TEORI PENDUKUNG
3. Indikator-indikator Pada Trafo
3.6. Ketentuan Yang Perlu Diperhatikan 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 ketentuan-ketentuan 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
jumlah fasa 3 3 3 3
Frekuensi Pengenal Hz 50 50 50 50 Tegangan Primer Pengenal kV 20 20 20 20 Tegangan Sekunder
Pengenal V 400 400 400 400
Vektor Yzn5 Yzn5 Yzn5 Yzn5
Tegangan Uji Impuls kV 125 125 125 125 Tegangan Uji Terapan kV 50 50 50 50 Kelas Isolasi kV 24 24 24 24
Kenaikan Suhu Maks
Belitan K 55 55 55 55
Kenaikan Suhu Maks
Minyak K 50 50 50 50
Suhu Titik Panas ° C 98 98 98 98 Penyadapan Primer % ±5 , ±10 ±5 , ±10 ±5 , ±10 ±5 , ±10 Impedansi % 4 4 4 4 Rugi Besi W 75 150 300 400
Rugi Belitan Pada suhu
75° C W 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