PEMELIHARAAN TRANSFORMATOR DAYA PADA GARDU INDUK

150 kV SRONDOL PT. PLN (PERSERO) P3B JAWA BALI REGION

JAWA TENGAH DAN DIY

UPT SEMARANG

Hadha Alamajibuwono

1, Dr. Ir. Hermawan, DEA

2

1Mahasiswa dan

2Dosen Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Jl. Prof. Sudharto, Tembalang, Semarang, Indonesia

Email : masbol_outz@yahoo.com

Abstrak

PLN sebagai Perusahaan Listrik Negara berusaha untuk menyuplai energi listrik yang ada

dengan seoptimal mungkin seiring dengan semakin meningkatnya konsumen energi listrik. Agar dapat

memanfaatkan energi listrik yang ada serta menjaga kualitas sistem penyaluran dan kerusakan peralatan,

maka diperlukan suatu sistem pengaman dan sistem pemeliharaan instalasi Gardu Induk. Dalam suatu gardu

induk terdapat suatu peralatan yaitu transformator daya yang berfungsi untuk menyalurkan daya listrik dari

tegangan tinggi ke tegangan rendah atau sebaliknya (mentransformasikan tegangan).

Pemeliharaan transformator daya dilakukan untuk menjaga efektivitas dan daya tahan peralatan sistem

tenaga listrik, khususnya transformator daya agar dapat bekerja sebagaimana mestinya sehingga kontinuitas

penyaluran tetap terjaga dengan baik. Oleh karena itu diperlukan pemeliharaan secara terjadwal sesuai dengan

buku panduan dari pabrik. Jika terjadi ketidaknormalan dari suatu hasil pemeliharaan transformator maka

perlu dilakukan investigasi lebih lanjut agar tidak terjadi gangguan pada saat transformator beroperasi.

Kata Kunci : Transformator daya, Gardu Induk, Pemeliharaan.

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Gardu Induk merupakan kumpulan

peralatan listrik tegangan tinggi yang mempunyai

fungsi dan kegunaan dari masing-masing

peralatan yang satu sama lain saling terkait

sehingga penyaluran energi listrik dapat

terlaksana dengan baik.

Salah satu peralatan utama yang terdapat di

Gardu Induk adalah transformator daya.

Pemeliharaan dan pengoperasian yang tidak

benar terhadap transformator daya akan

memperpendek umur transformator daya dan

akan menimbulkan gangguan gangguan pada

saat beroperasi sehingga kontinuitas penyaluran

menjadi tidak lancar.

1.2 Tujuan

Tujuan penulisan laporan kerja praktek ini

adalah untuk mengetahui pemeliharaan

transformator daya yang terdapat di Gardu Induk

150 kV Srondol.

1.3 Pembatasan Masalah

Makalah ini disusun untuk mempelajari

jenis dan bagian-bagian transformator daya yang

terdapat di GI 150 kV Srondol. Untuk

mempersempit masalah, maka hanya dibahas

mengenai pemeliharaan pada transformator daya.

II. DASAR TEORI

Transformator daya adalah suatu peralatan

tenaga listrik yang berfungsi untuk menyalurkan

daya listrik dari tegangan tinggi ke tegangan

rendah atau sebaliknya (mentransformasikan

tegangan).

Dalam operasi umumnya, trafo trafo

daya ditanahkan pada titik netralnya sesuai

dengan kebutuhan untuk sistem

pengamanan/proteksi, sebagai contoh

transformator 150/70 kV ditanahkan secara

langsung disisi netral 150 kV, dan transformator

70/20 kV ditanahkan dengan tahanan disisi netral

20 kVnya.

mailto:masbol_outz@yahoo.com

2.1 Prinsip Kerja

Trafo bekerja atas dasar pembangkit

tegangan induksi bolak-balik di dalam kumparan

yang melingkupi fluksi yang berubah-ubah.

Apabila lilitan primer diberi tegangan bolak-balik

E1 maka akan timbul arus I2 (pada trafo tak

berbeban : I0) pada belitan primer, yang

kemudian akan membangkitkan fluksi bolak-

balik pada inti trafo. Kemudian fluksi ini

membangkitkan primer dan arus I2 pada

sekunder, bila trafo berbeban.

Gambar 2.1 Lilitan Trafo Daya

Keterangan :

E1 : Tegangan primer

E2 : Tegangan sekunder

I1 : Arus primer

I2 : Arus sekunder

N1 : Lilitan primer

N2 : Lilitan sekunder

e1 : Tegangan Induksi Primer

e2 : Tegangan Induksi Sekunder

: Fluksi

2.2 Bagian Bagian dari Transformator

2.2.1 Bagian Utama

a) Inti Besi

Inti besi berfungsi untuk

mempermudah jalan fluksi yang

ditimbulkan oleh arus listrik yang melalui

kumparan. Dibuat dari lempengan

lempengan besi tipis yang berisolasi, untuk

mengurangi panas (sebagai rugi rugi

besi) yang ditimbulkan oleh arus eddy

(Eddy Current).

b) Kumparan Transformator

Terdiri dari beberapa lilitan

berisolasi yang membentuk suatu

kumparan. Kumparan tersebut diisolasi

baik terhadap inti besi maupun terhadap

kumparan lain dengan isolasi padat seperti

karton, pertinax, dan lain lain.

Umumnya pada trafo terdapat

kumparan primer dan sekunder. Bila

kumparan primer dihubungkan dengan

tegangan/arus bolak balik maka pada

kumparan tersebut timbul fluksi. Fluksi ini

akan menginduksikan tegangan, dan bila

pada rangkaian sekunder ditutup (bila ada

rangkaian beban) maka akan menghasilkan

arus pada kumparan ini. Jadi kumparan

sebagai alat transformasi tegangan dan

arus.

c) Minyak Transformator

Minyak transformator disini

berfungsi sebagai pengisolasi (isolator) dan

pendingin. Minyak sebagai isolator

berfungsi mengisolasi kumparan di dalam

transformator supaya tidak terjadi loncatan

bunga api listrik akibat tegangan tinggi.

Minyak sebagai pendingin berfungsi

mengambil panas yang ditimbulkan saat

transformator berbeban lalu

melepaskannya dan melindungi komponen

di dalamnya terhadap oksidasi dan korosi.

d) Bushing

Hubungan antara transformator ke

jaringan luar melalui sebuah bushing yaitu

sebuah konduktor yang diselubungi oleh

isolator, yang sekaligus berfungsi sebagai

penyekat antara konduktor tersebut dengan

tangki transformator

e) Tangki dan Konservator

Pada umumnya bagian bagian

transformator yang terendam minyak trafo

ditempatkan di dalam tangki. Untuk

menampung pemuaian minyak trafo,

tangki dilengkapi dengan konservator

2.2.2 Peralatan Bantu

a) Pendingin

Pada inti besi dalam kumparan

kumparan akan timbul panas akibat rugi

besi dan rugi tembaga. Apabila panas

tersebut mengakibatkan kenaikan suhu

yang berlebihan, akan merusak isolasi di

dalam trafo. Untuk mengurangi kenaikan

suhu transformator yang berlebihan, maka

perlu dilengkapi dengan alat

pendingin/sistem pendingin untuk

menyalurkan panas keluar transformator.

Media yang dipakai pada pendingin dapat

berupa :

Udara/gas

Minyak

Air

b) Tap Changer (Perubah Tap)

Tap changer adalah alat perubah

perbandingan transformasi untuk

mendapatkan tegangan operasi sekunder

yang diinginkan dari jaringan tegangan

primer yang berubah ubah. Tap changer

yang bisa beroperasi untuk memindahkan

tap transformator dalam keadaan

transformator tidak berbeban disebut Off

Load Tap Changer dan hanya dapat

dioperasikan secara manual. Tap changer

yang dapat beroperasi untuk memindahkan

tap transformator dalam keadaan berbeban

disebut On Load Tap Changer dan dapat

dioperasikan secara manual maupun

otomatis.

c) Alat Pernafasan (Dehydrating Breather)

Akibat pernafasan transformator

tersebut maka permukaan minyak akan

selalu bersinggungan dengan udara luar.

Udara luar yang lembab akan menurunkan

nilai tegangan tembus minyak

transformator, maka untuk mencegah hal

tersebut pada ujung pipa penghubung

udara luar dilengkapi dengan alat

pernafasan berupa tabung berisi kristal zat

hygroskopis.

d) Indikator

Untuk mengawasi selama

transformator beroperasi, maka perlu

adanya indikator pada transformator

sebagai berikut :

Indikator suhu minyak

Indikator permukaan minyak

Indikator suhu winding

Indikator kedudukan tap

III. PEMELIHARAAN TRANSFORMATOR

DAYA

Pemeliharaan transformator daya

dilakukan untuk menjaga efektivitas dan daya

tahan peralatan sistem tenaga listrik, khususnya

transformator daya agar dapat bekerja

sebagaimana mestinya sehingga kontinuitas

penyaluran tetap terjaga dengan baik.

3.1 Jenis jenis Pemeliharaan

Pemeliharaan dibagi menjadi beberapa jenis

sebagai berikut :

a. Pemeliharaan preventive (Time base

maintenance)

Pemeliharaan preventive adalah

kegiatan pemeliharaan yang dilaksanakan

untuk mencegah terjadinya kerusakan secara

tiba-tiba dan untuk mempertahankan unjuk

kerja peralatan yang optimum sesuai umur

teknisnya

b. Pemeliharaan Prediktif (Conditional

maintenance)

Pemeliharaan prediktif adalah

pemeliharaan yang dilakukan dengan cara

mempredisi kondisi suatu peralatan listrik,

apakah dan kapan kemungkinannya

peralatan listrik tersebut menuju kegagalan

c. Pemeliharaan korektif (Corective

maintenance)

Pemeliharaan korektif adalah

pemeliharaan yang dilakukan secara

terencana ketika peralatan listrik mengalami

kelainan atau unjuk kerja rendah pada saat

menjalankan fungsinya dengan tujuan untuk

mengembalikan pada kondisi semula disertai

perbaikan dan peny