5. Buku Lightning Arrester_120110-Bab4

PT PLN (Persero)

LIGHTNING ARRESTER

BAB 4 EVALUASI HASIL PEMELIHARAAN LIGHTNING ARRESTER

Tahapan evaluasi dilaksanakan terhadap hasil temuan maupun hasil pengukuran yang

dilaksanakan selama kegiatan pemeliharaan. Kegiatan evaluasi dilaksanakan berjenjang, dari

level 1 hingga level 3. Dari bagan yang sekuensial ini, nampak urgensi validitas data dalam

proses pengambilan keputusan.

Gambar 56. Skema Inspeksi dan Diagnosa Berjenjang

Metode evaluasi hasil pemeliharaan Lightning Arrester mengacu pada alur pengambilan

keputusan seperti pada gambar di atas. Proses pengambilan keputusan tersebut meliputi 3

(tiga) tahapan utama, yaitu :

1. Evaluasi Level 1

Merupakan tahap awal metode evaluasi hasil pemeliharaan LA. Pelaksanaan Evaluasi Level 1

menggunakan input hasil pemeliharaan rutin LA meliputi kegiatan In Service Visual Inspection

dan In Service Visual Measurement sebagaimana telah dijelaskan dalam Bab 2 sebelumnya.

Listrik untuk kehidupan yang lebih baik 91

PT PLN (Persero)

LIGHTNING ARRESTER

2. Evaluasi Level 2

Adalah tahap lanjutan metode evaluasi hasil pemeliharaan LA. Pelaksanaan Evaluasi Level 2

menggunakan input Kondisi Awal LA (Early warning) dan Rekomendasi pelaksanaan inspeksi

lanjut & pemeliharaan dari Evaluasi Level 1 ditambah dengan hasil pemeliharaan In Service

Measurement dan Shutdown Testing / Measurement. Tahapan ini menghasilkan Penilaian

Prediksi Kondisi Umur LA (Life prediction) dan Rekomendasi pelaksanaan inspeksi lanjut &

pemeliharaan. Dalam proses life prediction tersebut, dapat digunakan beragam analisa statistik

maupun stokastik terhadap kumpulan data yang ada.

3. Evaluasi Level 3

Merupakan tahap akhir metode evaluasi hasil pemeliharaan LA. Pelaksanaan Evaluasi Level 3

menggunakan input Penilaian Prediksi Kondisi Umur LA (Life prediction) dan Rekomendasi

pelaksanaan inspeksi lanjut & pemeliharaan dari Evaluasi Level 2 ditambah dengan Evaluasi

Resiko yang meliputi Keandalan sistem, keamanan & lingkungan dan Faktor ekonomi, sosial &

politik serta Perkembangan teknologi terkini. Tahapan ini menghasilkan Rekomendasi tindak

lanjut yang berupa Program perpanjangan umur LA dan Rencana pengembangan aset (Life

extension program & Asset development plan) seperti Retrofit, Refurbish, Replacement ataupun

Reinvestment.

1.1 STANDAR EVALUASI HASIL PEMELIHARAAN LA

Standar adalah acuan yang digunakan dalam mengevaluasi hasil pemeliharaan untuk

dapat menentukan kondisi peralatan yang dipelihara. Standar yang ada berpedoman

kepada : instruction manual dari pabrik seperti (batasan nilai arus bocor yang

diperkenankan), standar-standar internasional maupun nasional ( IEC, IEEE, CIGRE,

ANSI, SPLN, SNI dll ) dan pengalaman serta observasi / pengamatan operasi di

lapangan.


PT PLN (Persero)

LIGHTNING ARRESTER

1.2 EVALUASI HASIL INSPEKSI LEVEL-1

NO PERALATAN YANG DIPERIKSA

SASARAN PEMERIKSAAN

(O/P) Interval(H/M/B/T)

EVALUASI/ Akibat

I Subsistem Pemotong Surja-

II Subsistem IsolasiKompartemen/ Housing

Kebersihan dari debu/ pengotor

O H Polutan meningkatkan arus bocor permukaan, menurunkan creepage distance

Ada tidak bagian yang retak/ pecah

O H Kekuatan mekanis kompartemen terhadap internal pressure berkurang, juga penurunan creepage distance

Insulating Feet Retak/ berlumut O H - Ketika terjadi discharge, jalur surja menuju bumi memiliki resistansi yang besar.

- Mempengaruhi hasil pengukuran arus bocor arrester

Kompartemen/ Housing

Proses pembersihan P T* Menjaga agar creepage distance tetap terjaga

III Subsistem MonitoringCounter Jumlah kerja Kondisi fisik meter, kaca

pecah/ buramO H Kaca pecah,

memungkinkan air masuk dan merusak rangkaian elektronika counter


PT PLN (Persero)

LIGHTNING ARRESTER

Nilai angka penunjukan O H Kualitas varistor nonlinear terkait dengan jumlah kerjanya (dan peak dari arus yg di discharge). Oleh karenanya perlu dicatat.

Counter Jumlah kerja Kondisi fisik meter, kaca pecah/ buram

O H Kaca pecah, memungkinkan air masuk dan merusak rangkaina elektronika counter

Nilai angka penunjukan O H Besarnya nilai arus bocor menunjukkan kondisi internal dan eksternal dari LA

Counter Arrester

Fungsi dari Counter Arrester, masih bekerja baik atau tidak

P T Disimulasikan dengan rangkaian impulse tegangan, untuk mengetahui apakah counter masih dapat bekerja

Counter Arrester untuk Line Arrester di Saluran Trasnsmisi Jumlah penunjukkan

counter arrester

O B Dilaksanakan oleh petugas climb up untuk melihat jumlah kerja counter yang terpasang di atas.

IV Subsistem PentanahanKawat Pentanahan Terdapat rantas atau

diselumuti oleh lumutO M Kawat grounding

perlu dipastikan dalam kondisi baik sebagai jalannya arus discharge menuju bumi

Pd Arrester di Line, dicek apakah jalur menuju bumi baik, tidak rantas

O M Kawat grounding perlu dipastikan dalam kondisi baik sebagai jalannya arus discharge menuju bumi


PT PLN (Persero)

LIGHTNING ARRESTER

Pengukuran nilai pentanahan

O S menurunkan level proteksi dari arrester.

V Subsistem Pengaman Tekanan LebihFlag Pressure relief device

Kondisi Flag, terpasang baik atau tidak atau bahkan sudah terlepas

O H Kegagalan pressure relief device dalam melakukan kerja (buka/tutup) dapat berimbas meledaknya arrester atau moisture masuk ke dalam kompartemen LA

VI Subsistem Konstruksi & PondasiKonstruksi Kondisi besi member,

bengkok atau tidak. Tingkat korosi. Kondisi baud-baud

O B Konstruksi yang tidak kuat dapat menyebabkan LA mengalami gangguan mekanis berupa hilangnya keseimbangan

Pondasi Temuan Retak atau tidak. Masih baik atau tidak.

O B Pondasi yang tidak kuat dapat menyebabkan LA mengalami gangguan mekanis berupa hilangnya keseimbangan

VII Subsistem KonektorKoneksi ke Bubar Terpasang baik/ ada

korosi atau tidakO M Koneksi yang

tidak baik memungkinkan terjadinya pemanasan lokal


PT PLN (Persero)

LIGHTNING ARRESTER

Koneksi ke Kawat Grounding

Terpasang baik/ ada korosi atau tidak

O M Koneksi menuju kawat grounding yang tidak baik dapat menyebabkan nilai resistansi tinggi, tidak baik untuk proses discharge

Disconnector Switch (pada TLA tanpa gap)

Masih terhubung ke ground atau sudah terlepas

O M Disconnector switch berfungsi sebagai switch bilamana arrester mengalami surja yang sangat tinggi di atas ratenya, dengan terlepasnya hubunga ke ground, maka arrester yang sudah breakdown tidak terhubung ke bumi.

VIII Subsistem Grading Ring/ Connector RingGrading Ring Posisi pemasangan,

kondisi grading ring (bengkok/tidak)

O M Pemasangan/ anomali memungkinkan distribusi tegangan yang tidak sesuai desain ataupun mengganggu jarak antar fasa


PT PLN (Persero)

LIGHTNING ARRESTER

1.3 EVALUASI IN-SERVICE MEASUREMENT

In service measurement berfungsi sebagai predictive maintenance, hasil pengukuran

dijadikan dasar dalam menentukan tindakan pemeliharaan yang diperlukan. Lebih lanjut

akan dibahas dalam paragraf selanjutnya.

1.3.1 Pengukuran Thermovisi

Berbeda dengan pengukuran thermovisi pada saluran transmisi, pengukuran thermovisi

pada arrester digunakan untuk menembak posisi kompartemen arrester apakah di

dalamnya telah terjadi pemanasan lokal. Pemanasan lokal ini menunjukkan bahwa

keping metal oksida telah mengalami pemanasan akibat arus bocor yang bersifat

resistif.

Gambar 57. Contoh hasil pengamatan thermovisi pada arrester

Dalam pengalaman lapangan, ditemukan hubungan antara hot spot dengan hasil

pengukuran arus bocor resistif LCM menggunakan pengukuran arus bocor LCM II


PT PLN (Persero)

LIGHTNING ARRESTER

1.3.2 Pengukuran Korona

Analisis korona masih menggunakan standar yang sama yang diberikan pabrikan

peralatan Day Cor, dengan urutan logika sebagai berikut:

Gambar 58. Diagram alir pengambilan keputusan hasil uji korona

Tabel 3.1.Kategori Intensitas Korona

KATEGORI HASIL UKUR KONDISILow < 1000

countrate/menit Berpotensi mengurangi usia peralatan

Indikasi kerusakan minor dari pemburukan komponenMedium 1000 – 5000

countrate/menit Dapat menyebabkan pemburukan yang signifikan terhadap usia peralatan

Indikasi kerusakan/pemburukan komponen yang dapat diukur

High > 5000 countrate/menit Menyebabkan pemburukan yang sangat cepat

Indikasi kerusakan parah terhadap komponen/peralatan* Diambil dari manual instruction Kamera korona OFIL Daycor Superb


PT PLN (Persero)

LIGHTNING ARRESTER

1.3.3 Pengukuran Watt Loss menggunakan Alat Uji Tan Delta

Analisis Hasil Tes Lightning Arrester berdasarkan hasil uji watt loss dan arus bocor dapat

dijelaskan sebagai berikut

1. Mengacu kepada tabulasi yang dikeluarkan pabrikan

2. Membandingkan nilai arus dan watt loss yang diperoleh pada pengukuran sebelumnya

untuk merk, tipe sejenis dari arrester

3. Deviasi, baik peningkatan maupun penurunan membutuhkan investigasi lebih lanjut

4. Rating dari arrester berdasarkan nilai watt loss bukan nilai Power Factor (%)

5. Tidak ada faktor koreksi untuk arester

Analisis untuk nilai Losses yang abnormal :

Untuk Arrester Silikon Karbid :

1. Bila nilainya lebih tinggi daripada nilai Losses :

a. Kontaminasi oleh Moisture, Kotoran, Debu

b. Gaps yang korosi

2. Bila nilainya lebih rendah daripada nilai losses :

a. Shunting Resistors yang broken

b. Kontak yang buruk dan Open Circuit antar elemen

3. Perubahan nilai arus :

a. Kerusakan mekanis

Untuk Arrester Metal Oksida :

1. Bila nilainya lebih tinggi daripada nilai Losses :

a. Kontaminasi oleh Moisture, Kotoran atau Debu

b. Pada desain arrester lama, yg masih memakai gap, terjadi korosi pada gap

2. Bilai nilainya lebih rendah daripada nilai Losses :

a. Diskontinu pada Konfigurasi Elektris Internal/ Kesalahan Assembly

b. konektor yang tidak sempurna


PT PLN (Persero)

LIGHTNING ARRESTER

Routine test harus dilaksanaakan setelah arrester dipasang ke dalam system. Idealnya tes

dilaksanakan pada tahun pertama (masih garansi), namun dengan praktek pemeliharaan

terkini, kesempatan utk melaksanakan retest arrester adalah 5 – 7 tahun setelah operasi.

Pengukuran Arus dan watt loss harus dibandingkan dengan nilai awal.

1.3.4 Pengukuran LCM

1.3.4.1 Proses Pembacaan Data Hasil Ukur

Setelah koneksi dan setting alat dipastikan benar, maka dengan menjalankan program, RUN,

pengolah LCM bekerja melakukan pemrosesan pengukuran guna mendapatkan nilai arus bocor

resistif. Berikut ini adalah hasil pengukuran sebagaimana tertera pada pengolah LCM:

Ir : Total Arus Bocor Resistif belum terkoreksi

It : Besaran total arus bocor

Ir corr : Total Arus Bocor Resistif terkoreksi, dengan nilai standar deviasi (tergantung pngaruh

suhu & tegangan sistem)

Nilai Suhu dan level tegangan turut ditampilkan dalam display di atas.

Yang dimaksud dengan arus bocor resistif terkoreksi adalah dengan menarik hasil pengukuran

kepada kondisi standar, yakni tegangan 0,7 pu (tegangan kontinu arrester terhadap tegangan

rated) dan suhu 20 OC.

1.3.4.2 Kurva Koreksi

Sejauh ini, kurva koreksi baru terbatas untuk produk MOSA dari ABB (ASEA) Tipe XAR, XAQ,

XMQ, XAP, XLIMP, XLIMQ, belum tersedia untuk merk dan tipe lain. Kurva menjadi faktor


Gambar 59. Display Alat Uji LCM II

PT PLN (Persero)

LIGHTNING ARRESTER

penting, karena, sebagaimana telah dijabarkan pada bagian sebelumnya, bahwa metode

pengukuran arus bocor dengan LCM II hanya memberikan arus bocor resistif harmonisa orde

ke-3, sementara untuk mendapatkan nilai Arus bocor resistif sebenarnya, memerlukan proses

penskalaan terhadap nilai arus bocor resistif total yang telah diperoleh (atau seharusnya

dilakukan oleh) pabrikan MOSA.

Berikut ini adalah kurva-kurva koreksi yang telah tersedia:

Kedua kurva di atas merupakan kurva faktor koreksi terhadap hasil pengukuran. Koreksi terkait

dengan kesalahan perhitungan dalam tahapan – tahapan analisa harmonisa. Contoh

penggunaan dua buah kurva di atas adalah sebagai berikut:

Tipe Arrester : EXLIM P-72

Tegangan Operasi : 70/Ö3 = 40,46k 0,56 p.u.


Gambar 60. Level Tegangan vs faktor kali

1.5

Gambar 61. Level Tegangan vs faktor kali

1.075

PT PLN (Persero)

LIGHTNING ARRESTER

Suhu : 32 OC

Pembacaan Ir : 105 µA.

Nilai sebenarnya : 105 µA*1,5*1,075 = 169,3125 µA

Kurva berikut ini digunakan dalam memperhitungkan pengaruh tegangan operasi dan suhu

ambien terhadap batasan arus bocor maksimum yang direkomendasikan oleh pabrikan ABB

(ASEA). Nilai arus bocor resistif referensi untuk satuan per unit = 50 µA.

Menggunakan contoh MOSA yang sama seperti sebelumnya, diketahui bahwa berdasarkan

Kurva pada Gbr. 23, diperoleh arus bocor maksimum pada suhu 20OC adalah 2 p.u., dan bila

pengukuran dilangsungkan pada suhu 32OC, maka arus bocor maksimum menjadi :

1,325 * 2 p.u. = 2,65 p.u. = 132,5 µA

Nampak bahwa nilai Arus bocor resistif sampel di atas sudah melebihi batasan nilai maksimum

arus bocornya resistif yang direkomendasikan.


Gambar 62. Level Tegangan vs Max Arus Bocor Resistif berbagai tipe

Gambar 63. Suhu Ambien vs Faktor kali

1.325

5. Buku Lightning Arrester_120110-Bab4

Documents

Transcript of 5. Buku Lightning Arrester_120110-Bab4