MAKALAH ISOLASI PENGAMAN(TRANSFO PENGAMAN(TRANSFORMATOR RMATOR ISOLASI)
BAB I PENDAHULUAN
I.I. Latar Belakang Suatu usaha/tindakan pengaman yang kita ketahui seperti “isolasi pengaman” dipakai terutama untuk tempat-tempat dengan perlakuan kasar dan kemungkinan terjadi terjadi kegagal kegagalan an isolasi isolasi tinggi tinggi.. Isolas Isolasii pengam pengaman an ini
mencega mencegah h terjadi terjadiny nyaa
tegang tegangan an sentuh sentuh yang yang besar besar yang yang bisa mematik mematikan.Y an.Yait aitu u dengan dengan mengis mengisola olasi si peralatan dari sumber. Tindakan pengamanan ini kurang efektif bila terjadi kesalahan ganda misalnya kegagalan isolasi pada keluaran transformator isolasi dan hubung singkat ketanah didalam peralatan itu sendiri. !ntuk menghindari kead keadaa aan n
berb berbah ahay ayaa
haru haruss
dibu dibuat at
kemu kemung ngki kina nan n
mengh enghub ubun ungk gkan an
sebu sebuah ah
pentanahan pengaman pada sebuah bagian yang konduktif dari sebuah transformator isolasi yang tetap. "ika transformator transformator isolasi tidak tetap maka harus digunakan digunakan transformator transformator isolasi isolasi ganda. ganda. Sisi keluar keluaran an transfo transforma rmator tor isolasi isolasi tidak tidak boleh boleh dihubu dihubungk ngkan an ke tanah. Secara umum transformatos isolasi hanya boleh dihubungkan dengan satu beban. #an hubungannya harus dibuat permanen dengan menggunakan kabel atau kontak tusuk yang tidak memiliki pin pentanahan. "ika lebih dari satu beban dihubungkan ke transformator isolasi tunggal maka perbedaan kegagalan isolasi didalam didalam masing-masin masing-masing g peralatan peralatan akan menyebabka menyebabkan n perbedaan perbedaan tegangan tegangan antara rumah/bada rumah/badan n masing-masin masing-masing g beban. beban. Tegangan Tegangan keluaran keluaran yang yang dii$inkan dii$inkan untuk untuk transformator isolasi tunggal adalah %%& ' untuk beban satu phasa dan ()& '
1
untuk tiga phasa. *rus yang dii$inkankan maksimum +, *mphere dan symbol
transformator isolasi adalah .
I.II. Ruu!an Ma!ala" +. *pakah pengertian dari Transformator isolasi %. *pa Saja Saja agia agian n - agian agian Transf Transform ormato atorr isolasi isolasi
I.III. Tu#uan Penul$!an +.
enjelaskan 0engertian dari Transformator isoloasi
%.
!ntuk engetahui engetahui bagian-bagi bagian-bagian an Transfo Transformator rmator isolasi
2
BAB II TIN%AUAN PUSTAKA
II.I. Pengert$an Tran!&'rat'r $!'la!$ Transformat Transformator or adalah alat listrik yang dapat memindahka memindahkan n energi energi listrik dengan dengan mengub mengubah ah tingka tingkatt tegang tegangan an dari dari suatu suatu rangka rangkaian ian listrik listrik ke rangka rangkaian ian listrik lain melalui prinsip induksi magnet tanpa mengubah frekuensi 12&3$4. Isolation transformer atau trafo isolasi merupakan suatu transformator yang berfungsi untuk membatasi hubungan listrik secara langsung antara arus primer dan sekunder tanpa merubah rating tegangan dan arus. 0erbandingan lilitan dari isolation transformer adalah satu berbanding satu. Isolation transformer telah sering dipertimbangkan sebagai suatu solusi dalam melindungi beban elektronika sensitif dari sekian banyak masalah gangguan pada sistem tenaga listrik seperti gangguan over-voltage transient 5I/67I noise maupun distorsi tegangan yang dibangkitkan oleh beban non-linier dimana gangguan-gangguan tersebut dapat berakibat serius terhadap kinerja peralatan elektronika sensitif hingga dapat mengakibatkan kerusakan. Implementasi dari isolation transformer ini dapat digunakan secara luas untuk kepentingan perlindungan beban elektronika sensitif seperti misalnya pada
3
Motor Drive Drive 089 089 pera perala lata tan n labo labora rato tori rium um pera perala lata tan n ruma rumah h saki sakit t alat alat instrumentasi personal computer dan peralatan elektronika sensitif lainnya. Isolation transformer pada prinsipnya sama dengan jenis trafo secara umumnya seperti trafo elektronika maupun trafo tenaga yakni dapat memindahkan daya listrik dari satu sirkuit ke sirkuit lainnya berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. #alam kontruksi isolation transformer tiap kumparan baik itu kumparan primer maupun sekunder sekunder keduanya ditutupi oleh suatu perisai dari metal (metallic shield) shield) perisai lain juga ditempatkan diantara kumparan primer dan sekunder 1inter-:inding shield4 II.II. Bag$an Bag$an Tran!&'rat'r $!'la!$ A. Bag$ Bag$an an Uta Utaa a •
Inti esi erguna untuk empermudah jalan fluksi yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melalui kumparan.
•
;umpa ;um para ran n
4
Yaitu beberapa lilitan ka:at berisolasi kumparan diisolasi terhadap inti besi maupun terhadap kumparan lain dengan isolasi padat seperti karton/pertina<.
•
inyak in yak Trafo Tra fo Sebagai media pemindah panas 1di sirkulasi4 dan bersifat sebagai isolasi 1daya tegangan tembus tinggi4 sehingga minyak trafo tersebut berfungsi sebagai media pendingin dan isolasi.
5
Sebagai bahan isolasi minyak transformator memiliki beberapa kekentalan hal ini sebagaimana dijelaskan dalam S08= 1>?-+@+?)&4 *dapun persyaratan yang harus dipenuhi oleh minyak transformator adalah sebagai berikut.
+. ;ejernihan ;ejernihan minyak isolasi tidak boleh mengandung suspensi atau endapan 1sedimen4.
%. assa jenis assa jenis dibatasi agar air dapat terpisah dari minyak isolasi dan tidak melayang.
(. 'iskositas kinematika 'iskositas memegang peranan penting dalam pendinginan yakni untuk menentukan kelas minyak.
6
>. Titik nyala Titik nyala yang rendah menunjukkan adanya kontaminasi $at gabar yang mudah terbakar.
2. Titik tuang Titik tuang dipakai untuk mengidentifikasi dan menentukan jenis peralatan yang akan menggunakan minyak isolasi.
,. *ngka kenetralan. *ngka kenetralan merupakan angka yang menunjukkan penyusutan asam minyak dan dapat mendeteksi kontaminasi minyak menunjukkan kecendrungan perobahan kimia atau indikasi perubahan kimia dalam bahan tambahan.
A. ;orosi belerang ;orosi belerang kemungkinan dihasilkan dari adanya belerang bebas atau senya:a belerang yang tidak stabil dalam minyak isolasi.
). Tegangan tembus Tegangan tembus yang terlalu rendah menunjukkan adanya kontaminasi seperti air kotoran atau partikel konduktif dalam minyak.
?. ;andungan air *danya air dalam dalam isolasi menyebabkan menurunnya tegangan tembus dan tahanan jenis minyak isolasi akan mempercepat kerusakan kertas pengisolasi.
•
Tangki ;onserBator ;onser Bator
7
Tangki ;onserBator berfungsi untuk menampung minyak cadangan dan uap/udara akibat pemanasan trafo karena arus beban. #i antara tangki dan trafo dipasangkan relai buchol$ yang akan meyerap gas produksi akibat kerusakan minyak .
B. Bag$an Bag$an La$n La$nPe Peral ralata atan n Bantu Bantu
•
0endi 0e ndingi ngin n erupa udara/gasminyak dan air. Sedangkan pengalirannya1sirkulasi4 dapat dengan cara alamiah1natural4 atau tekanan/paksaan.
8
•
ush ushin ing g ;onduktor yang diselubungi isolator yang berguna menghubungkan tangki dan trafo1menyekat antara konduktor dengan tangki trafo4.
•
Tap 9hang 9h anger er erguna mengubah perbandingan tegangan antara sisi primer dan sisi sekunder1agar konstan/stabil4.
9
•
*lat *la t 0ernafas 0erna fasan an ila suhu minyak tinggi minyak akan memuai dan mendesak udara di atas permukaan minyak keluar dari dalam tangki sebaliknya sebaliknya apabila suhu
10
turun minyak menyusut maka udara luar akan masuk kedalam tangki.
•
0enga 0e ngaman man Yaitu 6ele uchol$ untuk mendeteksi dan mengamankan terhadap gangguan di dalam trafo yang menimbulkan gas.
11
BAB III PEMBAHASAN
III.I. Pr$n!$* ker#a tra&' Transformator bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik . Tegangan masukan bolak-balik yang membentangi primer menimbulkan fluks magnet yang magnet yang idealnya semua bersambung dengan lilitan sekunder. 7luks 7luks bolak bolak balik ini menginduksikan CC8 CC8 dalam dalam lilitan sekunder. "ika efisiensi sempurna semua daya pada lilitan primer akan dilimpahkan ke lilitan sekunder.
6umus tegangan adalah@
12
E₁ + ,-,, N ₁ & ./a0 1 2 aka untuk transformator rumus tersebut sebagai berikut. E₁ + ,-,, N ₁ & ₁./a0 1 2 E₂ + ,-,, N ₂ & ₂ /a0 1 2 karena & ₁ + & ₂ aka@ E₁ 3 E₂+ N₁3 N₂ E₁ N₂+ E₂N₁ E₂+ (N₂ N₁) 0 E₁ #i mana@ E₁D tegangan primer E₂ D tegangan sekunder N₁ + belitan primer N₂ D belitan sekunder
'* primer D '* sekunder I₁< 5₁ D I₂< 5₂
D
maka I₁ D I₂
#i mana@ I₁ D *rus primer I₂ D *rus sekunder 5₁ D tegangan primer 5₂D tegangan sekunder 6umus umum menjadiE
13
aD D
III.II. Hu4ungan Pr$er5Sekun6er •
Fluk! *a6a tran!&'rat'r 6umus untuk fluks magnet yang ditimbulkan lilitan primer adalah
FG D H < Ft dan rumus untuk CC8 induksi yang terjadi di lilitan sekunder adalah H D = < FG / Ft. ;arena kedua kumparan dihubungkan dengan fluks yang sama maka FG/ Ft D 'p / =p D 's / =s dimana dengan menyusun ulang persamaan akan didapat 'p / 's D =p / =s sedemikian hingga 'p < Ip D 's < Is. #engan kata lain hubungan antara tegangan primer dengan tegangan sekunder ditentukan oleh perbandingan jumlah lilitan primer dengan lilitan sekunder. III.III. E&$!$en!$ 5fisiensi transformator dapat diketahui dengan rumus D 10o / 0i4 < +&&J. ;arena adanya kerugian pada transformator. aka efisiensi transformator tidak
14
dapat mencapai +&&J. !ntuk transformator daya frekuensi rendah efisiensi bisa mencapai ?)J III.I7. %en$!5#en$! tran!&'rat'r Ste*5U* Transformator step-up adalah transformator yang memiliki lilitan sekunder lebih banyak daripada lilitan primer sehingga berfungsi sebagai penaik tegangan. Transformator ini biasa ditemui pada pembangkit tenaga listrik sebagai penaik tegangan yang dihasilkan generator menjadi menjadi tegangan tinggi yang digunakan dalam transmisi jarak jauh.
Ste* St e*5D 5D'8 '8 n Transformator step-do:n memiliki lilitan sekunder lebih sedikit daripada lilitan primer sehingga berfungsi sebagai penurun tegangan. Transformator jenis ini sangat mudah ditemui terutama dalam adaptor *9-#9 *9-#9 Aut'tran!&'rat'r Transformator jenis ini hanya terdiri dari satu lilitan yang berlanjut secara listrik dengan sadapan tengah. #alam transformator ini sebagian lilitan primer juga merupakan lilitan sekunder. 7asa 7asa arus arus dalam lilitan sekunder selalu berla:anan dengan arus primer sehingga untuk tarif daya daya yang sama lilitan sekunder bisa dibuat dengan ka:at yang lebih tipis dibandingkan transformator biasa. ;euntungan dari autotransformator adalah ukuran fisiknya fisiknya yang kecil dan kerugian yang lebih rendah daripada jenis dua lilitan. Tetapi transformator jenis
15
ini tidak dapat memberikan isolasi isolasi secara secara listrik antara lilitan primer dengan lilitan sekunder.Selain itu autotransformator tidak dapat digunakan sebagai penaik tegangan lebih dari beberapa kali lipat 1biasanya tidak lebih dari +2 kali4. Aut'tran!&'rat'r 9ar$a4el *utotransformator Bariabel sebenarnya adalah autotransformator biasa yang sadapan tengahnya bisa diubah-ubah memberikan perbandingan lilitan primersekunder yang berubah-ubah. Tran!&'rat'r $!'la!$ Transformator isolasi memiliki lilitan sekunder yang berjumlah sama dengan lilitan primer sehingga tegangan sekunder sama dengan tegangan primer. Tetapi pada beberapa desain gulungan sekunder dibuat sedikit lebih banyak untuk mengkompensasi kerugian. Transformator seperti ini berfungsi sebagai isolasi antara dua kalang. !ntuk penerapan audio audio transformator jenis ini telah banyak digantikan oleh kopling kapasitor . Tran!&'rat'r *ul!a Transformator pulsa adalah transformator yang didesain khusus untuk memberikan keluaran gelombang pulsa. Transformator jenis ini menggunakan material inti yang cepat jenuh sehingga setelah arus primer mencapai titik tertentu fluks magnet berhenti berubah. ;arena CC8 induksi pada lilitan sekunder hanya terbentuk jika terjadi perubahan fluks magnet transformator hanya memberikan keluaran saat inti tidak jenuh yaitu saat arus pada lilitan primer berbalik arah. Tran!&'rat'r t$ga &a!a Transformator tiga fasa sebenarnya adalah tiga transformator yang dihubungkan secara khusus satu sama lain. 8ilitan primer biasanya dihubungkan secara bintang 1Y4 dan lilitan sekunder dihubungkan secara delta 1K4
16
III.7. In6$kat'r5In6$kat'r A. T"er T"er' 'e ete terr *lat ini berfungsi untuk mengukur tingkat panas dari trafo baik panasnya kumparan primer dan sekunder juga minyak. Thermometer ini bekerja atas dasar air raksa 1mercuri/3g4 yang tersambung dengan tabung pemuaian dan tersambung dengan jarum indikator derajat panas. eberapa thermometer dikombinasikan dengan panas dari resistor khusus yang tersambung dengan tansformator arus yang terpasang pada salah satu fasa 1fasa tengah4 dengan demikian penunjukan yang diperoleh adalah relatif terhadap kebenaran dari panas yang terjadi.
17
B. Per Peruk ukaa aan n $n $n:a :ak k *lat ini berfungsi untuk penunjukan tinggi permukaan minyak yang ada pada konserBator. *da beberapa jenis penunjukan seperti penunjukan penunjukan lansung yaitu dengan cara memasang gelas penduga pada salah satu sisi konserBator
18
sehingga akan mudah mengetahui leBel minyak. Sedangkan jenis lain jika konserBator dirancang sedemikian rupa dengan melengkapi semacam balon dari bahan elastis dan diisi dengan udara biasa dan dilengkapi dengan alat pelindung pelindung seperti pada sistem pernapasan sehingga pemuaian dan penyusutan minyak udara yang masuk ke dalam balon dalam kondisi kering dan aman.
III.7I. Peralatan Pr'tek!$ Internal A. Rela Rela$$ Bu; Bu;"' "'lt lt<<
19
0enggunaan relai deteksi gas 1ucholt$4 pada transformator terendam minyak yaitu untuk mengamankan transformator yang didasarkan pada gangguan transformator seperti@ arcing partial discharge oBer heating yang umumnya menghasilkan gas.
Cas-gas tersebut dikumpulkan pada ruangan relai dan akan mengerjakan kontak-kontak alarm. 6elai deteksi gas juga terdiri dari suatu peralatan yang tanggap terhadap ketidaknormalan aliran minyak yang tinggi yang timbul pada :aktu transformator terjadi gangguan serius. 0eralatan ini akan menggerakkan kontak trip yang pada umumnya terhubung dengan rangkaian trip pemutus arus dari instalasi transformator tersebut. *da beberapa jenis relai bucholt$ yang terpasang pada transformator. 6elai sejenis tapi digunakan untuk mengamankan ruang Ln 8oad Tap 9hanger 1L8T94 dengan prinsip kerja yang sama sering disebut dengan 6elai "ansen. Terdapat beberapa jenis antara lain sama seperti relai bucholt$ tetapi tidak ada kontrol gas jenis tekanan ada yang menggunakan membran/selaput timah yang lentur sehingga bila terjadi perubahan tekanan karena gangguan akan berkerja di sini tidak ada alarm akan tetapi langsung trip dan dengan prinsip yang sama hanya menggunakan pengaman tekanan atau sakelar tekanan.
B. %an! %an!en en Me Me4r 4ran an
20
*lat ini berfungsi untuk 0engaman tekanan lebih 15
Sudden Pressure Pressure Relay) =. Rela$ Rela$ Teka Tekana nan n Le4$ Le4$" " ( Sudden
Suatu flash oBer atau hubung singkat yang timbul pada suatu transformator terendam minyak umumnya akan berkaitan dengan suatu tekanan lebih di dalam tangki karena gas yang dibentuk oleh decomposisi dan eBaporasi minyak. #engan melengkapi sebuah pelepasan tekanan pada trafo maka tekanan lebih yang membahayakan tangki trafo dapat dibatasi besarnya.
*pabila tekanan lebih ini tidak dapat dieliminasi dalam :aktu beberapa millidetik tangki trafo akan meledak dan terjadi panas lebih pada cairan
21
konsekuensinya pada dasarnya harus memberikan suatu peralatan pengaman. 0eralatan pengaman harus cepat bekerja mengeBakuasi tekanan tersebut.
D. Rela$ Rela$ Peng Pengaa aan n Tang Tangk$ k$ 6elai bekerja sebagai pengaman jika terjadi arus mengalir tangki akibat gangguan fasa ke tangki atau dari instalasi bantu seperti motor kipas sirkulasi dan motor-motor bantu yang lain pemanas dll. *rus ini sebagai pengganti relai diferensial sebab sistim relai pengaman tangki biasanya dipasang pada trafo yang tidak dilengkapi trafo arus di sisi primer dan biasanya pada trafo dengan kapasitas kecil. Trafo dipasang di atas isolator sehingga tidak terhubung ke tanah kemudian dengan menggunakan kabel pentanahan yang dile:atkan melalui trafo arus dengan tingkat isolasi dan ratio yang kecil kemudian tersambung pada relai tangki tanah dengan ratio trafo arus antara (&& s/d 2&& dengan sisi sekunder s ekunder hanya + *mp.
E. Neutra Neutrall Gr'un6 Gr'un6$ng $ng Re!$ Re!$!ta !tan;e n;e =eutral Crounding 6esistance adalah tahanan yang dipasang antara titik neutral trafo dengan pentanahan di mana berfungsi untuk memperkecil arus gangguan yang terjadi sehingga diperlukan proteksi yang praktis dan tidak terlalu mahal karena karakteristik relai dipengaruhi oleh sistem pentanahan titik netral. =eutral Crounding 6esistance atau 6esistance 0entanahan Trafo yaitu resistance yang dipasang pada titik neutral trafo yang dihubungkan Y 1bintang4. =C6 biasanya dipasang pada titik netral trafo A& k' atau %& k' sedangkan sedangkan pada titik neutral trafo +2& k' dan 2&& k' digrounding langsung 1solid4. =I8*I =C6 Tegangan A& k' >& ohm Tegangan %& k' +% ohm >& ohm %&& ohm dan 2&& ohm III.7II. Peralatan Ta4a"an Ta4a"an untuk Pengaan Pengaan Tran!&'rat'r
22
A. Pea6a Pea6a ke4akaran ke4akaran (tran!&' (tran!&'rat' rat'rr 5 tran!&'rat'r tran!&'rat'r 4e!ar) 4e!ar) Sistem pemadam kebakaran yang modern pada transformator saat sekarang sudah sangat diperlukan. 7ungsi yang penting untuk mencegah terbakarnya trafo. 0enyebab trafo terbakar adalah karena gangguan hubung singkat pada sisi sekunder sehingga pada trafo akan mengalir arus maksimumnya. "ika prose tersebut berlangsung cukup lama karena relai tidak beroperasi dan tidak beroperasinya relai juga sebagai akibat salah menyetel :aktu pembukaan 0T relai rusak dan sumber #9 yang tidak ada serta kerusakan sistim penga:atan. Sistem pemadam kebakaran yang modern yaitu dengan system mengurangi minyak secara otomatis sehingga terdapat ruang yang mana secara paksa gas pemisah oksigen di udara dimasukkan ke dalam dalam ruang yang sudah tidak ada minyaknya sehingga tidak ada pembakaran minyak sehingga kerusakan yang lebih parah dapat dihindarkan :alaupun kondisi trafo menjadi rusak.
Cambar * liran minyak minya k pendingin trafo t rafo dapat dapa t dilihat pada pad a gambar (.%(.
23
0roses pembuangan minyak secara graBitasi atau dengan menggunakan motor pompa #9 adalah suatu kondisi yang yang sangat berisiko sebab hanya menggunakan katup otomatis yang dikendalikan oleh pemicu dari sakelar akibat panasnya api dan menutupnya katup otomatis pada katup pipa minyak penghubung tanki 1konserBator4 ke dalam trafo 1sebelum relai bucholt$4 serta adanya gas pemisah oksigen 1gas nitrogen yang bertekanan tinggi4 diisikan melalui pipa yang disambung pada bagian ba:ah trafo kemudian akan menuju ke ruang yang tidak terisi minyak. #engan demikian mencegah terbakarnya minyak di dalam trafo dapat dihindarkan.
B. T"er' T"er'ete eterr *enguk *engukur ur lang! lang!ung ung Thermometer pengukur langsung banyak digunakan pada instalasi tegangan tinggi/gardu induk seperti pada ruang kontrol ruang relai ruang 089 dll. Suhu ruangan dicatat secara periodik pada formulir yang telah disiapkan 1contoh formulir terlampir4 dan dieBaluasi sebagai bahan laporan.
=. T"er'eter T"er'eter *engukur *engukur t$6ak lang!ung lang!ung
24
Termometer pengukur tidak langsung banyak digunakan pada instalasi tegangan tinggi/transformator yang berfungsi untuk mengetahui perubahan suhu minyak maupun belitran transformator. Suhu minyak dan belitan trafo dicatat secara periodik pada formulir yang telah disiapkan 1contoh formulir terlampir4 dan dieBaluasi sebagai laporan.
III.7III. Paraeter Pengukuran Pengukuran Tran!&'rat'r Tran!&'rat'r
25
In6$ka!$
O$l le9el tran!&'rer l'8 alar
O$l le9el OLT= l'8 alar
Bu;"'lt< alar
Keterangan Indikasi ini menunjukkan bah:a minyak transformator yang ada di dalam tangki trafo berkurang sehingga alat ukur permukaan minyak 1leBel4 mengerjakan kontak dan mengirim alarm ke panel kontrol dan di panel kontrol muncul sinyal oil leBel transformer lo: alarm serta membunyikan bel 1kontak penggerak untuk memberikan sinyal dan alarm bekerja4. Indikasi ini menunjukkan bah:a minyak yang ada di dalam tangki tap changer berkurang sehingga alat ukur permukaan minyak 1leBel4 mengerjakan kontak dan mengirim alarm ke panel kontral dan di panel kontrol muncul sinyal oil leBel L8T9 lo: alarm serta membunyikan bel 1kontak penggerak untuk memberikan sinyal dan alarm bekerja4. Indikasi ini menunjukkan bah:a kontak relai ucholt$ untuk alarm bekerja 1kontak relai bucholt$ ada dua satu alarm dan yang satunya trip4. ekerjanya disebabkan beberapa kejadian yaitu@ "ika di dalam trafo ada gas yang disebabkan oleh adanya panas lebih sehingga terjadi gelembunggele mbunggelembung gas yang terakumulasi sampai nilai tertentu 1(&&M(2& 9m(4. Cas tersebut menekan pelampung untuk kontak alarm dan mengirim sinyal ke panel kontrol dan dipanel timbul timbul sinyal ucholt$ alarm dan bel berbunyi. "ika di dalam trafo terjadi partial discharge pada isolasi maka akan terjadi gelembung gas 1seperti di atas4 maka timbul ucholt$ alarm dan bel berbunyi. "ika minyak di dalam trafo bocor sehingga sampai tingkat permukaan relai bucholt$ maka apabila pelampung atas sudah tidak terendam minyak maka kontak bucholt$ alarm akan tertutup dan memberikan sinyal
26
>$n6$ng te*erature alar
>$n6$ng te*erature alar
OLT= 9'ltage regulat'r alar
bucholt$ alarm dan bel berbunyi. >$n6$ng *r$er Indikasi ini menunjukkan bah:a suhu 1temperatur4 kumparan primer panas melebihi setting alarm termometer 1misalnya )2N94 dan suhu trafo mencapai )2N9 maka kontak alarm pada termometer 1termostat4 akan tertutup dan mengirim sinyal alarm ke panel kontrol :inding primer primer alarm serta bel berbunyi. >$n6$ng !ekun6er Indikasi ini menunjukkan bah:a suhu 1temperatur4 kumparan primer panas melebihi setting alarm termometer 1misalnya )2N94 dan suhu trafo mencapai )2N9 maka kontak alarm pada termometer 1termostat4 akan tertutup dan mengirim sinyal alarm ke panel kontrol :inding sekunder sekunder alarm serta bel berbunyi >$n6$ng *r$er Indikasi ini menunjukkan bah:a suhu 1temperatur4 kumparan primer panas melebihi setting alarm termometer 1misalnya )2N94 dan suhu trafo mencapai )2N9 maka kontak alarm pada termometer 1termostat4 akan tertutup dan mengirim sinyal alarm ke panel kontrol :inding primer primer alarm serta bel berbunyi. >$n6$ng !ekun6er Indikasi ini menunjukkan bah:a suhu 1temperatur4 kumparan primer panas melebihi setting alarm termometer 1misalnya )2N94 dan suhu trafo mencapai )2N9 maka kontak alarm pada termometer 1termostat4 akan tertutup dan mengirim sinyal alarm ke panel kontrol :inding sekunder sekunder alarm serta bel berbunyi. 0engaturan setting tegangan pada peralatan regulator tidak sesuai dengan tegangan yang diminta maka relai regulator tegangan aklan memberikan sinyal ke panel kontrol dan memberi
27
Tran!&'rer ;''l$ng &ault alar
Mar!"all$ng k$'! &ault alar
F$re *r'te;t$'n 'ut '& !er9$;e alar
Bu;"'lt< tr$*
sinyal L8T9 Boltage regulator alarm serta bel berbunyi. Indikasi ini menunjukkan bah:a sistem pendingin 1kipas atau pompa minyak minyak sirkulasi ada gangguan4 yaitu@ sakelar termis untuk pasokan motor kipas pendingin trip 1lepas4 sehingga motor tidak berputar dan sakelar termis tersebut kontak bantunya tertutup dan memberikan sinyal ke panel kontrol transformer cooling fault alarm dan bel berbunyi. 0ompa 0ompa sirkulasi minyak tidak berputar/bekerja sakelar termis untuk pasokan motor pompa minyak minyak pendingin trip 1lepas4 sehingga motor tidak berputar dan sakelar termis tersebut kontak bantunya menutup dan memberikan sinyal ke panel kontrol transformer cooling fault alarm dan bel berbunyi. Indikasi tersebut menunjukkan terjadi gangguan sumber arus bolak-balik %%&/()& ' yaitu sakelar sumber tegangan *9 %%&/()& ' trip sehingga bay tersebut tidak ada pasokan *9 dan sakelar tersebut kontak bantunya menutup dan mengirim sinyal gangguan ke panel kontrol sehingga timbul sinyal arshalling kios fault alarm dan bel berbunyi. Indikasi ini menunjukan bah:a sistem pemadam api transformator tidak siap bekerja 1out of serBice4 yaitu akibat saklar #9 ++& ' sumber pasokan untuk sistem instalasi pemadam api trip 1tidak masuk4 sehingga kontak bantunya menutup dan megirim sinyal ke panel kontrol dengan indikasi fire protection out of serBice alarm dan bel berbunyi. a. Indikasi ini menunjukkan bah:a relai bucholt$ bekerja menjatuhkan 0T 1trip4 yang disebabkan oleh gangguan yang serius atau hubung singkat lilitan trafo/kumparan trafo sehingga terjadi penguraian minyak dan bahan isolasi lain serta menimbulkan gas dan aliran
28
O$l te*erature tr$*
>$n6$ng te*erature tr$*
Pr'te;t$'n 6e9$;e OLT= tr$*
minyak dari trafo ke relai bucholt$ sehingga kontak relai bekerja mengirim sinyal trip ke 0T primer dan sekunder memberikan sinyal alarm bucholt$ trip dan membunyikan membunyikan bel. 4. Cangguan minyak trafo bocor sehingga terjadi penurunan permukaan minyak sampai leBel yang minimum 1sebelumnya terjadi alarm bucholt$4 sehingga kontak relai bekerja mengirim sinyal trip ke 0T primer dan ekunder memberikan sinyal alarm bucholt$ trip dan bel berbunyi. ;. Terjadi ;. Terjadi gangguan alam misalnya gempa bumi yang besar sehingga terjadi goncangan minyak didalam terfo maupun relai bucholt$ dan kontak relai menutup memberikan sinyal trip 0T primer dan sekunder dan sinyal bucholt$ trip bel atau klakson bunyi bunyi Indikasi ini menunjukkan bah:a minyak trafo panas yang melebihi setting pengaman temperatur sehingga kontak termometer untuk trip menutup memberikan sinyal untuk menjatuhkan 0T primer primer dan sekunder sekunder dan engirim sinyal ke panel kontrol bucholt$ trip dan bel bunyi. Indikasi ini menunjukkan bah:a :inding atau kumparan trafo panas yang melebihi setting pengaman temperatur sehingga kontak termometer untuk trip menutup memberikan sinyal guna menjatuhkan 0T primer dan sekunder dan mengirim sinyal ke panel kontrol bucholt$ trip dan bel bunyi. bunyi. Indikasi ini menunjukkan relai "ansen dan atau pengaman L8T9 bekerja akibat terjadi breakdo:n isolasi pada :adah tap changer atau etidaknormalan operasi tap changer atau terjadi tahanan pengalih putus maka akan memberikan sinyal trip 0T primer dan sekunder dan sinyal ke panel protection deBice L8T9
29
Pre!!ure rel$e& 6e9$;e tran!&'rer tr$*
F$re *r'te;t$'n '*erate6 tr$*
=$r;u$t 4reaker ?1 k7 '*en
D= !u**l: &a$lure
trip dan bel/klakson bunyi. Indikasi ini menunjukkan terjadi gangguan di dalam trafo misalnya hubung singkat lilitan/kumparan sehingga terjadi tekanan hidraulik di dalam trafo. Tekanan ini didistribusikan ke semua arah didalam trafo yang akan mendorong dinding trafo jika tekanan yang terjadi melebihi kemampuan gaya dorong relai sudden pressure 1misalnya +& psi4 maka katup piringan akan terdorong dan mengerjakan limit s:itch relai memberikan sinyal trip ke 0T primer dan sekunder serta sinyal ke panel kontrol pressure relief deBice dan bel/klakson bunyi. Indikasi menunjukkan ada gangguan fire protection trafo bekerja yaitu indikasi ada kebakaran trafodan 0T trafo trip bucholt$ bekerja fi re detector bekerja maka pemadam api memberikan sinyal untuk mengerjakan sistem pemadam api bekerja yaitu membuang sebagian permukaan minyak kurang lebih +2 cm dari deksel atas menutup shutter memasukkan nitrogen bertekanan dan mengaduk minyak di dalam tangki trafo yang akhirnya api yang berkobar dapat padam dan mengirim sinyal ke panel kontrol pemadam atau panel kontrol fire protection operated bel bunyi Indikasi ini menunjukkan bah:a pada kubikel %& k' ada yang trip 0T yang trip tersebut memberikan sinyal ke panel kontrol circuit breaker %& k' open bel bunyi. Indikasi menunjukkan ada sakelar #9 ++& ' panel kontrol atau proteksi pada panel trafo trip dan kontak bantu sakelar #9 tersebut memberikan sinyal #9 supply failure dan bel berbunyi.
Indikasi menunjukkan ada sakelar #9 ++& ' panel kontrol atau proteksi pada
Ma$n *r'te;t$'n '*erete6
30
Ma$n *r'te;t$'n '*erete6
Ba;k u* *r'te;t$'n '*erate6
Breaker &a$lure '*erate6
Healt: tr$* @ alar
Tran!&'rer &ault alar !tage
Tran!&'rer &ault tr$**$ng !tage
panel trafo trip dan kontak bantu sakelar #9 tersebut memberikan sinyal #9 supply failure dan bel berbunyi. Indikasi ini menunjukkan relai utama pengaman trafo 1diferensial 4 bekerja sehingga kontak relai diferensial menutup dan mengirim sinyal untuk mentripkan 0T primer dan sekunder serta mengirim sinyal ke panel kontrol ain protection operated bel/klakson berbunyi. Indikasi ini menunjukkan relai cadangan 1 b a c k u p 4 pengaman trafo 1L96 657 S574 bekerja sehingga kontak relai 1L96 657 S574 menutup dan mengirim sinyal untuk mentripkan 0T primer dan sekunder serta mengirim sinyal ke panel kontrol ack up protection operated bel/klakson berbunyi. Indikasi menunjukkan relai breaker failure bekerja kontak relai breaker menutup memberi sinyal trip pada 0T dan 0T yang lain yang satu rel 1bus4 dan mengirim sinyal ke panel kontrol reaker failure operated dan bel/klakson berbunyi. Indikasi menunjukkan ada gangguan sistem pemantau rangkaian trip 0T melihat ada ketidaknormalan 1coil trip putus4 dan mengirim alarm ke panel kontrol 3ealty trip +M% alarm dan bel berbunyi. Indikasi menunjukkan ada gangguan pada pengaman trafo 1bucholt$ suhu tinggi permukaan minyak4 dan kontak relai tersebut mengirim sinyal alarm ke panel kontrol transformer fault alarm stage dan bel berbunyi. Indikasi menunjukkan ada gangguan pada pengaman trafo 1bucholt$ suhu tinggi permukaan minyak jansen sudden pressure4 dan kontak relai tersebut mengirim sinyal trip ke 0T primer dan sekunder dan sinyal ke panel kontrol transformer fault tripping
31
stage dan bel berbunyi. Indikasi menunjukkan relai recloser bekerja pada :aktu ada gangguan kontak relai memberikan indikasi ke panel kontrol auto reclose in progress dan bel/klakson berbunyi.
Aut' re;l'!e $n *r'gre!!
III.I. Kerug$an Dala Tran!&'rat'r 0erhitungan diatas hanya berlaku apabila kopling primer-sekunder sempurna dan tidak ada kerugian tetapi dalam praktek terjadi beberapa kerugian yaitu@ +. Kerugian tembaga. tembaga yang yang disebabkan tembaga. ;erugian I%6 dalam lilitan tembaga oleh resistansi resistansi tembaga tembaga dan arus listrik yang yang mengalirinya. %. Kerugian kopling. kopling. ;erugian yang terjadi karena kopling primer-sekunder tidak sempurna sehingga tidak semua fluks magnet yang diinduksikan primer memotong lilitan sekunder. ;erugian ini dapat dikurangi dikurangi dengan menggulung lilitan secara berlapis-lapis antara primer dan sekunder. kapasitas liar. ;erugian yang disebabkan oleh kapasitas liar (. Kerugian kapasitas
yang terdapat pada lilitan-lilitan transformator. ;erugian ini sangat memengaruhi efisiensi transformator untuk frekuensi tinggi. ;erugian ini dapat dikurangi dengan menggulung lilitan primer dan sekunder secara semi-acak 1bank :inding4 >. Kerugian histeresis . ;erugian yang terjadi ketika arus primer *9 berbalik arah. #isebabkan karena inti transformator tidak dapat mengubah arah fluks magnetnya dengan seketika. ;erugian ini dapat dikurangi dengan menggunakan material inti reluktansi rendah.
32
efek kulit. Sebagaimana konduktor lain yang dialiri arus bolak2. Kerugian efek
balik arus cenderung untuk mengalir mengalir pada permukaan konduktor. 3al ini memperbesar kerugian kapasitas dan juga menambah resistansi relatif lilitan. ;erugian ini dapat dikurang dengan menggunakan ka:at 8it$ yaitu ka:at yang terdiri dari beberapa ka:at kecil yang saling terisolasi. !ntuk frekuensi radio digunakan ka:at geronggong atau lembaran tipis tembaga sebagai ganti ka:at biasa. eddy (arus Tolak). ;erugian yang disebabkan oleh CC8 ,. Kerugian arus eddy (arus
masukan yang menimbulkan arus dalam inti magnet yang mela:an perubahan fluks magnet yang membangkitkan membangkitkan CC8. ;arena adanya fluks magnet yang berubah-ubah terjadi olakan fluks magnet pada material inti. ;erugian ini berkurang kalau digunakan inti berlapis-lapis.
33
BAB I7 KESIMPULAN DAN SARAN
I7.I. Ke!$*ulan
Semakin lamanya bahan/alat yang dipakai semakin mudah bahan/alat tersebut akan rusak kebutuhan akan isolasi pengaman untuk kehidupan manusia semakin diperlukan. Segala jenis transformator isolasi di berbagai bidang akan membantu ketahanan bahan tersebut. Tetapi masih terbatasnya bahan/alat yang digunakan maka pekerjaan tidak akan selesai sempurna tanpa ada campur tangan anusia.
I7.II. Saran
Sebagai negara berpenduduk lebih dari %&& juta ji:a seharusnya Indonesia bisa menciptakan transformator isolasi sendiri bukannya hanya memakai bahan/alat dari negara lain. Setidaknya manusia dapat menggunakan minyak minyak trafo seperlunya dan sebagaimana mestinya.
34
Da&tar Pu!taka
"tt*3$!!;":*$$6t".4l'g!*'t.;'@1?1tr "tt*3$!!;":*$$6t".4l'g!*'t.;'@1?1 tran!& an!&'r 'rat'r at'r $!'la $ !'la!$ !$."t ."tll "tt*3"a"anu<.4l'g!*'t.;'@11C1#en$!5#en$! tran!&'rat'r "tt*3"a"anu<.4l'g!*'t.;'@11C1#en$!5#en$! tran!&'rat'r $!'la!$ ."tl "tt*3arta:a"'ne!t.8'r6*re!!.;'@1@11*r$n!$* "tt*3arta:a"'ne!t.8'r6*re!!.;'@1@11* r$n!$* ker#a5 ker#a5e&$!$e e&$!$en!$ n!$ "tt*36$kr'.8'r6*re!!.;'@1?1,@"u4ungan "tt*36$kr'.8'r6*re!!.;'@1?1,@ "u4ungan *r$er !ekun6er "tt*36enn:!$n6$*rataa.4l'g!*'t.;'@11C@tran!&'rat'r."tl
35
L A M P I R A 36
N
Int$ Be!$ Dan Ku*aran
37
Tra&' Ste* U*
Tra&' Ste* D'8n
38
Tra&' ang Tela" Ter*a!ang
39
