pedoman trafo tegangan

33
PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN Listrik untuk kehidupan yang lebih baik i DAFTAR ISI DAFTAR ISI ..................................................................................................................... i DAFTAR GAMBAR ......................................................................................................... ii I. PENDAHULUAN ..................................................................................................... 1 1.1. PengertianTrafo Tegangan ............................................................................... 1 1.2. Fungsi Trafo Tegangan ..................................................................................... 2 1.3. Jenis Trafo Tegangan ....................................................................................... 3 1.4. Bagian-bagian Trafo Tegangan......................................................................... 3 1.4.1. Trafo Tegangan Jenis Magnetik ................................................................. 3 1.4.2. Trafo Tegangan Jenis Kapasitif.................................................................. 5 1.5. Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) ......................................................... 7 1.5.1. Mendefinisikan sistem (peralatan) dan fungsinya ....................................... 7 1.5.2. Menentukan sub sistem dan fungsi tiap subsistem .................................... 8 1.5.3. Menentukan functional failure tiap subsistem ............................................. 8 1.5.4. Menentukan failure mode tiap subsistem ................................................... 8 1.5.5. FMEA VT ................................................................................................... 8 II. PEDOMAN PEMELIHARAAN ................................................................................. 9 2.1. In Service inspection ......................................................................................... 9 2.1.1. Dielectric .................................................................................................... 9 2.1.2. Electromagnetic Circuit .............................................................................. 9 2.1.3. Mechanical structure .................................................................................. 9 2.1.4. Pentanahan VT .......................................................................................... 9 2.2. In Service measurement ................................................................................. 10 2.2.1. Thermovision ........................................................................................... 10 2.3. Shutdown testing / Measurement .................................................................... 10 2.3.1. Tahanan isolasi ........................................................................................ 10 2.3.2. Tan delta & Kapasitansi ........................................................................... 11 2.3.3. Tahanan Pentanahan .............................................................................. 13 2.3.4. Rasio ....................................................................................................... 13 2.3.5. Kualitas Minyak........................................................................................ 13 2.4. Shutdown Treatment ....................................................................................... 16 III. EVALUASI HASIL PEMELIHARAAN DAN REKOMENDASI .............................. 17 3.1. In Service Inspection....................................................................................... 17 3.2. In service measurement .................................................................................. 18 3.2.1. Thermovisi klem, body, isolator, housing dan konduktor .......................... 18

Upload: ekoprasetyo

Post on 26-Oct-2015

322 views

Category:

Documents


39 download

TRANSCRIPT

Page 1: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik i

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI ..................................................................................................................... i

DAFTAR GAMBAR ......................................................................................................... ii

I. PENDAHULUAN ..................................................................................................... 1

1.1. PengertianTrafo Tegangan ............................................................................... 1

1.2. Fungsi Trafo Tegangan ..................................................................................... 2

1.3. Jenis Trafo Tegangan ....................................................................................... 3

1.4. Bagian-bagian Trafo Tegangan ......................................................................... 3

1.4.1. Trafo Tegangan Jenis Magnetik ................................................................. 3

1.4.2. Trafo Tegangan Jenis Kapasitif .................................................................. 5

1.5. Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) ......................................................... 7

1.5.1. Mendefinisikan sistem (peralatan) dan fungsinya ....................................... 7

1.5.2. Menentukan sub sistem dan fungsi tiap subsistem .................................... 8

1.5.3. Menentukan functional failure tiap subsistem ............................................. 8

1.5.4. Menentukan failure mode tiap subsistem ................................................... 8

1.5.5. FMEA VT ................................................................................................... 8

II. PEDOMAN PEMELIHARAAN ................................................................................. 9

2.1. In Service inspection ......................................................................................... 9

2.1.1. Dielectric .................................................................................................... 9

2.1.2. Electromagnetic Circuit .............................................................................. 9

2.1.3. Mechanical structure .................................................................................. 9

2.1.4. Pentanahan VT .......................................................................................... 9

2.2. In Service measurement ................................................................................. 10

2.2.1. Thermovision ........................................................................................... 10

2.3. Shutdown testing / Measurement .................................................................... 10

2.3.1. Tahanan isolasi ........................................................................................ 10

2.3.2. Tan delta & Kapasitansi ........................................................................... 11

2.3.3. Tahanan Pentanahan .............................................................................. 13

2.3.4. Rasio ....................................................................................................... 13

2.3.5. Kualitas Minyak ........................................................................................ 13

2.4. Shutdown Treatment ....................................................................................... 16

III. EVALUASI HASIL PEMELIHARAAN DAN REKOMENDASI .............................. 17

3.1. In Service Inspection ....................................................................................... 17

3.2. In service measurement .................................................................................. 18

3.2.1. Thermovisi klem, body, isolator, housing dan konduktor .......................... 18

Page 2: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik ii

3.3. Shutdown testing / Measurement .................................................................... 18

3.3.1. Tahanan Isolasi ....................................................................................... 18

3.3.2. Tan Delta dan Kapasitansi ....................................................................... 19

3.3.3. Kualitas Minyak ........................................................................................ 19

3.3.4. DGA ......................................................................................................... 21

3.3.5. Tahanan Pentanahan .............................................................................. 21

3.3.6. Pengujian Spark Gap ............................................................................... 22

3.3.7. Ratio ........................................................................................................ 22

3.4. Shutdown Inspection ....................................................................................... 23

IV. TABEL URAIAN KEGIATAN PEMELIHARAAN .................................................. 24

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.2 Prinsip Kerja Trafo Tegangan ..................................................................... 1

Gambar 2 Rangkaian Ekivalen Trafo Tegangan .............................................................. 2

Gambar 3 Bagian-bagian VT ........................................................................................... 4

Gambar 4 Bagian-bagian CVT ........................................................................................ 7

Gambar 5 Pengujian Tahanan Isolasi ........................................................................... 11

Gambar 6 Pengukuran Tan Delta pada VT ................................................................... 12

Gambar 7 Pengukuran Tan Delta pada CVT ................................................................. 12

Gambar 8 Pengukuran Ratio Trafo Tegangan............................................................... 13

Gambar 9 Batasan Tan δ (reff: ABB) ............................... Error! Bookmark not defined.

Page 3: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 1

TRANSFORMATOR TEGANGAN

I. PENDAHULUAN

1.1. PengertianTrafo Tegangan

Trafo tegangan adalah peralatan yang mentransformasi tegangan sistem yang

lebih tinggi ke suatu tegangan sistem yang lebih rendah untuk peralatan indikator,

alat ukur / meter dan relai.

Gambar 1.1. Prinsip Kerja Trafo Tegangan

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

Page 4: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 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 Trafo tegangan 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 besaran

tegangan listrik yang lebih rendah sehingga dapat digunakan untuk peralatan

proteksi dan pengukuran yang lebih aman, akurat dan teliti.

- Mengisolasi bagian primer yang tegangannya sangat tinggi dengan bagian

sekunder yang tegangannya rendah untuk digunakan sebagai sistm proteksi

dan pengukuran peralatan dibagian primer.

- 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)

Page 5: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 3

1.3. Jenis Trafo Tegangan

Trafo tegangan dibagi dibagi menjadi dua jenis yaitu

· Trafo tegangan magnetik (Magnetik Voltage Transformer / VT)

Disebut juga Trafo tegangan induktif. Terdiri dari belitan primer dan

sekunder pada inti besi yang prinsip kerjanya belitan primer

menginduksikan tegangan kebelitan sekundernya.

· Trafo tegangan kapasitif (Capasitive Voltage Transformer / CVT)

Trafo tegangan ini terdiri dari rangkaian seri 2 (dua) kapasitor atau

lebih yang berfungsi sebagai pembagi tegangan dari tegangan tinggi

ke tegangan rendah pada primer, selanjutnya tegangan pada satu

kapasitor ditransformasikan mengunakan trafo tegangan yang lebih

rendah agar diperoleh teganggan sekunder.

1.4. Bagian-bagian Trafo Tegangan

1.4.1. Trafo Tegangan Jenis Magnetik

· Kertas / Isolasi Minyak

Berfungsi mengisolasi bagian yang bertegangan (belitan primer)

dengan bagian bertegangan 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

primer ke besaran pengukuran yang lebih kecil.

· Dehydrating Breather

Adalah sebagai katup pernapasan untuk menyerap udara lembab pada

kompartemen akibat perubahan volume minyak karena temperatur,

sehingga mencegah penurunan kualitas isolasi minyak

· Terminal Primer

Satu terminal terhubung pada sisi tegangan tinggi (fasa) dan satu lagi

terhubung pada sistim pentanahan (grounding)

· Inti

Page 6: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 4

Terbuat dari plat besi yang dilapisi silicon yang berfungsi untuk

jalannya flux.

· 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

lebih akibat tegangan surja atau sambaran petir ke tanah

Gambar 1. 2 Bagian-bagian VT

Page 7: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 5

1.4.2. Trafo Tegangan Jenis Kapasitif

· Dielectric

- Minyak Isolasi

Berfungsi untuk mengisolasi bagian-bagian yang bertegangan

dan sebagai media dielectric untuk memperoleh nilai

kapasitansi dari 2 (dua) kapasitor atau lebihsebagai 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 seri bersama-sama minyak isolasi.

· Pembagi Tegangan (Capacitive Voltage Devider)

Berfungsi sebagai pembagi tegangan tinggi untuk diubah oleh trafo

tegangan menjadi yang lebih rendah.

· Electromagnetic Circuit

Berfungsi sebagai penyesuai tegangan menengah ( medium voltage

choke) untuk mengatur/menyesuaikan agar tidak terjadi pergeseran

fasa antara tegangan masukan (Vi) dengan tegangan keluaran (Vo)

pada frekuensi dasar.

· Trafo Tegangan

Berfungsi untuk mentransformasikan besaran tegangan listrik dari

tegangan menengah yang keluar dari kapasitor pembagi ke tegangan

rendah yang akan digunakan pada rangkaian proteksi dan pengukuran.

· Expansion Chamber

Rubber bilow adalah sebagai katup pernapasan (dehydrating breather)

untuk menyerap udara lembab pada kompartemen yang timbul akibat

perubahan temperatur. Hal ini mencegah penurunan kualitas minyak

isolasi.

· Terminal Primer

Satu terminal terhubung pada sisi tegangan tinggi (fasa) dan satu lagi

terhubung pada sistim pentanahan (grounding).

· Struktur Mekanikal

Struktur mekanikal adalah peralatan yang menyokong berdirinya trafo

tegangan.

Page 8: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 6

Terdiri dari :

- Pondasi

- Struktur penopang CVT

- Isolator penyangga (porselen/polyester). tempat kedudukan kapasitor

dan berfungsi sebagai isolasi pada bagian-bagian tegangan tinggi.

· Sistem Pentanahan

Sistem pentanahan adalah peralatan yang berfungsi mengalirkan arus

lebih akibat tegangan surja atau sambaran petir ke tanah.

Page 9: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 7

1.5. Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)

FMEA adalah merupakan suatu metode untuk menganalisa penyebab kegalan

pada suatu peralatan. Pada buku pedoman pemeliharaan ini FMEA menjadi dasar

utama untuk menentukan komponen yang akan diperiksa dan dipelihara.

FMEA atau Failure Modes and Effects Analysis dibuat dengan cara:

· Mendefinisikan sistem (peralatan) dan fungsinya

· Menentukan sub sistem dan fungsi tiap subsistem

· Menentukan functional failure tiap subsistem

· Menentukan failure mode tiap subsistem

1.5.1. Mendefinisikan sistem (peralatan) dan fungsinya

Definisi: kumpulan komponen yang secara bersama-sama bekerja

membentuk satu atau lebih fungsi

Gambar 1.3 Bagian-bagian CVT

Page 10: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 8

1.5.2. Menentukan sub sistem dan fungsi tiap subsistem

Definisi: peralatan dan/atau komponen yang bersama-sama membentuk

satu fungsi. Dari fungsinya subsistem berupa unit yang berdiri sendiri dalam

suatu system

1.5.3. Menentukan functional failure tiap subsistem

Functional failure adalah ketidakmampuan suatu asset untuk dapat bekerja

sesuai fungsinya sesuai standar unjuk kerja yang dapat diterima pemakai

1.5.4. Menentukan failure mode tiap subsistem

Failure mode adalah setiap kejadian yang mengakibatkan functional failure.

1.5.5. FMEA VT

Di dalam FMEA VT terdiri dari Subsistem VT, functional failure, dan failure

mode pada VT (lampiran 1)

Page 11: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 9

II. PEDOMAN PEMELIHARAAN

2.1. In Service inspection

In service inspection adalah kegiatan pengamatan visual pada bagian-bagian

peralatan terhadap adanya anomali yang berpotensi menurunkan unjuk kerja

peralatan atau merusak sebagian/keseluruhan peralatan.

2.1.1. Dielectric

· Memeriksa rembesan / kebocoran minyak

· memeriksa level ketinggian minyak pada gelas penduga.

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

lainnya

2.1.2. Electromagnetic Circuit

· memeriksa level ketinggian minyak pada gelas penduga.

· rembesan / kebocoran minyak trafo pada seal isolator.

· Memeriksa kondisi spark gap

2.1.3. Mechanical structure

· memeriksa pondasi dari keretakan atau tidak.

· memeriksa rumah VT\CVT dari keretakan dan korosi.

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

2.1.4. Pentanahan VT

Inspeksi pentanahan VT dilakukan dengan memeriksa kawat dan terminal

pentanahan terhubung ke mess grounding switchyard dengan kencang dan

sempurna.

Page 12: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 10

2.2. In Service measurement

In Service Measurement adalah kegiatan pengukuran / pengujian yang dilakukan

pada saat peralatan sedang dalam keadaan bertegangan / beroperasi.

2.2.1. Thermovision

Thermovision digunakan untuk melihat hot spot pada instalasi listrik,

dengan Infra red thermovision dapat dilihat losses yang terjadi di jaringan.

Semakin tinggi suhu hotspot yang terjadi maka semakin besar losses yang

terjadi. Losses dapat diakibatkan oleh sambungan yang kurang baik,

Pemeriksaan dengan thermovision pada CVT digunakan untuk melihat titik-

titik sambungan pada CVT.

Thermovisi dilakukan pada:

· Konduktor dan klem VT. Hal ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan

suhu antara konduktor dan klem VT

· Isolator dan housing VT. Hal ini bertujuan untuk mengetahui adanya

kelainan / hotspot di dalam VT.

Thermovisi dilakukan setiap 3 bulan, kecuali untuk CVT 500 kV dilakukan

setiap 2 minggu.

2.3. Shutdown testing / Measurement

Shutdown testing / measurement adalah pekerjaan pengujian yang dilakukan pada

saat peralatan dalam keadaan padam. Pekerjaan ini dilakukan pada saat

pemeliharaan rutin maupun pada saat investigasi ketidaknormalan.

2.3.1. Tahanan isolasi

Pengujian tahanan isolasi menggunakan alat ukur tahanan isolasi 5 KV

untuk sisi primer dan 500 V untuk sisi sekunder. Berfungsi untuk

mengetahui kualitas tahanan isolasi pada trafo tegangan tersebut.

Pencatatan hasil pengukuran dilakukan pada saat 60 detik.

Page 13: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 11

2.3.2. Tan delta & Kapasitansi

Pada trafo tegangan yang menggunakan minyak untuk isolasinya, minyak

memiliki nilai konduktansi yang cukup rendah dan nilai kapasitansi yang

cukup tinggi, pengujian tangen delta dilakukan untuk mengetahui besarnya

nilai factor disipasi (tan delta) dan kapasitansi dari VT. Peningkatan nilai

dari kapasitansi mengindikasikan adanya kertas isolasi yang terkontaminasi

oleh kelembaban, pencemaran atau adanya pemburukan pada sistem

isolasi VT.

Pengujian dengan mode GST-Ground pada VT bertujuan untuk mengetahui

nilai tan delta overall (secara umum). Tegangan uji yang digunakan adalah

2kV sampai 10 kV.

Gambar 2.1 Pengujian Tahanan Isolasi

Page 14: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 12

Gambar 2.2. Pengukuran Tan Delta pada VT

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

Gambar 2.3 Pengukuran Tan Delta pada CVT

Page 15: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 13

2.3.3. Tahanan Pentanahan

Pengukuran besarnya tahanan pentanahan menggunakan alat uji tahanan

pentanahan. Besarnya nilai tahanan pentanahan mempengaruhi keamanan

personil terhadap bahaya tegangan sentuh.

2.3.4. Rasio

Pengukuran ratio bertujuan untuk membandingkan nilai ratio hasil

pengukuran dengan nilai pada nameplate.

Gambar 2.4.Pengukuran Ratio Trafo Tegangan

Pengukuran dilakukan dengan menginjeksi tegangan AC 2 – 10KV pada

sisi primer dan dibandingkan dengan output tegangan pada sisi sekunder.

Pengujian ini hanya dilakukan ketika pemasangan baru atau setelah

relokasi.

2.3.5. Kualitas Minyak

Berdasarkan standard IEC 60422 “Mineral insulating oils in electrical

equipment supervision and maintenance guide”, Trafo tegangan (VT)

masuk dalam kategori D (instrument/protection transformer >170 kV) dan

kategori E (instrument/protection transformer ≤ 170 kV). Pengujian Kualitas

Page 16: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 14

minyak pada trafo instrument hanya dapat dilakukan pada trafo instrument

jenis nonhermetically sealed. Pengujian kualitas isolasi dilakukan setelah

VT 10 tahun beroperasi. Pengambilan sample yang selanjutnya perlu

dilakukan konsultasi terlebih dahulu dengan manufacturer atau mengacu

pada manual instruction dari manufacturer masing-masing.

Pengujian kualitas minyak sesuai standard IEC 60422 meliputi :

a. Pengujian Down Voltage (BDV)

Pengujian tegangan tembus dilakukan untuk mengetahui kemapuan

minyak isolasi dalam menahan stress tegangan. Pengujian ini dapat

menjadi indikasi keberadaan kontaminan seperti kadar air dan

partikel. Rendahnya nilai tegangan tembus dapat mengindikasikan

keberadaan salah satu kontaminan tersebut, dan tingginya tegangan

tembus belum tentu juga mengindikasikan bebasnya minyak dari

semua jenis kontaminan.

b. Pengujian Water Content

Pengujian kadar air untuk mengetahui seberapa besar kadar air yang

terlarut / terkandung di minyak. Menurut standar IEC 60422 perlu

dilakukan koreksi hasil pengujian kadar air terhadap suhu 20 oC yaitu

dengan mengalikan hasil pengujian dengan faktor koreksi f.

Dimana:

tsef 04,024,2 -=

Ket :

f= faktor koreksi

ts = Suhu minyak pada waktu diambil (sampling)

c. Pengujian Acidity

Minyak yang rusak akibat teroksidasi akan menghasilkan senyawa

asam yang akan menurunkan kualitas isolasi kertas isolasi pada trafo.

Page 17: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 15

Asam ini juga dapat menjadi penyebab proses korosi pada tembaga

dan bagian trafo yang terbuat dari bahan metal.

d. Pengujian Dielectric Disspation Factor

Pengujian ini bertujuan mengukur arus bocor melalui minyak isolasi,

yang secara tidak langsung mengukur seberapa besar pengotoran

atau pemburukan yang terjadi.

e. Pengujian Interfacial Tension

Pengujian IFT antara minyak dengan air dimaksudkan untuk

mengetahui keberadaan polar contaminant yang larut dan hasil

proses pemburukan. Karakteristik dari ift akan mengalami penurunan

nilai yang sangat drastis seiring tingginya tingkat penuaan pada

minyak isolasi. Ift juga dapat mengindikasi masalah pada minyak

isolasi terhadap material isolasi lainnya.

f. Pengujian Sediment dan Sludge

Pengujian sediment ini bertujuan mengukur seberapa banyak (%) zat

pengotor terhadap minyak isolasi trafo.

g. Pengujian Flash Point

Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui flash point atau titik nyala

api dari minyak isolasi

h. Pengujian Dissolved Gas Analysis (DGA)

Pengujian Dissolved Gas Analysis (DGA) adalah merupakan suatu

tool diagnosa untuk mendeteksi dan mengevaluasi gangguan pada

peralatan tenaga listrik dengan cara mengukur beberapa kandungan

gas di dalam minyak isolasi meliputi 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 Dissolved

and free gas analysis” , kelainan dalam peralatan trafo instrument

dapat dideteksi dengan menggunakan DGA.

Page 18: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 16

2.4. Shutdown Treatment

Treatment merupakan tindakan pemeliharaan pada saat shutdown tahunan.

No Peralatan yang dipelihara Cara Pemeliharaan Standard

1 Box Terminal

Periksa terhadap, kotoran, binatang

atau kemungkinan kemasukan air.

Bersih

2 Body 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

4 Limit switch

Periksa apakah limit switch masih

berfungsi normal atau tidak

Normal

Page 19: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 17

III. EVALUASI HASIL PEMELIHARAAN DAN REKOMENDASI

3.1. In Service Inspection

No Item

inspeksi

Hasil inspeksi Rekomendasi

1. Level

ketinggian

minyak

Minimum - Pastikan kondisi indikator ketinggian minyak

normal/tidak

- 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 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.

4. Kondisi

core

housing

Retak Lakukan penggantian VT/CVT

Page 20: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 18

5. Kondisi

structure

penyangga

Kendor/Bengkok Lakukan perbaikan/penggantian struktur penyangga

6. Kondisi

grounding

Lepas / 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 Testing Specifications (NETA MTS-1997) interpretasi hasil

thermovisi dapat dikategorikan sebagai berikut:

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

3.3. Shutdown testing / Measurement

3.3.1. Tahanan Isolasi

Standard : VDE ( catalogue 228/4 ) minimum besarnya tahanan isolasi

kumparan trafo, pada suhu operasi dihitung “ 1 Kilo Volt = 1 MOhm

No Hasil Uji Keterangan Rekomendasi

1. > 1MOhm/1kV Good Normal

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

Page 21: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 19

3.3.2. Kapasitansi

Belum

3.3.3. Kualitas Minyak

Standard yang digunakan : IEC 60422 “Mineral insulating oils in electrical

equipment supervision and maintenance guidance”.

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 manufacturer.

<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)

<5ppm Good Normal

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

perbaiki.

- Laksanakan penggantian minyak sesuai manual

instruction atau hubungi manufacturer.

>10ppm Poor

Kategori E (≤ 170 kV)

s.d.a <5ppm Good

5-15ppm Fair

>15ppm Poor

. Acidity

Page 22: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 20

Kategori D (>170kV)

<0.1 Good Normal

0.1-0.15 Fair -Laksanakan penggantian minyak sesuai manual

instruction atau hubungi manufacturer 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

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 manufacturer. >0.03 Poor

Kategori E (≤ 170 kV)

<0.1 Good

s.d.a 0.1-0.3 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 manufacturer. <22 Poor

Kategori E (≤ 170 kV) Bukan merupakan pengujian rutin

6. Pengujian Sedimen dan Sludge

<0.02% Good Normal

>0.02% Poor Laksanakan penggantian minyak sesuai manual

instruction atau hubungi manufacturer.

7. Pengujian Flash Point

Page 23: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 21

3.3.4. DGA

Standar yang digunakan IEC 60599 tahun 1999 “Mineral oil-impragnated

electrical equipment in service-Guide to interpretation of Dissolved and free

gas analysis”.

Tabel Interpretasi DGA berdasarkan IEC 60599 :

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

3.3.5. Tahanan Pentanahan

No Hasil

Pengujian

Keterangan Rekomendasi

1 < 1 Ohm Good Normal

2 >1Ohm Poor Periksa kondisi sambungan

grounding

Perubahan <10% Good Normal

Perubahan >10% Poor - Laksanakan penggantian minyak sesuai manual

instruction atau hubungi manufacturer.

Page 24: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 22

3.3.6. Pengujian Spark Gap

Periksa Spark gap bushing apakah masih memenuhi syarat ( lihat lampiran

IV .4 buku O&M SE 032) standard VDE 0111/12

Tegangan Nominal

(kV)

BIL

(KV)

Jarak antara gap

(mm)

6 60 60

12 50 50

75 85

20 60 60

125 155

30 95 115

170 220

70 145 180

325 400

150 250 330

550 700

650 830

759 1000

3.3.7. Ratio

Standard yang digunakan : IEEE Std C57.13-1993 “Standard Requirements

for Instrument Transformers”.

Error ratio hasil pengukuran dan nameplate dikategorikan menjadi dua

batasan yaitu :

1. VT untuk keperluan metering : error maksimum + 0.1%

2. VT untuk keperluan lain (proteksi, load control dan keperluan

sejenisnya) : error maksimum + 1.2%

Page 25: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 23

3.4. Shutdown Inspection

No Sub Sistem Hasil Inspeksi Rekomendasi

1 Box Terminal

· Kotor

· Kemasukan air

· Bersihkan

· Keringkan

2 Body VT · Kotor

· Retak/cacat

· Bersihkan

· Perbaiki/ganti

3 Baut-baut · longgar · Kencangkan

4 Limit switch · Tidak bekerja · Perbaiki

Page 26: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 24

IV. TABEL URAIAN KEGIATAN PEMELIHARAAN

Jenis

Pemeliharaan

Jenis Inspeksi/Pengujian

Periode Tool

In service

Inspection

1 Pemeriksaan level

ketinggian minyak

VT/CVT

Mingguan Visual

2 Pemeriksaan level

tekanan minyak (khusus

untuk dengan rubber

bellow)

Harian Visual

3 Pemeriksaan kebocoran

minyak

Harian Visual

4 Pemeriksaan kondisi

fisik isolator porcelain

Mingguan Visual

5 Pemeriksaan kondisi

core housing

Mingguan Visual

6 Pemeriksaan kondisi

structure penyangga

Tahunan Visual

7 Pemeriksaan kondisi

grounding

Bulanan Visual

8 Pemeriksaan spark Gap Bulanan Visual

In service

measurement

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

5 Thermovisi pada

konduktor

Bulanan Kamera

Thermography

Page 27: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 25

Shutdown

Testing /

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 ;

Setelah 10

tahun operasi

atau hasil

pengujian Tan

delta, melebihi

standar.

a. Pengujian Break

Down Voltage

(BDV)

Alat uji

tegangan

tembus

b. Pengujian Water

content

Alat uji kadar

air

c. Pengujian Acidity Alat uji

keasaman

d. Pengujian

Dielectric

Disspation Factor

Alat uji tan

delta minyak

e. Pengujian

Interfacial Tension

Alat uji IFT

f. Pengujian

Sediment dan

Sludge

Alat uji

sediment

g. Pengujian Flash

point

Alat uji flash

point

Page 28: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 26

6 Pengujian DGA Setelah 10

tahun operasi

atau hasil

pengujian Tan

delta, melebihi

standar.

7 Pengukuran Spark Gap 2 tahunan meteran

Shutdown

Treatment

1 Pemeriksaan box

terminal terhadap,

kotoran, binatang atau

kemungkinan

kemasukan air.

Tahunan Visual, seal,

coumpound.

2 Pembersihan bushing

dan body PT.

Tahunan Kain Majun.

3 Pengencangan baut-

baut terminal utama &

pentanahan serta baut-

baut wiring kontrol

dalam terminal boks.

Tahunan Kunci-kunci &

obeng.

Page 29: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 27

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 agingAgingKandungan 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 CVDMedia 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

berkurangsupport miring / bengkok

Mengisolasi unit kapasitor thd rangka isolator sekaligus mengkonduksikan

panas dari unit kapasitor

Minyak pada unit kapasitor

Minyak pada base box

3 Electromagnetic CircuitMentransformasi 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 FMEA TRANSFORMATOR TEGANGAN

Page 30: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 28

LAMPIRAN FORMULIR IN SERVICE INSPECTION - HARIAN

Judul Form : FORMULIR IN SERVICE INSPECTION PT/CVT ( HARIAN )Unit :GI :Bay :Tanggal / Jam Inpeksi :Pelaksana :

NO

Fasa RI. Dielektrik

1 normal maximum minimum tidak terbaca tidak terpasang

2 normal rembes bocor34 normal rembes bocor

Fasa SI. Dielektrik

1 normal maximum minimum tidak terbaca tidak terpasang

2 normal rembes bocor3 normal rembes bocor

Fasa TI. Dielektrik

1 normal maximum minimum tidak terbaca tidak terpasang

2 normal rembes bocor3 normal rembes bocor

Catatan ketidaknormalan dan perbaikan :

(……………………………..) (……………………………..)

Kebocoran minyak pada expansion chamberPT/CVT

Kebocoran minyak pada base box PT/CVT

Tanda tangan

Kebocoran minyak pada base box PT/CVT

Kebocoran minyak pada expansion chamberPT/CVT

Level Minyak PT/CVT

Pelaksana

Keterangan (Jika ada anomali)

Peralatan yang dilakukan Inspeksi

Level Minyak PT/CVT

Penanggung jawab

Kebocoran minyak pada base box PT/CVT

Level Minyak PT/CVT

Kebocoran minyak pada expansion chamberPT/CVT

Cara pengisian

PT. PLN ( PERSERO )

Page 31: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 29

LAMPIRAN FORMULIR IN SERVICE INSPECTION - MINGGUAN

Judul Form : FORMULIR IN SERVICE INSPECTION PT/CVT (MINGGUAN)Unit :GI :Bay :Tanggal / Jam Inpeksi :Pelaksana :

NO

Fasa RDielektrik

normal kotor flek retak pecahElectromagnetic circuit

normal tdk terpsg lepasMechanical structure

normal korosi retakFasa S

Dielektriknormal kotor flek retak pecah

Electromagnetic circuitnormal tdk terpsg lepas

Mechanical structurenormal korosi retak

Fasa TDielektrik

normal kotor flek retak pecahElectromagnetic circuit

normal tdk terpsg lepasMechanical structure

normal korosi retakCatatan ketidaknormalan dan perbaikan :

Penanggung jawab

(……………………………..) (……………………………..)

salah pasang

salah pasang

Kondisi core housing PT/CVT

PelaksanaTanda tangan

Kondisi Spark gap (khusus untuk yang eksternal)

Kondisi core housing PT/CVT

Kondisi isolator PT/CVT

Kondisi Spark gap (khusus untuk yang eksternal)

Kondisi core housing PT/CVT

Kondisi isolator PT/CVT

Cara pengisianKeterangan

(Jika ada anomali)Peralatan yang dilakukan Inspeksi

Kondisi isolator PT/CVT

Kondisi Spark gap (khusus untuk yang eksternal) salah pasang

PT. PLN ( PERSERO )PT. PLN ( PERSERO )

Page 32: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 30

LAMPIRAN FORMULIR IN SERVICE INSPECTION - BULANAN

Judul Form : FORMULIR IN SERVICE INSPECTION PT/CVT ( BULANAN )Unit :GI :Bay :Tanggal / Jam Inpeksi :Pelaksana :

NO

Fasa RGroundingKondisi grounding normal korosi rantas kendor putus hilang

Fasa SGroundingKondisi grounding normal korosi rantas kendor putus hilang

Fasa TGroundingKondisi grounding normal korosi rantas kendor putus hilang

Catatan ketidaknormalan dan perbaikan :

Cara pengisianKeterangan

(Jika ada anomali)Peralatan yang dilakukan Inspeksi

(……………………………..) (……………………………..)

Tanda tanganPelaksana Penanggung jawab

PT. PLN ( PERSERO )

Page 33: Pedoman Trafo Tegangan

PT PLN (Persero TRANSFORMATOR TEGANGAN

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 31

LAMPIRAN FORMULIR IN SERVICE INSPECTION - BULANAN

Judul Form : FORMULIR IN SERVICE INSPECTION PT/CVT ( TAHUNAN )Unit :GI :Bay :Tanggal / Jam Inpeksi :Pelaksana :

NO

Fasa R

Mechanical structureKondisi Support Structure normal korosi kendor bengkok hilang

Fasa S

Mechanical structureKondisi Support Structure normal korosi kendor bengkok hilang

Fasa TMechanical structureKondisi Support Structure normal korosi kendor bengkok hilang

Catatan ketidaknormalan dan perbaikan :

Peralatan yang dilakukan Inspeksi

(……………………………..) (……………………………..)

Tanda tanganPelaksana Penanggung jawab

Cara pengisianKeterangan

(Jika ada anomali)

PT. PLN ( PERSERO )