran rasio tegangan dan pemeriksaan grup vektor tegangan. Pengujian-pengujian ini
dilakukan seperti yang dideskripsikan pada bagian 14.1.1 (c) untuk memeriksa bahwa semua koneksi
ke bushings, tapchangers, dan lain-lain, telah dibuat dengan benar selama pemasangan akhir.
(iii) Pengukuran tegangan impedansi dan rugi beban. Rugi beban terdiri dari jumlah rugi I2
R pada
belitan dan rugi stray dan disebabkan oleh pusaran arus pada konduktor, penjepit dan tangki. Rugi
stray berubah terhadap frekuensi. Hal ini demikian penting untuk memberikan suplai ke transformer
pada frekuensi yang terhitung. Rugi beban dan tegangan impedansi dijamin pada suhu 75°C tetapi
terukur pada suhu sekitar di ruangan pengujian. Rugi beban yang telah terukur dibenarkan ke suhu
eferensi (75%). Sudah diketahui bahwa rugi I2-
R proporsional secara langsung ke resistansi, yang
bervariasi terhadap waktu. Rugi stray berbanding terbalik dengan suhu.
Pengujian dilakukan dengan short-circuit, biasanya belitan LV dan dengan menyuplay tegangan
impedansi ke belitan HV. Daya yang terukur akan juga mencakup rugi inti kecil. Karena suplai
tegangan selama pengujian adalah bagian kecil dari tegangan normal, rugi ini dapat diabaikan.
Namun, pada transformer impedansi tinggi (i.e., Z > 15%) Rugi inti dapat menjadi cukup besar dan
dapat dikurangi setelah mengukurnya secara terpisah pada tegangan impedansi.
Seperti tiap I: 2026 (Bagian I)-1977, pengukuran dapat dibuat pada arus antara 25 hinga 100%, tetapi
lebih baik tidak lebih dari 50% dari arus yang dinilai. Rugi beban dan tegangan impedansi dapat
dikoreksi untuk nilai MVA seperti dibawah:
Rugi yang terhitung pada arus yang dinilai
= Rugi yang terukur pada arus pengujian x (
Arus yang dinilai
Arus yang diuji
)
2
% Z =
tegangan yang diuji
tegangan yang dinilai
x
Arus yang dinilai
Arus yang diuji
x 100
Sementara mengukur rugi beban dan impedansi pada posisi tap berbeda, pembacaan harus dilakukan
dengan segera, dan selang antar pengukuran pada tap berbeda harus memadai untuk menghindari
kesalahan yang significkan yang disebabkan oleh kenaikan suhu sejenak pada belitan. Perbedaan pada
suhu antara minyak atas dan minyak bawah harus lebih baik cukup kecil untuk memungkinkan suhu
rata-rata dapat ditentukan dengan akurat. Metode Three-wattmeter harus digunakan daripada metode
two-wattmeter untuk menghindari nilai besar pada wattmeter pengganda konstan.
Faktor daya selama pengujian rugi beban dapat lebih rendah dari 0.1 dan wattmeter sesuai untuk
faktor daya yang rendah harusnya digunakan.
Toleransi berikut (Tabel 14.1) berlaku sesuai dengan SI : 2026, untuk nilai yang spesifik dari rugi dan
tegangan impedansi.
(iv) Pengukuran rugi tanpa beban dan arus. Pengukuran rugi tanpa beban dan arus penting tidak hanya
untuk tujuan menilai efisiensi transformer, tapi juga sebagai sebuah pemeriksa bahwa tegangan tinggi
tidak menyebabkan kerusakan paa isolasi belitan. Untuk transformer yang besar, bagaimanapun,
pengukuran tanpa beban dilakukan sebelum dan sesudah penyelesaian pengujian dielektrik.
Tabel 14.1 Toleransi
(a) Rugi total
20. (ii) Rugi komponen
Toleransi: +10% rugi total
+15% dari setiap rugi komponen, asalkan toleransi untuk rugi total tidak melebihi
(b) Tegangan impedansi pada arus rata-rata
(i) Tapping utama
(1) Transformer dua belitan
± 10% dari tegangan impedansi yang dilaporkan
(2) Transformer dengan banyak belitan
± 10% dari tegangan impedansi yang dilaporkan untuk pasangan spesifik belitan.
±15% dari tegangan impedansi yang dilaporkan untuk detik pasangan spesifik
belitan.
(ii) Untuk tapping selain tapping utama
Toleransi harus meningkat dengan persentasi seimbang dengan setengah perbedaan
pada faktor tapping (persentasi) antara tapping utama dan tapping yang sebenarnya.
Pengukuran rugi tanpa beban dilakukan pada frekuensi rata-rata feeding yang bisanya belitan LV.
Karena arus tanpa beban sangat kecil, rugi I2
R pada belitan akan dapat diabaikan. Faktor daya, saat
mengukur rugi tanpa beban untuk daya medium transformer, umumnya sekitar 0.3. Faktor daya untuk
satuan yang besar, khususnya ketika bekerja pada kepadatan aliran yang lebih tinggi adalah sekitar
0.1.
Rugi inti terdiri dari hysteresis dan rugi arus saat itu. Rugi hysteresis tergantung pada nilai rata-rata
yan digunakan dan rugi arus saat itu pada nilai rms dari tegangan suplai. Dua voltmeter digunakan
saat pengujian, sebuah tipe dua rectifier menunjukkan tegangan rata-rata, dan tipe dinamometer untuk
menunjukkan tegangan rms. Tegangan suplai ditetapkan sehingga nilai spesifik dapat ditunjukkan
pada voltmeter rata-rata. Dengan ini, komponen hysteresis dari rugi tanpa beban akan terukur dengan
tepat, sementara rugi arus saat itu akan lebih rendah atau lebih tinggi dari nilai yang sebenarnya,
bergantun pada faktor bentuk dari tegangan suplai. Karena perbandingan antara dua komponen
diketahui untuk setiap kualitas tertentu dari baja inti, rugi dikoreksi dengan menggunakan rumus
berikut
𝑃 =
𝑃 𝑚
𝑃1+ 𝐾𝑃2
Dimana P= rugi tanpa beban untuk tegangan sinusoidal
Pm= Rugi tanpa beban yang terukur
P1= Perbandingan rugi hysteresis dengan total rugi iron
P2= Perbandingan rugi arus saat itu dengan total rugi iron, dan
21. K = (
𝑡𝑒𝑔𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑟𝑚𝑠
1.11 𝑥 𝑡𝑒𝑔𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑟𝑎𝑡𝑎−𝑟𝑎𝑡𝑎
) 2
Untuk kepadatan fluks normal dan frekuensi 50 Hz dan 60 Hz, P1 dan P2 setiap 0.5 baja grain-
oriented, dan 0.7 dan masing-masing 0.3, untuk baja non-grain-oriented.
(v) Pengukuran resistansi isolasi. Resistansi isolasi diukur antarasemua belitan dan tangki dengan
megger. Resistansi isolasi berbanding terbalik dengan suhu. Sehinga suhu minak juga tercatat.
Terkadang nilai resistansi isolasi saat detik ke 15 dan 60 biasanya untuk menentukan indeks polarisasi
pada sistem isolasi.
(vi) Pengujian dielektrik
(1) Pengujian tegangan penahan sumber tegangan terpisah. Pengujian ini dimaksudkan untuk
memeriksa kecukupan isolasi utama ke tanah dan antara belitan.
Sambungan-sambungan line pada belitan saat pengujian terhubung dan pengujian tegangan yang
sesuai diterapkan pada hal itu sementara belitan lain dan tangki terhubung dengan tanah. Nilai dari
tegangan pengujian untuk belitan yang terisolasi sepenuhnya ditunjukkan pada tabel 14.2. Belitan
dengan isolasi bertingkat, yang memiliki netral yang diinginkan untuk pembumian, diuji pada
tegangan 38kV.
Tegangan suplai harus mendekati sinusoidal. Nilai puncak dari tegangan yang diukur dan untuk ini
puncak voltmeter digital yang dipasangkan dengan pembagi tegangan capasitif yang digunakan. Nilai
puncak dibagi dengan √2 harus seimbang dengan nilai pengujian. Durasi dari aplikasi tengangan
pengujian adalah 60 detik. Pengujian penahanan tegangan lebih yang digunakan. Pengujian ini
dilakukan untuk mameriksa pengujian penahanan inter-turn dan isolasi line end dan juga isolasi
utama dengan tanah dan antara belitan.
Untuk transformer dengan belitan isolasi seragam, tegangan pengujian dua kalidari tegangan rata-rata
yang sesuai.
Untuk transformer dengan belitan HV isolasi takseragam, yang biasanya dirancang untuk sistem
dengan tegangan tertinggi Um ≥ 72.5 kV, nilai dari tegangan pengujian ditandai pada tabel 14.2
(dibawah garis yang ditandai).
Untuk tegangan pengujian diatas 66 kV, transformer tiga fasa pada umumnya disuplai langsung dari
sumber tiga fasa.
Untuk nilai yang lebih besar, hal yang biasa praktek untuk meningkatkan sambungan HV pada
perubahan, untuk menetapkan tegangan pengujian dengan menerapkan tegangan fasa tunggal ke
belitan LV. Sambungan netral dapat ditingkatkan ke tegangan yang tepat, Jadi saat tegangan
mengubah fasa dalam pengujian harus paling rendah dua kali dari nilai normal.Untuk menghindari
saturasi inti pada tegangan pengujian, maka penting untuk menggunakan frekuensi suplai yang lebih
tinggi dari normal. Gambar 14.2 menunjukkan sebuah sirkuit pengujian tegangan berlebih yang
terinduksi untuk sebuah transformer generator.
Saat frekuensi dipilih pada frekuensi 150 hingga 240 Hz, reaktansi kapasitif dari transformer cukup
berkurang dan mengambil arus kapasitif yang signifikan pada tegangan pengujian, yang menyebakan
pengisian yang besar pada set generator. Pengisian pada generator dapat dikurangi dengan
menghubungkan sebuah reactor variable sepanjang sambungan generator. Self-excitation pada
22. generator dan rentetan resonansi antara pengisian kapasitif dan setiap rentetan induktansi pada sirkuit
pengujian harus dihindari dengan pemilihan frekuensi pengujian yang tepat. Sebagai tindakan
pencegahan, sebuah celah sphere dapat dihubungkan melalui belitan tegangan tinggi, jadi hal itu akan
berkelip jika ada tegangan yang muncul pada sambungan.
Durasi pengujian ditentukan dengan rumus berikut:
Durasi pengujian dalam sekon =
120 × 𝐹𝑟𝑒𝑘𝑢𝑒𝑛𝑠𝑖 𝑟𝑎𝑡𝑎−𝑟𝑎𝑡𝑎
𝐹𝑟𝑒𝑘𝑢𝑒𝑛𝑠𝑖 𝑝𝑒𝑛𝑔𝑢𝑗𝑖𝑎𝑛
Tabel 14.2 Tegangan penahan yang ditaksir untuk belitan transformer dengan tegangan tertinggi untuk peralatan
Um diatas atau setara dengan 420 kV.
Gambar 14.2 Sirkuit pengujian untuk pengujian over-voltage yang terinduksi (tanda panah menunjukkan arah
dari tegangan).
23. Tegangan yang tinggi normalnya diukur dengan rata-rata dari puncak voltmeter digital yang
digabungkan dengan pembagi tegangan kapasitif.
(b) Pengujian tipe
(i) Pengujian kenaikan suhu. Pengujian ini dilakukan untuk menetapkan kondisi dibawah normal.
Kenaikan suhu pada belitan-belitan dan minyak akan melebihi batas yang ditetapkan. Batas kenaikan
suhu untuk transformer tipe oil-immersed ditunjukkan pada tabel 14.3.
Tabel 14.3 Batas kenaikan suhu untuk transformer tipe oil-immersed.
S.No
.
Bagian 𝐾𝑒𝑛𝑎𝑖𝑘𝑎𝑛 𝑠𝑢ℎ𝑢 (°𝐶)
𝑀𝑒𝑑𝑖𝑢𝑚 𝑝𝑒𝑛𝑑𝑖𝑛𝑔𝑖𝑛 𝑒𝑘𝑠𝑡𝑒𝑟𝑛𝑎𝑙
Kondisi
Udara Air
1 Belitan 55 60 Ketika sirkulasi minyak netral atau
dipaksakan tak langsung
60 65 Ketika sirkulasi minyak dipaksakan
langsung
2 Minyak puncak 50 55 Ketika transformer tertutup atau
dipasangkan dengan konservator
45 50 Ketika transformer tidak dipasangkan
dengan konservator atau tertutup
Kenaikan suhu diukur diatas suhu udara pendingin untuk semua jenis transformer kecuali pendingin
air. Pada keadaan berikutnya, kenaikan suhu diukur diatas suhu air inlet.
(ii) Kenaikan suhu untuk minyak puncak. Biasanya, belitan LV pada transformer dalam pengujian
dishort-circuitkan dan tegangan seperti nilai yang diberlakukan pada belitan yang daya inputnya
sebanding dengan rugi tanpa beban ditambah rugi beban yang dikoreksi ke suhu referensi 75°𝐶.
Untuk transformer dengan belitan yang banyak, suhu dari minyak puncak mengacu pada kombinasi
pengisian yang ditentukan dimana rugi totalnya yang tertinggi. Rugi total diukur dengan metode
three-wattmeter pada sirkuit dan dipertahankan konstan hingga kenaikan minyak mencapai nilai tetap.
Jika rugi total tidak dapat disuplai yang disebabkan oleh pembatasan pabrik, kerugian tidak kurang
dari 80% dari rugi total disuplai dan faktor koreksi berikut diterapkan ke kenaikan suhu minyak
puncak.
(
𝑅𝑢𝑔𝑖 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
𝑅𝑢𝑔𝑖 𝑝𝑒𝑛𝑔𝑢𝑗𝑖𝑎𝑛
)
𝑥
NIlai dari x untuk
Sirkulasi udara netral: 0.8
Sirkulasi udara paksa dan pendingin air: 1.0
24. Selama pengujian kenaikan suhu pada transformer tipe oil-immersed, pembacaan per jam pada suhu
minyak puncak diambil dengan rata-rata dari transformer yang ditempatkan pada sebuah daerah di
penutup atas transformer. Suhu minyak pada inlet dan outlet pada bank pendingin juga diambil per
jam dan suhu minyak rata-rata ditentukan. Suhu sekitar diukur dengan rata-rata dari thermometer
yang ditempatkan disekitar transformer pada pada titik tiga hingga empat yang terletak pada sebuah
jarak satu sampai 2 meter dari dan setengah permukaan pendinginan. Termometer dimasukkan pada
cups, yang terisi dengan minyak transformer.
(iii) Durasi pengujian kenaikan suhu. Pengujian terus-menerus berjalan hingga persyaratan dari salah
satu metode berikut telah terpenuhi:
Metode (a)
Pengujian harus tidak dianggap selesai sampai kenaikan suhu minyak puncak menjadi kurang dari
3°C dalam satu jam. Metode ini ditunjukkan pada gambar 14.3 harus bekerja untuk penetapan
kenaikan suhu minyak akhir.
Metode (b)
Metode ini harus ditunjukkan bahwa kenaikan suhu minyak puncak tidak jauh berbeda dari 1°C per
jam selama empat pembacaan per jam yang berurutan. Pembacaan terakhir dilakukan untuk
menentukan kenaikan minyak puncak.
(iv) Kenaikan suhu belitan. Ketika kenaikan suhu minyak puncak telah selesai, arus berkurang hingga
nilai yang ditentukan dan dipertahankan selama 1 jam untuk memungkinkan belitan mencapai suhu
normal.
Jika arus yang ditentukan tidak dapat disuplai, pengujian dapat dilakukan dengan arus yang tidak
kurang dari 90% arus yang ditentukan. Faktor koreksi berikut diterapkan untuk menentukan gradien
belitan yang sesuai dengan arus yang ditentukan.
Gambar 14.3 Metode untuk menentukan kenaikan suhu akhir minyak
Gradien belitan = Gradien pengujian x (
𝐴𝑟𝑢𝑠 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑡𝑒𝑛𝑡𝑢𝑘𝑎𝑛
𝐴𝑟𝑢𝑠 𝑝𝑒𝑛𝑔𝑢𝑗𝑖𝑎𝑛
)
𝑦
25. Nilai y untuk
Sirkulasi minyak tidak langsung netral dan paksa: 1.6
Sirkulasi minyak forced-directed: 2.0
Pada akhir pengujian, suplai dimatikan. Kipas pendingin atau pompa air harus diberhentikan tetapi
pompa minyak harus tetap berjalan. Hubungan short-circuit dilepaskan. Nilai dari resistansi panas dai
belitan yang diukur dengan jembatan ganda Kelvin atau dengan peralatan pengukuran resistansi
Tettex. Dalam waktu-waktu tertentu, sekitar 3 hingga 4 menit biasanya berlalu antara proses
menonaktifkan suplai daya dan melakukan pembacaan pertama, dalam waktu dimana resistansi
belitan akan menurun. Untuk menentukan suhu belitan pada saat penonaktifan daya, resistansi diukur
pada interval selama periode sekitar 15 menit. Grafik resistansi panas dibandingkan dengan waktu
telah direncanakan, dari resistansi belitan (R2) pada saat shut-down dapat terekstrapolasi dengan cara
yang ditunjukkan pada gambar 14.4.
Dari nilai ini, ɵ2, suhu belitan pada saat shut-down dapat ditentukan seperti dibawah:
ɵ2 =
𝑅2
𝑅1
(235 + t1) – 235.
Dimana, R1 adalah belitan tahanan yang dingin pada temperatur t1, 235 menjadi kebalikan dari
koefisien suhu untuk tembaga.kenaikan suhu belitan dapat ditentukan dengan membagi nilai
rata-rata suhu ambient dari ᶿ2 dan penambahan penurunan rata-rata kenaikan suhu minyak,
jika, dari kondisi mapan (itu sebelum arus berkurang nilainya) ke kondisi mati.
(v) Tes impulse petir. Itu ditangani di sektor. II.
(vi) Tes impulse switching. Itu ditangani di sektor. II.
(vii) Tes impulse discharge, itu ditangani di sektor. III.
(c) Tes Spesial
(i) Pengukuran impedansi rangkaian-kosong dari transformer tiga fasa. Impedansi
rangkaian-kosong di hitung dari belitan star-connected, yang telah dibumikan netral, dalam
rangka menentukan arus yang mengalir dalam garis bumi. Jalan reluktansi dari rangkaian
26. kosong berbeda tiga fasa inti three-limb dan tiga fasa inti five-limb dan maka nilai dari
impedansi rangkaian kosong tergantung pada inti tipe yang digunakan pada
transformer.biasanya nilai impedansi rangkaian kosong antara 80-90% pada impedansi
rangkaian positif pada transformer yang mempunyai inti three-limb, dimana 90-100%
impedansi rangkaian positif terdapat pada konstruksi transformer inti five-limb.
Gambar 14.5 menunjukkan koneksi untuk melaksanakan tes ini menyambung dalam
transformer bintang-delta. Garis pada terminal pada rangkaian bintang-delta menyambung
pada bilitan bergabung bersamadan suplai fasa tunggal diterima antara ini dan titik netral,
delta yang dibiarkan mengambang ada tes ini.
Untuk transformer dengan lebih satu koneksi bintang belitan dan terminal netral, pengukuran
dari penambahan impedansi rangkaian kosong dibuat, maka dilain garis terimanal dan
termianal netral pada bilitan koneksi bintang yang lainnya menyambung bersama.
Transformer-otomatis dengan terminal netral diberlakukan normal sama dengan bilitan
transformer koneksi bintang.
Impedansi rangkaian kosong dalam ohm dapat diperoleh dalam Z0 = 3 VII dimana V adalah
tes tegangan dan I adalah tes arus.
(ii) Tes Short-Circuit. Itu ditangani di sektor V.
(iii) Pengukuran arus harmonik tanpa beban. Arus harmonik tanpa beban pada semua fasa
diukur dari rata-rata penganalisi harmonik pada tegangan dan besarnya harmonik menyatakan
sebagai persentase komponen mendasar.
(iv) Pengukuran level suara akustik. Pengukuran tes level suara akustik rata-rata suara
dihasilkan transformer, ketika di energikan pada tegangan dan frekuensi pada tanpa-beban
dengan kipas pendingin dan pompa pada operasi. Suara utama datang dari inti getaran, sejak
27. disana adalah bagian yang tidak bergerak pada transformer. Pengukuran leve noise diambil
berdasarkan dengan NEMA-TRI. Detail dari pengukuran dijelaskan pada sektor.IV.
Bagian II
14.2 Tes Impulse
Petir mungkin adalah penyebab paling umum dari flashover pada mekanisme transmisi dua
garis atas dapat dibedakan. Pada bagian pertama, sambaran petir membuat kontak langsung
dengan konduktor fase menghasilkan tegangan pada baris yang melebihi tingkat tegangan
impuls dan yang lain, sambaran membuat kontak dengan kawat bumi atau menara dan
kombinasi menara saat ini dan tower impedansi menghasilkan tegangan dekat menara cukup
endapan disebut kembali flashover. Peralatan terminal transmisi tegangan tinggi mengalami
impuls petir dalam pelayanan.
Isolasi merupakan salah satu unsur yang paling penting dari sebuah transformator.
Kelemahan isolasi dapat mengakibatkan kegagalan transformator. Ukuran efektivitas yang
isolasi melakukan adalah kekuatan dielektrik. Tes frekuensi daya saja tidak adequateto
menunjukkan kekuatan dielektrik transformator. Distribusi tegangan tegangan impuls
sepanjang transformator berkelok-kelok berbeda dari distribusi tegangan frekuensi daya.
Tegangan frekuensi daya mendistribusikan sendiri di seluruh berkelok-kelok pada volt
seragam per basis giliran. Tegangan impuls awalnya didistribusikan berdasarkan kapasitansi
berliku dan akhirnya induktansi. Dengan demikian, perlu untuk memastikan kekuatan
dielektrik yang memadai transformator untuk kondisi impuls.
Switching impuls terjadi selama semua jenis operasi switching dalam sistem, misalnya
dengan beralih transformator "on" atau "off" sistem, beralih jalur distribusi, dll Besarnya dan
bentuk impuls yang dihasilkan berbeda dari kasus ke kasus. Besarnya beralih impuls yang
terjadi dalam jaringan yang sebanding dengan tegangan jaringan. Tegangan maksimum bisa
sekitar 3,5 kali tegangan layanan (rasio maksimum beralih tegangan impuls ke puncak
maksimum fase-to-earth). Rasio ini adalah serendah 2,1 pada beberapa sistem EHV.
Kebutuhan untuk beralih tes impuls didasarkan pada possiblity yang beralih impuls dalam
pelayanan dapat menyebabkan tingkat isolasi. Switching tes impuls yang layak, sedangkan
untuk transformator dengan tingkat isolasi berkurang. Studi dan penelitian tentang
arrengements isolasi telah menunjukkan bahwa transformator dirancang tanpa mengambil
beralih impuls ke rekening dapat menahan beralih tegangan impuls setara dengan 83% dari
tingkat yang sesuai impuls dasar (BIL).
14.2.1 Impulse Petir
Tes Impulse dibuat dengan bentuk gelombang yang mensimulasikan kondisi yang dihadapi
dalam pelayanan. Dari data yang dikumpulkan tentang petir alami, telah menyimpulkan
bahwa gangguan sistem dari petir dapat diwakili oleh tiga dasar bentuk gelombang -
gelombang penuh, gelombang cincang dan depan gelombang. Hal ini juga diakui bahwa
28. gangguan petir tidak selalu memiliki gelombang ini, adalah mungkin untuk establishe
dorongan kekuatan dielektrik minimum yang trafo harus memenuhi.
Jika gangguan petir perjalanan jarak tertentu sepanjang garis sebelum mencapai
transformator, itu adalah bentuk gelombang mendekati bahwa dari gelombang penuh (gambar
14.6). umumnya disebut sebagai 1,2 / 50 gelombang. Gelombang bepergian sepanjang garis
dapat menyebabkan isolator flashover acrossan setelah puncak gelombang telah tercapai.
Gelombang ini disimulasikan oleh gelombang cincang yang besarnya sama dengan sangat
dekat dengan terminal transformator, tegangan impuls akan naik tajam hingga lega oleh
flashover, menyebabkan tiba-tiba, runtuhnya sangat curam tegangan. Kondisi ini diwakili
oleh bagian depan gelombang (Gambar 14.6).
Ketiga gelombang sangat berbeda dalam durasi dan tingkat kenaikan dan pembusukan
tegangan. Mereka menghasilkan reaksi yang berbeda dalam transformator berkelok-kelok.
Gelombang penuh, karena itu adalah durasi yang relatif panjang, menyebabkan osilasi besar
untuk mengembangkan di windingand akibatnya menghasilkan tekanan tidak hanya di turn-
to-turn dan bagian bagian-to-bagian isolasi sepanjang berkelok-kelok, tetapi juga
mengembangkan tegangan yang relatif tinggi dibandingkan dengan tekanan frekuensi daya di
bagian besar berkelok-kelok dan antara gulungan dan tanah. Gelombang cincang, karena itu
adalah durasi yang lebih singkat, tidak memungkinkan osilasi utama untuk berkembang
sepenuhnya dan umumnya tidak menghasilkan tegangan tinggi di seluruh sebagian besar dari
gulungan. Namun, becauses perubahan yang cepat dari flashover tegangan berikut,
menghasilkan lebih tinggi turn-to-turn dan bagian-to-bagian tekanan.
Bagian depan gelombang masih lebih pendek dalam durasi dan menghasilkan masih lebih
rendah berliku-ke-darat tegangan dalam berliku. Perubahan yang cepat dari tegangan di
bagian depan diikuti oleh flashover yang menghasilkan tinggi turn-to-turn dan bagian-to-
bagian tegangan yang sangat dekat ujung garis berliku. Bagian depan uji gelombang tidak
dilakukan pada transformator tetapi merupakan penangkal petir tes foor sangat penting.
29. 14.2.2 Impulse Switching
Studi pada model jaringan dan pengukuran praktis dalam jaringan mengenai bentuk dan
besarnya tegangan unipolar karena operasi beralih mengungkapkan bahwa over-voltage
memiliki waktu depan beberapa ratus mikrodetik. Bentuk over-voltage mungkin satu teredam
secara berkala atau berosilasi.
IEC 60060 telah diadopsi, untuk beralih uji impuls, bersama gelombang memiliki waktu
depan 250 mikrodetik dan waktu setengah nilai 2500 mikrodetik dengan toleransi. The
Amerika standar merekomendasikan durasi gelombang tegangan sebesar 90% dari nilai
puncak setidaknya 200 mikrodetik. Waktu yang sebenarnya untuk puncak akan lebih besar
dari 100 mikrodetik dan waktu untuk pertama nol tegangan pada ekor gelombang tidak
kurang dari 1000 mikrodetik, kecuali kejenuhan inti menyebabkan ekor menjadi lebih
pendek. Dalam pandangan kesulitan dalam menghasilkan gelombang ini-bentuk di
laboratorium dan lebih untuk meminimalkan kejenuhan inti selama pengujian transformator,
IEC-60076 Bagian 3 telah ditentukan gelombang impuls beralih bersenang depan virtual
setidaknya 20 mikrodetik, durasi di atas 90% amplitudo tertentu setidaknya 200 mikrodetik
dan total durasi ke nol bagian pertama setidaknya 500 mikrodetik. Waktu untuk puncak telah
dipilih sehingga distribusi tegangan dalam lilitan akan dasarnya seragam.
Kekuatan dielektrik udara, terutama untuk impuls unipolar positif tergantung pada waktu
depan ini impuls unipolar, dan memiliki minimal diucapkan di kisaran 100-300 mikrodetik.
Oleh karena itu, untuk menghindari flashover pada insulasi eksternal dari transformator, lebih
disukai untuk melakukan tes dengan impuls polaritas negatif.
Switching tegangan impuls adalah durasi yang panjang dan umumnya tidak menyebabkan
distribusi tegangan non-seragam sepanjang berliku , tetapi mereka mempengaruhi isolasi ke
tanah. antara gulungan dan fase dan isolasi eksternal dari bushing. Selama uji impuls beralih,
yang hubung tegangan rendah terbuka berliku pada anggota tubuh inti yang sama, seperti HV
impulse berliku, secara otomatis mengalami impuls volcage tekanan. Tegangan ini
disebabkan sebanding dengan rasio transformasi dan distribusi fluks. gulungan demikian
tidak penting. Pemeriksaan lebih lanjut pada tegangan rendah 14.2.3 RS.0. Teknik Hal ini
tidak mungkin untuk mengukur tegangan di berbagai belahan kumparan
Hal ini tidak mungkin untuk mengukur tegangan di berbagai bagian kumparan selama
perilaku test.The impuls transformator lilitan dapat alternatif, dihitung dengan menggunakan
komputer, menjadi analitis distribusi tegangan dalam lilitan dapat diperoleh dengan teknik
berulang. Generator gelombang berulang adalah setara gelombang osilograf dari tegangan
tinggi impuls generator dengan parameter tegangan rendah. Pulsa berulang tegangan rendah
diterapkan untuk disamakan terminal berkelok-kelok dari generator gelombang berulang.
Usia volt diinduksi dan bentuk mereka di berbagai bagian berkelok-kelok dan lilitan lain
dapat diukur dan dicatat dengan osiloskop. The berulang wave memberikan sepenuhnya
masih gambar pada layar osilograf. Gelombang yang diterapkan untuk memberikan depan
yang diinginkan dan durasi ekor dapat disesuaikan. Dengan demikian mungkin untuk
mengukur distribusi usia voltase di berkelok-kelok dan diferensial tegangan antara gulungan,
30. sehingga memungkinkan pilihan yang cocok isolasi. The Rs.0. tes, menjadi tes tegangan
rendah, memungkinkan studi perilaku gulungan terkena gelombang atmosfer. R Tes juga
dilakukan dirakit trafo untuk mengetahui parameter sirkuit pada sepenuhnya untuk generasi
yang diinginkan bentuk gelombang impuls.
14.2.4 Generasi Impuls dan Uji Sirkuit
Petir dan uji impuls dilakukan melalui suatu generator impuls oleh aplikasi tegangan
langsung pada berkelok-kelok di bawah est. Gelombang Impulse dihasilkan oleh pengaturan
yang biaya sekelompok kapasitor secara paralel dan kemudian membuangnya dalam seri.
Besarnya tegangan ditentukan oleh tegangan pengisian awal, jumlah kapasitor secara seri di
debit dan pengaturan sirkuit. Bentuk gelombang yang ditentukan terutama oleh konstanta
generator dan impedansi beban. Generator impuls dibangun sesuai dengan terkenal Marx
sirkuit multiplier mampu Wegener Ating unipolar berbeda selama-tegangan dari beberapa
mikrodetik untuk beberapa ratus mikrodetik. Untuk pengujian antar-fase EHV transmis
menara sion dan isolasi eksternal gardu EHV dengan switch ing impuls dari depan
gelombang sangat panjang 1000-5000 kami, teknik konvensi generasi impuls nasional
menjadi kurang efektif karena masalah-prob dalam memicu semua tahapan generator
kepunahan busur kesenjangan percikan Generator, dll Gelombang ini juga dapat dihasilkan
dengan menggunakan transformator kaskade con oleh salah pemakaian pengujian kapasitor
bank tersambung pada stopkontak melalui gulungan primer dari transformator atau dengan
energi th transformator selama periode waktu yang singkat, biasanya kurang dari satu-
setengah siklus Prinsip frekuensi daya dari bentuk gelombang Kontrol bentuk gelombang
impuls dipengaruhi oleh generator kapasitansi C), resistensi seri internal dan eksternal (Ra
dan R), kembali kapasitansi paralel sistance volt (R), dimuat kapasitansi (C) termasuk
pembagi usia, peralatan memotong, jika digunakan) dan capaci efektif. dikan dan induktansi
dari benda uji (C, L). Sirkuit disederhanakan untuk kontrol depan gelombang dan ekor
gelombang jangka waktu untuk uji impuls diberikan pada Gambar. 14.7
Waktu depan akan dirumuskan
31. Untuk beban kapasitif murni, bagian depan dan ekor jangka waktu dapat disesuaikan dengan
persamaan di atas. Namun, dalam kasus transformator, transformator efektif Cincluded dalam
kapasitansi beban total kapasitansi adalah kuantitas fisik yang berbeda untuk depan dan ekor
pertimbangan. Untuk waktu depan, G didefinisikan sebagai C di mana adalah berliku seri
kapasitansi dan kapasitansi bumi berliku. Untuk ekor gelombang, didefinisikan sebagai C.
14.2.5 Petir Impulse Uji Sirkuit
Untuk pengujian transformator, pengaturan dasar rangkaian tes telah ditunjukkan pada
Gambar. 14,8. Pengaturan fisik dapat dibagi menjadi tiga sirkuit utama:
- min sirkuit, yang meliputi generator impuls, yang disebabkan oleh gelombang
komponen membentuk dan benda uji,
- sirkuit tegangan pengukuran, dan
- Rangkaian memotong, mana yang berlaku.
Dorongan petir standar impuls petir penuh memiliki waktu depan virtual 1.2 kita dan waktu
virtual untuk half.value dari 50 kami dengan toleransi 3% pada nilai puncak, 30% pada waktu
depan dan 20% pada waktu setengah nilai . Sementara pengujian lilitan tegangan tinggi
pembentuk trans- besar, yaitu. 400 kV, 250 MVA, menjadi sulit untuk mendapatkan
gelombang
Impulse dalam batas-batas yang ditentukan, ini disebabkan kapasitansi besar transformator,
noir yang melekat, yang menyambung pada generator dan transformator. Pada tegangan
rendah berliku transformer, itu sangat susah memperoleh ekor gelombang tertentu karena
impedansi sangat rendah ini berliku. Imoedansi efektif transformator mengontrol durasi ekor
gelombang. Impedansi efektif dapat divariasikan dengan berbagai terminal impedansi di
terminal berliku non-impulse. Jika mereka terisolasi, impedansi efektif akan maksimal,
Namun, mereka tidak dapat dibiarkan terisolasi karena tegangan tinggi NRE diinduksi dalam
belitan ini, Sangat diharapkan bahwa tegangan pada terminal yang NRE tidak sedang diuji
32. memastikan hal ini, terminal non-impul dari gulungan yang dibumikan langsung melalui
resistor (maximum hingga 4000 ohm)
Urutan uji gelombang penuh terdiri dari aplikasi ofa mengurangi gelombang penuh dan tiga
gelombang penuh. Distribusi tegangan dielektrik di bekas trans diuji impuls tergantung pada
penyadapan sambungan dan desain th pada umumnya. Jadi, untuk uji impuls petir, tappings
berbeda NRE dipilih untuk tes pada tiga fase tiga fase tra mantan atau tiga transformator fase
tunggal dari kelompok tiga fase untuk Misalnya, dua tappings ekstrim dan penyadapan
utama.
14.2.6 Uji dengan Impulse yang ekornya terpotong
Didirikan di gulungan gelombang memotong sangat berbeda dari yang ditetapkan oleh
gelombang penuh. Gelombang memotong menghasilkan tekanan lebih besar pada bagian
garis dari berliku, jika dibandingkan dengan gelombang penuh karena tingkat cepat
runtuhnya tegangan saat memotong.
Berbeda dengan memotong akan menghasilkan berbagai tekanan dalam bagian berbeda ent
dari gulungan, tergantung pada konstruksi dan pengaturan berliku. Dengan demikian tidak
mungkin untuk menyatakan waktu untuk memotong, yang paling berat baik secara umum,
atau untuk transformator tertentu, atau reaktor. Waktu untuk memotong antara 2 dan 6 kita
dianggap pro-vide tekanan garis akhir parah di trafo berkelok-kelok dan telah ditetapkan
untuk menahan tes.
Ketika mengukur impuls memotong, sistem pengukuran harus akurat untuk merekam tingkat
dan durasi runtuhnya tegangan dan amplitudo polaritas terbalik. Selama memotong, baik
tingkat kehancuran dan amplitudo polaritas berlawanan pengaturan sebagian besar tergantung
dari rangkaian memotong dan pada impedansi geometris rangkaian IEC 60076-3 dan standar
lainnya spesifik jumlah polaritas berlawanan dengan tidak lebih dari 30% dari amplitudo
impuls memotong. Jenis punah yang trigonometri dari memotong kesenjangan menyediakan
konsistensi yang lebih baik dari waktu ke melompat. Deteksi kegagalan selama tes
gelombang memotong lebih susah dengan gelombang penuh.
Tes gelombang cincang tercermin pada aplikasi gelombang penuh segera setelah gelombang
cincang dan ini osilogram arus dan tegangan dibandingkan dengan osilogram gelombang
penuh sebelum aplikasi gelombang. Urutan standar aplikasi yang:
-satu mengurangi dorongan penuh,
-dorongan penuh satu 100%.
-satu dikurangi impuls memotong,
-dua 100% cincang impuls,
-dua 100% impuls penuh.
14.2.7 Switching Impulse Uji Transformer
33. Rangkaian uji aplikasi langsung beralih impuls pada HV berliku ditunjukkan pada Gambar.
14,9. Tidak seperti dalam kasus uji impuls petir di mana gulungan tidak diuji didasarkan,
untuk beralih uji impuls gulungan tersebut dibiarkan terbuka hubung sebagai beban im.
pedance di sirkuit pendek rendah dan mencegah penerapan switch. ing tegangan impuls
durasi yang dibutuhkan dan magnitude. Inti besi menjadi magnet karena panjang durasi
beralih impuls. Penerapan impuls berurutan menyebabkan peningkatan progresif dalam fluks
sisa dalam inti. Kedengarannya, yang, di bawah tes impuls normal akan berhubungan dengan
cacat pada transformator dapat terjadi selama switch-tes impuls ing karena magnetostriction.
Bagian depan gelombang terutama tergantung pada nilai seri Re, kapasitansi efektif untuk
tanah diuji berliku dan kapasitansi pembagi. Selama inti yang tak jenuh, arus yang mengalir
melalui sisa-sisa berliku relatif rendah. Setelah puncak gelombang tercapai, muatan listrik
praktis . Menyalurkan hanya melalui paralel hambatan R. Tegangan uji ulang listrik praktis
konstan. Dengan demikian,
𝑈 = 𝑑ɸ/dt
Dimana, U = Tegangan tes
ɸ = Fluks magnetik
untuk ɸ<ɸs ( Fluks Saturasi)
ɸ = U.t
dimana, U = nilai tertinggi jatuh tegangan
untuk Peningkatan fluks linear dan mencapai setelah waktu tes te tegangan tertentu. nilai
fluks saturasi untuk sesuai dari berkelok-kelok dan akibatnya tegangan uji Kenaikan rap
34. runtuh di saturasi. Arus dalam belitan santai dan mencapai nilai puncak saat tegangan
mencapai nol. Tegangan uji e, semakin cepat adalah titik saturasi mencapai lebih pendek
menjadi durasi gelombang. Inti kejenuhan dan akibatnya tion Oleh karena itu, faktor
pembatas selama gelombang. Bahkan generator) sumber besar energi (yaitu, energi tinggi
dinilai impuls tidak dapat memperpanjang durasi inti Magnet gelombang. Dalam arah yang
berlawanan membantu dalam meningkatkan durasi gelombang jauh.
Rekaman Tegangan
(a) Perekaman Bentuk Gelombang. Untuk catatan depan gelombang, n menyapu ti 100-
200 mikrodetik kita digunakan. Untuk catatan ekor gelombang, dimana waktu di atas
90% ditentukan, waktu sapuan 1000-2000 disamakan.
(b) Uji rekaman waktu untuk merekam gelombang tes harus cukup panjang untuk
mencakup nol bagian pertama, Ini pada umumnya waktu sapuan 1000-3000 kita
digunakan. Logaritmik waktu menyapu juga digunakan.
Rekaman Arus
Pencatatan saat beralih arus impuls terdiri dari tiga bagian:
-pulsa arus awal
-yang rendah dan secara bertahap meningkat nilai bertepatan saat ini dengan ekor tegangan
yang diberikan
- puncak bertepatan dengan saat kejenuhan Hal ini biasa untuk menggunakan waktu menyapu
sama seperti yang digunakan untuk record tegangan.
14.2.9 Kesalahan Deteksi
Deteksi kesalahan adalah fase yang paling penting dari pengujian impuls. Deteksi kegagalan
dengan CRO adalah yang paling efektif dan sensitif. Hal ini didasarkan pada kenyataan
bahwa kegagalan isolasi akan mengubah impedansi transformator, menyebabkan variasi
dalam sewa impuls dan tegangan. Kedua tegangan dan osilogram saat ini diambil selama uji
impuls. Mengurangi osilogram penuh gelombang merupakan bentuk gelombang dari
transformator berkelok-kelok dan rangkaian karakteristik ta stres tegangan, ketika
transformator dianggap sehat. Sub. yang dibandingkan dengan penurunan oscil gelombang.
berturut-turut full.wave o ograms diambil sebagai referensi. Gelombang penuh osilogram
sebelum dan setelah pertandingan aplikasi gelombang cincang ketika berkelok-kelok adalah
suara. Untuk deteksi kegagalan selama uji impuls petir, tiga arus yang berbeda dapat diukur
dan digunakan secara terpisah, atau dalam kombinasi sebagai thown pada Gambar. 14.10.
a) Arus netral
b) Kapasitif transfer arus
c) Tanki arus
35. Selain itu, tegangan ditransfer ke gulungan non-diuji juga dapat digunakan untuk mendeteksi
kegagalan. Untuk deteksi kegagalan dalam beralih uji impuls, biasanya surement MEA- dari
tegangan yang diberikan memadai, tetapi arus yang mengalir melalui berkelok-kelok ke bumi
juga dapat digunakan. Untuk merekam , resistor non-induktif digunakan sebagai impedansi
untuk memproduksi penurunan tegangan.
14.2.10 osilogram Interpretasi
(a) Petir Impulse
Interpretasi osilogram adalah tugas yang terampil dan seringkali sulit untuk menentukan
signifikansi perbedaan, karena sejumlah besar sumber gangguan yang mungkin, sementara
menyelidiki perbedaan. Pertama, harus diperiksa bahwa rangkaian tes dan pembumian tidak
menyebabkan gangguan. Kadang-kadang osilograf rekaman menghasilkan gangguan kecil
yang bisa salah sebagai kesalahan dalam transformator.
pengujian transformator dan reaktor
kedua, cek harus dibuat dari setiap elemen nonlinier dalam benda uji, misalnya. menekan
perlindungan atau inti pembumian sebagai sumber gangguan.
osilogram tegangan osilogram tegangan yang diberikan relatif tidak sensitif dan menunjukkan
kesalahan besar dalam isolasi. Namun, indikasi kesalahan dalam kasus berikut dapat
diperoleh dari osilogram tegangan.-
Kesalahan dalam isolasi besar dekat atau di ujung garis akan menghasilkan keruntuhan yang
cepat dan jumlah tegangan.
- Sebuah jumlah flashover seluruhnya berliku, yang diuji akan menghasilkan keruntuhan
tegangan lebih lambat, biasanya terjadi secara bertahap.
- Sebuah flashover di bagian berkelok-kelok mengurangi impedansi berliku mengurangi
impedansi berkelok-kelok, sehingga mengakibatkan penurunan waktu setengah nilai. osilasi
36. pada tegangan osilogram. ditransfer osilogram tegangan juga menunjukkan kesalahan ini dan
sensitivitas pengukuran lebih tinggi dari tegangan yang diberikan.
osilogram saat osilogram saat ini cara yang paling sensitif deteksi kegagalan. Namun,
sensitivitas ini disertai dengan kemungkinan menunjukkan sejumlah hal yang ternyata cacat,
mungkin tidak secara langsung terkait dengan kegagalan seperti memicu dalam rangkaian
bumi eksternal, hubungan bumi miskin dalam tangki, inti memicu, dll sehingga, penilaian dan
diskriminasi diperlukan dalam interpretasi osilogram saat ini untuk menghindari
kemungkinan transformator sehat dihakimi tidak sehat.
osilogram saat hampir selalu memverifikasi dan memperbesar gangguan kecil yang
ditemukan pada tegangan osilogram. perubahan besar dalam osilogram saat ini menunjukkan
kemungkinan kerusakan dalam gulungan dan bumi. kecil, lokal osilasi frekuensi tinggi yang
tersebar di dua atau tiga mikrodetik adalah indikasi kemungkinan debit parah atau kerusakan
parsial dalam isolasi antara bergantian atau kumparan atau koneksi kumparan. indikasi
bahkan giliran hubung pendek diperoleh dalam jejak saat ini, seperti perubahan bentuk atau
amplitudo, yang mungkin tidak.
Terungkap dalam tegangan osilogram. konslet berarti penurunan induktansi, yang
mengakibatkan perubahan arus yang melalui shunt netral. memiliki penilaian yang lebih baik,
osilogram saat dicatat secara bersamaan pada dua menyapu waktu, menyapu cepat dan
menyapu lambat.,
(b) Impuls Beralih
Osilogram tegangan
semua jenis kesalahan biasanya menyebabkan perubahan signifikan gelombang tegangan,
baik sebagai sementara lakukan atau lebih sering sebagai runtuhnya lengkap gelombang atau
pemendekan ekor. catatan tegangan untuk beralih tes impuls adalah cara yang cukup sensitif
untuk mendeteksi kesalahan. ekor gelombang memperpendek karena kesalahan pada
umumnya, jelas dibedakan dari variasi panjang ekor gelombang akibat magnetisasi inti.
Osilogram arus
saat yang osilogram saat mengambil impuls berturut-turut tidak dapat dibandingkan, karena
gelombang tegangan sendiri mungkin tidak identik. osilogram saat ini harus mencari meledak
osilasi, yang akan terjadi pada waktu yang kurang lebih sama seperti distorsi dalam
gelombang tegangan,
referensi untuk bagian II
1. IEC standar 60076-3 Biro Pusat de la. Komisi Electrotechnique Internationale, Jenewa,
Swiss.
2. standar 60060-2 dan 600.603 Biro Pusat de la IEC Komisi Electrotechnique,
Internationale, Jenewa, Swiss. 3. IEEE Guider untuk Transformer Impulse Uji C57.98 IEEEE
Nomor 93 Juni 1968.
4. Feser, K, Permasalahan beralih Impulse Generation pada tegangan tinggi dalam Test
Tanaman - Haefely Publikasi. 5. Sie, TH, Switching Tes Surge Power Transformers -
Bullentin Oerlikon No. 383/384 6. Switching Surge Pengujian Minyak Insulated Daya
Trausformer - IEEE komite Laporan, IEEEE Trans, PAS 87 No 2, 1968.
37. Bagian III
14.3 Pendahulan P.D
Uji luasan parsial baru-baru ini telah diperkenalkan sebagai tes rutin untuk transformer dan
reaktor yang dirancang untuk sistem tegangan> 300 kV. Ini pada dasarnya adalah tes durasi
panjang yang dimaksudkan untuk memeriksa isolasi yang berkaitan dengan tegangan di
bawah kondisi operasi normal dan kesalahan (e..g .., beban penolakan, fase tunggal
kesalahan). Besarnya ini pernah-tegangan tidak melebihi 1,5 pu Tes diusulkan dalam standar
ini didasarkan pada asumsi bahwa tegangan dari 1,5 kali tegangan diterapkan selama 30
menit cocok untuk memeriksa kemampuan isolasi untuk menahan stres disebutkan di atas
dengan menilai perilaku debit listriknya.
14.3.1 Definisi P.D
Debit parsial dapat didefinisikan sebagai lokal debit listrik media yang hanya sebagian
menjembatani insulasi antara konduktor isolasi.
beberapa kondisi yang dapat Memulai pembuangan parsial dalam transformator adalah:
- Pengolahan yang tidak benar atau pengeringan isolasi
- Lebih menekankan isolasi karena kurangnya pengakuan yang tepat dari pembatasan
tegangan isolasi
- Daerah yang memiliki stress tinggi dalam melakukan bagian, yang dapat disebabkan oleh
tepi tajam di kedua bagian melakukan atau bidang tanah.
faktor-faktor ini dapat menyebabkan ionisasi dalam rongga dalam isolasi padat solid, dalam
gelembung gas dalam cairan isolasi, atau di sepanjang permukaan dielektrik. Meskipun,
involming sejumlah kecil energi, luahan parsial dapat menyebabkan kerusakan progresif dari
sifat dielektrik bahan isolasi.
14.3.2 teori P.D Pengukuran Pertimbangkan
Gambar. 14.11 perawatan yang ideal di mana rongga tunggal ada dalam dielektrik. Rongga
dapat dibandingkan dengan C2 kondensor. Sisanya…
Dari kolom dielektrik memiliki diameter sama dengan rongga diwakili oleh C1 kondensor
sempurna dalam seri dengan C2 sisa dielektrik membentuk kondensor sempurna adalah
representer oleh Cp.
Ketika tegangan uji U diterapkan, distribusi dalam isolasi akan menganggap u1 yang mapan
nilai (t) dan u2 (t) di C1 dan C2 masing-masing, sesuai dengan kondisi kopling relatif
38. kapasitif. Jika u1 (t) di C1 mendekati memecah tegangan U2 maka biaya yang dihamburkan
dalam C1 akan
q1E = C1. Uz
sementara C1 dijembatani oleh keluarnya q1E. Cp akan mentransfer biaya ke C2 melalui C1
sampai biaya keseimbangan dicapai antara C2 dan Cp. biaya keseimbangan ini dicapai antara
C2 dan Cp. Transfer biaya ini akan menyebabkan penurunan tegangan terminal AB. biaya
hilang dalam C1 kemudian akan
q = Cp. ΔU = C2 (U2 - ΔU)
untuk Cp> C1 ΔU akan <U2 maka
q = C2 X U2
Totalnya C1 diberikan
q1 = q + q1E
Biaya ini, bagaimanapun, tidak dapat diukur karena tidak melewati koneksi eksternal untuk
isolasi dan selanjutnya, nilai-nilai C1 dan C2 yang tidak diketahui. Biaya, dapat diakses
dalam kondisi ini, adalah biaya ditransfer jelas isolasi, yang ditentukan oleh measuremet di
terminal AB. menurut publikasi IEC 270, muatan jelas didefinisikan sebagai berikut
Partial discharge yang jelas biaya 'q' adalah bahwa, yang, jika disuntikkan secara instan
antara terminal dari benda uji, momentrarily akan mengubah tegangan antara terminal dengan
jumlah yang sama seperti partial discharge sendiri. "
14.3.3 Prinsip Pengukuran
Nilai absolut [q] muatan jelas disebut sebagai besarnya debit dan dinyatakan dalam colums.
Gambar 14.12 menunjukkan parsial rangkaian tes debit dasar.
Gambar 14.12 dasar parsial rangkaian tes debit.
Pada awal dari P.D. dalam objek, tegangan di terminal A = B akan U - ΔU di t instan = 0,
karena ΔU drop tegangan yang disebabkan oleh biaya transfer. Namun, pada kapasitor
tegangan pada saat yang t = 0 masih akan U, karena konstanta waktu diperkenalkan oleh
resistansi seri Zm (mengukur impedansi)
Biaya ditransfer dari Ck melalui Zm ke Ca, yaitu, pengisi diukur akan
39. faktor K, yang muatan diukur harus dikalikan untuk mendapatkan biaya jelas, disebut faktor
koreksi. Hal ini diamati bahwa faktor ini dipengaruhi oleh karakteristik circuid, terutama
dengan rasio benda uji capacitante dengan yang ada pada kopling kapasitor.
Untuk setiap benda uji baru, id faktor koreksi ditentukan oleh kalibrasi instrumen PD dengan
benda uji conneted di sirkuit. Sebuah biaya kalibrasi dikenal msgnitude q0 disuntikkan antara
terminal AB dan biaya kalibrasi q0m ditunjukkan pada PD ukur terdaftar.
Faktor koreksi ini kemudian dihitung sebagai K = q0 / q0m
14.3.4 Uji Sirkuit
Tiga jenis dasar dari rangkaian tes pengukuran debit parsial dijelaskan dalam IEC 60070 (2).
Masing-masing sirkuit ini terutama terdiri dari…
Pengujian Transformers dan Reaktor
Sebuah benda uji, yang secara umum dapat dianggap sebagai kapasitor, Cα
40. Sebuah kapasitor kopling, Ck
Rangkaian pengukuran yang terdiri dari impedansi pengukuran yang menghubungkan lead
dan alat ukur (umumnya beberapa instrumen pita lebar seperti ERA Model III atau V dan
Nonius diferensial detektor menurut Dr. Kreuger)
Untuk transformator tegangan tinggi, reaktor, dll ,. Biasanya, rangkaian pengukuran conneted
antara tab bushing (bila tersedia), dan tangki (Gambar. 14.13 dan 14.14) sehingga bertindak
bushing capacitante sebagai capacitante kopling ke terminal HV. Ini adalah sesuatu yang
diperlukan untuk menghubungkan induktansi disesuaikan di terminal mengukur atau jaringan
reaktansi yang cocok, memberikan respon maksimum atas pita frekuensi pengukuran.
Gambar 14.13 Uji sirkuit untuk P.D. pengukuran pada transformator pada tab uji bushing
14.3.5 P.D Pengukuran
Susunan sirkuit khas untuk tes PD ditunjukkan pada Gambar. 14.15. koneksi yang
ditampilkan adalah untuk garis HV terminal dan netral
Transformer
Gambar 14.14 Uji sirkuit untuk P.D. pengukuran pada dua terminal
Terminal, baik selama tiga fase fase tunggal eksitasi. Gambar 14.15 (a) dan (b) menunjukkan
tiga fase dan pengaturan pasokan fase tunggal masing-masing. Pengaturan yang lebih disukai
adalah untuk menguji ada-fase transformator dengan fase tunggal eksitasi, sehingga
pembuangan terbatas pada fase di bawah pengukuran.
Pengukuran dengan metode multi-terminal terdiri kalibrasi rangkaian pengukuran lengkap
dan mengukur debit selama eksitasi dari transformator pada tegangan uji requed. Pengukuran
dilakukan pada netral M1 dan pada bushing tab M2 dari line terminal seperti ditunjukkan
pada Gambar. 14.15 (c). pengukuran pada terminal lain dari transformator juga dilakukan
sama.
41. 14.3.6 Durasi Nilai Tes dan P.D
Gambar 14.16 menunjukkan urutan waktu tegangan uji, per IS: 2026
Para Tegangan uji antara garis dan terminal netral disajikan dalam PU Um √3 sebagai
berikut:
42. Sepanjang penerapan tegangan uji, nilai biaya jelas tidak boleh excced nilai yang ditentukan
dalam standars, yaitu ,. 1,3 UmI√3: 300 pC dan 1,5 Umi √3: 500 pC.
14.3.7 Gangguan dan Tindakan Pengukuran
Gangguan adalah muatan listrik yang tidak berasal dari benda uji.
Bentuk-bentuk utama gangguan adalah sebagai berikut:
Gangguan dari jaringan suplai.
Gangguan dari sistem pembumian.
Pick-up dari uji tegangan tinggi atau radiasi elektromagnetik.
Dibuang dalam rangkaian tes.
Hubungi kebisingan yang disebabkan oleh kontak yang buruk di sirkuit.
Untuk interpretasi yang benar dari perilaku debit parsial benda uji, perlu untuk memastikan
bahwa asal luahan parsial diukur terletak pada benda uji dan tidak dalam rangkaian
pengukuran atau lingkungan. Untuk mengetahui gangguan dari sirkuit pengukuran,
pengukuran diambil sebelum menerapkan tegangan. Jika perlu, tindakan perbaikan yang tepat
diambil untuk membatasi tingkat debit jauh di bawah nilai maksimum yang diizinkan untuk
objek yang diuji. Instrumen defleksi dianggap hanya ketika debit dari
Benda uji melebihi tingkat ambien. Ketika tegangan dinaikkan, benda logam unearhed
berbaring di daerah sekitarnya juga dapat menyebabkan gangguan, karena mereka
berperilaku seperti mengambang poin potensial. Oleh karena itu, diharapkan bahwa sejauh
mungkin, daerah sekitarnya harus bebas dari longgar dataran bagian logam yang tidak
diperlukan untuk yang terbaik.
43. Gangguan yang disebabkan oleh medan elektromagnetik dari mesin rotary, rectifier,
pemancar radio, ets., Dapat secara efektif diperiksa oleh perisai tepat laboratorium, yang
bertindak sebagai sangkar Faraday. Hal ini juga terbukti menjadi ukuran yang sangat efektif
untuk melaksanakan PD pengukuran, tanpa perlu untuk pencarian sering sangat panjang dan
menyusahkan bagi penyebab gangguan.
14.3.8 Lokasi P.D
Lokasi yang tepat dari PD membutuhkan keahlian dan pengalaman. Beberapa metode dalam
mode untuk lokasi pembuangan parsial. Beberapa dari mereka yang dijelaskan di sini secara
singkat.
(a) Deteksi Akustik
Untuk lokasi pembuangan corona di udara, mikrofon terarah selektif dengan sensitivitas
tinggi di atas rentang frekuensi yang digunakan.
(b) Visual Deteksi
Pengamatan visual dilakukan di ruang gelap dengan atau tanpa bantuan teropong aperture
besar. Atau, rekor fotografi dapat dibuat, tapi waktu pemaparan yang cukup lama biasanya
diperlukan. Untuk tujuan khusus, photomultipliers kadang-kadang digunakan.
(c) Lokasi listrik
Metode ini terdiri dalam kalibrasi multi-terminal dengan menyuntikkan muatan diketahui
antara setiap pasangan terminal yang tersedia (misalnya, HV terminal dan tangki, terminal
netral dan tank, HV dan terminal, HV dan bushing tap). Prosedur ini memungkinkan untuk
mengetahui instrumen. Respon di terminal pengukuran yang berbeda untuk setiap posisi
simulasi PD. Evaluasi yang benar dari lokasi sumber PD dapat dilakukan dengan
membandingkan rasio antara dua bacaan simultan pada terminal yang berbeda selama uji HV
dengan rasio yang sesuai diperoleh selama kalibrasi sirkuit. Pasangan terdekat rasio
memberikan lokasi listrik perkiraan sumber PD.
(d) Metode ultrasonik
Metode yang dijelaskan di atas tidak memungkinkan lokasi geometris sumber PD Misalnya,
PD sumber, elektrik terletak dekat dengan terminal tengah transformator auti-conneted
mungkin di suatu tempat di sepanjang menghubungkan lead, antara seri dan umum gulungan,
atau gulungan ujung yang berdekatan. Ini, oleh karena itu, menjadi sulit untuk memastikan
apakah debit tidak berbahaya atau mereka perlu dihilangkan.
Metode Ultrasonic memfasilitasi lokasi koordinat ruang sumber PD sehubungan dengan
tangki transformator.
44. Prinsip metode ultrasonik lokasi sangat sederhana. Luahan parsial menghasilkan pulsa
elektrik frekuensi tinggi yang menyebar melalui gulungan dan dapat mengambil keran
bushing hampir seketika.
Luahan parsial, menjadi ledakan kecil sangat mirip, juga menghasilkan gelombang tekanan
yang disebarkan ke segala arah dan dapat dikumpulkan oleh transduser ditempatkan pada
permukaan luar tangki seperti ditunjukkan pada Gambar. 14.17
Setiap transduser mengambil sinyal ultrasonik dengan penundaan, tergantung pada jarak dari
sumber PD. Waktu propagasi gelombang tekanan dapat diasumsikan sebagai sama dengan
penundaan antara pulsa listrik di terminal dan sinyal terdeteksi oleh transduser.
Penundaan diperoleh dengan beberapa transduser memungkinkan untuk melacak asal-usul
partial discharge dengan prosedur trigonometri. Pada prinsipnya, keterlambatan sinyal
ultrasonik dapat diamati dengan osiloskop, dipicu oleh pulsa listrik terminal. Tapi dalam
prakteknya prosedur seperti itu sulit, karena sinyal ultrasonik dicampur dengan sinyal acak
dan palsu karena tinggi parsial tingkat pengulangan debit, kebisingan backround dan
transduser getaran. Pulsa elektrik muncul pada interval waktu yang lebih singkat dari yang
untuk ultra…
Perambatan Gelombang sonik dan transdeucer.
Maka sinyal ultrasonic pada transduser
secara praktik bersambungan.
Selanjutnya, bila pengeluaran muatan
mempunyai amplitudo yang rendah, maka sinyal
ultrasonic dapat tertutup dengan noise
disekitarnya.
Jika masalah ini datang dari penggunaan
instrumen sinyal rata-rata untuk merekam sinyal
ultrasonik. Maka noise biasanya diciptakan dari
alam secara acak, penjumlahan dari prosedur
rata-rata dari sinyal menghasilkan
pengembangan signal ke noise, proporsional terhadap satu kaki bujursangkar dari jumlah rata-rata.
Namun, terganggunya frekuensi tinggi dapat berinterfrernsi dengan pulsa elektrik yang dipakai pada
pemicu.
14.3.9 Karasteristik Pelepasan Sebagian Muatan
Karasteristik dari pelepasan sebagian muatan dapat ditinjau dari oskilogram pada gambar 14.19,
menurut asal mereka , pelepasan sebagian muatan dari titik metalik, pelepasan sebagian muatan
45. disebabkan oleh beberapa bagian metal yang potensial bebasnya melawan satu sama lain dan
pelepasan muatan karena kontak yang buruk
46.
47. Bagian 4
14.4 Pengetesan Reaktor
Perbedaan fundamental antara transformer dan sebuah reaktor shunt ialah pada latter tidak dapat diuji
vcoba pada keadaan tanpa beban, seperti trafo. Reaktor akan menghasilkan tenaga yang digolongkan
saat tegangan yang digolongkan digunakan.
Pembangkit percobaan mahal dan besar dibutuhkan untuk membawa sebagian besar shunt reaktor,
terutama pada unit EHV besar. Kapasitas tenaga dari sebuah pabrik tes laboratorioum pada umumnya
ditentukan dari kebutuhan untuk percobaan tranformer tenaga, dan tes kehilangan beban dan tes
panas. Saat EHV shunt reaktor dengan ukuran besar diciptakan dua dekade lalu, pengetesan sumber
kekurangan untuk mengetes reaktor sampai tegangan tingginya untuk beberapa waktu. Ini situasi
untuk reaktor tegangan rendah yang besar .
Pabrikan dari transformator EHV besar, dalam beberapa tahun ini, meningkatkan fasilitas tes mereka
untuk transformator. Ini sama dengan meningkatkan sumber untuk pengetesan reaktor dan fasilitas
spesial untuk tes serupa telah ditambahkan.
Rekomendasi IEC dipublikasi pada 60289 Reactors, digunakan pada tipe reaktor berikut :
- Series Reactor, seperti arus membatasi reaktor dan beban berbagi reaktor
- Shunt Reactor
- Single Phase neutral earthing reactors and arc supression coils
- Three phase neutral electromagnetic couplers and earthing transformers
Karena kesamaan dari transformer tenaga dan reaktor, banyak ketentuan dari IEC :60076 “Power
Transformers” berlaku pada reaktor ini.
Percobaan pada reaktor mengikuti :
(a) Test rutin
- Pengukuran resistansi belitan
- Pengukuran reaktansi
- Pengukuran Loss
- Percobaan ketahanan tegangan jatuh
- Percobaan ketahanan Pemisahan sumber tegangan
- Pengukuran isolasi resistansi belitan
- Pengukuran Pelepasan muatan sebagian
- Percobaan ketahanan terhadap impuls petir
- Tes Ketahan Switching impuls
(b) Tipe Tes
- Tes kenaikan Temperatur
- Percobaan ketahanan terhadap impuls petir
(c) Spesial Tes
- Pengukuran dari urutan impedansi nol
- Pengukuran getaran dan akustik level suara
48. - Pengukuran harmonik ketiga arus fasa
- Impuls petir pada netral
- Ketahanan arus pendek, diaplikasikan pada reaktor seri dan transformator pembumian saja
Sementara kebanyakan tes dapat diaplikasikan pada berbagai tipe reaktor yang sama, namun
beberapa tes hanya untuk sebagian reaktor.
Shunt reaktor EHV besar dapat menimbulkan beberapa masalah dalam pengetesan, pengetesan
biasanya dapat diaplikasikan pada beberapa reaktor yang sudah dibahas. Kapanpun diperlukan,
beberapa catatan telah ditambahkan untuk beberapa tipe reaktor.
14.4.1 Pengukuran Resistansi Belitan
Bagian ini serupa dengan percobaan transormator tenaga dan terdapat pada bagian I
14.4.2 Pengukuran Loss ( Tes Rutin)
dilakukan sebaiknya di dinilai voItage dan frekuensi praktis, pemahaman metode pengukuran
bahwa produsen etetwateen dan pembeli pada tegangan yang dipilih adalah setinggi mungkin, dan
bahwa tes pada tegangan yang berbeda dilakukan untuk tujuan extrapolasi
'Dalam hal reaktor seri, impedansi angka digaransikan. Yang dihasilkan diukur pada frekuensi
pengenal dengan tegangan ke dinilai , yang menghasilkan sirkulasi dari arus yang berkelanjutan.
Rasio dari tegangan yang dipakai pada arus memberikan nilai impedansi e,g contoh dalam kasus
reaktor 3 phasa seri, nilai impedansi ialah
𝑃ℎ𝑎𝑠𝑒 𝑡𝑜 𝑝ℎ𝑎𝑠𝑒 𝑎𝑝𝑝𝑙𝑖𝑒𝑑 𝑣𝑜𝑙𝑡𝑎𝑔𝑒
𝑐𝑜𝑛𝑡𝑖𝑛𝑢𝑜𝑠 𝑟𝑎𝑡𝑒𝑑 𝑐𝑢𝑟𝑟𝑒𝑛𝑡 𝑥 √3
Tidak seperti transformer, kehilangan T.he di berbagai bagian reaktor tidak dapat dipisahkan oleh
pengukuran. Hal demikian disukai bahwa untuk menghindari koreksi temperatur referensi,
pengukuran per terbentuk ketika suhu rata-rata dari gulungan adalah practical sebanding dengan
suhu referensi. Jika hal ini tidak praktis, kerugian bisa dipecah menjadi inti-loss,𝐼2-loss dan loss
strav dan komponen individu dikoreksi tegangan dan suhu referensi sesuai dengan persyaratan
standar. Coreloss jika diambil sebagai dihitung coreloss dan dianggap independen temperaiture.
Pengukuran loss 𝐼2 komponen diukur dari resistansi belitan. Loss yang tersisa dianggap kerugian
liar.
Jika dari hasil tes jenis pada reaktor yang sama, kerugian baik pada suhu referensi dan keadaan
dingin diketahui. Kerugian pada reaktor di bawah tes rutin dapat dikoreksi referensi
temperaturnya dengan sebagai berikut:
-jika Wr adalah keadaan dingin kehilangan reaktor routilie diuji pada suhu t1
- Wt adalah keadaan dingin kehilangan reaktor tipe diuji pada suhu t2
- Wft loss jenis diuji reaktor pada suhu referensi,
49. -Wfr reaktor rutin diuji pada temperatur referensi (untuk ditentukan)
Maka 𝑊𝑓𝑟 = 𝑊𝑟
𝑊𝑓𝑡
𝑊𝑡
x
235 +t2
235+𝑡1
14.4.3 Percobaan ketahanan Tegangan Jatuh
Karena besarnya tenaga yang dibuthkan, tes ini kadang tidak bisa dipraktikkan walaupun dengan
meningkatnya frekuensi untuk reaktor besar, percobaan walaupun tidak bisa dipraktikkan, digantikan
dengan impuls tegangan. Detail mengenai percobaan impuls akan dibahas pada bagian II.
14.4.4 Percobaan Ketahanan Pemisahan Sumber Tegangan
Reaktor diujicobakan pada tes level yang sudah di spesifikasi. Percobaan tegangan diaplikasikan
antara line dan neutral terminal yang digabung bersama dengan bumi untuk 60 s
14.4.5 Pengukuran Resistansi Isolasi
Resistansi isolasi dari belitan dengan inti dan endframe dan tank yang bersambungan bersama pada
pembumian diukur bersama. Temperatur minyak diukur secepatnya sesuai dengan percobaan, dan
dicatat.
14.4.6 Pengukuran Pelepasan Sebagian Muatan
Dalam mengecek level dari pelepasan sebgaian muatan pada tegangan berlebih, pelepasan sebagian
muatan dilakukan oleh semua EHV reaktor 300 Kv dan diatasnya, sebagai tes rutin. Metodologi dari
konduktivitas tes , sama dengan yang diaplikasikan pada transformer tenaga dan dibahas pada bagian
III.
14.4.7 Pengujian Ketahanan Terhadap impuls Petir
Tes impuls ini bertujuan untuk mengecek kemampuan reaktor terhadap gelombang impuls yang
dihasilkan oleh petir terhadap belitan. Detail mengenai pengujian ini akan dibahas pada bagian II.
14.4.8 Percobaan terhadap Ketahanan Switching Impuls Tegangan
Tes dimaksudkan untuk mengecek isolasi utama internal bumi dari reaktor terhadap Switching
transien lebih • tegangan yang disebabkan oleh Switching operasi dalam sistem
tes ini rutin teh untuk belitan dengan tegangan tertinggi >300 Kv Metode pengujian adalah sama
seperti untuk daya transformers dan tercakup dalam Sec IL
14.4.9 Kenaikan Suhu Test
Tes ini dilakukan pada tegangan dan frekuensi untuk menunjukkan kinerja termal reaktor. Ketika
kapasitas pabrik tes tidak mengizinkan pengujian yang akan dilakukan pada tegangan, hal itu bisa
dilakukan. Tergantung pada kesepakatan antara produsen dan pembeli, tegangan terdekat untuk
tegangan dan hasilnya dikoreksi dengan kondisi dinilai sesuai dengan IEC: 60074.
14.4.10 Pengukuran Impedansi Urutan Nol
50. tes ini tidak berlaku untuk reaktor seri. Untuk reaktor shunt fase tiga terhubung bintang,
impedansi urutan nol (m ohm per fasa pada frekuensi yang ditentukan) diukur dengan
menerapkan nilai fase-ke-netral tegangan taruhan terminal garis terhubung bersama-sama dan
netral.
14.4.1 1 Pengukuran Getaran dan Kebisingan Tingkat
(A) Pengukuran Getaran
Pengukuran getaran diambil untuk memeriksa keamanan tangki reaksi terhadap kerusakan
mekanis yang akan datang.
Getaran yang dihasilkan karena strain magnetostrictive dalam inti dan dapat memperbesar karena
resonansi inti itu sendiri. Resonansi lokal komponen tambahan juga dapat memperbesar getaran.
Untuk melakukan pengukuran getaran, reaktor energi pada tegangan tertentu dan pada frekuensi
pengenal. Accelerometer. tetap di lokasi di mana pengukuran menjadi sinyal hich getaran dari
accelerometer ditransmisikan ke getaran meteran menunjukkan tingkat getaran dalam mikron.
(B) Pengukuran Level Suara Akustik
Dalam rangka untuk mengukur intensitas noise, pengukuran level suara dilakukan saat percobaan
pabrik. Tujuan utama dari pengukuran ini untuk memverifikasi desain tidak mengenai resonansi
mekanik, ataupun untuk bagian aktif pada bagian dari tank.
Getaran dari sirkuit besi di sebabkan oleh noise pada generator. Noise level tergantung pada
kerapatan flux dan magnetostrictive strainnya.
Pengukuran level suara dilakukan denan NEMATRI 1971. Reaktor ini bekerja pada tegangan
yang telah ditentukan dan frekuensi ditentukan. Pengukuran di lakukan pada perkiraan ditengah
ketinggian dari tank reaktor, jika ketinggian kurang dari 8 kaki dan pada 1-3 ketinggian dari tank,
jika ketinggian kurang dari 8 kaki, pengukuran dilakukan pada sekeliling reaktor dengan interval
3 kaki. Mikrofon diletakkan pada jarak 1 kaki dari sumber utama permukaan noise. Jika saja kipas
radiator sedang bekerja, mikrofon diletakkan dengan jarak 6 kaki dari radiator atau pendingin.
Koreksi untuk background noise , jika ada, dapat diaplikasikan. Noise level dari reaktor ialah
arithmetic rata-rata dari pembacaan yang didapatkan dari berbagai lokasi dengan perkiraan
koreksi dari latar belakang, bila dapat dilakukan.
14.4.12 Pengukuran Harmonik Ketiga
Keharmonikan 3 pada arus phasa digabungkan bersama dengan neutral pembumian. Karena arus
pembumian dapat menjadi tinggi, menuju gangguan. Normal jika dibutuhkan total harmonik dari
arus phasa dari HV reaktor yang berhubung bintang, pada urutuna nol komponen netral
seharusnya tetap dibawah batasan yang ditentukan, dimana order 1-3% dari arus yang ditentukan.
Untuk memastikan besaran dari ketiga arus harmonik, reaktor diberi tenaga dengan tegangan yang
ditentukan dan frekuensi dan neutral yang telah dibumikan dan pengukuran sudah dilakukan.
Verifikasi dari pengukuran kadang sulit dilakukan.
51. 14.4.13 Tes Ketahanan terhadap Impuls Petir pada termina Netral
Saat terminal netral dari belitan telah didesain untuk ketahanan impuls tegangan, diverifikasi
dengan mengaplikasikan sebuah impuls tegangan melalui line terminal apa saja atau melalui
semua 3 line terminal dari 3 phasa belitan yang bersambungan bersamaan. Terminal neutral
terhubung dengan pembumian melalui impedansi dan besaran tegangan tercipta sepanjang
impedansi, saat impuls diaplikasikan pada terinal line maka sebanding dengan ketahanan
tegangan dari terminal netral.
Secara alternatif , sebuah percobaan impuls berkorespondesi dengan ketahanan tegangan dari
sebuah netral diaplikasikan secara langsung ke netral, dengan semua line dibumikan. Pada kasus
ini, semakin lama durasi dari percobaan yang diperbolehkan, sampai 13 mikrosekon.
14.4.14 Ketahanan terhadap Hubung Singkat Arus
Percobaan ini didesain untuk membuktikan kapabilitas mekanikal pada hubung singkat, pada
kasus ini sebuah reaktor dengan inti magnetik atau untuk mengukuur impedansi yang
berhubungan dengan arus hubung singkat.
Percobaan dilakukan dengan 2 cara dari arus hubung singkat, tiap percobaan berdurasi 10 putaran,
puncak pertama mempunyai nilai puncak 1,8 x √2 kali nilai rms.
Reaktor 3 fasa dikenakan pada percobaan2-3 fasa, satu dengan asimetri maksimum dari arus
hubung singkat pada tengah fasa, yang lainnya dengan maximum asimetri dari luaran fasa
Bukti dari reaktor telah bertahan dari ujicoba pabrik ialah ditentukan dari pengukuran ulang dari
impedansi oleh inspeksi visual dan berulang dari rutinitas dielektrik pada 75% dari nilai
sebenarnya.
52. 14.4.15 Spesialitas Uji Coba Reaktor
Dibutuhkannya tenaga reaktif yang besar kadang menajdi pembatas untuk percobaan EHV yang
besar pada tegangan yang digunakan. Jika percobaan fasilitas diizinkan, reaktor seharusnya diberi
energi sampai tegangan yang digunakan dan tes rutin harus dilakukan
Kesulitan Tes biasanya disebabkan oleh :
-Kurangnya kapasitas tenaga dari pembangkit
-kurangnya metode reliabel dari pengukuran loss.
-Dibatasinya pengukuran dari kondisi pabrik mempengaruhi akurasi dari pengukuran itu sendiri.
Sehingga akan berkurang
Frekuensi tenaga dari percobaan kelebihan beban dan pengukuran loss akan dijelaskan dibawah
ini dengan referensi khusus yang di gunakan dalam pengetesan
14.4.16 Percobaan Kelebihan Beban
Pengecekan dari pelepasan muatan pada beberapa percobaan tegangan telah menjadi kondisi yang
disetujui untuk menerima Trafo EHV. Aplikasi dari kelebihan tegangan untuk sebuah reaktor
shunt besar, berhubungan dengan percobaan induksi tegangan untuk transformer, ialah sebuah
kesulitan besar, karena tingginya tenaga reaktif yang dibutuhkan, bahkan untuk percobaan durasi
pendek. Percobaan pada frekuensi yang ditentukan hanya bisa dipraktikan dan di ujicoba oleh
persamaan ini:
Simbol yang digunakan :
UN – tegangan yang digunakan, U1 – Kuantitas Tes
fN - frekuensi yang digunakan, f1 - Kuantitas Tes
XN - Impedansi yang digunakan, X1 - Kuantitas Tes
QN - beban reaktif, Q1 - Kuantitas Tes
K - Rasio dari kuantitas tes dan rated kuantitas
.
Subscript menandakan kuantitas dari :
Untuk percobaan tegangan dan frekuensi ialah :
U1 = Ku . UN ; Ku > 1
f1 = kF . fN ; Kf > 1
Impedansi Reaktor
X1 = XN . KF
53. Arus dan kerapatan flux :
I1 = IN . Ka . (Kf)-1
B1= BN . Ku (Kf)-1
Beban Reaktif
Q1 = QN . (KU)2
(Kf)-1
I2
R ruginya tergantung dari kubik arus. Pusaran arus pada belitan dan bagian besi proporsional
terhadap kubik frekuensidan berbeda terhadap kuat pada kerapatan flux. Pada belitan dengan
konduktor standar, diasumsikan proporsional terhadap B2
, tapi untuk bagian padat dengan efek
kulit, tenaga mengarah ke b0,5
. Rugi pada belitan dominan, namun putaran arus pada belitan
dikurangi ke proporsional kecil dari rugi daya. Total rugi pada belitan ialah :
P1 = (I2
R)N . (KU)2
. (Kf)-2
+ PeN . (Ku)2
Perlu dicatat bahwa pusaran pada rugi Pe pada belitan independen terhadap frekuensi sepanjang
tegangan percobaan ialah konstan
14.4.17 Pengukuran loss
Telah kita ketahui bahwa kesulitan pada pengukuran rugi pada reaktor ditentukan akurasi pada
pawor faktor kurang dari 0.004. metode yang biasa digunakan ialah :
- Calorimetric dengan pemindah minyak ke air
- Metode Jembatan
- Pengukuran Wattmeter Langsung
Telah disepakati bahwa calorimetric adalah metode yang baik, karena memberikan akurasi yang
baik. Sebuah rutinitas tes dengan mempertimbangkan dana yang dibutuhkan dan waktu yang
dibutuhkan untuk pengukuran. Normalnya metode bridge digunakan, namun untuk kalibrasi tetap
digunakan calorimetric. Sedangkan wattmeter digunakan, bila akurasi tidak terlalu ditbutuhkan.
(a) Pengukuran Loss dengan Calorimetric
Prinsip dari tes kalorimetrik ialah untuk menentukan tenaga yang dibawa pada medium
dingin, dan mengukur aliran dan kenaikan temperaturnya. Pada air yang di dinginkan dengan
pendingin tertutup, pengukuran dapat dilakukan pada udara, minyak atau di aliran air.
Aliran air diukur menggunakan “water flow meter” , ketika keadaan stabil dicapai, temperatur
belitan akan ditentukan oleh resistansi kurva dingin,dan konsumsi tenaga dari pompa akan
diukur. Rugi pada reaktor pada tes temperatur dalam keadaan stabil meliputi sebagai berikut:
- Rugi yang disebabkan sirkuit udara
- Rugi yang disebabkan lagging isolasi
54. - Rugi pada motor pompa
``
Gambar 14.21 menggambarkan bagaimana pengaturan sirkuit untuk pengukuran pada shunt
reaktor 3 fasa, dengan metode calorimetric.
Pengaturan pendinginan, sesuai dengan standar, rugi disebabkan dari rata-rata temperatur
belitan 75° C. Maka pengetesan dengan calorimetric harus dikontroll pada termal yang
diinginkan.
Akurasi Metode calorimetric, ketelitian dari analisis ini diperkirakan kemungkinan dari
calorimetric error, secara umum, susah untuk diteliti karena banyaknya kemungkinan error
tak terduga saat pengetesan berlangsung, namun bila semua pengecekan berjalan sesuai
metode, maka metode ini lebih baik daripada metode konvesional lainnya.
Walaupun metode calorimetric lebih mahal dan lebih membutuhkan waktu untuk dilakukan, dari
metode konvensional, dalam beberapa kasus, untuk menentukan rugi dari reaktor shunt bertegangan
besar, metode ini hanyalah satu-satunya metode, karena memberi akurasi yang bagus dan bisa
dilakukan untuk mengkalibrasi metode jembatan.
(b) Pengukuran Metode Bridge
Dengan rangkaian bridge, tegangan proporsional terhadap arus reaktor tepat 90 derajat dari
fasa pada arus, induksi M. Proporsional namun tegangan diluar fasa diukur besarannya dan
fasa yang berhubungan dengan terminal dari reaktor, yang artinya dengan membandingkan
objek tes dengan sebuah kapasitor standar tanpa rugi daya, dengan diketahuinya kapasitas dan
disipasi faktor. Bridge diseimbangkan dengan mengatur resistansi dan kapasitansi sampai
keseimbangan sempurna didapati.
Gambar 14.22 menggambarkan skema dari metode Bridge
