DRAF POKJA I1 Buku Petunjuk Batasan Operasi dan Pemeliharaan Peralatan Penyaluran Tenaga Listrik KAPASITOR

PT PLN (Persero) KAPASITOR

DRAF POKJA I1 Buku Petunjuk Batasan Operasi dan Pemeliharaan Peralatan Penyaluran Tenaga Listrik KAPASITOR (No. Dokumen : 4-22/HARLUR-PST/2009)

PT PLN (PERSERO) JALAN TRUNOJOYO BLOK M-I/135 KEBAYORAN BARU JAKARTA SELATAN 12160

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik

1

PT PLN (Persero) KAPASITOR DAFTAR ISI

1.

PENDAHULUAN...................................................................................................... 3 1.1 Pengertian ........................................................................................................... 3 1.2 Fungsi .................................................................................................................. 4 1.3 Jenis Kapasitor ................................................................................................... 4 1.3.1 Jenis Kapasitor yang Digunakan Pada Sistem Tenaga Listrik ........... 4 1.3.2 Pengelompokkan Kapasitor Berdasarkan Fuse .................................... 6 1.3.3 Pengelompokkan Kapasitor Berdasarkan Koneksi ............................... 7 1.3.4 Pengaturan Proses Switching .................................................................. 9 1.4 Bagian-Bagian Kapasitor dan Fungsinya....................................................... 9 1.4.1 Bushing ........................................................................................................ 9 1.4.2 Fuse (cut out), ............................................................................................. 9 1.4.3 Unit kapasitor, ............................................................................................. 9 1.4.4 Dielectric (isolator), ..................................................................................... 9 1.4.5 Mechanical structure, ................................................................................. 9 1.4.6 Grounding, ................................................................................................. 10 1.5 Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) ................................................... 10 1.5.1 Mendefinisikan Sistem (peralatan) dan Fungsinya ............................. 10 1.5.2 Menentukan Sub Sistem dan Fungsi Tiap Subsistem ........................ 10 1.5.3 Menentukan Functional Failure Tiap Subsistem ................................. 10 1.5.4 Menentukan Failure Mode Tiap Subsistem .......................................... 10 1.5.5 FMEA Kapasitor ........................................................................................ 10 2. PEDOMAN PEMELIHARAAN ............................................................................. 11 2.1 In Service Inspection ....................................................................................... 11 2.2 In Service Measurement ................................................................................. 11 2.3 Shutdown Testing/Measurement................................................................... 12 2.4 Shutdown Treatment ....................................................................................... 13 3. EVALUASI HASIL PEMELIHARAAN DAN REKOMENDASI ......................... 15 3.1 In Service Inspection ....................................................................................... 15 3.2 In Service Measurement ................................................................................. 15 3.3 Shutdown Measurement ................................................................................. 16 4. TABEL URAIAN KEGIATAN PEMELIHARAAN ............................................... 18 DAFTAR ISTILAH........................................................................................................... 19 DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................................... 19 LAMPIRAN-LAMPIRAN................................................................................................. 20 FMEA Kapasitor .......................................................................................................... 20 Formulir In Service Inspection .................................................................................. 20


2

PT PLN (Persero) KAPASITOR

1.

PENDAHULUAN

1.1

Pengertian

Bank kapasitor (capacitor banks) adalah peralatan yang digunakan untuk memperbaiki kualitas pasokan energi listrik antara lain memperbaiki mutu tegangan di sisi beban, memperbaiki faktor daya (cos φ) dan mengurangi rugi-rugi transmisi. Kekurangan dari pemakaian bank kapasitor adalah menimbulkan harmonisa pada proses switching dan memerlukan desain khusus PMT atau switching controller. Penjelasan seputar istilah-istilah terkait bagian-bagian kapasitor dapat dijelaskan pada gambar-1 sebagai berikut :

Bank kapasitor

Unit kapasitor

Elemen kapasitor

Gambar-1. Ilustrasi bagian-bagian kapasitor

a. Elemen kapasitor Elemen kapasitor merupakan bagian terkecil dari kapasitor yang berupa belitan aluminium foil dan plastic film. b. Unit kapasitor Sebuah unit kapasitor terdiri dari elemen-elemen kapasitor yang dihubungkan dalam suatu matriks secara seri dan parallel (gambar-2). Unit kapasitor rata-rata terdiri dari 40 elemen-elemen. Elemen-elemen kapasitor dihubungkan secara seri untuk membangun tegangan dan dihubungkan secara paralel untuk membangun daya (VAR) pada unit kapasitor. Unit kapasitor dilengkapi dengan resistor yang berfungsi sebagai elemen pelepasan muatan kapasitor (discharge device). Rating tegangan unit kapasitor bervariasi dari 240 V sampai 25 kV dan rating kapasitas dari 2,5 kVAR sampai 1 MVAR. Pada IEEE std 18-1992 dan std 1036-1992 dinyatakan bahwa :


3

PT PLN (Persero) KAPASITOR •

Unit kapasitor harus mampu beroperasi terus menerus pada rating 110% Vrms dan tegangan puncak tidak melebihi 1,2 √2 Vrms serta harus mampu dilalui arus sebesar 135% Inominal.

•

Pada rating tegangan dan frekuensi, daya reaktif harus berkisar antara 100% sampai 115% rating daya reaktif.

Gambar-2. Unit kapasitor

c. Bank kapasitor Unit-unit kapasitor terpasang dalam rak baja galvanis untuk membentuk suatu bank kapasitor dari unit-unit kapasitor fasa tunggal. Jumlah unit-unit kapasitor pada sebuah bank ditentukan oleh tegangan dan daya yang dibutuhkan. Untuk daya dan tegangan yang lebih tinggi, unit-unit kapasitor dihubungkan secara seri maupun paralel. 1.2

Fungsi

Kapasitor berfungsi untuk memperbaiki faktor daya jaringan, mengurangi rugi-rugi (losses) jaringan, menetralkan/meniadakan jatuh tegangan dan memperbaiki stabilitas tegangan. 1.3

Jenis Kapasitor

1.3.1

Jenis Kapasitor yang Digunakan Pada Sistem Tenaga Listrik

a. Kapasitor daya yang terdiri dari 3 (tiga) jenis yaitu kapasitor shunt, seri dan penyadap.


4


Kapasitor shunt (gambar-3) digunakan untuk kompensasi beban induktif dan untuk pengaturan tegangan ujung transmisi. Aplikasi kapasitor shunt akan memperbaiki faktor daya jaringan, mengurangi rugi-rugi (losses) jaringan, menetralkan/meniadakan jatuh tegangan dan memperbaiki stabilitas tegangan sehingga dengan kata lain suatu kapasitor shunt akan menaikkan angka efisiensi pada jaringan dengan memperbaiki faktor daya.

•

Kapasitor seri digunakan pada transmisi daya yang sangat panjang untuk mengkompensasi reaktansi induktif transmisi.

•

Kapasitor penyadap digunakan untuk menyadap daya dari jaringan tegangan tinggi untuk keperluan daya yang tidak begitu besar. b. Kapasitor gandeng, yaitu kapasitor yang digunakan untuk pembawa sinyal komunikasi antar gardu induk atau antar pusat pembangkit. c. Kapasitor pembagi tegangan, yaitu kapasitor yang digunakan untuk pengukuran tegangan transmisi dan rel daya. d. Kapasitor filter yaitu kapasitor yang digunakan untuk konverter, terutama pada sistem transmisi arus searah. Selain itu juga dapat digunakan sebagai filter harmonik (gambar-4) yang akan mengurangi kandungan harmonik jaringan, memperbaiki faktor daya dan mengurangi rugi-rugi jaringan. Filter harmonik yang dipasang untuk mengurangi distorsi harmonik pada suatu jaringan memiliki kemampuan sebaik menyediakan daya reaktif yang dibutuhkan untuk kompensasi jaringan.

Gambar-3. Kapasitor shunt

Gambar-4. Kapasitor sebagai filter harmonik

e. Kapasitor perata, yaitu kapasitor yang digunakan untuk meratakan distribusi tegangan pada peralatan tegangan tinggi seperti pada pemutus daya (circuit breaker).


5

PT PLN (Persero) KAPASITOR 1.3.2

Pengelompokkan Kapasitor Berdasarkan Fuse

Unit kapasitor dikelompokkan berdasarkan letak fuse sebagai proteksi unit kapasitor. Letak fuse ini mempengaruhi desain dari rangkaian kapasitor dan juga disain dari proteksi yang diterapkan. a. Fuse eksternal Konstruksi kapasitor dengan eksternal fuse dapat dilihat pada gambar-5 yaitu bahwa setiap unit kapasitor diproteksi oleh fuse pasangan luar. Kerusakan pada elemen kapasitor (hubung singkat) menyebabkan elemen-elemen pada group yang sama yang terhubung paralel dengan elemen yang rusak tersebut terhubung singkat. Group kapasitor lainnya yang terhubung seri akan memiliki tegangan yang lebih tinggi dan arus yang lebih besar sehingga dapat menyebabkan kerusakan pada grup kapasitor seri lainnya. Hal ini berlangsung terus sampai fuse eksternal bekerja.

Gambar-5. Kapasitor fuse eksternal

Gambar-6. Kapasitor fuse internal

Gambar-7. Kapasitor tanpa fuse

b. Fuse internal Setiap elemen kapasitor dilengkapi fuse seperti gambar-6, apabila terjadi kegagalan elemen kapasitor maka fuse yang berfungsi sebagai pembatas arus akan memutuskan secara efektif suatu elemen saat terjadi gangguan.Hanya sebagian kecil dari kapasitas total kapasitor yang hilang dan sisanya masih dapat beroperasi sehingga elemen tersebut terisolir dari elemen lainnya yang terhubung paralel dalam group. Umumnya bank kapasitor dengan fuse internal memiliki lebih sedikit unit kapasitor yang terhubung paralel dan lebih banyak group kapasitor yang terhubung seri dibandingkan dengan unit kapasitor yang memiliki fuse eksternal. Unit kapasitor dengan fuse internal umumnya memiliki ukuran yang


6

PT PLN (Persero) KAPASITOR besar karena diharapkan kerusakan seluruh elemen pada unit kapasitor bisa lebih lama. c. Tanpa fuse (fuseless) Unit kapasitor tanpa fuse identik dengan unit kapasitor dengan fuse eksternal yang dijelaskan sebelumnya. Bank kapasitor tanpa fuse dihubungkan secara seri diantara fasa dan netral seperti pada gambar-7. Proteksi berdasarkan elemen dari kapasitor, apabila terjadi kerusakan pada elemen maka group elemen tersebut akan terhubung singkat sedangkan unit kapasitor tetap beroperasi dengan distribusi tegangan pada group seri akan meningkat. Misal 6 unit kapasitor dihubung seri dan setiap unit kapasitor memiliki 8 elemen group seri sehingga total elemen group yang terhubung seri menjadi 48 elemen group. Apabila terjadi kerusakan pada satu elemen kapasitor maka satu elemen group seri terhubung singkat , akhirnya distribusi tegangan pada elemen group seri menjadi 48/47 atau terjadi kenaikan tegangan sekitar 2%. Kapasitor unit tanpa fuse biasanya tidak digunakan untuk tegangan sistem lebih kecil dari 35 kV atau minimal diperlukan 10 elemen seri agar bank kapasitor masih tetap dapat dioperasikan. Hal ini karena tegangan pada bank kapasitor menjadi 10/9 atau terjadi kenaikan tegangan sekitar 11%. Pada konfigurasi ini, discharge energi kecil karena unit kapasitor tidak ada yang dihubungkan paralel, selain itu proteksi unbalance tidak perlu di delay untuk koordinasi dengan fuse. Kapasitor jenis ini digunakan untuk filter harmonik dengan daya yang relatif rendah pada suatu level tegangan tinggi tertentu. 1.3.3

Pengelompokkan Kapasitor Berdasarkan Koneksi

Jumlah minimum unit yang terhubung paralel diperhitungkan apabila satu unit kapasitor terisolasi, tidak akan menyebabkan unbalance tegangan pada unit kapasitor lainnya melebihi 110% rating tegangan. Jumlah minimum dari group kapasitor yang terhubung seri apabila satu group tereliminasi (hubung singkat) tidak akan menyebabkan kapasitor lain overvoltage lebih dari 110%. Jumlah maksimum unit kapasitor pada setiap group paralel ditentukan oleh beberapa pertimbangan. Jika unit kapasitor rusak, unit kapasitor lain pada group paralel yang sama masih memiliki sejumlah muatan. Muatan sisa tersebut akan dibuang melalui kapasitor yang rusak dan melalui masing-masing fuse. Kapasitor yang rusak dan fuse harus tahan terhadap arus transient akibat pelepasan muatan tersebut. Pelepasan muatan transient dari paralel kapasitor dalam jumlah besar dapat memecahkan kapasitor yang rusak atau meledakkan fuse, yang dapat menyebabkan kerusakan pada unit terdekat atau kerusakan pada bank kapasitor. Untuk meminimalkan risiko diatas maka harus dibatasi energi maksimum yang tersimpan dalam group paralel kapasitor. Hal ini dapat dicapai dengan mengatur lebih banyak


7

PT PLN (Persero) KAPASITOR jumlah kapasitor dengan rating tegangan yang lebih kecil terhubung seri sehingga jumlah unit kapasitor dalam paralel group akan lebih sedikit tetapi mengurangi sensitivitas deteksi unbalance. 3 (tiga) koneksi bank kapasitor yang umum digunakan adalah sebagai berikut : •

Wye tunggal (Y) sebagian besar digunakan unit kapasitor fuse eksternal atau bank kapasitor dengan suatu rating daya yang rendah. Proteksi unbalance diperoleh dengan membandingkan netral bank kapasitor dengan ground.

•

Wye dobel (YY) merupakan koneksi yang umum untuk kapasitor fuse internal dan sistem transmisi dengan suatu netral yang terisolasi. Proteksi unbalance dibentuk dengan membandingkan arus netral diantara dua koneksi wye. Proteksi unbalance sehingga tidak dipengaruhi oleh variasi tegangan pada feeding system.

Gambar-8. Koneksi wye tunggal (Y) •

Gambar-9. Koneksi wye dobel (YY)

Koneksi Bridge (H) merupakan suatu koneksi wye dengan sebuah netral yang terhubung ke ground. Proteksi unbalance secara normal terpasang dalam setiap fasa dengan membandingkan 2 (dua) titik pertengahan dalam fasa. Koneksi ini biasa digunakan untuk sistem tegangan tinggi dengan netral yang terhubung solid ke ground.

Gambar-10. Koneksi bridge (H)


8


Pengaturan Proses Switching

Switching kapasitor bank tegangan tinggi dapat menghasilkan arus transient yang signifikan. Metode switching kapasitor yang dikenal saat ini adalah reaktor, preinsertion resistor, pre-insertion induktor dan pengaturan switching (controlled switching). Pada saat pemasukan kapasitor dapat terjadi keadaan hubung singkat apabila kondisi kapasitor kosong muatan yang akan menghasilkan arus yang sangat besar (arus inrush) dan kedip tegangan yang cukup dalam di sistem. Persyaratan pemasukan PMT kapasitor adalah pada saat pemasukan, tegangan sesaat pada kontak PMT sama dengan nol. Dengan mengatur saat penutupan PMT maka akan mengurangi arus inrush pada bank kapasitor. Pengaturan pemasukan PMT pada bank kapasitor tergantung pada sistem pentanahan netral bank kapasitor. a. Switching pada bank kapasitor yang ditanahkan Jika kapasitor bank ditanahkan maka setiap fasa berdiri sendiri dan pemasukan setiap fasa berbeda 1/6 cycle atau 30 derajat listrik (3,3 ms untuk sistem 50 Hz). b. Switching pada bank kapasitor yang tidak ditanahkan Jika kapasitor bank tidak ditanahkan maka 2 (dua) fasa pertama harus masuk pada saat perbedaan tegangan diantara kedua fasa tersebut sama dengan nol sedangkan fasa ketiga dimasukkan ¼ cycle atau 45 derajat listrik (5ms untuk sistem 50Hz) setelah kedua fasa lainnya masuk. 1.4

Bagian-Bagian Kapasitor dan Fungsinya

1.4.1

Bushing

Merupakan sub sistem yang berfungsi memisahkan antara bagian yang berbeda tegangan serta menyalurkan arus kapasitansi. 1.4.2

Fuse (cut out),

Merupakan sub sistem yang berfungsi sebagai pengaman peralatan terhadap arus lebih. 1.4.3

Unit kapasitor,

Merupakan sub sistem yang berfungsi sebagai kompensator daya reaktif. 1.4.4

Dielectric (isolator),

Merupakan sub sistem yang berfungsi untuk mengisolasi bagian yang bertegangan dengan bodi. atau antara bagian bertegangan dengan bagian bertegangan yang berlainan fasanya. 1.4.5

Mechanical structure,

Merupakan sub sistem yang berfungsi sebagi penopang atau penyangga kapasitor.


9


Grounding,

Merupakan sub sistem yang berfungsi untuk mengalirkan arus induksi serta arus lebih akibat tegangan surja atau sambaran petir ketanah. Sistem pentanahan dihubungkan ke bagian mechanical structure. 1.5

Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)

FMEA merupakan suatu metode untuk menganalisa penyebab kegagalan pada suatu peralatan. Pada buku pedoman pemeliharaan ini, FMEA menjadi dasar untuk menentukan komponen-komponen yang akan diperiksa dan dipelihara. FMEA atau Failure Mode and Effect Analysis dibuat dengan cara: •

Mendifinisikan sistem (peralatan) dan fungsinya

•

Menentukan sub sistem dan fungsi tiap subsistem

•

Menentukan functional failure tiap subsistem

•

Menentukan failure mode tiap subsistem

1.5.1 Mendefinisikan Sistem (peralatan) dan Fungsinya Definisi : kumpulan komponen yang secara bersama-sama bekerja membentuk satu fungsi atau lebih. 1.5.2 Menentukan Sub Sistem dan Fungsi Tiap Subsistem Definisi : peralatan dan atau komponen yang bersama-sama membentuk satu fungsi. Dari fungsinya subsistem berupa unit yang berdiri sendiri dalam suatu sistem. 1.5.3 Menentukan Functional Failure Tiap Subsistem Functional Failure adalah ketidakmampuan suatu aset untuk dapat bekerja sesuai fungsinya berdasarkan standar unjuk kerja yang dapat diterima pemakai. 1.5.4

Menentukan Failure Mode Tiap Subsistem

Failure Mode adalah setiap kejadian yang mengakibatkan functional failure. 1.5.5 FMEA Kapasitor Didalam FMEA kapasitor terdiri dari subsistem kapasitor, functional failure pada kapasitor, failure mode pada kapasitor (lampiran – 1). FMECA (Failure Mode and Effect Critical Analysis) merupakan metoda untuk mengetahui resiko kegagalan sebuah subsistem pada sebuah sistem peralatan. Dengan mengkombinasikan data gangguan dengan FMEA maka akan diketahui peluang-peluang kegagalan pada setiap sub sistem dalam FMEA. Hal ini dapat dijadikan acuan dalam menerapkan metoda pemeliharaan yang optimal dengan tingkat kegagalan yang bervariasi.


10

PT PLN (Persero) KAPASITOR 2.

PEDOMAN PEMELIHARAAN

2.1

In Service Inspection

In service inspection adalah kegiatan pengamatan visual pada bagian-bagian peralatan terhadap adanya anomali yang berpotensi menurunkan unjuk kerja peralatan atau merusak sebagian/keseluruhan peralatan. Bagian-bagian kapasitor yang di inspeksi visual saat beroperasi ialah sebagai berikut : a. Bushing •

Kondisi Bushing kapasitor

•

Kondisi clamp bushing

• Kebocoran minyak bushing b. Body kapasitor c. Fuse cut out •

Kondisi fuse/cut out kapasitor

• Kondisi clamp fuse cut out d. Sambungan/klem/jumper •

Kondisi mur baut-mur baut sambungan kapasitor

•

Kondisi rel bar sambungan antar unit kapasitor

•

Kondisi jumper antar capasitor

•

Kondisi sambungan rangkaian kapasitor ke CT/CVT

• Kondisi sambungan pentanahan e. Mechanical Structure

2.2

•

Kondisi isolator support

•

Kondisi serandang In Service Measurement

In service measurement adalah kegiatan pengukuran yang dilakukan pada saat kapasitor sedang dalam keadaan bertegangan/operasi. Pengukuran suhu pada kapasitor dapat dilakukan dengan perangkat IR thermometer dan IR thermography. Tujuan pengukuran suhu ialah untuk memantau kondisi kapasitor saat beroperasi. Pola temperatur akan terlihat pada bagian-bagian kapasitor yang di monitor sehingga akan dapat dilihat bagian mana pada sub sistem kapasitor tersebut yang mengalami overheat atau penyimpangan lainnya. Dari hasil tersebut akan dievaluasi kembali apa permasalahan yang terjadi pada bagian tersebut, sehingga kerusakan yang fatal dapat dihindarkan. Bagian-bagian kapasitor yang perlu diukur suhunya adalah sebagai berikut : •

Bodi unit kapasitor (1)

•

Bushing (2)

•

Klem konduktor bushing (3)


11


Klem-klem sambungan (4)

•

Fuse link (5)

•

Rel pengumpul arus (6)

6

5

3

2 1

4

Gambar-11. Bagian yang dilakukan Pengukuran Suhu pada Kapasitor 2.3

Shutdown Testing/Measurement

Shutdown testing/measurement adalah pekerjaan pengujian/pengukuran yang dilakukan pada saat kapasitor dalam keadaan tidak beroperasi. Pekerjaan ini dilakukan pada saat pemeliharaan rutin maupun pada saat investigasi ketidaknormalan. Perhatian : •

•

2.3.1.

Pastikan kapasitor telah terdischarge secara sempurna dan hubung singkatkan dan tanahkan sebelum melakukan pekerjaan apapun pada bank kapasitor! Setelah pekerjaan pengujian/pengukuran selesai, pastikan seluruh baut, mur dan terminal telah terpasang dengan torsi yang tepat. Pengukuran tahanan isolasi kapasitor

Pengukuran tahanan isolasi pada kapasitor hanya khusus dilakukan untuk kapasitor yang terisolasi terhadap ground/body. Hal yang perlu diperhatikan dalam pelaksanaan pengujian ini adalah besarnya tegangan uji tidak boleh melebihi tegangan nominal kapasitor seperti yang tertera pada name platenya. Peralatan uji yang digunakan sama seperti peralatan uji tahanan isolasi standar. Penerapan pengujian dilakukan per bank/rangkaian/phasa, sedangkan jika terindikasi adanya kelainan, maka identifikasi


12

PT PLN (Persero) KAPASITOR selanjutnya harus dilakukan pengujian pada tiap unitnya. Durasi pengujian tahanan isolasi kapasitor adalah 1 menit secara kontinyu tidak terputus. 2.3.2.

Pengukuran resistansi AC kapasitor

Pengukuran resistansi AC kapasitor dilakukan baik pada kapasitor dengan jenis yang terisolasi terhadap ground/body maupun pada kapasitor yang tersambung ke ground di salah satu sisi terminalnya. Pelaksanaan pengukuran menggunakan RLC meter. Penerapan pengujian dilakukan per bank/rangkaian/phasa, sedangkan jika terindikasi adanya kelainan, maka identifikasi selanjutnya harus dilakukan pengukuran pada tiap unitnya. Teknik pengukuran resistansi pada kapasitor dapat juga dilakukan dengan memakai sumber tegangan 220 V 50 Hz, dengan mengukur nilai arus dan sudut phasa V-I sehingga akan dapat dihitung besarnya nilai resistansi AC. 2.3.3.

Pengujian kapasitansi kapasitor

Pengukuran nilai kapasitansi pada kapasitor dilakukan baik pada kapasitor dengan jenis yang terisolasi terhadap ground/body maupun pada kapasitor yang tersambung ke ground di salah satu sisi terminalnya. Pelaksanaan pengukuran menggunakan RLC meter. Pengukuran dilakukan per-unit kapasitor. Teknik pengukuran kapasitansi pada kapasitor dapat juga dilakukan dengan memakai sumber tegangan 220 V 50 Hz, dengan mengukur nilai arus dan sudut phasa V-I sehingga akan dapat dihitung besarnya nilai kapasitansinya. 2.4

Shutdown Treatment

Shutdown treatment adalah pekerjaan dilakukan untuk memperbaiki anomali yang ditemukan pada saat in service inspection/measurement atau menindaklajuti hasil shutdown testing/measurement. Pelaksanaan treatment meliputi unit kapasitor secara individu maupun dalam satu kesatuan (bank), diantaranya adalah sebagai berikut : Tabel-1. Shutdown Treatment pada Kapasitor

No.

1.

Bagian Peralatan

Cara Pemeliharaan

Yang Diperiksa Body Kapasitor

• Membersihkan body debu dan kotoran.

kapasitor

• Mengecat ulang body terindikasi berkarat. 2.

Bushing Kapasitor

Standar Hasil

terhadap

kapasitor

jika

• Membersihkan keramik insulator terhadap polutan.

Bersih Tidak karatan

Bersih Tidak cacat


13

PT PLN (Persero) KAPASITOR • Merekondisi kualitas permukaan keramik insulator jika terindikasi flex/pecah dengan menggunakan insulator varnish. 3.

Unit Kapasitor

3.

Klem Sambungan

Mengganti unit kapasitor yang nilai kapasitansinya menyimpang dari nameplate

Nilai kapasitansi sesuai name

(sesuai rekomendasi pabrikan).

plate.

• Membersihkan klem sambungan termasuk baut pengikatnya terhadap polutan dan karat. Melaksanakan penggantian klem jika diperlukan

Bersih, dan tidak berkarat, antar sambungan dilapisi dengan electrical jointing compund (contact grease)

• Memeriksa kekuatan ikatan klem

Terikat dengan kencang

4.

Konduktor sambungan antar unit kapasitor

• Memeriksa kondisi stranded konduktor terpasang terhadap potensi karat dan ganti jika terindikasi berkarat/putus salah satu urat

Tidak berkarat

atau lebih

5.

Bank Kapasitor

• Memeriksa kondisi kualitas sambungan ke rangka penyangga

Terikat dengan kencang

6.

Rangka bank

• Membersihkan body penyangga terhadap polutan dan karat

Bersih

kapasitor

• Mengecat ulang body penyangga jika

Tidak berkarat

terindikasi berkarat 7

Isolator penyangga rangka bank

• Membersihkan body isolator terhadap polutan dan rekondisi permukaan insulator dengan insulating varnish/ceramic sealer.

kapasitor

Bersih dan permukaan insulator rata/halus

• Mengecat ulang besi pemegang isolator jika terindikasi berkarat

Tidak berkarat

• Memeriksa kawat pentanahan

Tidak berkarat/putus dan kencang

• Memperbaiki tahanan pentanahan jika hasil ukur melebihi standar


Tahanan pentanahan < 1 Ω

14


EVALUASI HASIL PEMELIHARAAN DAN REKOMENDASI

3.1

In Service Inspection Tabel-2. In Service Inspection pada Kapasitor Subsistem

Bushing

Item Pekerjaan

Kondisi Fisik Isolator

3.2

In Service Measurement

3.2.1.

Thermovisi klem dan konduktor

Kondisi

Rekomendasi

kotor

Lakukan pembersihan

flek

Lakukan pembersihan

retak

Lakukan penggantian

pecah

Lakukan penggantian

Untuk melakukan evaluasi terhadap hasil thermovisi klem dan konduktor diperlukan data arus beban saat pengukuran (I beban) dan arus beban tertinggi yang pernah dicapai (I max). Pada kapasitor, Imax / Ibeban dianggap sama dengan 1. Selanjutnya dihitung selisih (∆Takhir) antara suhu konduktor dan klem dengan mengunakan rumus berikut : │∆Takhir │ = (I max/I beban)2 x │∆Tawal │ (I max/I beban) = 1 sehingga ∆Takhir = ∆Tawal dimana ∆Tawal adalah selisih hasil thermovisi klem dan konduktor. Tabel-3. Rekomendasi Hasil Thermovisi Klem dan Konduktor ∆Takhir

No 1.

o

<10

Rekomendasi Kondisi normal, pengukuran berikutnya dilakukan sesuai jadwal

2.

o

o

10 -25

Perlu dilakukan pengukuran satu bulan lagi

3.

o

o

25 -40

Perlu direncanakan perbaikan

4.

40 -70

o

o

Perlu dilakukan perbaikan segera

5.

o

>70

Kondisi darurat


15

PT PLN (Persero) KAPASITOR 3.2.2.

Thermovisi body unit kapasitor

Evaluasi dilakukan dengan cara membandingkan hasil thermography antar unit kapasitor. Berdasarkan InternationaI Electrical Testing Association (NETA) Maintenance Testing Specifications (NETA MTS-1997) interpretasi hasil thermovisi dapat dikategorikan sebagai berikut: Tabel-4. Rekomendasi Hasil Thermovisi Body Unit Kapasitor ∆T No

(perbedaan suhu antar fasa/unit)

1.

1 C–3C

2.

4 C – 15 C

3.

>16 C

o

Rekomendasi

o

o

Dimungkinkan ada ketidaknormalan, perlu investigasi lanjut

o

Mengindikasikan adanya defesiensi, perlu dijadwalkan perbaikan.

3.3

o

Ketidaknormalan mayor, perlu dilakukan perbaikan segera

Shutdown Measurement

Analisa terhadap hasil pengukuran atau pengujian untuk seluruh unit-unit kapasitor dilakukan dengan membandingkan hasil dengan pengukuran sebelumnya atau test report/name plate. 3.3.1.

Pengujian tahanan isolasi unit/bank kapasitor

Pengujian tahanan isolasi dilakukan pada bank kapasitor. Bila ditemukan penyimpangan hasil pengujian terhadap referensi pabrikan atau standar (lihat tabel dibawah), pengujian dilakukan per unit kapasitor pada bank kapasitor yang diduga mengalami kerusakan tersebut. Tabel-5. Pengujian tahanan isolasi No. 1.

Bagian Yang Diukur Unit/Bank Kapasitor


Nilai Tahanan Isolasi

Rekomendasi

> 1 MΩ / kV atau sesuai referensi pabrikan

Normal

< 1 MΩ / kV atau sesuai referensi pabrikan

Bersihkan permukaan bushing, lapisi permukaan keramik yang cacat dengan insulator varnish

~ 0 M-Ω

Ganti dengan spare

16

PT PLN (Persero) KAPASITOR 3.3.2.

Pengukuran nilai kapasitansi Tabel-6. Pengujian nilai kapasitansi No. 1.

Bagian Yang Diukur Unit Kapasitor

Nilai Deviasi Terhadap Data Name Plate Sesuai name plate atau -5% s/d +15% (IEC 60871) Tidak sesuai rekomendasi pabrikan atau diluar standar IEC diatas

3.3.3.

Rekomendasi Normal

Ganti dengan unit baru

Pengukuran resistansi AC Tabel-7. Pengujian nilai resistansi AC No. 1.

Bagian Yang Diukur Unit Kapasitor

Nilai Deviasi Terhadap Data Name Plate Sesuai name plate atau sister unit Tidak sesuai rekomendasi pabrikan atau diluar standar IEC diatas


Rekomendasi Normal

Ganti dengan unit baru

17


TABEL URAIAN KEGIATAN PEMELIHARAAN Tabel-8. Uraian kegiatan pemeliharaan

Jenis Pemeliharaan In service Inspection

In service measurement

Shutdown Testing/Measurement

Jenis Inspeksi/Pengujian

Periode

Alat Uji/Ukur

1.

Kondisi body kapasitor

Harian

Visual

2.

Kondisi fuse cut out kapasitor

Mingguan

Visual

3.

Kebocoran minyak bushing

Mingguan

Visual

4.

Kondisi bushing kapasitor

Mingguan

Visual

5.

Kondisi klem bushing

Mingguan

Visual

6.

Kondisi klem fuse cut out

Mingguan

Visual

7.

Kondisi serandang

Bulanan

Visual

8.

Kondisi mur baut-mur baut sambungan kapasitor

Bulanan

Visual

9.

Kondisi sambungan pentanahan

Bulanan

Visual

10.

Kondisi rel bar sambungan antar unit kapasitor

Bulanan

Visual

11.

Kondisi jumper antar kapasitor

Bulanan

Visual

12.

Kondisi sambungan rangkaian kapasitor ke CT/CVT

Bulanan

Visual

13.

Kondisi isolator support

Bulanan

Visual

1.

Thermovisi antara klem dan konduktor

Bulanan

Kamera Thermography

2.

Thermovisi body kapasitor

Bulanan

Kamera Thermography

1.

Pengujian tahanan isolasi

2 Tahunan

Alat uji tahanan isolasi (megger)

2.

Pengujian tahanan AC

2 Tahunan

RLC meter

3.

Pengujian kapasitansi

2 Tahunan

RLC meter

4.

Pengujian Tahanan Pentahanan

2 Tahunan

Alat uji tahanan pentanahan


18

PT PLN (Persero) KAPASITOR DAFTAR ISTILAH

In service

:

Kondisi bertegangan

In service inspection

:

Pemeriksaan dalam kondisi bertegangan dengan panca indera

In service measurement

:

pemeriksaan/pengukuran

dalam

kondisi

bertegangan dengan alat bantu. Shutdown testing

:

Pengujian/pengukuran dalam keadaan tidak bertegangan

Shutdown function check

:

Pengujian fungsi dalam keadaan tidak bertegangan

DAFTAR PUSTAKA • • •

Pola Proteksi Kapasitor, UDIKLAT Semarang Capacitor units and banks, ABB Reactive Power and Capacitor Application, ABB


19

PT PLN (Persero) KAPASITOR LAMPIRAN-LAMPIRAN FMEA Kapasitor

Formulir In Service Inspection •

Form Inspeksi Harian


20


Form Inspeksi Mingguan


21


Form Inspeksi Bulanan


22

DRAF POKJA I1 Buku Petunjuk Batasan Operasi dan Pemeliharaan Peralatan Penyaluran Tenaga Listrik KAPASITOR

Recommend Documents