buku pedoman pemeliharaan121.100.16.220/webtjbtb/wp-content/uploads/perpustakaan/buku... · kepala...

55

Upload: lamtuong

Post on 05-Mar-2018

951 views

Category:

Documents


221 download

TRANSCRIPT

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

T R A N S F O R M A T O R T E G A N G A N

Do ku men n om or : P DM/ P GI /0 3 :2 01 4

DOKUMEN

PT PLN (PERSERO)

DOKUMEN: PDM/PGI/03:2014

Lampiran Surat Keputusan Direksi

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

BUKU PEDOMAN PEMELIHARAAN TRAFO TEGANGAN (CVT)

PT PLN (PERSERO)

JALAN TRUNOJOYO BLOK M-I/135 KEBAYORAN BARU

JAKARTA SELATAN 12160

TRAFO TEGANGAN

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 Trafo Arus dan Trafo Tegangan (CT & CVT)

1. Abdul Salam (PLN P3BS) : Koordinator merangkap anggota

2. Inda Puspanugraha (PLN P3BS) : Anggota

3. Rikardo Siregar (PLN P3BJB) : Anggota

4. Musfar Ferdian (PLN P3BJB) : Anggota

5. Jamrotin Armansyah (PLN Sulselrabar) : Anggota

Koordinator Verifikasi dan Finalisasi Review KEPDIR 113 & 114 Tahun

2010 (Nota Dinas KDIVTRS JBS Nomor 0018/432/KDIVTRS JBS/2014)

Tanggal 27 Mei 2014

1. Jemjem Kurnaen

2. Sugiartho

3. Yulian Tamsir

4. Eko Yudo Pramono

TRAFO TEGANGAN

i

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI ........................................................................................................................... IDAFTAR GAMBAR.............................................................................................................. IIIDAFTAR TABEL .................................................................................................................. IVDAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................................VPRAKATA............................................................................................................................VITRANSFORMATOR TEGANGAN......................................................................................... 11 PENDAHULUAN ..................................................................................................... 11.1 PengertianTrafo Tegangan ...................................................................................... 11.2 Fungsi Trafo Tegangan............................................................................................ 21.3 Jenis Trafo Tegangan .............................................................................................. 31.4 Bagian-Bagian Trafo Tegangan ............................................................................... 31.4.1 Trafo Tegangan Jenis Magnetik ............................................................................... 31.4.2 Trafo Tegangan Jenis Kapasitif................................................................................ 51.4.3 Prinsip kerja CCVT................................................................................................... 71.5 Kesalahan Trafo Tegangan...................................................................................... 91.6 Failure Mode and Effect Analysis (FMEA).............................................................. 102 PEDOMAN PEMELIHARAAN ............................................................................... 112.1 Konsep Asesmen................................................................................................... 112.2 In Service Inspection .............................................................................................. 122.2.1 Dielectric ............................................................................................................... 122.2.2 Electromagnetic Circuit .......................................................................................... 122.2.3 Mechanical Structure ............................................................................................. 122.2.4 Pentanahan VT ...................................................................................................... 132.3 In Service Measurement ........................................................................................ 132.3.1 Thermovision ......................................................................................................... 132.4 Shutdown Testing/Measurement ............................................................................ 132.4.1 Tahanan isolasi ...................................................................................................... 142.4.2 Tan delta & Kapasitansi ......................................................................................... 142.4.3 Tahanan Pentanahan............................................................................................. 152.4.4 Rasio ............................................................................................................... 162.4.5 Kualitas Minyak ...................................................................................................... 162.5 Shutdown Treatment.............................................................................................. 183 EVALUASI HASIL PEMELIHARAAN DAN REKOMENDASI................................ 183.1 In Service Inspection .............................................................................................. 183.2 In Service Measurement ........................................................................................ 203.2.1 Thermovisi Klem, Body, Isolator, Housing dan Konduktor ...................................... 203.3 Shutdown Testing/Measurement ............................................................................ 213.3.1 Tahanan Isolasi...................................................................................................... 213.3.2 Tangen Delta dan Kapasitansi ............................................................................... 213.3.3 Kualitas Minyak ...................................................................................................... 233.3.4 DGA ............................................................................................................... 263.3.5 Tahanan Pentanahan............................................................................................. 273.3.6 Pengujian Spark Gap ............................................................................................. 27

TRAFO TEGANGAN

ii

3.3.7 Ratio ...............................................................................................................273.4 Shutdown Inspection ..............................................................................................284 TABEL URAIAN KEGIATAN PEMELIHARAAN....................................................28DAFTAR ISTILAH................................................................................................................43DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................................44

TRAFO TEGANGAN

iii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1-1 Prinsip Kerja Trafo Tegangan Bagan 1 ............................................................... 1Gambar 1-2 Rangkaian Ekivalen Trafo Tegangan ..................................................................2Gambar 1-3 Bagian-Bagian VT............................................................................................... 4Gambar 1-4 Konstruksi Trafo Tegangan Kapasitif ..................................................................7Gambar 1-5 Rangkaian Ekivalen CVT ....................................................................................7Gambar 2-1 Diagram Asesmen Kondisi CVT Secara Umum ................................................ 11Gambar 2-2 Pengujian Tahanan Isolasi ................................................................................ 14Gambar 2-3 Pengukuran Tan Delta pada VT........................................................................14Gambar 2-4 Pengukuran Tan Delta pada CVT .....................................................................15Gambar 2-5 Pengukuran Ratio Trafo Tegangan ...................................................................16

TRAFO TEGANGAN

iv

DAFTAR TABEL

Tabel 1-1 Batasan Kesalahan Tegangan dan Penyimpangan Fasa untuk CVT Pengukuran 10Tabel 1-2 Batasan Kesalahan Tegangan dan Penyimpangan Fasa untuk CVT Proteksi ...... 10Tabel 2-1 Rekomendasi Hasil Pemeliharaan Shutdown Treatment ...................................... 18Tabel 3-1 Rekomendasi Hasil Pemeliharaan In Service Inspection ...................................... 18Tabel 3-2 Rekomendasi Hasil Thermovisi In Service Measurement ..................................... 20Tabel 3-3 Rekomendasi Hasil Tahanan Isolasi Shutdown Testing/Measurement ................. 21Tabel 3-4 Rekomendasi Hasil Tangen Delta dan Kapasitansi .............................................. 21Tabel 3-5 Standar Kualitas Minyak Berdasarkan IEC 60422 ................................................ 23Tabel 3-6 Interpretasi Hasil Uji DGA..................................................................................... 26Tabel 3-7 Rekomendasi Hasil Pengujian Tahanan Pentahanan........................................... 27Tabel 3-8 Rekomendasi Hasil Pengujian Ratio Shutdown Testing/Measurement................. 27Tabel 3-9 Rekomendasi Hasil Pemeliharaan Shutdown Inspection ...................................... 28Tabel 4-1 Uraian Kegiatan Pemeliharaan Transformator Tenaga......................................... 28

TRAFO TEGANGAN

v

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 TABEL PERIODE PEMELIHARAAN TRAFO TEGANGAN ................................ 31Lampiran 2 FMEA TRAFO TEGANGAN ............................................................................... 34Lampiran 3 Formulir Check List Inspeksi Level 1 - CVT/PT- MINGGUAN............................. 35Lampiran 4 Formulir Check List Inspeksi Level 1-CVT/PT-BULANAN ..................................36Lampiran 5 Formulir Check List Inspeksi Level 1 - CVT/PT-TAHUNAN ................................ 37Lampiran 6 Formulir Hasil Uji Tahanan Isolasi ......................................................................38Lampiran 7 Formulir Hasil Uji Tahanan Pentanahan............................................................. 39Lampiran 8 Formulir Hasil Pengukuran Ratio Tegangan CVT/PT .........................................40Lampiran 9 Formulir Hasil Uji Tan Delta Dan Kapasitansi CVT/PT .......................................41Lampiran 10 Standar Alat Uji CVT/PT................................................................................... 42

TRAFO TEGANGAN

vi

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

TRAFO TEGANGAN

1

TRANSFORMATOR TEGANGAN

1 PENDAHULUAN

1.1 PengertianTrafo Tegangan

Trafo tegangan adalah peralatan yang mentransformasi tegangan sistem yang lebih tinggi kesuatu tegangan sistem yang lebih rendah untuk kebutuhan peralatan indikator, alatukur/meter dan relai.

Gambar 1-1 Prinsip Kerja Trafo Tegangan Bagan 1

aN

N

E

E

2

1

2

1

Dimana:

a; perbandingan /rasio transformasi

21 NN

N1 = Jumlah belitan primer

N2 = Jumlah belitan sekunder

E1 = Tegangan primer

E2 = Tegangan sekunder

TRAFO TEGANGAN

2

Gambar 1-2 Rangkaian Ekivalen Trafo Tegangan

Dimana:

Im = arus eksitasi/magnetisasi

Ie = arus karena rugi besi

Trafo tegangan memiliki prinsip kerja yang sama dengan trafo tenaga tetapi rancangan Trafotegangan berbeda yaitu:

– Kapasitasnya kecil (10 – 150 VA), karena digunakan hanya pada alat-alat ukur,relai dan peralatan indikasi yang konsumsi dayanya kecil.

– Memiliki tingkat ketelitian yang tinggi.

– Salah satu ujung terminal tegangan tingginya selalu ditanahkan.

1.2 Fungsi Trafo Tegangan

Fungsi dari trafo tegangan yaitu:

– Mentransformasikan besaran tegangan sistem dari yang tinggi ke besarantegangan listrik yang lebih rendah sehingga dapat digunakan untuk peralatanproteksi dan pengukuran yang lebih aman, akurat dan teliti.

– Mengisolasi bagian primer yang tegangannya sangat tinggi dengan bagiansekunder yang tegangannya rendah untuk digunakan sebagai sistm proteksidan pengukuran peralatan dibagian primer.

TRAFO TEGANGAN

3

– Sebagai standarisasi besaran tegangan sekunder (100, 100/√3, 110/√3 dan 110

volt) untuk keperluan peralatan sisi sekunder.

– Memiliki 2 kelas, yaitu kelas proteksi (3P, 6P) dan kelas pengukuran (0,1; 0,2;0,5;1;3).

1.3 Jenis Trafo Tegangan

Trafo tegangan dibagi menjadi dua jenis yaitu:

Trafo tegangan magnetik (Magnetik Voltage Transformer / VT)

Disebut juga Trafo tegangan induktif. Terdiri dari belitan primer dan sekunderpada inti besi yang prinsip kerjanya belitan primer menginduksikan tegangankebelitan sekundernya.

Trafo tegangan kapasitif (Capasitive Voltage Transformer / CVT)

Trafo tegangan ini terdiri dari dua bagian yaitu Capacitive Voltage Divider (CVD)dan inductive Intermediate Voltage Transformer (IVT). CVD merupakanrangkaian seri 2 (dua) kapasitor atau lebih yang berfungsi sebagai pembagitegangan dari tegangan tinggi ke tegangan rendah pada primer, selanjutnyategangan pada satu kapasitor ditransformasikan oleh IVT menjadi teganggansekunder.

1.4 Bagian-Bagian Trafo Tegangan

1.4.1 Trafo Tegangan Jenis Magnetik

Kertas / Isolasi Minyak

Berfungsi mengisolasi bagian yang bertegangan (belitan primer) dengan bagianbertegangan lainnya (belitan sekunder) dan juga dengan bagian badan (body).

Terdiri dari minyak trafo dan kertas isolasi

Rangkaian Electromagnetic

Berfungsi mentransformasikan besaran tegangan yang terdeteksi disisi primerke besaran pengukuran yang lebih kecil.

Expansion Chamber

TRAFO TEGANGAN

4

Merupakan peralatan yang digunakan untuk mengkompensasi level ketinggianminyak akibat perubahan volume sebagai pengaruh temperatur. Jenis yangumum digunakan adalah metallic bellow.

Terminal Primer

Adalah terminal yang terhubung pada sisi tegangan tinggi (fasa) dan satu lagiterhubung pada sistim pentanahan (grounding)

Struktur Mekanikal

Struktur mekanikal adalah peralatan yang menyokong berdirinya trafo tegangan.

Terdiri dari:

– Pondasi

– Struktur penopang VT

– Isolator (keramik/polyester)

Sistem Pentanahan

Sistem pentanahan adalah peralatan yang berfungsi mengalirkan arus lebihakibat tegangan surja atau sambaran petir ke tanah.

Gambar 1-3 Bagian-Bagian VT

TRAFO TEGANGAN

5

1.4.2 Trafo Tegangan Jenis Kapasitif

Secara umum bagian trafo tegangan jenis kapasitif dapat jelaskan sebagai berikut:

Dielectric

Komponen ini terdiri atas dua bagian yaitu:

– Minyak Isolasi

Berfungsi untuk mengisolasi bagian-bagian yang bertegangan dan sebagaimedia dielectric untuk memperoleh nilai kapasitansi dari 2 (dua) kapasitoratau lebih sebagai pembagi tegangan yang terhubung seri.

– Kertas-plastik film (paper-polypropylane film)

Berfungsi sebagai media dieletric untuk memperoleh nilai kapasitansi dari 2(dua) kapasitor atau lebih sebagai pembagi tegangan yang terhubung seribersama-sama minyak isolasi.

Pembagi Tegangan (Capacitive Voltage Devider)

C1, C2 (capacitor element) adalah kapasitor pembagi tegangan (CapacitiveVoltage Divider) yang berfungsi sebagai pembagi tegangan tinggi untuk diubaholeh trafo tegangan menjadi tegangan pengukuran yang lebih rendah.Kapasitansi C2 lebih besar dari C1 dan terhubing seri.

Sebagai contoh untuk CVT 150/3 kV / 100/3 V, kapasitansi masukan (inputcapacity) 8.300 pF yang terdiri dari C1 = 8994 pF, dan C2 = 149.132 pF(Gambar I-3 poin 2)

Ferroresonance supression/damping circuit

Ferroresonance supression/damping circuit adalah induktor penyesuai tegangan(medium voltage choke) yang berfungsi untuk mengatur/menyesuaikan supayatidak terjadi pergeseran fasa antara tegangan masukan (vi) dengan tegangankeluaran (vo) pada frekuensi dasar. Pada merk tertentu komponenferroresonance ditandai dengan simbol L0. (Gambar 1-4 poin 3)

Trafo Tegangan (Intermediate Voltage Transformer / IVT)

Berfungsi untuk mentransformasikan besaran tegangan listrik dari teganganmenengah yang keluar dari kapasitor pembagi ke tegangan rendah yang akandigunakan pada rangkaian proteksi dan pengukuran. (Gambar 1-4 poin 4)

TRAFO TEGANGAN

6

Expansion Chamber

Merupakan peralatan yang digunakan untuk mengkompensasi level ketinggianminyak akibat perubahan volume sebagai pengaruh temperatur. Jenis yangumum digunakan adalah metallic/rubber bellow dan gas cushion. (Gambar 1-4poin 5)

Terminal Primer

HVT adalah terminal tegangan tinggi (high voltage terminal) yaitu bagian yangdihubungkan dengan tegangan transmisi baik untuk tegangan bus maupuntegangan penghantar terminal tegangan tinggi/primer. (Gambar 1-4 poin 1)

Terminal Sekunder

Adalah terminal yang terhubung pada sisi tegangan rendah, untuk keperluanperalatan ukur dan relai. Pada merk tertentu terminal ini ditandai dengan simbol1a dan 2a. (Gambar 1-4 poin 7). Pada box terminal sekunder terdapat jugakomponen lain yang terdiri dari:

– PG (protective gap) adalah gap pengaman,

– H.F (high frequency) adalah teminal frekuensi tinggi yang berkisar sampaipuluhan kilohertz, sebagai pelengkap pada salah satu konduktor penghantardalam memberikan sinyal komunikasi melalui PLC.

– L3 adalah reaktor pentanahan yang berfungsi untuk meneruskan frekuensi50 Hz,

– SA (surge arrester) atau arester surja adalah pelindung terhadap gelombangsurja petir.

– S adalah sakelar pentanahan (earthing switch), yang biasanya dipergunakanpada kegiatan pemeliharaan

Struktur Mekanikal

Struktur mekanikal adalah peralatan yang menyokong berdirinya trafo teganganyang terdiri dari:

– Pondasi

– Struktur penopang CVT

– Isolator penyangga (porselen/polyester). tempat kedudukan kapasitor danberfungsi sebagai isolasi pada bagian-bagian tegangan tinggi. (Gambar 1-4poin 6)

TRAFO TEGANGAN

7

Sistem Pentanahan

Sistem pentanahan adalah peralatan yang berfungsi mengalirkan arus lebihakibat tegangan surja atau sambaran petir ke tanah.

Gambar 1-4 Konstruksi Trafo Tegangan Kapasitif

1.4.3 Prinsip kerja CCVT

Coupling Capacitive Voltage Transformer (CCVT) digunakan untuk instrumentasi, khususnyapada peralatan-peralatan meter dan proteksi. Pada umumnya kinerja CCVT sangat baik padakondisi steady state.

Prinsip kerja CCVT adalah menurunkan besaran tegangan primer menjadi besaran tegangansekunder melalui kapasitor (C1 & C2) yang berfungsi sebagai pembagi tegangan (voltagedivider) dan trafo tegangan sebagai penurun tegangan. Keluaran tegangan sekunderdirancang seakurat mungkin sama dengan perbandingan rasio tegangan masukan disisiprimer dalam segala kondisi operasi.

Gambar 1-5 Rangkaian Ekivalen CVT

TRAFO TEGANGAN

8

dimana:

Vi = tegangan tinggi ekivalen (input),

Vp = tegangan tinggi sisi primer CVT,

Vo = tegangan keluaran (output),

C1 = adalah kapasitor tegangan tinggi,

C2 = adalah kapasitor tegangan menengah,

Lc = induktansi choke, dan

Zb = impedansi beban.

Tegangan keluaran CVT:

io VN

NV

1

2

Volt,

Pada keadaan tunak (steady state) kondisi ini dapat dipenuhi sesuai dengan desain danpenyetelan CCVT, namun akurasi CCVT akan menurun pada keadaan peralihan (transient)mengikuti komponen induktif, kapasitif dan nonliniernya, seperti:

– pada gejala peralihan switching operations pemutus tenaga (PMT) ataupemisah (PMS).

– terjadinya sambaran petir langsung atau tidak langsung pada saluran transmisitegangan tinggi (SUTT/SUTET) yang terhubung ke busbar gardu induk, yangdiikuti ataupun tidak diikuti kerusakan isolasi; atau kerjanya arrester.

Oleh karena itu, dalam menentukan rancangan instalasi meter dan proteksi, harusmempertimbangan beberapa karakteristik kerja CCVT dan kesalahan (error) akibat aruseksitasi dan pembebanan (burden) CCVT tersebut.

Kesalahan (error) pembacaan pada meter dan proteksi dapat juga disebabkan terjadinyaosilasi feroresonansi (ferroresonance) yang diakibatkan:

– apabila sirkit kapasitansi beresonansi dengan induktasi nonlinier inti besi (ironcore). Gejala-gejala ini juga terjadi pada kondisi operasi pemberian tegangan(energize) pada saluran tanpa beban yang diikuti fenomena tegangan lebih(overvoltage), sehingga dapat menyebabkan kerusakan peralatan ataupenurunan tahanan.

TRAFO TEGANGAN

9

– Pelepasan beban (rejection of load) sebelum hilangnya gangguan hubungsingkat temporer juga menyebabkan kondisi kritis terjadinya osilasiferoresonansi.

– Bahaya tegangan lebih tidak terjadi selama periode gangguan hubung singkat,karena terjadi penurunan tegangan pada saat hubung singkat, namunsebaliknya pada saat hilangnya gangguan, tegangan sistem dapat naik danmenimbulkan gejala feroresonansi.

1.5 Kesalahan Trafo Tegangan

Trafo tegangan biasanya dibebani oleh rangkaian impedansi yang terdiri dari relai-relaiproteksi, peralatan meter dan kawat (penghubung dari terminasi PT ke instrumen proteksimaupun meter). Kesalahan pengukuran PT (ε) berdasarkan IEC-186 adalah sebagai berikut:

Kesalahan PT didefinisikan sebagai:

%100

P

PST

V

VVK ,

dimana:

TK = perbandingan rasio pengenal,

PV = tegangan primer aktual (Volt), dan

SV = tegangan sekunder aktual (Volt).

Jika kesalahan trafo tegangan (ε) positif maka tegangan sekunder lebih besar dari nilaitegangan nominal pengenalnya. Jumlah lilitan yang lebih kecil pada pembebanan rendah dannegatif pada pembebanan besar. Selain kesalahan rasio juga terdapat kesalahan akibatpergeseran fasa. Kesalahan ini bernilai positif jika tegangan sekunder mendahului teganganprimer.

Untuk pemakaian proteksi, akurasi pengukuran tegangan menjadi penting selama kondisigangguan. Berdasarkan IEC 60044-5, klas standar akurasi dan pergeseran fasa CVT untukfungsi pengukuran dan proteksi seperti pada Tabel 1 dan Tabel 2 berikut.

TRAFO TEGANGAN

10

Tabel 1-1 Batasan Kesalahan Tegangan dan Penyimpangan Fasa untuk CVT Pengukuran

Tabel 1-2 Batasan Kesalahan Tegangan dan Penyimpangan Fasa untuk CVT Proteksi

1.6 Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)

FMEA adalah suatu metode untuk menganalisa penyebab kegalan pada suatu peralatan.Pada buku pedoman pemeliharaan ini FMEA digunakan sebagai dasar utama untukmenentukan komponen yang akan diperiksa dan dipelihara. FMEA PT/CVT yang terdiri dariSubsistem, functional failure, dan failure mode dapat dilihat pada Lampiran 2

FMEA atau Failure Modes and Effects Analysis dibuat dengan cara:

Mendefinisikan sistem (peralatan) dan fungsinya

Sistem atau peralatan adalah kumpulan komponen yang secara bersama-samabekerja membentuk satu atau lebih fungsi

Menentukan sub sistem dan fungsi tiap subsistem

TRAFO TEGANGAN

11

Sub sistem adalah peralatan dan/atau komponen yang bersama-samamembentuk satu fungsi. Dari fungsinya subsistem berupa unit yang berdirisendiri dalam suatu sistem

Menentukan functional failure tiap subsistem

Functional failure adalah ketidakmampuan suatu asset untuk dapat bekerjasesuai fungsinya sesuai standar unjuk kerja yang dapat diterima pemakai

Menentukan failure mode tiap subsistem

Failure mode adalah setiap kejadian yang mengakibatkan functional failure

2 PEDOMAN PEMELIHARAAN

2.1 Konsep Asesmen

Secara umum kondisi CVT ditentukan oleh kondisi dari setiap subsistemnya. Informasitentang setiap subsistem diperoleh melalui Inspeksi Level 1, Inspeksi Level 2 dan InspeksiLevel 3. Kontribusi dari masing-masing faktor penentu ditentukan oleh hasil FMECA. Konsepumum asesmen ini diperlihatkan di Gambar 2-1.

Fungsi asesmen kondisi adalah untuk memberikan indikasi penurunan kondisi CVT. Scorekondisi pada setiap item inspeksi diperoleh dengan membandingkan hasil inspeksi terhadapnorm untuk setiap item pengujian. Selanjutnya, kondisi setiap subsistem CVT diperolehdengan mengalikan score kondisi setiap hasil pengujian terhadap weighting factor setiappengujian.

Gambar 2-1 Diagram Asesmen Kondisi CVT Secara Umum

TRAFO TEGANGAN

12

Keterangan Gambar:

FMECA = Failure Mode Effect and Criticality Analysis

CCU = current carrying unit (komponen utamanya kumparan primer dan

kumparan sekunder)

EMC = Electromagnetic Circuit (komponen utamanya inti besi)

WF1 = weighting factor masing-masing inspeksi untuk sub sistem tertentu

WF2 = weighting factor masing-masing sub sistem

DL1 = diagnosa level 1

2.2 In Service Inspection

In Service Inspection adalah kegiatan pengamatan visual pada bagian-bagian peralatanterhadap adanya anomali yang berpotensi menurunkan unjuk kerja peralatan atau merusaksebagian/keseluruhan peralatan.

2.2.1 Dielectric

Memeriksa rembesan/kebocoran minyak

Memeriksa level ketinggian minyak pada gelas penduga.

Memeriksa isolator dari keretakan, flek, pecah dan kelainan yang lainnya

2.2.2 Electromagnetic Circuit

Memeriksa level ketinggian minyak pada gelas penduga.

Rembesan/kebocoran minyak trafo pada seal isolator.

Memeriksa kondisi Spark Gap

2.2.3 Mechanical Structure

Memeriksa pondasi dari keretakan atau tidak.

Memeriksa rumah VT\CVT dari keretakan dan korosi.

TRAFO TEGANGAN

13

Memeriksa steel structure VT\CVT dari bengkok, longgar dan korosi.

2.2.4 Pentanahan VT

Inspeksi pentanahan VT dilakukan dengan memeriksa kawat dan terminal pentanahanterhubung ke mess grounding switchyard dengan kencang dan sempurna.

2.3 In Service Measurement

In Service Measurement adalah kegiatan pengukuran/pengujian yang dilakukan pada saatperalatan sedang dalam keadaan bertegangan/beroperasi.

2.3.1 Thermovision

Thermovision digunakan untuk melihat hot spot pada instalasi listrik, dengan Infra redThermovision dapat dilihat losses yang terjadi di jaringan. Semakin tinggi suhu hot spot yangterjadi maka semakin besar losses yang terjadi. Losses dapat diakibatkan oleh sambunganyang kurang baik, pemeriksaan dengan thermovision pada CVT digunakan untuk melihattitik-titik sambungan pada CVT.

Thermovisi dilakukan pada:

Konduktor dan klem VT. Hal ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan suhuantara konduktor dan klem VT

Isolator dan housing VT. Hal ini bertujuan untuk mengetahui adanyakelainan/hotspot di dalam VT

Thermovisi dilakukan setiap 1 bulan, kecuali untuk CVT 500 kV dilakukan setiap 2 minggu.Pada kondisi khusus, thermovisi juga harus dilakukan pada instalasi yang baru beroperasi,pasca dilakukan perbaikan/pemeliharaan, gangguan dan pada trafo tegangan yangberdasarkan hasil pengujian sudah mengalami pemburukan.

2.4 Shutdown Testing/Measurement

Shutdown Testing/Measurement adalah pekerjaan pengujian yang dilakukan pada saatperalatan dalam keadaan padam. Pekerjaan ini dilakukan pada saat pemeliharaan rutinmaupun pada saat investigasi ketidaknormalan.

TRAFO TEGANGAN

14

2.4.1 Tahanan isolasi

Pengujian tahanan isolasi menggunakan alat ukur tahanan isolasi 5 kV untuk sisi primer dan500 V untuk sisi sekunder. Berfungsi untuk mengetahui kualitas tahanan isolasi pada trafotegangan tersebut. Pencatatan hasil pengukuran dilakukan pada saat 60 detik.

Gambar 2-2 Pengujian Tahanan Isolasi

2.4.2 Tan delta & Kapasitansi

Pada trafo tegangan yang menggunakan minyak untuk isolasinya, minyak memiliki nilaikonduktansi yang cukup rendah dan nilai kapasitansi yang cukup tinggi. Pengujian tangendelta dilakukan untuk mengetahui besarnya nilai faktor disipasi (tan delta) dan kapasitansidari VT. Peningkatan nilai dari kapasitansi mengindikasikan adanya pemburukan pada isolasikertas isolasi. Khusus untuk peralatan CVT, hanya pengukuran kapasitansi yang dilakukan.

Pengujian dengan mode GST-Ground pada VT bertujuan untuk mengetahui nilai tan deltaoverall (secara umum). Tegangan uji yang digunakan adalah antara 1 kV hingga 2 kV.Tegangan uji ini disesuaikan dengan level isolasi terminal sisi netral HV.

Gambar 2-3 Pengukuran Tan Delta pada VT

TRAFO TEGANGAN

15

Gambar 2-4 Pengukuran Tan Delta pada CVT

Mode

Uji

Tegangan

Uji

HV Lead LV Lead Ground

Objek

pengukuran

GST-Guard 10kV C B A,F,S1,S2 C1-1

UST 10kV B C A,F,S1,S2 C1-2

GST-Guard 10kV B C A,F,S1,S2 C1-3

GST-Ground 2kV F*) - A,S1,S2 C2 **)

Keterangan:

*) pada pengukuran C2, terminal F dilepas( tidak terhubung ke EMU)

**) pengukuran C2 dilakukan pada saat overhaul

2.4.3 Tahanan Pentanahan

Pengukuran besarnya tahanan pentanahan menggunakan alat uji tahanan pentanahan.Besarnya nilai tahanan pentanahan mempengaruhi keamanan personil terhadap bahayategangan sentuh.

TRAFO TEGANGAN

16

2.4.4 Rasio

Pengukuran ratio bertujuan untuk membandingkan nilai ratio hasil pengukuran dengan nilaipada nameplate.

Pengukuran dilakukan dengan menginjeksi tegangan AC 2 – 10KV pada sisi primer dandibandingkan dengan output tegangan pada sisi sekunder.

Pengujian ini hanya dilakukan ketika pemasangan baru atau setelah relokasi.

Gambar 2-5 Pengukuran Ratio Trafo Tegangan

2.4.5 Kualitas Minyak

Berdasarkan standard IEC 60422 “Supervision and Maintenance Guide for Mineral InsulatingOils in Electrical Equipment”, Trafo tegangan (VT) masuk dalam kategori D(instrument/protection transformer >170 kV) dan kategori E (instrument/protection transformer≤ 170 kV). Pengujian Kualitas minyak pada trafo instrument hanya dapat dilakukan pada trafoinstrument jenis non hermetically sealed. Pengujian kualitas isolasi dilakukan setelah VT 10tahun beroperasi. Pengambilan sample yang selanjutnya perlu dilakukan konsultasi terlebihdahulu dengan manufacturer atau mengacu pada manual instruction dari manufacturermasing-masing.

Pengujian kualitas minyak sesuai standard IEC 60422 meliputi:

a. Pengujian Down Voltage (BDV)

Pengujian tegangan tembus dilakukan untuk mengetahui kemampuan minyakisolasi dalam menahan stress tegangan. Pengujian ini dapat menjadi indikasi

TRAFO TEGANGAN

17

keberadaan kontaminan seperti kadar air dan partikel. Rendahnya nilaitegangan tembus dapat mengindikasikan keberadaan salah satu kontaminantersebut, dan tingginya tegangan tembus belum tentu juga mengindikasikanbebasnya minyak dari semua jenis kontaminan.

b. Pengujian Water Content

Pengujian kadar air untuk mengetahui seberapa besar kadar air yangterlarut/terkandung di minyak. Menurut standar IEC 60422 perlu dilakukankoreksi hasil pengujian kadar air terhadap suhu 20 oC yaitu dengan mengalikanhasil pengujian dengan faktor koreksi f.

Dimana:

tsef 04,024,2 Keterangan:

f= faktor koreksi

ts = Suhu minyak pada waktu diambil (sampling)

a. Pengujian Acidity

Minyak yang rusak akibat teroksidasi akan menghasilkan senyawa asam yangakan menurunkan kualitas isolasi kertas isolasi pada trafo. Asam ini juga dapatmenjadi penyebab proses korosi pada tembaga dan bagian trafo yang terbuatdari bahan metal.

b. Pengujian Dielectric Disspation Factor

Pengujian ini bertujuan mengukur arus bocor melalui minyak isolasi, yangsecara tidak langsung mengukur seberapa besar pengotoran atau pemburukanyang terjadi.

c. Pengujian Interfacial Tension

Pengujian IFT antara minyak dengan air dimaksudkan untuk mengetahuikeberadaan polar contaminant yang larut dan hasil proses pemburukan.Karakteristik dari ift akan mengalami penurunan nilai yang sangat drastis seiringtingginya tingkat penuaan pada minyak isolasi. Ift juga dapat mengindikasimasalah pada minyak isolasi terhadap material isolasi lainnya.

d. Pengujian Dissolved Gas Analysis (DGA)

Pengujian Dissolved Gas Analysis (DGA) adalah merupakan suatu tooldiagnosa untuk mendeteksi dan mengevaluasi gangguan pada peralatan tenaga

TRAFO TEGANGAN

18

listrik dengan cara mengukur beberapa kandungan gas di dalam minyak isolasimeliputi gas: Nitrogen(N2), Oxygen (O2), Hydrogen (H2), Carbon monoxide(CO), Carbon dioxide(CO2), Methane (CH4), Ethane (C2H6), Ethylene(C2H4)dan Acetylene (C2H2). Mengacu pada standard IEC 60599 “Mineral oil-impragnated electrical equipment in service-Guide to interpretation of Dissolvedand free gas analysis” , kelainan dalam peralatan trafo instrument dapatdideteksi dengan menggunakan DGA.

2.5 Shutdown Treatment

Treatment merupakan tindakan pemeliharaan pada saat shutdown 2 tahunan.

Tabel 2-1 Rekomendasi Hasil Pemeliharaan Shutdown Treatment

No Peralatan yang dipelihara Cara Pemeliharaan Standard

1Box Terminal

Periksa terhadap, kotoran, binatang

atau kemungkinan kemasukan air.

Bersih

2Body VT

Periksa kebersihan bushing dan body

VT

Bersih

3

Baut-baut

Periksa kekencangan baut-baut

terminal utama & pentanahan serta

baut-baut wiring kontrol dalam terminal

boks

Kencang

4Limit switch

Periksa apakah limit switch masih

berfungsi normal atau tidak

Normal

3 EVALUASI HASIL PEMELIHARAAN DAN REKOMENDASI

3.1 In Service InspectionTabel 3-1 Rekomendasi Hasil Pemeliharaan In Service Inspection

No Item

inspeksi

Hasil inspeksi Rekomendasi

1. Level

ketinggian

Minimum- Pastikan kondisi indikator ketinggian minyak

normal/tidak

TRAFO TEGANGAN

19

No Item

inspeksi

Hasil inspeksi Rekomendasi

minyak - Periksa apakah ada kebocoran minyak

- Lakukan langkah pada item 2 tabel ini

Maksimum- Pastikan kondisi indikator ketinggian minyak

normal/tidak

- Pastikan bahwa tidak ada kontaminasi air dari luar

- Periksa kondisi seal, jika kondisi seal sudah fatik

maka lakukan penggantian seal dan penggantian

minyak sesuai manual instruction/hubungi

manufacturer.

2. Kebocoran

minyak

Rembes/Bocor- Periksa sumber kebocoran minyak

- Lakukan pengujian kualitas minyak untuk

memastikan kondisi minyak isolasi

- Jika hasil pengujian minyak isolasi dalam kondisi

poor, maka lakukan langkah seperti pada sub bab

3.3.3 (karakteristik minyak)

- Periksa kondisi seal, jika kondisi seal sudah fatik

maka lakukan penggantian seal dan penggantian

minyak sesuai manual instruction/hubungi

manufacturer.

3. Kondisi fisik

isolator

porcelain

Flek/Retak/pecah

Kotor

Lakukan penggantian PT/CVT bila pecah tdk bisa

ditoleransi.

Lapisi dengan insulator varnish untuk kondisi isolator

flek atau dengan gunakan ceramic sealer/ceramic

rebound untuk kondisi pecah kecil.

Lakukan pembersihan

4. Kondisi

core

Retak Lakukan penggantian VT/CVT

TRAFO TEGANGAN

20

No Item

inspeksi

Hasil inspeksi Rekomendasi

housing

5. Kondisi

structure

penyangga

Kendor/Bengkok Lakukan perbaikan/penggantian struktur penyangga

6. Kondisi

groundingLepas / kendor /

rantas

Sambungkan kembali, kencangkan atau ganti kawat

pentanahan sehingga pentanahan tersambung dengan

mesh grounding GI.

3.2 In Service Measurement

3.2.1 Thermovisi Klem, Body, Isolator, Housing dan Konduktor

Evaluasi dilakukan dengan cara membandingkan hasil thermography VT fasa R, S, dan T.Berdasarkan InternationaI Electrical Testing Association (NETA) Maintenance TestingSpecifications (NETA MTS-1997) interpretasi hasil thermovisi dapat dikategorikan sebagaiberikut:

Tabel 3-2 Rekomendasi Hasil Thermovisi In Service Measurement

Pelaksanaan pengukuran dilaksanakan minimal 1 bulan sekali. Untuk kondisi tertentu,periode pengukuran dapat dilakukan sesuai kebutuhan.

No ∆T1

(perbedaan suhu

antar fasa)

Rekomendasi

1. 1 oC – 3oC Dimungkinakan ada ketidaknormalan, perlu investigasi lanjut

2. 4 oC – 15oC Mengindikasikan adanya defesiensi, perlu dijadwalkan perbaikan.

3. >16oC Ketidaknormalan Mayor, perlu dilakukan perbaikan/penggantian

segera

TRAFO TEGANGAN

21

3.3 Shutdown Testing/Measurement

3.3.1 Tahanan Isolasi

Standard: VDE ( catalogue 228/4 ) minimum besarnya tahanan isolasi kumparan trafo, padasuhu operasi dihitung “ 1 Kilo Volt = 1 MOhm

Tabel 3-3 Rekomendasi Hasil Tahanan Isolasi Shutdown Testing/Measurement

3.3.2 Tangen Delta dan Kapasitansi

Pengukuran tangen delta diimplementasikan pada trafo tegangan magnetik (PT) sedangkanpengukuran kapasitansi dapat diimplmentasikan pada trafo tegangan magnetik dan kapasitif.Tegangan yang digunakan untuk pengukuran nilai tangen delta dan kapasitansi pada PTdisesuaikan dengan isolasi terminal netral HV, sedangkan pengukuran nilai kapasitansi CVTdigunakan tegangan 10 kV.

Standar yang digunakan IEC 60044-5 “Instrument Transformer Part-5” Edisi I tahun 2004 danmanual book peralatan atau yang tertera pada nameplate peralatan.

Standar nilai tangen delta dan kapasitansi adalah sebagai berikut:

Tabel 3-4 Rekomendasi Hasil Tangen Delta dan Kapasitansi

Shutdown Testing/Measurement

No Hasil Uji Keterangan Rekomendasi

A Tangen Delta PT

<1 % Acceptable Lakukan pengujian sesuai periode yang

dijadwalkan

≥ 1% Unacceptable a.Lakukan pengujian sekali lagi untuk

memastikan akurasi hasil uji atau mengacu ke

No Hasil Uji Keterangan Rekomendasi

1. > 1MOhm/1kV Good Normal

2. < 1MOhm/1kV Poor Lakukan pengujian lebih lanjut

TRAFO TEGANGAN

22

No Hasil Uji Keterangan Rekomendasi

manual book.

b.Lihat trend hasil pengujian /hasil uji periode

sebelumnya atau mengacu pada hasil uji

pabrikan.

c. Bandingkan dengan hasil pengujian yang

lain (tahanan isolasi), Jika mengindikasikan

hal yang sama (poor) maka:

Lakukan pengujian kualitas minyak isolasi

dan DGA (khusus untuk PT jenis non

hermatically sealed).

Cek Kondisi metalic/rubber bellows, jika

terindikasi kemasukan air/udara maka

laksanakan penggantian minyak sesuai

manual instruction atau hubungi pabrikan.

Lakukan penggantian bila hasil

perbaikan tetap menunjukkan > 1 %.

d. Sesuai rekomendasi pabrik

2. Kapasitansi total CVT (sesuai IEC

< + 10 atau

> -5%

Acceptable Lakukan pengujian sesuai periode yang

dijadwalkan

> + 10 atau

< -5%

Unacceptable a. Lakukan pengujian sekali lagi untuk

memastikan akurasi hasil uji atau

mengacu ke manual book.

b. Lakukan penggantian bila hasil ukur

tetap diluar batasan standar

1% Unacceptable a. Lakukan pengujian sekali lagi untuk

TRAFO TEGANGAN

23

No Hasil Uji Keterangan Rekomendasi

memastikan akurasi hasil uji atau

mengacu ke manual book.

b. Lakukan penggantian bila hasil ukur

tetap diluar batasan standar

c. Sesuai rekomendasi pabrik

3.3.3 Kualitas Minyak

Standard yang digunakan sebagai referensi adalah IEC 60422 “Mineral insulating oils inelectrical equipment supervision and maintenance guidance”.

Tabel 3-5 Standar Kualitas Minyak Berdasarkan IEC 60422

1. Breakdown Voltage:

Kategori D (>170kV)

>60 kV/2.5 mm Good Normal

50-60 kV/2.5 mm Fair - Periksa apakah ada indikasi kebocoran VT dan

perbaiki.

- Laksanakan penggantian minyak sesuai manual

instruction atau hubungi pabrikan .

<50 kV/2.5 mm Poor

Kategori E (≤ 170 kV)

s.d.a>50 kV/2.5 mm Good

40-50 kV/2.5 mm Fair

<40kV/2.5 mm Poor

2. Water Content Koreksi ke suhu 20 oC

Kategori D (>170kV)

TRAFO TEGANGAN

24

<5ppm Good Normal

5-10ppm Fair - Periksa apakah ada indikasi kebocoran VT dan

perbaiki.

- Laksanakan penggantian minyak sesuai manual

instruction atau hubungi pabrikan .

>10ppm Poor

Kategori E (≤ 170 kV)

s.d.a<5ppm Good

5-15ppm Fair

>15ppm Poor

3. Acidity

Kategori D (>170kV)

<0.1 Good Normal

0.1-0.15 Fair - Laksanakan penggantian minyak sesuai manual

instruction atau hubungi pabrikan dan monitor.

- Bila acidity tetap tinggi Laksanakan penggantian

VT

>0.15 Poor

Kategori E (≤ 170 kV)

<0.1 Good s.d.a

0.1-0.2 Fair

>0.2 Poor

TRAFO TEGANGAN

25

4. Dielectric Dissipation

Factor

Kategori D (>170kV)

<0.01 Good Normal

0.01-0.03 Fair - Periksa apakah ada indikasi kebocoran VT dan

perbaiki.

- Laksanakan penggantian minyak sesuai manual

instruction atau hubungi pabrikan .>0.03 Poor

Kategori E (≤ 170 kV)

<0.1 Good

s.d.a0.1-0.3 Fair

>0.3 Poor

5. Interfacial Tension

(mN/m)

Kategori D (>170kV)

>28 Good Normal

22-28 Fair Laksanakan penggantian minyak sesuai manual

instruction atau hubungi pabrikan .<22 Poor

Kategori E (≤ 170 kV) Bukan merupakan pengujian rutin

TRAFO TEGANGAN

26

3.3.4 DGA

Standar yang digunakan adalah IEC 60599 tahun 1999 “Mineral oil-impragnated electricalequipment in service-Guide to interpretation of Dissolved and free gas analysis”.

Tabel 3-6 Interpretasi Hasil Uji DGA

6. Pengujian Sedimen dan Sludge

<0.02% Good Normal

>0.02% Poor Laksanakan penggantian minyak sesuai manual

instruction atau hubungi pabrikan .

7. Pengujian Flash Point

Perubahan <10% Good Normal

Perubahan >10% Poor - Laksanakan penggantian minyak sesuai manual

instruction atau hubungi pabrikan.

Jenis fault C2H2/C2H4 CH4/H2 C2H4/C2H6 Rekomendasi

PD Partial Discharge NS <0.1 <0.2

D1 Discharge of Low

energy >1 0.1-0.5 >1

D2 Discharge of High

energy 0.6-2.5 0.1-1 >2

T1 Thermal Fault <

300oC NS >1 (NS) <1

T2 Thermal Fault

300<t<700oC <0.1 >1 1-4

T3 Thermal Fault

>700oC <0.2 >1 >4

TRAFO TEGANGAN

27

3.3.5 Tahanan Pentanahan

Tabel 3-7 Rekomendasi Hasil Pengujian Tahanan Pentahanan

Shutdown Testing/Measurement

3.3.6 Pengujian Spark Gap

Pada merk tertentu, pengujian Spark Gap dapat dilakukan dengan mengukur nilairesistansi antara terminal P1 dan P2. Hal ini dilakukan pada periksa Spark Gap jenisbushing untuk mengetahui apakah masih memenuhi syarat atau tidak.

3.3.7 Ratio

Standard yang digunakan: IEC 60044-5 “Instrument Transformer Part-5” Edisi I tahun 2004.

Tabel 3-8 Rekomendasi Hasil Pengujian Ratio Shutdown Testing/Measurement

No Hasil Uji Keterangan Rekomendasi

A Fungsi pengukuran dan proteksi

1 < standard Acceptable Lakukan pengujian sesuai periode yang

dijadwalkan

> standard Unacceptable a. Lakukan pengujian sekali lagi untuk

memastikan akurasi hasil uji atau

mengacu ke manual book.

b. Lakukan penggantian bila hasil ukur

tetap diluar batasan standar

No Hasil

Pengujian

Keterangan Rekomendasi

1 < 1 Ohm Good Normal

2 >1Ohm Poor Periksa kondisi sambungan

grounding

TRAFO TEGANGAN

28

3.4 Shutdown InspectionTabel 3-9 Rekomendasi Hasil Pemeliharaan Shutdown Inspection

No Item Inspeksi Hasil Inspeksi Rekomendasi

1 Box Terminal Kotor

Kemasukan air

Bersihkan

Keringkan

2 Body VT Koto

Retak/cacat

Bersihkan

Perbaiki/ganti

3 Baut-baut longgar Kencangkan

4 Limit switch Tidak bekerja Perbaiki

4 TABEL URAIAN KEGIATAN PEMELIHARAAN

Tabel 4-1 Uraian Kegiatan Pemeliharaan Transformator Tenaga

Jenis Pemeliharaan

Jenis Inspeksi/Pengujian

Periode Tool

In Service Inspection

1 Pemeriksaan level

minyak VT/CVT

Mingguan Visual

2 Pemeriksaan kebocoran

minyak

Mingguan Visual

3 Pemeriksaan kondisi fisik

isolator porcelain/rubber

Tahunan /

disesuaikan dengan

kondisi lingkungan

Visual

4 Pemeriksaan kondisi core

housing

Bulanan Visual

5 Pemeriksaan kondisi structure

penyangga

Tahunan Visual

6 Pemeriksaan kondisi

groundingBulanan Visual

TRAFO TEGANGAN

29

Jenis Pemeliharaan

Jenis Inspeksi/Pengujian

Periode Tool

7 Pemeriksaan Spark Gap 2 Tahunan Visual

In ServiceMeasurement

1 Thermovisi antara klem dan

konduktor

Bulanan Kamera

Thermography

2 Thermovisi body VT/CVT Bulanan Kamera

Thermography

3 Thermovisi pada isolator Bulanan Kamera

Thermography

4 Thermovisi pada housing Bulanan Kamera

Thermography

ShutdownTesting/Measurement

1 Pengujian tahanan Isolasi 2 Tahunan Alat Uji Tahanan

Isolasi

2 Pengujian Tan Delta dan

Kapasitansi

2 Tahunan Alat uji tan delta

3 Pengujian Tahanan

Pentahanan

2 Tahunan Alat uji tahanan

pentanahan

4 Pengujian Ratio Jika direlokasi Alat uji ratio

5 Pengujian kualitas minyak

isolasi, meliputi ;

Condition Based

(hasil Tan

Delta/kapasitansi

melebihi nilai

standar)

a. Pengujian Break Down

Voltage (BDV)

Alat uji tegangan

tembus

TRAFO TEGANGAN

30

Jenis Pemeliharaan

Jenis Inspeksi/Pengujian

Periode Tool

b. Pengujian Water

content

Alat uji kadar air

c. Pengujian Acidity Alat uji keasaman

d. Pengujian DielectricDisspation Factor

Alat uji tan delta

minyak

e. Pengujian Interfacial

Tension

Alat uji IFT

6 Pengujian DGA Condition Based

(hasil Tan

Delta/kapasitansi

melebihi nilai

standar)

7 Pengujian Spark Gap 2 tahunan meteran

Shutdown Treatment 1 Pemeriksaan box terminal

terhadap, kotoran, binatang

atau kemungkinan

kemasukan air.

2 Tahunan Visual, seal,

coumpound.

2 Pembersihan bushing dan

body PT.

2 Tahunan Kain Majun.

3 Pengencangan baut-baut

terminal utama & pentanahan

serta baut-baut wiring kontrol

dalam terminal boks.

2 Tahunan Kunci-kunci &

obeng.

TRAFO TEGANGAN

31

Lampiran 1 TABEL PERIODE PEMELIHARAAN TRAFO TEGANGAN

KODE SUB SISTEM ITEM INSPEKSI

Har

ian

Min

ggua

n

2 M

ingg

uan

Bula

nan

3 Bu

lana

n

1 Ta

hun

2 Ta

hun

5 Ta

hun

Kond

isio

nal

Keterangan

3 PT/CVT

3.1 Inspeksi

3.1.1 In Service Inspection

3.1.1.1 Level minyak Pemeriksaan level minyak VT/CVT

3.1.1.2 Kebocoran minyak Pemeriksaan kebocoran minyak

3.1.1.3 Isolator Pemeriksaan kondisi fisik isolator

Disesuaikandengankondisilingkungan

3.1.1.4 Core housing Pemeriksaan kondisi core housing

3.1.1.5 Struktur penyangga Pemeriksaan kondisi structure penyangga

3.1.1.6 Pentanahan Pemeriksaan kondisi pentanahan

3.1.2 In ServiceMeasurement

3.1.2.1 Klem dan isolator Thermovisi antara klem dan konduktor teg.operasi 150 kV

3.1.2.2 Klem dan isolator Thermovisi antara klem dan konduktor teg.operasi > 150 kV

3.1.2.3 Body VT/CVT Thermovisi body VT/CVT teg. operasi 150 kV

TRAFO TEGANGAN

32

KODE SUB SISTEM ITEM INSPEKSI

Har

ian

Min

ggua

n

2 M

ingg

uan

Bula

nan

3 Bu

lana

n

1 Ta

hun

2 Ta

hun

5 Ta

hun

Kond

isio

nal

Keterangan

3.1.2.4 Body VT/CVT Thermovisi body VT/CVT teg. operasi > 150 kV

3.1.2.5 Isolator Thermovisi pada isolator teg. operasi 150kV

3.1.2.6 Isolator Thermovisi pada isolator teg. operasi > 150kV

3.1.2.7 Housing Thermovisi pada housing teg. operasi 150kV

3.1.2.8 Housing Thermovisi pada housing teg. operasi > 150kV

3.1.3 ShutdownTesting/Measurement

3.1.3.1 Tahanan isolasi Pengujian Tahanan isolasi

3.1.3.2 Tangen delta dan kapasitansi Pengujian Tangen delta dan kapasitansi

Untuk CVThanyapengukurankapasitansi

3.1.3.3 Pentanahan Pengukuran Tahanan Pentanahan

3.1.3.4 Kualitas minyak Pengujian Kualitas minyakUntukkebutuhaninvestigasi

3.1.3.5 DGA Pengujian DGAUntukkebutuhaninvestigasi

3.1.3.6 Spark gap Pengukuran jarak spark gap

TRAFO TEGANGAN

33

KODE SUB SISTEM ITEM INSPEKSI

Har

ian

Min

ggua

n

2 M

ingg

uan

Bula

nan

3 Bu

lana

n

1 Ta

hun

2 Ta

hun

5 Ta

hun

Kond

isio

nal

Keterangan

3.1.3.7 Ratio Pengujian Ratio

Shutdown inspeksi2.1.3.8 Box terminal Pemeriksaan dan pembersihan box terminal

terhadap, kotoran, binatang ataukemungkinan kemasukan air

2.1.3.9 Housing dan body VT/CVT Pembersihan bushing dan body VT/CVT Disesuaikandengankondisilingkungan

2.1.3.10 Baut terminal utama dan wiringkontrol

Pemeriksaan dan pengencangan baut-bautterminal utama & pentanahan serta baut-baut wiring kontrol dalam terminal boks

TRAFO TEGANGAN

34

No SUB SYSTEM FUNCTION SUB SYSTEM SUB - SUB SYSTEM FUNCTION FUNCTIONAL FAILURE FAILURE MODE LEVEL 1 FAILURE MODE LEVEL 2 FAILURE MODE LEVEL 3

Seal aging

Tekanan berlebih pada

seal

Minyak isolasi kapasitor unit

terkontaminasi

seal expansion chamber rusak

Minyak isolasi base box

berkurang

Seal base box rusak/getas Seal aging

moisture ingress Seal base box rusak/getas Seal aging

Aging

Kandungan air tinggi

Unit kapasitor Pembagi tegangan primer agar dapat

ditransformasi oleh EMU

tegangan masukan untuk

EMU primer tdk normal

Nilai kapasitansi berubah tegangan output abnormal

Konektor Menghubungkan antar unit kapasitor pembagi tegangan tidak

berfungsi

tegangan output abnormal

Trafo step-down

Mentransformasi tegangan masukan

menjadi level tegangan untuk keperluan

proteksi dan metering

transformasi tidak sesuai

nameplate

tegagan sekunder nol

Spark Gap Melindungi trafo step-down dari over

voltage

Fungsi pengaman

berkurang/tidak berfungsi

Spark gap terbakar deformasi belitan trafo

Series Reactor Meniadakan pengaruh impedansi unit

kapasitor

transformasi tidak sesuai

nameplate

tegangan output tdk stabil

Harmonic supressor Mencegah osilasi feroresonansi yang

terjadi terus menerus

interferensi pada tegangan

output

distorsi gelombang output

4 Expansion Chamber Media ekspansi minyak pada CVD

Media ekspansi minyak kapasitor unit level kemampuan

menahan tekanan minyak

berkurang

rembes / kebocoran minyak

5 StudKonektor CVT dengan konduktor bertegangan

(primer)

level kekuatan mekanik

terlampui

stud patah

6 Mechanical Struktur Penopang fisik CVTMenopang CVT level kekuatan mekanik

berkurang

support miring / bengkok

Mengisolasi unit kapasitor thd rangka

isolator sekaligus mengkonduksikan

panas dari unit kapasitor

Minyak pada unit

kapasitor

Minyak pada base box

3 Electromagnetic Circuit

Mentransformasi tegangan sumber menjadi level

tegangan yang dapat digunakan untuk keperluan

proteksi dan metering

2 Voltage DividerPembagi tegangan primer agar dapat

ditransformasi oleh EMC

1 Isolasi

seal expansion chamber rusakminyak kapasitor unit

berkurang

Kegagalan isolasi kertasMedia isolasi antar belitan maupun ke

bagian lain yang tidak bertegangan

Kertas Isolasi Belitan

Kegagalan isolasi pada

base box

Mengisolasi trafo step-down thd base box

sekaligus meminimalisir pengaruh

kontaminasi air/uap air dalam base box

Mengisolasi bagian yang bertegangan terhadap

body

Kegagalan isolasi pada

kapasitor unit

Lampiran 2 FMEA TRAFO TEGANGAN

TRAFO TEGANGAN

35

Lampiran 3 Formulir Check List Inspeksi Level 1 - CVT/PT- MINGGUAN

UNIT PELAKSANA:

LOKASI GI:

BAY:

TANGGAL:

PUKUL:

PELAKSANA:

1

1,1

1.1.1 Level Minyak Normal Maks MinTdk

terpasangRusak

Ada

catatan

1.1.2 Tekanan Gas Normal Tdk Normal

1.1.3 Kebocoran Minyak Ada Tdk Ada

2

2,1

2.1.1 Level Minyak Normal Maks Min Tdk

terpasangRusak Ada

catatan

2.1.2 Tekanan Gas Normal Tdk Normal

2.1.3 Kebocoran Minyak Ada Tdk Ada

3

3,1

3.1.1 Level Minyak Normal Maks MinTdk

terpasangRusak

Ada

catatan

3.1.2 Tekanan Gas Normal Tdk Normal

3.1.3 Kebocoran Minyak Ada Tdk Ada

Approval Pelaksana

(………………………………) (………………………………)

FASA T

CATATAN :

…………………………………………………………………………………………………………………………...…..……...………

…………………………………………………………………………………………………………………………...…..……...………

DIELEKTRIK

FASA S

DIELEKTRIK

DIELEKTRIK

FORMULIR CHECK LIST INSPEKSI LEVEL 1 - CVT / PT

PERIODE MINGGUAN

NOKOMPONEN YANG

DIPERIKSAKONDISI PERALATAN

FASA R

PT. PLN ( PERSERO )

TRAFO TEGANGAN

36

Lampiran 4 Formulir Check List Inspeksi Level 1-CVT/PT-BULANAN

UNIT PELAKSANA :

LOKASI GI :

BAY :

TANGGAL :

PUKUL :

PELAKSANA :

1

1,1

1.1.1 Kondisi Grounding Normal Kendor Korosi Lepas Rantas Hilang

1.1.2 Kondisi Isolator Normal Kotor Flek Retak Pecah

1.2

1.2.1 Kondisi core housing Normal Korosi Retak

2

2.1

2.1.1 Kondisi Grounding Normal Kendor Korosi Lepas Rantas Hilang

2.1.2 Kondisi Isolator Normal Kotor Flek Retak Pecah

2.2

2.2.1 Kondisi core housing Normal Korosi Retak

3

3.1

3.1.1 Kondisi Grounding Normal Kendor Korosi Lepas Rantas Hilang

3.1.2 Kondisi Isolator Normal Kotor Flek Retak Pecah

3.2

3.2.1 Kondisi core housing Normal Korosi Retak

CATATAN :

Approval Pelaksana

(………………………………) (………………………………)

FASA S

GROUNDING

STRUKTUR MEKANIK

FASA T

GROUNDING

STRUKTUR MEKANIK

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………

FASA R

GROUNDING

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………

FORMULIR CHECK LIST INSPEKSI LEVEL 1 - CT

PERIODE BULANAN

NO KOMPONEN YANG DIPERIKSA KONDISI PERALATAN

STRUKTUR MEKANIK

PT. PLN ( PERSERO )

TRAFO TEGANGAN

37

Lampiran 5 Formulir Check List Inspeksi Level 1 - CVT/PT-TAHUNAN

UNIT PELAKSANA

LOKASI GI

BAY

TANGGAL

PUKUL

PELAKSANA

1

1.1

1.1.1 Kondisi Support Structure Normal Korosi Kendor Bengkok

2

2.1

2.2.1 Kondisi Support Structure Normal Korosi Kendor Bengkok

3

3.1

3.1.1 Kondisi Support Structure Normal Korosi Kendor Bengkok

CATATAN :

Approval Pelaksana

(………………………………) (………………………………)

FASA T

STRUKTUR MEKANIK

KONDISI PERALATAN

…………………………………………………………………………………………………………………………………………

FASA R

STRUKTUR MEKANIK

FASA S

STRUKTUR MEKANIK

…………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………

FORMULIR CHECK LIST INSPEKSI LEVEL 1 - CVT / PT

PERIODE TAHUNAN

NO KOMPONEN YANG DIPERIKSA

PT. PLN ( PERSERO )

::::::

::::::

TRAFO TEGANGAN

38

Lampiran 6 Formulir Hasil Uji Tahanan Isolasi

NOMOR DOKUMEN : TANGGAL : REVISI : HALAMAN :….. /……

UNIT PELAKSANA : MERK / TYPE : NO. SERI :LOKASI GI : TEGANGAN : PELAKSANA :BAY :ALAT UJI : PERIODE HAR. : CUACA :

TITIK UKUR KESIMPULAN

R S T R S T R S T

- Primer - Ground

- Primer - Sekunder ( 1a - )

- Primer - Sekunder ( 2a - )

- Sekunder 1a - Sekunder 2a

- Sekunder 1a - Ground

- Sekunder 2a - Ground

Alat ukur tahanan isolasi 5 kV untuk sisi primer dan 500 V untuk sisi sekunder

Catatan : Pengawas Pekerjaan, Pelaksana,

(………………………………..) (………………………………..)

Mengetahui,

(…………………………..)

LEMBAR HASIL PEMELIHARAAN BAY PENGHANTAR FORM.2 PT

PENGUJIAN / PENGUKURAN TAHANAN ISOLASI PT

HASIL SEBELUMNYA (MΩ)Standard

KONDISI AWAL (MΩ)TINDAKAN

KONDISI AKHIR (MΩ)

PT. PLN (PERSERO)P3B SUMATERA

UPT…..

PT PLN (PERSERO)

FORMULIR PEMELIHARAAN TAHUNAN TRAFO TEGANGANPENGUJIAN / PENGUKURAN TAHANAN ISOLASI

NOMOR DOKUMEN : REVISI : HALAMAN :TANGGAL :

"Logo Standar Mutu"

TRAFO TEGANGAN

39

Lampiran 7 Formulir Hasil Uji Tahanan Pentanahan

NOMOR DOKUMEN : TANGGAL : REVISI : HALAMAN :….. /……

UNIT : MERK / TYPE : NO. SERI :LOKASI GI : TEGANGAN : PELAKSANA :BAY :ALAT UJI : PERIODE HAR. : CUACA :

TITIK UKUR Standard KESIMPULAN

R < 1 Ω

Catatan :

Pengawas Pekerjaan, Pelaksana,

(………………………………..) (………………………………..)

Mengetahui,

(…………………………..)

PENGUJIAN / PENGUKURAN TAHANAN ISOLASI PTLEMBAR HASIL PEMELIHARAAN BAY PENGHANTAR FORM.2 PT

Terminal Pentanahan

(Ohm)

KONDISI AWAL KONDISI AKHIR

PT. PLN (PERSERO)P3B SUMATERA

UPT…..

PT PLN (PERSERO)

FORMULIR PEMELIHARAAN TAHUNAN TRAFO TEGANGAN (CVT/PT)PENGUJIAN / PENGUKURAN TAHANAN PENTANAHAN

NOMOR DOKUMEN : REVISI : HALAMAN :TANGGAL :

"Logo Standar Mutu"

TRAFO TEGANGAN

40

Lampiran 8 Formulir Hasil Pengukuran Ratio Tegangan CVT/PT

UNIT : MERK / TYPE : NO. SERI :LOKASI : TEGANGAN : PELAKSANA :BAY :ALAT UJI : PERIODE HAR. : CUACA :

A E G H

Teg Sumber 1a-1n Ratio 2a-2n Ratio Teg Sumber 1a-1n Ratio 2a-2n Ratio Teg Sumber 1a-1n Ratio 2a-2n Ratio

Catatan : Mengetahui, Pengawas Pekerjaan, Pelaksana Pekerjaan,...................................................................................................................................... ............................. ............................. ..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... ............................. ............................. ...................................................................................................................................................................

NO UJI ACUAN HASIL SEBELUMNYA / NAME PLATE HASIL AWAL TINDAKAN KESIMPULAN PELAKSANA

B C D F

HASIL AKHIR

Primer SekunderSekunderPrimer Primer Sekunder

T

phasaR

phasaS

phasa

NOMOR DOKUMEN : TANGGAL :

"Logo Standar Mutu"PT PLN (PERSERO) FORMULIR PEMELIHARAAN TAHUNAN TRAFO TEGANGAN (CVT/PT)PENGUKURAN RATIO TEGANGAN

REVISI : HALAMAN :

TRAFO TEGANGAN

41

Lampiran 9 Formulir Hasil Uji Tan Delta Dan Kapasitansi CVT/PT

NOMOR DOKUMEN : TANGGAL : REVISI : HALAMAN :….. /……

UNIT : MERK / TYPE : NO. SERI :LOKASI : TEGANGAN : PELAKSANA :BAY :ALAT UJI : PERIODE HAR. : CUACA :

KESIMPULAN

Tan Delta(%)

Kapasitansi(pF)

Tan Delta(%)

Kapasitansi(pF)

Tan Delta(%)

Kapasitansi(pF)

1. Pengujian Tan Delta phasa R

2. Pengujian Tan Delta phasa S

3. Pengujian Tan Delta phasa T

Catatan : Mengetahui, Pengawas Pekerjaan,......................................................................................................... ............................. ....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... (………………………………..) (………………………………..)............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

URAIAN KEGIATAN ACUAN

HASIL SEBELUMNYA KONDISI AWAL

TINDAKAN

Name Plate

(………………………………..)

............................Pelaksana Pekerjaan

LEMBAR HASIL PEMELIHARAAN BAY PENGHANTAR FORM.2 LA

PENGUJIAN / PENGUKURAN TAHANAN ISOLASI LA

KONDISI AKHIR

PT. PLN (PERSERO)P3B SUMATERA

UPT…..

PT. PLN (PERSERO)P3B SUMATERA

UPT…..

PT PLN (PERSERO)

FORMULIR PEMELIHARAAN TAHUNAN TRAFO TEGANGAN (CVT/PT)PENGUJIAN TAN DELTA DAN KAPASITANSI

NOMOR DOKUMEN : REVISI : HALAMAN :TANGGAL :

'Logo Standar Mutu"

TRAFO TEGANGAN

42

Lampiran 10 Standar Alat Uji CVT/PT

Per UPT / Sektor / Divisi Per Tragi / Unit GI Per GI1 Multimeter 1 Alat ukur tegangan2 Megger Digital 500 V - 5kV 1 Alat uji tahanan isolasi3 Thermal Image 1 1 Alat monitor temperatur4 Breakdown Voltage (Oil) 1 Alat uji tegangan tembus pada minyak5 Power Factor / Tan delta test 1 Alat uji tangen delta6 Ratio meter PT 1 Alat uji ratio PT/CVT7 Alat Ukur Pentanahan 1 Alat ukur tahanan pentanahan8 DGA (Gas Chromatolgraphy) 1 Alat uji kandungan gas pada minyak9 Oil Quality test 1 alat uji karakteristik minyak

No Peralatan STANDAR ALAT UJI PT/CVT Keterangan

TRAFO TEGANGAN

43

DAFTAR ISTILAH

In Service : Kondisi bertegangan

In Service Inspection : Pemeriksaan dalam kondisi bertegangan dengan

panca indera

In Service Measurement : pemeriksaan/pengukuran dalam kondisi

bertegangan dengan alat bantu.

Shutdown Testing : Pengujian/pengukuran dalam keadaan tidak

bertegangan

Shutdown Function Check : Pengujian fungsi dalam keadaan tidak

bertegangan

Online Monitoring : Monitoring peralatan secara terus menerus

melalui alat ukur terpasang

TRAFO TEGANGAN

44

DAFTAR PUSTAKA

1. IEC 60422 “Mineral insulating oils in electrical equipment supervision andmaintenance guidance

2. IEC 60599 tahun 1999 “Mineral oil-impragnated electrical equipment in service-Guideto interpretation of Dissolved and free gas analysis”

3. IEEE Std C57.13-1993 “Standard Requirements for Instrument Transformers”.

4. Paper IEEE, “A Tool for Realibity and Safety: Predict and Prevent Equipment failureswith Thermography” , Copyright mareial IEEE Paper No. PCIC-97-06

5. SPLN T3.003-2: 2011, “Pedoman Pemilihan Transformator Tegangan (PT) untuk

Tegangan Tinggi 66 kV”, Standar PT PLN (Persero)

6. SPLN T3.003-3: 2011, “Pedoman Pemilihan Transformator Tegangan Kapasitif(CVT)

untuk Tegangan Tinggi dan Tegangan Ekstra Tinggi”, Standar PT PLN (Persero)

7. Buku Petunjuk Batasan Operasi dan Pemeliharaan Peralatan Penyaluran Tenaga Listrik

SKDIR 114.K/DIR/2010 Trafo Arus No. Dokumen: 02-22/HARLUR-PST/2009.