Isolasi Pengaman
-
Upload
dio-baretho -
Category
Documents
-
view
258 -
download
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 12/39
BAB III
PEMBAHASAN
III.I. Pr$n!$* ker#a tra&'
Transformator bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik .
Tegangan masukan bolak-balik yang membentangi primer menimbulkan fluks
magnet yang idealnya semua bersambung dengan lilitan sekunder. 7luks bolak- balik ini menginduksikan CC8 dalam lilitan sekunder. "ika efisiensi sempurna
semua daya pada lilitan primer akan dilimpahkan ke lilitan sekunder.
6umus tegangan adalah@
12
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$kat'r
A. T"er'eter
*lat ini berfungsi untuk mengukur tingkat panas dari trafo baik panasnya
kumparan primer dan sekunder juga minyak. Thermometer ini bekerja atas dasar
air raksa 1mercuri/3g4 yang tersambung dengan tabung pemuaian dan tersambung
dengan jarum indikator derajat panas. eberapa thermometer dikombinasikan
dengan panas dari resistor khusus yang tersambung dengan tansformator arus
yang terpasang pada salah satu fasa 1fasa tengah4 dengan demikian penunjukan
yang diperoleh adalah relatif terhadap kebenaran dari panas yang terjadi.
17
8/12/2019 Isolasi Pengaman
http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 19/39
sehingga akan mudah mengetahui leBel minyak. Sedangkan jenis lain jika
konserBator dirancang sedemikian rupa dengan melengkapi semacam balon dari
bahan elastis dan diisi dengan udara biasa dan dilengkapi dengan alat pelindung
seperti pada sistem pernapasan sehingga pemuaian dan penyusutan minyak udara
yang masuk ke dalam balon dalam kondisi kering dan aman.
III.7I. Peralatan Pr'tek!$ 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!$*ulan
Semakin lamanya bahan/alat yang dipakai semakin mudah bahan/alat
tersebut akan rusak kebutuhan akan isolasi pengaman untuk kehidupan manusia
semakin diperlukan. Segala jenis transformator isolasi di berbagai bidang akan
membantu ketahanan bahan tersebut. Tetapi masih terbatasnya bahan/alat yang
digunakan maka pekerjaan tidak akan selesai sempurna tanpa ada campur tangan
anusia.
I7.II. Saran
Sebagai negara berpenduduk lebih dari %&& juta ji:a seharusnya Indonesia
bisa menciptakan transformator isolasi sendiri bukannya hanya memakai
bahan/alat dari negara lain. Setidaknya manusia dapat menggunakan minyak trafo
seperlunya dan sebagaimana mestinya.
34
8/12/2019 Isolasi Pengaman
http://slidepdf.com/reader/full/isolasi-pengaman 35/39
Da&tar Pu!taka
"tt*3$!!;":*$$6t".4l'g!*'t.;'@1?1tran!&'rat'r $!'la!$ ."tl
"tt*3"a"anu<.4l'g!*'t.;'@11C1#en$!5#en$! tran!&'rat'r $!'la!$
."tl
"tt*3arta:a"'ne!t.8'r6*re!!.;'@1@11*r$n!$* ker#a5e&$!$en!$
"tt*36$kr'.8'r6*re!!.;'@1?1,@"u4ungan *r$er !ekun6er
"tt*36enn:!$n6$*rataa.4l'g!*'t.;'@11C@tran!&'rat'r."tl
35
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