Transformator distribusi 20 KV adalah alat yang dapat mengubah tegangan listrik dari satu rangkaian listrik ke rangkaian listrik lainnya. Untuk mengetahui gangguan yang terjadi, diperlukan seorang operator yang memahami analisis jenis gangguan yang terjadi pada dirinya dan mengambil langkah-langkah yang diperlukan dengan berpedoman pada aturan SOP yang berlaku maka diperlukan penulis untuk menganalisis gangguan arus lebih tersebut. pada jaringan distribusi 20 KV sebagai bahan Proposal tugas akhir yang berjudul “Analisis gangguan arus lebih pada trafo distribusi 20 KV PT.
Latar Belakang
2 Perbaikan kerusakan trafo distribusi 20 KV yang meledak atau kerusakan lain pada salah satu gardu listrik merupakan bagian dari upaya pelayanan pelanggan PLN untuk menjamin kualitas, kontinuitas dan ketersediaan pelayanan listrik kepada pelanggan dan untuk mencegah terjadinya krisis bisnis yang akan datang. ke atas. Pada gardu induk jaringan distribusi 20 kV selalu terdapat gangguan, gangguan tersebut dapat disebabkan oleh kegagalan pada trafo distribusi itu sendiri atau kegagalan pada proteksi trafo.
Perumusan Masalah
3 Terganggunya trafo distribusi atau penurunan kualitas pelayanan ketenagalistrikan, dilakukan kegiatan pemeriksaan trafo 20 KV. Oleh karena itu diperlukan suatu cara untuk memastikan jaringan agar sistem tidak mati, sehingga pelayanan tetap baik dan trafo distribusi 20 KV tidak rusak untuk mengatasi gangguan tersebut.
Batasan Masalah
Tujuan Penulisan
Pada bab ini penulis membahas tentang proteksi trafo distribusi dan jenis-jenis proteksi pada trafo distribusi. Bab ini membahas penyebab-penyebab yang dihadapi, menghitung nilai fuse rating agar sesuai dengan kapasitas trafo, juga membahas cara terbaik untuk mengatasi gangguan pada trafo distribusi 20 KV.
Transformator Distribusi
Prinsip kerja transformator
Jika belitan primer transformator dihubungkan ke sumber tegangan sinusoidal V1, arus primer I0 akan mengalir yang juga merupakan sinusoidal dan dengan asumsi belitan N1 murni reaktif.
Transformator Berbeban
Sistem Distribusi
Tiang Saluran Tegangan Rendah
Tiang saluran tegangan rendah adalah jenis tiang, panjang tiang dan jarak aman tiang untuk saluran tegangan rendah yang digunakan. 26 Pada umumnya tiang listrik yang digunakan pada saluran udara tegangan rendah (SUTR) saat ini terbuat dari beton bertulang dan tiang besi. Bahan baku pembuatan tiang pancang beton untuk tiang pancang tegangan menengah dan tiang tegangan rendah adalah sama, hanya dimensinya saja yang berbeda.
Pada jaringan tegangan rendah yang menggunakan tiang bersama dengan jaringan tegangan menengah, bentang tidak boleh melebihi 60 meter. Pilih kapasitas kVA/km yang sesuai berdasarkan pengaturan tegangan yang diperlukan dan faktor daya normal untuk digunakan pada jaringan distribusi tegangan rendah. Kesalahan hampir selalu disebabkan oleh hubung singkat antar fasa atau hubung singkat antara fasa dan bumi.
Untuk menentukan arus maksimum dan minimum litar pintas satu fasa ke tanah, litar pintas dua fasa dan litar pintas tiga fasa.
Proteksi Transformator Distribusi 20 KV
Lightning Arrester (LA)
Sekring putus atau biasa disingkat FCO adalah alat pelindung yang beroperasi pada saat terjadi gangguan arus lebih. Fuse Cut Out dalam hal ini adalah perangkat pelindung yang beroperasi jika terjadi gangguan arus berlebih. Fuse cut out adalah alat pengaman yang melindungi jaringan dari arus beban lebih yang mengalir melebihi batas maksimum yang disebabkan oleh korsleting atau beban lebih.
Konstruksi sekering pemutus jauh lebih sederhana jika dibandingkan dengan pemutus sirkuit yang ditemukan di gardu induk. Sekering pemutus ini hanya dapat memutuskan satu saluran kabel jaringan dalam satu arah. Sekring pemutus ini akan bekerja dengan cara melebur bagian komponen (sambungan sekring) yang dirancang khusus dan berukuran sesuai.
Pemilihan kawat yang digunakan untuk pemutusan sekring didasarkan pada faktor leleh yang rendah dan harus memiliki konduktivitas yang tinggi.
Fungsi FCO (fuse Cut Out)
Prinsip Kerja Fuse Cut Out
Transformator Step–down/Transformator Penurun Tegangan Transformator ini berfungsi untuk menurunkan tegangan yang masuk dari
Low Voltage Cabinet ( LVC )/Lemari Tegangan Rendah
Resistansi pentanahan tergantung pada beberapa faktor, yaitu: - Penampang permukaan kontak antara elektroda dan pentanahan. Elektroda ini umumnya berukuran besar dan penampang melintangnya saja membuat resistansinya dapat diabaikan dalam kaitannya dengan resistansi total sistem pentanahan.Sistem pentanahan yang baik ditunjukkan pada Gambar 2-16. Menurut PUIL (Persyaratan Instalasi Listrik Umum), jika SUTM dan SUTR saluran yang sama dipasang, konduktor bumi yang terhubung ke konduktor netral harus dipasang pada setiap 3 kutub.
Berdasarkan kekuatan mekanik, penampang minimum konduktor pentanahan adalah 50 mm2 dan terbuat dari tembaga. Sambungan konduktor pembumian ke elektroda pembumian harus kuat secara mekanis/listrik dan mudah dibuka untuk pengujian ketahanan pembumian. Jika jalur SUTM dan SUTR yang sama diletakkan, maka konduktor bumi yang terhubung ke konduktor netral harus dipasang pada setiap 3 kutub.
Resistansi pentanahan total suatu instalasi pentanahan tidak dapat ditentukan secara matematis dari hasil pengukuran masing-masing elektroda.
Pembumian pada PHB (Papan Hubung Bagi)-Rak TR (Tegangan Rendah)
Secara umum, elektroda arde yang digunakan pada jaringan saluran udara tegangan rendah/menengah menggunakan elektroda yang baik.
Macam-Macam Gangguan Pada Transformator Distribusi
Besarnya arus gangguan dalam kumparan transformator ditentukan tidak hanya oleh impedansi pentanahan titik netral, tetapi juga oleh rasio kumparan ke kumparan dan reaktansi kebocoran. Untuk mengatasi gangguan pada transformator sebagaimana tersebut di atas, antara lain perlu dilakukan pemeliharaan secara menyeluruh dalam keadaan bebas tegangan. Membuka Fuse Cut Out (FCO) yang berstatus Normal Close dari arah pangkal penyulang pada bagian yang paling dekat dengan sumber gangguan.
Pembukaan normal closed fuse cutout (FCO) menuju ujung feeder pada segmen jaringan yang paling dekat dengan sumber gangguan. b) Mengembalikan penyaluran arus listrik ke ruas jaringan yang telah dipisahkan dari sumber tegangan. Pembukaan Fuse Cut Out (FCO) yang normalnya terbuka ke arah ujung penyulang yang satu putaran (loop) dengan penyulang lain sehingga catu daya berubah. c) Besarnya beban yang dipindahkan disesuaikan dengan daya dukung arus penyulang yang menerima beban. Penyebab gangguan dapat diperbaiki dalam waktu singkat, sehingga pengisian tegangan ke penyulang yang mengalami gangguan dilakukan setelah perbaikan selesai.
Tidak mungkin menghilangkan penyebab gangguan dalam waktu singkat, sehingga pengisian tegangan dilakukan setelah membuka fuse disconnector (FCO) yang paling dekat dengan sumber gangguan guna memperkecil daerah pemadaman. c) Restorasi pada bagian jaringan yang baru saja diperbaiki, mengembalikan status Fuse Blown (FCO) ke pre-fault operation (normal) dan mengkonfirmasikan kepada operator bahwa kerusakan telah diperbaiki.
Jenis Penelitian
Tempat Dan Jadwal Penelitian 1. Tempat penelitian
Metode ini dilakukan dengan mengamati dan mengumpulkan data secara langsung di lapangan untuk mendapatkan data yang diperlukan yang mendukung data literatur. Data yang diperoleh di lapangan diolah dan dianalisis sesuai kebutuhan, yang kemudian disaring sebagai hasil penelitian.
Metode Analisis data penelitian
Analisa Data
- Gangguan pada Transformator akibat Gangguan Pentanahan Transformator sering mengalami gangguan diakibatkan kegagalan yang
Kegagalan untuk melakukannya akan menambah trafo distribusi mengalami kegagalan pada musim tersebut. Terlihat bahwa terdapat 2 trafo dengan kapasitas 50 KVA yang gagal sambaran petir, 22 trafo dengan kapasitas 100 KVA, 22 trafo dengan 160 KVA, 25 trafo dengan 200 kVA, 23 trafo dengan 250 KVA tidak kurang dari 19 unit dan 7 trafo dengan kapasitas 315 mengalami 6 kegagalan dan 400 kva mengalami 4 kegagalan. Kegagalan transformator karena gangguan pentanahan Transformator sering mengalami gangguan akibat gangguan Transformator sering mengalami gangguan akibat gangguan yang disebabkan oleh sistem pentanahan yang tidak sempurna, yang dapat disebabkan oleh konduktor korosi kabel batang tembaga, terminal U yang telah terlepas, tidak terhubung ke netral, bahkan tegangan netral, kontak netral, ini merupakan indikasi sistem penahanan yang tidak normal.
68 Penjelasan dari gambar 4.4 terlihat bahwa gangguan disebabkan oleh gangguan sistem pentanahan pada trafo dengan keluaran 100 KVA ada 5 unit, trafo dengan keluaran 160 KVA mengalami gangguan sebanyak 4 unit. trafo 200 KVA yang mengalami gangguan sebanyak 5 buah trafo 250 kva yang mengalami gangguan sebanyak 3 buah. Trafo 315 KVA mengalami 1 kegagalan.
Pembahasan
69 instalasi pentanahan terpasang dengan baik dengan nilai pentanahan < 5 ohm untuk tegangan rendah, dan 1,72 ohm untuk tegangan menengah, pemasangan kabel TM/TR sesuai standar, rapi, terpasang kuat pada cable tray, terminasi rapi dan tidak terlihat retakan. Kriteria sehat dalam hal proteksi yaitu pemasangan arester sesuai konstruksi dengan tahanan arester < 1,73 ohm, arus bocor arester <. Kriteria kegagalan trafo diidentifikasi secara internal seperti masalah casing bocor, baut lepas dan pelindung kebocoran oli (gasket) yang terus menerus menetes sehingga oli habis, hal ini menyebabkan trafo overheat, akhirnya trafo meledak, bushing kotor atau rusak, insulasi kabel terbakar, trafo miring tidak sesuai dudukannya, contact loss di ujung kabel KHA tidak sesuai.
Dikarenakan kondisi minyak trafo yang tidak bercampur dengan air dan minyak yang tercemar lumpur dan asam, maka trafo tersebut berbahaya, sehingga fungsi minyak sebagai fluida pendingin tidak berjalan normal. Kriteria Kegagalan Trafo Eksternal Teridentifikasi Pemasangan Arrester Tidak Ada, Fuse Terhubung Langsung, Arrester Bumi Rusak, Fuse Terpotong Langsung Terhubung, Dipasang Tidak Sesuai Desain Dengan Resistansi Penahan Arrester Melebihi < 1,73 Ohm, Arus Kebocoran Arrester < 30 ma tidak sesuai. Kondisi pengurungan (pembumian) harus memenuhi peran dan fungsinya, yaitu sebagai pembatas arus gangguan pentanahan, pemerataan tegangan dan bantuan pemadaman busur listrik ketika pekerjaan tidak dapat berjalan sesuai fungsinya dan perannya dapat dihindari.
Anda dapat mencegah trafo dari ledakan, kontak atau gangguan dengan memeriksa trafo secara teratur untuk memastikan bahwa alat pelindung LA dan FCO, serta sekring dan grounding dalam kondisi normal sebelum musim hujan yang memprediksi sambaran petir. jika tidak, pastikan sistem pendingin trafo dalam kondisi baik, biasanya sebelum musim panas mendatang, mengantisipasi suhu udara tertinggi yang dapat merusak trafo.
Kesimpulan
Saran
Untuk mengatasi dan mengurangi keluhan pelanggan akibat pemadaman listrik di wilayahnya yang terkesan lama dan membosankan bagi trafo yang sering mengalami pemadaman, Perseroan perlu memasang trafo distribusi 20 KV dengan kapasitas 100 KVA, 160 KVA dan 200 KVA di Stok PLN sudah ready gudang, atau menyiapkan stok trafo untuk rekondisi/rekonstruksi trafo yang dapat digunakan kembali, atau pilihan lainnya adalah menyiapkan trafo baru yang dibeli dari vendor yang siap sewaktu-waktu untuk mengganti trafo kontak/rusak. PLN (Persero) menginginkan tidak banyak trafo yang rusak (efisiensi) dalam satu periode enam bulan di lapangan, oleh karena itu sebaiknya dilakukan pengecekan trafo secara berkala dengan memastikan perlengkapan proteksi LA dan FCO serta Fuse Switch dan pentanahan dalam kondisi normal sebelum musim hujan tiba, perkirakan sambaran petir jika tidak pastikan Sistem pendingin trafo dalam kondisi normal sebelum datangnya musim panas untuk mengantisipasi suhu udara tertinggi (over heat) yang dapat merusak trafo.
