Transformator Tenaga

Transformator Tenaga

Transformator tenaga adalah suatu peralatan tenaga listrik yang berfungsi untuk menyalurkan tenaga/daya listrik dari tegangan tinggi ke tegangan rendah atau sebaliknya.

Dalam operasi penyaluran tenaga listrik transformator dapat dikatakan sebagai jantung dari transmisi dan distribusi. Dalam kondisi ini suatu transformator diharapkan dapat beroperasi secara maksimal (kalau bisa terus menerus tanpa berhenti). Mengingat kerja keras dari suatu transformator seperti itu maka cara pemeliharaan juga dituntut sebaik mungkin. Oleh karena itu transformator harus dipelihara dengan menggunakan sistem dan peralatan yang benar, baik dan tepat. Untuk itu regu pemeliharaan harus mengetahui bagian-bagian transformator dan bagian-bagian mana yang perlu diawasi melebihi bagian yang lainnya.

Transformator Tenaga 150/20 KV

Berdasarkan tegangan operasinya dapat dibedakan menjadi transformator 500/150 kV dan 150/70 kV biasa disebut Interbus Transformator (IBT). Transformator 150/20 kV dan 70/20 kV disebut juga trafo distribusi. Titik netral transformator ditanahkan sesuai dengan kebutuhan untuk sistem pengamanan / proteksi, sebagai contoh transformator 150/70 kV ditanahkan secara langsung di sisi netral 150 kV dan transformator 70/20 kV ditanahkan dengan tahanan rendah atau tahanan tinggi atau langsung di sisi netral 20 kV nya.

Transformator dapat dibagi menurut fungsi / pemakaian seperti:

- Transformator Mesin (Pembangkit )

- Transformator Gardu Induk

- Transformator Distribusi

Transformator dapat juga dibagi menurut Kapasitas dan Tegangan seperti:

- Transformator besar

- Transformator sedang

- Transformator kecil

Transformator terdiri dari :

a. Bagian Utama.

1. Inti besi
2. Kumparan Transformator
3. Minyak Transformator
4. Bushing
5. Tangki Konservator

b. Peralatan Bantu.

1. Pendingin
2. Tap Changer
3. Alat pernapasan (Dehydrating Breather)
4. Indikator-indikator : Thermometer, permukaan minyak

c. Peralatan Proteksi.

1. Rele Bucholz
2. Pengaman tekanan lebih (Explosive Membrane) / Bursting Plate
3. Rele tekanan lebih (Sudden Pressure Relay)
4. Rele pengaman tangki

d. Peralatan Tambahan untuk Pengaman Transformator.

1. Pemadam kebakaran (transformator - transformator besar )
2. Rele Differensial (Differential Relay)
3. Rele arus lebih (Over current Relay)
4. Rele hubung tanah (Ground Fault Relay)
5. Rele thermis (Thermal Relay)
6. Arrester

Read More

Tap Changer Pada Transformator

Tap changer adalah alat perubah perbandingan transformasi untuk mendapatkan tegangan operasi sekunder yang lebih baik (diinginkan) dari tegangan jaringan / primer yang berubah-ubah. Tap changer yang hanya bisa beroperasi untuk memindahkan tap transformator dalam keadaan transformator tidak berbeban disebut “Off Load Tap Changer” dan hanya dapat dioperasikan manual.

Off Load Tap Changer

Tap changer yang dapat beroperasi untuk memindahkan tap transformator, dalam keadaan transformator berbeban disebut “On Load Tap Changer” dan dapat dioperasikan secara manual atau otomatis.

Untuk memenuhi kualitas tegangan pelayanan sesuai kebutuhan konsumen (PLN Distribusi), tegangan keluaran (sekunder) transformator harus dapat dirubah sesuai keinginan. Untuk memenuhi hal tersebut, maka pada salah satu atau pada kedua sisi belitan transformator dibuat tap (penyadap) untuk merubah perbandingan transformasi (rasio) trafo.

Kekurangan dari on load Voltage regulator adalah keandalannya rendah, harus selalu diperiksa dan dipelihara. Dengan membaiknya keandalan dari on load tap changer, maka kebanyakan dipakai adalah on Load tap changer sekaligus sebagai pengganti dari on load Voltage regulator.

Ada dua cara kerja tap changer:

1. Mengubah tap dalam keadaan trafo tanpa beban.

2. Mengubah tap dalam keadaan trafo berbeban (On Load Tap Changer / OLTC)

Transformator yang terpasang di gardu induk pada umumnya menggunakan tap changer yang dapat dioperasikan dalam keadaan trafo berbeban dan dipasang di sisi primer. Sedangkan transformator penaik tegangan di pembangkit atau pada trafo kapasitas kecil, umumnya menggunakan tap changer yang dioperasikan hanya pada saat trafo tenaga tanpa beban.

OLTC

OLTC terdiri dari :

1. Selector Switch,

2. diverter switch, dan

3. transisi resistor.

Untuk mengisolasi dari bodi trafo (tanah) dan meredam panas pada saat proses perpindahan tap, maka OLTC direndam di dalam minyak isolasi yang biasanya terpisah dengan minyak isolasi utama trafo (ada beberapa trafo yang compartemennya menjadi satu dengan main tank).

Karena pada proses perpindahan hubungan tap di dalam minyak terjadi fenomena elektris, mekanis, kimia dan panas, maka minyak isolasi OLTC kualitasnya akan cepat menurun. tergantung dari jumlah kerjanya dan adanya kelainan di dalam OLTC.

Prinsip Kerja OLTC

Dapat dilihat pada gambar dibawah :

Cara kerja OLTC jenis reaktor

Keadaan (a) adalah keadaan kerja normal, dimana arus mengalir melalui kumparan dengan posisi tap ditengah, kedua bagian kumparan di kedua sisi tap tergulung pada inti besi yang identik, sehingga fluks magnetnya sama besar dan saling meniadakan dan impedansi reaktornya = 0.

Keadaan (b) saklar peng-alih membuka, arus mengalir pada satu sisi kumparan.

Keadaan (c) pemilih tap berpindah pada keadaan berikutnya.

Keadaan (d) saklar peng-alih menutup kembali, 2 tap yang berbeda saling terhubung, dan arus sirkulasi karena adanya beda tegangan antara kedua tap kemudian dibatasi oleh reaktor.

Keadaan (e) dan (f) saklar peng-alih dan pemilih tap bekerja pada sisi tap yang lain.

Keadaan (g) pemindahan pada satu tap dianggap selesai.

Selain OLTC jenis reaktor, ada juga jenis tahanan dan tahanan ganda (multy resistor type), dimana arus sirkulasi dibatasi oleh tahanan, sebagaimana gambar di bawah.

Cara kerja OLTC jenis tahanan

Untuk jenis  tahanan, fluktuasi tegangan pada waktu perpindahan tap dibatasi, dan tugas buka-tutup dari saklar pengalih di peringan.

Adapun hubungan belitan dan tap changer dapat dilihat pada gambar di bawah.

Beberapa Masalah pada Tap Changer

Terdapat beberapa permasalahan yang timbul sehubungan dengan pemakaian pengubah tap, yaitu :

• Saklar pengalih yang melaksanakan tugas perpindahan hubungan (Switching over) dalam minyak, menyebabkan minyak cepat memburuk. Untuk itu minyak tap changer dipisahkan dari minyak transformator.
• Seringnya saklar pengalih bekerja, maka keausan kontak memerlukan perhatian, dan memerlukan penggantian. Namun penggantian kontak cukup sekali dalam beberapa tahun. Untuk itu diperlukan pengujian mekanis dan pengujian elektris dari keadaan minyak.

-0-Semoga Bermanfaat-0-

Read More