BAB IV ANALISIS DATA
4.3 KARAKTERISTIK TRANSFORMATOR 2
Karakteristik yang terjadi pada pengujian setelah proses produksi dan perakitan transformator daya 2 selesai adalah sebagai berikut.
• Pola Gelombang Pulsa Partial Discharge
Pola gelombang pulsa yang sering terjadi pada phasa A ditunjukkan oleh gambar 3.29. Pola gelombang pulsa yang terjadi pada phasa A transformator 2 dalam pengujian penerapan variasi tegangan tampak sebaran pulsa muncul pada semua kwadran di dalam diagram elips, berikutnya pada gambar yang kedua tampak sebaran pulsa yang muncul semakin lama akan menghilang.
Pada pengujian berikutnya pola gelombang pulsa yang sering terjadi pada phasa A ditunjukkan oleh gambar 3.32. Pola gelombang pulsa yang terjadi di phasa A transformator 2 di dalam pengujian penerapan tegangan dalam interval waktu tertentu tampak pulsa-pulsa muncul pada setiap kwadran terutama pada kuadran 2, selanjutnya pada gambar kedua sebaran pulsa pada kuadran 2 makin menghilang.
Pola PD yang sering terjadi pada phasa B ditunjukkan oleh gambar 3.30. Pola gelombang pulsa yang terjadi pada phasa B transformator 2 di dalam pengujian penerapan variasi tegangan tampak pulsa-pulsa yang dihasilkan muncul pada kuadran 1 dan 3 sama seperti gambar 4.1(e).
Pada pengujian berikutnya pola gelombang pulsa yang sering terjadi pada phasa B ditunjukkan oleh gambar 3.33. Pola gelombang pulsa yang terjadi di phasa B transformator 2 di dalam pengujian penerapan tegangan dalam interval waktu tertentu tampak pulsa-pulsa muncul pada pada kuadran 1 dan 3 sama seperti gambar 4.1 (e).
Pola gelombang pulsa yang sering terjadi pada phasa C ditunjukkan oleh gambar 3.31. Pola gelombang pulsa yang terjadi pada phasa C transformator 2 dalam pengujian penerapan variasi tegangan tampak pulsa-pulsa muncul pada semua kwadran di dalam diagram elips, pada gambar disebelahnya juga menunjukkan hal sama tampak sebaran pulsa juga muncul pada setiap kuadran.
Pada pengujian berikutnya pola gelombang pulsa yang sering terjadi pada phasa C ditunjukkan oleh gambar 3.34. Pola gelombang pulsa yang terjadi di phasa C transformator 2 di dalam pengujian penerapan tegangan dalam interval waktu tertentu tampak sebaran pulsa muncul sedikit pada kuadran 1 dan 3 kemudian muncul lagi pada puncak kuadran 3.
Kesimpulan pertama yang bisa diambil dari analisis pola gelombang pulsa yang dihasilkan tampak munculnya pulsa gelombang yang mengidentifikasikan internal Partial Discharge pada kuadran 1 dan 3 terjadi pada belitan phasa B. Pada belitan phasa A dan C tidak menunjukkan adanya gejala Internal Partial Discharge yang terjadi sebab pola gelombang pulsa yang terdeteksi pada detektor hanyalah derau. Kesimpulan dari hasil analisis ini tidak bisa dipakai sebagai dasar dalam mengambil keputusan bahwa transformator 2 ini bermasalah, harus dipadukan dengan besaran yang terjadi pada masing-masing pengujian tersebut.
• Kurva Tingkat PD Terhadap Variasi Tegangan
Karakteristik dari analisis pola harus didukung oleh tingkat besaran yang terjadi dalam pengujian supaya dapat kesimpulan supaya tidak terjadi kesalahan dalam menganalisis dan mengambil kesimpulan.
Kurva tingkat PD yang terjadi pada pengujian penerapan variasi tegangan di Phasa A pada kurva (before repair) tampak pada gambar 4.13.
Kurva tingkat PD yang terjadi pada pengujian penerapan variasi tegangan di Phasa B pada kurva (before repair) tampak pada gambar 4.14.
Kurva tingkat PD yang terjadi pada pengujian penerapan variasi tegangan di Phasa C pada kurva (before repair) tampak pada gambar 4.15.
Dari gambar 4.13 (before repair) , 4.14 (before repair) dan 4.15 before repair) kecenderungan grafik tampaknya sejalan dengan kenaikan tegangan. Terlebih pada phasa B (gambar 4.14 before repair) kecenderungan grafik telah melebihi nilai standar yang diijinkan.
Penunjukan kecenderungan dan analisa pola yang terjadi yaitu adanya pendugaan gangguan di phasa B sangat mendukung. Untuk lebih jelasnya maka diadakan analisis data hasil penerapan tegangan pada interval waktu tertentu apakah sesuai dengan pendugaan dari pola yang terjadi.
• Kurva Tingkat PD Terhadap Penerapan Tegangan dalam interval waktu tertentu.
Kurva tingkat PD yang terjadi pada pengujian penerapan tegangan selama interval waktu di Phasa A tampak pada gambar 4.16.
PD Vs Time
Gambar 4.16 Kurva Kecenderungan Tingkat PD Transformator 2 Phasa A Pada Pengujian Dengan Penerapan Tegangan Pada Interval Waktu Tertentu
Kurva tingkat PD yang terjadi pada pengujian penerapan tegangan selama interval waktu di Phasa B tampak pada gambar 4.17.
PD Vs Time
Gambar 4.17 Kurva Kecenderungan Tingkat PD Transformator 2 Phasa B Pada Pengujian Dengan Penerapan Tegangan Pada Interval Waktu Tertentu
PD (pC)
After Repair Before repair
Kurva tingkat PD yang terjadi pada pengujian penerapan tegangan selama interval waktu di Phasa B tampak pada gambar 4.18.
PD Vs Time
Gambar 4.18 Kurva Kecenderungan Tingkat PD Transformator 2 Phasa C Pada Pengujian Dengan Penerapan Tegangan Pada Interval Waktu Tertentu
Gambar 4.17 (before repair) dan Gambar 4.19 (before repair) menunjukkan kecenderungan tingkat PD untuk terus mengalami kenaikan setiap waktu pada penerapan tegangan tertentu. Kenaikan tingkat ini (pada kurva before repair) walaupun belum melewati batas nilai yang diijinkan tetapi akan mempunyai kecenderungan untuk melebihi.
Pada Gambar 4.18 (before repair) kecenderungan yang terjadi sudah melewati batas tertentu sehingga diduga ada sesuatu yang terjadi pada transformator 2 pada phasa ini. Hal ini mendukung pada analisa pola gelombang pulsa yang terdeteksi. Untuk mengetahui karakteristik kecenderungan dan tingkat hubungan maka dilakukan analisis statistik.
PD (pC)
After Repair Before repair
• Analisis Uji Statistik
Hasil pengolahan statistik yang terjadi pada transformator 2 Phasa A dari data hasil pengujian penerapan variasi tegangan adalah terjadi hubungan yang significant antara kenaikan tegangan dan tingkat PD, hal ini ditunjukkan oleh besarnya nilai thitung lebih besar dari ttabel. Hubungan antara tingkat tegangan dan PD sangat kuat yang ditunjukkan oleh nilai r = 0.99. Pengaruh kenaikan tegangan sangat besar terhadap tingkat PD dilihat dari besarnya nilai KP yaitu 99.6% sehingga kenaikan/ fluktuasi tegangan akan berpengaruh terhadap tingkatan PD.
Hasil pengolahan statistik yang terjadi pada transformator 2 Phasa A dari data hasil pengujian penerapan tegangan tertentu dalam interval waktu adalah t terjadi hubungan yang sangat significant kenaikan tingkat PD dalam interval waktu tersebut, hal ini ditunjukkan oleh besarnya nilai thitung lebih besar dari ttabel. Tingkat hubungan kenaikan PD selama waktu tersebut adalah 0.94. kenaikan tingkat PD selama waktu tersebut sebesar 89,91 %.
Hasil pengolahan statistik yang terjadi pada transformator 2 Phasa B dari data hasil pengujian penerapan variasi tegangan adalah terjadi hubungan yang sangat significant antara kenaikan tegangan dan tingkat PD, hal ini ditunjukkan oleh besarnya nilai thitung lebih besar dari ttabel. Hubungan antara tingkat tegangan dan PD sangat kuat yang ditunjukkan oleh nilai r = 0.98. Pengaruh kenaikan tegangan sangat besar terhadap tingkat PD dilihat dari besarnya nilai KP yaitu 97,87%.
Hasil pengolahan statistik yang terjadi pada transformator 2 Phasa B dari data hasil pengujian penerapan tegangan tertentu dalam interval waktu adalah terjadi hubungan yang sangat significant kenaikan tingkat PD dalam interval waktu tersebut, hal ini ditunjukkan oleh besarnya nilai thitung lebih besar dari ttabel. Tingkat hubungan kenaikan PD selama waktu tersebut adalah 0.97. kenaikan tingkat PD selama waktu tersebut sebesar 94,32 %.
Hasil pengolahan statistik yang terjadi pada transformator 2 Phasa C dari data hasil pengujian penerapan variasi tegangan adalah terjadi hubungan yang sangat significant antara kenaikan tegangan dan tingkat PD, hal ini ditunjukkan oleh besarnya nilai thitung lebih besar dari ttabel. Hubungan antara tingkat tegangan dan PD sangat kuat yang ditunjukkan oleh nilai r = 0.99. Pengaruh kenaikan tegangan sangat besar terhadap tingkat PD dilihat dari besarnya nilai KP yaitu 99.88%.
Hasil pengolahan statistik yang terjadi pada transformator 1 Phasa C dari data hasil pengujian penerapan tegangan tertentu dalam interval waktu adalah terjadi hubungan yang sangat significant kenaikan tingkat PD dalam interval waktu tersebut, hal ini ditunjukkan oleh besarnya nilai thitung lebih besar dari ttabel. Tingkat hubungan kenaikan PD selama waktu tersebut adalah 0.92. kenaikan tingkat PD selama waktu tersebut sebesar 84,85 %.
Dalam analisis disimpulkan bahwa tingkat penerapan variasi tegangan pada tiap phasa memiliki pengaruh yang sangat kuat. Hal ini sangat berbahaya sebab fluktuasi tegangan akan mempengaruhi nilai PD yang nantinya bisa merusak peralatan. Pengujian ketahanan isolasi yang didapat dari analisis statistik tampak kenaikan tingkat PD akibat penerapan tegangan selama interval tertentu tinggi terutama pada phasa B yang nilainya sudah melebihi batas yang diijinkan.
• Investigasi Kasus
Kesimpulan yang didapat dari beberapa analisis yang sudah dilakukan tersebut mengidentifikasikan bahwa peralatan transformator bermasalah pada belitan phasa B, maka dilakukan investigasi dengan melakukan pembongkaran transformator.
Hasil investigasi menunjukkan terjadi kesalahan dalam produksi yaitu pemasangan lahnban (equipotensial joint) dan ketidak sempurnaan dalam melakukan penyambungan tembaga sehingga menimbulkan karbonasi pada sambungan yang ditandai dengan pembentukan karbon
padat. Foto-foto yang diambil dari kejadian ditunjukkan oleh gambar 4.19 hingga 4.21.
Gambar 4.19 Karbonasi akibat penyambungan tidak sempurna
Gambar 4.20 Gambar penjelasan terbentuknya Karbonasi
Gambar 4.21 Kesalahan dalam Meletakkan Lahnban (equipotensial joint)
Setelah diketahui identifikasi dari masalah maka dilakukan perbaikan-perbaikan pada transformator. Transformator yang sudah diperbaiki diuji kembali untuk mendapatkan kualitas yang baik.
Karakteristik yang terjadi setelah transformator daya 2 setelah selesai diperbaiki adalah sebagai berikut.
• Pola partial discharge
Pola partial discharge yang sering terjadi pada phasa A ditunjukkan oleh gambar 3.35. Pola gelombang pulsa yang terjadi pada phasa A transformator 2 ini dengan melakukan pengujian variasi tegangan adalah tampak sebaran pulsa muncul setiap phasa pada setiap kuadran secara beraturan pada diagram elips berikutnya muncul beberapa pulsa pada kuadran 1 dan 3.
Pola partial discharge yang terjadi pada phasa A ditunjukkan oleh gambar 3.38. Pola gelombang pulsa yang terjadi di phasa A transformator 2 ini pada pengujian dengan penerapan tegangan dalam interval waktu tertentu tampak pulsa-pulsa muncul setiap kuadran secara beraturan kemudian psebaran pulsa tersebut menghilang.
Pola partial discharge yang sering terjadi pada phasa B ditunjukkan oleh gambar 3.36. Pola gelombang pulsa yang terjadi pada phasa B transformator 2 ini dengan melakukan pengujian variasi tegangan tampak sebaran pulsa muncul setiap kuadran pada secara beraturan pada diagram elips yang kemudian menghilang pada gambar berikutnya.
Pola partial discharge yang terjadi pada phasa B ditunjukkan oleh gambar 3.39. Pola gelombang pulsa yang terjadi di phasa B transformator 2 ini dengan pengujian dengan penerapan tegangan dalam interval waktu tertentu tampak sebaran pulsa muncul pada setiap phasa dalam diagram elips yang kemudian menghilang.
Pola partial discharge yang sering terjadi pada phasa C ditunjukkan oleh gambar 3.37. Pola gelombang pulsa yang terjadi pada phasa C transformator 2 ini dengan melakukan pengujian variasi tegangan tampak pulsa-pulsa muncul setiap kuadran diagram elips yang kemudian menghilang.
Pola partial discharge yang terjadi pada phasa C ditunjukkan oleh gambar 3.40. Pola gelombang pulsa yang terjadi di phasa C transformator 1 ini dengan pengujian dengan penerapan tegangan dalam interval waktu tertentu tampak pulsa-pulsa muncul setiap kuadran pada diagram elips.
Analisis pada masing-masing pola gelombang di setiap phasa menunjukkan tidak ada pulsa yang mengindikasikan terjadinya internal partial discharge. Pulsa yang terdeteksi hanyalah derau yang berasal dari luar. Untuk lebih meyakinkan dalam analisis maka harus juga melihat tingkatan dan kecenderungan data hasil masing-masing pengujian peralatan tersebut.
• Kurva Tingkat PD Terhadap Variasi Tegangan
Kurva tingkat PD yang terjadi pada pengujian penerapan variasi tegangan di Phasa A tampak pada gambar 4.13 (after repair).
kecenderungan kurva adalah konstan dan nilai yang ada tidak melebihi batas yang diijinkan.
Kurva tingkat PD yang terjadi pada pengujian penerapan variasi tegangan di Phasa B tampak pada gambar 4.14 (after repair).
kecenderungan kurva adalah konstan dan nilai yang ada tidak melebihi batas yang diijinkan.
Kurva tingkat PD yang terjadi pada pengujian penerapan variasi tegangan di Phasa C tampak pada gambar 4.15 (after repair).
kecenderungan kurva adalah konstan dan nilai yang ada tidak melebihi batas yang diijinkan.
Tingkatan kurva yang terjadi pada ketiga phasa tidak melebihi batasan yang diijinkan pada masing-masing phasa, dan juga tidak memiliki kecenderungan untuk melebihi. Beberapa hal ini menunjukkan bahwa analisis pola yang ada tidak menunjukkan adanya pola gelombang pulsa yang mengidentifikasikan terjadinya internal partial discharge . untuk lebih melengkapi beberapa hal diatas dalam mengambil kesimpulan harus dianalisis juga mengenai kecenderungan tingkatan penerapan tegangan pada interval waktu tertentu.
• Kurva Tingkatan PD Terhadap Penerapan Tegangan pada Interval Waktu Tertentu
Kurva tingkat PD yang terjadi pada pengujian penerapan tegangan selama interval waktu di Phasa A tampak pada gambar 4.16 (after repair) tampak kecenderungan kurva konstan dan nilai yang ada tidak melebihi batasan yang diijinkan.
Kurva tingkat PD yang terjadi pada pengujian penerapan tegangan selama interval waktu di Phasa B tampak pada gambar 4.17. (after repair) tampak kecenderungan kurva konstan dan nilai yang ada tidak melebihi batasan yang diijinkan.
Kurva tingkat PD yang terjadi pada pengujian penerapan tegangan selama interval waktu di Phasa C tampak pada gambar 4.18. (after repair) tampak kecenderungan kurva konstan dan nilai yang ada tidak melebihi batasan yang diijinkan.
Dari analisis yang didapat tampak kecenderungan ketiga kurva adalah konstan dan tidak melebihi batas nilai yang diijinkan hal ini mendukung analisis pola yang dihasilkan dari pengujian tersebut.
Untuk mengetahui lebih jelas sifat dari kecenderungan dan tingkat hubungan dari parameter maka dilakukan uji statistik untuk mengetahui tingkat hubungan dan kecenderungannya secara pasti.
• Analisis hasil pengolahan statistik
Hasil pengolahan statistik yang terjadi pada transformator 2 Phasa A dari data hasil pengujian penerapan variasi tegangan adalah terjadi hubungan yang tidak significant antara kenaikan tegangan dan tingkat PD, hal ini ditunjukkan oleh besarnya nilai thitung lebih kecil dari ttabel. Hubungan antara tingkat tegangan dan PD rendah yang ditunjukkan oleh nilai r = 0.16. Pengaruh kenaikan tegangan kecil terhadap tingkat PD dilihat dari besarnya nilai KP yaitu 2.76%.
Hasil pengolahan statistik yang terjadi pada transformator 2 Phasa A dari data hasil pengujian penerapan tegangan tertentu dalam interval waktu adalah terjadi hubungan yang tidak significant kenaikan tingkat PD dalam interval waktu tersebut, hal ini ditunjukkan oleh besarnya nilai thitung lebih kecil dari ttabel. Tingkat hubungan kenaikan PD selama waktu tersebut adalah 0.15. dan kenaikan tingkat PD selama waktu tersebut sebesar 2.25 %.
Hasil pengolahan statistik yang terjadi pada transformator 2 Phasa B dari data hasil pengujian penerapan variasi tegangan adalah terjadi hubungan yang tidak significant antara kenaikan tegangan dan tingkat PD, hal ini ditunjukkan oleh besarnya nilai thitung lebih kecil dari ttabel. Hubungan antara tingkat tegangan dan PD cukup kuat yang ditunjukkan oleh nilai r = 0.02. Pengaruh kenaikan tegangan sangat besar terhadap tingkat PD dilihat dari besarnya nilai KP yaitu 0.05%.
Hasil pengolahan statistik yang terjadi pada transformator 2 Phasa B dari data hasil pengujian penerapan tegangan tertentu dalam interval waktu adalah terjadi hubungan yang tidak significant kenaikan tingkat PD dalam interval waktu tersebut, hal ini ditunjukkan oleh besarnya nilai thitung lebih kecil dari ttabel. Tingkat hubungan kenaikan PD selama waktu tersebut adalah 0.31. kenaikan tingkat PD selama waktu tersebut sebesar 10,09 %.
Hasil pengolahan statistik yang terjadi pada transformator 2 Phasa C dari data hasil pengujian penerapan variasi tegangan adalah terjadi hubungan yang tidak significant antara kenaikan tegangan dan tingkat PD, hal ini ditunjukkan oleh besarnya nilai thitung lebih kecil dari ttabel. Hubungan antara tingkat tegangan dan PD cukup kuat yang ditunjukkan oleh nilai r = 0.54. Pengaruh kenaikan tegangan tidak begitu besar terhadap tingkat PD dilihat dari besarnya nilai KP yaitu 29.33%.
Hasil pengolahan statistika yang terjadi pada transformator 2 Phasa C dari data hasil pengujian penerapan tegangan tertentu dalam interval waktu adalah terjadi hubungan yang tidak significant kenaikan tingkat PD dalam interval waktu tersebut, hal ini ditunjukkan oleh besarnya nilai thitung lebih kecil dari ttabel. Tingkat hubungan kenaikan PD selama waktu tersebut adalah 0.26. kenaikan tingkat PD selama waktu tersebut sebesar 7,27 %.
Dalam analisis disimpulkan bahwa tingkat penerapan variasi tegangan pada tiap phasa memiliki pengaruh yang cukup kecil. Hal ini membuktikan bahwa tegangan tidak berpengaruh terhadap nilai PD.
Pengujian ketahanan isolasi yang didapat dari analisis statistik tampak kenaikan tingkat PD akibat penerapan tegangan selama interval tertentu juga cukup rendah yang membuktikan kekuatan isolasi masih baik. Dari berbagai analisis yang ada tampak tidak ada indikasi gejala internal partial discharge yang terjadi sehingga setelah dilakukan perbaikan kualitas transformator ini masih dalam kondisi baik.