PROSES REWINDING TRANSFORMATOR DISTRIBUSI 100 KVA FASA 3 PT.PLN (Persero) APJ KEDIRI 06 Februari 2012 05 Maret 2012
LEMBAR PENGESAHAN PERGURUAN TINGGI LAPORAN KERJA PRAKTEK I PT.PLN (PERSERO) DISTRIBUSI JAWA TIMUR AREA PELAYANAN DAN JARINGAN KEDIRI Penyusun : Nama : PATRA NOVEAR PRIMASETYA NIM : 2007-11-066 Jurusan : S1 Teknik Elektro Fakultas : Teknik Industri Judul Laporan : STRATEGI PENEKANAN LOSSES PADA TITIK TRANSAKSI Tempat PKL : PT.PLN(PERSERO) DISTRIBUSI JAWA TIMUR AREA PELAYANAN DAN JARINGAN KEDIRI Waktu PKL : 06 Februari 2012 s/d 05 Maret 2012
Jakarta, 14 Maret 2012 Ketua Program S1
Ir. Sampoerno SP., MT Dosen Pembimbing
Isworo Pujotomo, Ir., MT
LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN KERJA PRAKTEK (KP) PT.PLN (PERSERO) DISTRIBUSI JAWA TIMUR AREA PELAYANAN DAN JARINGAN KEDIRI
NAMA
: PATRA NOVEAR PRIMASETYA
NIM
: 2007-11-066
PROGRAM STUDI
: S1 TEKNIK ELEKTRO
WAKTU PELAKSANAAN PKL
: 06 Februari 2012 s/d 05 Maret 2012
Laporan Kerja Praktek ini disetujui oleh pihak PT.PLN (PERSERO) DISTRIBUSI JAWA TIMUR AREA PELAYANAN DAN JARINGAN KEDIRI
MANAGER APJ KEDIRI
ADRIANSYAH, ST
KATA PENGANTAR
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan kelancaran kepada penulis untuk melaksanakan Praktek Kerja Lapangan di PT.PLN(PERSERO) Distribusi Jawa Timur Area Pelayanan dan Jaringan Kediri. Laporan Kerja Prektek ini disusun sebagai salah satu syarat kegiatan yang harus dilaksankan di S1 Teknik Elektro Sekolah Tinggi Teknik PLN Jakarta. LaporanKerja Prektek ini dibuat berdasarkan data dan informasi yang penulis dapatkan dari kegiatan unit kerja PT.PLN(PERSERO) Distribusi Jawa Timur Area Pelayanan dan Jaringan Kediri dan dari orientasi umum yang dilakukan penulis selama melakukan KerjaPrektek ini. Terdapat banyak hambatan yang diternui penulis sewaktu melakukan kerja praktekdi PT.PLN (PERSERO) Distribusi Jawa Timur Area Pelayanan dan Jaringan Kediri.Namun dengan adanya bimbingan dan bantuan dari pembimbing maupun karyawanPT.PLN(PERSERO) Distribusi Jawa Timur Area Pelayanan dan Jaringan Kediri,penulis dapat melaksanakan Kerja Prektek dan menyelesaikan laporan akhir KerjaPrektek. Dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besamya kepada: Bapak Adriansyah, ST selaku MANAGER APJ Kediri telah memberikan kesempatan untuk melaksanakan Praktek Kerja Lapangan. Bapak Joko Wiyono BE selaku Asisten Manager bidang Jaringan yang telah memberikan bantuan dan bimbingan kepada Penulis. Bapak Aep Saepudin,ST selaku pembimbing harian yang telah memberikan bantuan dan bimbingan juga penjelasan kepada penulis. Bapak Toha Kusuma, ST selaku pembimbing harian yang telah memberikan bantuan dan bimbingan juga penjelasan kepada penulis Bapak Handy Apryandi, ST selaku pembimbing lapangan yang telah menjelaskan kinerja PLN dan memberikan arahan pada penulis. Bapak Dhodhit H.S selaku pembimbing yang memberikan arahan tentang kinerja APP di lapangan kepada penulis. Seluruh karyawan APJ Kediri yang telah membantu Penulis baik secara langsung maupun tidak langsung sehingga kegiatan Kerja Praktek berjalan dengan baik dan lancar.
8. Bapak Ir.Sampoerno, selaku Ketua Jurusan S1Teknik Elektro Sekolah Tinggi Teknik PLN Jakarta. 9. Bapak Isworo Pujotomo Ir,. MT selaku Dosen Pembimbing pelaksanaan Kerja Prektek. 10. Kedua orang tua tercinta yang selalu memberikan motivasi kepada penulis untuk senantiasa melakukan yang terbaik di setiap langkah. 11. Adekku yang selalu memberikan dukungan. Doa terbaik senantiasa teriring untuk kalian. 12. Ulva Ayu Kumala beserta keluarga yang senantiasa memberikan motivasi untuk semangat dalam menjalankan hidup ini. 13. Sahabat-sahabat terbaikku dan seluruh mahasiswa program S1 Teknik ElektroSTT PLN Angkatan 2007 serta keluarga kecilku di Jakarta yang senantiasa memberikan dukungan doa dan support moral. 14. Semua pihak yang tidak dapat Penulis sebutkan satu persatu yang telah membantu selama pelaksanaan Praktek Kerja Lapangan ini. Penulis sadar bahwa laporan kerja praktek ini masih memiliki banyakkekurangan. Maka dari itu penulis memohon agar diberikan saran-saran dan kritik yang membangun. Penulis berharap agar laporan kerja praktek ini dapat memberikan manfaat kepada penulis pada khususnya dan kepada pembaca pada umumnya. Semogalaporan ini dapat memberikan manfaat bagi kemajuan perkembangan ilmupengetahuan terutama bagi mahasiswa S1 Teknik Elektro Sekolah Tinggi Teknik PLN Jakarta. Amin.
Jakarta, 14 Mar Penulis
PATRA NOV NIM 2007-11
DAFTAR ISI Halama n
Halaman Judul Lembar Pengesahan Kata Pengantar Daftar Isi Daftar Gambar Daftar Tabel BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang 1.2 Tujuan Praktek Kerja 1.3 Tempat dan Waktu Pelaksanaan Kerja Praktek 1.4 Ruang Lingkup Perlaksanaan Kerja Praktek 1.5 Metode Penulisan 1.6 Sistematika Penulisan BAB II TINJAUAN UMUM PT PLN (Persero) DISTRIBUSI JAWA TIMUR PELAYANAN DAN JARINGAN AREA KEDIRI 2.1 Sejarah Perusahaan 2.2 Visi dan Misi 2.3 Wilayah Kerja 2.4 Identitas Perusahaan 2.5 Struktur Organisasi 2.6 Aset Perusahaan 2.7 Proses Bisnis Unit BAB III
TEORI PENDUKUNG 3.1 Umum 3.2 Konstruksi Bagian-Bagian Transformator 3.2.1 Bagian Utama 3.2.2 Peralatan Bantu 3.2.3 Peralatan proteksi 3.3 Teori Dasar 3.3.1 Prinsip Kerja Transformator 3.3.2 Efisiensi Transformator 3.3.3 Rugi-Rugi Transformator
i ii iv vi viii ix 1 1 2 3 3 3 4 6
6 7 8 10 11 12 12 14 14 15 15 20 22 23 23 24 25
3.4 Macam-Macam Transformator 3.4.1 Letak Kumparan Terhadap Inti Transformator 3.4.2 Ditinjau dari Jumlah Fasa 3.5 Kerusakan pada Transformator Distribusi
3.5.1 Kerusakan Akibat Hubungan Singkat pada Lilitan 3.5.2 Kerusakan Akibat Pembebanan yang Buruk 3.5.3 Penurunan Nilai Tahanan Isolasi Kertas
26 26 27 27 27 28 29
maupun Minyak
3.5.4 Usia Transformator 3.5.5 Terjadi Kebocoran pada Tangki Transformator 3.5.6 Kegagalan pada Bushing 3.5.7 Tegangan Kejut Akibat Senja
29 29 30 30
Halama n
3.6 Ketentuan yang Perlu Diperhatikan 3.6.1 Standar Transformator 3.6.1.1 Standar Inti Besi Transformator 3.6.1.2 Standar Lilitan Transformator 3.6.1.3 Standar Minyak Trafo 3.6.1.4 Standar Tangki Transformator 3.6.1.5 Standar Bushing Primer 3.6.1.6 Standar Bushing Sekunder 3.6.2 Spesifikasi Transformator 3.6.3 Sertifikasi 3.7
3.8 3.9
3.10 3.11 3.12
3.6.4 Penilaian Mutu Transformator 3.6.5 Peralatan Perbaikan Transformator Distribusi Investigasi Kerusakan 3.7.1 Pemeriksaan Fisik Bagian Luar (Visual) 3.7.2 Pemeriksaan Elektrik Pembongkaran Transformator Perbaikan Transformator 3.9.1 Perbaikan Inti Besi 3.9.2 Pengukuran Penampang Kawat Kumparan Primer dan Sekunder 3.9.3 Rewinding kumparan Primer dan Sekunder Trafo 3.9.4 Pemasangan Tap Changer Assembling Transformator Pengisian Minyak Transformator Pengecatan
30 30 31 31 33 34 35 35 35 36 37 39 42 43 43 46 49 49 50 53 61 64 66 67
BAB IV CATATAN MINGGUAN KERJA PRAKTEK
69
BAB V
74 75 75
PENUTUP 5.1 Kesimpulan
DAFTAR PUSTAKA 77 LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1. Kediri Gambar 2.2.
Struktur Organisasi APJ
9 Wilayah Kerja PT PLN (Persero) APJ Kediri 11 Gambar 3.1. Inti Besi Transformator Fasa 1 dan Fasa 3 14 Gambar 3.2. Kumparan Transformator 15 Gambar 3.3. Bushing Transformator 15 Gambar 3.4. Transformator Fasa 3 16 Gambar 3.5. Tap Changer Transformator 18 Gambar 3.6. Prinsip Kerja Transformator 20 Gambar 3.7. Transformator Tipe Core (Inti) 21 Gambar 3.8. Transformator Tipe Shell (Cangkang) 22 Gambar 3.9. Mesin Gulung Sekunder 32 Gambar 3.10. Mesin Gulung Primer 32 Gambar 3.11. Mesin Pemanas (Oven) 32
Gambar 3.12. Mesin Purifikasi Minyak Trafo 33 Gambar 3.13. Alat Penguji Tegangan Tembus 33 Gambar 3.14. Megger Gambar 3.15. Dimensi Inti Besi Dan Kumparan Kawat Sekunder 42 Gambar 3.16. Proses Gulungan Kumparan Sekunder 45 Gambar 3.17. Proses Gulung Kumparan Primer 46 Gambar 3.18. Susunan Belitan Primer 5 Tingkat Sadapan Tegangan 48 Gambar 3.19. Posisi Sambungan Selektor Tap Changer 51 Gambar 3.20. Pemasangan Kern Trafo 3 Fasa 52 Gambar 3.21. Pengelasan Sisi Sekunder Trafo Fasa 3 53 Gambar 3.22. Pengecatan
34
54
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 3.1. Macam-Macam Pendingin Pada Transformator 17
Tabel 3.2. Standar Belitan Transformator 26 Tabel 3.3. Spesifikasi Transformator Distribusi Fasa 3 29 Tabel 3.4. Pendekatan Kuat Hantar Arus Per Penampang Tembaga 41 Tabel 3.5. Tegangan Per Fasa Pada Tiap Sadapan 49
BAB I PENDAHULUAN 1.1.
Latar Belakang Akibat dari banyaknya transformator yang mengalami kerusakan, baik
karena usia yang sudah tua atau pengoperasian yang salah, dan gangguan alam, maka kebutuhan akan proses perbaikan transformator yang benar sangat dibutuhkan, agar biaya pemeliharan dan perbaikan transformator dapat dihemat sedikit mungkin. Salah satu proses perbaikan transformator yaitu rewinding, pada kumparan primer dan sekunder transformator. Untuk menghindari biaya rekondisi peralatan yang tinggi, maka kualitas proses rewinding pada transformator harus dilakukan sebaik mungkin dan benar. Karena pada umumnya, sebagian besar kerusakan pada transformator distribusi terjadi pada winding lilitan kumparan transformator tersebut. Hasil rekondisi transformator distribusi harus mempunyai kualitas seperti kondisi baru lagi atau minimal mendekati kualitas aslinya. Untuk mendapatkan kualitas kondisi transformator hasil rekondisi yang baik, tidak terlepas dari pengeluaran biaya penggantian spare parts, yang memang harus diganti dan tidak dapat digunakan kembali. Oleh karena itu, pemilihan spare parts harus dipilih yang kualitasnya baik namun juga tidak terlalu mahal untuk menekan biaya perbaikan yang besar. Kerusakan pada tansformator distribusi umumnya terjadi pada kumparan primer, kumparan sekunder, minyak trafo yang sudah keruh, packing–packing bocor, bushing primer, dan bushing sekunder yang patah. Dalam proses rekondisi transformator tidak semua komponen transformator tersebut harus diganti apabila kondisinya masih bagus, dan dapat digunakan kembali. Pada umumnya komponen–
komponen yang diganti antara lain : kawat primer transformator, kawat sekunder transformator, packing–packing, minyak tranformator. Sedangkan bushing primer, bushing sekunder, circuit breaker, inti besi, tangki transformator masih dapat digunakan kembali karena konstruksinya kuat dan jarang mengalami kerusakan.
1.2.
Tujuan Praktek Kerja Lapangan Tujuan Umum
1. Menjadi salah satu syarat untuk menyelesaikan program pendidikan Strata 1. 2. Meningkatkan pengetahuan praktis tentang aplikasi teori yang dipelajari di kampus serta mengaplikasikan ilmu pengetahuan secara teoritis yang telah diperoleh semasa perkuliahan ke dalam ilmu praktis di lapangan. Untuk mendapatkan pengalaman di lapangan dan ilmu-ilmu terapan yang belum sempat diperoleh di masa perkuliahan. 3. Untuk dapat mengenal dan memahami dunia kerja, khususnya masalah ketenagalistrikan.
Tujuan khusus :
Memberikan penjelasan dan pengetahuan tentang proses rewinding pada transformator distribusi 100 KVA fasa 3.
1.3.
Tempat dan Waktu Pelaksanaan Kerja Praktek Kerja Praktek dilaksanakan di PT PLN (Persero) Distribusi Jawa Timur
Area Pelayanan dan Jaringan Kediri selama satu bulan sejak tanggal 6 Februari
2012 sampai dengan 5 Maret 2012. Kegiatan Kerja Praktek mengikuti jadwal kerja karyawan PT PLN (Persero) Distribusi Jawa Timur Area Pelayanan dan Jaringan Kediri, yaitu selama lima hari kerja, dari hari Senin hingga hari Jumat. 1.4.
Ruang Lingkup Pelaksanaan Kerja Praktek Dalam laporan ini, kami hanya membahas mengenai kegiatan harian kerja praktek di PT PLN (Persero) Distribusi Jawa Timur Area Pelayanan dan Jaringan Kediri 1.5.
Metode Penulisan Metode yang digunakan penulis dalam memperoleh data dan informasi
yang diperlukan sehubungan dengan Proyek Akhir adalah: a.
Observasi
Metode ini yaitu dengan cara melakukan pengamatan langsung ke lapangan untuk mempelajari obyek yang diuji pada waktu kerja praktek. b. Survei Untuk mendapatkan data, penulis mengajukan pertanyaan pada berbagai pihak yang dapat memberikan keterangan terhadap masalah yang penulis hadapi dan melihat referensi yang terdapat di ruang perpustakaan kantor, berupa dokumentasi, reference guide, danmanual book dari perangkat yang digunakan. 1.6.
Sistematika Penulisan
BAB I
:
PENDAHULUAN
Yaitu menjelaskan latar belakang kerja praktek lapangan, tujuan kerja praktek lapangan, tempat dan waktu pelaksanaan kerja praktek lapangan, manfaat kerja praktek, metode kerja praktek, dan sistematika penulisan laporan. BAB II
:
TINJAUAN UMUM PT.PLN (PERSERO) DISTRIBUSI
JAWA TIMUR AREA PELAYANAN DAN JARINGAN KEDIRI. Yaitu menjelaskan sejarah singkat berdirinya perusahaan, dasar hukum perusahaan, visi, misi dan motto perusahaan, nilai-nilai perusahaan, lokasi
perusahaan, struktur organisasi perusahaan, tugas dan tanggung jawab perusahaan, dan lain-lainnya yang dianggap perlu untuk mendukung kelengkapan dari laporan kerja praktek ini. BAB III
:
BAB IV
TEORI PENDUKUNG :
CATATAN MINGGUAN KERJA PRAKTEK DI PT
PLN (PERSERO) DISTRIBUSI JAWA TIMUR AREA PELAYANAN DAN JARINGAN KEDIRI BAB V
:
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
PENUTUP
BAB II TINJAUAN UMUM PT PLN (PERSERO) DISTRIBUSI JAWA TIMUR PELAYANAN DAN JARINGAN AREA KEDIRI 2.1. Sejarah Perusahaan Era awal di akhir abad ke 19, perkembangan ketenagalistrikan di Indonesia mulai ditingkatkan, saat beberapa perusahaan asal Belanda yang bergerak di bidang pabrik gula, dan pabrik teh mendirikan pembangkit listrik untuk keperluan sendiri. Antara tahun 1942-1945 terjadi peralihan pengelolaan perusahaan-perusahaan Belanda tersebut oleh Jepang, setelah Belanda menyerah kepada pasukan tentara Jepang di awal Perang Dunia II. Proses peralihan kekuasaan kembali terjadi di akhir Perang Dunia II pada Agustus 1945, saat Jepang menyerah kepada Sekutu. Kesempatan ini dimanfaatkan
oleh
para
pemuda, dan
buruh
listrik
melalui
delegasi
Buruh/Pegawai Listrik dan Gas, yang bersama-sama dengan Pimpinan KNI Pusat
berinisiatif
menghadap
Presiden
Soekarno
untuk
menyerahkan
perusahaan-perusahaan tersebut kepada Pemerintah Republik Indonesia. Pada 27 Oktober 1945, Presiden Soekarno membentuk Jawatan Listrik dan Gas di bawah Departemen Pekerjaan Umum dan Tenaga dengan kapasitas pembangkit tenaga listrik sebesar 157,5 MW. Pada tanggal 1 Januari 1961, Jawatan Listrik dan Gas diubah menjadi BPU-PLN (Badan Pimpinan Umum Perusahaan Listrik Negara) yang bergerak dibidang listrik, gas dan kokas yang dibubarkan pada tanggal 1 Januari 1965. Pada saat yang sama, 2 (dua) perusahaan negara yaitu Perusahaan Listrik Negara (PLN) sebagai pengelola tenaga listrik milik negara dan Perusahaan Gas Negara (PGN) sebagai pengelola gas diresmikan.
Pada tahun 1972, sesuai dengan Peraturan Pemerintah No.17, status Perusahaan Listrik Negara (PLN) ditetapkan sebagai Perusahaan Umum Listrik Negara dan sebagai Pemegang Kuasa Usaha Ketenagalistrikan (PKUK) dengan tugas menyediakan tenaga listrik bagi kepentingan umum. Seiring dengan kebijakan Pemerintah yang memberikan kesempatan kepada sektor swasta untuk bergerak dalam bisnis penyediaan listrik, maka sejak tahun 1994 status PLN beralih dari Perusahaan Umum menjadi Perusahaan Perseroan (Persero) dan juga sebagai PKUK dalam menyediakan listrik bagi kepentingan umum hingga sekarang. 2.2. Visi & Misi Visi Diakui sebagai Perusahaan Kelas Dunia yang Bertumbuh kembang, Unggul dan Terpercaya dengan bertumpu pada Potensi Insani. Misi
Menjalankan bisnis kelistrikan dan bidang lain yang terkait, berorientasi pada kepuasan pelanggan, anggota perusahaan dan pemegang saham.
Menjadikan tenaga listrik sebagai media untuk meningkatkan kualitas kehidupan masyarakat.
Mengupayakan agar tenaga listrik menjadi pendorong kegiatan ekonomi.
Menjalankan kegiatan usaha yang berwawasan lingkungan. Moto Listrik untuk Kehidupan yang Lebih Baik 2.3. Wilayah Kerja PT. PLN membagi pelayanannya menjadi 3 wilayah operasional yaitu PLN Wilayah Operasional Jawa Bali, PLN Wilayah Operasional Indonesia Barat dan PLN Wilayah Operasional Indonesia Timur. PLN Wilayah Operasional Jawa
Bali masih terbagi lagi dalam beberapa wilayah usaha yang salah satunya adalah PT. PLN (Persero) Distribusi Jawa Timur. Wilayah usaha PT. PLN (Persero) Distribusi Jawa Timur dibagi menjadi beberapa daerah Pelayanan yang melayani wilayah administrasi Propinsi Jawa Timur.
Area Pelayanan & Jaringan Surabaya Selatan
Area Pelayanan & Jaringan Surabaya Utara
Area Pelayanan & Jaringan Surabaya Barat
Area Pelayanan & Jaringan Malang melayani Kota Malang, Kota Batu dan Kabupaten Malang.
Area Pelayanan & Jaringan Pasuruan melayani Kota Pasuruan, Kota Probolinggo, Kabupaten Pasuruan dan Kabupaten Probolinggo.
Area Pelayanan & Jaringan Kediri melayani Kota Kediri, Kota Blitar, Kabupaten Kediri, Kabupaten Tulungagung dan Kabupaten Blitar.
Area Pelayanan & Jaringan Mojokerto melayani Kota Mojokerto, Kabupaten Jombang, Kabupaten Nganjuk dan Kabupaten Mojokerto.
Area Pelayanan & Jaringan Madiun melayani Kota Madiun, Kabupaten Magetan, Kabupaten Ngawi dan Kabupaten Madiun.
Area Pelayanan & Jaringan Jember melayani Kabupaten Jember dan Kabupaten Lumajang.
Area Pelayanan & Jaringan Bojonegoro melayani Kabupaten Bojonegoro, Kabupaten Lamongan dan Kabupaten Tuban.
Area Pelayanan & Jaringan Banyuwangi melayani Kabupaten Banyuwangi.
Area Pelayanan & Jaringan Pamekasan melayani Kabupaten Pamekasan, Kabupaten Sampang, Kabupaten Sumenep dan Kabupaten Bangkalan.
Area Pelayanan & Jaringan Situbondo melayani Kabupaten Situbondo dan Kabupaten Bondowoso.
Area Pelayanan & Jaringan Gresik melayani Kabupaten Gresik sampai Kecamatan Bawean.
Area Pelayanan & Jaringan Sidoarjo melayani Kabupaten Sidoarjo.
Area Pelayanan & Jaringan Ponorogo melayani Kabupaten Ponorogo, Kabupaten Trenggalek dan Kabupaten Pacitan. Total luas daerah Provinsi Jawa Timur mempunyai 229 pulau dengan luas wilayah daratan sebesar 47.130,15 km2 dan lautan seluas 110.764,28 km2, 29kabupaten, 9 kota, 658 kecamatan, 8.497 desa. Jumlah pelanggan PLN Distribusi Jawa Timur sampai dengan Juni 2011 adalah 7.671.007 dengan daya tersambung 11.331.554 MVA, dengan penjualan rata-rata per bulan 1.970.727 MWH, dan pendapatan rata-rata per bulan 1,3 Triliun. Rasio elektrifikasi di Jawa Timur sebesar 73,66 %, dari jumlah rumah tangga sebanyak 9.862.111 yang sudah menjadi pelanggan PLN sebanyak 7.264.607. Sedangkan rasio desa berlistrik adalah 99,53%, dari jumlah desa sebanyak 8.501, desa yang sudah berlistrik sebanyak 8.461, dan yang belum berlistrik sebanyak 40 desa. Panjang Jaringan Saluran Udara Tegangan Tinggi adalah 5.081,32 Kms, Jaringan Saluran Udara Tegangan Extra Tinggi adalah 1.354,47 kms, Tegangan Menengah adalah 31.829,81 kms , panjang Jaringan Tegangan Rendah adalah 59.159,10 kms , jumlah trafo terpasang sebanyak 42.635 Unit , dengan kapasitas 5.456.484,50 kVA, Jumlah Gardu Induk sebanyak 113 buah, jumlah trafo gardu induk sebanyak 223 buah, dengan kapasitas 8.244 MVA. Jumlah gardu Distribusi transformator sebanyak 42.635 buah dengan kapasitas 5.456 MVA. Jumlah penyulang sebanyak 945 buah. Beban tertinggi Jawa Timur adalah 3.916 MW dengan beban tertinggi rata-rata per penyulang sebesar 3,50 MW. Jumlah pegawai PLN Distribusi Jawa Timur adalah 3.229 pegawai. 2.4. Identitas Perusahaan
ma Perusahaan anggun jawab mat
pon
: : : :
Praktek kerja lapangan (PKL) dilaksanan pada PT. PLN (Persero)Distribusi Jawa Timur Area Pelayanan dan Jaringan Kediri dengan identitassebagai berikut: PT. PLN (Persero) Distribusi Jawa Timur Area Pelayanan dan Jaringan Kediri Manajer Area Pelayan dan Jaringan Jl. Jenderal Basuki Rahmat No. 3-7 Kediri (0354) 682430 / 682431 2.5. Struktur Organisasi Kerja Praktek yang dilaksanakan di PT. PLN (Persero) Distribusi Jawa Timur Area Pelayanan dan Jaringan Kediri memiliki struktur organisasi yang dapat digambarkan pada gambar 2.1 berikut.
MANAGER ASMAN TRANSAKSI ENERGI LISTRIK
ASMAN PERENCANAAN ASMAN KONTRUKSI
Spv. Perencanaan Pengusahaan Spv. Perencanaan Sistem Distribusi Spv. Operasi Jaringan Spv. Pemeliharaan Jaringan ASMAN PELAYANAN& ADMINISTRASI Spv.Pelayanan Pelanggan
Spv. Administrasi Umum Spv. Transaksi Energi Listrik Spv. Pengendalian Susut
ASMAN JARINGAN
Spv. Sistem TI Spv. Pemeliharaan Meter Spv. PDKB
Gambar 2. 1 Struktur Organisasi APJ Kediri
PT PLN (Persero) APJ Kediri dipimpin oleh seorang Manajer dan membawahi 5 (lima) Asisten Manajer (Asman) yang masing-masing Asisten Manajer tersebut memimpin satu bidang. Kelima bidang yang ada di PT PLN (Persero) Area Pelayanan dan Jaringan Kediri antara lain adalah bidang Perencanaan, Jaringan, Kontruksi, Transaksi Energi Listrik, dan Pelayanan dan Administrasi. 2.6. Aset Perusahaan PT PLN (Persero) APJ Kediri yang bertempat di Jl. Jenderal Basuki Rahmat No. 3-7 Kediri ini meliputi wilayah Kota Kediri, Kabuapten Kediri, Kota Blitar, Kabupaten Blitar dan Kabupaten Tulungagung. Geografis wilayah kerja APJ Kediri dengan luas wilayah ± 4.226.22 km 2 dan jumlah penduduk ±
4.064.450
jiwa.
Jumlah
pelanggan
PT
PLN
(Persero)
APJ
Kediri
yaitu 837.486pelanggan (Juni 2011). Dan memiliki gawang Saluran Udara Tegangan Menengah adalah 67.936 m. Panjang Jaringan Saluran Udara Tegangan Menengah adalah 3.249.506 Kms , panjang Jaringan Tegangan Rendah adalah 6.782.015 kms , jumlah trafo terpasang sebanyak 3.742 Unit , dengan kapasitas 446.333 kVA, Jumlah Gardu Induk sebanyak 113 buah, jumlah trafo gardu induk sebanyak 223 buah, dengan kapasitas 8.244 MVA. Jumlah gardu distribusi transformator sebanyak 42.635 buah dengan kapasitas 5.456 MVA. Jumlah penyulang sebanyak 945 buah. Beban tertinggi Jatim adalah 3.916 MW dengan beban tertinggi rata-rata per penyulang sebesar 3,50 MW. 2.7. Proses Bisnis Unit PT PLN (Persero) APJ Kediri terdiri atas 11 UPJ. Unit-unit tersebut antara lain : UPJ Tulungagung, UPJ Campurdarat, UPJ Srengat, UPJ Blitar, UPJ Pare, UPJ Sutojayan, UPJ Wlingi, dan UPJ Ngunut; UPJ Kediri Kota, UPJGrogol, dan UPJ Ngadiluwih. Adapun wilayah kerja PT (PLN) APJ Kediri dapat dilihat pada gambar 2.2. Di dalam operasionalnya PT PLN (Persero) APJ Kediri dipasok dari 7(tujuh) Gardu Induk, yaitu: GI Banaran, GI Tulungagung, GI PLTA Tulungagung, GI Pare, GI Blitar Baru, dan GI Wlingi serta khusus untuk 2 pelanggan I-4 dilayani oleh GI Surya ZigZag (150 kV) dan GI Gudang Garam (70 kV) dengan total penyulang sebanyak 53 buah. Gambar 2. 2 Wilayah Kerja PT PLN (Persero) APJ Kediri
BAB III TEORI PENDUKUNG 3.1
Umum Transformator atau trafo adalah suatu peralatan listrik yang dapat
memindahkan energi listrik dan mengubah energi listrik arus bolak-balik dari satu level ke level tegangan yang lain dengan frekuensi yang sama melalui kinerja
satu
gandengan
magnet
dan
berdasarkan
prinsip
induksi
elektromagnetik. Pada umumnya transformator terdiri atas sebuah inti yang terbuat dari besi berlapis dengan disekat (dilaminasi) isolasi dan dua buah kumparan yaitu,kumparan primer dan kumparan sekunder. Kedua kumparan ini pada umumnyatidak terhubung langsung secara listrik. Satu-satunya hubungan antara kedua kumparan adalah fluks magnetic bersama yang terdapat dalam inti. Salah satu dari kedua kumparan transformator tadi dihubungkan ke sumber daya listrik bolak-balik dan kumparan kedua (serta ketiga jika ada) akan mensuplai daya ke beban.
Kumparan
dinamakan kumparan
transformator
yang
primer sedangkan
terhubung yang
ke
sumber
terhubung
ke
daya beban
dinamakan kumparan sekunder, jika terdapat kumparan ketiga dinamakan kumparan tersier. Transformator digunakan secara luas baik dalam bidang tenaga listrik maupun
elektronika.
Penggunaan
transformator
dalam
sistem
tenaga
memungkinkan terpilihnya tegangan yang sesuai, dan ekonomis untuk tiaptiap keperluan. Misalnya, kebutuhan akan tegangan tinggi dalam pengiriman daya jarak jauh. Penggunaan transformator yang sangat sederhana, dan andal
merupakan salah satu alasan penting dalam pemakaiannya dalam penyaluran tenaga listrik arus bolak-balik, karena arus bolak–balik sangat banyak dipergunakan untuk pembangkitan, dan penyaluran tenaga listrik. Pada penyaluran tenaga listrik terjadi kerugian daya aktif sebesar I²R (watt), kerugian ini akan banyak berkurang apabila tegangan dinaikkan. Dengan demikian saluran-saluran tenaga listrik senantiasa mempergunakan tegangan yang tinggi. Tegangan yang paling tinggi di Indonesia pada saat ini adalah 500 kV. Hal ini dilakukan terutama untuk mengurangi kerugian energi I²Rt (kwh) yang terjadi dalam waktu tertentu. Dan menaikkan tegangan listrik di pusat listrik dari tegangan generator yang biasanya berkisar antara 6-20 kv pada awal saluran transmisi, dan menurunkannya pada ujung saluran itu ketegangan yang lebih rendah, dilakukan dengan transformator. Transformator yang dipakai pada jaringan tenaga listrik merupakan transformator tenaga. 3.2 KONSTRUKSI BAGIAN-BAGIAN TRANSFORMATOR 3.2.1. Bagian Utama 1. Inti besi Inti
besi,
yang
merupakan
bahan
ferro
magnet
berfungsi
untukmelipatgandakan nilai atau mempermudah jalan fluksi yang ditimbulkan oleh arus listrik yang dialirkan melalui kumparan. Nilai induksi atau kerapatan fluksi di dalam inti besi jauh lebih besar dan nilai induksi kumparan yang sama jika intinya terbuat dari bahan non ferro, karena nilai permeabilitas bahan ferro ribuan kali lebih besar dari nilai permeabilitas bahan non ferro magnet. Inti besi juga berfungsi menghantarkan dan mengarahkan arus magnet (fluksi), sehingga hampir seluruh fluksi yang dibangkitkan kumparan primer menerobos kumparan sekunder sehingga di kumparan sekunder terinduksi GGL yang selanjutnya memasok energi listrik ke beban. Dengan demikian, hampir seluruh energi listrik
di kumparan primer dipindahkan dan diubah menjadi energi listrik dikumparan sekunder melalui medan magnet. Namun, inti besi juga memberikan efek negatif pada operasi transformator, yaitu menyebabkan timbulnya rugi-rugi energi yang disebut rugi besi yaitu :
Rugi-rugi arus pusar, rugi-rugi ini timbul akibat fluksi bolak-balik menerobos inti besi sehingga timbul arus pusar yang mengalir di dalam inti besi tersebut sehingga mengakibatkan timbulnya panas.
Rugi-rugi histerisis, rugi-rugi ini juga menimbulkan panas pada inti besi tersebut. Nilai rugi histerisis proporsional dengan luas lengkung kemagnetan inti besi tersebut. Untuk menekan rugi besi akibat arus pusar, inti besi harus dibuat berlapis dengan dilaminasi antar lapis satu dengan lapis lain agar nilai arus pusar dapat ditekan. Dengan demikian, inti besi merupakan salah satubagian yang paling utama, karena inti sebagai jalan sirkulasi fluks magnit, maka bahan yang digunakan pada inti besi harus dipilih yang mempunyai rugi histerisis rendah yang dikenal dengan nama besi lunak. Luas
penampang
inti
besi
sangat
menentukan
terhadap
desain
transformator yang akan dibuat. Dimensi yang diinginkan baik itu lebarnya maupun tingginya dapat diatur melalui luas dan tinggi dari inti besi yang dibuat. Tulisan ini tidak menampilkan proses menghitung atau menentukan luas penampang dan inti besi. Luas penampang dan tinggi inti besi mengikuti desain yang ada atau yang sudah didesain oleh pabrikan, hanya mengikuti desain yang ada dan menghitung ulang terhadap material yang rusak untuk direkondisi supaya kembali ke spesifikasi semula seperti merekondisi kumparan primer yang sering mengalami kerusakan yang sangat parah sehingga diperlukan penggantian dan penggulungan ulang.
Gambar 3.1. Inti besi Transformator fasa 1 dan fasa 3 2. Kumparan Transformator Kumparan atau lilitan adalah media tempat mengalirnya arus yang besarnya disesuaikan dengan kebutuhan. Kumparan menggunakan kawat tembaga
yang
dilapisi
isolasi email, penggunaannya
harus
mempertimbangkan daya hantar arus yang tinggi, kemampuan menahan panas, dan tekanan elektromagnetis akibat pembebanan yang berlebihan dan sebagainya. Kumparan tersebut terdiri dari kumparan primer, dan kumparan sekunder yang diisolasi baik terhadap inti besi maupun terhadap antar kumparan dengan isolasi padat seperti karton, pertinak dan lain-lain.Lilitan pada transformator distribusi berfungsi sebagai pembangkit fluks magnet pada rangkaian magnetik. Lilitan transformator distribusi terdiri dari lilitan primer (High Voltage Winding) dan lilitan sekunder (Low Voltage Winding). Pada transformator distribusi, lilitan primer dihubungkan tegangan input atau tegangan tinggi, dan lilitan sekunder dihubungkan dengan beban tegangan rendah. Arus yang keluar dari lilitan sekunder ini akan didistribusikan ke konsumen. Bila terminal kumparan primer dihubungkan dengan tegangan sumber arus bolak-balik, dan karenanya pada kumparan tersebut timbul fluksi. Fluksi ini akan menginduksikan GGL (gaya gerak listrik) pada kumparan primer dan sekunder. Bila rangkaian sekunder ditutup (bila ada rangkaian beban) maka, akan menghasilkan arus pada kumparan ini. Jadi, kumparan merupakan sebagai alat transformasi tegangan dan arus. Gambar 3.2. Kumparan Transformator
3. Bushing Bushing adalah sebuah konduktor yang diselubungi oleh isolator yang berfungsi untuk menghubungkan kumparan transformator ke jaringan luar, selain itu juga berfungsi sebagai penyekat antara konduktor dengan tangki transformator. Gambar 3.3. Bushing Transformator Terdapat dua macam pada setiap transformator yaitu High Voltage Bushing dan Low Voltage Bushing. Untuk High Voltage Bushing bentuknya lebih besar daripada Low Voltage Bushing. 4.
Tangki Transformator Tangki transformator merupakan bagian untuk menempatkan perlengkapan
transformator distribusi seperti : bushing, inti besi, kumparan (primer dan sekunder), minyak transformator, tap changer, dan sebagainya. Bentuk tangki transformator bermacam-macam sesuai produk mereknya, misalnya : berbentuk kotak (segi empat), dan oval. Dari berbagai bentuk ada yang menggunakan siripsirip dan ada pula yang tidak menggunakan sirip-sirip. Hal tersebut, diperhitungkan sesuai fungsinya untuk memperlebar area penyerapan panas dari kumparan, dan inti yang disalurkan melalui minyak trafo yang selanjutnya dibuang melalui udara di sekitarnya. Semakin besar daya transformator maka semakin banyak sirip, dan semakin lebar area penyerapan dan pembuangan panas sehingga transformator dapat bertahan walaupun beban dan panas timbul secara terus menerus. Gambar 3.4. Transformator fasa 3
3.2.2. Peralatan Bantu 1.
Sistem pendinginan Suhu pada transformator yang sedang beroperasi akan dipengaruhi oleh
kualitas tegangan jaringan, losses pada trafo itu sendiri, dan suhu lingkungan. Suhu operasi yang tinggi akan mengakibatkan rusaknya isolasi kertas pada transformator. Oleh karena itu pendinginan yang efektif sangat diperlukan. Minyak isolasi transformator selain merupakan media isolasi juga berfungsi sebagai pendingin. Pada saat minyak bersirkulasi, panas yang berasal dari belitan akan dibawa oleh minyak sesuai jalur sirkulasinya dan akan didinginkan pada sirip – sirip radiator. Adapun proses pendinginan ini dapat dibantu oleh adanya kipas dan pompa sirkulasi guna meningkatkan efisiensi pendinginan.
Tabel 3.1. Macam-macam pendingin pada transformator Sumber : Pedoman Trafo Tenaga PT. PLN (persero)
2.
Tap Changer Kestabilan tegangan dalam suatu jaringan merupakan salah satu hal yang
dinilai sebagai kualitas tegangan. Transformator dituntut memiliki nilai tegangan output yang stabil sedangkan besarnya tegangan input tidak selalu sama. Dengan mengubah banyaknya belitan pada sisi primer diharapkan dapat merubah ratio antara belitan primer dan sekunder dan dengan demikian tegangan
output/sekunder pun dapat disesuaikan dengan kebutuhan sistem berapapun tegangan input/primernya. Penyesuaian ratio belitan ini disebut Tap changer. Gambar 3.5. Tap Changer Transformator
3.
Indikator-indikator Pada Trafo Untuk mengawasi selama transformator beroperasi, maka diperlukan adanya
indikator pada transformator sebagai berikut : indikator suhu minyak
-
indikator permukaan/ level minyak transformator
-
indikator sistem pendingin
-
indikator kedudukan tap changer
-
indikator lainnya supaya mudah dalam pemeliharaan
3.2.3.
-
Peralatan Proteksi Sistem proteksi dapat dilihat seperti yang terpasang pada transformator
tenaga, yaitu transformator tegangan 70/20 kV, 150/70 kV atau 500/150 kV yang mempunyai dimensi yang lebih besar dari transformator distribusi (20 kv/400 v). Karena berhubungan langsung dengan transmisi saluran udara tegangan tinggi maka, diperlukan sistem proteksi untuk menghindari terganggunya sistem transmisi saluran udara tegangan tinggi apabila ada gangguan pada instalasi gardu induk. Proteksi tersebut sebenarnya merupakan pengaman transformator terhadap gangguan yang terjadi pada transformator itu sendiri atau pada bagian sistem tenaga listrik bersangkutan, secara umum dapat digolongkan dua kelompok jenis pengaman, yaitu : a.
Pengaman objek = proteksi transformator maupun sistem terhadap
gangguan yang terjadi di dalam transformator itu sendiri.
b.
Pengaman sistem = proteksi transformator terhadap gangguan yang
terjadi dalam sistem tenaga listrik di luar transformator. (contoh : lightning arrester, FCO atau fuse cut out).
3.3. Teori Dasar 3.3.1. Prinsip Kerja Transformator Transformator terdiri dari dua gulungan kawat yang terpisah satu sama lain, yang dibelitkan pada inti yang sama. Daya listrik dipisahkan dari kumparan primer ke kumparan sekunder dengan perantaraan garis gaya magnet (fluks magnet), yang dibangkitkan oleh aliran listrik yang mengalir melalui kumparan primer. Untuk dapat membangkitkan tegangan listrik pada kumparan sekunder, fluks magnet yang dibangkitkan oleh kumparan primer harus berubah-ubah. Untuk memenuhi hal ini, aliran listrik yang mengalir melalui kumparan primer haruslah aliran listrik bolak-balik. Saat kumparan primer dihubungkan ke sumber listrik AC, pada kumparan primer timbul gaya gerak magnet bersama yang bolak-balik juga. Dengan adanya gaya gerak magnet ini, di sekitar kumparan primer timbul fluks magnet bersama yang juga bolak-balik. Adanya fluks magnet bersama ini pada ujung-ujung kumparan sekunder timbul gaya gerak listrik induksi sekunder yang mungkin sama, lebih tinggi, atau lebih rendah dari gaya gerak listrik primer. Hal ini tergantung pada perbandingan transformasi kumparan transformator tersebut. Jika kumparan sekunder dihubungkan ke beban, maka pada kumparan sekunder timbul arus listrik bolak-balik sekunder akibat adanya gaya gerak listrik induksi sekunder. Hal ini mengakibatkan timbul gaya gerak magnet pada kumparan sekunder dan akibatnya pada beban timbul tegangan sekunder.
Gambar 3.6 Prinsip kerja transformator 3.3.2. Effisiensi Transformator Rangkaian transmisi yang terdiri dari pembangkit, penyalur,konduktor dan beban terdapat nilai–nilai yang menyatakan bahwa daya yang dibangkitkan tidak akan sama dengan daya yang diserap oleh beban. Hal tersebut karena adanya resistansi dan rugi–rugi dari peralatan kelistrikan tersebut. Dalam perhitungan efisiensi transmisi tersebut dapat diketahui dengan menggunakan rumus sebagai berikut : Efisiensi = x 100 % Jadi efisiensi adalah perbandingan daya output dan daya input. Karena dalam penyaluran arus dan tegangan terdapat rugi-rugi daya dari material peralatan kelistrikan ( Pr ) dimana Pr = I².R Sehingga perhitungan efisiensi transmisi menjadi sebagai berikut : Efisiensi (%) = x 100 % Dari bagian desain transformator yang diproduksi perlu diperhatikan pula adanya efisiensi transformator, yaitu supaya transformator dapat beroperasi dengan baik. 3.3.3. Rugi-Rugi Transformator Rugi-rugi transformator terdiri dari: 1. Rugi tembaga Rugi yang disebabkan arus beban mengalir pada kawat tembaga. Pcu = I2 R Karena arus beban berubah – ubah, rugi tembaga juga tidak konstan, bergantung pada beban. 2. Rugi Besi ,terdiri dari 2 macam yaitu:
a. Rugi histeris, yaitu rugi yang disebabkan fluks bolak – balik pada inti besi, yang dinyatakan sebagai: Ph = Kh.f.Bmaks (watt) Di mana: Kh = konstanta Bmaks = fluks maksimum (weber) b. Rugi arus pusar (Eddy current), yaitu rugi yang disebabkan arus pusar pada inti besi, yang dinyatakan sebagai: Pe = Ke.f².Bmaks ²(watt) Jadi, rugi besi (inti) adalah: Pi = Ph + Pe 3.4.
Macam – Macam Transformator
3.4.1. Letak Kumparan Terhadap Inti Transformator Berdasarkan kedudukan (letak) kumparan terhadap inti, maka jenis transformator ada 2 macam, yaitu : 1.
Core Type ( jenis inti ).
Pada transformator tipe inti, kumparan mengelilingi inti dan kontruksi dari intinya berbentuk huruf L atau huruf U. Gambar 3.7 Transformator Tipe Core ( inti ) 2.
Shell Type ( jenis cangkang )
Pada transformator tipe cangkang, kumparan atau belitan transformator dikelilingi oleh inti dan kontruksi intinya berbentuk huruf E, huruf I, dan huruf F. Gambar 3.8. Transformator Tipe shell ( cangkang ) 3.4.2. Ditinjau dari Jumlah Fasa
Sebagaimana diketahui, bahwa fasa tegaangan listrik yang umum digunakan adalah tegangan satu dan tiga fasa. Berdasarkan hal tersebut dikenal 2 jenis transformator yaitu :
Transformator satu fasa, bila transformator digunakan untuk memindahkan
tenaga satu fasa.
Transformator tiga fasa, bila transformator digunakan untuk memindahkan
tenaga tiga fasa. Sebenarnya konstruksi satu fasa dan tiga fasa tidak mempunyai perbedaan yang prinsip, sebab tiga fasa adalah transformator satu fasa yang disusun dalam tata cara tertentu dari 3 buah transformator satu fasa.
3.5 Kerusakan Pada Transformator Distribusi 3.5.1 Kerusakan Akibat Hubung Singkat Pada Lilitan Apabila pada lilitan transformator terjadi hubung singkat, maka akan terjadi kenaikan suhu pada lilitan. Kenaikan suhu ini menyebabkan melemahnya daya mekanis penghantar dan perubahan komposisi isolasi yang dapat menimbulkan gas. Faktor umur transformator yang sudah tua sebagai salah satu akibat dari terjainya hubung singkat. Pengaruh suhu karena hubung singkat sebanding dengan I²t dimana I merupakan harga rms area hubung singkat atau arus kesalahan dan t merupakan waktu adanya arus kesalahan. Pengaruh mekanis arus hubung singkat mungkin merupakan aspek yang paling penting dari mode kesalahan transformator dalam kesalahan-kesalahan selanjutnya. Kuat mekanis pada penghantar sebanding dengan hasil kali arus sesaat dalam penghatar dan besarnya kerapatan fluks magnetis pada penghantar. Kuat elekromagnetis yang ditimbulkan sebanding dengan kuadrat arus. 3.5.2 Kerusakan Akibat Pembebanan Yang Buruk
Pengoperasian transformator harus sesuai dengan rekomendasi dari pabrik pembuatannya,
faktor
yang
terpenting yang
harus
diperhatikan pada
pembebanan trafo adalah suhu atau temperatur trafo. Pertambahan kenaikan temperatur dari yang direncanakan akan mengurangi umur trafo yang secara normal adalah 20 tahun, kemampuan memikul beban lebih oleh transformator direkomendasikan tidak melebihi waktu yang ditentukan. Mungkin karena alasan ekonomis kadang-kadang diizinkan pembebanan lebih terhadap trafo distribusi yang digunakan. Walaupun demikian dengan adanya beban yang semakin membesar, tentu akan mempengaruhi umur transformator distribusi tersebut yang digunakan. Makin sering dan makin lama waktu pembebanan lebih yang dilakukan, maka makin pendek juga umur transformator tersebut. Adanya pembebanan lebih tersebut, tentu akan sangat mempengaruhi isolasi belitan transformator atau minyak transformator akibat timbulnya panas yang berlebihan di dalam transformator. 3.5.3 Penurunan Nilai Tahanan Isolasi Kertas Maupun Minyak Penurunan nilai tahanan isolasi merupakan salah satu sebab kerusakan transformator. Menurunnya nilai tahanan isolasi berarti nilainya tidak memenuhi standart atau aturan yang telah ditetapkan sesuai SPLN. Hal ini menyebabkan perfoma dari minyak maupun kertas sebagai isolator menjadi tidak maksimal. Sehingga kertas dan minyak tidak mampu menahan tegangan sesuai dengan unjuk kerjanya. 3.5.4 Usia Transformator Usia transformator adalah lama pemakaian dari transformator itu sendiri. Transformator yang sudah dipakai dalam waktu yang lama sekali tanpa adanya perawatan maka akan mempengaruhi perfoma dari transformator. Misalnya pada bagian tangki mengalami korosi, keausan, dan oksidasi yang berakibat bocornya tangki. Bagian packing sering kali juga mengalami kerusakan jika packing sudah mulai mengeras yang berarti fleksibilitas packing berkurang yang dapat berakibat merembesnya minyak trafo keluar tangki
3.5.5 Terjadi Kebocoran Pada Tangki Transformator Tangki yang sudah berusia lama dapat terjadi korosi yang berakibat pada kebocoran tanki. Tangki yang bocor akan berakibat pada masuknya partikel lain seperti air, debu dan udara yang dapat mengkontaminasi minyak. Hal ini berakibat nilai tegangan tembus minyak menjadi berkurang dan terjadi kegagalan isolasi.
3.5.6 Kegagalan pada Bushing Kegagalan pada bushing adalah ketidakmampuan bushing dalam menyekat tegangan rambat sehingga akan terjadi flash over (loncatan bunga api) yang dapat merusak transformator. 3.5.7 Tegangan Kejut Akibat Surja Faktor penyebab kerusakan pada transformator selain masalah teknis dapat juga diakibatkan faktor alam yaitu surja/petir. Transformator akan mengalami lonjakan tegangan yang cukup tinggi apabila tersambar petir yang mana lonjakan tegangan tersebut tidak mampu ditoleransi oleh lilitan yang berakibat rusaknya transformator. Untuk itu, setiap transformator dilengkapi arrester sebagai pengaman surja. 3.6.
Ketentuan Yang Perlu Diperhatikan
3.6.1. Standar Transformator Standar adalah suatu yang dibakukan, berdasarkan kesepakatan semua pihak yang terkait untuk menjamin keselamatan dan kesehatan, efisiensi, mempercepat perkembangan IPTEK dan meningkatkan kemudahan pemakaian serta perawatannya. Hal ini juga, untuk memudahkan penyiapan SDM (Sumber Daya Manusia) dilihat dari segi kualitas maupun kuantitas. Standar transformator yang digunakan PLN antara lain SPLN 50: 1997 dan SPLN D3.002-1 : 2007. Standar diperlukan untuk mengetahui spesifikasi
dari suatu produk seperti transformator. Disamping itu, standar digunakan sebagai acuan baik tidaknya suatu produk serta layak dipakai oleh konsumen (misalnya PLN). Umumnya standar instalasi listrik yang dipakai di Indonesia adalah SNI, SPLN, dan IEC. 3.6.1.1. Standar Inti Besi Transformator Inti besi dibentuk dari laminasi baja silikon ( cold-rolled grain oriented) atau baja armophous (armophous steel). Tebal plat ini berkisar antara 0,35 - 0,5 mm tergantung dari besar kecilnya fasilitas trafo (daya dan merek). Untuk menghindari atau mengurangi adanya arus pusar (Eddy current), maka antara plat satu dengan yang lainnnya diberi semacam lapisan isolasi (vernish) yang tahan terhadap suhu tinggi. Lapisan ini harus ditekan (press) untuk menghilangkan adanya celah udara antar plat yang satu dengan yang lainnya yang dapat menimbulkan suara keras pada waktu trafo beroperasi. Bahan-bahan untuk inti trafo
Low Alloy Steel
: 0,8 s/d 1,80o silicon (Rugi besinya
normal)
Medium Alloy Steel
: 1,8 s/d 2,80o silicon (Rugi besinya
kurang)
Medium to High Alloy Steel
: 2,8 s/d 40o silicon (Rugi besinya kecil)
High Alloy Steel
: 4 s/d 4,8 silicon (Rugi besi sangat kecil)
3.6.1.2 Standar Lilitan Transformator Kumparan terdiri dari suatu penghantar dan isolasi yang mempunyai tegangan tembus yang tinggi dan tahan terhadap suhu tinggi. Penghantar terbuat dari tembaga (Cu) atau alumunium (Al). Konduktor belitan sekunder dapat berbentuk segi empat (rectangular) atau lembaran (sheet/foil). Bahan isolasi
konduktor belitan harus sesuai dengan suhu kerja transformator dan tahan minyak. Pada umumnya digunakan tembaga dengan keuntungan: 1.
Mempunyai tahanan jenis yang kecil 0,0175 mm2/m
2.
Kekuatan mekanis lebih tinggi dari alumunium
3.
Tahan terhadap korosi dari atmosfir
4.
Titik lebur tinggi (10830 C)
5.
Mudah pengerjaannya
Kerugian alumunium: 1.
Titik lebur rendah (6570 C)
2.
Tahanan jenis tinggi 0,0292 mm2/m
3.
Sukar pengerjaannya
Bahan yang digunakan untuk pasak belitan antara lain :
Press wood, press board, atau material lain yang diproduksi massal
sebagai komponen khusus trafo.
Kayu alam setara kayu jati yang dikeringkan. Kadar air pada kayu cukup
rendah, sehingga tidak menyebabkan pemburukan sistem isolasi minyak saat trafo beroperasi.
Tabel 3.2. Standar Belitan Transformator Sumber : Pengujian Material Elektroteknik Cibogo 2005 3.6.1.3 Standar Minyak Trafo Minyak sebagai media pendingin dan isolasi trafo adalah jenis mineral dan tidak beracun. Untuk pengisian minyak diproses secara vakum untuk menjamin penetrasi maksimum dari minyak isolasi ke dalam sistem isolasi belitan.
Fungsi minyak trafo: Sebagai bahan isolasi Sebagai pendingin Sebagai penghantar panas dari bagian yang panas (koil dan inti) ke dinding bak Sifat dari minyak trafo :
Besar jenis (spesific grafity) = 0,85-0,9 gr/cm pada 13,50C
Viscositas (kekentalan) rendah untuk memudahkan sirkulasi dari bagian
yang panas ke bagian yang dingin: 100-110 saybolt second pada 400C
Titik didih tidak kurang dari 1350C
Titik beku tidak lebih dari -450C
Tegangan tembus minyak trafo tidak kurang dari 30 kV/2,5 mm atau 120
kV/cm
Koefisien volume 0,069% per 10C
Titik api (flash point) 1800C – 1900C
Titik nyala (burning point) 2050C
Kelembaban terhadap uap air (moisture) nihil
3.6.1.4 Standar Tangki Transformator Tangki terbuat dari pelat baja dengan permukaan yang halus. Bagian luar tangki harus dicat dengan cat tahan cuaca berwarna cerah /tidak menyerap panas dengan ketebalan minimum 70 µm. Tebal pelat penutup tangki trafo fasa tiga minimum 4 mm. Tangki, radiator, dan sistem seal harus mampu menahan tekanan 50 kPA (0,5 bar) selama 24 jam, tanpa mengalami kebocoran. 3.6.1.5 Standar Bushing Primer Jenis bushing adalah porselin untuk trafo pasangan luar dan plug-in untuk trafo pasangan dalam. Tegangan maksimum bushing adalah 24kV dengan arus pengenal yang sesuai dengan arus pengenal trafo. Bushing porselin adalah
untuk tingkat polusi sedang sesuai IEC 60137 dengan jarak rambat nominal 480 mm. Pemasangan bushing porselin pada penutup tangki harus menggunakan fixing ring yang sesuai dengan tipe bushing. 3.6.1.6 Standar Bushing Sekunder Bushing ini adalah jenis porselin dengan tegangan pengenal 1 kV dengan arus pengenal yang sesuai dengan arus pengenal trafo, minimum 250 Ampere. Ukuran dari ulir konduktor bushing adalah minimum M12. Untuk trafo pasangan dalam bushingnya dilengkapi selungkup penutup. Bushing harus mampu memberikan perlindungan pada seal bushing terhadap sinar ultra violet.
3.6.2
Spesifikasi Transformator Spesifikasi umum ini ditetapkan bagi transformator distribusi, baik yang
diimpor maupun produksi dalam negeri. Spesifikasi ini meliputi juga ketentuanketentuan yang lebih spesifik sesuai dengan pengalaman dan kebutuhan di Indonesia. Tabel 3.3. Spesifikasi Transformator Distribusi fasa 3 URAIAN
SATUA N
SPESIFIKASI TRANSFORMATOR
Daya Pengenal
kVA
25
50
100
160
3
3
3
3
jumlah fasa Frekuensi Pengenal
Hz
50
50
50
50
Tegangan Primer Pengenal
kV
20
20
20
20
Tegangan Pengenal
V
400
400
400
400
Yzn5
Yzn5
Yzn5
Yzn5
Sekunder
Vektor Tegangan Uji Impuls
kV
125
125
125
125
Tegangan Uji Terapan
kV
50
50
50
50
Kelas Isolasi
kV
24
24
24
24
A
A
A
A
Kelas Suhu Isolasi
Kenaikan Belitan
Suhu
Maks
Kenaikan Minyak
Suhu
Maks
K
55
55
55
55
K
50
50
50
50
Suhu Titik Panas
°C
98
98
98
98
Penyadapan Primer
%
±5 ±10
Impedansi
%
Rugi Besi
W
, ±5 ±10
, ±5 ±10
, ±5 ±10
4
4
4
4
75
150
300
400
Rugi Belitan Pada suhu W 75° C
425
800
1600
2000
Rugi Total Pada 75° C
%
2
1,9
1,9
1,5
Arus Beban Nol
%
2,4
2,3
2,3
2,3
,
Sumber : SPLN 50 : 1997 3.6.3 Sertifikasi Pengertian sertifikasi adalah kegiatan pemberian sertifikat yaitu dokumen yang menyatakan kesesuaian hasil kegiatan sertifikasi terhadap persyaratan yang ditentukan. Untuk Trafo yang digunakan adalah sertifikat uji dan kalibrasi. Sertifikat uji diterbitkan oleh laboratorium uji. Apabila laboratorium uji telah diakreditasi oleh KAN, maka serfifikat yang diterbitkan laboratorium tersebut diakui sebagai sertifikat kesesuaian contoh produk yang diuji terhadap persyaratan yang ditentukan SNI untuk produk tersebut. Bila semua ketentuan pemeriksaan dan pengujian sebagaimana ditetapkan SNI dilakukan semua, maka pengujian ini disebut pengujian jenis. Bila contoh produk tersebut memenuhi semua ketentuan SNI, maka dikatakan contoh uji tersebut baik dan sesuai SNI. Untuk produk jenis tersebut laboratorium jenis uji menerbitkan sertifikat uji jenis (Type Test Certificate). Bila desain produk dan bahan baku/komponen yang digunakan tetap tidak berubah serta proses produksinya pun konsistan ,maka mutu produk pun tidak akan berubah, sehingga pengujian jenis tidak perlu diulang. Namun
kenyataannya, perkembangan teknologi sering menyebabkan perubahan komponen dan tentunya perubahan disain. Oleh karenanya pengujian jenis perlu diulang. Sertifikasi kalibrasi dikeluarkan oleh laboratorium kalibrasi untuk alat ukur tertentu untuk bukti formal bahwa alat yang dikalibrasi berfungsi baik dan memiliki ketelitian pengukuran sesuai dengan yang dinyatakan pada papan nama (name plate) dengan batas kesalahan tidak melampaui kelasnya. Penggunaan alat ukur bersertifikat tidak akan menimbulkan keraguan dalam menetapkan hasil ukur.
3.6.4 Penilaian Mutu Transformator Penilaian terhadap mutu suatu peralatan listrik atau sekelompok peralatan dilakukan dengan cara pemeriksaan dan pengujian terhadap peralatan tersebut apakah telah dipenuhi persyaratan atau kriteria yang sebelumnya telah dibicarakan/disetujui antara pemesan dengan produsennya. Jika semua kriteria yang telah ditetapkan dipenuhi, maka dikatakan peralatan atau sekelompok peralatan peralatan tersebut ‘baik’ tidak ada cacatnya dan peralatan atau kelompok peralatan tersebut bisa diterima. Tergantung dari perjanjian, bisa juga terjadi peralatan atau sekelompok peralatan yang mempunyai sejumlah cacat dalam tingkat tertentu dapat diterima dengan baik. Dengan demikian ketetapan ‘baik’ atau ‘tidak baik’ suatu peralatan ditentukan oleh tingkat pemeriksaan/inspeksi dan kriteria pemeriksaan yang telah ditetapkan sebelumnya dan bukan tergantung dari inspeksi itu sendiri, selama pelaksanaan inspeksi itu sendiri benar dan tidak ada kesalahan. Pada dasarnya seluruh proses pemeriksaan/pengujian dapat ditahapkan sebagai berikut: 1.
Mempelajari standar atau spesifikasi yang telah ditetapkan/disetujui
termasuk pula mempelajari metode pengujian dan kriterianya.
2.
Memilih rangkaian alat ukur/uji yang sesuai dengan standar.
3.
Mengadakan pemeriksaan/percobaan dengan tingkat sebagai berikut:
Pemeriksaan visual dengan menggunakan semua indra menusia tanpa
atau dengan alat yang sederhana memeriksa, mengamati, meneliti.
Mengukur dengan alat ukur dengan ketelitian yang telah ditetapkan.
Mencoba/menguji dengan cara-cara tertentu yang telah ditetapkan.
4.
Mengadakan evaluasi hasil pemeriksaan/inspeksi dengan cara:
Membandingkan hasil-hasilnya dengan persyaratan/kriteria yang telah
ditetapkan
Menilai/memutuskan apakah tiap peralatan yang diuji ‘baik’ atau ‘tidak
baik’ dan selanjutnya menilai/memutuskan apakah seluruh peralatan yang diperiksa ‘baik’ dan bisa diterima atau ‘tidak baik’ sehingga karena prosentase cacat yang telah ditetapkan dilampaui.
Mengeluarkan laporan teknik/sertifikat.
3.6.5
Peralatan Perbaikan Transformator Distribusi Sebelum mengadakan perbaikan diperlukan adanya peralatan-peralatan
yang mendukung proses perbaikan. Peralatan-peralatan tersebut antara lain: 1.
Mesin Gulung Lilitan Mesin gulung lilitan adalah suatu mesin yang tenaga penggerak
utamanya menggunakan motor listrik kemudian dihubungkan ke poros. Penghubung ke poros dapat berupa sabuk, rantai atau roda gila. Pada poros kemudian diletakkan mal sesuai dengan dimensi dari cooker belitan yang akan digulung. Jumlah lilitan dapat diketahui dari counter yang dicouple dengan poros. Gambar 3.9. Mesin Gulung Sekunder Gambar 3.10. Mesin Gulung Primer
2.
Mesin Pemanas (oven) Mesin pemanas adalah suatu mesin yang mengubah energi listrik menjadi
energi panas dengan menggunakan prinsip tahanan murni. Mesin pemanas ini mempunyai pengatur suhu sehingga panas yang dihasilkan dapat diatur sesuai keinginan. Mesin pemanas berfungsi untuk memanaskan bagian inner dari lilitan yang bertujuan mengurangi kadar air dalam inner sehingga akan didapat nilai tahanan isolasi yang sesuai standar. Gambar 3.11 Mesin Pemanas (Oven) 3.
Mesin Purifikasi Minyak Trafo Mesin ini digunakan untuk proses pemurnian dan penyaringan minyak trafo dari kandungan materi yang dapat menurunkan nilai tahanan isolasinya. Kandungan materi yang sering menyebabkan kualitas minyak trafo menjadi rendah adalah adanya kandungan air yang berlebihan, adanya endapan akibat korosi, adanya kandungan gas dll. Gambar 3.12. Mesin Purifikasi Minyak Trafo
4.
Alat Penguji Tegangan Tembus Minyak Trafo Pengujian tegangan tembus adalah suatu pengujian dimana minyak trafo diberi tegangan pada frekuensi sistem (50 Hz). Tegangan ini terdapat pada dua buah elektroda yang diletakkan dalam minyak trafo. Gambar 3.13. Alat Penguji Tegangan Tembus 5.
Megger Alat ukur yang digunakan untuk mengetahui besarnya tahanan isolasi. Gambar 3.15. Megger
3.7
Investigasi Kerusakan Menganalisa kerusakan adalah kegiatan awal dalam proses perbaikan
transformator distribusi dengan cara melakukan pengujian-pengujian untuk
mengetahui nilai-nilai secara data teknis dan melakukan pengamatan secara visual pada body transformator. Tujuan dari menganalisa kerusakan adalah untuk mengetahui jenis kerusakan yang dialami transformator yang akan diperbaiki. Hal ini penting untuk dilakukan untuk menentukan langkah selanjutnya yang akan ditempuh untuk memulai perbaikan Selain itu, dari hasil analisa kerusakan akan diketahui kondisi transformator, apakah nantinya transformator mengalami kerusakan yang parah atau tidak. Kerusakan transformator dikelompokkan menjadi dua yaitu: 3.7.1
Pemeriksaan Fisik Bagian Luar ( Visual ) Pemeriksaan ini merupakan pemeriksaan awal terhadap trafo yang
mengalami gangguan. Tahapan ini perlu dilakukan karena sering terjadinya kerusakan yang hanya bersifat fisik secara kasat mata dan sifat kerusakannya tidak terlalu parah, yaitu:
Bushing isolator primer atau sekunder pecah yang mengakibatkan
tegangan atau arus dari penghantar bocor terhadap body, hal ini bisa terjadi pada saat hujan atau basah.
Baut bushing primer atau sekunder rusak ulirnya sehingga titik kontak
dengan kawat penghantar tidak kuat (lost contac).
Periksa kedudukan kontrol minyak trafo yang sering terjadi bocor
karena seal atau karet ring sudah aus karena usia pakai atau sering terkena panas.
Periksa kondisi body trafo terutama pada sirip-sirip yang ada
disekitar body trafo. Kerusakan biasanya bocor karena karat (pada trafo pemasangan luar atau out door) yang mengakibatkan minyak rembes dan akan berkurang walaupun dalam jangka waktu yang lama.
3.7.2
Pemeriksaan Elektrik Pemeriksaan elektrik ini pertama dilakukan apabila trafo yang dianggap
rusak tapi secara fisik terlihat masih baik.hal ini pernah terjadi akibat user atau pemakai trafo merasa ragu terhadap alat dan kemampuan user dalam menganalisa kerusakan apakah betul trafo tersebut rusak. Pemeriksaan elektrik ini diperlukan sebuah alat ukur yang dapat mengetahui berapa besar kekuatan tahanan isolasi, baik pada kumparan primer maupun sekunder. Alat ini dinamakan Megger. Alat ukur ini merupakan alat yang dipakai untuk mengetahui besaran kemampuan tahanan isolasi pada kumparan primer dan kumparan sekunder. Skala alat ukur ini dari 0 sampai 200.000 MΩ menunjuk secara otomatis pada saat melakukan pengukuran. Cara pemeriksaan tahanan isolasi kumparan primer atau kumparan sekunder ialah sebagai berikut : Sebelum melakukan pengukuran tahan isolasi terlebih dahulu dicek kesiapan alat ukur, yaitu kondisi batere alat ukur tersebut. Saklar operasi pada alat ukur mempunyai akurasi yang baik apabila jarum penunjuk pada posisi batere “Battery Good” yang tertera pada alat ukur. Sambungkan kabel pada lubang kontak yang tersedia ( biasanya sesuai warna kabel). Jepitkan kabel pada kontak bertanda Ω (ohm) pada alat ukur ke titik fasa kumparan primer yang ada di ujung bushing primer, dan kabel yang bertanda kontak ke body kemudian dijepitkan ke bodytrafo. Putar selektor ke posisi Ω (ohm), perhatikan jarum penunjuk. Apabila jarum menunjuk ke posisi 0 (nol) berarti kawat kumparan mengalami kerusakan isolasi sehingga terjadi hubung singkat ke body (short). Apabila jarum menunjuk ke suatu angka berarti kawat kumparan masih mempunyai tahanan isolasi. Besaran angka yang ditunjuk menunjukkan besarnya tahanan isolasi yang dimiliki kawat
kumparan terhadap body. Pada alat ukur ini mempunyai dua baris besaran angkadalam satuan mega ohm (MΩ), yaitu pada baris pertama warna merah dari 0 (nol) sampai dengan 5.000 MΩ. Pada baris kedua dengan warna hjau mulai 2.000 MΩ sampai 200.000 MΩ dan tanda tak berhingga (∞). Apabila tahanan yang diukur melebihi 5.000 MΩ maka jarum akan berubah posisinya dari baris pertama (merah) ke baris kedua (hijau) dengan angka awal 2.000 MΩ dulu baru menunjuk ke angka yang sebenarnya, misalnya :10.000 MΩ. Begitu selanjutnya cara mengukur pada bagian yang lainnya dengan cara yang sama. Dari pengalaman penulis memperoleh suatu pendekatan bahwa hasil ukur tahanan isolasi dinyatakan masih baik apabila didapat angka ≥ 500 MΩ untuk trafo yang sudah beroperasi bertahun-tahun , tetapi untuk trafo baru dinilai layak apabila hasil ukur tahanan isolasi sebesar ≥ 2000 MΩ. Transformator dinyatakan masih layak pakai apabila hasil pengukuran pada ketiga fasa primer menunjukkan angka yang sama (mendekati sama), apabila ada perbedaan yang besar maka kondisi trafo sudah tidak layak pakai karena salah satu fasa mengalami kegagalan isolasi yang akan mengakibatkan trafo meledak. Beberapa hal yang dapat diketahui dari pengujian dengan menggunakan megger antara lain: a.
Hubung singkat primer dengan sekunder
b.
Hubung singkat primer dengan body
c.
Hubung singkat sekunder dengan body Apabila hasil pengukuran secara elektrik pertama ditemukan kelainan
maka langkah selanjutnya kumparan dan inti besi dibongkar untuk dicari kerusakannya. Jenis kerusakan ada yang terlihat dengan kasat mata dan ada yang tidak terlihat, biasanya kerusakan isolasi pada bagian dalam atau pada posisi lilitan ditengah kumparan. Yang terlihat dengan mata kerusakan trafo bisa langsung diperbaiki. Tetapi bila tidak dapat dilihat oleh kasat mata kerusakan
harus ditentukan dengan pengujian tegangan rendah, TR (Turn Ratio) atau TTR (Transformer Turn Ratio). TR dan TTR memang cukup rumit karena diperlukan pemahaman tentang teori yang ukup baik terutama tentang standarisasi dan penguasaan vektor. Cara pengujian tegangan rendah bisa dilakukan karena mudah dan cepat dipahami. Yaitu dengan cara menggunakan transformator regulator yang bisa mengatur tegangan antara 12 volt hingga 50 volt. Tegangan rendah (LV) dimasuki tegangan 12 volt terlebih dahulu, arus yang mengalir dibaca. Jika arus yang mengalir terlalu besar maka bisa dipastikan terjadi kebocoran atau hubung singkat pada fasa tersebut. Cara ini memerlukan pengalaman dan sebelum melakukan cara ini harus dicatat hasil pengujian terhadap trafo yang normal sebagai pedoman. Hasilnya berbeda antara trafo satu dengan trafo lainnya sesuai daya dan kualias produknya. Dari berbagai pengalaman pada jenis kerusakan peralatan utama dari sebuah trafo ditemukan berbagai jenis tingkat kerusakan yang sangat bervariasi. Tetapi dalam pembahasan ini akan diuraikan proses rewinding pada trafo distribusi 100 KVA fasa 3 hasil rekondisi yang umum dilakukan dan sesuai dengan pengalaman penulis. Berikut proses rekondisi yang mempunyai target kualitas baik (minimal mendekati kualitas trafo baru) dengan memperhatikan faktor ekonomis dalam pembiayaan. 3.8
Pembongkaran Transformator Setelah Transformator diperiksa kerusakannya dan sudah diketahui
kondisinya maka Transformator segera dibongkar dan dilepas setiap bagianbagiannya. Pada proses pembongkaran juga harus tetap memperhatikan tiap-tiap
bagian yang akan dilepas untuk mengetahui kondisi fisik dari bagian-bagian tersebut. Hal itu penting karena secara visual kerusakan akan nampak. Tahap-tahap pembongkaran transformator tiga fasa daya 100 KVA adalah sebagai berikut : Persiapan data dan peralatan : 1.
Siapkan hasil data investigasi
2.
Siapkan daftar kebutuhan material
3.
Siapkan Peralatan kerja (kunci-kunci, tang buaya/ lancip, pisau (cutter)
4.
Siapkan buku catatan, pensil/ spidol, kertas karton
5.
Timbangan
6.
Jangka sorong, roll meter
Tahap-tahap pembongkaran trafo 3 fasa 100 kVA adalah sebagai berikut: a.
Periksa dahulu kondisi trafo bagian luar yaitu: Aksesoris, body
b.
Keluarkan bagian inner lalu tiriskan agar minyaknya kering
c.
Periksa kondisi Tap Changer
d.
Buka dan periksa packing-packing
e.
Lepaskan sambungan lilitan primer dan sekunder ke bushing
f.
Buka upper clamp dari tutup trafo
g.
Tempatkan Clamp serta aksesoris inner trafo di dekat trafo yang
dibongkar h.
Putuskan hubungan sekunder yang rusak
i.
Putuskan sambungan pada tap
j.
Lepaskan inti dari kumparan
k.
Lepas lilitan agar dapat diketahui jumlah lilitan tiap tap
l.
Setelah lilitan dilepas trafo siap di rewinding
Pada saat pembongkaran hal-hal yang perlu diperhatikan adalah: 1.
Catat nameplate pada tutup bak dengan lengkap
2.
Pengecekan awal apakah trafo harus di gulung ulang atau tidak dengan
menggunakan megger dan TTR jika masih baik maka hanya perlu di oven dan di test layak dan tidak layaknya trafo 3.
Perlakuan kumparan sekunder yang tidak digulung sebaik mungkin
4.
Bersihkan inti dari karat dan kotoran sampai benar-benar bersih dengan
menggunakan oli dan lap majun 5.
Bersihkan bak sebersih mungkin baik bagian dalam maupun luar
terutama trafo yang ada sirip pendingin yang lebar dan besar dengan cara disemprot oli bertekanan tinggi 6.
Keringkan bak dengan majun yang bersih kemudian dibalik atau ditutup
agar tidak kotor lagi 7.
Bila mungkin bak setelah dibersihkan kemudian dioven agar sisa air dan
minyak bisa bersih dan kering Rencana perbaikan 1.
Catat data hasil pembongkaran
2.
Hitung jumlah lilitan dan step – step lilitan transformator tiga phasa 100
kVA yang akan diperbaiki 3.
Ukur diameter kawat
4.
Periksa jenis isolasi yang tertera pada name plate
5.
Catat kebutuhan dan jenis material yang dipakai
6.
Simpan dan rencanakan perbaikan ke bagian rewinding untuk dijadikan
pedoman kerja dan penggulungan material 3.9
Perbaikan Transformator Proses perbaikan trafo yang akan diuraikan oleh penulis dalam
pembahasan ini adalah trafo distribusi dengan daya 100 KVA, tegangan 20
KV/400-231 volt berpendingin minyak sirkulasi alamiah dengan udara bebas. Rekondisi merupakan pekerjaan memanfaatkan material bekas yang disebakan oleh kerusakan akibat gangguan, baik gangguan alam seperi akibat sambaran petir, kurang pemeliharaan pada titik kontak sisi tegangan tinggi maupun sisi tegangan rendah, kurang pemeliharaan pada minyak trafo, dan akibat pengoperasian yang tidak sesuai spesifikasinya yaitu pembebanan yang tidak seimbang atau bahkan pembebanan melebihi kapasitas. Akibat timbulnya panas yang berlebihan mengakibatkan kerusakan daya tahan isolasi pada minyak atau isolasi pada kumparan, baik kumparan primer maupun kumparan sekunder. 3.9.1
Perbaikan Inti Besi Rekondisi dipilih trafo yang tidak mempunyai kerusakan parah pada inti
besi untuk menjaga kualitas dan tercapainya tingkat effisiensi biaya. Bentuk dan ukuran inti besi tetap mengikuti standar pabrik sesuai merk dan spesifikasinya. Yang dilakukan disini adalah membongkar untuk memeriksa kelayakan inti besi per lembar dan menyusun kembali sesuai kedudukan semula setelah dipastikan kondisinya baik. Dalam menyusun kembali ke bentuk semula harus diperhatikan posisi titik sambungan harus rapih dan rapat. Hal tersebut dilakukan untuk mengurangi efek arus eddy atau arus pusar yang terjadi pada saat inti besi diberikan belitan atau gulungan dan diberi beban. Inti besi yang kurang rapat juga dapat menimbulkan efek kebisingan saat trafo dalam pengoperasiannya. Semakin rapat semakin lancar fluksi bergerak dan semakin kecil arus pusar yang ditimbulkannya. 3.9.2
Pengukuran Penampang Kawat Kumparan Primer Dan Sekunder
Untuk mengetahui besarnya penampang kawat primer dan sekunder secara langsung pada pekerjaan rekondisi memang tinggal mengukur menggunakan jangka sorong, karena pada setiap produk dari beberapa pabrikan selalu mempertahankan desainnya masing-masing. Akan tetapi agar kita tidak salah dan tertipu oleh suatu produk yang tidak sesuai dengan standart maka besar penampang kawat dapat dihitung dengan cara sebagai berikut : Pada pekerjaan ini penulis mengambil contoh pada pekerjaan rekondisi dengan data trafo sebagai berikut : P = 100 KVA = 100.000 VA
Arus nominal sisi primer (Inp) :
Inp
= = = 2,8868 A ≈ 3 ampere
Maka kuat rapat arus yang direncanakan (Jp) sekitar = 3 ampere / mm² . sehingga luas penampang kawat (d) gulungan primer adalah : d
= mm² = = 1 mm²
Maka untuk kawat gulungan primer dipilih kawat yang mempunyai diameter sebesar 1 mm. Pendekatan ukuran dan kumparan kuat hantar arus kawat tembaga dapat dilihat pada tabel berikut: Tabel 3.4. Pendekatan Kuat Hantar Arus Per Penampang Tembaga Daya Nominal (KVA)
Rapat Arus S = A/mm²
Induksi B (50Hz) = Wb/ mm²
30
2,3
1,15
50
2,5
1,2
75
2,6
1,2
100
2,7
1,25
300
2,8
1,3
1000
2,9
1,35
Sumber : Buku Tranformer (Abdul Kadir) Sedangkan pada pekerjaan rekondisi trafo untuk menentukan ukuran diameter kawat dapat dipakai alat ukur jangka sorong terhadap kawat yang terpasang dari pabrikan, hal tersebut untuk akurasi spesifikasi trafo dari pabrikan. Karena besarnya dan banyaknya belitan kumparan primer sangat terkait dengan banyaknya belitan sekunder, kita tinggal menyesuaikan dengan spesifikasi yang diinginkan. Misalkan spesifikasi yang diperlukan adalah tegangan primer 20 KV, tegangan sekunder 400/231 volt dan daya 100 KVA, maka konfigurasi kumparan primer dan kumparan sekunder dapat mengikuti desain dari pabrikannya.kecuali kerusakan yang sangat parah (hancur kumparannya) maka perhitungan rekondisi dapat mengikutinya dengan dasar perhitungan dari luas penampang inti besi yang sudah ada dari pabrik. Sebagai contoh, besarnya kawat kumparan sekunder yang terpasang dapat diketahui dengan dasar perhitungan mengikuti desain pabrikan melalui perhitungan sebagai berikut, dengan bantuan dimensi dari inti besi dengan belitan sekundernya pada trafo 100 KVA seperti pada gambar : Gambar 3.16. Dimensi Inti Besi Dan Kumparan Kawat Sekunder Sumber : hasil pengamatan Misalkan dalam desain pabrik diketahui ukuran inti besi mempunyai tinggi 245 mm yang disekitarnya dibelitkan kawat kumparan sekunder sebanyak 27 lilit, dan ditetapkan (desain pabrikan) luas penampang kawat tembaga untuk kumparan sekunder adalah 50 mm². Maka dalam dimensi tinggi inti besi 245 mm tersebut harus diusahaka supaya masuk belitan kawat kumparan sekunder sebanyak 27 lilitan. Karena dalam pelaksanaannya terdapat celah yang diisi oleh
lapisan isolasi dan ganjal antar saf/susun tiap belitan maka harus dihitung dulu jarak antar ujung atas dan bawah dari panjang / tinggi inti besi. Misalkan dari desain toleransi untuk lapisan isolasi pada bagian atas sebesar 10 mm dan bawah 10 mm atau total toleransi jarak = 20 mm . sehingga ditemukan panjang bidang pada inti besi untuk menggulung sebanyak 27 lilitan kawat pada jarak 245 mm – 20 mm = 225 mm. Dari perhitungan tersebut dapat diketahui ratio tinggi inti besi dengan jumlah lilitan adalah : = 8,3 ≈ 8 Maka luas penampang kawat pada masing-masing gulungan dapat diketahui dengan perhitungan sebagai berikut: = 6,25 mm² Dipasaran dapat ditemukan kawat tembaga untuk kumparan sekunder tersebut dengan penampang kawat 6 mm² sehingga dipilih luas penampang kawat yag dipergunakan untuk lilitan tersebut adalah 6 mm². 3.9.3
Rewinding Kumparan Primer Dan Sekunder Trafo
Peralatan bantu dan material:
Mal (dudukan kumparan)
Persiapkan mesin gulung
Perlengkapan kerja
Kawat email atau rectengular (sesuai kebutuhan)
Kertas isolasi
Seal tape
Isolasi
Material lain yang dibutuhkan Untuk menggulung ulang sebuah trafo harus mengetahui data – data
penting pada trafo yang akan digulung ulang. Pada name plate sudah tertulis
data-data penting secara garis besar. Untuk lebih meningkatkan kualitas dalam menggulung ulang atau proses rekondisi secara total harus mengetahui lebih banyak tentang data-data suatu trafo berdasarkan pengetahuan dan teori yang prima, pengalaman, dokumen yang lengkap dan sebagainya. Perlu diketahui bahwa gulungan sekunder berada di dalam dan melingkari langsung ke inti besi,sedangkan gulungan primer berada di luar atau melingkar pada gulungan sekunder. Lilitan sekunder (sisi tegangan rendah) mempunyai jumlah lilitan sedikit dibanding jumlah lilitan primer (sisi tegangan tinggi), yaitu kurang dari 100 lilitan dan berpenampang lebih besar dari penampang lilitan primer. Dalam menggulung ulang perlu diketahui dulu adanya TURN Ratio, yaitu perbandingan jumlah lilitan diantara 2 buah kumparan. Bilangan rasio selalu lebih besar dari satu (1), jadi pada trafo distribusi turn ratio ialah jumlah lilitan gulungan primer dibagi jumlah lilitan sekunder. Turn ratio = Karena jumlah lilitan identik dengan besarnya tegangan,maka : Turn Ratio = Tegangan trafo yang tercantum pada SPLN-50 sudah merupakan ketetapan yang harus diikuti,maka turn ratio untuk semua jenis trafo distribusi otomatis mempunyai angka standar yaitu: = 50 ........................ pada trafo 1 fasa Sedangkan pada trafo 3 fasa = 50. = 86,60254 Untuk lebih jelasnya, pada pekerjaan rekondisi dapat direncanakan menggulung ulang kumparan primer dengan perhitungan sebagai berikut : Data trafo yang direkondisi : Daya
: 100 KVA
Tegangan Primer
: 20 KV
Tegangan Sekunder
: 400/231 Volt
Tahapan rewinding kumparan sisi sekunder :
Persiapan peralatan bantu dan material.
Penyiapan mesin gulung.
Buat koker sesuai dengan ukuran aslinya ( inti besi ).
Pasang mall ( cetakan ) kemudian pasang koker pada as mesin.
Pilih material untuk gulung sekunder sesuai spesifikasi trafo yang
diperbaiki.
ikat ujung kawat ujung sekunder pada koker (kiri atau kanan) sesuai gambar
kerja, ( pada belokan kawat hendaknya dilapisi peter band karena arusnya besar ).
Jalankan mesin gulung dan pastikan putaran mesin sesuai dengan arah
gulungan trafo yang akan diperbaiki.
Lakukan kontrol kerapian, dimensi, dan jumlah lilitan sampai pekerjaan
penggulungan selesai.
Pasang kertas isolasi ukuran 0,1 mm 6 lembar dan 1 lembar kertas isolasi
jerman ukuran 0,5 mm kemudian ikat dengan peter band pada kumparan yang telah selesai digulung.
Koordinasi dengan bagian quality control ( QC ). Gambar 3.16. Proses gulung kumparan sekunder
Sesuai desain pabrikan ditentukan jumlah belitan kumparan sekunder sebanyak 54 lilit menggunakan pola 2 syaf (bertumpuk) atau Ns = 27 lilit setiap syafnya, hubungan vektor yang direncanakan adalah Yzn. Biasanya penampang yang sering digunakan antara lain 2,2 mm x 7,4 mm; 3,2 mm x 8,5 mm; dan 4 mm x 11 mm.
Kumparan sekunder mempunyai jumlah belitan sebanyak 54 lilit dengan konfigurasi 2 syaf (27 lilit / syaf ). Pada hubungan vektor Yzn5 cara membelit mulai dari titik 1 ke 2 (syaf 1) dan dari titik 3 ke 4 (syaf 2). Tahapan rewinding kumparan sisi primer :
Pasang mal atau (cetakan ) pada as mesin gulung dan pastikan tidak
mempengaruhi keutuhan spol kumparan sekunder.
Pasangkan spol kumparan sekunder pada mal yang telah terpasang pada
mesin gulung dan pastikan spol kumparan tersebut terpasang dalam keadaan tidak longgar.
Lapiskan isolasi kertas diatas kumparan sekunder dan pastikan ketebalan
isolasi, dimensi.
Pasang dan ikatkan ujung kawat primer di atas kumparan sekunder sebelah
kiri atau kanan sesuai gambar kerja, pastikan ujung kawat primer yang diikat tidak terlalu panjang atau pendek (ujung kawat dimasukkan ke dalam slang isolasi).
Setting dan posisikan counter sesuai dengan jumlah lilitan.
Atur jepitan kawat agar tidak merusak isolasi kawat.
Pasang end page pada kiri atau kanan permukaan dengan kertas isolasi
berwarna merah ( press board ).
Jalankan mesin gulung dan atur kecepatan putarannya.
Kontrol setiap saat baik kerapian, jumlah lilitan, dimensi dan isolasi kawat.
Apabila telah selesai satu shaf ( satu lapis ) pasang isolasi kertas 2 lembar
ukuran 0,1 mm untuk shaf ( lapis ) berikutnya sampai pekerjaan gulung traf 1 selesai.
setiap selsai 1 traf dilapisi 2 lembar kertas isolasi ukuran 0,1 mm dan end
page kiri kanan kemudian lanjutkan pada traf selanjutnya penggulungan spol sampai selesai.
Setiap mencapai ujung tap maka ujung kawat harus ditarik keluar dan
dimasukkan selang isolasi kemudian bungkus permukaaan dengan kertas isolasi 1 lembar lanjutkan untuk pemasangan tap-tap selanjutnya sampai penggulungan spol selesai. Pasang kertas isolasi ukuran 0,1 mm 6 lembar dan 1 lembar kertas isolasi jerman ukuran 0,5 mm kemudian ikat dengan band katun white ( peter band ) pada kumparan yang telah selesai digulung. Koordinasikan dengan bagian QC, untuk dilakukan pengukuran tahanan belitannya. Apabila hasil pengukuran dinyatakan QC pass ( boleh diproses lebih lanjut ) keluarkan kumparan pada mallnya dan tempatkan dilokasi perakitan. Gambar 3.17. Proses gulung kumparan primer Pertama-tama kita tentukan dulu berapa besar sadapan tiap-tiap tegangan yang diiginkan, umunya sadapan tegangan tiap tap selisihnya sebesar 1.000 volt. Sesuai standar SPLN-50 tahun 1997 tegangan primer adalah 20.000 volt sehingga kita tentukan tingkatan tegangan primer dengan berbagai tingkat sadapan tegangan adalah : 22.000, 21.000, 20.000, 19.000, 18.000 volt dengan tegangan sekunder 400/231 volt. Ukuran kawat primer (enamel) biasanya berpenampang 1,3 mm; 1,4 mm; 1,8 mm; 2 mm dan 2,2 mm. Perhitungan dapat dimulai dari tegangan primer paling tinggi yitu 22.000 volt. Untuk menentukan jumlah lilita primer pada posisi ini dapat dilakukan dengan menggunakan rumus sebagai berikut : Pp ≈ Ps → = = Lilitan primer Np = x Ns = x 27 = 2.572,0967 lilit Nilai NP ini merupakan jumlah belitan sisi primer yang terpanjang ata pada posisi sadapan / tap nomor 1. Tegangan per sadapan yang direncanakan adalah 1.000 volt per sadapan maka selisih belitan kumparan primer pada masing-masing sadapan adalah:
Np (per tap)
= x Ns = x 27 = 116,9135 lilit (tap-1)
Kemudian jumlah belitan sisi primer tertinggi dikurangi jumlah belitan per sadapan sampai dengan sadapan terakhir (tap-5) adalah sebagai berikut :
Np terpendek = 2.572,0967 – (116,9135 x 4)= 2.104,4427 lilit (tap-5)
Untuk membuktikan bahwa perhitungan jumlah belitan sisi primer mulai dari tap 1 sampai dengan tap 5 sesuai tingkat sadapan yang direncanakan dapat dinyatakan dengan perhitungan sebagai berikut :
Np (terpendek) = x Ns = x 27 = 2.104,4427 Lilit
Dari perhitungan diatas dapat diketahui bahwa jumlah belitan kumparan primer adalah :
Sadapan tap 1( 22.000 volt)
=
2.572,0967 lilit
Sadapan tap 2( 21.000 volt)
=
2.455,1832 lilit
Sadapan tap 3( 20.000 volt)
=
2.338,2697 lilit
Sadapan tap 4( 19.000 volt)
=
2.221,3562 lilit
Sadapan tap 5( 18.000 volt)
=
2.104,4427 lilit
Yang harus diperhatikan dalam pengerjaan belitan adalah jumlah belitan dengan tekanan dan kerapatan yang baik supaya hasil pekerjaan dapat sesuai dengan yang direncanakan. Susunan / konfigurasi belitan sisi primer dengan 5 tingkat sadapan dapat dilihat pada gambar berikut : Gambar 3.18. Susunan belitan primer 5 tingkat sadapan tegangan
Angka 2572 merupakan lilitan pada sisi primer yang terpanjang atau pada posisi tegangan 22.000 volt dan 117 lilit adalah hasil perhitungan untuk perbedaan atau selisih pada setiap sadapan atau tap changer, kemudian jumlah terpendek yaitu pada tegangan 18.000 volt yang mempunyai 2.104.4427 lilit sisa dari pengurangan tiap sadapannya 117 (lilit) dibagi dua menjadi sebagai berikut:
3.9.4
Lilitan terpendek dibagi 2 = 2.104,4427 = 1.052,22 lilit
Atau dengan dibulatkan menjadi 1.052 + 1.052 = 2104 lilit
Pemasangan Tap Changer Sadapan tegangan sangat berhubungan dengan ketergantungan terhadap
jumlah gulungan kumparan primer serta besaran tahapan tegangan yang akan dipergunakan. Dalam hal ini seperti yang disebutkan SPLN-50, bahwa sadapan ditentukan ± 5% dan ± 10% dari tegangan pengenal yaitu 20.000 volt.
Tegangan antar phasa :
Vp-p
= 20.000 volt
Tegangan Phasa-Netral
:
VL-n = Vp-p :
volt
Sehingga pada waktu pengerjaan gulungan kumparan primer harus mengadakan perhitungan dngan pendekatan pendekatan kebutuhan besaran sadapan teganga yang diatur seperti pada tabel berikut : Tabel 3.5. Tegangan Per Fasa Pada Tiap Sadapan Tegangan Antar Fasa (volt)
Tegangan Fasa – Netral (volt)
22.000
12.702
21.000
12.124
20.000
11.547
19.000
10.970
18.000
10.392
Sumber : Hasil Perhitungan
Angka ini harus merupakan standar atau pedoman pada proses perhitungan saat kita menggulung kumparan trafo. Pada umumnya trafo distribusi kapasitas 200 KVA ke atas mempunyai hubungan delta (Δ) pada sisi primernya, sedangkan dibawah 200 KVA menggunakan hubungan bintang (Υ) pada sisi primernya. Beberapa trafo import yang sudah beredar di indonesia menggunakan angka yang lain tetapi standar 20.000 / 11.547 volt selalu ada. Jumlah lilitan pada gulungan sekunder sudah ditetapkan sehingga menghasilkan tegangan sebesar 400 / 231 volt. Dan yang terjadi di lapangan pada umuya desain inti besi dan kumparan sekunder ditentukan oleh pabrikan yang mempunyai berbagai alasan atau argumennya masing-masing terahadap desain yang mereka buat, sehinga dalam proses rekondisi selalu mengikuti desain awal pabrikan. Jika tidak diikuti akan mengakibatkan kesulitan dalam menentukan perancangan rekondisi sesuai kondisi semula dan sesuai target yang diinginkan yaitu kembali ke standar yang berlaku. Sadapan tegangan (tap changer) dapat disesuaikan dengan kondisi dan kebutuhan, yaitu misalnya diperlukan pengaturan tegangan input sebanyak 5 (lima) tahapan. Dari masing-masing tahap sadapan tegangan misalkan diatur sekitar 1.000 volt, maka dalam menentukan jumlah lilitan pada kumparan primer harus mengikuti kebutuhan sadapan tersebut. Seperti telah diuraikan pada perhitungan diatas mengenai trafo rewinding kumpran primer, penentuan pengawatan posisi sadapan tegangan atau tap changer dapat diatur sebagai berikut : Perhatikan gambar 3.9. pada trafo rewinding. Sistem penempatan tap changer pada trafo diletakkan di tengah. Pada sistem ini lilitan yang paling panjang 2.572,0967 lilit dibagi menjadi 2, masing – masing 1.286,04835 lilit.
Setelah diatur belitan sadapan dengan mengatur selisih setiap sadapan yang sudah ditentukan, yaitu 117 lilit tiap sadapannya. Setelah ditentukan titik pengawatan untuk selektor tap changer yaitu angka 1 sampai dengan angka 6 seperti tercantum pada gambar 3.10. tersebut, maka pengawatan selektor tap changer disambungkan sebagai berikut :
Tap 1 : titik 1 disambungkan dengan titik 2
Tap 2 : titik 2 disambungkan dengan titik 3
Tap 3 : titik 3 disambungkan dengan titik 4
Tap 4 : titik 4 disambungkan dengan titik 5 Tap 5 : titik 5 disambungkan dengan titik 6
Posisi sambungan tap changer seperi pada gambar 3.19. berikut ini : Gambar 3.19. Posisi sambungan selektor tap changer
Yang perlu diperhatikan pada pemasangan tap changer , yaitu :
Penyambungan kawat harus kuat dan disolder
Pada penyambungan tidak boleh terjadi bentuk runcing atau tajam
Diusahakan secara maksimal kawat-kawat pada tap changer dijauhkan
dari tangki / inti besi / chasis atay logam yang berhubungan dengan chasis
Kawat-kawat tap changer harus ditata rapi dan diikat pada suatu isolator
Jepitan antar tap pada selektor harus kuat supaya tidak terjadi lost
kontak. Tap changer ditempatkan pada posisi kumparan primer karena sisi primer dialiri arus kecil, jadi hanya memerlukan selektor / switch ukuran kecil. 3.10
Assembling Transformator Perakitan Transformator adalah memasang inti Transformator kedalam
lilitanya, memasang klem – klem penjepit dan memasang tap changer. Persiapan peralatan:
a.
Perlengkapan Peralatan Kerja.
b.
Las acetiline/ elektrode
c.
Kawat las jenis tembaga/ alumunium (sesuai kebutuhan dan jenis
kawat). Proses perakitan (semi) Transformator 100 KVA fasa 3 : a.
Persiapan peralatan dan material yang dibutuhkan
b.
Pasang karnt (inti besi) bagian atas dan sebelumnya karnt dibersihkan
c.
Pasang deksel (tutup tangki) pada dudukannya
d.
Pasang stik dan insolator dan packing-packingnya
e.
Sambungkan ujung atas kawat baik primer maupun sekunder pada
mekanik tap & fuse f.
Sambung ujung bawah kawat baik primer maupun sekunder sesuai
vektor grupnya g.
cek
dengan
TTR sambungan
–
sambungan
sesui
Vektor
groupnya belum
h.
Bersihkan benda kerja dari kotoran bekas penyambungan
i.
Masukkan ke dalam oven (pengering) ± 3 hari.
j.
Setelah 3 hari ukur tahanan isolasi Transformator, bila sudah memenuhi
standard lakukan proses finishing Gambar 3.20. Pemasangan kern Trafo 3 fasa
Finishing Perakitan Transformator 100 KVA fasa 3 : a.
Siapkan tangki dan bersihkan, siapkan pacing Transformator
dengan
b.
Ukur tahanan isolasi pada sisi primer – sekunder, sisi primer – body, dan
sisi sekunder – body bila pengukuran diatas 5000 MΩ maka Transformator dikatakan baik dan siap untuk di proses selanjutnya. c.
Pasang baut penguat tutup tranformator dan kencangkan.
d.
Selanjutnya lakukan proses pengisian minyak transformator
e.
Perakitan seleai kemas peralatan kerja dan bersihkan tempat kerja untuk
melakukan proses berikutnya Gambar 3.21. Pengelasan Sisi Sekunder Trafo fasa 3
3.11 Pengisian Minyak Transformator Pada saat pengisian minyak, tangki Transformaor harus sudah di vacum. Hal ini bertujuan agar tangki transformator tidak mengandung molekul – molekul zat cair dan zat – zat lain yang dapat menurunkan kualitas isolasi dari minyak transformator. Jumlah minyak yang di isikan sekitar 90% dari volume tangki, sedangkan 10% diisi gas nitrogen. Minyak yang diisikan kedalam transformator harus sudah sesuai standar. Standar yang digunakan adalah SPLN 49/1982, minyak harus sudah di filter dan di purifikasi. Karena untuk meningkstkan kwalitas isolasi minyak itu sendiri, sehingga meminimalis terjadinya kegagalan isolasi. Tahap – tahap pengisian minyak transfomator tiga phasa 100 KVA : Persiapan peralatan dan matrial : a. b. c. d. e. f.
Peralatan Kerja (kunci-kunci) Mesin penyaringan minyak trafo Gasket Packing - packing Lap kaos (majun kaos) Kwas plat
Persiapan pengisian minyak :
a. Siapkan mesin penyaring minyak trafo, dan pastikan dalam keadaan siap pakai b. Siapkan minyak trafo yang telah disaring/ minyak baru c. Pastikan lokasi penyetelan tidak terhalang oleh benda-benda yang dapat menggangu proses pengerjaan. Langkah pengisian minyak : a.
Masukkan minyak yang sudah disaring atau minyak baru kedalam tangki
kira-kira minyak merendam kumparan lewat kran input dan output. b. tunggu sampai minyak benar-benar masuk ke sela-sela kumparan tersebut c.
Isi minyak lagi sampai penuh.
d. Matikan mesin filter. e.
Lepas selang dan peralatan lainnya dari kran input dan output trafo. Kemas
peralatan kerja dan bereskan serta bersihkan tempat kerja.
3.12 1. a.
Pengecatan Persiapan Pengecatan Tanki Trafo : Siapkan cat dengan warna sesuai permintaan dari APJ/ konsumen
yangbersangkutan. b.
Siapkan thiner secukupnya.
c.
Siapkan tabung spray cat.
d. Siapkan kompresor beserta selangnya. e. 2.
Tutup bagian-bagian yang tidak boleh terkena cat. Langkah Pengecatan Tanki Trafo :
a.
Jalankan kompresor dengan menaikan MCB power supply.
b.
Atur pengeluaran angin sesuai dengan yang diinginkan.
c.
Semprotkan alat pengecatan ke tanki trafo dengan rata.
d.
Pastikan hasil pengecatan kelihatan rapih dan merata.
Gambar 3.22. Pengecatan
BAB IV CATATAN MINGGUAN KERJA PRAKTEK Tanggal 06 Februari 2012 – 05 Maret 2012
Nama Perusahaan
: APJ KEDIRI
Alamat
: Jl. Basuki Rachmad No. 1-3 Kediri, Jawa Timur
Minggu Pertama (06 Februari 2012 – 10 Februari 2012) Senin 06 Februari 2012, Kegiatan : 1) Konfirmasi tentang Praktek Kerja Lapangan ke Asmen dan Manajer APJ KEDIRI. 2) Pengenalan secara singkat tentang struktur atau kinerja APJ KEDIRI. * Di bagian
: ruang ESDM.
* Keterangan : mengenal tentang system ESDM, kesehatan pegawai PLN,dan pelayanan. 3) Penjelasan secara singkat tentang jaringan dari Supervisor Pemeliharaan APJ PLN KEDIRI Selasa 07 Februari 2012, Kegiatan : 1)
Mengikuti coffe morning yg diikuti oleh anggota jaringan.
* Di bagian
: Ruang PDPJ.
* Keterangan : Membahas tentang permasalahan jaringan gangguan/penyebab permasalahan yang ada karena layang layang dan pohon. 2)
Investigasi kerusakan trafo. * Di bagian
3)
:PLN APJ Kediri
Melihat secara langsung perbaikan trafo. Bengkel rekondisi trafo “Dinnar” Pagu,Kediri
Rabu 08 Februari 2012, Kegiatan :
1) Mengikuti coffe morning yg diikuti oleh anggota jaringan. * Di bagian
: Ruang PDPJ.
Keterangan : Membahas tentang kekompakan dalam bekerja. Kamis 09 Februari 2012, Kegiatan :
1) Mengikuti coffe morning yang diikuti oleh anggota jaringan
Di Bagian: Ruang PDPJ
Keterangan: Membahas tentang kinerja.
2) Mempelajari tentang Megger. 3) Pemasangan SUTM 20 kv 4) Pemasangan gardu kubikel 20 kv
Di Bagian : Pabrik Ikan
Jumat 10 Februari 2012, Kegiatan :
Mengikuti petugas di lapangan melakukan, 1) Evaluasi T.393 Gumul 2) Panel T.84 Gumul
Minggu Kedua (13 Februari 2012 – 17 Februari 2012)
Senin 13 Agustus 2012, Kegiatan :
1) Mencari data tentang susunan struktur organisasi PLN APJ KEDIRI.
Di Bagian : ESDM
Selasa 14 Februari 2012, Kegiatan :
1) Mengikuti Regu Pemeliharaan Gardu Distribusi Terpadu dan Tuntas (Gadis Patas),
Keterangan : Penggantian LVP dan Incoming di T 46, P.Katang
(PDAM)
Rabu 15 Februari 2012, Kegiatan :
1) Mengikuti Regu Pemeliharaan Gardu Distribusi Terpadu dan Tuntas (Gadis Patas) 2) Mencatat tugas dari Gadis Patas
Kamis 16 Februari 2012, Kegiatan :
1) Mengikuti Petugas PLN untuk melaksanakan penggantian trafo T.22 P.Joyoboyo 2) Memahami langkah langkah proses penggantian trafo dari awal sampai selesai.
Jumat 17 Februari 2012, Kegiatan :
1) Mempelajari pemasangan LA (Lightning Arrester) di T.17, P. Katang 2) Mengetahui juga tentang pengoperasian trafo, Minggu Ketiga (20 Februari 2012 - 24 Februari 2012)
Senin 20 Februari 2012, Kegiatan :
Mengikuti petugas PLN Pemeliharaan Gardu Distribusi Terpadu dan Tuntas (Gadis Patas) Melakukan penggantian trafo di T.393 Gumul,Kediri
Selasa 21 Februari 2012, Kegiatan :
Mengikuti petugas melakukan penggantian LA (Lightning Arrester) di depan Bank Panin Kediri Kota
Rabu 22 Februari 2012, Kegiatan :
Mengikuti kegiatan lapangan ke daerah Papar Kediri, pemasangan kabel jurusan di T.59
Kamis 23 Februari 2012, Kegiatan :
Mengikuti petugas Pemeliharaan Gardu Distribusi Terpadu dan Tuntas (Gadis Patas).
Jumat 24 Februari 2012, Kegiatan :
Mengikuti Pemeliharaan Gardu Distribusi Terpadu dan Tuntas (Gadis Patas) di T.573 Katang. Minggu Keempat (27 Februari 2012 - 05 Maret 2012)
Senin 27 Februari 2012, Kegiatan :
Mengikuti petugas PLN Pemeliharaan Gardu Distribusi Terpadu dan Tuntas (Gadis Patas) 1) Melakukan pemasangan LA (Lightning Arrester) . 2) Pemeliharaan di T.630 Gurah.
Selasa 28 Februari 2012, Kegiatan :
Mengikuti petugas melakukan pemeliharaan T.207 Gurah.
Rabu 29 Februari 2012, Kegiatan :
Mengikuti petugas Pemeliharaan Gardu Distribusi Terpadu dan Tuntas (Gadis Patas) melakukan inspeksi di Area Kediri.
Kamis 01 Maret 2012, Kegiatan :
1) Mencari data untuk melengkapi laporan, 2) Melihat cara melilit trafo di Dinnar.
Jumat 02 Maret 2012, Kegiatan :
Menyelesaikan laporan kerja praktek. Mengetahui, Asman Jaringan
Kediri, 14 Maret 2012 Yang membuat catatan
Joko Wiyono BE
Patra Novear Primasetya
BAB V PENUTUP 5.1.
Kesimpulan
Dari pembahasan mengenai perbaikan transformator distribusi 100 kVA fasa 3 dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: 1.
Kerusakan transformator disebabkan antara lain :
a.
Penurunan nilai tahanan isolasi baik kertas maupun minyak.
b.
Hubung singkat pada lilitan (winding)
c.
Usia transformator.
d.
Pembebanan lebih.
e.
Kebocoran minyak pada tanki.
f.
Kegagalan pada bushing.
g.
Beban tidak seimbang.
h.
Surja dan tegangan kejut.
2.
Kerusakan yang paling sering terjadi adalah pada bagian lilitan
(winding) dan tap changer. 3.
Sebelum melakukan perbaikan harus dilakukan investigasi secara
menyeluruh dan teliti agar pedoman perbaikan seefisien mungkin. 4.
Mesin-mesin dan peralatan yang digunakan untuk perbaikan trafo antara
lain : mesin penggulung kawat belitan trafo, mesin pemanas (oven), alat purifikasi minyak, alat penguji rugi-rugi inti besi dan kumparan, alat megger , dan alat-alat ukur lainnya. 5.
Hasil rewinding dan perakitan ulang transformator haruslah aman, andal
dan ramah lingkungan serta memenuhi SPLN dan ketentuan-ketentuan yang berlaku. Untuk itu dilakukan pengujian untuk mendapatkan sertifikat lolos uji. 6.
Proses perbaikan trafo secara garis besar antara lain ialah :
pembongkaran trafo, penggulungan (rewinding) belitan trafo, perakitan trafo, pengeringan trafo, pengujian trafo, finishing perakitan.
DAFTAR PUSTAKA
Keputusan Direksi PT PLN ( Persero ) Nomor 308.K/010/DIR/2003 tentang Organisasi PT PLN ( Persero ) Litbang Ketenagalistrikan
PT PLN ( Persero ) Kantor Pusat ( http://www.pln.co.id ) Pedoman Trafo Tenaga PT PLN (Persero) Pengujian Material Elektronik, Cibogo, 2005 SPLN 50 : 1997
