Isolasi Pengaman

39
MAKALAH ISOLASI PENGAMAN(TRANSFORMATOR ISOLASI) BAB I PENDAHULUAN I.I. Latar Belakang Suatu usaha/tindakan pengaman yang kita ketahui seperti “isolasi pengaman” dipakai terutama untuk tempat-tempat dengan perlakuan kasar dan kemungkinan ter jadi kega gal an isolas i tin ggi . Isolas i pen gaman ini men cega h terj adi nya tegang an sentuh ya ng besa r ya ng bisa mematik an.Yait u den gan men gis ola si  peralatan dari sumber. Tindakan pengamanan ini kurang efektif bila terjadi kesalahan ganda misalnya kegagalan isolasi pada keluaran transformator isolasi dan hubung singkat ketanah didalam peralatan itu sendiri. !ntuk menghindari ke adaan be rb ahaya ha rus di bu at ke mung ki na n mengh ub un gk an sebu ah  pentanahan pengaman pada sebuah bagian yang konduktif dari sebuah transformator isolasi yang tetap. "ika transformat or isolasi tidak tetap maka harus digunak an transformato r isolasi ganda. Sisi kel uar an tra nsfo rma tor isolasi tidak boleh dih ubu ngk an ke tanah. Secara umum transformatos isolasi hanya boleh dihubungkan dengan satu  beban. #an hubungannya harus dibuat permanen dengan menggunakan kabel atau kontak tusuk yang tidak memiliki pin pentanahan. "ika lebih dari satu beban dihubungkan ke transformator isolasi tunggal maka perbedaan kegagalan isolasi didal am masin g-masin g perala tan akan meny ebabka n perbe daan tegang an antara rumah /bada n masin g-masin g beban . Tegan gan kelua ran yan g dii$in kan untu k transformator isolasi tunggal adalah %%& ' untuk beban satu phasa dan ()& ' 1

Transcript of Isolasi Pengaman

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 1/39

MAKALAH ISOLASI PENGAMAN(TRANSFORMATOR ISOLASI)

BAB I

PENDAHULUAN

I.I. Latar Belakang

Suatu usaha/tindakan pengaman yang kita ketahui seperti “isolasi pengaman”

dipakai terutama untuk tempat-tempat dengan perlakuan kasar dan kemungkinan

terjadi kegagalan isolasi tinggi. Isolasi pengaman ini mencegah terjadinya

tegangan sentuh yang besar yang bisa mematikan.Yaitu dengan mengisolasi

 peralatan dari sumber. Tindakan pengamanan ini kurang efektif bila terjadi

kesalahan ganda misalnya kegagalan isolasi pada keluaran transformator isolasi

dan hubung singkat ketanah didalam peralatan itu sendiri. !ntuk menghindari

keadaan berbahaya harus dibuat kemungkinan menghubungkan sebuah pentanahan pengaman pada sebuah bagian yang konduktif dari sebuah

transformator isolasi yang tetap.

"ika transformator isolasi tidak tetap maka harus digunakan transformator

isolasi ganda. Sisi keluaran transformator isolasi tidak boleh dihubungkan ke

tanah. Secara umum transformatos isolasi hanya boleh dihubungkan dengan satu

 beban. #an hubungannya harus dibuat permanen dengan menggunakan kabel atau

kontak tusuk yang tidak memiliki pin pentanahan. "ika lebih dari satu beban

dihubungkan ke transformator isolasi tunggal maka perbedaan kegagalan isolasi

didalam masing-masing peralatan akan menyebabkan perbedaan tegangan antara

rumah/badan masing-masing beban. Tegangan keluaran yang dii$inkan untuk

transformator isolasi tunggal adalah %%& ' untuk beban satu phasa dan ()& '

1

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 2/39

untuk tiga phasa. *rus yang dii$inkankan maksimum +, *mphere dan symbol

transformator isolasi adalah .

I.II. Ruu!an Ma!ala"

+. *pakah  pengertian dari Transformator isolasi

%. *pa Saja agian - agian Transformator isolasi

I.III. Tu#uan Penul$!an

+.  enjelaskan 0engertian dari Transformator isoloasi

%. !ntuk engetahui bagian-bagian Transformator isolasi

2

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 3/39

BAB II

TIN%AUAN PUSTAKA

II.I. Pengert$an Tran!&'rat'r $!'la!$

Transformator adalah alat listrik yang dapat memindahkan energi listrik

dengan mengubah tingkat tegangan dari suatu rangkaian listrik ke rangkaian

listrik lain melalui prinsip induksi magnet tanpa mengubah frekuensi 12&3$4.

 Isolation transformer   atau trafo isolasi merupakan suatu transformator

yang berfungsi untuk membatasi hubungan listrik secara langsung antara arus

 primer dan sekunder tanpa merubah rating tegangan dan arus. 0erbandingan lilitan

dari isolation transformer adalah satu berbanding satu. Isolation transformer telah

sering dipertimbangkan sebagai suatu solusi dalam melindungi beban elektronika

sensitif dari sekian banyak masalah gangguan pada sistem tenaga listrik seperti

gangguan over-voltage transient  5I/67I noise maupun distorsi tegangan yang

dibangkitkan oleh beban non-linier dimana gangguan-gangguan tersebut dapat

 berakibat serius terhadap kinerja peralatan elektronika sensitif hingga dapat

mengakibatkan kerusakan.

Implementasi dari isolation transformer ini dapat digunakan secara luas

untuk kepentingan perlindungan beban elektronika sensitif seperti misalnya pada

3

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 4/39

 Motor Drive 089 peralatan laboratorium peralatan rumah sakit alat

instrumentasi personal computer dan peralatan elektronika sensitif lainnya.

Isolation transformer pada prinsipnya sama dengan jenis trafo secara

umumnya seperti trafo elektronika maupun trafo tenaga yakni dapat

memindahkan daya listrik dari satu sirkuit ke sirkuit lainnya berdasarkan prinsip

induksi elektromagnetik. #alam kontruksi isolation transformer tiap kumparan

 baik itu kumparan primer maupun sekunder keduanya ditutupi oleh suatu perisai

dari metal (metallic shield) perisai lain juga ditempatkan diantara kumparan

 primer dan sekunder 1inter-:inding shield4

II.II. Bag$an Bag$an Tran!&'rat'r $!'la!$

A. Bag$an Utaa

• Inti esi

erguna untuk empermudah jalan fluksi yang ditimbulkan oleh arus

listrik yang melalui kumparan.

• ;umparan

4

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 5/39

Yaitu beberapa lilitan ka:at berisolasi kumparan diisolasi terhadap inti besi

maupun terhadap kumparan lain dengan isolasi padat seperti

karton/pertina<.

• inyak Trafo

Sebagai media pemindah panas 1di sirkulasi4 dan bersifat sebagai isolasi

1daya tegangan tembus tinggi4 sehingga minyak trafo tersebut berfungsi

sebagai media pendingin dan isolasi.

5

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 6/39

Sebagai bahan isolasi minyak transformator memiliki beberapa kekentalan

hal ini sebagaimana dijelaskan dalam S08= 1>?-+@+?)&4 *dapun persyaratan

yang harus dipenuhi oleh minyak transformator adalah sebagai berikut.

+. ;ejernihan

;ejernihan minyak isolasi tidak boleh mengandung suspensi atau endapan

1sedimen4.

%. assa jenis

assa jenis dibatasi agar air dapat terpisah dari minyak isolasi dan tidak

melayang.

(. 'iskositas kinematika

'iskositas memegang peranan penting dalam pendinginan yakni untuk

menentukan kelas minyak.

6

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 7/39

>. Titik nyala

Titik nyala yang rendah menunjukkan adanya kontaminasi $at gabar yang

mudah terbakar.

2. Titik tuang

Titik tuang dipakai untuk mengidentifikasi dan menentukan jenis peralatan

yang akan menggunakan minyak isolasi.

,. *ngka kenetralan.

*ngka kenetralan merupakan angka yang menunjukkan penyusutan asam

minyak dan dapat mendeteksi kontaminasi minyak menunjukkan

kecendrungan perobahan kimia atau indikasi perubahan kimia dalam

 bahan tambahan.

A. ;orosi belerang

;orosi belerang kemungkinan dihasilkan dari adanya belerang bebas atau

senya:a belerang yang tidak stabil dalam minyak isolasi.

). Tegangan tembus

Tegangan tembus yang terlalu rendah menunjukkan adanya kontaminasi

seperti air kotoran atau partikel konduktif dalam minyak.

?. ;andungan air 

*danya air dalam dalam isolasi menyebabkan menurunnya tegangan

tembus dan tahanan jenis minyak isolasi akan

mempercepat kerusakan kertas pengisolasi.

• Tangki ;onserBator

7

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 8/39

Tangki ;onserBator berfungsi untuk menampung minyak cadangan dan

uap/udara akibat pemanasan trafo karena arus beban. #i antara tangki dan trafo

dipasangkan relai buchol$ yang akan meyerap gas produksi akibat kerusakan

minyak .

B. Bag$an La$nPeralatan Bantu

• 0endingin

erupa udara/gasminyak dan air. Sedangkan pengalirannya1sirkulasi4

dapat dengan cara alamiah1natural4 atau tekanan/paksaan.

8

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 9/39

• ushing

;onduktor yang diselubungi isolator yang berguna menghubungkan

tangki dan trafo1menyekat antara konduktor dengan tangki trafo4.

 

• Tap 9hanger

erguna mengubah perbandingan tegangan antara sisi primer dan sisi

sekunder1agar konstan/stabil4.

9

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 10/39

• *lat 0ernafasan

ila suhu minyak tinggi minyak akan memuai dan mendesak udara di atas

 permukaan minyak keluar dari dalam tangki sebaliknya apabila suhu

10

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 11/39

turun minyak menyusut maka udara luar akan masuk kedalam tangki.

• 0engaman

Yaitu 6ele uchol$ untuk mendeteksi dan mengamankan terhadap

gangguan di dalam trafo yang menimbulkan gas.

11

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 13/39

E₁ + ,-,, N₁ & ./a0 1 2

aka untuk transformator rumus tersebut sebagai berikut.

E₁ + ,-,, N₁ & ₁./a0 1 2

E₂ + ,-,, N₂ & ₂ /a0 1 2

karena & ₁ + & ₂

aka@

E₁3 E₂+ N₁3 N₂

E₁ N₂+ E₂N₁

E₂+ (N₂  N₁) 0 E₁

#i mana@

E₁D tegangan primer 

E₂ D tegangan sekunder 

N₁+ belitan primer 

N₂ D belitan sekunder 

'* primer D '* sekunder 

I₁< 5₁ D I₂< 5₂

D

maka I₁ D I₂

#i mana@

I₁ D *rus primer 

I₂ D *rus sekunder 

5₁ D tegangan primer 

5₂D tegangan sekunder 

6umus umum menjadiE

13

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 14/39

aD D

III.II. Hu4ungan Pr$er5Sekun6er

• Fluk! *a6a tran!&'rat'r

6umus untuk fluks magnet yang ditimbulkan lilitan primer adalah

FG D H < Ft dan rumus untuk CC8 induksi yang terjadi di lilitan sekunder adalah

H D = < FG / Ft.

;arena kedua kumparan dihubungkan dengan fluks yang sama maka

 FG/ Ft D 'p / =p D 's / =s dimana dengan menyusun ulang persamaan akandidapat 'p / 's D =p / =s sedemikian hingga 'p < Ip D 's < Is. #engan kata lain

hubungan antara tegangan primer dengan tegangan sekunder ditentukan oleh

 perbandingan jumlah lilitan primer dengan lilitan sekunder.

III.III. E&$!$en!$

5fisiensi transformator dapat diketahui dengan rumus D 10o / 0i4 < +&&J.

;arena adanya kerugian pada transformator. aka efisiensi transformator tidak

14

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 15/39

dapat mencapai +&&J. !ntuk transformator daya frekuensi rendah efisiensi bisa

mencapai ?)J

III.I7. %en$!5#en$! tran!&'rat'r

Ste*5U*

Transformator step-up adalah transformator yang memiliki lilitan sekunder

lebih banyak daripada lilitan primer sehingga berfungsi sebagai penaik tegangan.

Transformator ini biasa ditemui pada pembangkit tenaga listrik sebagai penaik

tegangan yang dihasilkan generator  menjadi tegangan tinggi yang digunakan

dalam transmisi jarak jauh.

Ste*5D'8 n

Transformator step-do:n memiliki lilitan sekunder lebih sedikit daripada

lilitan primer sehingga berfungsi sebagai penurun tegangan. Transformator jenis

ini sangat mudah ditemui terutama dalam adaptor  *9-#9

Aut'tran!&'rat'r

Transformator jenis ini hanya terdiri dari satu lilitan yang berlanjut secara

listrik dengan sadapan tengah. #alam transformator ini sebagian lilitan primer

 juga merupakan lilitan sekunder. 7asa arus dalam lilitan sekunder selalu

 berla:anan dengan arus primer sehingga untuk tarif daya yang sama lilitan

sekunder bisa dibuat dengan ka:at yang lebih tipis dibandingkan transformator

 biasa. ;euntungan dari autotransformator adalah ukuran fisiknya yang kecil dan

kerugian yang lebih rendah daripada jenis dua lilitan. Tetapi transformator jenis

15

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 16/39

ini tidak dapat memberikan isolasi secara listrik antara lilitan primer dengan lilitan

sekunder.Selain itu autotransformator tidak dapat digunakan sebagai penaik

tegangan lebih dari beberapa kali lipat 1biasanya tidak lebih dari +2 kali4.

Aut'tran!&'rat'r 9ar$a4el

*utotransformator Bariabel sebenarnya adalah autotransformator biasa yang

sadapan tengahnya bisa diubah-ubah memberikan perbandingan lilitan primer-

sekunder yang berubah-ubah.

Tran!&'rat'r $!'la!$

Transformator isolasi memiliki lilitan sekunder yang berjumlah sama

dengan lilitan primer sehingga tegangan sekunder sama dengan tegangan primer.

Tetapi pada beberapa desain gulungan sekunder dibuat sedikit lebih banyak untuk

mengkompensasi kerugian. Transformator seperti ini berfungsi sebagai isolasi

antara dua kalang. !ntuk penerapan audio transformator jenis ini telah banyak

digantikan oleh kopling kapasitor .

Tran!&'rat'r *ul!a

Transformator pulsa adalah transformator yang didesain khusus untuk

memberikan keluaran gelombang pulsa. Transformator jenis ini menggunakan

material inti yang cepat jenuh sehingga setelah arus primer mencapai titik tertentu

fluks magnet berhenti berubah. ;arena CC8 induksi pada lilitan sekunder hanya

terbentuk jika terjadi perubahan fluks magnet transformator hanya memberikan

keluaran saat inti tidak jenuh yaitu saat arus pada lilitan primer berbalik arah.

Tran!&'rat'r t$ga &a!a

Transformator tiga fasa sebenarnya adalah tiga transformator yang

dihubungkan secara khusus satu sama lain. 8ilitan primer biasanya dihubungkan

secara bintang 1Y4 dan lilitan sekunder dihubungkan secara delta 1K4

16

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 17/39

III.7. In6$kat'r5In6$kat'r

A. T"er'eter

*lat ini berfungsi untuk mengukur tingkat panas dari trafo baik panasnya

kumparan primer dan sekunder juga minyak. Thermometer ini bekerja atas dasar

air raksa 1mercuri/3g4 yang tersambung dengan tabung pemuaian dan tersambung

dengan jarum indikator derajat panas. eberapa thermometer dikombinasikan

dengan panas dari resistor khusus yang tersambung dengan tansformator arus

yang terpasang pada salah satu fasa 1fasa tengah4 dengan demikian penunjukan

yang diperoleh adalah relatif terhadap kebenaran dari panas yang terjadi.

17

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 18/39

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 19/39

sehingga akan mudah mengetahui leBel minyak. Sedangkan jenis lain jika

konserBator dirancang sedemikian rupa dengan melengkapi semacam balon dari

 bahan elastis dan diisi dengan udara biasa dan dilengkapi dengan alat pelindung

seperti pada sistem pernapasan sehingga pemuaian dan penyusutan minyak udara

yang masuk ke dalam balon dalam kondisi kering dan aman.

III.7I. Peralatan Pr'tek!$ Internal

A. Rela$ Bu;"'lt<

19

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 20/39

0enggunaan relai deteksi gas 1ucholt$4 pada transformator terendam

minyak yaitu untuk mengamankan transformator yang didasarkan pada gangguan

transformator seperti@ arcing partial discharge oBer heating yang umumnya

menghasilkan gas.

Cas-gas tersebut dikumpulkan pada ruangan relai dan akan mengerjakan

kontak-kontak alarm. 6elai deteksi gas juga terdiri dari suatu peralatan yang

tanggap terhadap ketidaknormalan aliran minyak yang tinggi yang timbul pada

:aktu transformator terjadi gangguan serius. 0eralatan ini akan menggerakkan

kontak trip yang pada umumnya terhubung dengan rangkaian trip pemutus arus

dari instalasi transformator tersebut. *da beberapa jenis relai bucholt$ yang

terpasang pada transformator. 6elai sejenis tapi digunakan untuk mengamankan

ruang Ln 8oad Tap 9hanger 1L8T94 dengan prinsip kerja yang sama sering

disebut dengan 6elai "ansen. Terdapat beberapa jenis antara lain sama seperti

relai bucholt$ tetapi tidak ada kontrol gas jenis tekanan ada yang menggunakan

membran/selaput timah yang lentur sehingga bila terjadi perubahan tekanan

karena gangguan akan berkerja di sini tidak ada alarm akan tetapi langsung trip

dan dengan prinsip yang sama hanya menggunakan pengaman tekanan atau

sakelar tekanan.

B. %an!en Me4ran

20

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 21/39

*lat ini berfungsi untuk 0engaman tekanan lebih 15<plosiBe

membrane4 /ursting 0late yang kontruksinya. 6elai ini bekerja karena tekanan

lebih akibat gangguan di dalam transformator karena tekanan melebihi

kemampuan membran yang terpasang maka membran akan pecah dan minyak

akan keluar dari dalam transformator yang disebabkan oleh tekanan minyak.

=. Rela$ Tekanan Le4$" ( Sudden Pressure Relay)

Suatu flash oBer atau hubung singkat yang timbul pada suatu transformator

terendam minyak umumnya akan berkaitan dengan suatu tekanan lebih di dalam

tangki karena gas yang dibentuk oleh decomposisi dan eBaporasi minyak. #engan

melengkapi sebuah pelepasan tekanan pada trafo maka tekanan lebih yang

membahayakan tangki trafo dapat dibatasi besarnya.

*pabila tekanan lebih ini tidak dapat dieliminasi dalam :aktu beberapa

millidetik tangki trafo akan meledak dan terjadi panas lebih pada cairan

21

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 22/39

konsekuensinya pada dasarnya harus memberikan suatu peralatan pengaman.

0eralatan pengaman harus cepat bekerja mengeBakuasi tekanan tersebut.

D. Rela$ Pengaan Tangk$

6elai bekerja sebagai pengaman jika terjadi arus mengalir tangki akibat

gangguan fasa ke tangki atau dari instalasi bantu seperti motor kipas sirkulasi dan

motor-motor bantu yang lain pemanas dll. *rus ini sebagai pengganti relai

diferensial sebab sistim relai pengaman tangki biasanya dipasang pada trafo yang

tidak dilengkapi trafo arus di sisi primer dan biasanya pada trafo dengan kapasitas

kecil.

Trafo dipasang di atas isolator sehingga tidak terhubung ke tanah

kemudian dengan menggunakan kabel pentanahan yang dile:atkan

melalui trafo arus dengan tingkat isolasi dan ratio yang kecil kemudian

tersambung pada relai tangki tanah dengan ratio trafo arus antara (&&

s/d 2&& dengan sisi sekunder hanya + *mp.

E. Neutral Gr'un6$ng Re!$!tan;e

 =eutral Crounding 6esistance adalah tahanan yang dipasang antara titik

neutral trafo dengan pentanahan di mana berfungsi untuk memperkecil arus

gangguan yang terjadi sehingga diperlukan proteksi yang praktis dan tidak terlalu

mahal karena karakteristik relai dipengaruhi oleh sistem pentanahan titik netral.

 =eutral Crounding 6esistance atau 6esistance 0entanahan Trafo yaitu resistance

yang dipasang pada titik neutral trafo yang dihubungkan Y 1bintang4. =C6

 biasanya dipasang pada titik netral trafo A& k' atau %& k' sedangkan pada titik

neutral trafo +2& k' dan 2&& k' digrounding langsung 1solid4.

 =I8*I =C6 

Tegangan A& k' >& ohm

Tegangan %& k' +% ohm >& ohm %&& ohm dan 2&& ohm

III.7II. Peralatan Ta4a"an untuk Pengaan Tran!&'rat'r

22

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 23/39

A. Pea6a ke4akaran (tran!&'rat'r 5 tran!&'rat'r 4e!ar)

Sistem pemadam kebakaran yang modern pada transformator saat sekarang

sudah sangat diperlukan. 7ungsi yang penting untuk mencegah terbakarnya trafo.

0enyebab trafo terbakar adalah karena gangguan hubung singkat pada sisi

sekunder sehingga pada trafo akan mengalir arus maksimumnya. "ika prose

tersebut berlangsung cukup lama karena relai tidak beroperasi dan tidak

 beroperasinya relai juga sebagai akibat salah menyetel :aktu pembukaan 0T

relai rusak dan sumber #9 yang tidak ada serta kerusakan sistim penga:atan.

Sistem pemadam kebakaran yang modern yaitu dengan system mengurangiminyak secara otomatis sehingga terdapat ruang yang mana secara paksa gas

 pemisah oksigen di udara dimasukkan ke dalam ruang yang sudah tidak ada

minyaknya sehingga tidak ada pembakaran minyak sehingga kerusakan yang

lebih parah dapat dihindarkan :alaupun kondisi trafo menjadi rusak.

Cambar * liran minyak pendingin trafo dapat dilihat pada gambar (.%(. 

23

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 24/39

0roses pembuangan minyak secara graBitasi atau dengan menggunakan motor

 pompa #9 adalah suatu kondisi yang sangat berisiko sebab hanya menggunakan

katup otomatis yang dikendalikan oleh pemicu dari sakelar akibat panasnya api

dan menutupnya katup otomatis pada katup pipa minyak penghubung tanki

1konserBator4 ke dalam trafo 1sebelum relai bucholt$4 serta adanya gas pemisah

oksigen 1gas nitrogen yang bertekanan tinggi4 diisikan melalui pipa yang

disambung pada bagian ba:ah trafo kemudian akan menuju ke ruang yang tidak

terisi minyak. #engan demikian mencegah terbakarnya minyak di dalam trafo

dapat dihindarkan.

B. T"er'eter *engukur lang!ung

Thermometer pengukur langsung banyak digunakan pada instalasi tegangan

tinggi/gardu induk seperti pada ruang kontrol ruang relai ruang 089 dll. Suhu

ruangan dicatat secara periodik pada formulir yang telah disiapkan 1contohformulir terlampir4 dan dieBaluasi sebagai bahan laporan.

=. T"er'eter *engukur t$6ak lang!ung

24

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 25/39

Termometer pengukur tidak langsung banyak digunakan pada instalasi

tegangan tinggi/transformator yang berfungsi untuk mengetahui perubahan suhu

minyak maupun belitran transformator. Suhu minyak dan belitan trafo dicatat

secara periodik pada formulir yang telah disiapkan 1contoh formulir terlampir4

dan dieBaluasi sebagai laporan.

III.7III. Paraeter Pengukuran Tran!&'rat'r

25

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 26/39

In6$ka!$ Keterangan

O$l le9el tran!&'rer

l'8 alar

Indikasi ini menunjukkan bah:a

minyak transformator yang ada didalam tangki trafo berkurang sehingga

alat ukur permukaan minyak 1leBel4

mengerjakan kontak dan mengirim

alarm ke panel kontrol dan di panel

kontrol muncul sinyal oil leBel

transformer lo: alarm serta

membunyikan bel 1kontak penggerak

untuk memberikan sinyal dan alarm

 bekerja4.

O$l le9el OLT= l'8 alar

Indikasi ini menunjukkan bah:a

minyak yang ada di dalam tangki tap

changer berkurang sehingga alat ukur

 permukaan minyak 1leBel4 mengerjakan

kontak dan mengirim alarm ke panel

kontral dan di panel kontrol muncul

sinyal oil leBel L8T9 lo: alarm serta

membunyikan bel 1kontak penggerak

untuk memberikan sinyal dan alarm

 bekerja4.

Bu;"'lt< alar Indikasi ini menunjukkan bah:a kontak 

relai ucholt$ untuk alarm bekerja1kontak relai bucholt$ ada dua satu

alarm dan yang satunya trip4.

ekerjanya disebabkan beberapa

kejadian yaitu@ "ika di dalam trafo ada

gas yang disebabkan oleh adanya panas

lebih sehingga terjadi gelembung-

gelembung gas yang terakumulasi

sampai nilai tertentu 1(&&M(2& 9m(4.

Cas tersebut menekan pelampung untuk

kontak alarm dan mengirim sinyal ke

 panel kontrol dan dipanel timbul sinyalucholt$ alarm dan bel berbunyi.

"ika di dalam trafo terjadi partial

discharge pada isolasi maka akan

terjadi gelembung gas 1seperti di atas4

maka timbul ucholt$ alarm dan bel

 berbunyi. "ika minyak di dalam trafo

 bocor sehingga sampai tingkat

 permukaan relai bucholt$ maka apabila

 pelampung atas sudah tidak terendam

minyak maka kontak bucholt$ alarm

akan tertutup dan memberikan sinyal

26

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 27/39

 bucholt$ alarm dan bel berbunyi.

>$n6$ng te*erature

alar

>$n6$ng *r$er

Indikasi ini menunjukkan bah:a suhu1temperatur4 kumparan primer panas

melebihi setting alarm termometer 

1misalnya )2N94 dan suhu trafo

mencapai )2N9 maka kontak alarm

 pada termometer 1termostat4 akan

tertutup dan mengirim sinyal alarm ke

 panel kontrol :inding primer alarm

serta bel berbunyi.

>$n6$ng !ekun6er

Indikasi ini menunjukkan bah:a suhu

1temperatur4 kumparan primer panasmelebihi setting alarm termometer 

1misalnya )2N94 dan suhu trafo

mencapai )2N9 maka kontak alarm

 pada termometer 1termostat4 akan

tertutup dan mengirim sinyal alarm ke

 panel kontrol :inding sekunder alarm

serta bel berbunyi

>$n6$ng te*erature

alar

>$n6$ng *r$er

Indikasi ini menunjukkan bah:a suhu

1temperatur4 kumparan primer panasmelebihi setting alarm termometer 

1misalnya )2N94 dan suhu trafo

mencapai )2N9 maka kontak alarm

 pada termometer 1termostat4 akan

tertutup dan mengirim sinyal alarm ke

 panel kontrol :inding primer alarm

serta bel berbunyi.

>$n6$ng !ekun6er

Indikasi ini menunjukkan bah:a suhu

1temperatur4 kumparan primer panas

melebihi setting alarm termometer 1misalnya )2N94 dan suhu trafo

mencapai )2N9 maka kontak alarm

 pada termometer 1termostat4 akan

tertutup dan mengirim sinyal alarm ke

 panel kontrol :inding sekunder alarm

serta bel berbunyi.

OLT= 9'ltage regulat'r

alar

0engaturan setting tegangan pada

 peralatan regulator tidak sesuai dengan

tegangan yang diminta maka relai

regulator tegangan aklan memberikan

sinyal ke panel kontrol dan memberi

27

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 28/39

sinyal L8T9 Boltage regulator alarm

serta bel berbunyi.

Tran!&'rer ;''l$ng &ault

alar

Indikasi ini menunjukkan bah:a sistem pendingin 1kipas atau pompa minyak 

sirkulasi ada gangguan4 yaitu@

sakelar termis untuk pasokan motor

kipas pendingin trip 1lepas4 sehingga

motor tidak berputar dan sakelar termis

tersebut kontak bantunya tertutup dan

memberikan sinyal ke panel kontrol

transformer cooling fault alarm dan bel

 berbunyi. 0ompa sirkulasi minyak tidak 

 berputar/bekerja sakelar termis untuk

 pasokan motor pompa minyak pendingin trip 1lepas4 sehingga motor

tidak berputar dan sakelar termis

tersebut kontak bantunya menutup dan

memberikan sinyal ke panel kontrol

transformer cooling fault alarm dan bel

 berbunyi.

Mar!"all$ng k$'! &ault

alar

Indikasi tersebut menunjukkan terjadi

gangguan sumber arus bolak-balik 

%%&/()& ' yaitu sakelar sumber

tegangan *9 %%&/()& ' trip sehingga bay tersebut tidak ada pasokan *9 dan

sakelar tersebut kontak bantunya

menutup dan mengirim sinyal gangguan

ke panel kontrol sehingga

timbul sinyal arshalling kios fault

alarm dan bel berbunyi.

F$re *r'te;t$'n 'ut '& 

!er9$;e alar

Indikasi ini menunjukan bah:a sistem

 pemadam api transformator tidak siap

 bekerja 1out of serBice4 yaitu akibat

saklar #9 ++& ' sumber pasokan untuk

sistem instalasi pemadam api trip 1tidakmasuk4 sehingga kontak bantunya

menutup dan megirim sinyal ke panel

kontrol dengan indikasi fire protection

out of serBice alarm dan bel berbunyi.

Bu;"'lt< tr$* a. Indikasi ini menunjukkan bah:a relai

 bucholt$ bekerja menjatuhkan 0T

1trip4 yang disebabkan oleh gangguan

yang serius atau hubung singkat lilitan

trafo/kumparan trafo sehingga terjadi

 penguraian minyak dan bahan isolasi

lain serta menimbulkan gas dan aliran

28

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 29/39

minyak dari trafo ke relai bucholt$

sehingga kontak relai bekerja mengirim

sinyal trip ke 0T primer dansekunder memberikan sinyal alarm

 bucholt$ trip dan membunyikan bel.

4. Cangguan minyak trafo bocor

sehingga terjadi penurunan permukaan

minyak sampai leBel yang minimum

1sebelumnya terjadi alarm bucholt$4

sehingga kontak relai bekerja mengirim

sinyal trip ke 0T primer dan ekunder

memberikan sinyal alarm bucholt$ trip

dan bel berbunyi.

;. Terjadi gangguan alam misalnyagempa bumi yang besar sehingga

terjadi goncangan minyak didalam terfo

maupun relai bucholt$ dan kontak relai

menutup memberikan sinyal trip 0T

 primer dan sekunder dan sinyal

 bucholt$ trip bel atau klakson bunyi

O$l te*erature tr$*

Indikasi ini menunjukkan bah:a

minyak trafo panas yang melebihi

setting pengaman temperatur sehingga

kontak termometer untuk trip menutup

memberikan sinyal untuk menjatuhkan

0T primer dan sekunder dan engirim

sinyal ke panel kontrol bucholt$ trip

dan bel bunyi.

>$n6$ng te*erature tr$*

Indikasi ini menunjukkan bah:a

:inding atau kumparan trafo panas

yang melebihi setting pengaman

temperatur sehingga kontak

termometer untuk trip menutup

memberikan sinyal guna menjatuhkan

0T primer dan sekunder danmengirim sinyal ke panel kontrol

 bucholt$ trip dan bel bunyi.

Pr'te;t$'n 6e9$;e OLT= tr$* Indikasi ini menunjukkan relai "ansen

dan atau pengaman L8T9 bekerja

akibat terjadi breakdo:n isolasi pada

:adah tap changer atau

etidaknormalan operasi tap changer

atau terjadi tahanan pengalih

 putus maka akan memberikan sinyal

trip 0T primer dan sekunder dan

sinyal ke panel protection deBice L8T9

29

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 30/39

trip dan bel/klakson bunyi.

Pre!!ure rel$e& 6e9$;e

tran!&'rer tr$*

Indikasi ini menunjukkan terjadi

gangguan di dalam trafo misalnyahubung singkat lilitan/kumparan

sehingga terjadi tekanan hidraulik di

dalam trafo. Tekanan ini didistribusikan

ke semua arah didalam trafo yang akan

mendorong dinding trafo jika tekanan

yang terjadi melebihi kemampuan gaya

dorong relai sudden pressure 1misalnya

+& psi4 maka katup piringan akan

terdorong dan mengerjakan limit s:itch

relai memberikan sinyal trip ke 0T

 primer dan sekunder serta sinyal ke panel kontrol pressure relief deBice dan

 bel/klakson bunyi.

F$re *r'te;t$'n '*erate6 tr$*

Indikasi menunjukkan ada gangguan

fire protection trafo bekerja yaitu

indikasi ada kebakaran trafodan 0T

trafo trip bucholt$ bekerja fi re

detector bekerja maka pemadam api

memberikan sinyal untuk mengerjakan

sistem pemadam api bekerja yaitu

membuang sebagian permukaanminyak kurang lebih +2 cm dari deksel

atas menutup shutter memasukkan

nitrogen bertekanan dan mengaduk

minyak di dalam tangki trafo yang

akhirnya api yang berkobar dapat

 padam dan mengirim sinyal ke panel

kontrol pemadam atau panel kontrol

fire protection operated bel bunyi

=$r;u$t 4reaker ?1 k7 '*en

Indikasi ini menunjukkan bah:a pada

kubikel %& k' ada yang trip 0T yang

trip tersebut memberikan sinyal ke panel kontrol circuit breaker %& k'

open bel bunyi.

D= !u**l: &a$lure

Indikasi menunjukkan ada sakelar #9

++& ' panel kontrol atau proteksi pada

 panel trafo trip dan kontak bantu

sakelar #9 tersebut memberikan sinyal

#9 supply failure dan bel berbunyi.

Ma$n *r'te;t$'n '*erete6 Indikasi menunjukkan ada sakelar #9

++& ' panel kontrol atau proteksi pada

30

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 31/39

 panel trafo trip dan kontak bantu

sakelar #9 tersebut memberikan sinyal

#9 supply failure dan bel berbunyi.

Ma$n *r'te;t$'n '*erete6

Indikasi ini menunjukkan relai utama

 pengaman trafo 1diferensial 4 bekerja

sehingga kontak relai diferensial

menutup dan mengirim sinyal untuk

mentripkan 0T primer dan sekunder

serta mengirim sinyal ke panel kontrol

ain protection operated bel/klakson

 berbunyi.

Ba;k u* *r'te;t$'n '*erate6

Indikasi ini menunjukkan relai

cadangan 1 b a c k u p 4 pengaman trafo

1L96 657 S574 bekerja sehingga

kontak relai 1L96 657 S574

menutup dan mengirim sinyal untuk

mentripkan 0T primer dan sekunder

serta mengirim sinyal ke panel kontrol

ack up protection operated

 bel/klakson berbunyi.

Breaker &a$lure '*erate6

Indikasi menunjukkan relai breaker

failure bekerja kontak relai breaker

menutup memberi sinyal trip pada 0T

dan 0T yang lain yang satu rel 1bus4dan mengirim sinyal ke panel kontrol

reaker failure operated dan

 bel/klakson berbunyi.

Healt: tr$* @ alar

Indikasi menunjukkan ada gangguan

sistem pemantau rangkaian trip 0T

melihat ada ketidaknormalan 1coil trip

 putus4 dan mengirim alarm ke panel

kontrol 3ealty trip +M% alarm dan bel

 berbunyi.

Tran!&'rer &ault alar !tage

Indikasi menunjukkan ada gangguan

 pada pengaman trafo 1bucholt$ suhutinggi permukaan minyak4 dan kontak

relai tersebut mengirim sinyal alarm ke

 panel kontrol transformer fault alarm

stage dan bel berbunyi.

Tran!&'rer &ault tr$**$ng

!tage

Indikasi menunjukkan ada gangguan

 pada pengaman trafo 1bucholt$ suhu

tinggi permukaan minyak jansen

sudden pressure4 dan kontak relai

tersebut mengirim sinyal trip ke 0T

 primer dan sekunder dan sinyal ke

 panel kontrol transformer fault tripping

31

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 32/39

stage dan bel berbunyi.

Aut' re;l'!e $n *r'gre!!

Indikasi menunjukkan relai recloser 

 bekerja pada :aktu ada gangguankontak relai memberikan indikasi ke

 panel kontrol auto reclose in progress

dan bel/klakson berbunyi.

III.I. Kerug$an Dala Tran!&'rat'r

0erhitungan diatas hanya berlaku apabila kopling primer-sekunder sempurna dan

tidak ada kerugian tetapi dalam praktek terjadi beberapa kerugian yaitu@

+.  Kerugian tembaga. ;erugian I%6 dalam lilitan tembaga yang disebabkan

oleh resistansi tembaga dan arus listrik  yang mengalirinya.

%.  Kerugian kopling. ;erugian yang terjadi karena kopling primer-sekunder

tidak sempurna sehingga tidak semua fluks magnet yang diinduksikan

 primer memotong lilitan sekunder. ;erugian ini dapat dikurangi dengan

menggulung lilitan secara berlapis-lapis antara primer dan sekunder.

(.  Kerugian kapasitas liar. ;erugian yang disebabkan oleh kapasitas liar

yang terdapat pada lilitan-lilitan transformator. ;erugian ini sangat

memengaruhi efisiensi transformator untuk frekuensi tinggi. ;erugian ini

dapat dikurangi dengan menggulung lilitan primer dan sekunder secarasemi-acak 1bank :inding4

>.  Kerugian histeresis . ;erugian yang terjadi ketika arus primer *9 berbalik

arah. #isebabkan karena inti transformator tidak dapat mengubah arah

fluks magnetnya dengan seketika. ;erugian ini dapat dikurangi dengan

menggunakan material inti reluktansi rendah.

32

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 33/39

2.  Kerugian efek kulit. Sebagaimana konduktor lain yang dialiri arus bolak-

 balik arus cenderung untuk mengalir pada permukaan konduktor. 3al ini

memperbesar kerugian kapasitas dan juga menambah resistansi relatif

lilitan. ;erugian ini dapat dikurang dengan menggunakan ka:at 8it$

yaitu ka:at yang terdiri dari beberapa ka:at kecil yang saling terisolasi.

!ntuk frekuensi radio digunakan ka:at geronggong atau lembaran tipis

tembaga sebagai ganti ka:at biasa.

,.  Kerugian arus eddy (arus Tolak). ;erugian yang disebabkan oleh CC8 

masukan yang menimbulkan arus dalam inti magnet yang mela:an

 perubahan fluks magnet yang membangkitkan CC8. ;arena adanya fluks

magnet yang berubah-ubah terjadi olakan fluks magnet pada material inti.

;erugian ini berkurang kalau digunakan inti berlapis-lapis.

33

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 34/39

BAB I7

KESIMPULAN DAN SARAN

I7.I. Ke!$*ulan

Semakin lamanya bahan/alat yang dipakai semakin mudah bahan/alat

tersebut akan rusak kebutuhan akan isolasi pengaman untuk kehidupan manusia

semakin diperlukan. Segala jenis transformator isolasi di berbagai bidang akan

membantu ketahanan bahan tersebut. Tetapi masih terbatasnya bahan/alat yang

digunakan maka pekerjaan tidak akan selesai sempurna tanpa ada campur tangan

anusia.

I7.II. Saran

Sebagai negara berpenduduk lebih dari %&& juta ji:a seharusnya Indonesia

 bisa menciptakan transformator isolasi sendiri bukannya hanya memakai

 bahan/alat dari negara lain. Setidaknya manusia dapat menggunakan minyak trafo

seperlunya dan sebagaimana mestinya.

34

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 36/39

L

A

M

P

I

A

36

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 37/39

N

Int$ Be!$ Dan Ku*aran

37

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 38/39

Tra&' Ste* U*

Tra&' Ste* D'8n

38

8/12/2019 Isolasi Pengaman

http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 39/39

Tra&' ang Tela" Ter*a!ang