BAB III

HASIL KEGIATAN PRAKTEK INDUSTRI

A. Dasar Teori Umum

1. Transformator Secara Umum

Transformator merupakan suatu peralatan listrik

elektromagnetik statis yang berfungsi untuk

memindahkan daya serta mengubah tegangan listrik dari

suatu rangkaian listrik ke rangkaian listrik lainnya,

dengan frekuensi yang sama dan perbandingan

transformasi tertentu melalui suatu gandengan magnet.

Bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetis,

dimana apabila efisiensi sempurna maka seluruh daya

pada kumparan primer akan disalurkan penuh pada

kumparan sekunder.

2. Prinsip Kerja Transformator

Transformator bekerja berdasarkan induksi

elektromagnetis terdiri atas dua buah kumparan (primer

dan sekunder) yang bersifat induktif, akibat adanya

fluks di kumparan primer maka di kumparan primer

terjadi induksi (self induction) dan terjadi pula induksi

di kumparan sekunder karena pengaruh induksi dari

kumparan primer atau disebut sebagai induksi bersama

(mutual induction) yang menyebabkan timbulnya fluks magnet

di kumparan sekunder, maka mengalirlah arus sekunder

jika rangkaian sekunder di bebani, sehingga energi

10

listrik dapat ditransfer keseluruhan (secara

magnetisasi).

Gambar 3.1. Prinsip Kerja Transformator

Dengan Rumus :

VpVs

=NpNs

=IsIp

Dimana :

Vp : Tegangan primer

Vs : Tegangan sekunder

Np : Lilitan primer

Ns : Lilitan sekunder

Ip : Arus primer

Is : Arus sekunder

Perlu diingat bahwa hanya tegangan listrik arus

bolak-balik (alternating current) yang dapat

ditransformasikan oleh transformator, arus bolak balik

akan timbul pada kumparan apabila kumparan primer pada

transformator diberi tegangan sehingga jumlah garis

gaya magnet menjadi berubah-ubah, akibatnya pada

11

kumparan primer terjadi induksi. Sekunder menerima

garis gaya magnet dari primer dengan jumlahnya juga

berubah-ubah, maka pada kumparan sekunder timbul

induksi, sehingga antara 2 ujung kumparan terdapat

beda tegangan.

3. Konstruksi Umum Transformator

Berdasarkan konstruksinya transformator dibagi

menjadi dua macam yaitu transformator dengan bentuk

konstruksi core gulungan (wound type) dan transformator

dengan bentuk konstruksi core susunan (Stacking type).

Gambar 3.2. Konstruksi Transformator Tiga Fasa Tipe

Gulungan (Wound type)

12

Gambar 3.3. Transformator Tiga Fasa Tipe Susunan

(Stacking Type)

Dalam jenis Gulungan (Wound type) kumparan dililitkan

disekitar dua kaki inti magnetik persegi. Dalam jenis

Susunan (Stacking Type) kumparan dililitkan sekitar

kaki tengah dari inti berkaki tiga dengan laminasi

silikon-steel. Umumnya digunakan untuk transformator

yang bekerja pada frekuensi di bawah beberapa ratus

Hz. Silikon-steel memiliki sifat-sifat yang

dikehendaki yaitu murah, rugi inti rendah dan

permeabilitas tinggi pada rapat fluks tinggi. Sedang

inti besi (core) transformator dibuat berlapis-lapis

guna mengurangi arus eddy, terbuat bahan ferromagnetik

yang dimanfaatkan sebagai jalan lintasnya garis gaya

magnet. Berikut ini adalah konstruksi pada

transformator :

a. Inti Besi

Inti besi berfungsi untuk mempermudah jalan

fluksi (garis gaya magnet) 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 Eddy Current.

13

b. Kumparan Transformator

Kumparan transformator adalah beberapa lilitan

kawat berisolasi yang membentuk suatu kumparan atau

gulungan. Kumparan tersebut terdiri dari kumparan

primer dan kumparan sekunder yang diisolasi baik

terhadap inti besi maupun terhadap antar kumparan

dengan isolasi padat seperti karton, pertinak dan

lain-lain. Kumparan tersebut berfungsi sebagai

konduktor pengubah tegangan dari tegangan menengah

20 kV menjadi tegangan rendah 400 V.

c. Minyak Transformator

Minyak transformator merupakan salah satu bahan

isolasi cair yang dipergunakan sebagai isolasi dan

pendingin pada transformator. 

a. Sebagai bagian dari bahan isolasi, minyak harus

memiliki kemampuan untuk menahan tegangan tembus

b. Sebagai pendingin, minyak transformator harus

mampu meredam panas yang ditimbulkan,  sehingga

dengan kedua kemampuan ini maka minyak diharapkan

akan mampu melindungi transformator dari

gangguan. 

Minyak transformator mempunyai unsur atau

senyawa hidrokarbon yang terkandung adalah

senyawa hidrokarbon parafinik, senyawa

hidrokarbon naftenik dan senyawa hidrokarbon

14

aromatik. Selain ketiga senyawa tersebut, minyak

transformator masih mengandung senyawa yang

disebut zat aditif meskipun kandungannya sangat

kecil.

d. Bushing

Hubungan antara kumparan transformator dengan

jaringan luar melalui sebuah bushing yaitu sebuah

konduktor yang diselubungi oleh isolator. Bushing

sekaligus berfungsi sebagai penyekat/isolator antara

konduktor tersebut dengan tangki transformator. Pada

bushing dilengkapi fasilitas untuk pengujian kondisi

bushing yang sering disebut center tap.

e. Tangki Konservator

Tangki konservator berfungsi untuk menampung

minyak cadangan dan uap/udara akibat pemanasan trafo

karena arus beban. Diantara tangki dan trafo

dipasangkan relai bucholzt yang akan meyerap gas

produksi akibat kerusakan minyak . Untuk menjaga

agar minyak tidak terkontaminasi dengan air, ujung

masuk saluran udara melalui saluran

pelepasan/venting dilengkapi media penyerap uap air

15

pada udara, sering disebut dengan silica gel dan dia

tidak keluar mencemari udara disekitarnya.

f. Peralatan Bantu Pendinginan Transformator

Pada inti besi dan kumparan – kumparan akan

timbul panas akibat rugi-rugi tembaga. Maka panas

tersebut mengakibatkan kenaikan suhu yang

berlebihan, ini akan merusak isolasi, maka untuk

mengurangi kenaikan suhu yang berlebihan tersebut

transformator perlu dilengkapi dengan alat atau

sistem pendingin untuk menyalurkan panas keluar

transformator, media yang dipakai pada sistem

pendingin dapat berupa: Udara/gas, Minyak dan Air.

Pada cara alamiah, pengaliran media sebagai

akibat adanya perbedaan suhu media dan untuk

mempercepat pendinginan dari media-media (minyak-

udara/gas) dengan cara melengkapi transformator

dengan sirip-sirip (radiator). Bila diinginkan

penyaluran panas yang lebih cepat lagi, cara manual

dapat dilengkapi dengan peralatan untuk mempercepat

sirkulasi media pendingin dengan pompa pompa

sirkulasi minyak, udara dan air, cara ini disebut

pendingin paksa (Forced).

16

Tabel 2. Sistem Pendinginan Transformator

g. Tap Changer

17

no SistemPendinginan

MediaSirkulasi dalam

trafoSirkulasi

Diluar TrafoAlamiah Paksa Alamiah Paksa

1 AN - - Udara -2 AF - - - Udara3 ONAN Minyak - Udara -4 ONAF Minyak - - Udara5 OFAN - Minyak Udara -6 OFAF - Minyak - Udara7 OFWF - Minyak - Air8 ONAN/ONAF Kombinasi 3 dan 49 ONAN/OFAN Kombinasi 3 dan 510 ONAN/OFAF Kombinasi 3 dan 611 ONAN/OFWF Kombinasi 3 dan 7

Kualitas pada jaringan distribusi listrik dapat

beroperasi dengan normal jika tegangan nominalnya

sesuai ketentuan, namun pada saat pengoperasiannya

dapat saja terjadi penurunan tegangan sehingga

kualitasnya menurun, untuk itu perlu alat pengatur

tegangan agar tegangan selalu pada kondisi terbaik,

konstan dan berkelanjutan. 

Transformator dirancang sedemikian rupa

sehingga perubahan tegangan pada sisi masuk/input

tidak mengakibatkan perubahan tegangan pada sisi

keluar/output, dengan kata lain tegangan di sisi

keluar/output-nya tetap. Alat ini disebut sebagai

sadapan pengatur tegangan tanpa terjadi pemutusan

beban, biasa disebut On Load Tap Changer (OLTC).

Pada umumnya OLTC tersambung pada sisi primer dan

jumlahnya tergantung pada perancangan dan perubahan

sistem tegangan pada jaringan.

B. Perbaikan Transformator Distribusi

1. Pengertian Umum

18

Perbaikan transformator merupakan cara dan upaya

untuk mempertahankan atau memperpanjang umur pemakaian

peralatan jaringan distribusi listrik (transformator) itu

sendiri. Supaya penyaluran jaringan tenaga listrik kepada

pelanggan tidak menjadi terganggu, sehingga akan

memberikan kesan yang baik oleh pelanggan kepada

Perusahaan Listrik Negara (PLN), di samping itu

pemeliharaan beserta perbaikan komponen-komponen

didalamnya bertujuan untuk mempertahankan fungsi guna

dan kemampuan transformator tersebut supaya perusahaan

tidak perlu sampai menganggarkan biaya yang lebih besar

hanya untuk membeli peralatan ketenagalistikan

(Transformator) yang baru.

Dengan pemeriksaan yang rutin dan berkala maka akan

dapat diketahui kondisi transformator setiap saat, agar

supaya bila sekatu-waktu terjadi kerusakaan tidak akan

memakan biaya atau anggaran pemeliharaan yang lebih

besar. Untuk mendapatkan fungsi guna dan umur

transformator tersebut diatas yang sesuai dengan yang

diharapkan, ada beberapa hal yang dapat diperhatikan

dalam pemeriksaan dan pemeliharaan mulai dari pabrikan,

penerimaan/pemindahan, pembongkaran, pemasangan sampai

pengoperasian dan pembebanan.

Tujuan pemeliharaan peralatan listrik tegangan

tinggi adalah untuk menjamin kontinyunitas penyaluran

tenaga listrik dan menjamin keandalan, antara lain :

a. Untuk meningkatkan reliability, availability dan

effiency.19

b. Untuk memperpanjang umur peralatan.

c. Mengurangi resiko terjadinya kegagalan atau kerusakan

peralatan.

d. Meningkatkan Safety peralatan.

e. Mengurangi lama waktu padam akibat sering gangguan.

2. Penyebab Kerusakan Pada Transformator Distribusi

Transformator yang berpotensi pada beban yang

bersifat continue (untuk jangka waktu yang lama) akan

mengalami berbagai macam kerusakaan yang mungkin dapat

terjadi, terlebih pada transformator distribusi yang

biasanya ditempatkan diluar dalam jangka waktu yang

sangat lama.

Penyebab-penyebab kerusakaan transformator

distribusi ialah sebagai berikut :

a. Paking Bocor

Paking bocor biasanya dapat mengakibatkan ruang yang

ada didalam transformator menjadi kurang rapat sehingga

udara dan air dari luar akan dengan mudah masuk kedalam

bak transformator dan bisa mengakibatkan komponen-

komponen didalamnya dan akan menganggu fungsi kerja

trafonsformator itu sendiri.

20

b. Pembebanan

Pembebanan yang dimaksud ialah pembebanan yang

diberikan pada sebuah transformator dengan secara

berlebihan (over load). Beban yang diberikan biasanya

bersifat berkelanjutan terus menerus dan pada saat

tertentu pasti akan mencapai puncaknya. Jadi jika pada

transformator diberikan beban yang berlebihan maka akan

dengan cepat memberikan peningkatan suhu yang diatas

rata-rata ukuran normal standartnya, terutama pada bagian

lilitan sehingga transformator rawan akan menjadi

terbakar.

c. Minyak

Minyak dalam transformator berguna sebagai

pendingin transformator, minyak yang digunakan harus

memiliki harga tegangan tembus yang tinggi dengan nilai

kelembaban mendekati harga nol. Pada transformator yang

sudah lama terpakai biasanya kelembaban pada minyak

transformator akan naik, kelembaban atau kadar air inilah

yang nantinya akan mengakibatkan turunnya harga tegangan

tembus pada minyak transformator tersebut.

d. Faktor Alam

Biasanya faktor alam berpengaruh pada kondisi

lingkungan sekitar, misalnya terjadi adanya bencana alam

yang tidak terduga sehingga dapat merusak kondisi

lingkungan sekitar dan menyebabkan tumbangnya tiang –

tiang jaringan distribusi, putusnya kabel listrik, dll.

Ada juga ketika burung yang bertengger pada kabel

21

sehingga menyebabkan lompatan bunga api karena pada kabel

itu sendiri terdapat kerapatan arus.

Gambar 3.4. Contoh kerusakaan pada kumparan

Transformator

3. Langkah-langkah Perbaikan Transformator

a. Investigasi Kerusakaan Transformator

Biasanya untuk investigasi kerusakaan pada

transformator, para pekerja hanya melakukan dengan

pengelihatan kasat mata untuk mengenali / menemukan

bagian mana yang mengalami kerusakan (apabila

tranformator dalam keadaan rusak parah akibat terbakar).

Apabila ada suatu transformator yang sulit untuk

dicari pada bagian mana yang mengalami kerusakaan, maka

kemudian para pekerja dapat mencoba untuk menggunakan AVO

meter atau dengan Megger. Megger berfungsi untuk mengukur

tahanan isolasi dalam.

22

Cara pengetesan transformator menggunakan Megger :

1) Mengukur komponen yang terhubung (dalam hal ini

Megger menunjukan angka 0)

- Dengan menghubungkan bushing Primer dengan bushing

Primer R, S, T.

- Dengan menguhubungkan bushing Sekunder dengan

bushing Sekunder r, s, t, n.

- Dengan menghubungkan Core (inti besi) dengan body

(ground), dengan catatan dipasangkan kertas isolasi

(isolator) pada permukaan body, hal ini

dikarenakan agar Core (inti besi) tidak terhubung

secara langsung dengan body (arus yang mengalir

tidak terlalu cepat)

2) Mengukur komponen yang tidak terhubung ( pada

pengukuran ini Megger menunjukan nilai ... MΩ /

tidak boleh zero)

- Dengan menghubungkan bushing Primer dengan bushing

Sekunder.

- Dengan menghubungkan bushing Primer dengan body.

- Dengan menghubungkan bushing Sekunder dengan body.

23

Cara mengatasi jika hasil Megger rendah :

- Bagian keramik bushing dibersihkan dengan lap bersih

yang dibasahi alkohol.

- Transformator dijemur dilapangan yang disinari

matahari.

- Bagian keramik bushing dihangatkan, misalnya dengan

pengering rambut ( hair dryer ) tanpa harus melepas

bushing

- Apabila cara – cara diatas belum menemukan hasil yang

diinginkan, segera menghubungi pihak pabrikan dengan

memberikan data yang lengkap untuk dilakukan

penanganan lebih lanjut.

Cara yang terbaik ( teliti ) untuk mengetahui

kondisi sebuah transformator adalah dengan pengetesan /

pengujian transformator diruang uji transformator atau

dalam kondisi transformator tanpa beban.

b. Membongkar Transformator

1) Melepas/membuka tutup atas terlebih dahulu, dengan

cara melepas mur dan baut pada tutup atas

transformator.

2) Kemudian inti transformator beserta komponen

didalamnya dipisahkan/dikeluarkan dari bak/tangki

transformator menggunakan mesin crane (katrol).

3) Melepas bushing primer dan bushing sekunder.

4) Melepas hubungan vektor pada kumparan primer dan

sekunder.

24

a. Memotong kumparan primer dengan menggunakan

tang potong.

b. Memotong kumparan sekunder dengan menggunakan

las.

5) Melepas tap komutator.

6) Membongkar core (Inti besi).

7) Membongkar dan menghitung jumlah lilitan primer.

8) Mengeluarkan minyak transformator dari cashing

transformator.

Gambar 3.5. Proses Pembongkaran Transformator

c. Menghitung lilitan primer dan lilitan sekunder

1) Lilitan Sekunder

25

Apabila lilitan sekundernya dihubungkan Z

( zig-zag ) maka jumlah lilitan dalam dan lilitan

luar sekundernya sama, dalam hal ini berarti trafo

hubungan Yzn5.

Lilitan sekunder menggunakan jenis kawat

Rengtakuler dengan ciri-ciri bentuk fisik lebar

penampang lebih besar dan jumlahnya lebih sedikit

dari lilitan primer.

2) Lilitan Primer

Jumlah lilitan primer dapat dihitung dari

jumlah keseluruhan dari ujung dalam, trap - trap

dan ujung luar.

Lilitan primer menggunakan jenis kawat email

dengan ciri – ciri bentuk fisik lebar penampang

lebih kecil dan jumlahnya lebih banyak daripada

lilitan sekunder.

d. Menggulung lilitan

Penggulungan tersebut sebelumnya dibalut terlebih

dahulu dengan ban katun white lalu dijepit antara balok

silinder dengan kayu dan dikencangkan. Adapun alat dan

bahan yang digunakan :

1) Alat-alat :

a) Gunting

b) Tang kombinasi

26

c) Palu karet

d) Kunci inggris

e) Kunci pas

f) Mesin wending

g) Mal cetakan

h) Balok silinder

i) Pisau

2) Bahan-bahan :

a) Rectangular wire

b) Kertas mika litrolit

c) Ban katun white

d) Isolasi

Setelah balok silinder diberikan lapisan kertas

litrolit kemudian mesin wending digerakan / dioperasikan

untuk menggulung / melilit kawat email (kawat tembaga).

Setelah mendapatkan satu sap penuh pada gulungan lantas

kemudian diberikan kembali pelapis kertas litrolit,

bertujuan sebagai pemisah agar lilitan yang telah digulung

kembali tersebut tidak sampai menempel dengan lilitan pada

sap selanjutnya, bila diperlukan dapat ditambahkan dengan

fernis sebagai perekat dan iolasi penguat tambahan. Pada

setiap ujung-ujung tap ditarik keluar dan dibalutkan ban

white katun sebagai pelindung ujung tap yang akan

disambung pada tab komutator, dan jumlah lilitan pada

tiap-tiap tap harus sama agar tegangan yang dihasilkan

oleh transformator tidak melenceng (naik-turun). Setelah

selesai penggulungan, kumparan yang telah selesai tersebut

27

kembali dilapisi dengan kertas litrolit-mika, yang

berfungsi sebagai pelindung dari tegangan tembus.

Gambar 3.6. Mesin Winding ( Mesin Penggulung Kumparan

Transformator).

Lilitan Sekunder

Apabila lilitan sekunder dihubung Bintang

( Y ), maka lilitan di gulung dari ujung dalam ke

ujung luar. Jadi hanya ada 2 kawat sekunder yang

akan muncul keluar, yakni ujung dalam dan ujung

luar.

Apabila lilitan sekunder dihubungkan zig – zag

( Z ), maka lilitan digulung dari ujung dalam, 2

ujung tengah, ujung luar. Jadi ada 4 kawat sekunder

yang muncul keluar.

28

Lilitan Primer

Apabila lilitan primer dihubung Delta (△),

maka jumlah lilitan primer lebih banyak dan

penampang kawat email lebih kecil.

Apabila lilitan primer dihubung Bintang (Y),

maka jumlah lilitan primer lebih sedikit dan

penampang kawat email lebih besar.

Gambar 3.7. Gulungan Lilitan Primer

29

Gambar 3.8. Proses Rewinding Pada Kumparan Primer.

e. Pemasangan Core (Inti Besi)

Setelah proses penggulungan lilitan

primer/sekunder, kemudian menata letak koil R, S, T

sesuai pada letaknya. Selanjutnya proses pemasangan

core (Inti Besi). Pemasangan core harus disesuaikan

dengan tipe koil R, S, T nya, apakah tipe susunan atau

tipe gulungan, karena core (Inti Besi) tersebut terdiri

dari 2 macam tipe yaitu :

- Tipe E ¿>¿ Susunan (Stacking Type)

- Tipe O ¿>¿ Gulungan (Wound Type)

30

Gambar 3.9. Pemasangan Inti Besi Tipe Susunan.

Gambar 3.10. Pemasangan Inti Besi Tipe Gulungan.

f. Menyambung atau Mengonek Vektor Group

1) Memasang tap komutator pada transformator.

2) Penyambungan trap pada tab komutator. Caranya yang

pertama melihat letak sebelah mana tap 1 pada tab

komutator. Apabila tap 1 terletak di sebelah kanan

berarti 1 kawat bagian dalam dan 1 kawat bagian

31

luar (sebelah kanan) dihubungkan pada tab

komutator posisi 1 dan seterusnya sampai tap 5.

Gambar 3.11 Penyambungan Lilitan Tap Komutator

Gambar 3.12. Penyambungan Lilitan Primer Hubungan Bintang

Gambar 3.13. Penyambungan Lilitan Primer Hubungan Delta

32

Gambar 3.14. Penyambungan Lilitan Sekunder Hubungan Bintang

(Atas)

Gambar 3.15. Penyambungan Lilitan Sekunder Hubungan Bintang

(Bawah)

33

Gambar 3.16. Penyambungan Lilitan Sekunder Hubungan Zig-Zag

(Atas)

Gambar 3.17. Penyambungan Lilitan Sekunder Hubungan Zig-Zag

(Bawah)

g. Pengovenan Transformator

Setelah komponen-komponen di dalam transformator

selesai dirakit, maka langkah selanjutnya yaitu

mengovennya tanpa cashing / body transformator.

Pengovenan dilakukan untuk menghilangkan kadar air atau

34

kelembaban pada komponen-komponen transformator.

Pengovenan konstan dilakukan pada suhu 40∘C,hingga

kelembaban dan kadar airnya dapat dibuat seminimalisir

mungkin. Setelah itu transformator dimegger ulang pada

tiap-tiap hubungan bushing dan body atau ground, untuk

dilihat jumlah besaran tahanannya untuk dicatat pada

arsip pendataan transformator, untuk selanjutnya

transformator dapat dimasukan kedalam cashing dan

diisikan minyak transformator.

Gambar 3.18. Proses Pengovenan Transformator.

h. Perbaikan Tangki Transformator

Pada proses ini, akan diperiksa tingkat kepadatan

dan kehampaan tangki transformator, dimana bertujuan

untuk menghindari adanya celah atau lubang kecil yang

apabila nanti setelah diisikan minyak / oli

transformator memungkinkan terjadinya kebocoran dan

adanya udara luar yang masuk dari celah-celah lubang

35

tersebut. Pada awal proses ini biasanya para pekerja

melakukan pembilasan bagian dalam tangki terlebih

dahulu mengunakan oli / minyak bekas transformator yang

telah dibongkar sebelumnya, kemudian apabila terdapat

adanya lubang, maka dapat segera diberikan titik-titik

penanda potensi kebocoran tersebut dengan menggunakan

media kapur batang dan penanda lainnya. Setelah selesai

menemukan titik-titik potensi kebocoran tersebut, maka

tahap selanjutnya ialah pengelasan, yang mana

pengelasan dapat dilakukan dengan las listrik sebagai

alat penambalan dan ditambahkan bahan-bahan potongan

pelat besi yang ukurannya tergantung dari lubang-lubang

yang akan ditutup tersebut. Setelah selesai dilakukan

penambalan (pada lubang tangki), maka tahap selanjutnya

ialah membilas kembali bagian dalam tangki dan apabila

sekarang telah tidak didapatkan celah atau lubang-

lubang tersebut maka tangki Transformator dapat segera

disiapkan untuk pengisian dan proses treatment minyak

Transformator selanjutnya.

i. Menguji Transformator

Pengujian Transformator dengan cara yaitu :

Memasukan data Transformator yang akan diuji pada

Transformator yaitu :

- Milik : .....

- Alamat : .....

- Merk / Pabrik : .....

- No. Seri : .....

36

- Teg. Primer : .....V Sekunder : .....

- Arus Primer : .....A Sekunder : .....

- Daya : .....kVA

- Phasa : ..... Frek

: .....Hz

- Hub : .....

- Ksp : .....

Memfungsikan seluruh trap mulai tap 1 s/d 5.

1) Menguji rugi tembaga (transformator hubung

singkat).

Menghubungkan singkat bushing Sekunder dan pada

bushing Primer diisi dengan tegangan sebesar 800V.

Kemudian alat test beroperasi dan hasil dari rugi

tembaga akan nampak.

2) Menguji rugi besi (transformator beban nol).

Mengisi bushing Sekunder dengan tegangan sebesar

400V. Bushing Primer tidak dihubungkan dengan

apapun. Kemudian alat tersebut beroperasi dan hasil

dari rugi besi akan nampak

.

3) Menguji tegangan induksi/frekuensi.

Posisi rangkaian tetap sama dengan rangkaian untuk

mencari rugi besi. Hanya bushing sekunder diberi

frekuensi tertinggi sebesar 400 Hz dan tegangan 300

V.

4) Menguji kebocoran tangki

37

Dengan mengisi angin bertekanan pada cashing / body

Transformator melalui kran.

Gambar 3.19. Pelaksanaan Pengujian Transformator

Contoh : Hasil pengujian dari Transformator pada

tanggal 18 juli 2012 :

1. Data-data Transformator :

Merk / Pabrik : UNINDO

No Seri : 3381

Teg. Primer / Teg. Sekunder : 22 KV /

400 V

Daya : 160 KVA

Ph / Frek. : 3 / 50 Ph / Hertz

Hub : Dyn 5

Ksp : 4%

38

Hasil tes Transformator :

I. Trap 22 KV / 400 V / 231 V

Tabel 3. Hasil Pengujian Tegangan Pada Tiap Trap

Trap UV VW UW Un Vn Wn1 395 395 395 225 225 2252 395 395 395 225 225 2253 395 395 395 225 225 225

II.Rugi Tembaga (hubung singkat) :

Tabel 4. Hasil Pengujian Rugi Tembaga

A set A Ukur V Ukur W : 0,6

4,6 A4,07 A 806 V 2657,14

Watt4,6 A 808 V3,96 A 806 V

III. Rugi Besi (beban nol) :

Tabel 5. Hasil Pengujian Rugi Besi

V set A ukur V ukur W : 0,6

400 V2,78 A 403 V 508,43

Watt3,46 A 400 V198 A 401 V

IV.Tahanan Isolasi / Megger :

TM – (TR+GROUND) = 8,51 G Ohm

TR – (TM+GROUND) = 1,33 G Ohm

4. Pengujian dan Treatment Minyak Transformator

Fungsi dari minyak transformator :

a. Sebagai bahan isolasi

b. Sebagai pendingin

39

c. Sebagai penghantar panas dari bagian yang panas

(Coil dan Inti Besi) kedinding tangki

Transformator.

Jenis-jenis minyak :

a. Diala B / Diala C

b. Isso

c. Nynas

d. OHM

Sifat dari minyak Transformator, menurut SPLN :

a. Besar jenis = 0,85-0,9 gr/cm pada 13,5∘

b. Viscoisitas rendah untuk memudahkan sirkulasi dari

bagian yang panas kebagian yang dingin ; 100-110

saybolt second pada 40∘

c. Titik beku tidak lebih dari -45∘C

d. Tekanan tembus minyak transformator tidak kurang

dari 30 KV/2,5 mm atau 120 KV/cm

e. Koefisien Volume = 0,069 % per 1∘C

f. Titik nyala = 205∘C

g. Titik api = 180∘ C - 190∘ C

h. Kelembaban terhadap uap air = nihil

Minyak isolasi dalam transformator lambat laun akan

mengalami pencemaran sesuai dengan umur pakainya.

Penyebabnya adalah minyak akan beroksidasi bila

berhubungan langsung dengan udara dan prosesnya akan

dipercepat dengan kenaikan temperatur, sedangkan kontak

dengan metal didalam tangki akan menimbulkan

pencampuran dengan logam tembaga, besi, kertas dan

40

larutan vernis. Selain itu, dalam minyak terjadi reaksi

kimia dekomposisi dan polymerisasi yang akan

menimbulkan endapan pada minyak

Endapan ini tidak berpengaruh langsung terhadap

dielectric strenght tetapi endapan ini mengumpul pada winding

dan akan mengakibatkan penyumbatan pada celah pendingin

(Oil Duct), radiator dan dinding tangki, sehingga

mempengaruhi temperatur kerja yang merupakan faktor

penentu dari umur material isolasi.

Karena pentingnya minyak transformator, maka perlu

dilakukan proses treatment minyak transformator terlebih

dahulu, menurut IEC-156 untuk :

a. Minyak baru sebelum diolah 30 KV/2,5 mm

b. Minyak yang telah diolah 50 KV/2,5 mm

c. Minyak yang telah digunakan 30 KV/2,5 mm

Karena setiap merk minyak transformator baru

memiliki tegangan tembus yang berbeda-beda. Namun pada

prinsipnya pemakaian minyak transformator dari beberapa

merk sebetulnya sama, hanya beda kualitas dan harga

a. Pelaksanaan Kerja

1. Prinsip kerja Oil Treatment

- Pada saat mesin dihidupkan, maka pompa hisap

(introduction oil pump) akan menghisap minyak

transformator lalu dialirkan menuju strainer (filter

kasar) untuk menyaring kotoran-kotoran kasar yang

41

terdapat di dalam minyak, setelah itu minyak akan

dialirkan menuju pemanas (heater).

- Di dalam pemanas (heater) minyak akan dipanaskan,

setelah itu minyak dialirkan menuju filter utama

(ultra filter dengan consumable catridges) untuk proses

penyaringan kotoran-kotoran halus yang terrdapat di

dalam minyak.

- Setelah disaring, minyak dialirkan menuju tangki

pemisah (removing device). Di dalam tangki pemisah

(removing device) minyak transformator yang panas akan

dikabutkan dengan cara disemprotkan agar uap air dan

udara yang terdapat dalam minyak terpisah.

- Pada saat ini minyak transformator akan turun

kebagian bawah degasing sedangkan uap air dan udara

akan mengambang di atas dan dihisap oleh pompa vakum

untuk di buang keluar sistem.

- Setelah kandungan uap air dan udara hilang, minyak

transformator dialirkan menuju dive regulator, setelah

itu dihisap oleh extraction oil pump dan dialirkan

menuju trafo kembali.

- Demikian sirkulasi minyak transformator di dalam

mesin oil treatment. Keadaan ini akan berlangsung secara

terus menerus sesuai volume minyak yang ada dalam

transformator dan minyak transformator mencapai suhu

maksimal 70oC.

2. Tujuan pelaksanaan Oil Treatment

42

Minyak transformator berfungsi sebagai media

isolasi dan media pendingin harus memenuhi syarat-

syarat tertentu agar dapat memenuhi fungsinya.

Menurut SPLN No. 49-1/1982 tentang isolasi minyak

(bagian 1) yang berisi pedoman penerapan spesifikasi

dan pemeiharaan minyak isolasi, adapun syarat-syarat

yang harus dipenuhi sesuai dengan standart yang

ditetapkan untuk minyak isolasi transformator yaitu:

- Angka kenetralan : Max 0,5 Mg KOH/g

- Warna menurut kartu : Max No.5

- Warna menurut Callophone : Min HC (hampir

cukup)

- Kandungan air : Max 20 mg/1 =(nihil)

Bila dari sebuah trafo setelah dilakukan uji minyak

didapatkan hasil yang nilainya tidak sesuai atau jauh

dari standard diatas, maka minyak tersebut harus

dilakukan perawatan (treatment) atau bisa juga langsung

diganti.

Adapun tujuan dilakukan treatment pada minyak trafo

yaitu:

- Untuk menghilangkan kadar air yang terdapat dalam

minyak.

- Untuk membersihkan minyak dari kotoran yang mungkin

ada di dalam minyak.

- Untuk menghilangkan gas-gas sisa hasil oksidasi.

- Untuk menaikkan nilai tegangan tembus minyak trafo

(minimal 120 kV/cm).

43

- Untuk mengurangai kadar asam dalam minyak trafo.

3. Sebab-sebab penurunan kwalitas minyak

- Kelembaban dari lingkunag sekitar.

- Adanya kemungkina air masuk melalui paking-paking

yang kurang rapat atau rusak.

- Kenaikan temperature akibat pembebanan.

- Oksidasi yang terjadi akibat reaksi kimia dari bahan

isolasi, seperti kertas, kain dan kayu. Demikian

juga tembaga dan besi yang akan membentuk hidro

karbon.

b. Persiapan Pelaksanaan Pekerjaan

1. Peralatan kerja :

Mesin oil tretment mass 1000 terdiri dari:

a. Pompa hisap (Instroduction oil pump)

Digunakan untuk menghisap minyak dari transfomator

lalu mengalirkannya ke mesin treatment untuk di

treatment.

b. Pemanas (Heater)

Digunakan untuk memanaskan oli transformator sampai

mencapai suhu 70oC.

c. Pompa tekan (Extraction oil pump)

Pompa buang digunakan untuk mengalirkan oli yang

sudah di treatment kembali ke transformator.

d. Pompa vakum (Vacum pump)

44

Digunakan untuk menghisap dan membuang uap air dan

udara yang terdapat dalam oli.

e. Tangki pemisah/degasing (Removing device)

Tangki pemisah digunakan sebagai tempat untuk

memisahkan oli dari uap air dan udara.

f. Strainer

Digunakan untuk menyaring oli dari kotoran-kotoran

yang kotor, seperti: kertas.

g. Saringan (Ultra filter with consumable catridges)

Saringan (filter) berfungsi untuk menyaring kotoran-

kotoran halus yang terdapat dalam oli, misalnya:

debu.

h. Katup pengaman (Safety valve)

Savety valve digunakan untuk membuang udara dan uap

air berlebih yang terdapat pada oli.

i. Drive regulator

Digunakan untuk melihat dan mengatur batas jumlah

oli yang terdapat dalam tangki pemisah.

j. Side sight projector

Berfungsi sebagai tempat untuk melihat aliran oli

yang terdapat dalam tangki pemisah.

k. Level contactor

Berfungsi untuk mengatur batas jumlah oli yang

terdapat dalam tangki pemisah.

l. Thermostat

45

Berfungsi untuk mengatur aliran oli berdasarkan suhu

oli.

m. Manometer

Berfungsi sebagai alat untuk mengukur tekanan oli.

n. Flow meter

Berfungsi sebagai alat untuk mengukur jumlah aliran

oli.

2. Peralatan bantu :

a.Kunci-kunci (pas, ring, dan kunci inggris).

b. Alat-alat segel (Timah segel, kawat segel, tang

segel, dan tang potong)

c. Selotip

d. Lap (majun)

3. Bahan/benda kerja :

Transformator/ trafo dengan merk: Trafindo, Stralite,

Bambang Djaya, dll.

4. Peralatan K3 :

a.Pakaian kerja

b.Safety shoes

c. Sarung tangan

d. Helm

e. Kotak P3K

c. Langkah-langkah Pengujian Minyak Transformator

1. Ambil minyak Transformator pada Transfomator sebagai

sample / contoh dan masukan dalam botol sebanyak

46

600cc (satu botol) yang telah dicuci dan

dibersihkan. Kemudian tulis keterangan lengkap data

sample minyak Transformator lengkap dengan tempat

asal, tanggal pengambilan, serta nomor urut dari

sample tersebut.

2. Masukan minyak tersebut ke dalam tabung minyak

dielektrik sedikit saja, untuk membersihkan atau

membilas tabung minyaktersebut sampai merata pada

bagian dinding-dinding dan penghantar dielektrik

tabung. Memasukan juga minyak tersebut pada tabung

kecil untuk mengetahui tingkatan warna minyak.

3. Masukan minyak tersebut sampai melebihi atau

menutupi penghantar dielektrik, pada tabung minyak

dielektrik.

4. Menghidupkan panel test dan tunggu 10 menit untuk

test pertama, setelah 10 menit tekan tombol untuk

mengetahui jumlah tegangan tembus. Apabila tegangan

tembus sudah diketahui, catat hasilnya pada buku

laporan, kemudian tekan tombol untuk memutar kipas

(kincir) yang berfungsi untuk mengaduk minyak dan

untuk mengembalikan posisi jarum pada posisi 0.

5. Setelah itu tunggu 2,5 menit untuk test ke 2 dan

begitu seterusnya hingga pada test ke 5. Catat hasil

tegangan tembus pada tiap test yang dilakukan hingga

sebanyak 5 kali.

Jenis mesin treatment dilihat dari tingkat putaran

dalam 1 jam ( mesin merk MAXAI )

- Mesin untuk menghasilkan putaran 1000 Liter

47

- Mesin untuk menghasilkan putaran 3000 Liter

- Mesin untuk menghasilkan putaran 5000 Liter

d. Langkah-langkah Treatment Minyak Transformator

a. Memasang kran out dari kran bawah / out dari

trafo, kemudian dihubungkan ke valve in dari mesin

filter.

b. Memasang elang out dari mesin filter dan

dihubungkan ke valve in trafo bagian atas.

c. Membuka semua valve di mesin filter ( valve 1 s/d

6 )

d. Menghidupkan panel untuk mengoperasikan ( ON ),

maka control temperature ( suhu ) akan menyala.

Kemudian dengan menombol tombol reset untuk

control temperature pada suhu 70∘C.

e. Menyalakan vacum pump.

f. Menghidupkan saklar in untuk menhidupkan pump 1

pada posisi ke 1 dan saklar out untuk menghidupkan

pump 2 pada posisi 2.

g. Menghidupkan saklar Heating 1 pada posisi 1 secara

bertahap ke Heating 2 pada posisi 1.

h. Setelah itu proses treatment berjalan sesuai

dengan buku petunjuk mesin treatment kurang lebih

4 – 5 kali putaran, sesuai isi minyak di dalam

transformator tersebut.

48

Gambar 3.20. Mesin Treatment

Gambar 3.21. Skema mesin Treatment

49