Buku Pedoman Pemeliharaan
T R A N S F O R M AT O R T E N A G A Dokumen nomor : PDM/PGI/01:2014
PT PLN (PERSERO) Jl Trunojoyo Blok M I/135 JAKARTA
NOMOR : PDM/PGI/01:2014
DOKUMEN
Lampiran Surat Keputusan Direksi
PT PLN (PERSERO)
PT PLN (Persero) No. 0520-2.K/DIR/2014
BUKU PEDOMAN PEMELIHARAAN TRANSFORMATOR TENAGA
PT PLN (PERSERO) JALAN TRUNOJOYO BLOK M-I/135 KEBAYORAN BARU JAKARTA SELATAN 12160
TRAFO TENAGA
Susunan Tim Review KEPDIR 113 & 114 Tahun 2010 Surat Keputusan Direksi PT PLN (Persero) No.0309.K/DIR/2013 Pengarah
: 1. Kepala Divisi Transmisi Jawa Bali 2. Kepala Divisi Transmisi Sumatera 3. Kepala Divisi Transmisi Indonesia Timur 4. Yulian Tamsir
Ketua
: Tatang Rusdjaja
Sekretaris
: Christi Yani
Anggota
: Indra Tjahja Delyuzar Hesti Hartanti Sumaryadi James Munthe Jhon H Tonapa
Kelompok Kerja Transformator Tenaga 1. Bambang Cahyono (PLN P3BJB)
: Koordinator merangkap anggota
2. Jati Parmadita (PLN P3BJB)
: Anggota
3. Harry Gumilang (PLN P3BJB)
: Anggota
4. Akhmad Fauzan (PLN P3BS)
: Anggota
5. Tiar Mita Florina (PLN P3BS)
: Anggota
6. Anton Junaidi (PLN Sulselrabar)
: Anggota
7. Dwi Ari Wibowo (PLN Kalselteng)
: Anggota
Koordinator Verifikasi dan Finalisasi Review KEPDIR 113 & 114 Tahun 2010 (Nota Dinas KDIVTRS JBS Nomor 0018/432/KDIVTRS JBS/2014) Tanggal 27 Mei 2014 1. Jemjem Kurnaen 2. Sugiartho 3. Yulian Tamsir 4. Eko Yudo Pramono
TRAFO TENAGA
DAFTAR ISI DAFTAR ISI ....................................................................................................................... I DAFTAR GAMBAR ......................................................................................................... IV DAFTAR TABEL ............................................................................................................ VII DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................................... IX PRAKATA ........................................................................................................................ X TRAFO TENAGA .............................................................................................................. 1 1 PENDAHULUAN ............................................................................................... 1 1.1 Pengertian dan fungsi ........................................................................................ 1 1.2 Jenis Trafo ......................................................................................................... 2 1.3 Bagian – Bagian Trafo dan Fungsinya ............................................................... 2 1.3.1 Electromagnetic Circuit (Inti besi)....................................................................... 2 1.3.2 Current Carrying Circuit (Winding) ..................................................................... 2 1.3.3 Bushing.............................................................................................................. 3 1.3.4 Pendingin ........................................................................................................... 7 1.3.5 Oil Preservation & Expansion (Konservator) ...................................................... 8 1.3.6 Dielectric (Minyak Isolasi Trafo& Isolasi Kertas) .............................................. 10 1.3.7 Tap Changer .................................................................................................... 11 1.3.8 NGR (Neutral Grounding Resistor) .................................................................. 13 1.3.9 Proteksi trafo.................................................................................................... 14 1.4 Failure mode and Effect Analysis (FMEA) ........................................................ 17 1.4.1 Mendefinisikan Sistem (Peralatan) dan Fungsinya........................................... 17 1.4.2 Menentukan Sub Sistem dan Fungsi Tiap Subsistem ...................................... 17 1.4.3 Menentukan Functional Failure Tiap Subsistem ............................................... 17 1.4.4 Menentukan Failure Mode Tiap Subsistem ...................................................... 17 1.4.5 FMEA Trafo ..................................................................................................... 18 2 PEDOMAN PEMELIHARAAN ......................................................................... 18 2.1 In Service Inspection........................................................................................ 18 2.2 In Service Measurement .................................................................................. 18 2.2.1 Thermovisi/ Thermal Image ............................................................................. 19 2.2.2 Dissolved Gas Analysis (DGA)......................................................................... 22 2.2.3 Pengujian Kualitas Minyak Isolasi (Karakteristik) ............................................. 26 2.2.4 Pengujian Furan .............................................................................................. 34 2.2.5 Pengujian Corrosive Sulfur .............................................................................. 35 2.2.6 Pengujian Partial Discharge ............................................................................. 35 2.2.7 Noise ............................................................................................................... 36 2.2.8 Pengukuran Sound Pressure Level .................................................................. 37 2.3 Shutdown Testing/ Measurement..................................................................... 38 2.3.1 Pengukuran Tahanan Isolasi ........................................................................... 38 2.3.2 Pengukuran Tangen Delta ............................................................................... 39 2.3.3 Pengukuran SFRA (Sweep Frequency Response Analyzer) ............................ 42 2.3.4 Ratio Test ........................................................................................................ 43 2.3.5 Pengukuran Tahanan DC (Rdc) ....................................................................... 44 2.3.6 HV Test............................................................................................................ 46 2.3.7 Pengukuran Kadar Air Pada Kertas ................................................................. 49 2.3.8 Pengukuran Arus Eksitasi ................................................................................ 50 2.3.9 Pengujian OLTC .............................................................................................. 50 2.3.10 Pengujian Rele Bucholz ................................................................................... 51 i
TRAFO TENAGA
2.3.11 2.3.12 2.3.13 2.3.14 2.3.15 2.3.16 2.4 2.4.1 2.4.2 2.4.3 2.4.4 2.4.5 2.5 2.5.1 2.5.2 2.5.3 2.5.4 2.5.5 2.5.6 2.5.7 3 3.1 3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.2.5 3.2.6 3.2.7 3.3 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 3.3.5 3.3.6 3.3.7 3.3.8 3.3.9 3.3.10 3.3.11 3.3.12 3.3.13 3.3.14 3.3.15 3.3.16 3.4 3.4.1 3.4.2 3.4.3 3.4.4
Pengujian Rele Jansen.................................................................................... 51 Pengujian Sudden Pressure ............................................................................ 52 Kalibrasi Indikator Suhu................................................................................... 53 Motor Kipas Pendingin .................................................................................... 55 Tahanan NGR ................................................................................................. 57 Fire Protection ................................................................................................. 58 Shutdown Function Check ............................................................................... 61 Rele Bucholz ................................................................................................... 61 Rele Jansen .................................................................................................... 62 Rele Sudden Pressure .................................................................................... 63 Rele thermal .................................................................................................... 63 Oil Level .......................................................................................................... 63 Treatment ........................................................................................................ 63 Purification/ Filter............................................................................................. 64 Reklamasi ....................................................................................................... 64 Ganti Minyak ................................................................................................... 64 Cleaning .......................................................................................................... 64 Tightening ....................................................................................................... 64 Replacing Parts ............................................................................................... 65 Greasing.......................................................................................................... 65 ANALISA HASIL PEMELIHARAAN DAN REKOMENDASI ........................... 65 Analisa Hasil Inspeksi (In Service Inspection).................................................. 65 Analisa Hasil Inspeksi (In Service Measurement) ............................................ 69 Thermovisi ....................................................................................................... 69 DGA ................................................................................................................ 70 Oil Quality (Karakteristik) ................................................................................. 78 Furan ............................................................................................................... 84 Corrosive Sulfur............................................................................................... 85 Partial Discharge ............................................................................................. 85 Noise ............................................................................................................... 86 Analisa Hasil Shutdown Measurement ............................................................ 86 Tahanan Isolasi ............................................................................................... 86 Tangen Delta ................................................................................................... 88 SFRA .............................................................................................................. 89 Ratio Test ........................................................................................................ 90 Rdc.................................................................................................................. 90 HV Test ........................................................................................................... 91 Kadar Air di dalam Kertas ................................................................................ 91 Pengujian Arus Eksitasi ................................................................................... 92 OLTC .............................................................................................................. 92 Rele Bucholz ................................................................................................... 93 Rele Jansen .................................................................................................... 94 Rele Sudden Pressure .................................................................................... 94 Kalibrasi Indikator Suhu................................................................................... 95 Motor Kipas ..................................................................................................... 95 NGR ................................................................................................................ 96 Fire Protection ................................................................................................. 97 Analisa Hasil (Shutdown Function Check) ....................................................... 97 Rele Bucholz ................................................................................................... 97 Rele Jansen .................................................................................................... 97 Rele Sudden Pressure .................................................................................... 98 Rele Thermis ................................................................................................... 98 ii
TRAFO TENAGA
3.4.5 Oil Level........................................................................................................... 98 3.5 Treatment ........................................................................................................ 99 DAFTAR ISTILAH ......................................................................................................... 141 DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................................... 142
iii
TRAFO TENAGA
DAFTAR GAMBAR Gambar 1-1 Prinsip hukum elektromagnetik ...................................................................... 1 Gambar 1-2 Elektromagnetik pada trafo ............................................................................ 1 Gambar 1-3 Inti besi .......................................................................................................... 2 Gambar 1-4 Belitan trafo ................................................................................................... 3 Gambar 1-5 Contoh gambar Bushing ................................................................................ 3 Gambar 1-6 Bagian – bagian dari bushing ........................................................................ 4 Gambar 1-7 Kertas isolasi pada bushing (oil impregnated paper bushing) ........................ 5 Gambar 1-8 Konduktor bushing dilapisi kertas isolasi ....................................................... 5 Gambar 1-9 Indikator level minyak bushing ....................................................................... 6 Gambar 1-10 Gasket/seal antara flage bushing dengan body trafo ................................... 6 Gambar 1-11 Tap Pengujian ............................................................................................. 7 Gambar 1-12 Radiator ....................................................................................................... 8 Gambar 1-13 Konservator ................................................................................................. 9 Gambar 1-14 Silica gel ...................................................................................................... 9 Gambar 1-15 Konstruksi konservator dengan rubber bag ............................................... 10 Gambar 1-16 Dehydrating Breater .................................................................................. 10 Gambar 1-17 Minyak Isolasi Trafo ................................................................................... 11 Gambar 1-18 Tembaga yang dilapisi kertas isolasi ......................................................... 11 Gambar 1-19 OLTC pada Trasformator ........................................................................... 12 Gambar 1-20 Kontak switching pada diverter switch ....................................................... 13 Gambar 1-21 Pentanahan Langsung dan Pentanahan melalui NGR ............................... 13 Gambar 1-22 Neutral Grounding Resistor (NGR) ............................................................ 14 Gambar 1-23 Mekanisme Kerja Rele Bucholz ................................................................. 15 Gambar 1-24 Rele Jansen .............................................................................................. 15 Gambar 1-25 Rele Sudden Pressure............................................................................... 16 Gambar 1-26 Bagian – bagian dari rele thermal .............................................................. 17 Gambar 2-1 Salah satu contoh kamera thermovisi/thermal image camera ...................... 19 Gambar 2-2 Hasil pengukuran thermovisi pada maintank dan radiator............................ 20 Gambar 2-3 Hasil pengukuruan thermovisi pada OLTC .................................................. 21 Gambar 2-4 Hasil pengukuran thermovisi pada bushing ................................................. 21 Gambar 2-5 Hasil pengukuran thermovisi pada konservator ........................................... 22 Gambar 2-6 Hasil pengukuran thermovisi pada NGR ...................................................... 22 Gambar 2-7 Stopcock dan syringe glass 50 cc ................................................................ 23 Gambar 2-8 Pemasangan syringe dengan selang sampling untuk pengambilan minyak . 23 Gambar 2-9 Posisi katup syringe untuk memasukkan minyak ke syringe ........................ 24 Gambar 2-10 Posisi katup syringe untuk mengunci sample dalam syringe...................... 24 Gambar 2-11 Posisi katup syringe untuk mengeluarkan sample dari syringe .................. 24 Gambar 2-12 Gas Extractor tipe head space................................................................... 25 Gambar 2-13 Skema chromatography............................................................................. 25 Gambar 2-14 Sinyal dari gas gas yang dideteksi oleh detektor ....................................... 26 Gambar 2-15 Contoh alat uji DGA – dengan jenis extractor stripper................................ 26 Gambar 2-16 Proses penurunan kualitas kertas isolasi trafo akibat oksidasi di minyak isolasi .............................................................................................................................. 27 Gambar 2-17 Contoh alat uji kadar uji kadar air dalam minyak dengan metode Karl Fisher (KF) ................................................................................................................................. 28 Gambar 2-18 Diagram Titration Cell ................................................................................ 28 Gambar 2-19 Contoh alat uji tegangan tembus ............................................................... 29 Gambar 2-20 Contoh alat uji kadar asam ........................................................................ 30 Gambar 2-21 Contoh alat pengujian tegangan antar muka (Inter Facial Tension – IFT) .. 31 Gambar 2-22 Hubungan kadar asam dengan IFT ........................................................... 31 iv
TRAFO TENAGA
Gambar 2-23 Contoh alat uji warna minyak .....................................................................32 Gambar 2-24 Contoh alat pengujian sediment .................................................................32 Gambar 2-25 Contoh alat pengujian titik nyala api (flash point) .......................................33 Gambar 2-26 Contoh alat pengujian tangen delta minyak ................................................33 Gambar 2-27 Tingkatan corrosive sulfur ..........................................................................35 Gambar 2-28 Salah satu contoh alat ukur Tahanan Isolasi ..............................................38 Gambar 2-29 Rangkaian ekivalen isolasi dan diagram phasor arus pengujian phasor arus pengujian tangen delta.....................................................................................................39 Gambar 2-30 Rangkaian ekivalen isolasi trafo .................................................................40 Gambar 2-31 Skema rangkaian pengujian tan delta auto trafo ........................................40 Gambar 2-32 Strukur bushing (C1 adalah isolasi antara tap electrode dengan conductor, C2 adalah isolasi antara tap electrode dengan ground) ...................................................41 Gambar 2-33 Diagram pengujian tangent delta C1 pada bushing ....................................41 Gambar 2-34 Diagram pengujian tangen delta C2 pada bushing .....................................41 Gambar 2-35 Diagram pengujian tangent delta hot collar pada bushing ..........................42 Gambar 2-36 Wiring pengujian SFRA ..............................................................................42 Gambar 2-37 Short turn satu fasa pada trafo generator ...................................................43 Gambar 2-38 Salah satu contoh alat Uji Ratio Test .........................................................44 Gambar 2-39 Contoh Micro Ohmmeter ............................................................................44 Gambar 2-40 Rangkaian jembatan Wheatstone ..............................................................45 Gambar 2-41 Skema rangkaian pengujian tahanan dc dengan micro ohmmeter .............45 Gambar 2-42 Skema rangkaian pengujian tahanan dc dengan jembatan wheatstone .....45 Gambar 2-43 Prinsip dan rangkaian pengujian applied voltage test .................................46 Gambar 2-44 Rangkaian pengujian induce voltage test ...................................................46 Gambar 2-45 Besar dan durasi waktu pelaksanaan induce test .......................................47 Gambar 2-46 Sistem Alat Uji HV Test ..............................................................................49 Gambar 2-47 Grafik Pengukuran Kadar Air dalam kertas ................................................50 Gambar 2-48 Terminal pada rele jansen ..........................................................................52 Gambar 2-49 Rele Sudden Pressure ...............................................................................53 Gambar 2-50 Lokasi sensor suhu top oil ..........................................................................53 Gambar 2-51 Indikator suhu minyak top oil ......................................................................54 Gambar 2-52 Variable setting heater tampak atas ...........................................................54 Gambar 2-53 Komponen Variable setting heater .............................................................55 Gambar 2-54 Pengukuran tegangan pada terminal motor ...............................................56 Gambar 2-55 Pengukuran arus pada terminal motor .......................................................56 Gambar 2-56 Pengukuran kecepatan putaran motor .......................................................56 Gambar 2-57 Voltage slide regulator dan kabel ...............................................................57 Gambar 2-58 Voltmeter ...................................................................................................57 Gambar 2-59 Amperemeter (Tang Ampere) ....................................................................57 Gambar 2-60 Shutter .......................................................................................................58 Gambar 2-61 Contoh detektor fire protection ...................................................................58 Gambar 2-62 Contoh kontrol box fire protection...............................................................59 Gambar 2-63 Contoh kabinet fire protection ....................................................................59 Gambar 2-64 Rangkaian umum sistem fire protection .....................................................60 Gambar 2-65 Fire Protection............................................................................................60 Gambar 2-66 Proses pengamanan Fire Protection (masuknya N2) .................................61 Gambar 2-67 Bagian dalam rele bucholz .........................................................................62 Gambar 2-68 Bagian dalam rele jansen ...........................................................................62 Gambar 2-69 Tuas rele sudden pressure.........................................................................63 Gambar 2-70 Proses pembersihan (cleaning) NGR .........................................................64 Gambar 3-1 Diagram alir analisa hasil pengujian DGA Interpretasi dari IEEE C57 104 2008 ................................................................................................................................71 v
TRAFO TENAGA
Gambar 3-2 Flow chart tindak lanjut berdasarkan hasil pengujian DGA .......................... 72 Gambar 3-3 Gas-gas kunci dari hasil pengujian DGA ..................................................... 74 Gambar 3-4 Segitiga Duval ............................................................................................. 76 Gambar 3-5 Tipikal bentuk sinyal hasil pengujian yang terindikasi partial discharge ....... 85 Gambar 3-6 Pulse phase AE ........................................................................................... 86 Gambar 3-7 Pulse phase HFCT ...................................................................................... 86
vi
TRAFO TENAGA
DAFTAR TABEL
Tabel 1-1 Macam–macam pendingin pada trafo ................................................................7 Tabel 2-1 Rekomendasi pengujian PD pada pelaksanaan induce test .............................47 Tabel 2-2 Tegangan Pengujian Induce Test (Tabel D.1 pada IEC 60076-3) ....................48 Tabel 3-1 Evaluasi dan rekomendasi in service inspection ..............................................65 Tabel 3-2 Evaluasi dan rekomendasi thermovisi ..............................................................69 Tabel 3-3 Evaluasi dan rekomendasi thermovisi klem......................................................70 Tabel 3-4 Klarifikasi konsentrasi gas terlarut (dissolved gas) IEEE C57 104 2008 ...........71 Tabel 3-5 Ratio Doernenburg...........................................................................................74 Tabel 3-6 Ratio Roger (IEEE C57 104-2008) ...................................................................75 Tabel 3-7 Zona Batas Pada Segitiga Duval .....................................................................76 Tabel 3-8 Action based TDCG .........................................................................................77 Tabel 3-9 Kategori peralatan berdasarkan tegangan operasinya .....................................78 Tabel 3-10 Justifikasi kondisi pada pengujian kualitas minyak (karakteristik) ...................78 Tabel 3-11 Presentase saturasi air pada minyak sesuai IEC 60422 2013 ........................83 Tabel 3-12 Klasifikasi validitas data antara pengujian kadar asam dan IFT [IEC 60422] ..84 Tabel 3-13 Hubungan antara nilai 2-Furfural dengan perkiraan DP .................................84 Tabel 3-14 Evaluasi dan rekomendasi pengujian corrosive sulfur ....................................85 Tabel 3-15 Formula nilai minimum tahanan isolasi trafo ..................................................87 Tabel 3-16 Faktor koreksi nilai tahanan isolasi dari suhu pengujian ke nilai di suhu 200C ........................................................................................................................................87 Tabel 3-17 Evaluasi dan rekomendasi metoda index polarisasi pada pengujian tahanan isolasi ..............................................................................................................................88 Tabel 3-18 Batasan nilai maksimum tangent delta belitan trafo (CIGRÉ TB 445) .............88 Tabel 3-19 Batasan nilai maksimum tangen delta bushing ..............................................89 Tabel 3-20 Batasan nilai maksimum kapasitansi bushing trafo (rekomendasi ABB) .........89 Tabel 3-21 Evaluasi dan rekomendasi pengujian SFRA menggunakan metodde CCF dengan konfigurasi pengujian H1-H0; X1-X0;Y1-Y2 ........................................................90 Tabel 3-22 Evaluasi hasil pengujian SFRA sesuai DL/T 911-2004...................................90 Tabel 3-23 Evaluasi dan rekomendasi pengujian HV test ................................................91 Tabel 3-24 Batasan kadar air dalam kertas sesuai IEEE Std 62-1995 .............................92 Tabel 3-25 Evaluasi dan rekomendasi pengujian OLTC ..................................................92 Tabel 3-26 Evaluasi dan rekomendasi pengujian OLTC ..................................................92 Tabel 3-27 Evaluasi dan rekomendasi pengujian sumber DC pada rele bucholz .............93 Tabel 3-28 Evaluasi dan rekomendasi pengujian tahanan isolasi pada rele bucholz .......93 Tabel 3-29 Evaluasi dan rekomendasi pengujian sumber DC pada rele jansen ...............94 Tabel 3-30 Evaluasi dan rekomendasi pengujian tahanan isolasi pada rele jansen .........94 Tabel 3-31 Evaluasi dan rekomendasi pengujian sumber DC pada rele sudden pressure ........................................................................................................................................94 Tabel 3-32 Evaluasi dan rekomendasi pengujian tahanan isolasi pada rele sudden pressure...........................................................................................................................95 Tabel 3-33 Evaluasi dan rekomendasi hasil perbandingan thermocouple dengan thermometer standar........................................................................................................95 Tabel 3-34 Evaluasi dan rekomendasi deviasi kecepatan motor ......................................95 Tabel 3-35 Evaluasi dan rekomendasi deviasi nilai arus motor ........................................95 Tabel 3-36 Evaluasi dan rekomendasi pengujian tahanan isolasi pada motor .................96 Tabel 3-37 Evaluasi dan rekomendasi pengujian tahanan isolasi pada NGR ...................96 Tabel 3-38 Evaluasi dan rekomendasi pengujian tahanan pentanahan NGR ...................96 Tabel 3-39 Evaluasi dan Rekomendasi Pengukuran Nilai Tahanan Pada NGR ...............96 vii
TRAFO TENAGA
Tabel 3-40 Evaluasi dan Rekomendasi Deviasi Perubahan tekanan N2 ......................... 97 Tabel 3-41 Evaluasi dan Rekomendasi Hasil Uji Fungsi Rele Bucholz ............................ 97 Tabel 3-42 Evaluasi dan Rekomendasi Hasil Uji Fungsi Rele Jansen ............................. 97 Tabel 3-43 Evaluasi dan Rekomendasi Hasil Fungsi Rele Sudden Pressure .................. 98 Tabel 3-44 Evaluasi dan Rekomendasi Hasil Uji Fungsi Rele Thermis ............................ 98 Tabel 3-45 Evaluasi dan Rekomendasi Hasil Uji Fungsi Oil Level ................................... 98 Tabel 3-46 Item – item shutdown treatment..................................................................... 99
viii
TRAFO TENAGA
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 TABEL PERIODE PEMELIHARAAN TRAFO TENAGA...............................100 Lampiran 2 Functional Failure Pada Sistem Trafo Tenaga ............................................121 Lampiran 3 FMEA Subsistem Rangkaian Elektromagnetik ............................................122 Lampiran 4 FMEA Rangkaian Subsistem Pembawa Arus ..............................................123 Lampiran 5 FMEA Subsistem Dielektrik .........................................................................124 Lampiran 6 FMEA Subsistem Struktur Mekanik .............................................................126 Lampiran 7 FMEA Subsistem Proteksi ...........................................................................127 Lampiran 8 FMEA Subsistem Pendingin ........................................................................129 Lampiran 9 FMEA Subsistem Bushing ...........................................................................131 Lampiran 10 FMEA Subsistem Tap Charger ..................................................................134 Lampiran 11 Item Inspeksi Periodik ...............................................................................136 Lampiran 12 Item dan periode pengujian on-line dan off-line Trafo Tenaga ...................139
ix
TRAFO TENAGA
PRAKATA
PLN sebagai perusahaan yang asset sensitive, dimana pengelolaan aset memberi kontribusi yang besar dalam keberhasilan usahanya, perlu melaksanakan pengelolaan aset dengan baik dan sesuai dengan standar pengelolaan aset. Parameter Biaya, Unjuk kerja, dan Risiko harus dikelola dengan proporsional sehingga aset bisa memberikan manfaat yang maksimum selama masa manfaatnya. PLN melaksanakan pengelolaan aset secara menyeluruh, mencakup keseluruhan fase dalam daur hidup aset (asset life cycle) yang meliputi fase Perencanaan, Pembangunan, Pengoperasian, Pemeliharaan, dan Peremajaan atau penghapusan. Keseluruhan fase tersebut memerlukan pengelolaan yang baik karena semuanya berkontribusi pada keberhasilan dalam pencapaian tujuan perusahaan. Dalam pengelolaan aset diperlukan kebijakan, strategi, regulasi, pedoman, aturan, faktor pendukung serta pelaksana yang kompeten dan berintegritas. PLN telah menetapkan beberapa ketentuan terkait dengan pengelolaan aset yang salah satunya adalah buku Pedoman pemeliharaan peralatan penyaluran tenaga listrik. Pedoman pemeliharaan yang dimuat dalam buku ini merupakan bagian dari kumpulan Pedoman pemeliharaan peralatan penyaluran yang secara keseluruhan terdiri atas 25 buku. Pedoman ini merupakan penyempurnaan dari pedoman terdahulu yang telah ditetapkan dengan keputusan direksi nomor 113.K/DIR/2010 dan 114.K/DIR/2010. Perubahan atau penyempurnaan pedoman senantiasa diperlukan mengingat perubahan pengetahuan dan teknologi, perubahan lingkungan serta perubahan kebutuhan perusahaan maupun stakeholder. Di masa yang akan datang, pedoman ini juga harus disempurnakan kembali sesuai dengan tuntutan pada masanya. Penerapan pedoman pemeliharaan ini merupakan hal yang wajib bagi seluruh pihak yang terlibat dalam kegiatan pemeliharaan peralatan penyaluran di PLN, baik perencana, pelaksana maupun evaluator. Pedoman pemeliharaan ini juga wajib dipatuhi oleh para pihak diluar PLN yang bekerjasama dengan PLN untuk melaksanakan kegiatan pemeliharaan di PLN. Demikian, semoga kehadiran buku ini memberikan manfaat bagi perusahaan dan stakeholder serta masyarakat Indonesia.
Jakarta, Oktober 2014 DIREKTUR UTAMA
NUR PAMUDJI
x
TRAFO TENAGA
TRAFO TENAGA 1
PENDAHULUAN
1.1
Pengertian dan fungsi
Trafo merupakan peralatan statis dimana rangkaian magnetik dan belitan yang terdiri dari 2 atau lebih belitan, secara induksi elektromagnetik, mentransformasikan daya (arus dan tegangan) sistem AC ke sistem arus dan tegangan lain pada frekuensi yang sama (IEC 60076 -1 tahun 2011). Trafo menggunakan prinsip elektromagnetik yaitu hukum hukum ampere dan induksi faraday, dimana perubahan arus atau medan listrik dapat membangkitkan medan magnet dan perubahan medan magnet / fluks medan magnet dapat membangkitkan tegangan induksi.
Gambar 1-1 Prinsip hukum elektromagnetik
Arus AC yang mengalir pada belitan primer membangkitkan flux magnet yang mengalir melalui inti besi yang terdapat diantara dua belitan, flux magnet tersebut menginduksi belitan sekunder sehingga pada ujung belitan sekunder akan terdapat beda potensial / tegangan induksi (Gambar 1-1) .
Gambar 1-2 Elektromagnetik pada trafo
1
TRAFO TENAGA
1.2
Jenis Trafo
Berdasarkan fungsinya trafo tenaga dapat dibedakan menjadi:
Trafo pembangkit
Trafo gardu induk / penyaluran
Trafo distribusi
1.3
Bagian – Bagian Trafo dan Fungsinya
1.3.1
Electromagnetic Circuit (Inti besi)
Inti besi digunakan sebagai media mengalirnya flux yang timbul akibat induksi arus bolak balik pada kumparan yang mengelilingi inti besi sehingga dapat menginduksi kembali ke kumparan yang lain. Dibentuk dari lempengan – lempengan besi tipis berisolasi dengan maksud untuk mengurangi eddy current yang merupakan arus sirkulasi pada inti besi hasil induksi medan magnet, dimana arus tersebut akan mengakibatkan rugi - rugi (losses).
Gambar 1-3 Inti besi
1.3.2
Current Carrying Circuit (Winding)
Belitan terdiri dari batang tembaga berisolasi yang mengelilingi inti besi, dimana saat arus bolak balik mengalir pada belitan tembaga tersebut, inti besi akan terinduksi dan menimbulkan flux magnetik.
2
TRAFO TENAGA
Gambar 1-4 Belitan trafo
1.3.3
Bushing
Bushing merupakan sarana penghubung antara belitan dengan jaringan luar. Bushing terdiri dari sebuah konduktor yang diselubungi oleh isolator. Isolator tersebut berfungsi sebagai penyekat antara konduktor bushing dengan body main tank trafo.
Gambar 1-5 Contoh gambar Bushing
Secara garis besar bushing dapat dibagi menjadi empat bagian utama yaitu:
1. Isolasi Berdasarkan media isolasi bushing terbagi menjadi dua (IEC 60137 tahun 2008) yaitu: a. Bushing kondenser Bushing kondenser umumnya dipakai pada tegangan rating bushing 72,5 kV ke atas. Bushing kondenser terdapat tiga jenis media isolasi (IEC 60137 tahun 2008) yaitu: 3
TRAFO TENAGA
-
Resin Bonded Paper (RBP) Bushing tipe RBP adalah teknologi bushing kondenser yang pertama dan sudah mulai ditinggalkan
-
Oil Impregnated Paper (OIP) Pada tipe OIP isolasi yang digunakan adalah kertas dan minyak yang merendam kertas isolasi
-
Resin Impregnated Paper (RIP) Pada tipe RIP isolasi yang digunakan adalah kertas isolasi dan resin.
Di dalam bushing kondenser terdapat banyak lapisan kapasitansi yang disusun secara seri sebagai pembagi tegangan. Pada bushing terdapat dua kapasitansi utama yang biasa disebut C1 dan C2. C1 adalah kapasitansi antara konduktor dengan tap bushing, dan C2 adalah kapasitansi dari tap bushing ke ground (flange bushing). Dalam kondisi operasi tap bushing dihubungkan ke ground, sehingga C2 tidak ada nilainya ketika bushing operasi.
Gambar 1-6 Bagian – bagian dari bushing
4
TRAFO TENAGA
Gambar 1-7 Kertas isolasi pada bushing (oil impregnated paper bushing)
Gambar 1-8 Konduktor bushing dilapisi kertas isolasi
b. Bushing non-kondenser. Bushing non kondenser umumnya digunakan pada tegangan rating 72,5 kV ke bawah. Media isolasi utama bushing non-kondenser adalah isolasi padat seperti porcelain atau keramik.
2. Konduktor Terdapat jenis – jenis konduktor pada bushing yaitu hollow conductor dimana terdapat besi pengikat atau penegang di tengah lubang konduktor utama, konduktor pejal dan flexible lead.
3. Klem Koneksi Klem koneksi merupakan sarana pengikat antara stud bushing dengan konduktor penghantar di luar bushing. 5
TRAFO TENAGA
4. Asesoris Asesoris bushing terdiri dari indikasi minyak, seal atau gasket dan tap pengujian. Seal atau gasket pada bushing terletak di bagian bawah mounting flange.
Gambar 1-9 Indikator level minyak bushing
Gambar 1-10 Gasket/seal antara flage bushing dengan body trafo
6
TRAFO TENAGA
Gambar 1-11 Tap Pengujian
1.3.4
Pendingin
Suhu pada trafo yang sedang beroperasi akan dipengaruhi oleh kualitas tegangan jaringan, rugi-rugi pada trafo itu sendiri dan suhu lingkungan. Suhu operasi yang tinggi akan mengakibatkan rusaknya isolasi kertas pada trafo. Oleh karena itu pendinginan yang efektif sangat diperlukan. Minyak isolasi trafo selain merupakan media isolasi juga berfungsi sebagai pendingin. Pada saat minyak bersirkulasi, panas yang berasal dari belitan akan dibawa oleh minyak sesuai jalur sirkulasinya dan akan didinginkan pada sirip – sirip radiator. Adapun proses pendinginan ini dapat dibantu oleh adanya kipas dan pompa sirkulasi guna meningkatkan efisiensi pendinginan. Tabel 1-1 Macam–macam pendingin pada trafo Media No
Macam Sistem Pendingin *)
Dalam Trafo Sirkulasi Alamiah
1
AN
2
AF
3
ONAN
Minyak
4
ONAF
Minyak
5
OFAN
Sirkulasi Paksa
Diluar Trafo Sirkulasi Alamiah
Sirkulasi Paksa
Udara Udara Udara Udara Minyak
7
Udara
TRAFO TENAGA
Media No
Macam Sistem Pendingin *)
Dalam Trafo Sirkulasi Alamiah
Sirkulasi Paksa
Diluar Trafo Sirkulasi Alamiah
Sirkulasi Paksa
6
OFAF
Minyak
Udara
7
OFWF
Minyak
Air
8
ONAN/ONAF
Kombinasi 3 dan 4
9
ONAN/OFAN
Kombinasi 3 dan 5
10
ONAN/OFAF
Kombinasi 3 dan 6
11
ONAN/OFWF
Kombinasi 3 dan 7
Gambar 1-12 Radiator
1.3.5
Oil Preservation & Expansion (Konservator)
Saat terjadi kenaikan suhu operasi pada trafo, minyak isolasi akan memuai sehingga volumenya bertambah. Sebaliknya saat terjadi penurunan suhu operasi, maka minyak akan menyusut dan volume minyak akan turun. Konservator digunakan untuk menampung minyak pada saat trafo mengalami kenaikan suhu.
8
TRAFO TENAGA
Gambar 1-13 Konservator
Seiring dengan naik turunnya volume minyak di konservator akibat pemuaian dan penyusutan minyak, volume udara di dalam konservator pun akan bertambah dan berkurang. Penambahan atau pembuangan udara di dalam konservator akan berhubungan dengan udara luar. Agar minyak isolasi trafo tidak terkontaminasi oleh kelembaban dan oksigen dari luar (untuk tipe konservator tanpa rubber bag), maka udara yang akan masuk kedalam konservator akan difilter melalui silicagel sehingga kandungan uap air dapat diminimalkan.
Gambar 1-14 Silica gel
Untuk menghindari agar minyak trafo tidak berhubungan langsung dengan udara luar, maka saat ini konservator dirancang dengan menggunakan breather bag/ rubber bag, yaitu sejenis balon karet yang dipasang di dalam tangki konservator.
9
TRAFO TENAGA
Gambar 1-15 Konstruksi konservator dengan rubber bag
Silicagel sendiri memiliki batasan kemampuan untuk menyerap kandungan uap air sehingga pada periode tertentu silicagel tersebut harus dipanaskan bahkan perlu dilakukan penggantian. Dehydrating Breather merupakan teknologi yang berfungsi untuk mempermudah pemeliharaan silicagel, dimana terdapat pemanasan otomatis ketika silicagel mencapai kejenuhan tertentu.
Gambar 1-16 Dehydrating Breater
1.3.6
Dielectric (Minyak Isolasi Trafo& Isolasi Kertas)
Minyak Isolasi trafo Minyak isolasi pada trafo berfungsi sebagai media isolasi, pendingin dan pelindung belitan dari oksidasi. Minyak isolasi trafo merupakan minyak mineral yang secara umum terbagi menjadi tiga jenis, yaitu parafinik, napthanik dan aromatik. Antara ketiga jenis minyak dasar tersebut tidak boleh dilakukan pencampuran karena memiliki sifat fisik maupun kimia yang berbeda.
10
TRAFO TENAGA
Gambar 1-17 Minyak Isolasi Trafo
Kertas isolasi trafo Isolasi kertas berfungsi sebagai isolasi, pemberi jarak, dan memiliki kemampuan mekanis.
Gambar 1-18 Tembaga yang dilapisi kertas isolasi
1.3.7
Tap Changer
Kestabilan tegangan dalam suatu jaringan merupakan salah satu hal yang dinilai sebagai kualitas tegangan. Trafo dituntut memiliki nilai tegangan output yang stabil sedangkan besarnya tegangan input tidak selalu sama. Dengan mengubah banyaknya belitan sehingga dapat merubah ratio antara belitan primer dan sekunder dan dengan demikian tegangan output/ sekunder pun dapat disesuaikan dengan kebutuhan sistem berapapun tegangan input/ primernya. Penyesuaian ratio belitan ini disebut Tap changer. Proses perubahan ratio belitan ini dapat dilakukan pada saat trafo sedang berbeban (On load tap changer) atau saat trafo tidak berbeban (Off Circuit tap changer/ De Energize Tap Charger).
11
TRAFO TENAGA
Tap changer terdiri dari:
Selector Switch
Diverter Switch
Tahanan transisi
Dikarenakan aktifitas tap changer lebih dinamis dibanding dengan belitan utama dan inti besi, maka kompartemen antara belitan utama dengan tap changer dipisah. Selector switch merupakan rangkaian mekanis yang terdiri dari terminal terminal untuk menentukan posisi tap atau ratio belitan primer. Diverter switch merupakan rangkaian mekanis yang dirancang untuk melakukan kontak atau melepaskan kontak dengan kecepatan yang tinggi. Tahanan transisi merupakan tahanan sementara yang akan dilewati arus primer pada saat perubahan tap.
Keterangan: 1. Kompartemen Diverter Switch 2. Selektor Switch
Gambar 1-19 OLTC pada Trasformator
Media pendingin atau pemadam proses switching pada diverter switch yang dikenal sampai saat ini terdiri dari dua jenis, yaitu media minyak dan media vaccum. Jenis pemadaman dengan media minyak akan menghasilkan energi arcing yang membuat minyak terurai menjadi gas C2H2 dan karbon sehingga perlu dilakukan penggantian minyak pada periode tertentu. Sedangkan dengan metoda pemadam vaccum proses pemadaman arcing pada waktu switching akan dilokalisir dan tidak merusak minyak.
12
TRAFO TENAGA
a.
b.
Gambar 1-20 Kontak switching pada diverter switch (a. media pemadam arcing menggunakan minyak, b.media pemadam arcing menggunakan kondisi vaccum)
1.3.8
NGR (Neutral Grounding Resistor)
Salah satu metoda pentanahan adalah dengan menggunakan NGR. NGR adalah sebuah tahanan yang dipasang serial dengan neutral sekunder pada trafo sebelum terhubung ke ground/tanah. Tujuan dipasangnya NGR adalah untuk mengontrol besarnya arus gangguan yang mengalir dari sisi neutral ke tanah. Ada dua jenis NGR, Liquid dan Solid 1. Liquid Berarti resistornya menggunakan larutan air murni yang ditampung di dalam bejana dan ditambahkan garam (NaCl) untuk mendapatkan nilai resistansi yang diinginkan. 2. Solid Sedangkan NGR jenis padat terbuat dari Stainless Steel, FeCrAl, Cast Iron, Copper Nickel atauNichrome yang diatur sesuai nilai tahanannya.
Gambar 1-21 Pentanahan Langsung dan Pentanahan melalui NGR
13
TRAFO TENAGA
Gambar 1-22 Neutral Grounding Resistor (NGR)
1.3.9
Proteksi trafo
Rele Bucholz Pada saat trafo mengalami gangguan internal yang berdampak kepada suhu yang sangat tinggi dan pergerakan mekanis di dalam trafo, maka akan timbul tekanan aliran minyak yang besar dan pembentukan gelembung gas yang mudah terbakar. Tekanan atau gelembung gas tersebut akan naik ke konservator melalui pipa penghubung dan rele bucholz. Tekanan minyak maupun gelembung gas ini akan dideteksi oleh rele bucholz sebagai indikasi telah terjadinya gangguan internal.
Rele Bucholz
Rele bucholz mengindikasikan Alarm saat gas yang terbentuk terjebak di rongga rele bucholz dengan mengaktifkan satu pelampung
14
TRAFO TENAGA
Rele bucholz mengindikasikan Trip saat gas yang terbentuk terjebak di rongga rele bucholz dengan mengaktifkan kedua pelampung
Rele bucholz mengindikasikan Trip saat muncul tekanan minyak yang tinggi ke arah konservator
Gambar 1-23 Mekanisme Kerja Rele Bucholz
Rele Jansen Sama halnya seperti rele Bucholz yang memanfaatkan tekanan minyak dan gas yang terbentuk sebagai indikasi adanya ketidaknormalan/ gangguan, hanya saja rele ini digunakan untuk memproteksi kompartemen OLTC. Rele ini juga dipasang pada pipa saluran yang menghubungkan kompartemen OLTC dengan konservator.
Gambar 1-24 Rele Jansen
Sudden Pressure Rele sudden pressure ini didesain sebagai titik terlemah saat tekanan didalam trafo muncul akibat gangguan. Dengan menyediakan titik terlemah maka tekanan akan tersalurkan melalui sudden pressure dan tidak akan merusak bagian lainnya pada maintank.
15
TRAFO TENAGA
Gambar 1-25 Rele Sudden Pressure
Rele Thermal Suhu pada trafo yang sedang beroperasi akan dipengaruhi oleh kualitas tegangan jaringan, rugi-rugi pada trafo itu sendiri dan suhu lingkungan. Suhu operasi yang tinggi akan mengakibatkan rusaknya isolasi kertas pada trafo. Untuk mengetahui suhu operasi dan indikasi ketidaknormalan suhu operasi pada trafo digunakan rele thermal. Rele thermal ini terdiri dari sensor suhu berupa thermocouple, pipa kapiler dan meter penunjukan.
16
TRAFO TENAGA
Gambar 1-26 Bagian – bagian dari rele thermal
1.4
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 Modes and Effects Analysis dibuat dengan cara:
1.4.1
Mendefinisikan sistem (peralatan) dan fungsinya
Menentukan sub sistem dan fungsi tiap subsistem
Menentukan functional failure tiap subsistem
Menentukan failure mode tiap subsistem
Mendefinisikan Sistem (Peralatan) dan Fungsinya
Definisi: kumpulan komponen yang secara bersama - sama bekerja membentuk satu fungsi atau lebih.
1.4.2
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.
1.4.3
Menentukan Functional Failure Tiap Subsistem
Functional Failure adalah ketidakmampuan suatu asset untuk dapat bekerja sesuai fungsinya berdasarkan standar unjuk kerja yang dapat diterima pemakai.
1.4.4
Menentukan Failure Mode Tiap Subsistem
Failure Mode adalah setiap kejadian yang mengakibatkan functional failure.
17
TRAFO TENAGA
1.4.5
FMEA Trafo
Didalam FMEA trafo terdiri dari subsistem trafo, Functional Failure pada trafo, Failure Mode pada trafo (lampiran – 2). FMECA (Failure mode and effect criticallity 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.
2
PEDOMAN PEMELIHARAAN
2.1
In Service Inspection
In Service inspection adalah kegiatan inspeksi yang dilakukan pada saat trafo dalam kondisi bertegangan/ operasi. Tujuan dilakukannya in service inspection adalah untuk mendeteksi secara dini ketidaknormalan yang mungkin terjadi didalam trafo tanpa melakukan pemadaman. Subsistem trafo yang dilakukan in service inspection adalah sebagai berikut:
Electromagnetic circuit
Dielektrik
Struktur Mekanik
Bushing
OLTC
Pendingin
Selain subsistem di atas terdapat bagian-bagian lain yang dapat dilakukan in service inspection, antara lain:
2.2
NGR – Neutral grounding Resistor
Fire Protection
Sistem monitoring (meter suhu dan on-line monitoring)
In Service Measurement
In Service Measurement adalah kegiatan pengukuran/ pengujian yang dilakukan pada saat trafo sedang dalam keadaan bertegangan/ operasi (in service). Tujuan dilakukannya
18
TRAFO TENAGA
in service measurement adalah untuk mengetahui kondisi trafo lebih dalam tanpa melakukan pemadaman.
2.2.1
Thermovisi/ Thermal Image
Pada saat trafo dalam keadaan operasi, bagian trafo yang dialiri arus akan menghasilkan panas. Panas pada radiator trafo dan maintank yang berasal dari belitan trafo akan memiliki tipikal suhu bagian atas akan lebih panas dari bagian bawah secara gradasi. Sedangkan untuk bushing, suhu klem pada stud bushing akan lebih panas dari sekitarnya. Suhu yang tidak normal pada trafo dapat diartikan sebagai adanya ketidaknormalan pada bagian atau lokasi tersebut. Metoda pemantauan suhu trafo secara menyeluruh untuk melihat ada tidaknya ketidaknormalan pada trafo dilakukan dengan menggunakan thermovisi/ thermal image camera.
Gambar 2-1 Salah satu contoh kamera thermovisi/thermal image camera
Lokasi-lokasi pada trafo yang dipantau dengan thermovisi / thermal image camera adalah sebagai berikut: 1.
Maintank
2.
Tangki OLTC
3.
Radiator
4.
Bushing
5.
Klem-klem pada setiap bagian yang ada
6.
Tangki konservator
7.
NGR
Pada setiap pengukuran menggunakan thermovisi / thermal image camera, secara umum dilakukan pengukuran suhu pada tiga titik (atas, tengah, dan bawah). Pada display / tampilan alat, objek yang di monitor akan terlihat tertutupi sebuah lapisan gradasi warna atau gradasi hitam putih. Warna – warna yang muncul akan mewakili besaran suhu yang terbaca pada objek. Disamping kanan tampilan / display dilengkapi dengan batang korelasi antara warna dengan suhu sebagai referensi warna-warna yang muncul pada tampilan.
19
TRAFO TENAGA
Pengukuran thermovisi pada maintank dan OLTC trafo dilakukan pada tiga posisi yaitu bawah, tengah dan atas untuk mengetahui gradasi panas pada trafo yang mewakili normal tidaknya proses operasi dari trafo. Sama halnya seperti pengukuran thermovisi pada maintank trafo, pengukuran thermovisi pada sirip pendingin dilakukan pada tiga titik untuk mengetahui efisiensi dari proses pendinginan sirip trafo tersebut. Pengukuran pada bushing trafo adalah dengan melihat titik yang paling panas dalam sebuah bushing dan membandingkan karakteristik suhu terhadap fasa lainnya. Untuk pengukuran konservator dan NGR dilihat tiga titik secara vertikal untuk mengetahui karakteristik suhu peralatan.
FLIR Sy s te ms
46.0 °C
Ar1 40
Ar2
30
Ar3
Ar4
25.1
Gambar 2-2 Hasil pengukuran thermovisi pada maintank dan radiator
20
TRAFO TENAGA
FLIR Sy s te ms
55.0 °C
Ar1 50
Ar2
40
30
Ar3 23.4
Gambar 2-3 Hasil pengukuruan thermovisi pada OLTC
FLIR Sy s te ms
59.6 °C
Ar1 Ar2
Ar4 Ar5
50
Ar7 40
Ar8
Ar3 Ar6
30
Ar9
23.5
Gambar 2-4 Hasil pengukuran thermovisi pada bushing
21
TRAFO TENAGA
FLIR Sy s te ms
64.0 °C
Ar1 Ar2
60
Ar5
Ar3 40
Ar4
Ar6
20 17.2
Gambar 2-5 Hasil pengukuran thermovisi pada konservator
FLIR Sy s te ms
50.9 °C 50
Ar1 40
Ar2 30
Ar3
24.2
Gambar 2-6 Hasil pengukuran thermovisi pada NGR
2.2.2
Dissolved Gas Analysis (DGA)
Trafo sebagai peralatan tegangan tinggi tidak lepas dari kemungkinan mengalami kondisi abnormal, dimana pemicunya dapat berasal dari internal maupun external trafo. Ketidaknormalan ini akan menimbulkan dampak terhadap kinerja trafo. Secara umum, dampak/ akibat ini dapat berupa overheat, corona dan arcing.
22
TRAFO TENAGA
Salah satu metoda untuk mengetahui ada tidaknya ketidaknormalan pada trafo adalah dengan mengetahui dampak dari ketidaknormalan trafo itu sendiri. Untuk mengetahui dampak ketidaknormalan pada trafo digunakan metoda DGA (Dissolved gas analysis). Pada saat terjadi ketidaknormalan pada trafo, minyak isolasi sebagai rantai hidrocarbon akan terurai akibat besarnya energi ketidaknormalan dan akan membentuk gas - gas hidrokarbon yang larut dalam minyak isolasi itu sendiri. Pada dasarnya DGA adalah proses untuk menghitung kadar / nilai dari gas-gas hidrokarbon yang terbentuk akibat ketidaknormalan. Dari komposisi kadar / nilai gas - gas itulah dapat diprediksi dampak – dampak ketidaknormalan apa yang ada di dalam trafo, apakah overheat, arcing atau corona. Gas gas yang dideteksi dari hasil pengujian DGA adalah H2 (hidrogen), CH4 (Methane), N2 (Nitrogen), O2 (Oksigen), CO (Carbon monoksida), CO2 (Carbondioksida), C2H4 (Ethylene), C2H6 (Ethane), C2H2 (Acetylene). Untuk mengambil sample minyak untuk pengujian DGA harus menggunakan syringe, selang sampling dan konektor sampling pada valve trafo.
Gambar 2-7 Stopcock dan syringe glass 50 cc
Metode yang digunakan untuk pengambilan sample minyak meliputi: 1.
Pemilihan Minyak Sample
Pasang konektor pada trafo beserta selang sampling kemudian pasang selang pada bagian ujung stopcock dan kencangkan. Siapkan wadah ember untuk pembuangan sampling tepat diatas pengambilan sampel. Buka perlahan valve pengambilan minyak pada trafo sehingga minyak akan keluar dari ujung kanan stopcock, biarkan hingga kirakira ember terisi minyak 1-2 Liter (posisi jam 6).
Posisi jam 6
Gambar 2-8 Pemasangan syringe dengan selang sampling untuk pengambilan minyak
23
TRAFO TENAGA
2.
Pencucian Syringe
Buka perlahan stopcock pada posisi katup berada diarah kanan (posisi jam 3), sehingga minyak akan mengalir mengisi syringe:
Gambar 2-9 Posisi katup syringe untuk memasukkan minyak ke syringe
Jika sudah hampir mendekati 50cc, siap-siap katup ditutup hingga 50cc dengan posisi katup pada jam 6, agar sampel terkunci dalam syringe.
Gambar 2-10 Posisi katup syringe untuk mengunci sample dalam syringe
Buang minyak yang terdapat dalam isi syringe, dengan memutarkan katup pada posisi jam 12, dorong perlahan sehingga sampel terbuang pada ember, (hal ini dimaksudkan untuk membilas dan membersihkan isi syringe).
Gambar 2-11 Posisi katup syringe untuk mengeluarkan sample dari syringe
Lakukan tahap pembilasan hingga 3 kali. 3.
Pengambilan Minyak Sample
Setelah tiga kali pembilasan ambil sample yang keempat sebanyak 50cc dan perlu diyakinkan tidak ada gelembung udara dalam syringe.
24
TRAFO TENAGA
Untuk memisahkan kandungan gas – gas yang terdapat dalam minyak maka secara garis besar dapat dipisahkan menjadi dua langkah yaitu langkah pertama pemisahan campuran gas dari minyak (extraksi gas dari minyak).
Gambar 2-12 Gas Extractor tipe head space
Langkah kedua yaitu penguraian komponen gas individual atau yang dikenal dengan metode chromatography.
Gambar 2-13 Skema chromatography
Gas - gas yang telah terurai akan dideteksi oleh detektor berupa sinyal. Sinyal ini lah yang nantinya digunakan untuk mengetahui jumlah kadar gas dengan memperhitungkan luas sinyal tiap - tiap gas. Pengujian ini mengacu pada standar ASTM D 3612-02 tahun 2009.
25
TRAFO TENAGA
Gambar 2-14 Sinyal dari gas gas yang dideteksi oleh detektor
Gambar 2-15 Contoh alat uji DGA – dengan jenis extractor stripper
2.2.3
Pengujian Kualitas Minyak Isolasi (Karakteristik)
Oksidasi dan kontaminan adalah hal yang dapat menurunkan kualitas minyak yang berarti dapat menurunkan kemampuannya sebagai isolasi. Oksidasi pada minyak isolasi trafo juga akan ikut andil dalam penurunan kualitas kertas isolasi trafo. Pada saat minyak isolasi mengalami oksidasi, maka minyak akan menghasilkan asam. Asam ini apabila bercampur dengan air dan suhu yang tinggi akan mengakibatkan proses hydrolisis pada isolasi kertas. Proses hydrolisis ini akan menurunkan kualitas kertas isolasi.
26
TRAFO TENAGA
Gambar 2-16 Proses penurunan kualitas kertas isolasi trafo akibat oksidasi di minyak isolasi
Untuk mengetahui adanya kontaminan atau proses oksidasi didalam minyak, dilakukan pengujian oil quality test (karakteristik). Pengujian karakteristik minyak selain dilakukan untuk minyak di dalam maintank trafo juga dilakukan pada minyak cable box (tubular) untuk koneksi bushing trafo ke GIS 150kV melalui kabel. Pengujian oil quality test melingkupi beberapa pengujian yang metodanya mengacu pada standar IEC 60422. Adapun jenis pengujiannya berupa: Pengujian Kadar Air Fungsi minyak trafo sebagai media isolasi di dalam trafo dapat menurun. Salah satu penyebab turunnya tingkat isolasi minyak trafo adalah adanya kandungan air pada minyak. Oleh karena itu dilakukan pengujian kadar air untuk mengetahui seberapa besar kadar air yang terlarut / terkandung di minyak. Metoda yang umum digunakan untuk menguji kandungan air dalam minyak adalah metoda Karl Fischer. Metoda ini menggunakan satu buah elektroda dan satu buah generator. Generator berfungsi menghasilkan senyawa Iodin melalui proses elektrolisis yang berfungsi sebagai titer / penetral kadar air sedangkan Elektroda berfungsi sebagai media untuk mengetahui ada tidaknya kadar air di dalam minyak melalui proses titrasi secara kolumetrik. Perhitungan berapa besar kadar air di dalam minyak dilihat dari berapa banyak iodin yang di bentuk pada reaksi tersebut.
27
TRAFO TENAGA
Gambar 2-17 Contoh alat uji kadar uji kadar air dalam minyak dengan metode Karl Fisher (KF)
Adapun satuan dari hasil pengujian ini adalah ppm (part per million) yang didapat dari perbandingan antara banyaknya kadar air dalam mg terhadap 1kg minyak. Pengujian ini mengacu pada standar IEC 60814.
Gambar 2-18 Diagram Titration Cell
Pada pengambilan sample untuk pengujian kadar air pada minyak trafo dilakukan dengan menggunakan syringe untuk mencegah bertambahnya kadar air dari udara bebas. Berdasarkan IEC 60422 Tahun 2013 tidak diperlukan lagi konversi ke suhu 20°C untuk penentuan kadar air pada minyak dimana temperatur yang digunakan adalah temperatur operasi trafo. Temperatur trafo diperoleh dari rata–rata temperatur top oil dengan temperatur sampel minyak. Berdasarkan temperatur tersebut diperoleh hasil perkiraan perhitungan jumlah kelarutan air dalam minyak dengan menggunakan rumus: 28
TRAFO TENAGA
Dimana
: Kelarutan air pada minyak dan K: Temperatur dalam Kelvin
Nilai yang diperoleh akan digunakan untuk menentukan nilai relative saturasi (RS) yang akan menjadi pertimbangan kapan uji kandungan air pada isolasi kertas harus dilakukan.
Dimana dalam ppm dan 200C (dalam satuan ppm).
adalah hasil pengujian kadar air tanpa konversi ke suhu
Pengujian tegangan tembus Pengujian tegangan tembus dilakukan untuk mengetahui kemampuan minyak isolasi dalam menahan stress tegangan. Minyak yang jernih dan kering akan menunjukan nilai tegangan tembus yang tinggi. Air bebas dan partikel solid, apalagi gabungan antara keduanya dapat menurunkan tegangan tembus secara dramatis. Dengan kata lain pengujian ini dapat menjadi indikasi keberadaan kontaminan seperti kadar air dan partikel. Rendahnya nilai tegangan tembus dapat mengindikasikan keberadaan salah satu kontaminan tersebut, dan tingginya tegangan tembus belum tentu juga mengindikasikan bebasnya minyak dari semua jenis kontaminan. Terdapat beberapa metode pengukuran tegangan tembus pada minyak berdasarkan standar, dimana setiap metode pengujian menggunakan bentuk dan jarak antar elektroda.: 1.
IEC 60156-02 Tahun 1995, dengan elektroda mushroom dengan jarak elektroda 2,5mm (yang umum digunakan di PLN)
2.
ASTM D1816 - 12 (VDE electrode) dengan elektroda mushroom dengan jarak elektroda 1 atau 2 mm
3.
ASTM D877 - 02 Tahun 2007 (Disc-electrodes) dengan elektroda silindrical dengan jarak electrode 2.54 mm
Gambar 2-19 Contoh alat uji tegangan tembus
29
TRAFO TENAGA
Pengujian Kadar Asam Minyak yang rusak akibat oksidasi akan menghasilkan senyawa asam yang akan menurunkan kualitas kertas isolasi pada trafo. Asam ini juga dapat menjadi penyebab proses korosi pada tembaga dan bagian trafo yang terbuat dari bahan metal. Untuk mengetahui seberapa besar asam yang terkandung di minyak, dilakukan pengujian kadar asam pada minyak isolasi. Besarnya kadar asam pada minyak juga dapat dijadikan sebagai dasar apakah minyak isolasi trafo tersebut harus segera dilakukan reklamasi atau diganti. Pada dasarnya minyak yang akan diuji dicampur dengan larutan alkohol dengan komposisi tertentu lalu campuran tersebut (bersifat asam) dititrasi (ditambahkan larutan) dengan larutan KOH (bersifat basa). Perhitungan berapa besar asam yang terkandung didalam minyak didasarkan dari berapa banyak KOH yang dilarutkan. Pengujian ini mengacu pada standar IEC 62021 – 1.
Gambar 2-20 Contoh alat uji kadar asam
Pengujian Tegangan Antar Muka Pengujian IFT antara minyak dengan air dimaksudkan untuk mengetahui keberadaan polar contaminant yang larut dari hasil proses pemburukan. Karakteristik dari IFT akan mengalami penurunan nilai yang sangat drastis seiring tingginya tingkat penuaan pada minyak isolasi. IFT juga dapat mengindikasi masalah pada minyak isolasi terhadap material isolasi lainnya. Atau terjadinya kesalahan pada saat pengisian minyak yang berdampak pada tercemarnya minyak isolasi. Pengujian ini mengacu kepada standar ASTM D 971-99a.
30
TRAFO TENAGA
Gambar 2-21 Contoh alat pengujian tegangan antar muka (Inter Facial Tension – IFT)
Karena nilai IFT sejalan dengan proses penuaan pada minyak isolasi trafo, maka nilai IFT dapat dijadikan konfirmasi setelah ditemukan nilai kadar asam yang tidak normal.
Gambar 2-22 Hubungan kadar asam dengan IFT
Pengujian Warna Minyak Warna minyak isolasi trafo akan berubah seiring penuaan yang terjadi pada minyak dan dipengaruhi oleh material material pengotor seperti karbon. Pengujian minyak pada dasarnya membandingkan warna minyak terpakai dengan minyak yang baru. Pengujian ini mengacu kepada standar ISO 2049
31
TRAFO TENAGA
Gambar 2-23 Contoh alat uji warna minyak
Pengujian Sediment Banyak material yang dapat mengkontaminasi minyak trafo, seperti karbon dan endapan lumpur (sludge). Pengujian sediment ini bertujuan mengukur seberapa banyak (%) zat pengotor terhadap minyak isolasi trafo. Pengujian ini pada dasarnya membandingkan berat endapan yang tersaring dengan berat minyak yang diuji. Pengujian ini mengacu kepada standar IEC 60422 – Annex C.
Gambar 2-24 Contoh alat pengujian sediment
Pengujian Titik Nyala Api Pengujian titik nyala api atau flash point dilakukan dengan menggunakan sebuah perangkat yang berfungsi memanaskan minyak secara manual (heater atau kompor). Dimana di atas cawan pemanas tersebut di letakan sumber api yang berasal dari gas. Sumber api ini berfungsi sebagai pemancing saat mulai terbakarnya minyak. Seiring dengan lamanya proses pemanasan, suhu minyak pun akan mengalami peningkatan. Pada suhu tertentu minyak akan terbakar dengan sumber api sebagai media pembakarnya. Suhu tersebut merupakan titik nyala api. Pengujian ini mengacu kepada ISO 2719.
32
TRAFO TENAGA
Gambar 2-25 Contoh alat pengujian titik nyala api (flash point)
Tangen Delta Minyak Salah satu pengujian yang dilakukan terhadap minyak isolasi adalah pengujian tangen delta. Besar kecilnya nilai tangen delta akan dipengaruhi kontaminasi polar yang terlarut di minyak, produk penuaan dan koloid. Dari hasil pengujian tangen delta dapat diketahui sejauh mana minyak isolasi mengalami penuaan / ageing. Pengujian ini mengacu kepada standar IEC 60247.
Gambar 2-26 Contoh alat pengujian tangen delta minyak
Metal in Oil Pengujian metal in oil digunakan sebagai pelengkap dari pengujian DGA. Saat DGA mengindikasikan kemunculan kemungkinan gangguan, pengujian metal in oil akan membantu menentukan jenis gangguan dan lokasinya. Gangguan dengan energi yang tinggi tidak hanya menurunkan kualitas isolasi trafo (minyak, kertas, kayu dll) tapi juga menghasilkan partikel – partikel metal yang tersebar di minyak. Partikel ini akan didistribusikan kesemua bagian trafo dikarenakan proses sirkulasi. Beberapa komponen trafo manghasilkan partikel metal yang khusus. Partikel metal ini dapat ditemukan sebagai unsur tunggal atau sebagai senyawa. Jenis metal dapat membantu dalam menentukan komponen mana yang mengalami gangguan. Metal yang mungkin ditemukan di dalam minyak trafo adalah aluminium, tembaga, besi, karbon, perak, timah, dan seng. Contohnya tembaga dapat ditemukan pada belitan dan juga perunggu atau kuningan. Carbon dapat ditemukan pada sambungan join, konektor 33
TRAFO TENAGA
dan komponen lainnya. Besi berlokasi pada belitan dan tangki trafo, sebagaimana aluminium dapat ditemukan pada belitan, corona shield, dan bushing keramik. Lugs, baut, konektor, dan komponen semacamnya terbuat dari timah, tembaga dan seng. Analisa metal in oil dapat dilakukan dengan metoda yang berbeda. Atomic absorption spectroscopy (AA) dan inductive coupled plasma spectrometry (ICP) merupakan dua buah metoda yang digunakan untuk mengukur kadar metal di minyak. Biasanya partikel metal yang terkandung di sampel minyak akan dibakar pada suhu tinggi untuk menghasilkan atom metal yang bersifat bebas. Kemunculan dari atom – atom ini pada metoda AA dan ICP dapat diukur banyaknya dengan mengukur penyerapan atau emisi dari frekuensi tersendiri pada spektrum radiasi oleh atom metal bebas terhadap standar. Pengujian ini mengacu kepada IEC 60247.
2.2.4
Pengujian Furan
Isolasi kertas merupakan bagian dari sistem isolasi trafo. Isolasi kertas berfungsi sebagai media dielektrik, menyediakan kekuatan mekanik dan spacing. Panas yang berlebih dan by-product dari oksidasi minyak dapat menurunkan kualitas isolasi kertas. Proses penurunan kualitas isolasi kertas merupakan proses depolimerisasi. Pada proses depolimerisasi, isolasi kertas yang merupakan rantai hidrokarbon yang panjang akan terputus / terpotong – potong dan akhirnya akan menurunkan kekuatan tensile dari isolasi kertas itu sendiri. Proses depolimerisasi akan selalu diiringi oleh terbentuknya gugus furan. Nilai furan yang terbentuk akan sebanding dengan penurunan tingkat DP (degree of polimerization). Dari informasi besarnya kandungan gugus furan yang dalam hal ini hanya 2Fal (2Furfural) yang terdeteksi, dapat diketahui estimasi atau perkiraan kondisi DP yang dialami isolasi kertas dan estimasi sisa umur kertas isolasi tersebut (Estimated percentage of remaining life – %Eprl).
DP
Log 2 Fal 10
ppb
* 0,88 4,51
0,0035
Log 10 DP 2,903 % Eprl 100 0,00602
Rumus perhitungan estimasi DP & %Eprl
Hasil pengujian Furan mengindikasikan rata – rata kondisi DP isolasi kertas. Pada saat hasil uji Furan telah mendekati nilai End of Expected Life isolasi kertas, perlu dilakukan pengujian DP secara langsung pada sampel isolasi kertas sebagai verifikasi kondisi isolasi kertas.
34
TRAFO TENAGA
2.2.5
Pengujian Corrosive Sulfur
Corrosive sulfur adalah senyawa sulfur yang bersifat tidak stabil terhadap suhu yang berada di minyak isolasi yang dapat menyebabkan korosi pada komponen tertentu dari trafo seperti tembaga.Korosi pada tembaga akan membentuk lapisan konduktif (copper sulfide) di permukaan tembaga. Hal ini akan mengakibatkan partial discharge.
Gambar 2-27 Tingkatan corrosive sulfur
Metoda pengujian corrosive sulfur mengacu kepada standar ASTM D 1275 / 1275 b. Tingkatan korosif suatu minyak ditunjukan dengan perubahan warna pada media uji berupa tembaga (Cu).
2.2.6
Pengujian Partial Discharge
Partial discharge (peluahan parsial) adalah peristiwa pelepasan / loncatan bunga api listrik yang terjadi pada suatu bagian isolasi (pada rongga dalam atau permukaan) sebagai akibat adanya beda potensial yang tinggi dalam isolasi tersebut. PD pada akhirnya dapat menyebabkan kegagalan isolasi (breakdown). Partial Discharge hanya bisa terjadi saat dipenuhi dua kriteria yakni adanya medan listrik yang melebihi nilai breakdown dan adanya elektron bebas. Fenomena ini dapat terjadi pada isolasi padat, cair, dan gas. Pada isolasi padat kegagalan bersifat permanen sementara pada isolasi cair dan gas bersifat sementara. Mekanisme kegagalan pada bahan isolasi padat meliputi kegagalan asasi (intrinsik), elektro mekanik, streamer, thermal dan kegagalan erosi. Kegagalan pada bahan isolasi cair disebabkan adanya kavitasi, adanya butiran pada zat cair dan tercampurnya bahan isolasi cair. Pada bahan isolasi gas mekanisme townsend dan mekanisme streamer merupakan 2 mekanisme kegagalan isolasi. Parameter-parameter yang diukur pada PD antara lain:
Tegangan Insepsi Tegangan insepsi adalah nilai tegangan maksimum sebelum mulai terjadi fenomena Partial Discharge.
35
TRAFO TENAGA
Muatan (q) Merupakan ukuran besarnya arus dan waktu PD. Interpretasinya berdasarkan dari fakta bahwa muatan PD adalah integral dari arus selama satu siklus penuh. Interpretasi lain adalah besarnya energy PD yang sebanding kuadrat muatan PD.
Sudut fasa terjadinya PD (θ) Menjelaskan sifat fisis dari partial discharge. Partial Discharge hanya bisa terjadi saat ada electron bebas yang mengakibatkan avalanche dan sudut fasa akan menunjukkan sifat stokastik ini.
Banyaknya kejadian (n) persiklus Menyatakan tingkat aktivitas Partial Discharge. Berkaitan dengan umur dan kondisi isolasi.
Pengujian Partial Discharge dengan Accoustic Sensor dan HFCT Pengujian Partial Discharge dilakukan dengan menggabungkan dua metode, yaitu metode akustik dan metode listrik. Metode akustik dilakukan dengan mendeteksi sinyal suara gangguan dari dalam trafo. Sinyal suara tersebut ditangkap oleh 4 buah acoustic emission (AE) sensor yang ditempelkan pada keempat sisi dinding trafo. Metode listrik dilakukan dengan mendeteksi arus trafo yang mengalir pada bagian grounding trafo. Arus trafo ini dideteksi dengan menggunakan 1 buah high frequency current transformer (HFCT) sensor yang dipasangkan pada bagian pentanahan trafo. Pengujian dilakukan dengan 2 tahap. Tahap pertama dilakukan dengan menempelkan sensor AE pada keempat dinding trafo untuk mendeteksi pusat lokasi kejadian partial discharge tersebut. Apabila alat ukur mendeteksi adanya amplitudo partial discharge yang lebih besar pada sisi tertentu, maka tahap selanjutnya (Tahap 2) adalah menempatkan seluruh sensor pada sisi yang memiliki amplitude partial discharge terbesar tersebut. Pada kedua tahap tersebut, sensor HFCT dipasang pada posisi grounding yang sama.
2.2.7
Noise
Noise pada trafo dikarenakan adanya fenomena yang disebut magnetostriction. Arti sederhananya adalah jika sebuah lapisan baja diberi medan magnet maka akan membuat lapisan tersebut memuai, namun pada saat medan tersebut dihilangkan, maka lapisan tersebut akan kembali kepada ukuran yang sebenarnya. Adapun alat yang dipakai untuk mengukur tingkat noise yang muncul adalah Sound level meter/Noise detector.
36
TRAFO TENAGA
2.2.8
Pengukuran Sound Pressure Level
Posisi pengukuran:
Jika pada saat pengukuran pendinginan udara (kipas/fan) dimatikan, maka pengukuran dilaksanakan jarak 0,3 m dari permukaan trafo, kecuali untuk alasan keamanan pengukuran dapat dilakukan pada jarak 1 m.
Untuk trafo dengan kondisi kipas dinyalakan, jarak pengukuran 2 m dari permukaan trafo.
Pada trafo dengan ketinggian tangki kurang dari 2,5 m maka posisi pengukuran dilakukan pada bagian tengah dari ketinggin tangki.Untuk trafo dengan tinggi tangki lebih dari 2,5 m maka pengukuran dilakukan pada 2 ketinggian, yaitu sepertiga tinggi dari bawah dan dua pertiga tinggi dari bawah.
Titik penempatan mikrofon pada saat pengukuran maksimal berjarak 1 m dengan titik pengukuran yang lain di sekeliling trafo. Minimal pengukuran dilakukan pada 6 titik.
Pelaksanaan pengujian dilakukan dalam kondisi trafo sebagai berikut:
Trafo beroperasi, peralatan pendingin dan pompa minyak tidak beroperasi
Trafo beroperasi, peralatan pendingin dan pompa minyak beroperasi
Trafo beroperasi, peralatan pendingin tidak beroperasi dan pompa minyak beroperasi
Trafo tidak beroperasi, peralatan pendingin dan pompa minyak beroperasi
Pengukuran dilakukan dengan asumsi bahwa background noise tidak berubah. Perhitungan rata-rata sound pressure level: Uncorrected average sound
LpAi : data pengukuran
pressure level
N : jumlah pengukuran
Average background noise pressure level
LbgAi : data hasil pengukuran background noise sebelum dan sesudah pengukuran
hasil
M : jumlah pengukuran Corrected average sound pressure level
37
TRAFO TENAGA
2.3
Shutdown Testing/ Measurement
Shutdown testing/ measurement adalah pekerjaan pengujian yang dilakukan pada saat trafo dalam keadaan padam. Pekerjaan ini dilakukan pada saat pemeliharaan rutin maupun pada saat investigasi ketidaknormalan.
2.3.1
Pengukuran Tahanan Isolasi
Pengukuran ini bertujuan untuk mengetahui kondisi isolasi antara belitan dengan ground atau antara dua belitan. Metoda yang umum dilakukan adalah dengan memberikan tegangan dc dan merepresentasikan kondisi isolasi dengan satuan megohm. Tahanan isolasi yang diukur merupakan fungsi dari arus bocor yang menembus melewati isolasi atau melalui jalur bocor pada permukaan eksternal. Pengujian tahanan isolasi dapat dipengaruhi suhu, kelembaban dan jalur bocor pada permukaan eksternal seperti kotoran pada bushing atau isolator. Megaohm meter biasanya memiliki kapasitas pengujian 500, 1000, 2500 atau 5000 V dc.
Gambar 2-28 Salah satu contoh alat ukur Tahanan Isolasi
Index Polarisasi Tujuan dari pengujian index polarisasi adalah untuk memastikan peralatan tersebut layak dioperasikan atau bahkan untuk dilakukan over voltage test. Indeks yang biasa digunakan dalam menunjukan pembacaan tahanan isolasi trafo dikenal sebagai dielectric absorption, yang diperoleh dari pembacaan berkelanjutan untuk periode waktu yang lebih lama dengan sumber tegangan yang konstan. Pengujian berkelanjutan dilakukan dalam selama 10 menit, tahanan isolasi akan mempunyai kemampuan untuk mengisi kapasitansi tinggi ke dalam isolasi trafo, dan pembacaan resistansi akan meningkat lebih cepat jika isolasi bersih dan kering. Rasio pembacaan 10 menit dibandingkan pembacaan 1 menit dikenal sebagai Polarization Index (PI) atau Indeks Polarisasi (IP). Jika nilai Indeks Polaritas (IP) terlalu rendah ini mengindikasikan bahwa isolasi telah terkontaminasi. Besarnya Indeks Polaritas (IP) dapat dirumuskan sebagai berikut:
38
TRAFO TENAGA
2.3.2
Pengukuran Tangen Delta
Isolasi yang baik akan bersifat kapasitif sempurna seperti halnya sebuah isolator yang berada diantara dua elektroda pada sebuah kapasitor. Pada kapasitor sempurna, tegangan dan arus fasa bergeser 90° dan arus yang melewati isolasi merupakan kapasitif. Jika ada defect atau kontaminasi pada isolasi, maka nilai tahanan dari isolasi berkurang dan berdampak kepada tingginya arus resistif yang melewati isolasi tersebut. Isolasi tersebut tidak lagi merupakan kapasitor sempurna. Tegangan dan arus tidak lagi bergeser 90° tapi akan bergeser kurang dari 90°. Besarnya selisih pergeseran dari 90° merepresentasikan tingkat kontaminasi pada isolasi. Dibawah merupakan gambar rangkaian ekivalen dari sebuah isolasi dan diagram phasor arus kapasitansi dan arus resistif dari sebuah isolasi. Dengan mengukur nilai IR/IC dapat diperkirakan kualitas dari isolasi. Ir
R
Ic
C Gambar 2-29 Rangkaian ekivalen isolasi dan diagram phasor arus pengujian phasor arus pengujian tangen delta
Pengujian Tangen Delta Pada Isolasi Trafo Sistem isolasi trafo secara garis besar terdiri dari isolasi antara belitan dengan ground dan isolasi antara dua belitan.Terdapat tiga metode pengujian untuk trafo di lingkungan PT PLN, yaitu metode trafo dua belitan, metode trafo tiga belitan dan metode autotrafo. Titik pengujian trafo dua belitan yaitu:
Primer – Ground (CH)
Sekunder – Ground (CL)
Primer – Sekunder (CHL)
Untuk pengujian trafo tiga belitan titik pengujiannya adalah:
Primer – Ground
Sekunder – Ground
39
TRAFO TENAGA
Tertier – Ground
Primer – Sekunder
Sekunder – Tertier
Primer – Tertier
Gambar 2-30 Rangkaian ekivalen isolasi trafo
Untuk autotrafo, metode pengujian dilakukan sama dengan metode trafo dua belitan dengan perbedaan dan beberapa pertimbangan yaitu; Sisi HV dan LV pada autotrafo dirangkai menjadi satu belitan yang tidak dapat dipisahkan, sehingga bushing HV, LV dan Netral dijadikan satu sebagai satu titik pengujian (Primer). Sisi Belitan TV dijadikan sebagai satu titik pengujian (Sekunder).
Gambar 2-31 Skema rangkaian pengujian tan delta auto trafo
Pengujian Tangen Delta Pada Bushing Pengujian tangen delta pada bushing bertujuan untuk mengetahui kondisi isolasi pada C1 (isolasi antara konduktor dengan center tap) dan C2 (isolasi antara center tap dengan Ground). Pengujian hot collar dilakukan untuk mengetahui kondisi keramik. Metode hotcollar hanya digunakan untuk pengujian lanjut atau apabila bushing tidak memiliki tap pengujian. Apabila tap pengujian rusak maka bushing segera diusulkan untuk penggantian.
40
TRAFO TENAGA
Gambar 2-32 Strukur bushing (C1 adalah isolasi antara tap electrode dengan conductor, C2 adalah isolasi antara tap electrode dengan ground)
Gambar 2-33 Diagram pengujian tangent delta C1 pada bushing
Gambar 2-34 Diagram pengujian tangen delta C2 pada bushing
41
TRAFO TENAGA
Gambar 2-35 Diagram pengujian tangent delta hot collar pada bushing
2.3.3
Pengukuran SFRA (Sweep Frequency Response Analyzer)
SFRA adalah suatu metode untuk mengevaluasi kesatuan struktur mekanik dari inti, belitan dan struktur clamping pada trafo dengan mengukur fungsi transfer elektrik terhadap sinyal bertengangan rendah dalam rentang frekuensi yang lebar. SFRA merupakan metode komparatif, yaitu evaluasi kondisi trafo dilakukan dengan membandingkan hasil pengukuran terbaru terhadap referensi.
Gambar 2-36 Wiring pengujian SFRA
SFRA dapat mendeteksi: -
Deformasi belitan (Axial dan Radial seperti hoop buckling, tilting dan spiraling)
-
Pergeseran antar belitan 42
TRAFO TENAGA
-
Partial Winding Collapse
-
Lilitan yang terhubung singkat atau putus
-
Kegagalan pentanahan pada inti atau screen
-
Pergerakan inti
-
Kerusakan struktur clamping
-
Permasalahan pada koneksi internal
Gambar di bawah menunjukkan contoh dimana SFRA dapat mendiagnosa sebuah short turn dalam sebuah trafo step up generator. Dalam kasus ini, respons salah satu fasa sangat berbeda terhadap dua fasa yang lain yang mengindikasikan terjadi short turn.
Gambar 2-37 Short turn satu fasa pada trafo generator
Pengujian SFRA merupakan pengujian lanjutan apabila terjadi hal-hal sebagai berikut, antara lain: Sebelum dan setelah transportasi, gempa dan gangguan hubung singkat yang besar.
2.3.4
Ratio Test
Tujuan dari pengujian ratio belitan pada dasarnya untuk mendiagnosa adanya masalah dalam antar belitan dan seksi – seksi sistem isolasi pada trafo. Pengujian ini akan mendeteksi adanya hubung singkat antar lilitan, putusnya lilitan, maupun ketidaknormalan pada tap changer. Metoda pengujiannya adalah dengan memberikan tegangan variabel pada sisi HV dan melihat tegangan yang muncul pada sisi LV. Dengan membandingkan tegangan sumber dengan tegangan yang muncul maka dapat diketahui ratio perbandingannya. Pengujian dapat dilakukan dengan menggunakan alat Transformer Turn Ratio Test.
43
TRAFO TENAGA
Gambar 2-38 Salah satu contoh alat Uji Ratio Test
2.3.5
Pengukuran Tahanan DC (Rdc)
Pengujian tahanan dc dimaksudkan untuk mengukur nilai resistif (R) dari belitan dan pengukuran ini hanya bisa dilakukan dengan memberikan arus dc (direct current) pada belitan. Oleh karena itu pengujian ini disebut pengujian tahanan dc. Pengujian tahanan dc dilakukan untuk mengetahui kelayakan dari koneksi – koneksi yang ada di belitan dan memperkirakan apabila ada kemungkinan hubung singkat atau resistansi yang tinggi pada koneksi di belitan. Pada trafo tiga fasa proses pengukuran dilakukan pada masing – masing belitan pada titik fasa ke netral. Alat uji yang digunakan untuk melakukan pengukuran tahanan dc adalah micro ohmmeter atau jembatan wheatstone. Micro ohmmeter adalah alat untuk mengukur nilai resistif dari sebuah tahanan dengan orde μΩ (micro ohm) sampai dengan orde Ω (ohm).
Gambar 2-39 Contoh Micro Ohmmeter
Alat lainnya yang digunakan adalah jembatan wheatstone yang umumnya dipakai pada trafo – trafo berdaya rendah. Pada alat ini terdiri dari sebuah galvanometer, 2 buah tahanan yang nilainya tetap (R1 & R2) dan sebuah tahanan yang nilainya variable dengan lokasi berseberangan dengan tahanan belitan yang akan diuji (Rx). 44
TRAFO TENAGA
Gambar 2-40 Rangkaian jembatan Wheatstone
Dengan memposisikan nilai dari tahanan variable sampai nilai pada galvanometer menunjukan nilai nol (arus seimbang, dimana nilai Rx sama dengan nilai tahanan variable), dapat diketahui berapa nilai pasti dari tahanan belitan yang diukur. R
T
S
R
T
S
Gambar 2-41 Skema rangkaian pengujian tahanan dc dengan micro ohmmeter R
T
S
R
T
S
Gambar 2-42 Skema rangkaian pengujian tahanan dc dengan jembatan wheatstone
45
TRAFO TENAGA
2.3.6
HV Test
Pengujian HV test dilakukan dengan tujuan untuk meyakinkan bahwa ketahanan isolasi trafo sanggup menahan tegangan. Isolasi yang dimaksud adalah isolasi antara bagian aktif (belitan) terhadap ground, koneksi-koneksi terhadap ground dan antara belitan satu dengan yang lainnya. Secara umum ada dua jenis pengujian HV test,Applied voltage test dan induce voltage test. Applied voltage test berarti menghubungkan objek uji langsung dengan sumber tegangan uji .
Gambar 2-43 Prinsip dan rangkaian pengujian applied voltage test
Induce voltage test berarti objek uji akan mendapatkan tegangan uji melalui proses induksi.
Gambar 2-44 Rangkaian pengujian induce voltage test
Berdasarkan standar IEC, pelaksanaan pengujian HV test dapat dilengkapi dengan pengujian Partial discharge (PD) untuk mengetahui kondisi isolasi trafo pada saat mendapat stress tegangan.
46
TRAFO TENAGA
Tabel 2-1 Rekomendasi pengujian PD pada pelaksanaan induce test Three phase transformer Category of winding
Uniform Insulation
Higest voltage for equipment Um (Kv)
ACSD ACLD
ACLD
Single-phase. Phase to earth test
< 72.5
Routine test
Routine test
72.5 < Um < 170
Routine test with PD
Routine test with PD
170< Um <300
Routine test with PD
Routine test with PD
Routine test with PD
Routine test with PD Routine with PD
72.5 < Um < 170
170 < Um < 300
> 300
Single phase (Phase to earth test)
ACSD
Three-phase Phase to phase test
> 300
Non Uniform Insulation
Single phase transformer
test
Routine test with PD
Routine test with PD
Routine test with PD
Routine test with PD
Routine test with PD
Routine test with PD
Besarnya tegangan uji dan lamanya proses pengujian telah diatur pada standar IEC 60076-3.Untuk peralatan yang sudah beroperasi di lapangan atau trafo yang sudah dilakukan perbaikan, maka tegangan pengujian yang dilakukan adalah sebesar 80% dari standar.
Gambar 2-45 Besar dan durasi waktu pelaksanaan induce test
Dimana: A = B = E 5 menit C = 120 * fr / fp (sec), akan tetapi harus ≥ 15 detik fr = frekuensi rated peralatan, fp = frekuensi pengujian
47
TRAFO TENAGA
Ustart < 1/3*U2 ACSD: D = 5 Menit U2 = 1.3Um (phase to phase) = 1.3Um / √3 (phase to earth) Up (Lihat Annex D, tabel D.1 pada IEC 60076 – 3)
Tabel 2-2 Tegangan Pengujian Induce Test (Tabel D.1 pada IEC 60076-3)
48
TRAFO TENAGA
ACLD: D = 60 menit untuk Um > 300 kV D = 30 menit untuk Um < 300 kV U2 = 1.5Um / √3 (phase to earth) U1 = 1.7Um / √3 (phase to earth) Sebuah sistem alat uji HV test terdiri dari beberapa bagian yang terintegrasi.
Gambar 2-46 Sistem Alat Uji HV Test
2.3.7
Pengukuran Kadar Air Pada Kertas
Apabila persentasi saturasi air dalam minyak menunjukkan isolasi kertas dalam kondisi cukup basah atau lebih buruk, maka perlu dilakukan pengujian kadar air dalam kertas (dijelaskan pada Bab 3). Kelembaban pada isolasi padat di belitan trafo dapat diketahui dengan menggunakan metode-metode sebagai berikut: a.
Metode Polarization Depolarization Current (PDC)
Pengujian dengan metode ini dilakukan dengan mengaplikasikan tegangan DC pada isolasi trafo pada periode waktu tertentu lalu diukur arus polarisasinya. Kemudian isolasi dihubung singkat pada waktu yang variable dan arus diukur lagi (depolarization current). Metode diagnostic dielektrik menghitung kelembaban pada kertas atau pressboard dari arus polarisasi dan depolarisasi yang dikur pada selang waktu tertentu. b.
Metode Frequency Domain Spectroscopy (FDS)
Prinsip pengujian dengan metode ini hampir sama dengan pengujian Capacitance dan Dissipation/ Power Factor. Perbedaannya adalah dalam pengujian ini digunakan frekuensi yang bermacam-macam, biasanya antara 0.001 Hz hingga 1000 Hz seperti ditunjukkan grafik di bawah ini.
49
TRAFO TENAGA
Gambar 2-47 Grafik Pengukuran Kadar Air dalam kertas
2.3.8
Pengukuran Arus Eksitasi
Arus eksitasi trafo merupakan arus trafo yang terjadi ketika tegangan diberikan pada terminal primer dengan terminal sekunder terbuka. Arus eksitasi juga dikenal sebagai pengujian no load atau arus magnetisasi trafo. Pengujian arus eksitasi mampu mendeteksi adanya permasalahan pada belitan seperti hubung singkat atau belitan yang terbuka, sambungan atau kontak buruk, permasalahan pada inti dan sebagainya. Pengujian ini merupakan pengujian lain yang bisa dilakukan menggunakan alat uji Power Factor. Pada pengujian ini, tegangan diberikan pada belitan primer dan belitan yang lain terbuka.
2.3.9 a.
Pengujian OLTC
Continuity Test
Pengujian ini memanfaatkan Ohmmeter yang dipasang serial dengan belitan primer trafo. Setiap perubahan tap/ratio, nilai tahanan belitan diukur. Nilai tahanan belitan primer pada saat terjadi perubahan ratio tidak boleh terbuka (open circuit). b.
Dynamic Resistance
Pengukuran dynamic Resistance dilakukan untuk mengetahui ketidaknormalan kerja pada OLTC khususnya yang berkaitan dengan kontak diverter maupun selektor switch. c.
Pengukuran Tahanan Transisi dan Ketebalan Kontak Diverter Switch
Pengukuran tahanan transisi dan ketebalan kontak dilakukan untuk memastikan resistor masih tersambung dan nilai tahanannya masih memenuhi syarat.
50
TRAFO TENAGA
2.3.10 Pengujian Rele Bucholz Rele bucholz menggunakan kombinasi limit switch dan pelampung dalam mendeteksi ketidaknormalan di trafo. Oleh karena itu perlu dipastikan limit switch dan pelampung tersebut masih berfungsi dengan baik. Indikasi alarm yang diinformasikan dari rele ke ruang kontrol disampaikan melalui kabel kontrol. Pengujian rele bucholz juga ditujukan untuk memastikan kondisi kabel kontrol masih dalam kondisi baik sehingga mala kerja rele yang berakibat pada kesalahan informasi dapat dihindari. Item-item pelaksanaan pemeliharaan Rele Bucholz adalah sebagai berikut:
Lepas terminasi kabel untuk kontak Alarm, kontak Trip, dan Common dikontrol panel dan diberi tagging supaya tidak keliru pada saat memasang kembali.
Pastikan kontak Alarm, kontak Trip, dan Common sudah lepas dengan mengukur tahanannya terhadap Ground
Hubungkan probe alat uji tahanan isolasi dengan tegangan uji 500 V ke terminal kontak relai Bucholz di kontrol panel
Ukur tahanan isolasi kontak (fasa-fasa) dan pilih yang terkecil nilainya dari o Alarm – Common o Trip – Common o Alarm – Trip Ukur tahanan isolasi pengawatan (fasa-ground) dan pilih yang terkecil nilainya dari o Alarm – Ground o Trip – Ground o Common – Ground Hasil ujinya harus mempunyai nilai R > 2MΩ
2.3.11 Pengujian Rele Jansen Sama halnya dengan rele bucholz, indikasi alarm dari rele jansen yang diinformasikan ke ruang kontrol disampaikan melalui kabel kontrol. Pengujian rele jansen ditujukan untuk memastikan kondisi kabel kontrol masih dalam kondisi baik sehingga mala kerja rele yang berakibat pada kesalahan informasi dapat dihindari.
51
TRAFO TENAGA
Item – item pelaksanaan pemeliharaan Rele Jansen adalah sebagai berikut:
Pada terminal blok, lakukan cek kontinuity dengan AVO meter pada terminal ukur untuk memastikan posisi dari terminal common dan kontak NO. Sebelumnya, pastikan katup penggerak pada posisi normal.
Ukur tahanan isolasi kontak (NO) dengan cara menghubungkan probe alat uji tahanan isolasi (tegangan uji 500 V) ke kontak NO dan Common pada terminal ukur relai jansen.
Mengukur tahanan isolasi terminal ukur untuk Phasa-Phasa dan PhasaGround.
Mengukur tahanan isolasi pengawatan.
Hasil ujinya harus mempunyai nilai sebesar R > 2MΩ
Gambar 2-48 Terminal pada rele jansen
2.3.12 Pengujian Sudden Pressure Rele sudden pressure ini didesain sebagai titik terlemah saat tekanan didalam trafo muncul akibat gangguan. Dengan menyediakan titik terlemah maka tekanan akan tersalurkan melalui sudden pressure dan tidak akan merusak bagian lainnya pada maintank. Untuk menjaga kesiapan kerja rele sudden pressure maka dilakukan pemeliharaan dengan item-item sebagai berikut:
Membuka terminal kontak microswitch.
Lakukan cek kontinuity dengan AVO meter pada terminal kontak untuk memastikan posisi kontak NO.
Hubungkan probe alat uji tahanan isolasi dengan tegangan uji 500 V ke terminal kontak pada relai sudden pressure.
Mengukur tahanan isolasi kontak untuk Phasa - Phasa dan Phasa - Ground (serta tahanan isolasi pengawatan).
Catat hasil pengukuran pada blanko yang telah disiapkan. 52
TRAFO TENAGA
Hasil ujinya harus mempunyai nilai sebesar R > 2MΩ.
Gambar 2-49 Rele Sudden Pressure
2.3.13 Kalibrasi Indikator Suhu Kondisi sistem isolasi trafo akan terpengaruh dengan kondisi suhu operasi trafo. oleh karena itu sangatlah penting untuk mengetahui besaran real suhu operasi dari trafo tersebut. Indikator yang digunakan untuk mendeteksi suhu tersebut adalah dengan menggunakan thermal sensor yang disentuhkan dengan suhu minyak bagian atas. Untuk memastikan bahwa suhu yang dideteksi sensor adalah akurat maka dilakukan proses kalibrasi sensor suhu tersebut.
Gambar 2-50 Lokasi sensor suhu top oil
Proses kalibrasi yang dilakukan adalah dengan membandingkan pembacaan sensor suhu tersebut dengan pembacaan thermometer standar pada saat kedua alat pembaca suhu itu dipanaskan dengan suhu yang sama. Apabila terdapat deviasi atau perbedaan penunjukan maka akan dilakukan penyesuaian penunjukan pada indikator sensor suhu.
53
TRAFO TENAGA
Gambar 2-51 Indikator suhu minyak top oil
Alat yang digunakan adalah sebuah wadah / kotak yang terdiri dari sebuah heater yang suhunya telah diatur dengan menggunakan microprocessor sehingga dapat di tentukan sesuai kebutuhan.
Gambar 2-52 Variable setting heater tampak atas
Dimana: 1.
Saklar utama
2.
Fuse
3.
Terminal power supply
4.
Display suhu yang terbaca
5.
Display setting suhu
6.
Tombol setting
7.
Lampu indikasi kerja elemen
8.
Terminal sensor suhu (thermocouple)
54
TRAFO TENAGA
9.
plug untuk sensor suhu minyak
10. Lubang bantu
Gambar 2-53 Komponen Variable setting heater
Dimana: A = Sensor suhu minyak B = Sensor suhu Standar (thermometer) C = Elemen Pemanas D = Kipas sirkulasi E = Kipas sirkulasi
2.3.14 Motor Kipas Pendingin Motor kipas pendingin merupakan salah satu mesin listrik yang didalam fungsinya menggunakan prinsip elektrodinamis. Bagian bagian yang perlu dipelihara dalam menjaga kinerja motor tersebut adalah belitan, isolasi, terminal dan bearing. Untuk mengetahui baik tidaknya kondisi belitan motor dilakukan pengukuran tahanan DC dari belitan tersebut dengan menggunakan Ohm meter. Untuk memastikan bahwa sambungan dari sumber tegangan ke belitan tidak terputus dilakukan pengukuran tegangan pada terminal motor.
55
TRAFO TENAGA
Gambar 2-54 Pengukuran tegangan pada terminal motor
Untuk mengetahui keseimbangan tahanan belitan antar fasa dilakukan pengukuran arus pada ketiga fasanya dan dibandingkan.
Gambar 2-55 Pengukuran arus pada terminal motor
Untuk mengetahui bahwa putaran motor tersebut memenuhi spesifikasi yang terpasang pada nameplate dilakukan pengukuran kecepatan motor dengan menggunakan tachometer.
Gambar 2-56 Pengukuran kecepatan putaran motor
56
TRAFO TENAGA
2.3.15 Tahanan NGR Neutral grounding resistor berfungsi sebagai pembatas arus dalam saluran netral trafo. Agar NGR dapat berfungsi sesuai desainnya perlu dipastikan bahwa nilai tahanan dari NGR tersebut sesuai dengan spesifikasinya dan tidak mengalami kerusakan. Untuk mengukur nilai tahanan NGR dilakukan dengan menggunakan voltage slide regulator, voltmeter dan amperemeter. Pada prinsipnya NGR akan diberikan beda tegangan pada kedua kutubnya dan dengan memanfaatkan pengukuran arus yang mengalir pada NGR dapat diketahui nilai tahanannya.
Gambar 2-57 Voltage slide regulator dan kabel
Gambar 2-58 Voltmeter
Gambar 2-59 Amperemeter (Tang Ampere)
57
TRAFO TENAGA
Dengan memanfaatkan rumus R = V / I, dimana R adalah tahanan, V adalah tegangan dan I adalah arus maka nilai tahanan dari NGR dapat ditentukan.
2.3.16 Fire Protection Kegagalan fungsi dari sistem isolasi trafo dapat menyebabkan gangguan pada trafo itu sendiri. Kegagalan isolasi tersebut dapat berdampak pada terbakarnya trafo dikarenakan besarnya energi gangguan yang menyebabkan suhu tinggi yang melewati titik bakar sistem isolasi (minyak dan kertas). Untuk meminimalisir / mengeliminasi dampak gangguan yang berpotensi membakar trafo, dilengkapilah trafo tersebut dengan fire protection. Prinsip dasar sebuah sistem fire protection adalah dengan menguras dan memutar minyak trafo dengan menggunakan aliran gas nitrogen (N2) yang bersifat tidak terbakar. Secara garis besar sistem fire protection terdiri dari beberapa bagian yaitu shutter, detektor, control box, dan kabinet. Shutter berfungsi untuk menghentikan aliran minyak dari konservator trafo dan dipasang pada pipa penghubung antara konservator dengan tangki trafo.
Gambar 2-60 Shutter
Detektor berfungsi untuk mendeteksi kenaikan suhu akibat adanya kebakaran. Detektor dipasang pada plat tutup tangki trafo bagian atas (dekat bushing 150 kV)
Gambar 2-61 Contoh detektor fire protection
58
TRAFO TENAGA
Kontrol box berfungsi untuk mengatur bekerjanya sistem pemadam kebakaran dan tempat dipasangnya lampu-lampu indikator. Kontrol box dipasang didalam ruang kontrol (Control room).
Gambar 2-62 Contoh kontrol box fire protection
Kabinet Berfungsi sebagai tempat memasang peralatan sistem pemadam kebakaran seperti tabung gas nitrogen, regulator tekanan, drain valve, bandul pembuka katup 1 dan 2 pressostat, solenoid dan wiring lainnya. Kabinet ini dipasang pada sel trafo di switchyard.
Gambar 2-63 Contoh kabinet fire protection
Proses pembukaan valve – valve pada sistem fire protection saat melakukan pengamanan trafo dari kemungkinan kebakaran dilakukan secara mekanis dan elektris.
59
TRAFO TENAGA
Gambar 2-64 Rangkaian umum sistem fire protection
Proses pengamanan trafo dari kemungkinan terbakar adalah sebagai berikut: 1.
Pada saat terjadi kebakaran didalam tangki trafo maka lapisan minyak yang mencapai titik nyala adalah lapisan yang paling atas.
2.
Seketika itu pula sistem pemadam kebakaran bekerja, mentripkan PMT dan dan membuka katup drain untuk membuang sebagian minyak. Pada saat ini aliran minyak pada konservator akan mengalir lebih deras sehingga mengaktifkan “shutter” dan menghentikan aliran dari konservator tersebut.
Gambar 2-65 Fire Protection
60
TRAFO TENAGA
3.
Pada saat itu juga gas nitrogen dialirkan melalui Nozle didasar tangki trafo dengan gerakan memutar mengaduk seluruh isi minyak trafo. Gerakan ini dimaksudkan agar suhu seluruh minyak trafo turun dibawah titik nyalanya. Pada akhirnya seluruh permukaan minyak trafo tertutup oleh gas nitrogen yang masih mengalir
Gambar 2-66 Proses pengamanan Fire Protection (masuknya N2)
Hal yang harus dilakukan dalam rangka memastikan kesiapan kerja fire protection ini adalah dengan mengukur tekanan N2.
2.4
Shutdown Function Check
Shutdown function check adalah pekerjaan yang bertujuan menguji fungsi dari rele-rele proteksi maupun indikator yang ada pada trafo. Item - item yang harus diperiksa pada saat inspeksi dan pengujian fungsi adalah sebagai berikut:
2.4.1
Rele Bucholz
Pengujian pada rele bucholz dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui ada tidaknya kebocoran dan kenormalan dari fungsi pada rele tersebut. Parameter pengukuran dan pengujian fungsi rele bucholz adalah sebagai berikut: 1.
Uji mekanik, dengan menekan tombol test setelah covernya dilepas
2.
Uji pneumatik, dengan memompakan udara pada valve test sampai udara mengisi ruang bucholz dan merubah posisi bola pelampung. Buanglah udara setelah pengujian melalui sarana venting.
61
TRAFO TENAGA
1
2
Keterangan: 1. Tombol uji mekanik 2. Valve untuk uji pneumatik Gambar 2-67 Bagian dalam rele bucholz
2.4.2
Rele Jansen
Pelaksanaan uji fungsi rele jansen adalah sebagai berikut:
Hubungkan kembali kabel yang telah dilepas pada terminal ukur (sesuai tanda yang diberikan). Pastikan koneksi sudah benar.
Kerjakan relai jansen dengan mendorong katup penggerak relai Jansen atau menekan tombol tes/control.
Pantau kondisi indikator trip.
Untuk me-reset, tekan tombol reset pada relai Jansen kemudian reset di kontrol panel.
Gambar 2-68 Bagian dalam rele jansen
62
TRAFO TENAGA
2.4.3
Rele Sudden Pressure
Hubungkan kabel kontrol ke terminal kontak relai sudden pressure
Kerjakan relai sudden pressure (dengan menekan tuas relai sudden pressure ke posisi trip)
Amati indikasi trip pada Marshaling Kios atau Kontrol Panel
Catat hasil penunjukan indikator pada blanko yang telah disiapkan
Untuk me-reset, harus dilakukan pada relai terlebih dahulu baru reset di kontrol panel
Gambar 2-69 Tuas rele sudden pressure
2.4.4
Rele thermal
Pengujian function test rele-rele thermis hanya dapat dilakukan dengan cara simulasi kontak dengan cara menghubung singkat kontak yang ada pada rele thermis untuk indikasi alarm dan trip (PMT sisi primer dan sekunder), jika tidak trip maka harus diperbaiki terlebih dahulu sebelum dioperasikan.
2.4.5
Oil Level
Pengujian function test oil level konservator hanya dapat dilakukan dengan cara simulasi kontak dengan menghubung singkat kontak yang ada pada oil level konservator untuk indikasi alarm low oil level dan high oil level, jika alarm tidak menyala maka harus diperbaiki terlebih dahulu sebelum dioperasikan.
2.5
Treatment
Treatment merupakan tindakan korektif yang dilakukan berdasarkan hasil in service inspection, in service measurement, shutdown measurement dan shutdown function check.
63
TRAFO TENAGA
2.5.1
Purification/ Filter
Proses purification/ filter ini dilakukan apabila berdasarkan hasil kualitas minyak diketahui bahwa pengujian kadar air dan tegangan tembus berada pada kondisi buruk.
2.5.2
Reklamasi
Hampir sama dengan proses purification/ filter, proses reklamasi dilengkapi dengan melewatkan minyak pada fuller earth yang berfungsi untuk menyerap asam dan produkproduk oksidasi pada minyak. Reklamasi dilakukan apabila berdasarkan hasil kualitas minyak diketahui bahwa pengujian kadar asam berada pada kondisi buruk.
2.5.3
Ganti Minyak
Penggantian minyak dilakukan berdasarkan rekomendasi hasil pengujian kualitas minyak dan diperhitungkan secara ekonomis.
2.5.4
Cleaning
Merupakan pekerjaan untuk membersihkan bagian peralatan/ komponen yang kotor. Kotornya permukaan peralatan listrik khususnya pada instalasi tegangan tinggi dapat mengakibatkan terjadinya flash over pada saat operasi atau mengganggu konektivitas pada saat pengukuran. Adapun alat kerja yang dipakai adalah majun, lap, aceton, deterjen, sekapen hijau, vacuum cleaner, minyak isolasi trafo.
Gambar 2-70 Proses pembersihan (cleaning) NGR
2.5.5
Tightening
Vibrasi yang muncul pada trafo dapat mengakibatkan baut - baut pengikat kendor. Pemeriksaan secara periodik perlu dilakukan terhadap baut - baut pengikat. Peralatan kerja yang diperlukan dalam melakukan pekerjaan ini adalah kunci - kunci. Pelaksanaan
64
TRAFO TENAGA
tightening atau pengencangan harus dilakukan dengan menggunakan kunci momen dengan nilai yang sesuai dengan spesifikasi peralatan
2.5.6
Replacing Parts
Merupakan tindakan korektif yang dilakukan untuk mengganti komponen transformer akibat kegagalan fungsi ataupun berdasarkan rekomendasi pabrikan.
2.5.7
Greasing
Akibat proses gesekan dan suhu, grease - grease yang berada pada peralatan dapat kehilangan fungsinya. Untuk mengembalikan fungsinya dilakukan penggantian grease / greasing. Penggantian grease harus sesuai dengan spesifikasi grease yang direkomendasikan pabrikan. Adapaun jenis jenis grease berdasarkan jenisnya adalah sebagai berikut:
Ceramic/ glass cleaner grease grease yang digunakan membersihkan isolator yang berbahan dasar keramik atau kaca.
Roller bearing grease (Spray type) grease yang digunakan pada kipas trafo dan sambungan tuas penggerak OLTC
Electrical jointing compound / contact grease grease yang digunakan pada terminal grounding dan bushing
Minyak pelumas SAE 40 pelumas yang digunakan pada gardan penggerak OLTC
3
ANALISA HASIL PEMELIHARAAN DAN REKOMENDASI
3.1
Analisa Hasil Inspeksi (In Service Inspection)
untuk
Tabel 3-1 Evaluasi dan rekomendasi in service inspection SUBSISTEM
sistem dielektrik
PERIODE
ITEM PEKERJAAN
2 Mingguan / Bulanan
suhu maintank
Mingguan
kondisi maintank
Mingguan
kondisi silicagel oltc
silicagel
triwulan kondisi maintank
struktur mekanik
KONDISI ada hotspot
analisa lebih lanjut
berubah > 50 %
penggantian silicagel
berubah > 50 %
penggantian silicagel
Bocor
pemeriksaan minyak
rembesan
Rembes
pemeriksaan minyak
rembesan
kebocoran
Triwulan
65
TINDAK LANJUT
TRAFO TENAGA
SUBSISTEM
PERIODE
ITEM PEKERJAAN
KONDISI
TINDAK LANJUT
Tahunan
bunyi pada maintank
tidak normal
analisa lebih lanjut
Triwulan
keberadaan engkol
tidak ada
pengadaan/pemasangan baru
Tahunan
Kendor
pengencangan baut
Tahunan
Korosi
pembersihan dan pengecatan / pelapisan anti korosi (karat)
Tahunan
Lepas
pengencangan baut
Tahunan
Rantas
Perbaikan
Tahunan
Kendor
pengencangan baut
Tahunan
Korosi
pembersihan dan pengecatan / pelapisan anti korosi (karat)
Tahunan
Lepas
pengencangan baut
Tahunan
Rantas
Perbaikan
Bulanan
Kendor
penggantian pemasangan baru
Korosi
Pembersihan
Bulanan
Kotor
Pembersihan
Bulanan
tidak dimonitor
Bulanan
Korosi
pembersihan dan pengecatan/pelapisan anti korosi (karat)
Bulanan
Panas
pengencangan baut
2 tahunan
aus atau retak
penggantian pemasangan baru
2 tahunan
Korosi
pembersihan dan pengecatan/pelapisan anti korosi (karat)
2 tahunan
aus atau retak
penggantian pemasangan baru
grounding panel utama
grounding panel oltc
Bulanan
dan
kondisi rel 20 kv outdoor
dapat
kondisi terminasi 20 kv
kondisi as penggerak & kopling
kondisi roda penggerak
gigi
2 tahunan
Korosi
66
penggantian pemasangan baru
dan
dan
dan
pembersihan dan pengecatan/pelapisan anti korosi (karat)
TRAFO TENAGA
SUBSISTEM
PERIODE
Kondisional
ITEM PEKERJAAN
kondisi bau panel utama
didalam
Kondisional Bulanan
kebersihan panel utama
triwulan
triwulan
kondisi karet seal pintu panel utama
KONDISI
bau bangkai
pembersihan bangkai dan penutupan lubang yang berpotensi dimasuki binatang
bau terbakar
analisa lebih lanjut
Kotor
pembersihan panel perbaikan heater
Hilang
penggantian panel
karet
pintu
Putus
penggantian panel
karet
pintu
tidak elastis
penggantian panel
karet
pintu
proteksi triwulan kondisi motor kipas (bila status off, nyalakan secara manual)
tidak dapat dinyalakan
Perbaikan / penggantian motor kipas
triwulan
kondisi motor sirkulasi minyak (bila status off, nyalakan secara manual)
tidak dapat dinyalakan
Perbaikan / penggantian motor pompa
Kondisional
status mcb motor kipas
Off
analisa lebih lanjut
Kondisional
status mcb motor pompa sirkulasi
Off
analisa lebih lanjut
Kotor
pemadaman pembersihan
triwulan
Panas
Perbaikan
triwulan
Korosi
pembersihan dan pengecatan / pelapisan anti korosi (karat)
Kotor
Pembersihan
kondisi kipas
kontaktor
fan
kondisi radiator triwulan
bushing
dan
triwulan
triwulan sistem pendingin
TINDAK LANJUT
dan
triwulan
tegangan suplai motor kipas & sirkulasi
tidak sesuai
Perbaikan
Kondisional
status mcb motor kipas
off
analisa lebih lanjut
2 Mingguan / Bulanan
suhu radiator
tidak normal (salah satu kisi berbeda pola suhu)
Perbaikan
Harian
kebocoran bushing
bocor
pemeriksaan minyak
67
rembesan
TRAFO TENAGA
SUBSISTEM
PERIODE
ITEM PEKERJAAN
KONDISI
Harian
rembes
pemeriksaan minyak
Harian
maksimum
analisa lebih lanjut
minimum
pemeriksaan minyak
ada hotspot
analisa lebih lanjut
Bulanan
flek
Pembersihan
Bulanan
kotor
Pembersihan
pecah
penggantian pemasangan baru
dan
retak
penggantian pemasangan baru
dan
korosi
pemadaman dan pembersihan korosi (karat)
hilang
penggantian panel
karet
pintu
putus
penggantian panel
karet
pintu
triwulan
tidak elastis
penggantian panel
karet
pintu
Bulanan
bocor
pemeriksaan minyak
rembesan
Bulanan
rembes
pemeriksaan minyak
rembesan
Bulanan
kendor
pengencangan baut
Bulanan
korosi
pembersihan dan pengecatan / pelapisan anti korosi (karat)
Bulanan
lepas
pengencangan baut
Bulanan
rantas
Perbaikan
tidak normal
penambahan elektrolit
korosi
Penggantian
panas
pengencangan terminasi
level indikator bushing Harian 2 Mingguan / Bulanan
Bulanan
suhu body bushing
kondisi isolator bushing
Bulanan
Bulanan
kondisi bushing
sambungan
triwulan
triwulan regulator tegangan changer)
(tap
TINDAK LANJUT
kondisi karet seal pintu panel oltc
rembesan
rembesan
kebocoran oltc
grounding ngr ngr
Bulanan triwulan terminasi triwulan
level elektrolit ngr
terminasi kabel dalam panel utama
68
cairan
TRAFO TENAGA
SUBSISTEM
PERIODE triwulan
ITEM PEKERJAAN terminasi kabel dalam panel oltc
triwulan
KONDISI
TINDAK LANJUT
korosi
Penggantian
panas
pengencangan terminasi
3.2
Analisa Hasil Inspeksi (In Service Measurement)
3.2.1
Thermovisi Tabel 3-2 Evaluasi dan rekomendasi thermovisi
No 1
Lokasi
Kondisi
Rekomendasi
Maintank Pola Gradien suhu Maintank
Normal
-
Tidak Normal
Uji DGA Review desain
2
OLTC Pola Gradien suhu tanki
Normal Tidak Normal
3
Uji DGA
Radiator Pola Gradien suhu Radiator
Normal Tidak Normal
4
-
Check valve radiator dan kebersihan
Bushing Perbandingan fasa
suhu
antar
o
o
1 C–3 C o
o
4 C – 15 C
kepala
Mengindikasikan adanya defesiensi, perlu dijadwalkan perbaikan.
o
Ketidaknormalan Mayor, dilakukan perbaikan segera
o
Lakukan investigasi penyebab
>16 C
Suhu Maksimum bushing
Dimungkinkan ada ketidaknormalan, perlu investigasi lanjut
> 90 C o
35 – 45 C dibandingkan suhu lingkungan pada beban nominal
69
perlu
TRAFO TENAGA
Klem Data Tambahan yang diperlukan untuk evaluasi hasil thermovisi adalah: Beban saat pengukuran dan Beban tertinggi yang pernah dicapai (dalam Ampere). Selanjutnya dihitung selisih (∆) antara suhu konduktor dan klem dengan mengunakan rumus berikut: │∆T │max = (I max /I beban)2 x │∆T │ Dimana: │∆T │max
: Selisih suhu saat beban tertinggi
I max
: Beban tertinggi yang pernah dicapai
I beban
: Beban saat pengukuran
│∆T │
: Selisih suhu konduktor dan klem reaktor Tabel 3-3 Evaluasi dan rekomendasi thermovisi klem
3.2.2
No
∆T
1.
<10
2.
10 -25
o
o
Perlu dilakukan pengukuran satu bulan lagi
3.
25 -40
o
o
Perlu direncanakan perbaikan
4.
40 -70
o
o
Perlu dilakukan perbaikan segera
5.
>70
Rekomendasi Kondisi normal , pengukuran berikutnya dilakukan sesuai jadwal
o
o
Kondisi darurat
DGA
Analisa hasil pengujian DGA mengacu pada standar IEEE C57 104 tahun 2008 dan IEC 60599 tahun 2007.Diagram alir analisa hasil pengujian DGA dengan menggunakan standar IEEE C57 104 2008 adalah seperti pada gambar 3-1.
70
TRAFO TENAGA
. Gambar 3-1 Diagram alir analisa hasil pengujian DGA Interpretasi dari IEEE C57 104 2008
Hasil pengujian DGA dibandingkan dengan nilai batasan standar untuk mengetahui apakah trafo berada pada kondisi normal atau ada indikasi kondisi 2, 3 atau 4. Nilai batasan standar adalah sebagai berikut: Tabel 3-4 Klarifikasi konsentrasi gas terlarut (dissolved gas) IEEE C57 104 2008 Batas konsentrasi key gas terlarut (dissolved key gas) [μL/L (ppm)] Status
Hidrogen (H2)
Metana (CH4)
Asetilen (C2H2)
Etilen (C2H4)
Etane (C2H6)
Karbon monoksida (CO)
Karbon dioksida (CO2)
TDCG*
Cond 1
100
120
1
50
65
350
2500
720
Cond 2
101-700
121-400
2-9
51-100
66-100
351-570
2500-4000
721-1920
Cond 3
701-1800
401-1000
10-35
101-200
101-150
571-1400
4001-10.000
1921-4630
Cond 4
>1800
>1000
>35
>200
>150
>1400
>10.000
>4630
Catatan 1: Jika pernah dilakukan analisa DGA sebelumnya, maka hasil analisa tersebut harus direview juga untuk melihat apakah hasil analisa stabil, tidak stabil atau meragukan. Pengujian ulang dapat direkomendasikan jika dipandang perlu. Catatan 2: Hasil analisa gas yang diperoleh dari beberapa laboratorium dapat berbeda *
: Nilai TDCG tidak termasuk CO2 yang bukan merupakan jenis gas combustible
71
TRAFO TENAGA
Analisa lanjutan hasil pengujian DGA digambarkan sebagai berikut:
Gambar 3-2 Flow chart tindak lanjut berdasarkan hasil pengujian DGA
Pada gambar di atas dapat diketahui bahwa: -
-
-
-
apabila hasil uji DGA (DCG selain CO) menunjukkan kondisi normal, perlu dilihat kondisi gas CO. Apabila gas CO minimal berada pada kondisi 3 berdasarkan Tabel 3-4. perlu dilakukan pengujian kadar asam dan IFT untuk mengetahui pemburukan isolasi kertas akibat hidrolisa isolasi kertas dan oksidasi minyak isolasi. apabila hasil uji DGA (DCG selain CO) menunjukkan kondisi sedang atau buruk, perlu dilakukan tindak lanjut berupa pengujian ulang untuk melihat trend serta investigasi penyebab dan rekomendasi tindak lanjut sesuai “act based TDCG”. Apabila gas CO minimal berada pada kondisi 3 berdasarkan Tabel 3-4, perlu dilakukan pengujian furan sebelum tindak lanjut berupa pengujian ulang untuk melihat trend maupun investigasi penyebab dan rekomendasi tindak lanjut sesuai “act based TDCG”.
Apabila nilai salah satu gas ada yang memasuki kondisi 2, maka lakukan pengujian ulang untuk mengetahui peningkatan pembentukan gas. Berdasarkan hasil pengujian dapat dilakukan investigasi kemungkinan terjadi kelainan dengan metoda key gas, ratio (Roger dan Doernenburg) dan duval.
72
TRAFO TENAGA
Rasio CO2/CO dan kandungan CO Nilai CO2 / CO < 3 merupakan indikasi gangguan di kertas pada temperatur 200 – 300 °C (termasuk arcing) dimana kertas terdegradasi sangat cepat bahkan terjadi karbonisasi. Nilai rasio CO2 / CO > 10 juga merupakan indikasi gangguan termal di kertas pada temperatur < 150 °C, temperatur tersebut berdampak pada penuaan kertas jangka panjang dan mengurangi umur trafo. Nilai rasio CO2 / CO < 3atau kandungan CO pada kondisi 3 (>571ppm) mengindikasikan perlu tindak lanjut pengujian furan untuk mengetahui kondisi isolasi kertas. Key Gases (IEEE C57.104-2008) 1. Thermal – Oil:
Overheated Oil
Relative Proportion (%)
Dekomposisi produk termasuk ethylene dan methane dengan sedikit kuantitas hitrogen dan ethane. Tanda keberadaan acetylene mungkin terbentuk jika fault yang terjadi parah atau diikuti dengan kontrak elektrik
100 80
63
60 40 19
16
20
2
0 CO
H2
CH4
C2H6
C2H4
C2H2
C2H4
C2H2
Gas
Gas dominan: Ethylene 2. Thermal –Selulosa:
Overheated Seulosa
Relative Proportion (%)
Sejumlah karbon dioksida dan karbon monoksida terlibat akibat pemanasan selulosa. Gas hidrokarbon, seperti metana dan ethylene akan terbentuk jika fault melibatkan struktur minyak.
92
100 80 60 40 20 0
Gas dominan: Karbon monoksida
CO
H2
CH4
C2H6 Gas
3. Electrical – Partial Discharge:
Corona in Oil
Relative Proportion (%)
Discharge elektrik tenaga rendah menghasilkan hydrogen dan metana dengan sedikit kuantitas ethane dan ethylene. Jumlah yang sebanding antara karbon monoksida dan karbon dioksida mungkin dihasilkan dari discharge pada selulosa.
100
85
80 60 40 13
20
1
1
C2H6
C2H4
0 CO
H2
CH4
Gas
Gas dominan: Hidrogen
73
C2H2
TRAFO TENAGA
4. Electrical -Arching:
Arcing in Oil
Relative Proportion (%)
Sejumlah hidrogen dan acetylene terproduksi dan sejumlah methane dan ethylene. Karbon dioksida dan karbon monoksida akan selalu dibentuk jika melibatkan fault selulosa. Minyak mungkin terkarbonisasi.
100 80 60 60 40
30
20
5
0
2
2
C2H6
C2H4
0 CO
H2
CH4
C2H2
Gas
Gas dominaan: Acetylene
Gambar 3-3 Gas-gas kunci dari hasil pengujian DGA
Rasio Doernenburg (IEEE C57.104-2008) Tabel 3-5 Ratio Doernenburg Ratio 1 (R1)
No
Ratio 2(R2)
Ratio 3 (R3)
Ratio 4 (R4)
Saran Diagnosa Fault
Minyak
Gas Space
Minyak
Gas Space
Minyak
Gas Space
Minyak
Gas Space
<0,75
< 1,0
< 0,3
<0,1
> 0,4
>0,2
< 0,3
<0,1
> 0,4
>0,2
> 0,3
> 0,1
< 0,4
< 0,2
1
Dekomposisi Thermal
> 1.0
> 0,1
2
Partial Discharge (Intensitas rendah PD)
< 0,1
< 0,01
3
Arcing (intenitas rendah PD)
> 0,1 – 1,0
0,01 – 0,1
Tidak signifikan
>0,75
74
> 1,0
TRAFO TENAGA
Rasio Roger(IEEE C57.104-2008) Tabel 3-6 Ratio Roger (IEEE C57 104-2008) R2
R1
R5
Case
Diagnosa Fault
0
< 0.1
<0,1
<0,2
1
>1
0,1 – 0,5
>1
Densitas energy tingkat rendah
2
0,6 – 2,5
0,1 - 1
>2
Arching – Energi discharge tinggi
3
NS
<1
Temperature thermal rendah
4
< 0,1
5
< 0,2
1)
1)
>1 but NS
2)
Unit Normal
0
>1
1–4
Thermal fault t<700 C
>1
>4
Thermal fault t > 700 C
0
Segitiga Duval (IEC 60599) Metode segitiga duval menggunakan analisa komposisi gas CH4, C2H4 dan C2H2 (dalam persen gas). Persentase tersebut diperoleh dari rumusan sebagai berikut: untuk
dalam ml/L
untuk
dalam ml/L
untuk
dalam ml/L
Pada segitiga duval terbagi menjadi 6 area yaitu:
Diagnosa Fault
Area (PD)
Partial Discharge
(D1)
Low Energy Discharge
(D2)
High Energy Discharge
(T1)
Thermal Fault temperature dibawah 300 C
(T2) (T3)
0
0
0
Termal Fault temperature antara 300 C dan 700 C 0
Thermal Fault temperature diatas 700 C
75
TRAFO TENAGA
Titik pertemuan dari garis yang merupakan persentase ketiga gas (CH4, C2H4 dan C2H2) akan berada pada salah satu area, dimana area tersebut merepresentasikan kemungkinan fault yang terjadi.
Gambar 3-4 Segitiga Duval
Tabel 3-7 Zona Batas Pada Segitiga Duval Zona Batasan PD
98%
D1
23 %
13%
D2
23 %
13%
T1
4%
10 %
T2
4%
10 %
T3
15%
50 %
38 %
29%
50 %
Untuk mengetahui rekomendasi pengujian ulang dan rekomendasi pemeliharaan dapat dilakukan analisa berdasarkan tabel Action based TDCG berikut:
76
TRAFO TENAGA
Tabel 3-8 Action based TDCG Kondisi
TDCG Levels (µL/L) atau (ppm)
4
> 4.630
TDCG
Interval sampling dan
Rates
prosedur operasi untuk kadar gas yang dibangkitkan
(µL/L/day)a tau (ppm)
Sampling Interval
> 30
Harian
10-30
Harian
Prosedur Operasi
Pertimbangkan untuk mengoperasikan trafo tersebut
tidak
Minta rekomendasi dari pabrikan <10
Mingguan
Perlu perlakukan ekstra hati – hati Lakukan analisa untuk setiap gas. Rencanakan pengeluaran trafo dari sistem untuk melakukan investigasi lanjut (pengujian shutdown dan/atau investigasi internal) Minta rekomendasi dari pabrikan
3
1921 – 4630
>30
Mingguan
Perlu perlakukan ekstra hati – hati
10-30
Mingguan
Lakukan analisa untuk setiap gas.
Bulanan
Rencanakan pengeluaran trafo dari sistem untuk melakukan investigasi lanjut (pengujian shutdown dan/atau investigasi internal)
<10
Minta rekomendasi dari pabrikan 2
1
721 – 1920
<720
>30
Bulanan
Perlu perlakuan hati-hati
10-30
Bulanan
Lakukan analisis untuk setiap gas
<10
Triwulanan
Tentukan pembebanan yang diijinkan pada trafo
>30
Bulanan
Perlu perlakuan hati-hati Lakukan analisis untuk setiap gas Tentukan pembebanan yang diijinkan pada trafo
10-30 <10
Triwulanan Tahunan
77
Lanjutkan pengoperasian normal
TRAFO TENAGA
3.2.3
Oil Quality (Karakteristik)
Minyak yang sudah terkontaminasi atau teroksidasi perlu dilakukan treatment untuk mengendalikan fungsinya sebagai minyak isolasi. Treatment terhadap minyak isolasi dapat berupa filter atau reklamasi. Untuk menentukan kapan minyak tersebut harus di treatment didasarkan atas perbandingan hasil uji terhadap batasan batasan yang termuat pada standar IEC 60422 tahun 2013. Tabel 3-9 Kategori peralatan berdasarkan tegangan operasinya Kategori
Tipe Peralatan
O
Trafo daya/reaktor dengan sistem tegangan nominal sama dengan dan di atas 400kV
A
Trafo daya/reaktor dengan sistem tegangan nominal 170kV< U <400kV
B
Trafo daya/reaktor dengan sistem tegangan nominal di atas72,5kV dan sampai dan termasuk 170kV
C
Trafo daya/reaktor untuk aplikasi MV/LV misalnya sistem tegangan nominal sampai dengan termasuk 72,5kV Diverter tank OLTC, termasuk combined selector/diverter tank
F
Catatan: Tank selector pada beban tap-changer termasuk dalam kategori yang sama sepertiyang terkait trafo.
Tabel 3-10 Justifikasi kondisi pada pengujian kualitas minyak (karakteristik) Jenis Pengujian
Batasan Rekomendasi Kategori
Tindakan Rekomendasi Baik
Sedang
Buruk
Warna
All
Jernih dan tidak terlihat kontiminasi
Breakdown voltage (kV)
O,A
> 60
50 – 60
< 50
B
> 50
40 – 50
< 50
C
> 40
30 – 40
< 30
F
Gelap dan atau keruh
< 30kV untuk OLTC pada aplikasi titik belitan bintang
78
Lakukan pengujian yang lain
Baik: Lanjutkan pengambilan sample sesuai waktu normal Sedang: Lakukan pengambilan sample lebih sering dan Periksa parameter yang lain seperti kandungan air dan partikel, DDF/resistivitas dan keasaman Buruk:
rekondisi
minyak
TRAFO TENAGA
Jenis Pengujian
Batasan Rekomendasi Kategori
Tindakan Rekomendasi Baik
Sedang
Buruk
< 40kV untuk OLTC pada aplikasi belitan delta atau line – end
Kandungan air (mg/kg pada temperature operasi trafo)
Baik: Lanjutkan pengambilan sample sesuai waktu normal O,A
< 15
15 – 20
> 20
B
< 20
20 – 30
> 30
C
< 30
30 – 40
> 40
F
Sedang: Lakukan pengambilan sample lebih sering dan Periksa parameter yang lain seperti tegangan tembus, kandungan partikel, DDF/ resistivitas dan keasaman
Buruk: Lakukan pengecekan sumber air, rekondisi minyak (rekondisi mengacu pada IEC 60422 11.2) atau alternatifnya apabila lebih ekonomis karena pengujian yang lain mengindikasikan ageing parah, ganti minyak atau reklamasi (reklamasi mengacu pada IEC 60422 11.3) dengan mengkombinasikan dengan diikuti prosedur pengeringan, walaupun dianggap seharusnya diambil dari jumlah air yang akan masih dipertahankan pada isolasi padat
Tindakan dibutuhkan > 40
Keasaman (mgKOH/goil)
(rekondisi mengacu pada IEC 60422 11.2) atau jika lebih ekonomis karena pengujian yang lain mengindikasikan ageing parah, ganti minyak atau reklamasi (reklamasi mengacu pada IEC 60422 11.3) dengan mengkombinasikan dengan diikuti prosedur pengeringan
O,A
< 0.10
0.10 0.15
B
< 0.10
0.10 0.20
> 0.20
C
< 0.15
0.15 0.30
> 0.30
79
> 0.15
Baik: Lanjutkan pengambilan sample sesuai waktu normal
Sedang: Lakukan pengambilan sample lebih sering dan Periksa persentase sendimen dan lumpur/endapan. Minyak inhibited yang telah mencapai kondisi sedang memiliki kemungkinan
TRAFO TENAGA
Jenis Pengujian
Batasan Rekomendasi Kategori
Tindakan Rekomendasi Baik
Sedang
Buruk kehilangan perlindungannya pada oksidasi
F
Faktor disipasi dielektrik pada 40 Hz – 60 Hz pada 0 90 C
Bukan merupakan test rutin
Buruk: Mulai dari nilai 0.15 sebuah keputusan sebaiknya dibuat dengan point reklamasi minyak (reklamasi mengacu pada IEC 60422 11.3) atau alternatifnya jika lebih ekonomis karena pengujian yang lain mengindikasikan aging parah, ganti minyak Baik: Lanjutkan pengambilan sample sesuai waktu normal
O,A
< 0.10
0.10 0.20
> 0.20 Sedang: Lakukan pengambilan sample lebih sering dan Periksa parameter yang lain
B,C
< 0.10
F Resistivitas (GΩm)
0.10 0.50
> 0.50
Not a routine test Baik: Lanjutkan pengambilan sample sesuai waktu normal
0
Pada 20 C O, A
Buruk: Reklamasi minyak (reklamasi mengacu pada IEC 60422 11.3) atau alternatifnya jika lebih ekonomis karena pengujian yang lain mengindikasikan aging parah, ganti minyak
> 200
20 – 200
< 20 Sedang: Lakukan pengambilan sample lebih sering dan Periksa parameter yang lain
B, C
> 60
4 - 60
80
<4
Buruk: Reklamasi minyak (reklamasi mengacu pada IEC 60422 11.3) atau alternatifnya jika lebih ekonomis karena pengujian yang lain mengindikasikan aging parah, ganti minyak
TRAFO TENAGA
Jenis Pengujian
Batasan Rekomendasi Kategori
Tindakan Rekomendasi Baik
Resistivitas (GΩm)
Sedang
Buruk
Baik: Lanjutkan pengambilan sample sesuai waktu normal
0
Pada 90 C O, A
B, C
> 10
>3
3 – 10
0.2 – 3
<3
< 0.2
Sedang: Lakukan pengambilan sample lebih sering dan Periksa parameter yang lain Buruk: Reklamasi minyak (reklamasi mengacu pada IEC 60422 11.3) atau alternatifnya jika lebih ekonomis karena pengujian yang lain mengindikasikan aging parah, ganti minyak Baik: Tidak ada tindakan yang diperlukan jika tidak diindikasikan dengan parameter yang lain
Kandungan inhibitor
All
> 60% dari nilai awal
40% - 60 % dari nilai awal
< 40% dari nilai awal
Sedang:dimana keasamanan < 0.08 mgKOH/g dan IFT > 28mN/m) mempertimbangkan reinhibitor pada level line awal berdasarkan pengalaman lapangan Buruk: Lanjutkan untuk menggunakan dan memonitor seperti uninhibited oil, reklamasi atau penggantian minyak Baik: Pengurangan frekuensi monitoring dapat dilakukan
Kandungan passivator (mg/kg)
O,A,B,C, F
> 70 dan stabil (rata2 penurunan <10mg/kg/ tahun)
50 – 70mg/kg atau > < 50 dan 70mg/kg penurudengan nan rata2 >10mg/k penuruna g/ tahun) n >10mg/kg / tahun)
81
Sedang: Lakukan regular/teratur
monitoring
Buruk: Hilangkan sumber korosi dengan mengganti minyak atau dengan mengganti komponen korosif dengan treatment trafo yang tepat atau sebagai solusi jangka pendeh tambahkan passivator baru, minimum 100mg/kg
TRAFO TENAGA
Jenis Pengujian
Batasan Rekomendasi Kategori
Tindakan Rekomendasi Baik
Sendimen dan Sludge /endapan lumpur (%)
Seluruh
Sedang
Buruk
Tidak ada sendimen atau endapan lumpur. Hasil dibawah 0.02% dari massa total mungkin dapat diabaikan
Ketika sendimen terdeteksi, rekondisi minyak (rekondisi mengacu pada IEC 60422 11.2) Ketika endapan lumpur terdeteksi, reklamasi minyak (reklamasi mengacu pada IEC 60422 11.3) Alternatifnya jika lebih ekonomis karena pengujian yang lain mengindikasikan aging parah, ganti minyak
Tegangan antar Muka minyak (mN/m)
Baik: Lanjutkan pengambilan sample sesuai waktu normal
O,A,B,C
Inhibited
Unihibite d
< 28
> 25
F
22 – 28
20 – 25
> 22
< 20
Sedang: Lakukan pengambilan sample lebih sering dan Periksa parameter yang lain
Buruk: Lakukan pengecekan pada presentase sendiment dan endapan lumpur Mengacu pada best pabrikan/manufacturer
Tidak diterapkan
Korosif Sulfur
practice
Untuk minyak korosif: Lakukan risk assessment
O,A,B,C, F
Kurangi korosif pada minyak dengan menambahkan passivator tembaga
Tidak korosif
Korosif Menghilangkan sumber korosif dengan perubahan minyak atau menghilangkan komponen korosif dengan treatment minyak yang sesuai Lihat note (a)
Partikel (perhitungan dan pengukuran)
O,A,B,C, F
Amati tabel “level kontaminan (partikel)”
82
Jika tegangan breakdown dan kandungan air mendekati atau berada di luar batas untuk peralatan kategori dan jumlah
TRAFO TENAGA
Jenis Pengujian
Batasan Rekomendasi Kategori
Tindakan Rekomendasi Baik
Sedang
Buruk partikel lebih tinggi dari batas untuk range ukuran, filter minyak. Lihat note (b)
Titik Nyala Api
Seluruh
Maksimum pengurangan 10 %
Peralatan mungkin memerlukan inspeksi, Investigasi Apabila memang peralatan harus dijaga tetap beroperasi maka harus didasarkan pada regulasi setempat.
PCB
Seluruh
Apabila terdapat kontaminasi yang tidak diinginkan maka lakukan Berdasarkan note IEC 60422 5.16 dekontaminasi PCB yang berdasar reaksi kimia antara PCB dan batasan PCB ditentukan oleh reagen untuk menghapus klorin regulasi local masing - masing (mengacu pada IEC 60422 tahun 2013) Apabila peralatan berdasarkan regulasi setempat terkontaminasi pada batas yang tidak diijinkan maka lakukan penggantian minyak
a. Jika tes minyak untuk korosif positif dan DBDS (dibutyl disulfide) ditemukan, ikuti rekomendasi pada CIGRE 378:2009 (3) untuk tindakan mitigasi yang tepat b. Jika terdapat kecenderungan peningkatan partikel, mungkin dibutuhkan penentuan logam atau elemen lain yang terlarut pada minyak (gunakan acuan IEC 60422 tahun 2013 pada tabel B.1)
Analisis kadar air dalam minyak pada tabel di atas berbeda dengan analisa berdasarkan standar IEC sebelumnya (IEC 60422 tahun 2005) dimana harus dikoreksi ke 20°C. Hasil pengujian kadar air, dengan menggunakan perhitungan pada bab 2 akan diperoleh nilai persentasi saturasi air dalam minyak dengan batasan seperti tabel berikut: Tabel 3-11 Presentase saturasi air pada minyak sesuai IEC 60422 2013 Persentase saturasi air dalam minyak (%)
Kondisi dari Isolasi selulosa
<5
Isolasi dalam kondisi kering
5 - < 20
Isolasi dalam kondisi cukup basah (moderat)
20 – 30
Isolasi basah
>5
Isolasi dalam kondisi terlalu basah
83
TRAFO TENAGA
Jika persentasi saturasi air dalam minyak pada interval 15-20 % (isolasi kertas dalam kondisi cukup basah) atau lebih buruk, maka perlu dilakukan pengujian kadar air dalam kertas. Validitas dari hasil pengujian-pengujian yang menentukan tingkat oksidasi pada minyak ditentukan oleh tabel validasi antara kadar asam dengan IFT (lihat Tabel 3.19). Tabel 3-12 Klasifikasi validitas data antara pengujian kadar asam dan IFT [IEC 60422] Kategori
3.2.4
Kadar asam
IFT
(mg KOH/g)
(mN/m)
1
< 0.05
20-43
2
0.051 – 0.1
17-34
3
> 0.11
15-27
Furan
Berdasarkan kadar 2Furfural yang didapat dari hasil pengujian dapat diperkirakan seberapa besar tingkat penurunan kualitas yang dialami isolasi kertas didalam trafo dan berapa lama sisa umur isolasi kertas tersebut. Tabel 3-13 Hubungan antara nilai 2-Furfural dengan perkiraan DP dan Estimasi perkiraan sisa umur isolasi kertas (IEC 61198 ed1.0 1993)
No
Hasil Uji (ppm)
Keterangan
Rekomendasi
1
< 473
Ageing normal
-
2
473 – 2196
Percepatan Ageing
Periksa kondisi minyak, suhu operasi dan desain
3
2197 – 3563
Ageing berlebih – Zona bahaya
Periksa kondisi minyak, suhu operasi dan desain
4
3564 – 4918
Beresiko tinggi mengalami kegagalan
Investigasi sumber pemburukan
(High risk of failure)
5
> 4919
Usia isolasi telah habis (end of expected life)
84
Keluarkan dari sistem, investigasi internal untuk mengetahui kondisi isolasi kertas trafo, usulkan penggantian
TRAFO TENAGA
3.2.5
Corrosive Sulfur Tabel 3-14 Evaluasi dan rekomendasi pengujian corrosive sulfur
3.2.6
No
Hasil Uji
Keterangan
Rekomendasi
1
1a – 1b
Non Corrosive
-
2
2a – 2e
Non Corrosive
-
3
3a – 3b
Suspected Corrosive
Tambahkan passivator
4
4a – 4c
Corrosive
Tambahkan passivator
Partial Discharge
Hasil pengujian partial discharge perlu dilakukan interpretasi terlebih dahulu untuk mengetahui apakah trafo tersebut mengalami partial discharge atau tidak. Interpretasi terhadap data hasil pengujian partial discharge ini dilakukan dengan membandingan bentuk sinyal dari sensor akustik dan HFCT.
(a)
(b)
Gambar 3-5 Tipikal bentuk sinyal hasil pengujian yang terindikasi partial discharge
Dari waveform yang dihasilkan terlihat ada pola perulangan yang jelas pada kedua waveform. Gambar (a) merupakan waveform yang dihasilkan oleh sensor AE, sedangkan
85
TRAFO TENAGA
gambar (b) merupakan waveform yang dihasilkan oleh sensor HFCT. Selanjutnya dilakukan pengecekan terhadap pulse–phase yang dihasilkan oleh kedua sensor.
Gambar 3-6 Pulse phase AE
Gambar 3-7 Pulse phase HFCT
3.2.7
Noise
Hasil pengukuran noise dianalisa dengan membandingkan hasil pengukuran di lapangan terhadap standar pabrikan atau hasil pengukuran awal. Kenaikan tingkat noise, mengindikasikan adanya kelainan pada inti trafo. Tindak lanjut yang perlu dilakukan adalah: -
Shutdown measurement, yaitu: pengujian SFRA
-
Investigasi/ inspeksi internal trafo (terutama kondisi kekencangan inti).
3.3
Analisa Hasil Shutdown Measurement
3.3.1
Tahanan Isolasi
Pengkategorian kondisi isolasi berdasarkan hasil pengujian tahanan isolasi dilihat dari nilai tahanan isolasinya itu sendiri (megohm) dan index polarisasi (perbandingan hasil pengujian tahanan isolasi pada menit ke – 10 dengan menit ke – 1). Nilai minimun tahanan isolasi ditentukan melalui metoda pada buku “A Guide to Transformer Maintenance” yang disusun oleh J.J. Kely dan S.D. Myers.
86
TRAFO TENAGA
Tabel 3-15 Formula nilai minimum tahanan isolasi trafo No
Trafo
Formula
1
Trafo 1 Fasa
R = CE / √kVA
2
Trafo 3 Fasa (Bintang)
R = CE (P-n) / √kVA
3
Trafo 3 Fasa (Delta)
R = CE (P-P) / √kVA
Dimana: R
: Nilai tahanan isolasi minimum
C
: Konstanta oil filled transformer (1,5)
E
: Rating tegangan (Volt)
P-n
: Phasa – Netral
P-P
: Phasa – Phasa
Tabel 3-16 Faktor koreksi nilai tahanan isolasi dari suhu pengujian ke nilai di suhu 200C (NETA MTS 1997) Suhu
Faktor Pengali
(°C)
(°F)
Peralatan berisolasi immersed oil
Peralatan berisolasi padat
0
32
0.25
0.40
5
41
0.36
0.45
10
50
0.50
0.50
15
59
0.75
0.75
20
68
1.00
1.00
25
77
1.40
1.30
30
86
1.98
1.60
35
95
2.80
2.05
40
104
3.95
2.50
45
113
5.60
3.25
50
122
7.85
4.00
55
131
11.20
5.20
87
TRAFO TENAGA
Suhu
Faktor Pengali
(°C)
(°F)
Peralatan berisolasi immersed oil
Peralatan berisolasi padat
60
140
15.85
6.40
65
149
22.40
8.70
70
158
31.75
10.00
75
167
44.70
13.00
80
176
63.50
16.00
Kondisi isolasi berdasarkan index polarisasi ditunjukkan pada tabel berikut (IEEE Std 62 tahun 1995):
Tabel 3-17 Evaluasi dan rekomendasi metoda index polarisasi pada pengujian tahanan isolasi
3.3.2
No
Hasil Uji
Keterangan
Rekomendasi
1
< 1,0
Berbahaya
Investigasi
2
1,0 – 1,1
Jelek
Investigasi
3
1,1 – 1,25
Dipertanyakan
Uji kadar air minyak, uji tan delta
4
1,25 – 2,0
Baik
-
5
> 2,0
Sangat Baik
-
Tangen Delta
Nilai maksimum tangen delta yang diijinkan untuk belitan trafo dan bushing berturut-turut diperlihatkan pada tabel di bawah. Di atas nilai tersebut maka trafo dinyatakan bermasalah. Tabel 3-18 Batasan nilai maksimum tangent delta belitan trafo (CIGRÉ TB 445) Item
Batasan
Trafo baru
Max 0,5 %
Trafo operasi
Max 1 %
Rekomendasi
Periksa kadar air pada minyak isolasi dan kertas isolasi
88
TRAFO TENAGA
Tabel 3-19 Batasan nilai maksimum tangen delta bushing
No
Referensi
Resin Impregnated Paper (RIP)
Oil Impregnated Paper (OIP)
Resin Bonded Paper (RBP)
1
IEC 60137 – DF tan δ
< 0,7 %
< 0,7 %
< 1,5 %
2
IEEE C57.19.01 – PF cos φ
< 0,85 %
< 0,5 %
<2%
3
CIGRÉ TB 445
4
Kisaran peralatan baru
2 kali nilai awal/baru (pengujian lebih sering/penggantian) 0,3-0,4 %
0,2-0,4 %
0,5-0,6 %
Catatan: 50/60 Hz pada 20oC Apabila tidak ada nilai rekomendasi dari pabrikan atau standar yang lain, tabel berikut dapat digunakan sebagai rekomendasi nilai batasan hasil pengujian kapasitansi bushing. Tabel 3-20 Batasan nilai maksimum kapasitansi bushing trafo (rekomendasi ABB) Referensi
Batasan
Rekomendasi
CIGRÉ TB 445
+ 10 %
Penggantian bushing
IEEE C57.19.01
-1%
Penggantian bushing
Bushing perlu diusulkan penggantian apabila nilai batasan pada tabel di atas terlampaui dan disarankan untuk melakukan pengujian tan delta dengan variasi tegangan uji yang berbeda, yaitu 2, 4, 6, 8, dan 10 kV (tip up voltage test) untuk validasi hasil pengujian tan delta bushing. Apabila batasan sudah jauh terlampaui (1% untuk bushing tipe OIP)bushing perlu segera diganti.
3.3.3
SFRA
Ada tiga metode interpretasi yang umumnya digunakan untuk pengukuran SFRA, yaitu: 1.
Time Based (Hasil dari pengujian SFRA saat ini dibandingkan dengan hasil pengujian yang sebelumnya dari unit yang sama)
2.
Type Based (Hasil dari pengujian SFRA trafo satu dibandingkan dengan jenis trafo yang sama).
3.
Phase Comparison (Hasil dari pengujian SFRA satu fasa dibandingkan dengan hasil fasa lainnya dari trafo yang sama).
Analisa hasil pengujian dilakukan dengan menggunakan metode CCF (Cross Correlation Factor) ataupun sesuai DL/T 911 tahun 2004dengan batasan hasil pengujian seperti pada Tabel 3.16 dan 3.17.
89
TRAFO TENAGA
Tabel 3-21 Evaluasi dan rekomendasi pengujian SFRA menggunakan metodde CCF dengan konfigurasi pengujian H1-H0; X1-X0;Y1-Y2
No
Hasil Uji (CCF)
Keterangan
1
0,95 – 1,0
Cocok
2
0,90 – 0,95
Hampir cocok
3
< 0,89
Kurang cocok
4
≤ 0,0
Tidak atau sangat tidak cocok
Rekomendasi
Lakukan pengujian lainnya
Tabel 3-22 Evaluasi hasil pengujian SFRA sesuai DL/T 911-2004
No
Zona
Frekuensi
Simbol
Severe Distortion
Obvious Distortion
Light Distortion
Normal
1
R-LF
1 - 100 KHz
A
A< 0.6
0.6 ≤ A< 1
1 ≤ A< 2
2≤A
2
R-MF
100 - 600 KHz
B
B< 0.6
0.6 ≤ B< 1
1≤B
3
R-HF
600 KHz - 1 MHz
C
3.3.4
0.6 ≤ C
Ratio Test
Analisa hasil pengujian ratio test adalah membandingkan hasil pengukuran dengan name plate ratio tegangan pada trafo dengan batasan kesalahan sebesar 0,5 % (standart IEEE C57.125.1991). Jika hasil pengujian ratio test lebih dari 0,5 % maka disarankan untuk melakukan pengujian - pengujian lainnya .
3.3.5
Rdc
Analisa hasil pengujian Rdc harus diperhatikan terlebih dahulu dengan temperatur pada saat pengujian dimana pengujian yang dilakukan harus dikonversi ke temperature 75oC (Pengujian factory test) dengan formula (standart IEC 60076-1 Tahun 2011) pengujian belitan yang terbuat dari Cu (tembaga).
Rr R1 .
235 r 235 1
Dimana: Rr
=Winding resistance pada temperatur referensi 75oC
R1
= Winding resistance hasil pengujian
90
TRAFO TENAGA
r
= Winding temperature referensi (75oC)
1
= Winding temperature saat pengujian (oC)
Dan untuk belitan yang terbuat dari Al(Aluminium) maka dipakai konstanta 225, pengujian yang dilakukan bisa semua tap atau jika pengujian dilaksanakan bersama dengan pengujian continuity atau dinamic resistance cukup hanya pada tap 1 (satu). Jika hasil pengujian tidah sesuai dengan hasil perhitungan formula maka disarankan untuk melakukan pengujian-pengujian lainnya. Anomali pada trafo dapat diindikasikan juga oleh adanya deviasi terhadap nilai hasil pengukuran tahanan dc (Rdc). Dalam menginterpretasikan nilai Rdc, hasil pengukuran distandarisasi ke suhu 75°C [IEC 60076 part 1]. Nilai deviasi Rdc maksimum yang diijinkan sesuai CIGRÉTB 445 adalah: Max deviasi 1 % terhadap pengukuran di pabrik Max deviasi 2-3 % terhadap nilai Rdc fasa lain atau dengan hasil pengujian sebelumnya.
3.3.6
HV Test Tabel 3-23 Evaluasi dan rekomendasi pengujian HV test
No 1
Item pemeriksaan Kondisi isolasi
Kondisi Normal
Rekomendasi bila kondisi normal tidak terpenuhi
Tidak Collapse
Nilai PD saat U2: 2
-
selama 5 menit (ACSD)
< 300 pC
-
ACLD
< 500 pC
3
Pola PD
4
Nilai PD saat 1,1Um / √3
Lakukan Investigasi (lihat Annex A IEC 60076-3)
Tidak ada peningkatan < 100 pC
Catatan: background noise PD terutama pada pengujian 1,1Um/√3 < 100pC.
3.3.7
Kadar Air di dalam Kertas
Penentuan kadar air di dalam kertas menggunakan metode pengujian FDS dan/atau PDC dilakukan dengan membandingkan respon dielektrik trafo terhadap respon dielektrik model yang telah dimasukkan ke alat uji. Model pada alat uji merupakan hasil pengukuran terhadap pressboard baru dengan variasi temperatur, kadar air dan minyak yang digunakan untuk impregnasi. Batasan kadar air dalam kertas adalah sebagai berikut (IEEE Std 62 -1995):
91
TRAFO TENAGA
Tabel 3-24 Batasan kadar air dalam kertas sesuai IEEE Std 62-1995
3.3.8
Kadar air dalam kertas (%)
Kondisi
Keterangan
0.5 – 1
Kering / trafo baru
Untuk trafo baru, tergantung kesepakatan pembeli dan pabrikan
1-2
Normal operasi
.
2–4
Basah (wet)
>4
Sangat basah (extremely wet)
Pengujian Arus Eksitasi
Hasil pengujian arus eksitasi dapat diperoleh bersama dengan hasil pengujian tangent delta. Batasan hasil pengujian dilakukan dengan membandingkan arus eksitasi antar fasa. Tabel 3-25 Evaluasi dan rekomendasi pengujian OLTC No
Item pemeriksaan
Hasil pengujian
Rekomendasi
1
Pengujian arus eksitasi
Ada fasa yang lebih tinggi arus eksitasinya
Investigasi lanjut
3.3.9
OLTC Tabel 3-26 Evaluasi dan rekomendasi pengujian OLTC
No
Item pemeriksaan
Kondisi Normal
Rekomendasi bila kondisi normal tidak terpenuhi
1
Pengujian kontinuitas
Tidak terjadi discontinuity arus saat perubahan tap
Lakukan pengujian dynamic resistance
2
Pengujian Dynamic resistance
Pola grafik tahanan terhadap waktu pada tiap tap sama.
lakukan inspeksi visual dengan pengangkatan diverter
3
Pengukuran tahanan transisi
Sesuai dengan nameplate
Ganti
4
Pengukuran luas permukaan kontak
Sesuai dengan manual peralatan
Ganti
Batasan untuk minyak sebagai media pemadam arcing di OLTC tidak mengikuti kriteria waktu atau jumlah operasi. Minyak OLTC sebaiknya diuji secara berkala dengan parameter kadar air (water content) dan kekuatan dielektriknya. Dengan batasan mengacu pada CIGRE report 12-13 tahun 1982 sebagai berikut:
92
TRAFO TENAGA
Water content
dielectric strenght
Neutral-end OLTC / trafo hubung Y
<40ppm
>30kV/2.5mm
Single-pole OLTC / trafo hubung Δ
<30ppm
>40kV/2.5mm
Jika hasil uji minyak telah melewati batasan nilai di atas, maka minyak OLTC tersebut harus segera direncanakan untuk dilakukan penggantian.
3.3.10 Rele Bucholz Pengukuran tegangan DC supply
Tabel 3-27 Evaluasi dan rekomendasi pengujian sumber DC pada rele bucholz Hasil Uji No
Keterangan
Rekomendasi
Volt DC 1
110
Sesuai spek alat
-
2
≠ 110
Tidak sesuai
Lakukan perbaikan
Pengukuran tahanan isolasi
antara kontak-kontak alarm/ tripping
Kabel pengawatan
Tabel 3-28 Evaluasi dan rekomendasi pengujian tahanan isolasi pada rele bucholz Hasil Uji No
Keterangan
Rekomendasi
MΩ 1
>2
Bagus
-
2
<2
Tidak normal
Lakukan perbaikan
93
TRAFO TENAGA
3.3.11 Rele Jansen Pengukuran tegangan DC supply Tabel 3-29 Evaluasi dan rekomendasi pengujian sumber DC pada rele jansen Hasil Uji No
Keterangan
Rekomendasi
Volt DC 1
110
Sesuai spek alat
-
2
≠ 110
Tidak sesuai
Lakukan perbaikan
Pengukuran tahanan isolasi
antara kontak – kontakalarm / tripping
Kabel pengawatan
Tabel 3-30 Evaluasi dan rekomendasi pengujian tahanan isolasi pada rele jansen Hasil Uji No
Keterangan
Rekomendasi
MΩ 1
>2
Bagus
-
2
<2
Tidak normal
Lakukan perbaikan
3.3.12 Rele Sudden Pressure Pengukuran tegangan DC supply Tabel 3-31 Evaluasi dan rekomendasi pengujian sumber DC pada rele sudden pressure Hasil Uji No
Keterangan
Rekomendasi
Volt DC 1
110
Sesuai spek alat
-
2
≠ 110
Tidak sesuai
Lakukan perbaikan
Pengukuran tahanan isolasi antara kontak-kontak alarm / tripping Kabel pengawatan
94
TRAFO TENAGA
Tabel 3-32 Evaluasi dan rekomendasi pengujian tahanan isolasi pada rele sudden pressure Hasil Uji No
Keterangan
Rekomendasi
MΩ 1
>2
Bagus
-
2
<2
Tidak normal
Lakukan perbaikan
3.3.13 Kalibrasi Indikator Suhu Perbandingan pembacaan suhu thermocouple dengan thermometer standar. Tabel 3-33 Evaluasi dan rekomendasi hasil perbandingan thermocouple dengan thermometer standar Hasil Uji No
Keterangan
Rekomendasi
0 – 2,5
Normal
-
> 2,5
Tidak Normal
Lakukan penyesuaian setting
%
Catatan: batas hasil uji disesuaikan dengan kelas alat
3.3.14 Motor Kipas Deviasi perbandingan pengukuran kecepatan putaran motor dengan nameplate. Tabel 3-34 Evaluasi dan rekomendasi deviasi kecepatan motor Hasil Uji No
Keterangan
Rekomendasi
<5
Normal
-
>5
Tidak Normal
Dilakukan perbaikan
%
Deviasi perbandingan pengukuran arus motor dengan nameplate. Tabel 3-35 Evaluasi dan rekomendasi deviasi nilai arus motor Hasil Uji No
Keterangan
Rekomendasi
<5
Normal
-
>5
Tidak Normal
Dilakukan perbaikan
%
Pengukuran tahanan isolasi antar belitan motor 95
TRAFO TENAGA
Tabel 3-36 Evaluasi dan rekomendasi pengujian tahanan isolasi pada motor Hasil Uji No
Keterangan
Rekomendasi
MΩ 1
>2
Bagus
-
2
<2
Tidak normal
Lakukan perbaikan
3.3.15 NGR Pengukuran tahanan isolasi Elemen – Ground: Tabel 3-37 Evaluasi dan rekomendasi pengujian tahanan isolasi pada NGR Hasil Uji No
Keterangan
Rekomendasi
MΩ 1
>2
Bagus
-
2
<2
Tidak normal
Lakukan perbaikan
Pengukuran tahanan pentanahan: Tabel 3-38 Evaluasi dan rekomendasi pengujian tahanan pentanahan NGR Hasil Uji No
Keterangan
Rekomendasi
Ω 1
<1
Bagus
-
2
>1
Tidak normal
Lakukan perbaikan
Perbandingan hasil pengukuran nilai tahanan NGR dengan nameplate: Tabel 3-39 Evaluasi dan Rekomendasi Pengukuran Nilai Tahanan Pada NGR Hasil Uji No
Keterangan
Rekomendasi
% 1
± 10
Bagus
-
2
> 10
Tidak normal
Lakukan pembersihan / perbaikan / penggantian
96
TRAFO TENAGA
3.3.16 Fire Protection Deviasi perubahan Tekanan N2 Tabel 3-40 Evaluasi dan Rekomendasi Deviasi Perubahan tekanan N2 Hasil Uji No
Keterangan
Rekomendasi
(%) 1
<5
Sesuai dengan spesifikasi
-
2
>5
Tidak sesuai spesifikasi
Penambahan tekanan N2
3.4
Analisa Hasil (Shutdown Function Check)
3.4.1
Rele Bucholz Tabel 3-41 Evaluasi dan Rekomendasi Hasil Uji Fungsi Rele Bucholz No
Hasil Uji
Keterangan
Rekomendasi
1
Trip dan indikasi muncul
Bagus
-
2
Tidak Trip dan atau indikasi tidak muncul
Tidak normal
Lakukan perbaikan
3.4.2
Rele Jansen Tabel 3-42 Evaluasi dan Rekomendasi Hasil Uji Fungsi Rele Jansen No
Hasil Uji
Keterangan
Rekomendasi
1
Trip dan indikasi muncul
Bagus
-
2
Tidak Trip dan atau indikasi tidak muncul
Tidak normal
Lakukan perbaikan
97
TRAFO TENAGA
3.4.3
Rele Sudden Pressure Tabel 3-43 Evaluasi dan Rekomendasi Hasil Fungsi Rele Sudden Pressure No
Hasil Uji
Keterangan
Rekomendasi
1
Trip dan indikasi muncul
Bagus
-
2
Tidak Trip dan atau indikasi tidak muncul
Tidak normal
Lakukan perbaikan
3.4.4
Rele Thermis Tabel 3-44 Evaluasi dan Rekomendasi Hasil Uji Fungsi Rele Thermis No
Hasil Uji
Keterangan
Rekomendasi
1
Trip dan indikasi muncul
Bagus
-
2
Tidak Trip dan atau indikasi tidak muncul
Tidak normal
Lakukan perbaikan
3.4.5
Oil Level Tabel 3-45 Evaluasi dan Rekomendasi Hasil Uji Fungsi Oil Level No
Hasil Uji
Keterangan
Rekomendasi
1
Trip dan indikasi muncul
Bagus
-
2
Tidak Trip dan atau indikasi tidak muncul
Tidak normal
Lakukan perbaikan
98
TRAFO TENAGA
3.5
Treatment Tabel 3-46 Item – item shutdown treatment
No
1
2
3
Bagian peralatan
Memeriksa fisik Body yang berkarat/gompal
Mulus
Lakukan penggantian
Memeriksa kekencangan mur Baud Klem terminal utama
kencang
Lakukan pengencangan
Memeriksa gasket
tidak bocor
Lakukan penggantian
Memeriksa Spark gap Bushing Primer
sesuai
lakukan perbaikan
Memeriksa Spark gap Bushing Sekunder
sesuai
lakukan perbaikan
Memeriksa dan membersihkan Sirip-sirip Radiator
bersih
Lakukan pembersihan
Memeriksa Kebocoran minyak
tidak bocor
lakukan perbaikan
level Konservator main tank
normal
lakukan perbaikan
level Konservator tap changer
normal
lakukan perbaikan
Memeriksa kekencangan mur baut terminal kontrol
kencang
Lakukan pengencangan
Memeriksa Elemen Pemanas (Heater)
normal
lakukan perbaikan
Membersihkan Kontaktor
bersih
Lakukan pembersihan
Membersihkan limit switch
bersih
Lakukan pembersihan
Memeriksa Sumber tegangan AC / DC
normal
lakukan perbaikan
Membersihkan terminal
Bersih
Lakukan pembersihan
Mengganti seal
normal
-
Membersihkan terminal
Bersih
Lakukan pembersihan
Mengganti seal
normal
-
Membersihkan terminal
Bersih
Lakukan pembersihan
sudden
Mengganti seal
normal
-
pressure
Membersihkan thermo couple
Bersih
lakukan pembersihan
Memeriksa Kabel-kabel kontrol dan pipa-pipa kapiler
normal
lakukan perbaikan
Memeriksa Indikator posisi Tap
sesuai
lakukan perbaikan
Melumasi gigi penggerak
normal
lakukan pelumasan
Membersihkan Kontaktor
Bersih
lakukan pembersihan
Membersihkan limit switch
Bersih
lakukan pembersihan
Memeriksa sumber tegangan AC / DC
sesuai
lakukan perbaikan
Menguji posisi lokal
normal
lakukan perbaikan
Menguji posisi remote
normal
lakukan perbaikan
Mengganti minyak Diverter Switch OLTC.
normal
-
Memeriksa Kawat Pentanahan
normal
lakukan perbaikan
Memeriksa kekencangan mur baut Terminal Pentanahan
kencang
Lakukan pengencangan
Membersihkan permukaan body dan bushing
Bersih
Lakukan pembersihan
Memeriksa fisik Body yang berkarat/gompal
Mulus
lakukan pengecatan
Memeriksa gasket
normal
Lakukan penggantian
sesuai
lakukan penambahan gas
Memeriksa alarm kebakaran
normal
lakukan perbaikan
Memeriksa dan membersihkan sensor detektor
normal
Lakukan pembersihan
Menguji fungsi sistem fire protection
normal
lakukan perbaikan
Sistem pendingin
Dielektrik
Sistem
bucholz
kontrol dan proteksi jansen
OLTC
Grounding Struktur mekanik Maintank
Memeriksa tekanan gas N 7
Normal tidak tercapai Lakukan pembersihan
Kontrol
6
Rekomendasi bila kondisi
Bersih
Bushing
5
Standar hasil
Membersihkan permukaan body dan bushing
Panel
4
Cara pemeliharaan
yang diperiksa
Fire protection
2
99
TRAFO TENAGA
1
TRANSFORMATOR TENAGA
1.1
Inspeksi
1.1.1
Inspeksi level -1 ( In service Inspection )
1.1.1.1.1
Bushing
Indikator level minyak
1.1.1.1.2
Bushing
Kebocoran minyak
1.1.1.1.3
Bushing
Kondisi fisik isolator
1.1.1.1.4
Bushing
Kondisi arcing horn
1.1.1.1.5
Bushing
Noise pada arcing horn
1.1.1.1.6
Bushing
Kondisi sambungan (klem)
1.1.1.1.7
Bushing
Level minyak silicon (GIS)
1.1.1.1.8
Bushing
Kondisi heat srink (GIS)
1.1.1.1.9
Bushing
Kondisi rel bushing 20 kV Outdoor
1.1.1.1.10
Bushing
Terminasi kabel 20 kV
100
Kondisional
2 Tahun
1 Tahun
3 Bulanan
ITEM PEKERJAAN
Bulanan
SUBSISTEM
Harian
KODE
Mingguan
Lampiran 1 TABEL PERIODE PEMELIHARAAN TRAFO TENAGA
Keterangan
1.1.1.2.1
Pendingin
Kesiapan motor kipas
1.1.1.2.2
Pendingin
Getaran motor kipas
1.1.1.2.3
Pendingin
Tegangan suplai motor kipas
1.1.1.2.4
Pendingin
Kontaktor motor kipas
1.1.1.2.5
Pendingin
Kondisi MCB motor kipas
1.1.1.2.6
Pendingin
Kesiapan motor sirkulasi
1.1.1.2.7
Pendingin
Getaran motor sirkulasi
1.1.1.2.8
Pendingin
Tegangan suplai motor sirkulasi
1.1.1.2.9
Pendingin
Kontaktor motor sirkulasi
1.1.1.2.10
Pendingin
Indikator aliran sirkulasi
1.1.1.2.11
Pendingin
Kondisi MCB motor sirkulasi
1.1.1.2.12
Pendingin
Kebersihan radiator dan pipa
1.1.1.2.13
Pendingin
Kebocoran radiator dan pipa
1.1.1.3.1
Dielektrik
Kebocoran konservator dan pipa
101
Kondisional
2 Tahun
1 Tahun
3 Bulanan
ITEM PEKERJAAN
Bulanan
SUBSISTEM
Harian
KODE
Mingguan
TRAFO TENAGA
Keterangan
1.1.1.3.2
Dielektrik
Level minyak konservator
1.1.1.3.3
Dielektrik
Tekanan nitrogen
1.1.1.3.4
Dielektrik
Warna silicagel maintank
1.1.1.3.5
Dielektrik
Kondisi gelas silicagel maintank
1.1.1.3.6
Dielektrik
Kondisi ujung bawah tabung silicagel maintank
1.1.1.3.7
Dielektrik
Warna silicagel OLTC
1.1.1.3.8
Dielektrik
Kondisi gelas silicagel OLTC
1.1.1.3.9
Dielektrik
Kondisi ujung bawah tabung silicagel OLTC
1.1.1.3.10
Dielektrik
Kondisi Heater Dehydrating Breather
1.1.1.4.1
Panel
Kondisi dalam (kebersihan) panel utama
1.1.1.4.2
Panel
Bau panel utama
1.1.1.4.3
Panel
Karet seal pintu panel utama
1.1.1.4.4
Panel
Posisi MCB AC panel utama
102
Kondisional
2 Tahun
1 Tahun
3 Bulanan
ITEM PEKERJAAN
Bulanan
SUBSISTEM
Harian
KODE
Mingguan
TRAFO TENAGA
Keterangan
1.1.1.4.5
Panel
Posisi MCB DC panel utama
1.1.1.4.6
Panel
Kondisi heater panel utama
1.1.1.4.7
Panel
Lubang kabel kontrol panel utama
1.1.1.4.8
Panel
Terminasi wiring panel utama (Thermogun)
1.1.1.4.9
Panel
Lampu door switch panel utama
1.1.1.4.10
Panel
Kondisi pintu panel OLTC
1.1.1.4.11
Panel
Grounding panel utama
1.1.1.4.12
Panel
Kondisi dalam (kebersihan) panel OLTC
1.1.1.4.13
Panel
Bau panel OLTC
1.1.1.4.14
Panel
Karet seal pintu panel OLTC
1.1.1.4.15
Panel
Posisi MCB AC panel OLTC
1.1.1.4.16
Panel
Kondisi heater panel OLTC
1.1.1.4.17
Panel
Lubang kabel kontrol panel OLTC
103
Kondisional
2 Tahun
1 Tahun
3 Bulanan
ITEM PEKERJAAN
Bulanan
SUBSISTEM
Harian
KODE
Mingguan
TRAFO TENAGA
Keterangan
1.1.1.4.18
Panel
Terminasi wiring panel OLTC
1.1.1.4.19
Panel
Lampu door switch panel OLTC
1.1.1.4.20
Panel
Kondisi pintu panel OLTC
1.1.1.4.21
Panel
Grounding panel OLTC
1.1.1.4.22
Panel
Keberadaan engkol OLTC
1.1.1.4.23
Panel
Roda gigi penggerak OLTC
1.1.1.4.24
Panel
As penggerak dan kopling OLTC
1.1.1.4.25
Panel
Kondisi counter OLTC
1.1.1.4.26
Panel
Kondisi MCB motor OLTC
1.1.1.5.1
OLTC
Kebocoran tangki OLTC
1.1.1.5.2
OLTC
Anomali bunyi pada OLTC
1.1.1.6.1
Struktur mekanik
Kebocoran pada maintank
1.1.1.6.2
Struktur mekanik
Kondisi body maintank
1.1.1.6.3
Struktur mekanik
Kondisi grounding
104
Kondisional
2 Tahun
1 Tahun
3 Bulanan
ITEM PEKERJAAN
Bulanan
SUBSISTEM
Harian
KODE
Mingguan
TRAFO TENAGA
Keterangan
1.1.1.6.4
Struktur mekanik
Anomali bunyi pada maintank
1.1.1.7.1
Meter temperatur
Indikator temperatur top oil
1.1.1.7.2
Meter temperatur
Indikator temperatur belitan primer
1.1.1.7.3
Meter temperatur
Kondisi indikator temperatur belitan sekunder
1.1.1.7.4
Meter temperatur
Kondisi seal dan pipa kapiler sensor temperatur
1.1.1.7.5
Meter temperatur
Kondisi seal kabel sensor temperatur
1.1.1.8.1
Monitoring thermal
Kondisi sensor
1.1.1.8.2
Monitoring thermal
Kondisi kabel sensor
1.1.1.8.3
Monitoring thermal
Kondisi terminal
1.1.1.8.4
Monitoring thermal
Kondisi panel IED
1.1.1.8.5
Monitoring thermal
Kondisi PC server
1.1.1.8.6
Monitoring thermal
Kondisi aplikasi
1.1.1.8.7
Monitoring thermal
Kondisi data output
105
Kondisional
2 Tahun
1 Tahun
3 Bulanan
ITEM PEKERJAAN
Bulanan
SUBSISTEM
Harian
KODE
Mingguan
TRAFO TENAGA
Keterangan
1.1.1.9.1
NGR
Level elektrolit (Jenis Liquid)
1.1.1.9.2
NGR
Kondisi fisik
1.1.1.9.3
NGR
Kondisi grounding
1.1.1.10.1
Kondisi operasi
Jumlah gangguan penyulang per satuan waktu (Trafo Dist)
1.1.1.10.2
Kondisi operasi
Besar arus gangguan
1.1.1.10.3
Kondisi operasi
Pencatatan beban WBP Siang dan Malam
1.1.1.10.4
Kondisi operasi
Pencatatan suhu top oil WBP Siang dan Malam
1.1.1.10.5
Kondisi operasi
Pencatatan suhu belitan Primer WBP Siang dan Malam
1.1.1.10.6
Kondisi operasi
Pencatatan suhu belitan Sekunder WBP Siang dan Malam
1.1.1.10.7
Kondisi operasi
Status motor kipas
1.1.1.11.1
Pengaman kebakaran
Tekanan gas N2 (Nitrogen)
1.1.1.11.2
Pengaman kebakaran
Alarm kebakaran
Kondisional
2 Tahun
1 Tahun
3 Bulanan
ITEM PEKERJAAN
Bulanan
SUBSISTEM
Harian
KODE
Mingguan
TRAFO TENAGA
Keterangan
Kecuali untuk GITO dan SAS
106
1.1.1.11.3
Pengaman kebakaran
Kondisi Sensor
1.1.1.11.4
Pengaman kebakaran
Kondisi valve
1.1.2
Inspeksi level -2 ( In service measurement )
1.1.2.1.1
Thermovisi
Suhu klem bushing
1.1.2.1.2
Thermovisi
Suhu konduktor pada bushing
1.1.2.1.3
Thermovisi
Suhu isolator (body) bushing
1.1.2.1.4
Thermovisi
Suhu test tap bushing
1.1.2.1.5
Thermovisi
Suhu maintank
1.1.2.1.6
Thermovisi
Suhu tangki OLTC
1.1.2.1.7
Thermovisi
Suhu kisi-kisi radiator
1.1.2.1.8
Thermovisi
Suhu tangki konservator
1.1.2.1.9
Thermovisi
Suhu NGR
1.1.2.2.1
DGA
Pada maintank
1.1.2.2.2
DGA
Pada OLTC
1.1.2.2.3
DGA
minyak Tubular 150kV
Kondisional
2 Tahun
1 Tahun
3 Bulanan
ITEM PEKERJAAN
Bulanan
SUBSISTEM
Harian
KODE
Mingguan
TRAFO TENAGA
Keterangan
Untuk Trafo TET 500kV dan 275kV dilakukan periode 2 mingguan
untuk OLTC Vakum
107
1.1.2.3.1
Karakteristik minyak
Warna minyak maintank
1.1.2.3.2
Karakteristik minyak
Tegangan tembus minyak maintank
1.1.2.3.3
Karakteristik minyak
Kadar air minyak maintank
1.1.2.3.4
Karakteristik minyak
Kadar asam minyak maintank
1.1.2.3.5
Karakteristik minyak
Tangen delta minyak maintank
1.1.2.3.6
Karakteristik minyak
Kadar inhibitor minyak maintank
1.1.2.3.7
Karakteristik minyak
Sedimen dan sludge minyak maintank
1.1.2.3.8
Karakteristik minyak
tegangan antarmuka (ift) minyak maintank
1.1.2.3.9
Karakteristik minyak
Jumlah partikel minyak maintank
1.1.2.3.10
Karakteristik minyak
Stabilitas oksidasi
1.1.2.3.11
Karakteristik minyak
Flash point
1.1.2.3.12
Karakteristik minyak
Kompatibilitas
108
Kondisional
2 Tahun
1 Tahun
3 Bulanan
ITEM PEKERJAAN
Bulanan
SUBSISTEM
Harian
KODE
Mingguan
TRAFO TENAGA
Keterangan
1.1.2.3.13
Karakteristik minyak
pour point
1.1.2.3.14
Karakteristik minyak
Density
1.1.2.3.15
Karakteristik minyak
Viscosity
1.1.2.3.16
Karakteristik minyak
Kandungan PCB
1.1.2.3.17
Karakteristik minyak
Corrosive sulfur
1.1.2.3.18
Karakteristik minyak
Furan
Karakteristik OLTC
minyak
1.1.2.3.10
Tegangan OLTC
Karakteristik OLTC
minyak
1.1.2.3.11
1.1.2.3.12
Karakteristik minyak Tubular 150kV
Tegangan tembus minyak tubular sisi 150kV (Trafo Dist GIS)
1.1.2.3.13
Karakteristik minyak Tubular 150kV
Kadar air minyak tubular sisi 150kV (Trafo Dist GIS)
1.1.3
Inspeksi level -3 ( Shutdown measurment )
1.1.3.1.1
Bushing
Kebocoran pada flanges
1.1.3.1.2
Bushing
Kebocoran pada test tap
tembus
minyak
Kadar air minyak OLTC
109
Kondisional
2 Tahun
1 Tahun
3 Bulanan
ITEM PEKERJAAN
Bulanan
SUBSISTEM
Harian
KODE
Mingguan
TRAFO TENAGA
Keterangan
1.1.3.1.3
Bushing
Pergeseran antara isolator dan flanges
1.1.3.1.4
Bushing
Kondisi indikator level minyak
1.1.3.2.1
Tahanan isolasi belitan
Belitan primer - ground
1.1.3.2.2
Tahanan isolasi belitan
Belitan sekunder - ground
1.1.3.2.3
Tahanan isolasi belitan
Belitan tertier - ground
1.1.3.2.4
Tahanan isolasi belitan
Belitan primer - sekunder
1.1.3.2.5
Tahanan isolasi belitan
Belitan primer - tertier
1.1.3.2.6
Tahanan isolasi belitan
Belitan sekunder - tertier
1.1.3.3.1
Tahanan isolasi pada aksesoris
Tahanan isolasi pada support isolator NGR
1.1.3.3.2
Tahanan isolasi pada aksesoris
Tahanan isolasi motor kipas
1.1.3.3.3
Tahanan isolasi pada aksesoris
Tahanan isolasi terminal rele bucholz
1.1.3.3.4
Tahanan isolasi pada aksesoris
Tahanan isolasi terminal rele jansen
1.1.3.3.5
Tahanan isolasi pada
Tahanan isolasi terminal rele
110
Kondisional
2 Tahun
1 Tahun
3 Bulanan
ITEM PEKERJAAN
Bulanan
SUBSISTEM
Harian
KODE
Mingguan
TRAFO TENAGA
Keterangan
aksesoris
sudden pressure
1.1.3.3.6
Tahanan isolasi pada aksesoris
Tahanan isolasi terminal rele thermometer
1.1.3.3.7
Tahanan isolasi pada aksesoris
Tahanan isolasi terminal rele oil level
1.1.3.3.8
Tahanan isolasi pada aksesoris
Tahanan isolasi terminal rele fire protection
1.1.3.4.1
Tangen delta & cap belitan
Belitan primer - ground
1.1.3.4.2
Tangen delta & cap belitan
Belitan sekunder - ground
1.1.3.4.3
Tangen delta & cap belitan
Belitan tertier - ground
1.1.3.4.4
Tangen delta & cap belitan
Belitan primer - sekunder
1.1.3.4.5
Tangen delta & cap belitan
Belitan primer - tertier
1.1.3.4.6
Tangen delta & cap belitan
Belitan sekunder - tertier
1.1.3.5.1
Tangen delta & cap bushing
Tangen delta dan kapasitansi bushing C1
111
Kondisional
2 Tahun
1 Tahun
3 Bulanan
ITEM PEKERJAAN
Bulanan
SUBSISTEM
Harian
KODE
Mingguan
TRAFO TENAGA
Keterangan
1.1.3.5.2
Tangen delta & cap bushing
Tangen delta dan kapasitansi bushing C2
1.1.3.6.1
SFRA (sweep frequency rensponse analysis)
Primer
1.1.3.6.2
SFRA (sweep frequency rensponse analysis)
Sekunder
1.1.3.6.3
SFRA (sweep frequency rensponse analysis)
Tertier
1.1.3.7.1
Ratio
Primer - sekunder
1.1.3.7.2
Ratio
primer - tertier
1.1.3.8.1
Tahanan DC
Belitan primer
1.1.3.8.2
Tahanan DC
Belitan sekunder
1.1.3.8.3
Tahanan DC
Belitan tertier
1.1.3.9.1
HV test
HV Test isolasi Trafo
1.1.3.10
Kontinuity
Kontinuity
1.1.3.11
Dynamic resistance
Dynamic resistance
112
Kondisional
2 Tahun
1 Tahun
3 Bulanan
ITEM PEKERJAAN
Bulanan
SUBSISTEM
Harian
KODE
Mingguan
TRAFO TENAGA
Keterangan
1.1.3.12
Pengukuran tahanan transisi diverter
Pengukuran tahanan transisi diverter
1.1.3.13
Pengukuran luas dan ketebalan kontak diverter
Pengukuran luas dan ketebalan kontak diverter
1.1.3.14
Partial discharge
Partial discharge
1.1.3.15.1
Pengujian kadar air pada kertas
Belitan primer - ground
1.1.3.15.2
Pengujian kadar air pada kertas
Belitan primer - sekunder
1.1.3.15.3
Pengujian kadar air pada kertas
Belitan primer - tertier
1.1.3.15.4
Pengujian kadar air pada kertas
Belitan sekunder - ground
1.1.3.15.5
Pengujian kadar air pada kertas
Belitan sekunder - tertier
1.1.3.15.6
Pengujian kadar air pada kertas
Belitan tertier - ground
1.1.4.2.1
Rele bucholz
Kebocoran minyak
1.1.4.2.2
Rele bucholz
Kondisi kekedapan box terminal
113
Kondisional
2 Tahun
1 Tahun
3 Bulanan
ITEM PEKERJAAN
Bulanan
SUBSISTEM
Harian
KODE
Mingguan
TRAFO TENAGA
Keterangan
1.1.4.2.3
Rele bucholz
Kondisi kebersihan box terminal
1.1.4.2.4
Rele bucholz
Kondisi kabel kontrol
1.1.4.3.1
Rele Jansen
Kebocoran minyak
1.1.4.3.2
Rele Jansen
Kondisi kekedapan box terminal
1.1.4.3.3
Rele Jansen
Kondisi kebersihan box terminal
1.1.4.3.4
Rele Jansen
Kondisi kabel kontrol
1.1.4.4.1
Rele Sudden Pressure (Pressure Relief)
Kebocoran minyak
1.1.4.4.2
Rele Sudden Pressure (Pressure Relief)
Kondisi kekedapan box terminal
1.1.4.4.3
Rele Sudden Pressure (Pressure Relief)
Kondisi kebersihan box terminal
1.1.4.4.4
Rele Sudden Pressure (Pressure Relief)
Kondisi kabel kontrol
1.1.4.5.1
Pipa – Pipa
Kebocoran
1.1.4.5.2
Pipa – Pipa
Korosi
114
Kondisional
2 Tahun
1 Tahun
3 Bulanan
ITEM PEKERJAAN
Bulanan
SUBSISTEM
Harian
KODE
Mingguan
TRAFO TENAGA
Keterangan
1.1.4.5.3
Pipa – Pipa
Kondisi baut sambungan
1.2.1.1
Rele bucholz
Uji Fungsi
1.2.1.2
Rele Jansen
Uji Fungsi
1.2.1.3
Rele Sudden Pressure
Uji Fungsi
1.2.1.4
Rele Suhu
Uji Fungsi
1.2.1.5
Rele Oil level
Uji Fungsi
1.2.1.6
Rele Fire Protection
Uji Fungsi
1.2
TREATMENT
1.3.1.1.1
Bushing
Pengencangan baut klem bushing
1.3.1.1.2
Bushing
Pengencangan baut indikator level minyak bushing
1.3.1.1.3
Bushing
Perbaikan / Penggantian indikator level minyak bushing
1.3.1.1.4
Bushing
Pembersihan dan perbaikan isolator bushing
1.3.1.1.5
Bushing
Pengencangan baut flange
115
Kondisional
2 Tahun
1 Tahun
3 Bulanan
ITEM PEKERJAAN
Bulanan
SUBSISTEM
Harian
KODE
Mingguan
TRAFO TENAGA
Keterangan
bushing 1.3.1.1.6
Bushing
Penggantian seal gasket bushing
1.3.1.1.7
Bushing
Pengaturan arcing horn
1.3.1.2.1
Pendingin
Penggantian bearing motor
1.3.1.2.2
Pendingin
Penggantian / perbaikan kontaktor
1.3.1.2.3
Pendingin
Perbaikan belitan motor
1.3.1.2.4
Pendingin
Pembersihan / pengecatan sirip radiator
1.3.1.2.5
Pendingin
Penggantian seal gasket sambungan pipa radiator
1.3.1.3.1
Dielektrik
Penambahan minyak konservator
1.3.1.3.2
Dielektrik
Penggantian seal gasket sambungan pipa konservator
1.3.1.3.3
Dielektrik
Perbaikan / penggantian indikator level minyak konservator
1.3.1.3.4
Dielektrik
Penggantian silicagel
116
Kondisional
2 Tahun
1 Tahun
3 Bulanan
ITEM PEKERJAAN
Bulanan
SUBSISTEM
Harian
KODE
Mingguan
TRAFO TENAGA
Keterangan
1.3.1.3.5
Dielektrik
Penambahan minyak pada ujung pipa silicagel
1.3.1.4.1
Panel
Perbaikan / penggantian seal panel
1.3.1.4.2
Panel
Pengecatan bodi panel
1.3.1.4.3
Panel
Perbaikan / pengggantian MCB AC
1.3.1.4.4
Panel
Perbaikan / pengggantian MCB DC
1.3.1.4.5
Panel
Perbaikan / penggantian heater
1.3.1.4.6
Panel
Perbaikan / pengencangan terminasi kabel kontrol
1.3.1.4.7
Panel
Perbaikan / penggantian kontaktor
1.3.1.4.8
Panel
Perbaikan / penggantian limit switch
1.3.1.4.9
Panel
Perbaikan suplai tegangan AC dan DC
1.3.1.5.1
Rele bucholz
Perbaikan / pengencangan baut terminal
117
Kondisional
2 Tahun
1 Tahun
3 Bulanan
ITEM PEKERJAAN
Bulanan
SUBSISTEM
Harian
KODE
Mingguan
TRAFO TENAGA
Keterangan
1.3.1.5.2
Rele bucholz
Perbaikan / penggantian seal gasket
1.3.1.5.3
Rele bucholz
Perbaikan / penggantian kabel control
1.3.1.6.1
Rele jansen
Perbaikan / pengencangan baut terminal
1.3.1.6.2
Rele jansen
Perbaikan / penggantian seal gasket
1.3.1.6.3
Rele jansen
Perbaikan / penggantian kabel control
1.3.1.7.1
Rele sudden pressure
Perbaikan / pengencangan baut terminal
1.3.1.7.2
Rele sudden pressure
Perbaikan / penggantian seal gasket
1.3.1.7.3
Rele sudden pressure
Perbaikan / penggantian kabel control
1.3.1.8.1
Rele thermis
Perbaikan / pengencangan baut terminal
1.3.1.8.2
Rele thermis
Perbaikan / penggantian seal gasket
1.3.1.8.3
Rele thermis
Perbaikan / penggantian
118
Kondisional
2 Tahun
1 Tahun
3 Bulanan
ITEM PEKERJAAN
Bulanan
SUBSISTEM
Harian
KODE
Mingguan
TRAFO TENAGA
Keterangan
kabel control 1.3.1.10.1
Struktur mekanik
Perbaikan kebocoran maintank
1.3.1.10.2
Struktur mekanik
Pengecatan maintank
1.3.1.10.3
Struktur mekanik
Perbaikan / penggantian seal gasket maintank
1.3.1.10.4
Struktur mekanik
Pengencangan baut flange maintank
1.3.1.11.1
Grounding
Perbaikan / penggantian kawat pentanahan
1.3.1.11.2
Grounding
Perbaikan / pengencangan baut pentanahan
1.3.1.12.1
Fire protection
Penambahan gas N2
1.3.1.12.2
Fire protection
Perbaikan sistem alarm
1.3.1.12.3
Fire protection
Penggantian sensor / detektor
1.3.1.13.1
Dielektrik
Filter minyak / purifikasi
1.3.1.13.2
Dielektrik
Reklamasi minyak / regenerasi
119
Kondisional
2 Tahun
1 Tahun
3 Bulanan
ITEM PEKERJAAN
Bulanan
SUBSISTEM
Harian
KODE
Mingguan
TRAFO TENAGA
Keterangan
1.3
OVERHAUL OLTC
1.3.1.9.1
OLTC
Perbaikan/ penggantian indikator counter
1.3.1.9.2
OLTC
Pelumasan gigi penggerak
1.3.1.9.3
OLTC
Perbaikan/ penggantian kontaktor
1.3.1.9.4
OLTC
Perbaikan / penggantian limit switch
1.3.1.9.5
OLTC
Perbaikan suplai tegangan AC dan DC
1.3.1.9.6
OLTC
Penggantian minyak diverter switch
1.3.1.9.7
OLTC
Penggantian kontak diverter switch
Kondisional
2 Tahun
1 Tahun
3 Bulanan
ITEM PEKERJAAN
Bulanan
SUBSISTEM
Harian
KODE
Mingguan
TRAFO TENAGA
Keterangan
Atau sesuai rekomendasi Pabrikan OLTC
120
TRAFO TENAGA
Lampiran 2 Functional Failure Pada Sistem Trafo Tenaga Sistem
Definisi
Kegagalan Fungsi
Trafo Tenaga (oil immersed)
peralatan statis dimana rangkaian magnetik dan belitan terendam minyak, yang terdiri dari 2 atau lebih belitan, secara induksi elektromagnetik, mentransformasikan daya (arus dan tegangan) sistem AC ke sistem arus dan tegangan lain pada frekuensi yang sama.
Proses transformasi berlangsung dengan:
daya
secara
Rugi daya akibat induksi spesifikasi/desain awal
induksi
elektromagnetik
elektromagnetik
melebihi
terjadi pemanasan berlebih lokal temperatur operasi saat spesifikasi/desain awal
beban
nominal
melebihi
tegangan sekunder tidak bisa di jaga konstan saat terjadi variasi tegangan primer trafo tidak dapat diamankan terhadap tekanan, temperatur dan akumulasi gas berlebih di dalam trafo
121
TRAFO TENAGA
Lampiran 3 FMEA Subsistem Rangkaian Elektromagnetik
Sub sistem
Fungsi
Kegagalan fungsi
Komponen Utama
Failure Mode 1
Rangkaian elektromagnetik
Mentransformasikan daya dengan rugi-rugi daya tanpa beban maupun rugi-rugi daya berbeban tertentu.
transformasi daya dengan rugirugi yang tinggi (di atas nilai standar FAT/ spesifikasi teknik)
Inti
klem inti kendor
belitan
pemanasan berlebih
sistem pentanahan
pentanahan kendor
122
Failure Mode 2
Failure Mode 3
rugi-rugi berlebih
beban harmonik
TRAFO TENAGA
Lampiran 4 FMEA Rangkaian Subsistem Pembawa Arus Sub sistem
Fungsi
Kegagalan fungsi
Komponen Utama
Failure Mode 1
Failure Mode 2
Rangkaian pembawa arus
Mengalirkan arus listrik sesuai rating dengan rugi daya akibat resistansi belitan sesuai rating
- gagal mengalirkan arus
konduktor belitan
arus melebihi kemampuan thermal konduktor
desain tidak sesuai
- mengalirkan arus listrik dengan rugi-rugi daya akibat resistansi belitan yang tinggi
sambungan lead ke OLTC/bushing
bad contact
baut kendor
123
TRAFO TENAGA
Lampiran 5 FMEA Subsistem Dielektrik Sub sistem
Fungsi
Kegagalan fungsi
Komponen Utama
Failure Mode 1
Failure Mode 2
Failure Mode 3
Sistem dielektrik
Menginsulasi bagian berbeda tegangan
gagal menginsulasi trafo pada kondisi operasi normal maupun saat terjadi tegangan lebih, akibat terjadi penurunan kekuatan dielektrik
insulasi kertas dan minyak
hidrolisis di isolasi kertas trafo
seal bocor
penuaan seal secara normal
Failure Mode 4
cacat material/tidak sesuai peruntukan trafo tipe open breather
silica gel jenuh
oksidasi insulasi kertas trafo
trafo tipe open breather stress thermal
pembebanan tinggi (>90%) pembebanan berlebih ( > 100%) sistem pendingin bermasalah*) losses berlebih **)
tegangan lebih
124
kerusakan LA ***)
TRAFO TENAGA
Sub sistem
Fungsi
Kegagalan fungsi
Komponen Utama
Failure Mode 1
Failure Mode 2
Failure Mode 3
kontaminasi partikel padat
kebocoran kompartemen diverter OLTC
kompartemen OLTC retak
kebocoran dari sisi fix contact by product penuaan insulasi kertas by product bad contact/floating metal gelembung gas dalam minyak Isolasi udara
125
benda asing
Failure Mode 4
TRAFO TENAGA
Lampiran 6 FMEA Subsistem Struktur Mekanik Sub sistem
Fungsi
Kegagalan fungsi
Komponen Utama
Failure Mode 1
Failure Mode 2
Struktur mekanik
- Menyangga bagian aktif trafo (inti dan belitan) tetap pada posisinya
tidak bisa menyangga bagian aktif trafo pada posisinya serta mencegah minyak bocor
tangki trafo
bocor
korosi
Failure Mode 3
Failure Mode 4
gangguan di busbar/kubikel sekunder
binatang (ular/tikus/dll)
dampak kerusakan peralatan lain - menahan stres mekanik (gaya aksial dan radial) saat terjadi arus hubung singkat.
terjadi deformasi belitan akibat arus hubung singkat
klem belitan trafo
deformasi belitan
arus hubung singkat sekunder (TFC)
polutan tinggi kesalahan manuver gangguan di jaringan penyulang goncangan saat transportasi goncangan saat gempa bumi
126
TRAFO TENAGA
Lampiran 7 FMEA Subsistem Proteksi Sub sistem
Fungsi
Kegagalan fungsi
Komponen Utama
Failure Mode 1
Failure Mode 2
Failure Mode 3
Failure Mode 4
Proteksi
memproteksi trafo terhadap tekanan lebih di dalam trafo akibat gangguan internal
terlambat kerja
Over/sudden pressure
microswitch bad contact/nempel
kontak microswitch korosi
air dari luar microswitch
penuaan seal
air dari luar microswitch
penuaan seal
air dari luar microswitch
penuaan seal
tidak bekerja saat terjadi gangguan
serangga/semut
bekerja tapi saat tidak ada gangguan
pegas kaku
seting pegas tidak sesuai memproteksi trafo terhadap temperatur tinggi
tidak bekerja saat temperatur melebihi setting
proteksi thermos
microswitch bad contact/nempel
bekerja saat temperatur belum mencapai setting
microswitch korosi
serangga/semut
sensor suhu abnormal memproteksi trafo terhadap akumulasi gas di dalam trafo akibat gangguan internal
terlambat kerja
proteksi OLTC (jansen)
Proteksi main tank (Bucholz)
127
microswitch bad contact/nempel
kontak microswitch korosi
TRAFO TENAGA
Sub sistem
Fungsi
Kegagalan fungsi
Komponen Utama
Failure Mode 1
tidak bekerja saat terjadi gangguan
Failure Mode 2 serangga/semut
bekerja tapi saat tidak ada gangguan
sensor macet di posisi buka/tutup
128
Failure Mode 3
Failure Mode 4
TRAFO TENAGA
Lampiran 8 FMEA Subsistem Pendingin Sub sistem
Fungsi
Kegagalan fungsi
Sistem pendingin
Menjaga suhu belitan dan minyak trafo sesuai nilai hasil FAT (atau berdasarkan nilai spesifikasi PLN)
suhu belitan dan minyak melebihi range yang ditentukan, akibat dari:
Komponen Utama
Failure Mode 1
Failure Mode 2
kemampuan menghantarkan panas menurun
isolasi belitan terkontaminasi endapan/sludge
motor sirkulasi tidak berfungsi sempurna
motor pompa hubung singkat
Failure Mode 3
- pelepasan panas belitan ke minyak terhambat
kegagalan sistem control
kontroller rusak
sensor suhu tidak akurat kesalahan setting operasi soft start pompa rusak - pelepasan panas ke udara terhambat
resistansi thermal kisi-kisi meningkat
Polusi
Korosi
129
Failure Mode 4
TRAFO TENAGA
Sub sistem
Fungsi
Kegagalan fungsi
Komponen Utama
Failure Mode 1
Failure Mode 2
Failure Mode 3
sirkulasi minyak tidak lancar
kipas pendingin tidak berfungsi sempurna
motor kipas hubung singkat
sistem kontrol kipas tidak berfungsi
Failure Mode 4
kontroller rusak
sensor suhu tidak akurat kesalahan setting operasi valve radiator tertutup radiator tersumbat sludge/endapan
130
TRAFO TENAGA
Lampiran 9 FMEA Subsistem Bushing Sub sistem
Fungsi
Kegagalan fungsi
Komponen Utama
Failure Mode 1
Failure Mode 2
Failure Mode 3
Bushing
menghubungkan belitan trafo dengan jaringan luar
penurunan kekuatan dielektrik
insulasi kertas
kenaikan medan listrik lokal
delaminasi pada isolasi kertas
kesalahan proses pabrikasi
isolasi kertas berkerut
kesalahan proses pabrikasi kadar air dalam kertas
Failure Mode 4
Failure Mode 5
seal bocor
penuaan
cacat material pemanasan berlebih lokal kadar air dalam kertas
minyak (OIP)
penuaan seal
cacat material seal
cacat material
impregnasi tidak sempurna
level minyak turun
kebocoran minyak
kenaikan stress tegangan
pentahanan tidak sempurna
bad contact di tap pengujian
tegangan lebih
kegagalan LA ***)
terkontaminasi
seal bocor
131
penuaan
TRAFO TENAGA
Sub sistem
Fungsi
Kegagalan fungsi
Komponen Utama
Failure Mode 1
Failure Mode 2
Failure Mode 3
Failure Mode 4
air
cacat material resin (RIP) isolator porcelen
discharge permukaan
kontaminasi permukaan porselen
polusi
isolator pecah
stres mekanik berlebih
gempa bumi
kerusakan peralatan lain losses tinggi
rangkaian pembawa arus bushing tipe draw rod
pemanasan di sambungan atas busing
bad contact
korosi
baut tidak kencang perbedaan jenis material stud & klem beban berlebih
132
Failure Mode 5
TRAFO TENAGA
Sub sistem
Fungsi
Kegagalan fungsi
Komponen Utama
rangkaian pembawa arus bushing tipe draw lead
Failure Mode 1
Failure Mode 2
Failure Mode 3
pemanasan di sambungan bawah busing
bad contact
baut tidak kencang
pemanasan di sambungan atas busing
bad contact
korosi
baut tidak kencang perbedaan jenis material stud & klem beban berlebih tidak dapat mengalirkan arus
rangkaian pembawa arus bushing tipe draw lead
lead hubung singkat ke tanah
133
jarak lead ke flange terlalu dekat
Failure Mode 4
Failure Mode 5
TRAFO TENAGA
Lampiran 10 FMEA Subsistem Tap Charger Sub sistem
Regulator Tegangan (Tap Changer)
Fungsi
Kegagalan fungsi
menjaga tegangan sisi sekunder trafo dari pengaruh variasi tegangan sisi primer melalui proses perubahan posisi tap dengan:
posisi tap tidak berubah
Komponen Utama selector switch
Failure Mode 1
shaft patah
kopling lepas
- losses sesuai rating (tidak ada pemanasan berlebih lokal)
mengalirkan arus dengan losses tinggi
Failure Mode 2
shaft
posisi antar shaft tidak tepat
kesalahan pemasangan shaft
tahanan tinggi
kontak aus
kontak
- arus berlangsung kontinu selama perpindahan tap posisi bergeser dinding selektor retak/pecah rangkaian terbuka saat transisi perpindahan tap
diverter switch
transition resistor rusak
frekuensi kerja
kesalahan pemasangan
134
kontak
Failure Mode 3
TRAFO TENAGA
Sub sistem
Fungsi
Kegagalan fungsi
Komponen Utama
Failure Mode 1
kontak patah
holder
Failure Mode 2
Failure Mode 3
over power
frekuensi kerja tinggi cacat material bad contact
kontak aus posisi bergeser
kontak
karbonisasi kontak penuaan seal gagal menggerakkan sistem mekanis OLTC
penggerak OLTC
kegagalan motor penggerak
motor hubung singkat
kegagalan isolasi stator motor bearing macet
kegagalan gigi
roda
roda gigi rusak
kopling tidak sejajar kegagalan penggerak kerusakan AVR
135
as
as penggerak rusak
grease kering
motor
TRAFO TENAGA
Lampiran 11 Item Inspeksi Periodik
1.
2.
3.
Harian a.
Pembebanan trafo
b.
Suhu top oil
c.
Suhu belitan
d.
Kondisi kipas pendingin
e.
Kebocoran minyak bushing
f.
Indikator Level Minyak Bushing
Mingguan a.
Kondisi silica gel main tank dan OLTC
b.
Kondisi heater dehydrating breather
Bulanan a.
Kondisi Fisik Isolator Bushing
b.
Suhu bushing trafo (thermovisi)
c.
Thermovisi sambungan (klem) bushing
d.
Thermovisi konduktor bushing
e.
Thermovisi Terminasi Kabel 20kV
f.
Suhu main tank trafo (thermovisi)
g.
Kebersihan panel utama
h.
Level minyak konservator
i.
Kebocoran OLTC
j.
Level elektrolit NGR
k.
Kondisi grounding NGR
l.
Kondisi rel outdoor 20 kV
136
TRAFO TENAGA
4.
Triwulanan a.
Kondisi motor kipas
b.
Kondisi motor pompa
c.
Kebocoran main tank
d.
Kondisi terminasi kabel panel utama dan OLTC
e.
Jumlah counter OLTC
f.
Kondisi karet seal pintu panel OLTC
g.
Kondisi grounding panel OLTC
h.
Keberadaan engkol OLTC
i.
Kondisi online monitoring system
j.
Tegangan suplai motor kipas
k.
Kondisi kontaktor motor kipas
l.
Tegangan suplai motor pompa
m. Kondisi radistor
5.
6.
n.
Kondisi karet seal pintu panel utama
o.
Kondisi grounding panel utama
Tahunan a.
Bunyi pada main tank
b.
Kondisi body maintank
c.
Kondisi grounding
2-Tahunan a.
Kondisi roda gigi penggerak
b.
Kondisi as penggerak kopling
137
TRAFO TENAGA
7.
Kondisional a.
Status MCB motor kipas
b.
Status MCB motor pompa
c.
Kondisi bau panel utama
d.
Kondisi bau panel OLTC
e.
Besar arus gangguan
138
TRAFO TENAGA
Lampiran 12 Item dan periode pengujian on-line dan off-line Trafo Tenaga No
Pengujian
Periode/Kondisional
Keterangan
1
DGA main tank
tahunan
2
DGA OLTC
kondisional
Investigasi lanjutan abnormalitas OLTC
3
Karakteristik minyak
tahunan
Warna, tegangan tembus, kadar air, kadar asam, tegangan antarmuka
4
Karakteristik minyak
Tahunan / kondisional
Tan delta minyak: tindak lanjut pengujian kadar air Kadar inhibitor: setelah treatment minyak Sedimen: tindak lanjut uji tegangan tembus dan kadar air Sludge: tindak lanjut uji kadar asam Particle count: tindak lanjut uji tegangan tembus dan kadar air Stabilitas oksidasi: tindak lanjut uji kadar asam Flash point: menentukan apakah minyak perlu diganti atau tidak Corrosive sulfur: jika isolasi kertas trafo dinyatakan dalam kondisi buruk Furan: tindak lanjut uji kadar asam dan warna
5
Karakteristik OLTC
6
minyak
kondisional
Tegangan tembus dan kadar air: investigasi lanjutan abnormalitas OLTC
Karakteristik minyak tubular 150 kV
Tahunan
Tegangan tembus
7
Karakteristik minyak tubular 150 kV
Kondisional
Kadar air: tindak lanjut uji tegangan tembus
8
Tahanan isolasi belitan
2 Tahunan
9
Tahanan isolasi pada aksesoris
2 Tahunan
10
Tangen Delta & Capacitance belitan dan bushing
2 Tahunan
11
SFRA
kondisional
Sebelum dan setelah transportasi trafo, gangguan besar, gempa bumi
12
Ratio
kondisional
Setelah gangguan
13
Tahanan DC
kondisional
Setelah gangguan
139
TRAFO TENAGA
No
Pengujian
Periode/Kondisional
Keterangan
14
HV test
kondisional
Kasus khusus
15
Pengujian OLTC
2 Tahunan
Continuity, dynamic resistance
16
Pengujian OLTC
kondisional
resistansi diverter luas dan ketebalan kontak diverter
17
Partial discharge
kondisional
18
Uji fungsi rele mekanik
2 tahunan
Tindak lanjut pengujian DGA
140
TRAFO TENAGA
DAFTAR ISTILAH
1. In Service
:
Kondisi bertegangan
2. In Service Inspection
:
Pemeriksaan dalam kondisi bertegangan dengan panca indera
3. In Service Measurement
:
pemeriksaan/ pengukuran dalam bertegangan dengan alat bantu.
4. Shutdown Testing
:
Pengujian/pengukuran bertegangan
5. Shutdown Function Check
:
Pengujian fungsi bertegangan
6. Online Monitoring
:
Monitoring peralatan secara terus menerus melalui alat ukur terpasang
141
dalam
dalam
keadaan
keadaan
kondisi
tidak
tidak
TRAFO TENAGA
DAFTAR PUSTAKA
1. Buku Petunjuk Batasan Operasi dan Pemeliharaan Peralatan Penyaluran Tenaga Listrik SKDIR 114.K/DIR/2010 Transformator Tenaga No.Dokumen: 01-22/HARLURPST/2009.
142
