12.buku pedoman lightning arrester

B u k u P e d o m a n P e m e l i h a r a a n

P T P L N ( P E R S E R O )

J l T r u n o j o y o B l o k M I / 1 3 5

J A K A R T A

L I G H T N I N G A R R E S T E R

Do ku men n om or : P DM/ P GI /1 2 :2 01 4

DOKUMEN

PT PLN (PERSERO)

NOMOR : PDM/PGI/12:2014

Lampiran Surat Keputusan Direksi

PT PLN (Persero) No. 0520-2.K/DIR/2014

BUKU PEDOMAN PEMELIHARAAN

LIGHTNING ARRESTER (LA)

PT PLN (PERSERO)

JALAN TRUNOJOYO BLOK M-I/135 KEBAYORAN BARU

JAKARTA SELATAN 12160

LIGHTNING ARRESTER

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 LA, Serandang dan Pentanahan Gardu Induk (GI)

1. Wegig Triyogo (PLN P3BJB) : Koordinator merangkap anggota

2. Andreas Purnomoadi (PLN P3BJB) : Anggota

3. M Husen Hatala (PLN P3BS) : Anggota

4. Doni Eko Prasetyo (PLN P3BS) : Anggota

5. Hamiruddin (PLN Sulselrabar) : Anggota

6. Mastur (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

LIGHTNING ARRESTER

i

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI ........................................................................................................................... IDAFTAR GAMBAR............................................................................................................... IIDAFTAR TABEL .................................................................................................................. IIIDAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................................... IVPRAKATA.............................................................................................................................VLIGHTNING ARRESTER ...................................................................................................... 11 PENDAHULUAN..................................................................................................... 12 PEDOMAN PEMELIHARAAN................................................................................. 22.1 Teknologi Lightning Arrester .................................................................................... 32.2 Klasifikasi Lightning Arrester.................................................................................... 42.3 Konstruksi Lightning Arrester ................................................................................... 42.3.1 Varistor/ Active Part ................................................................................................. 52.3.2 Housing LA .............................................................................................................. 62.3.3 Sealing dan Pressure Relief Systems ..................................................................... 72.3.4 Peralatan Monitoring dan Insulator Dudukan ........................................................... 82.3.5 Struktur Penyangga Lightning Arrester .................................................................... 82.4 FMEA Lightning Arrester.......................................................................................... 93 PEMELIHARAAN LIGHTNING ARRESTER......................................................... 103.1 Inspeksi Level-1 Lightning Arrester ........................................................................ 113.1.1 IL-1: Inspeksi Visual............................................................................................... 113.1.2 IL-1: Inspeksi Audio ............................................................................................... 113.2 Inspeksi Level-2 Lightning Arrester ........................................................................ 173.2.1 IL-2: Inspeksi dengan Thermal Image.................................................................... 173.2.2 Prinsip Pengukuran LCM ....................................................................................... 193.2.3 Pelaksanaan Pengukuran LCM.............................................................................. 213.3 Inspeksi Level-3 Lightning Arrester ........................................................................ 233.3.1 IL-3: Pengukuran Nilai Tahanan Insulasi (Megger Test) ........................................ 233.3.2 IL-3: Pengukuran Nilai Pentanahan ....................................................................... 243.3.3 IL-3: Pengujian Surge Counter LA ......................................................................... 244 EVALUASI DAN REKOMENDASI HASIL PEMELIHARAAN ............................... 264.1 Evaluasi dan Rekomendasi IL-1 Lightning Arrester................................................ 264.2 Evaluasi dan Rekomendasi IL-2 Lightning Arrester................................................ 264.3 Evaluasi dan Rekomendasi IL-3 Lightning Arrester................................................ 33DAFTAR ISTILAH ............................................................................................................... 63DAFTAR PUSTAKA............................................................................................................ 67

LIGHTNING ARRESTER

ii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2-1 LA berdasarkan Letak Pemasangan................................................................... 4Gambar 2-2 Konstruksi LA ..................................................................................................... 5Gambar 2-3 Keping Blok Varistor Zinc Oxide ......................................................................... 6Gambar 2-4 Konstruksi Housing LA ....................................................................................... 6Gambar 2-5 Sealing dan Pressure Relief Systems LA............................................................ 7Gambar 2-6 Grading Ring LA................................................................................................. 7Gambar 2-7 Counter LA dan Counter dan Meter Arus Bocor Total LA ................................... 8Gambar 2-8 Insulator Dudukan LA ......................................................................................... 8Gambar 2-9 Struktur Penyangga Lightning Arrester ............................................................... 9Gambar 3-1 Disconnector Switch pada TLA Gappless ......................................................... 15Gambar 3-2 Contoh Hotspot pada LA .................................................................................. 17Gambar 3-3 Contoh Setting Range Suhu pada Pengambilan Gambar dengan PeriodeBerbeda ............................................................................................................................... 19Gambar 3-4 Skema perhitungan dan pengukuran LCM........................................................ 20Gambar 3-5 Skema Pengukuran Nilai Tahanan Insulasi (Megger) Kompartemen di LA....... 24Gambar 3-6 Pengujian Surge Counter dengan Impulse DC Kapasitor ................................. 25Gambar 4-1 Langkah Evaluasi Hasil Pengukuran dengan Thermal Image........................... 35Gambar 4-2 Skema Sistem Pentanahan LA, Rod terhubung ke Mesh ................................. 36

LIGHTNING ARRESTER

iii

DAFTAR TABEL

Tabel 3-1 Kegiatan dan Interval IL-1 Lightning Arrester ........................................................ 11Tabel 3-2 Sasaran Pemeriksaan dan Interval IL-1 LA di Gardu Induk...................................12Tabel 3-3 Sasaran Pemeriksaan dan Interval IL-1 TLA tipe Gapless di Saluran Transmisi ...14Tabel 3-4 Sasaran Pemeriksaan dan Interval IL-1 TLA tipe Gap di Saluran Transmisi ........16Tabel 3-5 Kegiatan dan Interval IL-2 Lightning Arrester ........................................................ 17Tabel 3-6 Koefisien Emisivitas Berbagai Material .................................................................18Tabel 3-7 Kelengkapan Alat Uji LCM .................................................................................... 21Tabel 3-8 Kegiatan dan Interval IL-3 Lightning Arrester ........................................................ 23Tabel 4-1 Evaluasi dan Rekomendasi IL-1 LA di Gardu Induk ..............................................27Tabel 4-2 Evaluasi dan Rekomendasi IL-1 TLA tipe Gapless di Saluran Transmisi ..............29Tabel 4-3 Evaluasi dan Rekomendasi IL-1 TLA tipe Gap di Saluran Transmisi..................... 32Tabel 4-4 Batasan Nilai Arus Bocor Resistif Maksimum dari Beragam Pabrikan................... 33Tabel 4-5 Batasan Nilai Arus Bocor Resistif Maksimum dengan pendekatan statistik...........33Tabel 4-6 Rekomendasi Hasil Ukur LCM ..............................................................................33Tabel 4-7 Evaluasi dan Rekomendasi Hasil Pengukuran Nilai Tahanan Insulasi LA.............34Tabel 4-8 Evaluasi dan Rekomendasi Hasil Pengukuran Nilai Tahanan Pentanahan ...........34Tabel 4-9 Evaluasi dan Rekomendasi Pengujian Surge Counter LA.....................................36

LIGHTNING ARRESTER

iv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 TABEL PERIODE PEMELIHARAAN LA ............................................................ 37Lampiran 2 FMEA Sub Sistem Active Part ........................................................................... 42Lampiran 3 FMEA Sub Sistem Insulasi ................................................................................ 43Lampiran 4 FMEA Sub Sistem Struktur Penyangga ............................................................. 44Lampiran 5 FMEA Sub Sistem Sealing Systems .................................................................. 45Lampiran 6 FMEA Sub Sistem Junctions ............................................................................. 46Lampiran 7 FMEA Sub Sistem Pentanahan ......................................................................... 47Lampiran 8 FMEA Sub Sistem Grading Ring........................................................................ 48Lampiran 9 FMEA Sub Sistem Monitoring............................................................................ 49Lampiran 10 Metode Inspeksi LA berdasarkan Analisis FMEA............................................. 50Lampiran 11 Checklist IL-1 LA di Gardu Induk Triwulanan ................................................... 52Lampiran 12 Checklist IL-1 TLA-Gapless 2-Tahunan ........................................................... 55Lampiran 13 Checklist IL-1 TLA-Gapped 2 Tahunan............................................................ 57Lampiran 14 Form Pengujian LCM....................................................................................... 58Lampiran 15 Form Pengujian Nilai Tahanan Insulasi (Megger Test)..................................... 59Lampiran 16 Form Pengujian Nilai Tahanan Pentanahan..................................................... 60Lampiran 17 Form Pengujian Surge Counter LA .................................................................. 61Lampiran 18 Form Pengujian Thermal Image....................................................................... 62

LIGHTNING ARRESTER

v

PRAKATA

PLN sebagai perusahaan yang asset sensitive, dimana pengelolaan aset memberi kontribusiyang besar dalam keberhasilan usahanya, perlu melaksanakan pengelolaan aset denganbaik dan sesuai dengan standar pengelolaan aset. Parameter Biaya, Unjuk kerja, dan Risikoharus dikelola dengan proporsional sehingga aset bisa memberikan manfaat yang maksimumselama masa manfaatnya.

PLN melaksanakan pengelolaan aset secara menyeluruh, mencakup keseluruhan fase dalamdaur hidup aset (asset life cycle) yang meliputi fase Perencanaan, Pembangunan,Pengoperasian, Pemeliharaan, dan Peremajaan atau penghapusan. Keseluruhan fasetersebut memerlukan pengelolaan yang baik karena semuanya berkontribusi padakeberhasilan dalam pencapaian tujuan perusahaan.

Dalam pengelolaan aset diperlukan kebijakan, strategi, regulasi, pedoman, aturan, faktorpendukung serta pelaksana yang kompeten dan berintegritas. PLN telah menetapkanbeberapa ketentuan terkait dengan pengelolaan aset yang salah satunya adalah bukuPedoman pemeliharaan peralatan penyaluran tenaga listrik.

Pedoman pemeliharaan yang dimuat dalam buku ini merupakan bagian dari kumpulanPedoman pemeliharaan peralatan penyaluran yang secara keseluruhan terdiri atas 25 buku.Pedoman ini merupakan penyempurnaan dari pedoman terdahulu yang telah ditetapkandengan keputusan direksi nomor 113.K/DIR/2010 dan 114.K/DIR/2010. Perubahan ataupenyempurnaan pedoman senantiasa diperlukan mengingat perubahan pengetahuan danteknologi, perubahan lingkungan serta perubahan kebutuhan perusahaan maupunstakeholder. Di masa yang akan datang, pedoman ini juga harus disempurnakan kembalisesuai dengan tuntutan pada masanya.

Penerapan pedoman pemeliharaan ini merupakan hal yang wajib bagi seluruh pihak yangterlibat dalam kegiatan pemeliharaan peralatan penyaluran di PLN, baik perencana,pelaksana maupun evaluator. Pedoman pemeliharaan ini juga wajib dipatuhi oleh para pihakdiluar PLN yang bekerjasama dengan PLN untuk melaksanakan kegiatan pemeliharaan diPLN.

Demikian, semoga kehadiran buku ini memberikan manfaat bagi perusahaan danstakeholder serta masyarakat Indonesia.

Jakarta, Oktober 2014

DIREKTUR UTAMA

NUR PAMUDJI

LIGHTNING ARRESTER

1

LIGHTNING ARRESTER

1 PENDAHULUAN

Kegiatan pemeliharaan peralatan memegang peranan penting dalam menunjang kualitas dankeandalan penyediaan tenaga listrik kepada konsumen. Pemeliharaan peralatan adalah satuproses kegiatan yang bertujuan menjaga kondisi peralatan, agar peralatan senantiasaberoperasi sesuai dengan fungsi dan karakteristik desainnya.

Pemeliharaan sarana instalasi listrik yang dilaksanakan di PT. PLN (Persero) telahmengalami beberapa transformasi, mengacu pada sebagai berikut:

1. Buku Pedoman Pemeliharaan Sistem Tenaga tahun 1984, sesuai dengan SuratEdaran Direksi (SE) No. 032/PST/1984 beserta revisi-revisi. (dengan pola TimeBased Maintenance dan Corrective Maintenance).

2. Manual books masing-masing peralatan. (Time Based Maintenance).

3. Buku Petunjuk Batasan Operasi dan Pemeliharaan Peralatan PenyaluranTenaga Listrik tahun 2010, sesuai dengan SK Direksi No. 113 dan 114 / DIR/2010. (Condition Based Maintenance, Time Based Maintenance dan CorrectiveMaintenance).

Seiring dengan perjalanan waktu, pengalaman, perkembangan pengetahuan dan teknologi,maka dirasa perlu adanya perbaikan Buku Petunjuk Batasan Operasi dan PemeliharaanPeralatan Penyaluran Tenaga Listrik yang dapat mengakomodasi perkembangan tersebut.

Revisi Buku Petunjuk Batasan Operasi dan Pemeliharaan Peralatan Penyaluran TenagaListrik mencakup sebagai berikut:

1. Penjelasan tentang komponen dan fungsi peralatan.

2. Failure Mode Effect Analysis (FMEA) sebagai dasar penentuan metodeinspeksi/ pengujian yang sesuai untuk setiap peralatan.

3. Pedoman pemeliharaan peralatan.

4. Evaluasi dan rekomendasi hasil pemeliharaan.

Buku ini diharapkan mampu meningkatkan efisiensi dan efektifitas dari kegiatanpemeliharaan di PT PLN (Persero).

LIGHTNING ARRESTER

2

Lingkup Pembahasan dalam Buku Petunjuk Batasan Operasi dan Pemeliharaan PeralatanLightning Arrester (LA), adalah sebagai berikut:

1. LA yang dimaksud dalam buku ini adalah LA yang terpasang di Gardu Induk(non GIS) an Saluran Transmisi, dengan level tegangan operasi (rms): 70kV,150 kV dan 500 kV.

2. LA yang dimaksud dalam buku ini adalah LA yang menggunakan komponenaktif (varistor) Zinc Oxide (atau dikenal juga sebagai MOSA – Metal OxideSurge Arresters).

3. Norm batasan nilai arus bocor resistif maksimum (metode LCM) yang ditetapkanberdasarkan statistik dalam buku ini, menggunakan data di lingkungan PLN P3BJawa Bali (2008-2012).

4. Norm batasan nilai minimum tahanan (resistansi) insulator dudukan yangdigunakan dalam buku ini ditetapkan berdasarkan data statistik hasilpengukuran di lingkungan PLN P3B Jawa Bali (2008-2013), PLN P3B Sumatera(2009-2013) , PLN AP2B Sulselrabar, PLN AP2B Kalselteng.

2 PEDOMAN PEMELIHARAAN

Lightning Arrester (LA) merupakan peralatan yang berfungsi untuk melindungi peralatanlistrik lain dari tegangan surja (baik surja hubung maupun surja petir). Surja mungkinmerambat di dalam konduktor saat peristiwa sebagai berikut:

1. Kegagalan sudut perlindungan petir, sehingga surja petir mengalir di dalamkonduktor fasa.

2. Backflashover akibat nilai pentanahan yang tinggi, baik di gardu induk ataupundi saluran transmisi.

3. Proses switching CB/ DS (surja hubung).

4. Gangguan fasa-fasa, ataupun fasa-tanah baik di saluran transmisi maupun digardu induk.

Pada saat peristiwa surja, travelling wave/gelombang berjalan merambat di penghantarsistem transmisi dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya. Surja dengan panjanggelombang dalam orde mikro detik ini berbahaya bila nilai tegangan surja yang tiba diperalatan lebih tinggi dari level BIL (Basic Insulation Level) peralatan. Untuk itu, LA dipasanguntuk memotong tegangan surja dengan cara mengalirkan arus surja ke tanah dalam ordesangat singkat, dimana pengaruh follow current tidak ikut serta diketanahkan.

LIGHTNING ARRESTER

3

LA memiliki karakteristik sebagai berikut:

1. Pada tegangan operasi (rms):

a. LA bersifat sebagai insulator.

b. Arus bocor ke tanah tetap ada, namun dalam orde mili-Ampere. Arus bocorini mayoritas adalah arus kapasitif.

2. Pada saat terjadi surja petir/ surja hubung:

a. LA bersifat konduktif, dengan nilai resistansi sangat rendah.

b. LA mengalirkan arus surja ke tanah dalam orde kilo-Ampere.

c. LA segera bersifat insulator setelah surja berhasil dilewatkan, sehinggamenghilangkan pengaruh follow current.

2.1 Teknologi Lightning Arrester

Teknologi LA sudah dikembangkan sejak 100 tahun silam, bersamaan dengan dimulainyapenggunaan listrik secara masal. Secara ringkas sejarah perkembangan LA adalah sebagaiberikut:

1892 – 1908 : Penggunaan Air Gaps

1908 – 1930 : Multiple gaps dengan resistor

1920 – 1930 : Lead Oxide dengan resistor

1930 – 1960 : Passive Gapped Silicon Carbide (SiC)

1960 – 1982 : Active Gapped Silicon Carbide (SiC)

1976 – sekarang : Zinc Oxide (ZnO) tanpa gap

1985 – sekarang : Zinc Oxide (ZnO) tanpa gap dengan housing polymer

Keping ZnO memiliki karakteristik kerja (kurva V-I) yang jauh lebih baik dibandingkangenerasi pendahulunya yang menggunakan SiC-terseri dengan gap. Mayoritas LA di sistemtransmisi PLN telah menggunakan teknologi keping ZnO tanpa gap, atau dikenal jugasebagai MOSA-Metal Oxide Surge Arresters. Di beberapa tempat di Indonesia, MOSAdengan housing polymer sudah mulai digunakan.

LIGHTNING ARRESTER

4

2.2 Klasifikasi Lightning Arrester

Di dalam buku ini LA dikelompokkan berdasarkan letak pemasangannya, yaitu:

1. LA di Gardu Induk (non GIS)

2. LA di Saluran Transmisi

Kedua contoh LA ditunjukkan pada Gambar 2-1 di bawah ini:

(a) LA di Gardu Induk, dengan housing porselen (kiri) dan housing polymer (kanan)

(b) LA di Saluran Transmisi, dengan gap (kiri) & tanpa gap (kanan)

Gambar 2-1 LA berdasarkan Letak Pemasangan

2.3 Konstruksi Lightning Arrester

LA di saluran transmisi ataupun di gardu induk, memiliki konstruksi yang hampir serupa.Komponen utama dari LA adalah varistor/ komponen aktif yang terbuat dari Zinc Oxide.

LIGHTNING ARRESTER

5

Varistor ini berbentuk keping blok, tersusun di dalam housing/ kompartemen yang terbuatdari porselen ataupun polymer. Selain sebagai penyangga, housing ini juga befungsi untukmenginsulasi antara bagian bertegangan dan tanah pada tegangan operasi LA.

Gambar 2-2 Konstruksi LA

LA juga dilengkapi dengan katup pressure relief di kedua ujungnya. Katup ini befungsi untukmelepas tekanan internal yang berlebih, pada saat LA dilalui arus surja. Konstruksi lainpendukung LA terdiri dari: struktur penyangga, grading ring, pentanahan dan alat monitoring.Lebih jauh akan dijelaskan dalam sub-bab 2.3.1 – 2.3.6.

2.3.1 Varistor/ Active Part

Active Part terdiri dari kolom varistor Zinc Oxide (ZnO). Keping Zinc Oxide dicetak dalambentuk silinder yang besaran diameter keping tergantung pada kemampuan absorbsi energidan nilai discharge arus. Material silinder terbuat dari aluminium. Silinder ini selain memilikikemampuan mekanis, juga berfungsi sebagai pendingin

Diameter keping bervariasi dari 30 mm untuk arrester kelas distribusi hingga 100 mm untukarrester HV/EHV. Setiap keping blok memiliki tinggi bervariasi dari 20 hingga 45 mm.

LIGHTNING ARRESTER

6

Gambar 2-3 Keping Blok Varistor Zinc Oxide

Nilai residual voltage untuk setiap keping ZnO pada saat dilewati arus surja bergantung padadiameter keping tersebut. Sebagai contoh pada keping dengan diameter 32 mm, nilairesidual voltagenya sebesar 450 V/ mm, sementara untuk diameter 70 mm nilai residualvoltage menurun menjadi 280 V/mm. Hal ini berarti, pada satu keping ZnO dengan diameter70 mm dan tinggi 45 mm terdapat kemampuan residual voltage sebesar 12.5 kV. Bila nilairesidual voltage yang diinginkan sebesar 823 kV, maka diperlukan 66 keping ZnO tersusunke atas. Hal ini akan menyebabkan tinggi LA mencapai 3 meter, dimana kestabilan mekanisLA tidak baik, oleh karenanya LA juga didesain untuk dipasang bertingkat (stacked).

2.3.2 Housing LA

Tumpukan keping ZnO ditaruh dalam sangkar rod, umumnya terbuat dari FRP (Fiber GlassReinforced Plastic). Compression spring dipasang pada kedua ujung kolom active part untukmemastikan susunan keping memiliki ketahanan mekanis. Kompartemen housing dapatterbuat dari porselen ataupun polymer. Alumunium flange direkatkan pada kedua ujunghousing dengan menggunakan semen.

Gambar 2-4 Konstruksi Housing LA

LIGHTNING ARRESTER

7

2.3.3 Sealing dan Pressure Relief Systems

Sealing ring dan pressure relief diaphragm dipasang di kedua ujung arrester. Sealing ringterbuat dari material sintetis sementara pressure relief diaphragm terbuat dari steel/ nikeldengan kualitas tinggi. Pressure relief bekerja sebagai katup pelepasan tekanan internalpada saat LA mengalirkan arus lebih surja.

Gambar 2-5 Sealing dan Pressure Relief Systems LA

Grading Ring

Grading ring diperlukan pada LA dengan ketinggian > 1.5 meter atau pada LA yang dipasangbertingkat. Grading ring berfungsi sebagai kontrol distribusi medan elektris sepanjangpermukaan LA. Medan elektris pada bagian yang dekat dengan tegangan akan lebih tinggi,sehingga stress pada active part di posisi tersebut jauh lebih tinggi dibandingkan pada posisidi bawahnya. Stress ini dapat menyebabkan degradasi pada komponen active part.

Pemilihan ukuran grading ring perlu mempertimbangkan jarak antar fasa. Jarak aman antarkonduktor harus sama dengan jarak antar grading ring antar fasa dari arrester.

Gambar 2-6 Grading Ring LA

LIGHTNING ARRESTER

8

2.3.4 Peralatan Monitoring dan Insulator Dudukan

LA dilengkapi dengan peralatan monitoring, yakni counter jumlah kerja LA dan/atau meterarus bocor total. Sebelum diketanahkan, kawat pentanahan dilewatkan dahulu padaperalatan monitoring. Oleh karenanya, insulator dudukan perlu dipasang baik pada keduaujung peralatan monitor, maupun pada dudukan LA, agar arus yang melalui LA hanyamelewati kawat pentanahan.

Gambar 2-7 Counter LA dan Counter dan Meter Arus Bocor Total LA

Gambar 2-8 Insulator Dudukan LA

2.3.5 Struktur Penyangga Lightning Arrester

LA dipasang pada ketinggian tertentu dari permukaan tanah, untuk itu diperlukan strukturpenyangga yang terdiri dari pondasi dan struktur besi penyangga.

LIGHTNING ARRESTER

9

Gambar 2-9 Struktur Penyangga Lightning Arrester

2.4 FMEA Lightning Arrester

FMEA (Failure Mode Effect Analysis) merupakan analisis yang dilaksanakan untukmendapatkan gejala kegagalan pada sebuah peralatan dengan menerapkan keterkaitansebab-akibat antara kegagalan yang satu dengan penyebab sebelumnya, demikianseterusnya hingga ditemukan penyebab kegagalan yang paling awal. Dengan mengetahuigejala kegagalan, dapat ditentukan metode inspeksi/ pengujian yang perlu dilaksanakansehingga gangguan dapat dicegah.

Dalam analisis FMEA, sebuah peralatan dipandang berdasarkan sistem dan sub sistemnya.Setiap sistem memiliki fungsi, demikian pun setiap sub sistem memiliki sub fungsi. Kegagalandilihat dari sudut pandang kegagalan sebuah sistem/ sub sistem dalam melaksanakan fungsi/sub fungsinya.

Sebuah sistem Lightning Arrester terdiri dari sub sistem sebagai berikut:

1. Sub Sistem Active Part

2. Sub Sistem Insulasi

3. Sub Sistem Struktur Penyangga

4. Sub Sistem Sealing Systems

5. Sub Sistem Junction

6. Sub Sistem Pentanahan

7. Sub Sistem Grading Ring

8. Sub Sistem Monitoring

FMEA Lightning Arrester dijelaskan lebih detil dalam Lampiran 2 sampai dengan 9.

LIGHTNING ARRESTER

10

3 PEMELIHARAAN LIGHTNING ARRESTER

Kegiatan pemeliharaan yang tercantum di dalam buku pedoman ini merupakan proactivemaintenance, yakni pemeliharaan yang bertujuan untuk mencegah terjadinya failure(kegagalan) peralatan. Kegiatan reactive maintenance (kegiatan perbaikan pasca gangguan)tidak termasuk dalam buku ini. Kegiatan proactive maintenance dapat dibedakan menjadipreventive maintenance dan predictive maintenance.

Preventive maintenance dikenal juga sebagai Time Based Maintenance (TBM). Dalam TBM,kegiatan pemeliharaan dilaksanakan dengan interval tertentu, tanpa memperhatikan apakahkondisi peralatan memang sudah memerlukan tindakan pemeliharaan atau tidak. Termasukdi dalam TBM adalah:

1. Scheduled restoration.

2. Scheduled discard.

Predictive maintenance merupakan kegiatan pemeliharaan yang bertujuan untuk mengetahuikondisi peralatan, termasuk juga kegiatan pemeliharaan yang dilaksanakan berdasarkankondisi peralatan tersebut. Termasuk di dalam predictive maintenance adalah sebagaiberikut:

1. Condition monitoring.

2. Condition Based Maintenance (CBM)

3. Lifetime prediction.

Preventive maintenance pada Lightning Arrester sebagai contoh adalah sebagai berikut:penggantian LA berdasarkan asesmen hasil ukur LCM.

Predictive maintenance pada Lightning Arrester sebagai contoh adalah sebagai berikut:pengukuran arus bocor resistif LA (LCM), perubahan interval pengukuran LCM setelahdiketahui kondisi LA “Weak”, pengukuran nilai tahanan insulasi LA.

Di dalam buku pedoman ini, kegiatan predictive maintenance dikelompokkan ke dalam 3level inspeksi berdasarkan tingkat kesulitan pelaksanaan dan jenjang diagnosa, yaitu:

1. Inspeksi Level-1 (IL-1)

Inspeksi online yang bersifat superficial, bertujuan untuk mendeteksi adanyaketidaknormalan atau anomali pada peralatan dan menginisiasi inspeksilanjutan. Kegiatan ini dilaksanakan dengan menggunakan panca indera(penglihatan, pendengaran, penciuman).

LIGHTNING ARRESTER

11


Inspeksi online yang bertujuan untuk mengetahui kondisi peralatan (conditionassessment), dilaksanakan dalam kondisi bertegangan.


Inspeksi offline yang bertujuan untuk mengetahui kondisi peralatan (conditionassessment), dilaksanakan dalam kondisi tidak bertegangan.

Jenis kegiatan inspeksi ditentukan berdasarkan analisis FMEA, seperti terangkum dalamLampiran 10.

3.1 Inspeksi Level-1 Lightning Arrester

Interval dan Jenis kegiatan IL-1 pada Lightning Arrester dirangkum dalam Tabel 3-1.

Tabel 3-1 Kegiatan dan Interval IL-1 Lightning Arrester

3.1.1 IL-1: Inspeksi Visual

Inspeksi Visual adalah kegiatan pengamatan komponen/ bagian dari Lightning Arrester yangdilaksanakan secara visual atau menggunakan alat bantu binocular. Petugas mengisi formchecklist berdasarkan hasil pengamatan.

3.1.2 IL-1: Inspeksi Audio

Inspeksi Audio adalah kegiatan pengamatan komponen/ bagian dari Lightning Arrester yangdilaksanakan menggunakan indera pendengaran untuk mengetahui anomali peralatan.Petugas mengisi form checklist berdasarkan hasil pendengaran.

Sasaran pemeriksaan dan interval IL-1 LA lebih lanjut dijabarkan dalam Tabel 3-2 s.d 3-4.

Peralatan Kegiatan IL-1 Interval Keterangan

LA di Gardu Induk - Visual & Audio Inspection triwulanan, conditional*conditional: pengecekan counter kerjaLA setelah trip/ reclose.

LA di Saluran Transmisi (TLA)- Visual, Audio dan Climb UpInspection

2 tahunan*tidak termasuk pengecekan rutin olehPetugas Ground Patrol.

LIGHTNING ARRESTER

12

Tabel 3-2 Sasaran Pemeriksaan dan Interval IL-1 LA di Gardu Induk

SymptompsDetectionMethod

Adanya lapisan polutan padapermukaan insulator

Inspeksi VisualKebersihan permukaanInsulator, apakah terdapatpercikan bunga api.

Triwulan

Adanya korona pada permukaanInsulator

Inspeksi AudioMendengarkan apakahterdapat suara korona yangsignifikan.

Triwulan

Posisi Grading Ring tidak simetrispada sumbu axialnya.

Inspeksi VisualPosisi seluruh komponengrading Ring

Triwulan

Adanya lapisan polutan padapermukaan insulator. Warnainsulator berubah

Inspeksi VisualKebersihan permukaanInsulator (adanya polutan,lumut)

Triwulan

Lapisan Glaze insulator pudar warna Inspeksi VisualKondisi permukaan glazeinsulator (pudar/ ada bekasflash)

Triwulan

Insulator retak, Insulator gompal Inspeksi VisualKondisi insulator housing(retak/ patah)

Triwulan

Insulating feet berubah warna Inspeksi VisualKondisi insulator dudukanberubah warna/ bekas flash

Triwulan

Insulating feet retak Inspeksi VisualKondisi insulator dudukanretak

Triwulan

Adanya korona pada cement joint Inspeksi AudioMendengarkan apakahterdapat suara korona yangsignifikan.

Triwulan

Retak pada cement joint Inspeksi VisualKondisi cement joint dekataluminum flange (retak),terdapat percikan bunga api.

Triwulan

Konstruksi Penyangga (pedestal)Pedestal bengkokPedestal korosi

Inspeksi VisualKondisi konstuksi penyanggaLA bengkok/ korosi

Triwulan

Sealing System

Sealing Ring (atas dan bawah),Pressure relief diapragh (atas danbawah),Clamping ring (untuk menpresspressure relief diapraghm),Supporting Ring dan Venting Outlets

tidak dapat dideteksi karenaposisinya berada di bagian dalamkompartemen Lightning Arrester

tidak dapatdideteksi

tidak dapat dideteksi tidak dapat dideteksi

Adanya korona pada junction HVConductor


Triwulan

Mur dan Baud pada kawatpentanahan.Mur dan Baud pada insulasi kawatpentanahan.

Mur dan Baud kawat pentanahandan insulasi kawat pentanahankorosi

Inspeksi VisualKondisi mur dan baud kawatpentanahan

Triwulan

Kawat pentanahan tidak terpasangdi tempat

Inspeksi VisualKeberadaan kawatpentanahan

Triwulan

Korosi pada mur dan baud Inspeksi VisualAdanya korosi pada mur danbaud di sistem pentanahan

Triwulan

Kawat pentanahan berubah warna Inspeksi VisualPerubahan warna pada kawatpentanahan

Triwulan

Structure

Metallic Spacers,Supporting rods (FRP),Holding Plates (menjaga support rodpada posisinya),Compression Ring,Housing (baik terbuat dari polymer

PentanahanKawat Grounding,Sistem pentanahan LA

Active Part Stacked Metal Oxide Column

Insulation

Insulator Housing

Insulating Feet

Sub Systems Key ComponentsInspeksi Level -1

Sasaran Pemeriksaan Interval Inspeksi

LIGHTNING ARRESTER

13



Inspeksi VisualPosisi seluruh komponengrading ring, terdapatpercikan bunga api

Triwulan

Adanya korona pada permukaankoneksi grading Ring


Triwulan

Bentuk Grading Ring tidak sempurna Inspeksi VisualBentuk seluruh komponengrading ring

Triwulan

Kaca counter arrester pecah atauretak

Inspeksi VisualKondisi counter arresterpecah/ retak Triwulan

Counter tidak terbaca karena lapisangelas terlapis embun/ lumut

Inspeksi Visual

Kondisi kaca counter,terdapat lapisan embun/lumutKondisi seal dari counterarrester

Triwulan

Pengamatan Jumlah Kerja CounterLA

Inspeksi Visual Jumlah kerja counter LATriwulan atau conditional.*Conditional: setelah terjadi PMTreclose/ trip

Kaca lekage current monitoring LApecah atau retak

Inspeksi Visual Triwulan

Leakage current monitoring tidakterbaca karena lapisan gelas terlapisembun

Inspeksi Visual Triwulan

Grading Ring Grading Ring

Monitoring

Surge Counter

Leakage Current Monitoring

Sub Systems Key Components

Inspeksi Level -1Sasaran Pemeriksaan Interval Inspeksi

LIGHTNING ARRESTER

14

Tabel 3-3 Sasaran Pemeriksaan dan Interval IL-1 TLA tipe Gapless di Saluran Transmisi



Inspeksi Visual

Kebersihanpermukaan Insulator,adanya percikanbunga api

2 tahunan - Climb Up


Inspeksi Audio

Mendengarkanapakah terdapat suarakorona yangsignifikan.


Insulation Insulator HousingAdanya lapisan polutan padapermukaan insulator. Warnainsulator berubah

Inspeksi VisualKebersihanpermukaan Insulator(adanya polutan,lumut)


Adanya korona pada cement joint Inspeksi AudioMendengarkanapakah terdapat suarakorona yangsignifikan.


Retak pada cement/polymer joint Inspeksi Visual

Kondisi cement/polymer joint padakedua ujung TLA,adanya percikanbunga api


Sealing System





JunctionKoneksi dengan HV Conductor: murdan baud pada koneksi TLA ke HVConductor


Inspeksi AudioMendengarkanapakah terdapat suarakorona yangsignifikan.



Inspeksi VisualDisconnector Switchbekerja

2 tahunan dan rutin oleh PetugasGround Patrol

Korosi pada mur dan baud Inspeksi VisualAdanya korosi padamur dan baud disistem pentanahan


Kawat pentanahan berubah warna Inspeksi VisualPerubahan warnapada kawatpentanahan



Inspeksi VisualPosisi seluruhkomponen gradingring, adanya percikanbunga api





Bentuk Grading Ring tidak sempurna Inspeksi VisualBentuk seluruhkomponen gradingring



Grading RingGrading Ring(pada beberapa tipe tidak dilengkapiGrading Ring)


Structure

Metallic Spacers,Supporting rods (FRP),Holding Plates (menjaga support rodpada posisinya),Compression Ring,Housing (umumnya terbuat daripolymer),Aluminum flanges pada keduaujungnya,Cement perekat aluminum flanges



LIGHTNING ARRESTER

15

Catatan:

TLA tipe gapless umumnya memiliki insulator housing yang terbuat dari bahan polymer dandilengkapi dengan komponen disconnector switch (DS) pada sistem pentanahannya. DSakan bekerja pada saat TLA mengalami stress surja di atas nominal ratingnya. Bila DSbekerja, sistem pentanahan TLA akan terlepas yang juga menandakan bahwa perludilakukan penggantian TLA.

Selain melalui kegiatan Climb Up, posisi DS juga dapat diamati melalui inspeksi rutin PetugasGround Patrol saluran transmisi.

Gambar 3-1 Disconnector Switch pada TLA Gappless



Inspeksi VisualKondisi counterarrester pecah/ retak 2 tahunan - Climb Up


Inspeksi Visual

Kondisi kaca counter,terdapat lapisanembun/ lumutKondisi seal daricounter arrester



Inspeksi VisualJumlah kerja counterLA

Triwulan - bila counter berada dibawah2 tahunan - bila diperlukan Climb Up

Kaca lekage current monitoringarrester pecah atau retak

Inspeksi Visual 2 tahunan - Climb Up


Inspeksi Visual 2 tahunan - Climb Up


Inspeksi Level -1Sasaran Pemeriksaan Interval Inspeksi

Monitoring

Surge Counter


LIGHTNING ARRESTER

16

Tabel 3-4 Sasaran Pemeriksaan dan Interval IL-1 TLA tipe Gap di Saluran Transmisi

Catatan:

TLA tipe gap tidak dilengkapi dengan peralatan monitoring, DS dan Grading Ring. Hotspottidak dapat dideteksi pada active part, karena tidak terdapat arus bocor yang mengalir padategangan operasional.


Stacked Metal Oxide ColumnAdanya lapisan polutan padapermukaan insulator

Inspeksi Visual

Kebersihanpermukaan insulatorTLA, adanya percikanbunga api


Additional Arcing HornAdanya korosi atau bekas leleh padaarcing horn

Inspeksi Visual

Pengecekan korosipada arcing horn,adanya percikanbunga api


Insulation Insulator HousingAdanya lapisan polutan padapermukaan insulator. Warnainsulator berubah

Inspeksi Visual

Kebersihanpermukaan InsulatorTLA (adanya polutan,lumut)


Structure

Metallic Spacers,Supporting rods (FRP),Holding Plates (menjaga support rodpada posisinya),Compression Ring,Housing (baik terbuat dari polymerataupun porselin),Aluminum flanges pada keduaujungnya,Cement perekat aluminum flanges

Retak pada cement/ polymer joint Inspeksi Visualkondisi polymer/cement joint padaujung TLA


Sealing System








Adanya korosi pada mur dan baudkonektor TLA

Inspeksi Visual

Pengecekan korosimur dan baud padakoneksi - koneksi TLA.Adanya percikanbunga api.


PentanahanKoneksi TLA dengan sisi cold insulator/towertidak dilengkapi kawat pentanahan

Adanya korosi pada mur dan baudkonektor TLA ke sisi cold insulator/tower

Inspeksi VisualPengecekan korosimur dan baud padakoneksi - koneksi TLA.


Grading Ring

Monitoring

Active Part

TLA tidak dilengkapi Grading Ring

TLA tidak dilengkapi Monitoring



JunctionKoneksi dengan HV Conductor: murdan baud pada koneksi TLA

LIGHTNING ARRESTER

17


Inspeksi Level-2 di LA adalah kegiatan pengukuran arus bocor resistif dengan kompensasiharmonisa orde ke-3 atau dikenal juga dengan LCM serta pelaksanaan thermovisi.Pengukuran LCM bertujuan untuk mengetahui degradasi komponen aktif (varistor) LA.Pengukuran LCM dilaksanakan pada LA yang berada di Gardu Induk, sementara beberapaTLA tipe gapless dilengkapi alat monitoring online arus bocor resistif dan datanya dapatdidownload secara berkala.

Pengukuran thermovisi dilaksanakan untuk mengetahui adanya hotspot pada LA dan TLAtipe gapless akibat arus bocor resistif.


3.2.1 IL-2: Inspeksi dengan Thermal Image

Inspeksi dengan thermal image adalah kegiatan pengamatan komponen/ bagian dariLightning Arrester dengan menggunakan alat bantu kamera thermal/ kamera thermovisi,bukan thermo gun. Tujuan dari kegiatan ini adalah menemukan hot-spot/ titik panas yangmengindikasikan adanya anomali peralatan.

Gambar 3-2 Contoh Hotspot pada LA

Peralatan Kegiatan IL-2 Online Interval Keterangan

LA di Gardu Induk- Leakage Current Monitoring- Thermovisi

- tahunan, conditional- bulanan, 2 mingguan

- conditional: interval menjadi 3bulanan bila LA menunjukkan kondisi"Weakened"- Thermovisi pada LA 275 kV dan 500kV dilaksanakan dengan interval 2minggu

LA di Saluran Transmisi (TLA) Thermovisi Triwulanan

LIGHTNING ARRESTER

18

Parameter penting dalam pelaksanaan thermovisi adalah sebagai berikut:

1. Setting koefisien emisivitas material. (lihat Tabel 3.7)

2. Setting range/ interval suhu pengamatan.

3. Pencatatan parameter-parameter pengukuran sebagai berikut:

a. Tanggal pelaksanaan thermovisib. Jarak pengamatanc. Suhu ambientd. Waktu pelaksanaan thermovisie. Relative humidity (%)

Tabel 3-6 Koefisien Emisivitas Berbagai Material

Konsistensi pelaksanaan thermovisi sangat penting untuk mendukung hasil asesmen yangbaik, terutama pada saat membandingkan hasil pengukuran yang dilaksanakan pada periodepengukuran yang berbeda. Oleh karena itu, hal-hal yang perlu diingat selama pelaksanaanthermovisi adalah sebagai berikut:

1. Pastikan setting emisivitas benar.

2. Konsistensi pelaksanaan pengukuran:

a. Frame, jarak/posisi pengambilan gambar, dan range suhu harus sama padaperiode pengambilan gambar yang berbeda. (lihat Gambar 3-3)

b. Pukul 18.00 - 19.00.

c. Cuaca cerah (tidak mendung/ hujan).

LIGHTNING ARRESTER

19

Gambar 3-3 Contoh Setting Range Suhu pada Pengambilan Gambar dengan Periode Berbeda

3.2.2 Prinsip Pengukuran LCM

Kondisi varistor ZnO pada LA dapat diketahui melalui analisis arus bocor resistif denganprinsip dasar sebagai berikut:

1. Komponen non linear, ZnO, bila diberi tegangan sinusoidal akan menghasilkanarus bocor dengan harmonisa.

2. Arus bocor memiliki beragam harmonisa, seperti harmonisa orde ke-3, 5, danseterusnya, namun hanya Arus bocor resistif dengan harmonisa orde ke-3 yangpaling dominan dalam menunjukkan kondisi Varistor ZnO.

3. Adanya harmonisa dari tegangan sistem di luar LA, dapat mempengaruhi hasilpengukuran arus bocor, khususnya harmonisa yang berasal dari straycapacitance sistem. Harmonisa yang berasal dari luar LA ini dapatmempengaruhi hasil ukur LCM, sehingga kompensasi diperlukan untukmemperoleh hasil ukur yang akurat.

4. Oleh karenanya metode pengukuran dengan alat uji LCM dikenal sebagai:“Metode pengukuran arus bocor resistif dengan analisis harmonisa orde ketigadengan kompensasi terhadap pengaruh harmonisa dan tegangan sistem”.

Metode pengukuran dan perhitungan LCM diringkas dalam Gambar 3-4 berikut ini:

LIGHTNING ARRESTER

20

Gambar 3-4 Skema perhitungan dan pengukuran LCM

LIGHTNING ARRESTER

21

Berdasarkan skema di atas, arus bocor resistif dihasilkan tidak hanya melalui pengukurannamun juga perhitungan internal yang kompleks.

3.2.3 Pelaksanaan Pengukuran LCM

Kelengkapan alat ukur LCM terangkum dalam Tabel 3-7 berikut ini:

Tabel 3-7 Kelengkapan Alat Uji LCM

LIGHTNING ARRESTER

22

Hal-hal berikut ini harus mendapat perhatian selama proses pengukuran:

1. Untuk SAFETY: Lakukan pengukuran Thermovisi sebelum pelaksanaan UjiLCM. Bila ditemukan Hotspot pada kompartemen LA, pengukuran LCM tidakboleh dilaksanakan.

2. Grounding alat uji harus baik. LCM harus terhubung ground dengan baik.

3. CT clip-on harus menutup sempurna saat pengkuran.

4. Seluruh koneksi pengukuran terhubung baik, tidak longgar.

5. Pastikan setting LCM benar:

a. Mode: untuk pengukuran di lapangan, gunakan mode 3-fasa.

b. Temp: setting suhu untuk pengukuran tidak kontinu, menggunakan settingmanual, masukkan estimasi suhu LA.

c. Line: masukkan tegangan operasional saat pengukuran. (tegangan kontinu –Uc).

d. Average: Jumlah cacah perhitungan, standar deviasi (penunjukkan errorperhitungan), akan semakin kecil, bila nilai Average semakin besar (rata-rata10 -20 kali cacah).

6. Posisi menaruh Electric Probe:

10 cm vertikal di bawah insulator dudukan LA dan

5 cm horizontal dari LA,

tidak menyentuh piring insulator LA.

7. Catatan pelaksanaan pengukuran:

a. Pengukuran dilaksanakan minimal 4 kali dengan posisi probe yang berbeda.(posisi depan – belakang – samping kiri dan samping kanan).

b. Hasil ukur arus bocor resistive adalah nilai rata-rata dari keempatpengukuran.

LIGHTNING ARRESTER

23


Inspeksi Level-3 di LA terangkum dalam Tabel 3-8 berikut ini:


3.3.1 IL-3: Pengukuran Nilai Tahanan Insulasi (Megger Test)

Pengukuran nilai tahanan insulasi bertujuan untuk mengetahui kemampuan insulasi LA padategangan operasional. Pengukuran dilaksanakan dalam kondisi tidak bertegangan (padam).Titik pengujian adalah sebagai berikut:

1. Tahanan insulasi LA dari terminal atas hingga ground.

2. Tahanan insulasi pada setiap stack LA.

3. Tahanan insulasi insulator dudukan/ post insulator.

Hal-hal penting yang perlu diperhatikan selama proses pengukuran adalah sebagai berikut:

1. Pastikan LA dalam kondisi bersih.

2. Lepaskan koneksi kawat konduktor dan kawat grounding LA.

3. Pastikan alat uji memiliki supply catu daya yang baik.

4. Gunakan alat uji dengan kemampuan ukur > 1GΩ.

5. Pasca pengukuran, pastikan koneksi kawat konduktor dan kawat grounding LAterpasang kembali dengan benar.

Skema pelaksanaan pengukuran tahanan insulasi tercantum dalam Gambar 3-5.

Peralatan Kegiatan IL-3 Offline Interval Keterangan

LA di Gardu Induk- Pengukuran Nilai Tahanan Insulasi- Pengukuran Nilai Pentanahan- Pengujian Surge Counter LA

2 tahunan bersamaan dengan padam bay

LA di Saluran Transmisi (TLA) - Pengujian Surge Counter LA Conditional bersamaan dengan padam bay line

LIGHTNING ARRESTER

24

Gambar 3-5 Skema Pengukuran Nilai Tahanan Insulasi (Megger) Kompartemen di LA

3.3.2 IL-3: Pengukuran Nilai Pentanahan

Pengukuran ini bertujuan untuk mengetahui kondisi sistem pentanahan LA. Nilai pentanahanyang tinggi menunjukkan adanya anomali pada sistem pentanahan LA. Pengukuranpentanahan dilaksanakan dalam kondisi tidak bertegangan.

Hal-hal penting yang perlu diperhatikan selama proses pengukuran nilai pentanahan adalahsebagai berikut:

1. Pastikan alat uji memiliki supply daya yang baik.

2. Lepaskan kawat pentanahan dari rangkaian LA. Pengukuran dilakukan hanyapada rangkaian pentanahan.

3. Bersihkan kawat pentanahan, sehingga alat ukur terkoneksi baik dengan kawatpentanahan.

4. Gunakan bumi sebagai referensi pengukuran, bukan pentanahan peralatan lainyang sudah terhubung dengan sistem mesh gardu induk.

5. Pasca pengukuran, pastikan koneksi sistem pentanahan terhubung kembalidengan benar.

3.3.3 IL-3: Pengujian Surge Counter LA

Pengujian surge counter LA bertujuan untuk mengetahui apakah alat tersebut mampubekerja pada saat terjadi surja. Jika dalam kondisi baik, counter akan bertambah bila di beriimpulse tegangan DC. Impulse tegangan DC yang digunakan dalam pengujian dihasilkandari kapasitor 400-500 µF, 220-300 VAC. Pelaksanaan dilaksanakan dalam kondisi tidakbertegangan.

1 Atas

dengan

tengah

LA

2 Tengah

dengan

bawah

LA

SUTT

3. Atas

dengan

bawah

LA

SUTTSUTT

LIGHTNING ARRESTER

25

Hal-hal penting yang perlu diperhatikan selama proses pengukuran nilai pentanahan adalahsebagai berikut:

1. Lepaskan kawat pentanahan di kedua sisi surge counter LA.

2. Lakukan pembersihan insulator surge counter LA sebelum pelaksanaanpengujian

3. Pelaksanaan pengujian:

a. Charge kapasitor dengan tegangan supply AC 220 V selama 30 – 60 detik.

b. Hubungkan kedua kutub kapasitor dengan segera pada kedua ujung surgecounter, sehingga impulse DC current dialami oleh surge counter. (lihatGambar 3-6)

Gambar 3-6 Pengujian Surge Counter dengan Impulse DC Kapasitor

LIGHTNING ARRESTER

26

4 EVALUASI DAN REKOMENDASI HASIL PEMELIHARAAN

Kegiatan Inspeksi level-1 hingga level 3 pada Lightning Arrester telah dijelaskan dalam Bab3. Hasil inspeksi ini kemudian diolah untuk kebutuhan diagnosa dan pendukung manajemendalam pengambilan keputusan terhadap aset.

4.1 Evaluasi dan Rekomendasi IL-1 Lightning Arrester

IL-1 pada Lightning Arrester meliputi kegiatan: Inspeksi visual dan inspeksi audio. Evaluasibertujuan untuk mengetahui apakah kondisi LA (beserta komponennya) dalam kondisi: baik,terdeteriorasi ataupun buruk. Tahapan setelah evaluasi adalah rekomendasi. Rekomendasiberisi tindak lanjut yang perlu dilaksanakan berdasarkan tahapan evaluasi.

Evaluasi dan rekomendasi IL-1 pada LA terangkum dalam Tabel 4-1 sampai dengan 4-3.


IL-2 pada Lightning Arrester meliputi kegiatan pengukuran arus bocor resistif denganmetode: “analisis harmonisa orde ketiga dengan kompensasi terhadap pengaruh harmonisadan tegangan sistem” atau lebih dikenal dengan LCM. Pengamatan dengan thermovisi jugatermasuk ke dalam IL_2.

Kegiatan evaluasi hasil ukur LCM dilaksanakan dengan membandingkan hasil pengukurandengan batasan nilai maksimum arus bocor LA. Batasan nilai arus bocor maksimum iniditentukan melalui pendekatan sebagai berikut:

1. Batasan arus bocor resistif maksimum yang diberikan oleh pabrikan. (Tabel 4-4)

2. Bila nilai arus bocor resistif maksimum tidak diberikan oleh pabrikan, makadigunakan batasan sebagai berikut:

a. Nilai maksimum arus bocor resistif = 4x nilai arus bocor resistif yang terukurpada awal LA energize, atau

b. Menggunakan pendekatan data statistik PLN P3B Jawa Bali. (Tabel 4-5)

LIGHTNING ARRESTER

27

Tabel 4-1 Evaluasi dan Rekomendasi IL-1 LA di Gardu Induk

SymptompsDetectionMethod Kondisi Baik Kondisi Deteriorate Kondisi Buruk Kondisi Deteriorate Kondisi Buruk


Inspeksi VisualKebersihan permukaanInsulator, apakah terdapatpercikan bunga api.

TriwulanPermukaan Insulator LAbersih.

-Permukaan Insulator LAtertutup polutan , mungkindisertai percikan bunga api

-Lakukan pembersihan insulatorLA (padam)



TriwulanTidak terdengar suara koronapada permukaan insulator.

-terdengar suara korona keraspada permukaan insulator LA



Inspeksi VisualPosisi seluruh komponengrading Ring

TriwulanGrading ring miring, Grading ringbengkok

Grading ring terpasangsimetris.

-Grading ring miring, tidaksimetris.

-Perbaikan posisi grading ring,pengencangan mur dan baudkoneksi (padam)


Inspeksi VisualKebersihan permukaanInsulator (adanya polutan,lumut)

Triwulan Permukaan Insulator KotorPermukaan insulator LAbersih.

-

Permukaan Insulator LAtertutup polutan , dalambeberapa kasus menimbulkanpercikan bunga api


Lapisan Glaze insulator pudar warna Inspeksi VisualKondisi permukaan glazeinsulator (pudar/ ada bekasflash)

TriwulanLapisan glaze insulator memudar.Perubahan warna insulator

Permukaan Insulatormengkilap. Lapisan glazetidak pudar

-Mayoritas (>80%) lapisaninsulator LA pudar warna

-Penggantian LA pada jadwalpemeliharaan bay (padam)

Insulator retak, Insulator gompal Inspeksi VisualKondisi insulator housing(retak/ patah)

TriwulanInsulator retak, ada bagianinsulator gompal

Tidak ada bagian insulatoryang retak/ gompal

-Insulator retak, ada bagiangompal


Insulating feet berubah warna Inspeksi VisualKondisi insulator dudukanberubah warna/ bekas flash

TriwulanInsulating feet berubah warna(cth. Memudar, menjadi gelaptertutup lumut)

Insulating feet dalam kondisibersih, tidak ada perubahanwarna.

-Insulating feet berubah warna/pudar warna

-Penggantian insulating feet padajadwal pemeliharaan bay (padam)

Insulating feet retak Inspeksi VisualKondisi insulator dudukanretak

TriwulanInsulating feet retak, ada bagianyang gompal

Tidak ada keretakan padainsulating feet

- Insulating feet retak. -Penggantian insulating feet padajadwal pemeliharaan bay (padam)

Adanya korona pada cement joint Inspeksi AudioMendengarkan apakahterdapat suara korona yangsignifikan.

TriwulanTimbul suara korona keras padacement joint

Tidak terdengar suara koronapada komponen cement joint

-Terdengar suara korona keraspada cement joint.

-Lakukan pembersihan padacement joint pada jadwalpemeliharaan bay (padam)

Retak pada cement joint Inspeksi VisualKondisi cement joint dekataluminum flange (retak),terdapat percikan bunga api.

Triwulan Retak pada cement jointTidak terdapat retak (crack)pada cement joint.

-Terdapat retak (crack) padacement joint



Inspeksi VisualKondisi konstuksi penyanggaLA bengkok/ korosi

TriwulanPedestal bengkok, Adanya korosipada pedestal

Pedestal dalam kondisi baik.Tidak ada korosi tinggi dantidak ada bagian yangbengkok.

-Pedestal bengkok, Pedestalkorosi tinggi

-Penggantian bagian pedestal yangbengkok/ berkorosi tinggi

Sealing System




tidak dapat dideteksi tidak dapat dideteksiKorosi pada komponen pendukungsealing system.(tidak terdeteksi secara visual)

- - - - -



TriwulanTerdengar suara korona keraspada junction HV Conductor

Tidak terdengar suara koronapada junction HV Conductor.

-

Terdengar suara korona keraspada junction HV Conductor,mungkin diikuti oleh percikanbunga api.

-

Perbaikan (pembersihan/penggantian) junction HVConductor segera < 1 minggu(padam)


Mur dan Baud kawat pentanahandan insulasi kawat pentanahankorosi

Inspeksi VisualKondisi mur dan baud kawatpentanahan

TriwulanKomponen mur dan baudberkarat.

Mur dan Baud penghubungsistem kawat pentanahanterpasang benar dan tidakterdapat korosi tinggi

-Terdapat korosi tinggi pada murdan baud kawat pentanahan.

-

Penggantian/ pembersihan murdan baud kawat pentanahanpada saat pemeliharaan bay(padam)


Inspeksi VisualKeberadaan kawatpentanahan

Triwulan Kawat pentanahan hilangKawat pentanahan terpasangdengan benar.

Kawat pentanahan kendor Kawat pentanahan hilangLakukan pengencangankawat pentanahan

Penggantian kawat pentanahanLA segera < 1 minggu

Korosi pada mur dan baud Inspeksi VisualAdanya korosi pada mur danbaud di sistem pentanahan

Triwulan Korosi pada mur dan baudTidak terdapat korosi padamur dan baud pada sistempentanahan LA

-Terdapat korosi tinggi pada murdan baud kawat pentanahan.

-


Kawat pentanahan berubah warna Inspeksi VisualPerubahan warna pada kawatpentanahan

TriwulanPerubahan warna pada kawatpentanahan (menjadi gelap atauditumbuhi lumut)

Kawat pentanahan dalamkondisi baik, tidak terdapatperubahan warna.

-Kawat pentanahan berubahwarna, akibat reaksi oksidasiatau tertutup lamat.

-Pembersihan/ penggantian kawatpentanahan pada saatpemeliharaan bay (padam)

Structure

Metallic Spacers,Supporting rods (FRP),Holding Plates (menjaga support rodpada posisinya),Compression Ring,Housing (baik terbuat dari polymer


Evaluasi Rekomendasi


Permukaan insulator LA kotor,timbul percikan api padainsulator LA, timbul suara koronakeras.

Insulation

Insulator Housing

Insulating Feet


Sasaran Pemeriksaan Interval Inspeksi Anomali

LIGHTNING ARRESTER

28

SymptompsDetectionMethod Kondisi Baik Kondisi Deteriorate Kondisi Buruk Kondisi Deteriorate Kondisi Buruk


Inspeksi VisualPosisi seluruh komponengrading ring, terdapatpercikan bunga api

TriwulanGrading ring tidak berada padaposisi simetris






TriwulanTerdengar suara korona keraspada koneksi grading ring ke HVconductor

Tidak terdengar suara koronapada permukaan koneksigrading ring.

-Terdengar suara korona keraspada koneksi grading ring ke HVConductor.

-

Pembersihan/ pengencangankoneksi grading ring ke HVConductor pada saatpemeliharaan bay (padam)

Bentuk Grading Ring tidak sempurna Inspeksi VisualBentuk seluruh komponengrading ring

Triwulan Grading ring bengkokTidak ada bagian grading ringyang bengkok, terpasangbenar.

-Grading ring, ataukomponennya, bengkok, tidakterpasang benar

-Penggantian grading ring/komponen grading ring pada saatpemeliharaan bay (padam)


Inspeksi VisualKondisi counter arresterpecah/ retak Triwulan


Angka pembacaan surgecounter mudah terbaca, tidakterdapat bagian kaca surgecounter yang pecah/ retak

-Kaca counter arrester pecahatau retak.

- Penggantian surge counter LA


Inspeksi Visual

Kondisi kaca counter,terdapat lapisan embun/lumutKondisi seal dari counterarrester

TriwulanKaca counter arrester tertutuplapisan embun/ lumut

Angka pembacaan surgecounter mudah terbaca, tidakterdapat bagian kaca surgecounter yang tertutupembun/ lumut.

- Surge Counter LA tidak terbaca. - Penggantian surge counter LA


Inspeksi Visual Jumlah kerja counter LATriwulan atau conditional.*Conditional: setelah terjadi PMTreclose/ trip

- - - - - -

Kaca lekage current monitoring LApecah atau retak

Inspeksi Visual TriwulanKaca leakage current monitoringLA pecah atau retak

Angka pembacaan lekagecurrent monitor mudahterbaca, tidak terdapatbagian kaca surge counteryang pecah/ retak

-Kaca leakage currentmonitoring LA pecah atau retak

-

Penggantian leakage currentmonitoring dengan surge counterLA. (leakage current sudahdicover pengujian LCM)


Inspeksi Visual TriwulanKaca leakage current monitoringLA tertutup lapisan embun/ lumut

Angka pembacaan leakagecurrent monitor mudahterbaca, tidak terdapatbagian kaca surge counteryang tertutup embun/ lumut.

-Leakage current monitor tidakterbaca.

-




Monitoring

Surge Counter



Inspeksi Level -1Sasaran Pemeriksaan Interval Inspeksi Anomali

LIGHTNING ARRESTER

29

Tabel 4-2 Evaluasi dan Rekomendasi IL-1 TLA tipe Gapless di Saluran Transmisi

Symptomps DetectionMethod

BAIK Deteriorate BURUK Deteriorate BURUK

Adanya lapisanpolutan padapermukaaninsulator

InspeksiVisual

Kebersihan permukaanInsulator, adanyapercikan bunga api

2 tahunan -Climb Up

Permukaan Insulator TLAbersih.

-Permukaan Insulator TLAtertutup polutan , mungkindisertai percikan bunga api.

-Lakukan pembersihan insulatorTLA (padam)

Adanya koronapada permukaanInsulator

InspeksiAudio

Mendengarkan apakahterdapat suara koronayang signifikan.

2 tahunan -Climb Up

Tidak terdengar suara koronapada permukaan insulator.

-Terdengar suara koronakeras pada permukaaninsulator TLA.


Insulation Insulator Housing

Adanya lapisanpolutan padapermukaaninsulator. Warnainsulator berubah.

InspeksiVisual

Kebersihan permukaanInsulator (adanyapolutan, lumut)

2 tahunan -Climb Up

Permukaan InsulatorKotor

Permukaan insulator TLAbersih.

-

Permukaan Insulator TLAtertutup polutan , dalambeberapa kasusmenimbulkan percikanbunga api.


Adanya koronapada cement joint

InspeksiAudio


2 tahunan -Climb Up

Timbul suara koronakeras pada cement joint.

Tidak terdengar suara koronapada komponen cement joint

-Terdengar suara koronakeras pada cement joint.

-Lakukan pembersihan padacement joint pada jadwalpemeliharaan bay (padam)

Retak padacement/polymerjoint

InspeksiVisual

Kondisi cement/polymer joint padakedua ujung TLA,adanya percikan bungaapi

2 tahunan -Climb Up

Retak pada cement jointTidak terdapat retak (crack)pada cement joint.



Sealing System

Sealing Ring (atas danbawah),Pressure relief diapragh(atas dan bawah),Clamping ring (untukmenpress pressure reliefdiapraghm),Supporting Ring danVenting Outlets

tidak dapatdideteksi karenaposisinya berada dibagian dalamkompartemenLightning Arrester


tidak dapat dideteksitidak dapatdideteksi

Korosi pada komponenpendukung sealingsystem.(tidak terdeteksi secaravisual)

- - - - -


Active PartStacked Metal OxideColumn

Permukaan insulator TLAkotor, timbul percikanapi pada insulator TLA,timbul suara koronakeras.

Structure

Metallic Spacers,Supporting rods (FRP),Holding Plates (menjagasupport rod padaposisinya),Compression Ring,Housing (baik terbuat daripolymer ataupun porselin),Aluminum flanges padakedua ujungnya,Cement perekat aluminumflanges

SubSystems

KeyComponents

Inspection Level-1SasaranPemeriksaan

IntervalInspeksi

Anomali

LIGHTNING ARRESTER

30



Junction

Koneksi dengan HVConductor: mur dan baudpada dropping wire,grounding wire.

Adanya koronapada junction HVConductor

InspeksiAudio


2 tahunan -Climb Up

Terdengar suara koronakeras pada junction HVConductor


-

Terdengar suara koronakeras pada junction HVConductor, mungkin diikutioleh percikan bunga api.

-Perbaikan (pembersihan/penggantian) junction HVConductor segera (padam)

Kawat pentanahantidak terpasang ditempat

InspeksiVisual

Disconnector Switchbekerja

2 tahunan danrutin olehPetugas GroundPatrol

Kawat pentanahanterlepas dair DS

Kawat pentanahanterhubung dengan DS

-Kawat pentanahan terlepasdari DS

- Penggantian TLA (padam)

Korosi pada murdan baud

InspeksiVisual

Adanya korosi padamur dan baud di sistempentanahan

2 tahunan -Climb Up

Korosi pada mur danbaud

Tidak terdapat korosi padamur dan baud pada sistempentanahan TLA

-Terdapat korosi tinggi padamur dan baud kawatpentanahan.

-


Kawat pentanahanberubah warna

InspeksiVisual

Perubahan warna padakawat pentanahan

2 tahunan -Climb Up

Perubahan warna padakawat pentanahan(menjadi gelap atauditumbuhi lumut)

Kawat pentanahan dalamkondisi baik, tidak terdapatperubahan warna.

-

Kawat pentanahan berubahwarna, akibat reaksioksidasi atau tertutuplamat.

-Pembersihan/ penggantian kawatpentanahan pada saatpemeliharaan bay (padam)

Posisi Grading Ringtidak simetris padasumbu axialnya.

InspeksiVisual

Posisi seluruhkomponen grading ring,adanya percikan bungaapi

2 tahunan -Climb Up

Grading ring tidakberada pada posisisimetris




Adanya koronapada permukaankoneksi grading Ring

InspeksiAudio


2 tahunan -Climb Up

Terdengar suara koronakeras pada koneksigrading ring ke HVconductor

Tidak terdengar suara koronapada permukaan koneksigrading ring.

-Terdengar suara koronakeras pada koneksi gradingring ke HV Conductor.

-

Pembersihan/ pengencangankoneksi grading ring ke HVConductor pada saatpemeliharaan bay (padam)

Bentuk Grading Ringtidak sempurna

InspeksiVisual

Bentuk seluruhkomponen grading ring

2 tahunan -Climb Up

Grading ring bengkokTidak ada bagian grading ringyang bengkok, terpasangbenar.

-Grading ring, ataukomponennya, bengkok,tidak terpasang benar.

-Penggantian grading ring/komponen grading ring pada saatpemeliharaan bay (padam)

Grading RingGrading Ring(pada beberapa tipe tidakdilengkapi Grading Ring)



SubSystems

KeyComponents

Detection MethodSasaranPemeriksaan

IntervalInspeksi

Anomali

LIGHTNING ARRESTER

31



Kaca counterarrester pecah atauretak

InspeksiVisual

Kondisi counterarrester pecah/ retak

2 tahunan -Climb Up

Kaca counter arresterpecah atau retak

Angka pembacaan surgecounter mudah terbaca, tidakterdapat bagian kaca surgecounter yang pecah/ retak

-Kaca counter arrester pecahatau retak.

- Penggantian surge counter TLA

Counter tidakterbaca karenalapisan gelasterlapis embun/lumut

InspeksiVisual

Kondisi kaca counter,terdapat lapisanembun/ lumutKondisi seal daricounter arrester

2 tahunan -Climb Up

Kaca counter arrestertertutup lapisan embun/lumut

Angka pembacaan surgecounter mudah terbaca, tidakterdapat bagian kaca surgecounter yang tertutupembun/ lumut.

-Surge Counter TLA tidakterbaca.

- Penggantian surge counter TLA

Pengamatan JumlahKerja Counter TLA

InspeksiVisual

Jumlah kerja counterTLA

BersamaanpengamatanPetugas GP

- - - - - -

Kaca lekage currentmonitoring arresterpecah atau retak

InspeksiVisual

2 tahunan -Climb Up

Kaca leakage currentmonitoring TLA pecahatau retak

Angka pembacaan lekagecurrent monitor mudahterbaca, tidak terdapatbagian kaca surge counteryang pecah/ retak

-Kaca leakage currentmonitoring TLA pecah atauretak

-


Leakage currentmonitoring tidakterbaca karenalapisan gelasterlapis embun

InspeksiVisual

2 tahunan -Climb Up

Kaca leakage currentmonitoring LA tertutuplapisan embun/ lumut

Angka pembacaan leakagecurrent monitor mudahterbaca, tidak terdapatbagian kaca surge counteryang tertutup embun/ lumut.

-Leakage current monitortidak terbaca.

-


IntervalInspeksi

AnomaliEvaluasi Rekomendasi

Monitoring

Surge Counter


SubSystems

KeyComponents

Detection MethodSasaranPemeriksaan

LIGHTNING ARRESTER

32

Tabel 4-3 Evaluasi dan Rekomendasi IL-1 TLA tipe Gap di Saluran Transmisi

SymptompsDetectionMethod BAIK Deteriorate BURUK Deteriorate BURUK

Stacked Metal OxideColumn

Adanya lapisanpolutan padapermukaaninsulator

InspeksiVisual

Kebersihan permukaaninsulator TLA, adanyapercikan bunga api

2 tahunan -Climb Up

Permukaan insulator LAkotor, timbul percikanapi pada insulator LA,timbul suara koronakeras.

Permukaan Insulator LAbersih.

-Permukaan Insulator LAtertutup polutan , mungkindisertai percikan bunga api.


Additional Arcing HornAdanya korosi ataubekas leleh padaarcing horn

InspeksiVisual

Pengecekan korosipada arcing horn,adanya percikan bungaapi

2 tahunan -Climb Up

Arcing horn korosi,Arcing horn tidakterpasang benar, bekasleleh pada arcing horn.

Arcing horn terpasang benar,tidak ada korosi level lanjut

Arcing horntidak terpasangbenar

Arcing horn lepas, Arcinghorn korosi tinggi

Perbaikan posisipemasanganArcing horn(padam)

Penggantian TLA(Arcing horn 1 paket dengan TLA)

Insulation Insulator Housing

Adanya lapisanpolutan padapermukaaninsulator. Warnainsulator berubah

InspeksiVisual

Kebersihan permukaanInsulator TLA (adanyapolutan, lumut)

2 tahunan -Climb Up

Permukaan InsulatorKotor

Permukaan insulator LAbersih.

-

Permukaan Insulator TLAtertutup polutan , dalambeberapa kasusmenimbulkan percikanbunga api.


Structure

Metallic Spacers,Supporting rods (FRP),Holding Plates (menjagasupport rod padaposisinya),Compression Ring,Housing (baik terbuat daripolymer ataupun porselin),Aluminum flanges padakedua ujungnya,Cement perekat aluminumflanges

Retak pada cement/polymer joint

InspeksiVisual

kondisi polymer/cement joint padaujung TLA

2 tahunan -Climb Up

Retak pada cement jointTidak terdapat retak (crack)pada cement joint.


-Penggantian TLA pada jadwalpemeliharaan bay (padam)

Sealing System

Sealing Ring (atas danbawah),Pressure relief diapragh(atas dan bawah),Clamping ring (untukmenpress pressure reliefdiapraghm),Supporting Ring danVenting Outlets

tidak dapatdideteksi karenaposisinya berada dibagian dalamkompartemenLightning Arrester


tidak dapat dideteksitidak dapatdideteksi

Korosi pada komponenpendukung sealingsystem.(tidak terdeteksi secaravisual)

- - - - -

Adanya koronapada junction HVConductor

InspeksiAudio


2 tahunan -Climb Up

Terdengar suara koronakeras pada junction HVConductor


-

Terdengar suara koronakeras pada junction HVConductor, mungkin diikutioleh percikan bunga api.

-Perbaikan (pembersihan/penggantian) junction HVConductor segera (padam)

Adanya korosi padamur dan baudkonektor TLA

InspeksiVisual

Pengecekan korosi murdan baud pada koneksi- koneksi TLA. Adanyapercikan bunga api.

2 tahunan -Climb Up

Korosi pada mur danbaud konektor TLA

Tidak terdapat korosi padamur dan baud pada sistempentanahan TLA

-Terdapat korosi tinggi padamur dan baud kawatpentanahan.

-


Pentanahan

Koneksi TLA dengan sisicold insulator/ towertidak dilengkapi kawatpentanahan

Adanya korosi padamur dan baudkonektor TLA ke sisicold insulator/tower

InspeksiVisual

Pengecekan korosi murdan baud pada koneksi- koneksi TLA.

2 tahunan -Climb Up

Korosi pada mur danbaud konektor TLA kesisi cold insulator/ tower

Tidak terdapat korosi padamur dan baud konektor TLAke sisi cold insulator/ tower

-Mur dan baud konektorkorosi tinggi, kendor.

-Penggantian mur dan baudkonektor. (padam)

Grading RingMonitoring

TLA tidak dilengkapi Grading RingTLA tidak dilengkapi Monitoring

Junction

Koneksi dengan HVConductor: mur dan baudpada dropping wire,grounding wire.


Active Part

SubSystems

KeyComponents

Detection Method SasaranPemeriksaan

IntervalInspeksi

Anomali

LIGHTNING ARRESTER

33

Tabel 4-4 Batasan Nilai Arus Bocor Resistif Maksimum dari Beragam Pabrikan

Tabel 4-5 Batasan Nilai Arus Bocor Resistif Maksimum dengan pendekatan statistik

Rekomendasi berdasarkan hasil pengukuran LCM tercantum di dalam Tabel 4-6.

Tabel 4-6 Rekomendasi Hasil Ukur LCM

Langkah evaluasi hasil thermovisi terdapat pada Gambar 4-1.


Kegiatan Inspeksi Level-3 pada Lightning Arrester terdiri atas: Pengukuran nilai tahananinsulasi LA, Pengukuran nilai tahanan pentanahan, Pengujian Surge Counter. Evaluasi danrekomendasi masing-masing pengukuran dijelaskan dalam Tabel 4-7 sampai dengan 4-9.

Ires, max(µA)

XAR/ EXLIM R 91 70, 150XAQ/ XMQ 130 150XAP-A/ XAP-C/ EXLIM Q 167 70, 150EXLIM P-A/ EXLIM P-B/EXLIM P-DXAP-B/ EXLIM P-C 331EXLIM T 251 500

Bowthorpe 2VACM 91 150MPR 91 70, 150VN 130 -

Westinghouse W1 91 -

Ohio Brass

Merk Tipe kV

ABB

167150, 500

≤ 90 Ukur LCM tahunan91-99 Ukur LCM 6 bulan kemudian≥ 100 Penggantian LA

% dari Ires, max Rekomendasi

LIGHTNING ARRESTER

34

Tabel 4-7 Evaluasi dan Rekomendasi Hasil Pengukuran Nilai Tahanan Insulasi LA

* Berlaku untuk ketiga titik pengujian sebagaimana dijelaskan dalam sub bab 3.3.1

** Penggantian LA atau penggantian insulator dudukan sesuai dengan posisi temuan anomali.

Tabel 4-8 Evaluasi dan Rekomendasi Hasil Pengukuran Nilai Tahanan Pentanahan

* Kegiatan perbaikan sistem pentanahan meliputi kegiatan sebagai berikut:

- Perbaikan koneksi kawat pentanahan dengan rod pentanahan

- Penggantian kawat dan rod pentanahan.

- Pengecekan koneksi rod pentanahan dengan sistem mesh.

Catatan: LA diketanahkan dengan rod yang terhubung dengan sistem mesh pentanahanGardu Induk. (Gambar 4-2)

> 1 GΩ Kondisi BAIK -

< 1 GΩTerjadi degradasifungsi Insulasi

1. Lakukan pembersihan bagianyang diuji, lalu lakukan pengukuranulang.

2. Bila hasil ukur tetap < 1 GΩ, makarencanakan penggantian.**

Nilai Tahanan Insulasi* Evaluasi Rekomendasi

< 1 Ω Kondisi BAIK -

> 1 ΩTerjadi degradasifungsi pentanahan LA

1. Lakukan pembersihan kawatpentanahan, termasuk mur danbaud koneksi kawat pentanahan.

2. Lakukan pengukuran ulang.

3. Bila hasil ukur tetap > 1 Ω, makarencanakan perbaikan sistempentanahan.*

Nilai Tahanan Pentanahan Evaluasi Rekomendasi

LIGHTNING ARRESTER

35

Gambar 4-1 Langkah Evaluasi Hasil Pengukuran dengan Thermal Image

LIGHTNING ARRESTER

36

Gambar 4-2 Skema Sistem Pentanahan LA, Rod terhubung ke Mesh

Tabel 4-9 Evaluasi dan Rekomendasi Pengujian Surge Counter LA

LIGHTNING ARRESTER

37

Lampiran 1 TABEL PERIODE PEMELIHARAAN LA

KODE SUBSISTEM ITEM PEKERJAAN

Ha

rian

Min

gg

uan

Bu

lan

an

3 B

ula

nan

1 T

ah

un

an

2 T

ah

un

an

5 T

ah

un

an

Ko

nd

isio

na

l

KETERANGAN

12 LIGHTNING ARRESTER

12.1 INSPEKSI

12.1.1 INSPEKSI LEVEL-1

12.1.1.2 INSULATION

12.1.1.2.1INSPEKSI VISUALINSULATION - LA DI GI

Pemeriksaan visual insulatorhousing, semen joint - LA di GI

12.1.1.2.2INSPEKSI VISUALINSULATION - TLAGAPLESS

Pemeriksaan visual insulatorhousing - TLA Gapless

Climb Up

12.1.1.2.3INSPEKSI VISUALINSULATION - TLAWITHGAP

Pemeriksaan visual insulatorhousing - TLA WithGap

Climb Up

12.1.1.2.4INSPEKSI AUDIOINSULATION - LA DI GI

Pemeriksaan suara padainsulator housing - LA di GI

12.1.1.3 STRUCTURE

12.1.1.3.1INSPEKSI VISUALSTRUCTURE - LA DI GI

Pemeriksaan visual kondisipedestal - LA di GI

LIGHTNING ARRESTER

38


Ha

rian

Min

gg

uan

Bu

lan

an

3 B

ula

nan

1 T

ah

un

an

2 T

ah

un

an

5 T

ah

un

an

Ko

nd

isio

na

l

KETERANGAN

12.1.1.4 JUNCTION

12.1.1.4.1INSPEKSI VISUALJUNCTION - LA DI GI

Pemeriksaan visual mur baud,koneksi-koneksi - LA di GI

12.1.1.4.2INSPEKSI VISUALJUNCTION - TLAGAPLESS

Pemeriksaan visual mur baud,koneksi-koneksi - TLA Gapless

Climb Up

12.1.1.4.3INSPEKSI VISUALJUNCTION - TLA WITHGAP

Pemeriksaan visual mur baud,koneksi-koneksi - TLAWithGap

Climb Up

12.1.1.4.4INSPEKSI AUDIOJUNCTION HV - LA DI GI

Pemeriksaan suara padajunction HV - LA di GI

12.1.1.4.5INSPEKSI AUDIOJUNCTION HV - TLAGAPLESS

Pemeriksaan suara padajunction HV - TLA Gapless

Climb Up

12.1.1.4.6THERMAL IMAGEJUNCTION - LA DI GI

Pengecekan hotspot padakoneksi-koneksi - LA di GI

12.1.1.4.7THERMAL IMAGEJUNCTION - TLA GAPLESS

Pengecekan hotspot padakoneksi-koneksi - TLA Gapless

12.1.1.5 PENTANAHAN

12.1.1.5.1INSPEKSI VISUALPENTANAHAN - LA DI GI

Pemeriksaan visualpentanahan - LA di GI

12.1.1.6 GRADING RING

LIGHTNING ARRESTER

39


Ha

rian

Min

gg

uan

Bu

lan

an

3 B

ula

nan

1 T

ah

un

an

2 T

ah

un

an

5 T

ah

un

an

Ko

nd

isio

na

l

KETERANGAN

12.1.1.6.1INSPEKSI VISUALGRADING RING - LA DI GI

Pemeriksaan visual kondisigrading ring - LA di GI

12.1.1.6.2INSPEKSI VISUALGRADING RING - TLAGAPLESS

Pemeriksaan visual kondisigrading ring - TLA Gapless

Climb Up

12.1.1.6.3INSPEKSI AUDIOGRADING RING - LA DI GI

Pemeriksaan suara gradingring - LA di GI

12.1.1.6.4INSPEKSI AUDIOGRADING RING - TLAGAPLESS

Pemeriksaan suara gradingring - TLA Gapless

Climb Up

12.1.1.7 MONITORING

12.1.1.7.1INSPEKSI VISUAL ALATMONITORING - LA DI GI

Pemeriksaan visual kondisimeter dan counter - LA di GI

12.1.1.7.2INSPEKSI VISUAL ALATMONITORING - TLAGAPLESS

Pemeriksaan visual kondisimeter dan counter TLAgapless

Climb Up

12.1.1.7.3JUMLAH KERJA COUNTERLA DI GI

Pencatatan jumlah kerjacounter LA di GI

Conditional:setelah PMTreclose/ trip

12.1.1.7.4JUMLAH KERJA COUNTERTLA GAPLESS

Pencatatan jumlah kerjacounter TLA Gapless

Climb Up,Conditional: setelajPMT reclose/ trip


LIGHTNING ARRESTER

40


Ha

rian

Min

gg

uan

Bu

lan

an

3 B

ula

nan

1 T

ah

un

an

2 T

ah

un

an

5 T

ah

un

an

Ko

nd

isio

na

l

KETERANGAN

12.1.2.1 ACTIVE PART

12.1.2.1.1 Arus bocor resistif LA di GI Pengukuran arus bocor LCM

Conditional: bilakondisiWEAKENED,interval berubahmenjadi 3 bulan

12.1.2.1.2Arus bocor resistir TLAGapless

Download arus bocor resistifLCM (bila tersedia)

Conditional: bilakondisiWEAKENED,interval berubahmenjadi 3 bulan

12.1.2.1.3THERMAL IMAGE ACTIVEPART - LA DI GI

Pengecekan hotspot pada LA

pada sistem 275dan 500 kVdilakukan denganinterval 2 minggu

12.1.2.1.4THERMAL IMAGE ACTIVEPART - TLA GAPLESS

Pengecekan hotspot pada TLAtipe Gapless


12.1.3.2 INSULATION

12.1.3.2.1 Tahanan InsulasiPengukuran nilai tahananinsulator, housing daninsulating feet pada LA di GI

LIGHTNING ARRESTER

41


Ha

rian

Min

gg

uan

Bu

lan

an

3 B

ula

nan

1 T

ah

un

an

2 T

ah

un

an

5 T

ah

un

an

Ko

nd

isio

na

l

KETERANGAN

12.1.3.5 PENTANAHAN

12.1.3.5.1 Nilai PentanahanPengukuran nilai pentanahanLA

12.1.3.7 MONITORING

12.1.3.7.1 Surge Counter - LA di GI Pengujian kerja Counter LA

12.1.3.7.2Surge Counter - TLAGapless

Pengujian kerja Counter TLABersamaan saatpadam bay

LIGHTNING ARRESTER

42

Lampiran 2 FMEA Sub Sistem Active Part

Sub System Fungsi Component Functional Failure Failure Mode 1 Failure Mode 2 Failure Mode 3 Failure Mode 4Distorsi distibusi tegangandisebabkan oleh polusipada permukaan insulator(capacitively coupledcurrents between theporcelain surface and MOcolumn)

Distorsi distribusi teganganakibat kesalahanpemasangan Grading Ringpada Lightning Arrester*(Sub Sistem Grading Ring)

*Siemens handbookmenyebutkan bahwagrading Ring perludipasang pada LA dengantinggi > 1.5 m

Moisture Ingressed kedalam internal housingarrester

Permasalahan pada seal*(Sub System Sealing)

Stress akibat teganganoperasional pada ambienttemperature mampumenyebabkan perubahanperlahan struktur granularpada material keping blokoksida (source: Cigre 60)

High Current Stress: Arussurja petir di atasspesifikasi kemampuankeping blok metal oksida,menyebabkan kerusakan"granular layer" padakeping blok metal oksida

Gas berasal dari prosesinternal corona (PD) yangtimbul akibat distribusitegangan yang tidakmerata pada keping blokmetal oksida

Active Part

Pada tegangan operasi normal (low ElectricField Region):1. Bersifat kapasitif:pada kondisi ini terdapat arus bocor yangdisebabkan oleh elektron yang mampubergerak (krn cukup energi) antar grainmetal oksida (molekul penyusun metaloksida) melalui mekanisme "ThermalEmission". Arus bocor dominan bersifatkapasitif, dan komponen resistif arus bocor< 1mA (Cigre doc. 60)

2. Thermally stable:arus bocor menimbulkan "power loss", laju"power loss" harus lebih rendah daripadalaju pelepasan panas (heat flow) ke luararrester.

Pada saat terjadi surja petir (high ElectricField Region):1. Bersifat resistif murni (the resistance ofthe ZnO grains ~ 10-2Ωm, source: Cigre doc.60):pada kondisi ini, arus memiliki relasi linearterhadap tegangan. Besarnya teganganpada kedua ujung arrester ketikamelewatkan arus surja merupakan levelproteksi LA (LIPL: Lightning ImpulseProtection Level). IEC 60099-4 menentukanLIPL pada saat LA diberikan arus discharge8/20 sebesar 5 kA (Ur≤ 132kV), 10kA(132≤Ur≤360 kV), dan 20 kA(360≤Ur≤756kV).

2. Thermally stablepada saat terjadi surja, arus dischargemenimbulkan stress thermo-mechanicaltinggi dalam durasi sangat singkat (µs).term: thermal energy absorption capability(kemampuan arrester untuk menyerapenergy saat terjadi subsequent discharges),besaran energy tidak dinyatakan eksak olekIEC (source: Siemens handbook), namundirepresentasikan oleh Line Discharge Class(source: IEC 60099-4)

Stacked Metal Oxide Column

Pada saat tegangan operasi normal:1. LA memiliki nilai arus bocor resistive diatas* (mengacu ke spesifikasi daripabrikan/ arus bocor saat baru mulaioperasi)

2. Ketidakstabilan thermal pada kepingmetal oksida, sehingga timbul hot-spot

Pada saat terjadi surja petir:1. Kemampuan potong surja (tegangan diantara kedua ujung terminal saat terjadidischarge arus surja) menurun.

2. Ketidak stabilan thermal pada kepingmetal oksida saat mengalirkan arus surjapetir

Degradasi Keping BlokMetal Oksida(Struktur Molekular KepingBlok Metal Oksida)

Reaksi Kimia antara blokmetal oksida denganmaterial di sekitar blokmetal oksida, seperti gasradikal bebas

LIGHTNING ARRESTER

43

Lampiran 3 FMEA Sub Sistem Insulasi

Sub System Fungsi Component Functional Failure Failure Mode 1 Failure Mode 2 Failure Mode 3 Failure Mode 4Creepage distancemenurun akibat polutantinggi pada permukaaninsulatorCreepage distancemenurun akibatpenurunanhydrophobisitas lapisaninsulator

Lapisan Glaze InsulatorRusak/ hilang

Insulator porselen patahakibat stress mekanistinggi dalam waktu singkat

Gangguan alam:Gempa bumi

Insulating feet ditumbuhilumutInsulating feet terlapispolutanAgeing akibat perubahancuaca panas, hujan,sehingga materialinsulating feet fatigue

Pemasangan insulatingfeet yang terlalu kencang,menyebabkan keretakanpada insulating feet

Insulation

Menginsulasi bagian bertegangan arresterterhadap titik ground, saat teganganoperasi normal ataupun saat terjadi surjapetir.

Memberikan insulasi elektris saat terjadisurja, sehingga seluruh arus surjadilewatkan melalui monitoring devices.

Insulator Housing,Insulator Dudukan

(Insulating Feet)

Terjadi hubung singkat fasa ke tanah saatberoperasi pada tegangan normal ataupunsaat terjadi surja petir

Terjadi hubung singkatfasa ke tanah saatberoperasi pada tegangannormal ataupun saatterjadi sambaran surjapetir

Insulating feet dadal, sehingga LA tidakterinsulasi terhadap pedestal. Saat terjadisurja, seluruh arus lebih tidak dilewatkanmelalui kawat pentanahan, mengakibatkan:

1. Sambaran tidak termonitor oleh counterLA

2. Induktansi pedestal meningkatkantegangan pada kedua ujung terminalarrester yang memungkinkan stressberlebih pada LA saat terjadi surja

Kemampuan InsulasiInsulation Feet menurunakibat perubahan strukturmaterial insulation feet

LIGHTNING ARRESTER

44

Lampiran 4 FMEA Sub Sistem Struktur Penyangga

Sub System Fungsi Component Functional Failure Failure Mode 1 Failure Mode 2 Failure Mode 3 Failure Mode 4Menjaga kestabilan posisi active part didalam housing arrester.

Terjadi perubahan posisi active part didalam insulator housing

Fatigue pada komponensupporter active part

Korosi pada komponenmetalik* supporter activepart

note: term "metalik"merujuk pada beberapajenis komponen supporter.

Moisture Ingress akibatkegagalan sub sistemsealing*

Memberikan ketahanan terhadap shortterm dan long term mechanical forces

Ketahanan terhadap mechanical forcesmenurun akibat fatigue pada cement joint

Fatigue pada cement jointdisebabkan corona lossespada titik sambunganmenyebabkan pemanasanlokal secara kontinu

Corona losses timbulakibat adanya polutantinggi pada permukaaninsulator

Melindungi Active part dari pengaruhpolusi lingkungan

Polutan (moisture) masuk ke dalaminternal housing LA, menyebabkandegradasi lebih jauh pada active part

Kegagalan sub sistemsealing*

Konstruksi penyangga bengkok

karena korosi

Konstruksi penyangga bengkok

karena stress mekanis tinggi

seperti akibat terjadinya gempa

bumi

StrukturPenyangga

Metallic Spacers,Supporting rods (FRP),Holding Plates (menjaga supportrod pada posisinya),Compression Spring,Housing (baik terbuat daripolymer ataupun porselin),Aluminum flanges pada keduaujungnya,Cement perekat aluminumflanges

Konstruksi penyangga Lightning Arrester diatas permukaan tanah

Konstruksi Penyangga(Pedestal)

Konstruksi Penyangga tidak mampu menahan

beban mekanis Lightning Arrester

LIGHTNING ARRESTER

45

Lampiran 5 FMEA Sub Sistem Sealing Systems

Sub System Fungsi Component Functional Failure Failure Mode 1 Failure Mode 2 Failure Mode 3 Failure Mode 4

Korosi pada clamping ringMoisture ingressed melaluiventing outlets

Internal Partial Dischargeakibat voltage distributionyang tidak merata

Polutan ingressed melaluiVenting Outlets

Korosi pada sealing ring



Korosi pada supportingring



Korosi pada clamping ringsehingga "kelenturan"pressure relief diaphragmterganggu

Moisture ingressed melaluiventing outlets

Pemasangan clamping ringterlalu kencang.

Kesalahan prosesmanufaktur

Pemasangan supportingring terlalu kencang

Kesalahan prosesmanufaktur

Fatigue pada sealing ring

Fatigue pada supportingring

Mampu melepaskan tekanan lebih internalArrester saat terjadi discharge surja(pressure relief device).

Note: Pada saat terjadi sambaran surja,suhu keping blok arrester meningkat drastismenyebabkan pemuaian udara di dalamarrester housing.

Pada saat terjadi surja, tekanan berlebih didalam internal arrester tidak tersalurkan keluar porcelain housing dari LA. Hal iniberpotensi menyebabkan:

1. Porcelain housing pecah.2. Tekanan internal LA lebih tinggi daritekanan atmosphere dan berpotensi untukfailure pada discharge surja berikutnya.

Moisture Ingressed melalui pressure reliefdiaphragm

Fatigue pada clamping ring

SealingSystems

Mencegah moisture ingress selama LAberoperasi (usia harapan hidup LA menurutmanufaktur adalah 25-30 tahun, sumber:Siemens)

Sealing Ring (atas dan bawah),Pressure relief diapragh (atasdan bawah),Clamping ring (untuk menpresspressure relief diapraghm),Supporting Ring dan VentingOutlets

LIGHTNING ARRESTER

46

Lampiran 6 FMEA Sub Sistem Junctions


Pemasangan junction keHV Conductor yang tidakkencang

Adanya polutan padapermukaan junction dariLA ke HV Conductor

Korosi pada mur dan baudkoneksi junction

Korosi pada mur dan baudkoneksi junction

Kawat pentanahan tidak terkoneksi denganLA secara baik

Mur dan Baud pada kawatpentanahan kendur

Korosi pada mur dan baudkawat pentanahan

Insulasi kawat pentanahan tidak terkoneksidengan baik

Mur dan Baud padainsulasi kawat pentanahankendur

Korosi pada mur dan baudpada insulasi kawatpentanahan

Drop wire tidak terhubung denganLightning Arrester

Terjadi Hot spot padakoneksi LA dengan dropwire Conductor yangmengakibatkan drop wireterlepas

Corona Losses padakoneksi dengan HVconductor

Mengkoneksi kawat pentanahan terhadapflange bawah LA dengan baik.

Junction

Menghubungkan LA dengan HV Conductor(drop wire)

Koneksi dengan HV Conductor:mur dan baud pada droppingwire, dropping wire.

Mur dan Baud pada kawatpentanahan.Mur dan Baud pada insulasikawat pentanahan.

LIGHTNING ARRESTER

47

Lampiran 7 FMEA Sub Sistem Pentanahan

Sub System Fungsi Component Functional Failure Failure Mode 1 Failure Mode 2 Failure Mode 3 Failure Mode 4Kawat pentanahan hilang(Vandalisme)

Kawat pentanahanterlepas, sehingga tidakterhubung dengan sistempentanahan

Klem-klem longgar Korosi pada mur dan baud

Kesalahan desainpentanahan LA di GarduInduk

Kawat pentanahan terlapispolutan, seperti byproduct akibat galvaniccorrosion pada kawattembaga

Kawat pentanahan terlapislumut

Nilai pentanahan di atasstandar (*1 Ohm)

Pentanahan

Jalur arus lebih surja petir dari LA menujuke bumi dengan baik:

1. Memiliki nilai resistansi rendah (< 1Ohm), sehingga surja petir (travelling wave)tidak ter-pantul kembali saat terjadi surjapetir.

2. Jalur (kawat) memiliki konduktivitastinggi.

Kawat Grounding,Sistem pentanahan LA

Saat terjadi surja, terjadi flashover antaraLA dan pedestal (pada insulating feet)akibat arus surja tidak mampu tersalurkanmelalui kawat pentanahan

Kawat pentanahan tidakterhubung dengan LA

Terjadi backflashover pada LA akibat nilaitahanan pentanahan tinggi

LIGHTNING ARRESTER

48

Lampiran 8 FMEA Sub Sistem Grading Ring


Kesalahan pemasanganyang menyebabkan gradingring tidak terpasang adasumbu axialnya

Kesalahan pemasanganyang menyebabkan jarakantar lingkar grading ringpada fasa berbeda terlaludekat

Deformasi bentuk GradingRing akibat benturan

Corona pada junctiongrading ring dan flangebagian atas LA

Permasalahan pada SubSistem Junction*

Grading Ring

Mengkontrol voltage distribution padaLightning Arrester. Grading ring dipasangpada LA dengan creepage distance di atas1.5 meter (sumber: Siemens handbook)

Grading RingTegangan (terhadap ground) tidakterdistribusi baik pada sepanjang strukturlightning arrester

LIGHTNING ARRESTER

49

Lampiran 9 FMEA Sub Sistem Monitoring


Degradasi seal pada counter

jumlah kerja arrester

Kaca pada counter arrester

pecah/ retak

Arus surja petir di atasrating kemampuan counterarrester

Manual EMP Bowthrope:Max 100 kA 4/10Microsecond wave




pecah/ retak

Water Ingressed yangmenyebabkan permukaanmonitoring terlapis embun

Water Ingressed yangmenyebabkan permukaanmonitoring tertutup lumut




pecah/ retak

Arus surja petir di atasrating kemampuan counterarrester

Manual EMP Bowthrope:Max 100 kA 4/10Microsecond wave

Water Ingressed yangmenyebabkan permukaanmonitoring terlapis embun

Water Ingressed yangmenyebabkan permukaanmonitoring tertutup lumut

Kumparan internal leakage

monitoring rusak

Water Ingressed ke dalam

counter

Counter tidak terbaca

Kumparan internal counter

rusak


counter

Counter Jumlah kerja Arrester bekerjasecara terus menerus pada teganganoperasi normal

Kumparan internal countershort


counter

Monitoring

Monitoring condition of LA yang dipasangsecara kontinu.Besaran yang dipantau:1. Jumlah kerja Lightning Arrester, dan atau2. Besaran arus bocor total LA saatberoperasi pada tegangan normal.

Surge Counter

Counter Jumlah kerja Arrester tidak bekerjasaat terjadi sambaran surja

Counter tidak terbaca

Total Leakage currentmonitoring

Tidak mampu menunjukkan besaran arusbocor total pada arrester dengan benar

LIGHTNING ARRESTER

50

Lampiran 10 Metode Inspeksi LA berdasarkan Analisis FMEA





Inspeksi Visualdan Audio

Peningkatan nilai arus bocor resistif Pengukuran arusbocormenggunakanLeakage CurrentMonitoring


Inspeksi Visual Hotspot pada housing Arresterakibat peningkatan lajupertambahan panas pada blok metaloksida

Inspeksi denganthermal image


Inspeksi Visual

Lapisan Glaze insulator pudar warna Inspeksi Visual

Insulator retak, Insulator gompal Inspeksi Visual

Insulating feet berubah warna Inspeksi Visual

Insulating feet retak Inspeksi Visual

Korosi pada komponen metallicsupporter active part (internal, tidaknampak)

-(tidak dapatdideteksi)

Retak pada cement joint Inspeksi Visualdan Audio


Inspeksi Visual

Penurunan nilai tahanan insulasihousing Lightning Arrester

Pengujiantahanan insulasiinsulator LAmenggunakanMegger

Penurunan nilai tahanan insulasiinsulator dudukan LA

Pengujiantahanan insulasiinsulatordudukan LAmenggunakanMegger

Sub Systems

Structure

Metallic Spacers,Supporting rods (FRP),Holding Plates (menjaga support rodpada posisinya),Compression Ring,Housing (baik terbuat dari polymerataupun porselin),Aluminum flanges pada keduaujungnya,Cement perekat aluminum flanges

Insulation

Insulator Housing

Inspeksi Level -1 Inspeksi Level-2, online Inspeksi Level-3, offline

Insulating Feet

Stacked Metal Oxide ColumnActive Part

Key Components

LIGHTNING ARRESTER

51




Sealing System




Koneksi dengan HV Conductor: murdan baud pada dropping wire,dropping wire.

Terjadi korona pada permukaanjunction HV Conductor

Inspeksi Audio Hot Spot pada junction HVConductor

Inspeksimenggunakanthermal image


Polutan pada permukaan junctiondari LA ke HV Conductor

Inspeksi Visual


Inspeksi Visual

Korosi pada mur dan baud Inspeksi Visual

Kawat pentanahan berubah warna Inspeksi Visual

Kawat pentanahan berubah warna Inspeksi Visual


Inspeksi Visualdan Audio

Bentuk Grading Ring tidak sempurna Inspeksi Visual


Inspeksi Visual


Inspeksi Visual

Kaca lekage current monitoringarrester pecah atau retak

Inspeksi Visual


Inspeksi Visual

Pengukuran nilaipentanahan LA


Monitoring

Surge Counter


Junction


Hasil pengukuran nilai pentanahanLA di atas 1 Ohm

Sub Systems Key ComponentsInspeksi Level -1 Inspeksi Level-2, online Inspeksi Level-3, offline

Counter LA tidak bekerja saatdiinjeksi surja dengan alat test

Pengujian injeksiDC-surge padacounter Arrester

LIGHTNING ARRESTER

52

Lampiran 11 Checklist IL-1 LA di Gardu Induk Triwulanan

APP/ UPT :

GI/GITET/ GIS :

BAY/ FASA :

TANGGAL INSPEKSI :

JAM INSPEKSI :

PELAKSANA :

SUHU AMBIENT :

MERK/ TIPE/ kV/ TAHUN - LA :

No. Komponen yang diamati

1 Suara Korona pada kompartemen insulator Tidak terdengar suara korona 9

Terdengar suara korona 1

2 Suara Korona pada cement joint di kedua ujung LA Tidak terdengar suara korona 9


3 Suara Korona pada junction yang terhubung sisi bertegangan Tidak terdengar suara korona 9


4 Kondisi Kompartemen Insulator Normal 9

Terdapat polutan pada permukaan insulator 6

Lapisan glaze memudar 6

Retak 1

Hasil Pengamatan

FORMULIR CHECKLIST IL-1 LIGHTNING ARRESTERPERIODE: TRIWULANAN

PT. PLN ( PERSERO )

LIGHTNING ARRESTER

53

5 Kondisi Insulator dudukan/ Insulating Feet Normal 9

Pudar warna 6

Ditumbuhi Lumut 6

Retak 1

6 Koneksi antara LA dengan kawat grounding, Normal 9

Kawat grounding dengan meter dan sistem pentanahan

Tertutup polutan 6

Korosi pada mur dan baut 6

Lepas 1

7 Kawat grounding Normal 9

Terlapis lumut 6


Lepas 1

Hilang 1

8 Kondisi Grading Ring Normal 9

Tidak terpasang dari pabrikan 9

Terpasang tidak simetris 6

Bengkok/miring 1

9 Kondisi Cement Joint Normal 9

Retak 1

10 Surge Counter LA Angka penunjukan counter

Jumlah pertambahan kerja counter(dibandingkan dengan posisi penunjukan counterpada periode sebelumnya)

LIGHTNING ARRESTER

54

11 Kondisi Surge Counter Normal 9

Tidak terbaca 6

Kaca pecah/ retak 1

Support insulator retak/ pecah 1

12 Kondisi Total Leakage Current Monitoring Normal 9

Tidak terbaca 6

Kaca pecah/ retak 1


13 Kondisi Cement Joint Normal 9

Cement joint dilapisi polutan 6

Retak pada cement joint 1

14 Kondisi Konstruksi Penyangga (Pedestal) Normal 9

Pedestal bengkok 6

Korosi tinggi pada pedestal 1

Pondasi Retak 1

CATATAN:9 Baik6 Waspada1 Kritis

Pelaksana:

( )

KETERANGAN :

Approval (Atasan/ Supervisor)

( )

LIGHTNING ARRESTER

55

Lampiran 12 Checklist IL-1 TLA-Gapless 2-Tahunan

APP/ UPT :

GI/GITET/ GIS :

BAY/ FASA :

TANGGAL INSPEKSI :

JAM INSPEKSI :

PELAKSANA :

SUHU AMBIENT :

MERK/ TIPE/ kV/ TAHUN - TLA :


1 Suara Korona pada kompartemen insulator Tidak terdengar suara korona 9


2 Suara Korona pada cement joint di kedua ujung TLA Tidak terdengar suara korona 9


3 Suara Korona pada junction yang terhubung sisi bertegangan Tidak terdengar suara korona 9





Retak 1

Hasil Pengamatan

FORMULIR CHECKLIST IL-1 TLA - GAPLESSPERIODE: 2 TAHUNAN

PT. PLN ( PERSERO )

LIGHTNING ARRESTER

56

5 Koneksi antara TLA dengan kawat grounding, Normal 9

Kawat grounding dengan meter dan sistem pentanahan

Tertutup polutan 6


Lepas 1

6 Posisi Disconnector Switch (DS) Normal 9

DS bekerja (kawat pentanahan terlepas) 1

7 Kawat grounding Normal 9

Terlapis lumut 6


Lepas 1

Hilang 1

8 Kondisi Cement/ Polymer Joint Normal 9

Retak 1

9 Kondisi Grading Ring Normal 9

Tidak terpasang dari pabrikan 9


Bengkok/miring 1

10 Kondisi Surge Counter Normal 9

Tidak terbaca 6

Kaca pecah/ retak 6


11 Surge Counter TLA Angka penunjukan counter

Jumlah pertambahan kerja counter(dibandingkan dengan posisi penunjukan counterpada periode sebelumnya)


Approval (Atasan/ Supervisor) Pelaksana:

( ) ( )

KETERANGAN

LIGHTNING ARRESTER

57

Lampiran 13 Checklist IL-1 TLA-Gapped 2 Tahunan

APP/ UPT :

GI/GITET/ GIS :

BAY/ FASA :

TANGGAL INSPEKSI :

JAM INSPEKSI :

PELAKSANA :

SUHU AMBIENT :

MERK/ TIPE/ kV/ TAHUN - TLA :


1 Suara Korona pada junction HV Conductor TLA Tidak terdengar suara korona 9





Retak 1

3 Kondisi mur dan baud koneksi TLA Normal 9

Tertutup polutan 6

Korosi tinggi 6

Lepas 1

4 Kondisi Cement/ Polymer Joint Normal 9

Retak 1

5 Kondisi Arcing Horn Normal 9

Korosi pada arcing horn 6


Bekas leleh pada arcing horn 1

CATATAN: KETERANGAN9 Baik6 Waspada1 Kritis


( ) ( )

Hasil Pengamatan

FORMULIR CHECKLIST IL-1 TLA - WITH GAPPERIODE: 2 TAHUNAN

PT. PLN ( PERSERO )

LIGHTNING ARRESTER

58

Lampiran 14 Form Pengujian LCM

APP/ UPT/ UNIT :

GI/GITET/ GIS :

BAY/ FASA :

TANGGAL PENGUKURAN :

JAM INSPEKSI :

PELAKSANA :

SUHU AMBIENT :

MERK/ TIPE/ kV/ TAHUN LA :


1 HASIL UKUR LCM µA

2 STANDARD ARUS BOCOR MAKSIMUM µA

3 PERSENTASE ARUS BOCOR %

4 EVALUASI (BAIK/ WEAKENED/ BURUK)

5 REKOMENDASI


( ) ( )

CATATAN:

(sebutkan Alat Uji yang digunakan)

Hasil Pengamatan

FORMULIR HASIL UKUR LCMPERIODE: 6 BULAN/ TAHUNAN

PT. PLN ( PERSERO )

LIGHTNING ARRESTER

59

Lampiran 15 Form Pengujian Nilai Tahanan Insulasi (Megger Test)

APP/ UPT/ UNIT :

GI/GITET/ GIS :

BAY/ FASA :


JAM INSPEKSI :

PELAKSANA :

SUHU AMBIENT :


KOMPONEN/ STACK YANG DIUJI


1 HASIL UKUR NILAI TAHANAN INSULASI GΩ

2 STANDARD NILAI TAHANAN INSULASI MINIMUM GΩ

3 EVALUASI (BAIK/ BURUK)

4 REKOMENDASI


( ) ( )

CATATAN:

(Sebutkan Alat Uji yang digunakan)

1

Hasil Pengamatan

FORMULIR HASIL UKUR TAHANAN INSULASI (MEGGER TEST)PERIODE: 2-TAHUNAN

PT. PLN ( PERSERO )

LIGHTNING ARRESTER

60

Lampiran 16 Form Pengujian Nilai Tahanan Pentanahan

APP/ UPT/ UNIT :

GI/GITET/ GIS :

BAY/ FASA :


JAM INSPEKSI :

PELAKSANA :

SUHU AMBIENT :



1 HASIL UKUR NILAI PENTANAHAN Ω

2 STANDARD NILAI PENTANAHAN MAKSIMUM Ω


4 REKOMENDASI


( ) ( )


CATATAN:

1

Hasil Pengamatan

FORMULIR HASIL UKUR NILAI PENTANAHANPERIODE: 2-TAHUNAN

PT. PLN ( PERSERO )

LIGHTNING ARRESTER

61

Lampiran 17 Form Pengujian Surge Counter LA

APP/ UPT/ UNIT :

GI/GITET/ GIS :

BAY/ FASA :


JAM INSPEKSI :

PELAKSANA :

SUHU AMBIENT :



1APAKAH COUNTER BERGERAK SETELAH DIINJEKSI IMPULSE ?


3 REKOMENDASI


( ) ( )


CATATAN:

Hasil Pengamatan

YA/ TIDAK

FORMULIR HASIL PENGUJIAN SURGE COUNTERPERIODE: 2-TAHUNAN

PT. PLN ( PERSERO )

LIGHTNING ARRESTER

62

Lampiran 18 Form Pengujian Thermal Image

APP/ UPT :

GI/GITET/ GIS :

BAY/ FASA :

TANGGAL INSPEKSI :

JAM INSPEKSI :

PELAKSANA :

SUHU AMBIENT :

MERK/ TIPE/ kV/ TAHUN - LA :


1 Pola hotspot pada kompartemen insulator Tidak terdapat pola hotspot 9

Suhu maksimum pada insulator housing ˚C

Suhu minimum pada insulator housing ˚C

Terdapat pola hotspot 1

2 Pola hotspot pada junction yang terhubung sisi bertegangan Tidak terdapat pola hotspot 9

Suhu maksimum pada junction ˚C

Suhu minimum pada junction ˚C


Pelaksana:

( )

FORMULIR CHECKLIST THERMOVISI LIGHTNING ARRESTER

Hasil Pengamatan

( )

Approval (Atasan/ Supervisor)

KETERANGAN :

PT. PLN ( PERSERO )

LIGHTNING ARRESTER

63

DAFTAR ISTILAH

BIL (Basic Insulation Level)

Nilai kV maksimum yang mampu ditahan oleh sebuah peralatan saat dilalui surja petirstandar. Surja petir standar: berbentuk 1.2/50 µs atau 8/20 µs (mencapai 90% puncak dalamperiode 8 µs dan menurun hingga 50% peak dalam periode 20 µs ).

Disconnector (pada TLA Gapless)

Digunakan untuk mengamankan TLA pada saat terjadi overloading. Terpasang pada TLAyang terbuat dari polymer, karena pada TLA jenis ini, bila terjadi overloading, insulator TLAtidak pecah, sehingga tidak terdapat indikasi bahwa TLA telah mengalami breakdown.Disconnector didesain dengan memasang spark gap yang mampu menimbulkan letupanpada saat terjadi discharge, menghasilkan pemanasan lokal yang menyebabkan kawatpentanahan terlepas dari TLA.

Gambar 1 Skema Disconnector Switch pada Arrester

Hydrophobicity

Merupakan kemampuan dari insulator dalam merepeal/ menolak air yangmengalirdipermukaannya.

Parameter Lightning Arrester (dijelaskan dalam contoh berikut)

Contoh: LA pada sistem 420 kV, LA memiliki residual voltage (10kA) = 823 kV.

Kurva Karakteristik V-I pada LA tersebut ditunjukkan dalam Gambar 2.

LIGHTNING ARRESTER

64

Gambar 2 Kurva Karakteristik V-I dari LA 420 kV

Tegangan power frequency merupakan besaran tegangan fasa ke tanah yang dioperasikansecara kontinu terhadap arrester. Pada kurva di atas, nilainya:

Di saat yang bersamaan mengalir besaran arus bocor (leakage current) yang sebagianbesar mengandung komponen kapasitif, dengan sebagian kecil komponen resistif. Nilaiarus yang direpresentasikan pada kurva V-I di atas merupakan nilai arus resistif.

Nilai arus kapasitif dapat dilihat pada grafik osiloskop, Gambar 3:

Pada tegangan power frequency 343 kV, nilai arus resistif menurut kurva V-I =100 μA,sementara kurva osiloskop menunjukkan nilai puncak 0,75 mA yang merupakan arus bocortotal, arus bocor total ini didominasi arus kapasitif. Disimpulkan: dalam kondisi operasinormal, arus bocor didominasi arus kapasitif.

LIGHTNING ARRESTER

65

Gambar 3 Grafik Osiloskop Arus Bocor Total pada LA

Continuous Operating Voltage, disimbolkan Uc (IEC standard), atau disebut juga MCOV(Maximum Continuous Operating Voltage) bila mengacu ANSI/ IEEE, merupakan nilaitegangan power-frequency dimana arrester dapat terus beroperasi tanpa batasan tertentu.Seluruh bagian LA, yang telah diuji type test, mampu bekerja baik pada level Uc ini.Parameter ini sering salah diartikan dengan Rated Voltage.

Rated Voltage. Nilai ini mencerminkan kemampuan LA dalam menghadapi TemporaryOvervoltage. Rated voltage ini hanya boleh dialami oleh arrester selama durasi tertentu, yaitu10 detik. (beberapa pabrikan memberikan durasi hingga 100 detik). Pada saat mencapairated voltage (lihat Gambar 2) besar arus bocor (komponen resistif) menjadi 1 mA. Nilai arustersebut cukup untuk menghasilkan panas di dalam kompartemen LA. Umumnya: Ur = 1,25 xUc.

Lightning Impulse Protective Levels. Nilai ini menunjukkan besar tegangan diantara keduaujung arrester ketika nominal discharge current mengalir melalui arrester. Lightning currentimpulse bervariasi dari 1,5 kA hingga 20 kA (IEC 60099-4). Untuk LA HV-level (Us>= 123kV), hanya terdapat kelas 10 kA dan 20 kA.

Pada contoh LA di atas, pernyataan “lightning impulse protective level = 823 kV” berartitegangan dianatara kedua ujung LA pada saat LA dialiri arus impulse 8/20 µs dengan peak10 kA. (lihat Gambar 4)

LIGHTNING ARRESTER

66

Gambar 4 Residual Voltage pada LA saat dialiri Arus Surja Standar

LIGHTNING ARRESTER

67

DAFTAR PUSTAKA

[1] J. Lundquist, L.Stenstrom, A.Schei, B.Hansen; “New Method for Measurement of the

Resistive Leakage Currents of Metal-Oxide Surge Arresters in Service”; IEEE Transaction

on Power Delivery, Vol. 5, No. 4; November 1990

[2] V. Larsen, K. Lien; “In Service Testing and Diagnosis of Gapless Metal Oxide Surge

Arresters”; IX International Symposium on Lightning Protection; Brazil 2007.

[3] A. Schei; “Diagnostic Techniques for Surge Arresters with Main Reference to On-Line

Measurement of Resistive Leakage Current of Metal-Oxide Arresters”; Cigre Session

Paris 2000.

[4] V. Hinrichsen; “Metal-Oxide Surge Arresters-Fundamentals”; Siemens Book 1st Edition,

Berlin 2001.

[5] IEC 60812: “Analysis Techniques for System Reliability – Procedure for Failure Mode

Effect Analysis (FMEA)”; 2006.

[6] CIGRE 60: “Metal Oxide Arresters in AC Systems”; Working Group 06 of Study

Committee33;April1991.

[7] Buku Buku Petunjuk Batasan Operasi dan Pemeliharaan Peralatan Penyaluran Tenaga

Listrik SKDIR 114.K/DIR/2010 LA No. Dokumen: 12-22/HARLUR-PST/2009.

12.buku pedoman lightning arrester

Engineering