1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Dalam istilah elektro, transformator adalah suatu alat yang dapat
mengubah energi listrik menjadi energi listrik dengan frekuensi yang sama.
Perubahan energi listrik yang terjadi adalah perubahan tegangan dan arus. Pada
transformator suplai tegangan dan arus yang dipakai adalah tegangan dan arus
bolak-balik (AC). Sedangkan tegangan dan arus searah (DC) tidak dapat
dikonversikan oleh transformator.
Jenis-jenis transformator sangat banyak, tetapi secara umum dapat
diklasifikasikan atas tiga jenis, yaitu Transformator Daya, Transformator
distribusi dan Transformator Pengukuran. Transformator Daya terletak pada
stasiun daya untuk menaikan tegangan dan menangani daya yang besar. Jenis
tegangannya adalah 400 kV, 220kV, 132KV, 66 kV, 33kV dll. Sedangkan
Transformator Distribusi terletak pada sub stasiun jaringan distribusi dan
menangani daya yang rendah. Jenis tegangannya adalah 11 KV, 6.6 KV, 3.3 KV,
440 V, 230 V. Dalam aplikasinya di lapangan, transformator yang paling banyak
dipergunakan adalah Transformator Distribusi. Pada umumnya jenis transformator
yang dipergunakan sebagai Transformator Daya dan Transformator Distribusi
adalah transformator tiga fasa, karena suplai tegangan dan arus yang masuk dari
pembangkit tenaga listrik adalah tegangan dan arus tiga fasa.
Pada tugas akhir ini, penulis berusaha membandingkan antara efisiensi
antara transformator hubungan dua belitan dengan hubungan tiga belitan. Dimana
besar kecilnya efisiensi yang dihasilkan transformator dipengaruhi besar kecilnya
pembebanan. Efisiensi juga dipengaruhi oleh rugi-rugi yang terdapat pada
transformator. Rugi-rugi yang terdapat pada transformator adalah rugi-rugi inti
dan rugi-rugi tembaga, rugi rugi pada transformator ini menyebabkan perbedaan
daya masukan dan daya keluaran, semakin besar rugi-rugi yang dihasilkan pada
2
transformator maka akan semakin besar daya yang hilang pada transformator
tersebut.
1.2. Perumusan Masalah
Adapun rumusan masalah dari tugas akhir ini adalah:
1. Bagaimana pengaruh perubahan beban terhadap rugi-rugi dan efisiensi
transformator daya.
2. Bagaimana perbandingan transformator tiga phasa tanpa belitan tersier
dengan transformator tiga fasa dengan belitan tersier?
1.3. Tujuan Penulisan
Adapun tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah untuk :
1. Membandingkan efisiensi transformator daya 60 MVA, transformator tiga
fasa tanpa kumparan tersier (wye-wye) dan transformator tiga fasa dengan
kumparan tersier (wye-wye-delta) dalam melayani beban di Gardu Induk
Mabar PT.PLN (Persero).
1.4.Batasan Masalah
Agar tujuan penulisan tugas akhir ini sesuai dengan yang diharapkan serta
terfokus pada judul dan bidang yang telah disebutkan di atas, maka penulis
membatasi permasalahan yang akan dibahas pada :
1. Parameter yang dibahas adalah efisiensi dari transformator daya dalam
melayani beban.
2. Tidak membahas tentang rugi-rugi akibat arus netral
3. Tidak membahas perubahan arus akibat gangguan pada sistem.
4. Tidak dalam membahas masalah stabilitas dan harmonisa yang terjadi
pada transformator daya dalam melayani beban.
3
5. Transformator yang dipergunakan adalah transformator Daya Gardu Induk
Mabar PT PLN (Persero) yaitu hubungan wye-wye dan wye-wye-delta.
1.5. Manfaat Penulisan
Ada pun manfaat yang diharapkan dalam penelitian ini adalah untuk
mengetahui perbandingan efisiensi transformator tiga fasa dengan belitan tersier
dan transformator tiga fasa tanpa belitan tersier dan hal yang mempengaruhinya
sehingga diharapkan dapat menjadi referensi dalam bidang pendidikan dan dalam
penggunaan transformator.
1.6. Metode Penulisan
1. Studi Literatur.
Yaitu dengan mempelajari buku-buku referensi yang tersedia darai media
cetak maupun internet dan juga ataupun cacatan kuliah yang mendukung untuk
penulisan tugas akhir ini.
2. Pengambila Data.
Adapun pengambila data dilakukan dengan mengambil data-data
transformator Gardu Induk Mabar (Persero).
3. Studi Bimbingan.
Yaitu dengan melakukan diskusi tentang topik tugas akhir ini dengan dosen
pembimbing yaitu Bapak Ir.Raja Harahap, M.T Teknik Elektro FT – USU,
dengan dosen-dosen bidang Konversi Energi Listrik, dan teman–teman sesama
mahasiswa.
1.7. Sistematika Penulisan
Tugas akhir ini disusun berdasarkan sistematika pembahasan sebagai berikut:
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini merupakan pendahuluan yang berisi tentang latar belakang masalah,
tujuan dan manfaat penulisan, batasan masalah, metode dan sistematika penulisan.
4 BAB II TRANSFORMATOR
Bab ini membahas tentang transformator secara umum, konstruksi, prinsip kerja,
karakteristik, transformator tanpa beban maupun berbeban dan teori-teori yang
mendukung dalam masalah tugas akhir ini.
BAB III METODE PENELITIAN
Bab ini menerangkan keadaan umum transformator di Gardu Induk Mabar dan
data-data yang diperlukan untuk perhitungan efisiensi transformator.
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
Bab ini berisikan data-data dan analisa data, baik berupa analisa secara
perhitungan maupun berupa analisa grafik. Perhitungan dilakukan sesuai dengan
teori dan literatur.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisi tetang kesimpulan dan saran dari hasil perhitungan dari data-data
yang telah diperoleh.
