MAKALAH TRANSFORMATOR PEMELIHARAAN TRANSFORMATOR

MAKALAH TRANSFORMATOR

PEMELIHARAAN TRANSFORMATOR

OLEH:

• HERYADIK SIMATUPANG
• NIM:5132131004
  

JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI MEDAN

2014

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan nikmat dan karunia –Nya kepada penulis, sehingga makalah yang berjudul  PEMELIHARAAN TRANSFORMATOR ini dapat diselesaikan tepat waktu.Penulisan makalah ini untuk memenuh tugas matakuliah TRANSFORMATOR.

Penulis mengakui dalam penulisan masih jauh dari kesempurnaan.Oleh karena itu, diharapkan saran dan kritikan dari pembaca demi tercapainya kesempurnaan tugas ini.Atas perhatiannya, penulis ucapkan terimakasih.

                                Medan,28 Februari 2014

                                            Penulis

HERYADIK SIMATUPANG

NIM:5132131004        

                       

DAFTAR ISI

BAB 1 PENDAHULUAN..................................................................................................................1

1.1.LATAR BELAKANG..............................................................................................1

1.2.RUMUSAN MASALAH........................................................................................1

1.3.TUJUAN.............................................................................................................1

BAB II

DASAR TEORI.............................................................................................................................2

2.1.Teori trafo...............................................................................................................2

2.2. Jenis-jenis Trafo dan Penggunaannya....................................................................2

    2.3.Pengertian Trafo Arus .............................................................................................5

2.4.Fungsi Trafo Arus.....................................................................................................6

2.5 Penyebab Gangguan Trafo......................................................................................7

BAB III

TRANSFORMATOR ARUS...................................................................................................10

      3.1.Pengertian Trafo Arus...........................................................................................10

      3.2.Fungsi Trafo Arus..................................................................................................12

      3.3.Jenis Trafo Arus.....................................................................................................14

BAB IV

PEMELIHARAAN TRAFO DISTRIBUSI.................................................................................26

4.1. Pemeriksaan Nameplate Trafo.......................................................................26

4.2. Pemeriksaan Secara Visual.............................................................................26

4.3. Pengukuran Nilai Tahanan Isolasi...................................................................26

BAB IV

PENUTUP.........................................................................................................................30

5.1.Kesimpulan ..........................................................................................................30

5.2.SARAN.............................................................................................................30

DAFTAR PUSTAKA.. ..........................................................................................................31

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Transformator merupakan suatu alat listrik yang termasuk ke dalam klasifikasi mesin listrik static yang berfungsi menyalurkan tenaga/daya listrik dari tegangan tinggi ke tegangan rendah dan sebaliknya. Atau dapat juga diartikan mengubah tegangan arus bolak-balik dari satu tingkat ke tingkat yang lain melalui suatu gandengan magnet dan berdasarkan prinsip-prinsip induksi-elektromagnet. Transformator terdiri atas sebuah inti, yang terbuat dari besi berlapis dan dua buah kumparan, yaitu kumparan primer dan kumparan sekunder.

Transformator Arus Adalah trafo yang digunakan untuk mengambil input data masukan berupa besaran arus dengan cara perbandingan belitan pada belitan primer atau sekunder. Trafo ini biasa digunakan untuk pengukuran tak langsung beban arus yang mengalir ke pelanggan kemudian membatasinya. Selain itu bisa juga besaran arusnya diambil sebagai input data masukan peralatan pengaman jaringan.

1.2 Rumusan Masalah

Dalam makalah ini penulis membatasi tentang Prinsip kerja, pengoperasian Transformator Arus (CT) dan pemeliharaannya secara umum dan tidak membahas mengenai perhitungan dalam trafo arus baik itu perhitungan burden dan perhitungan dalam pengujian trafo arus.

1.3 Tujuan

Tujuan makalah ini adalah untuk mengetahui pemakaian dan pemeliharaan transformator arus beserta pengertian transformator arus serta sistem kerjanya  dan untuk persyaratan matakuliah yang diambil.

BAB II

DASAR TEORI

2.1. Teori Trafo

Transformator merupakan suatu alat listrik yang termasuk ke dalam klasifikasi mesin listrik static yang berfungsi menyalurkan tenaga/daya listrik dari tegangan tinggi ke tegangan rendah dan sebaliknya. Atau dapat juga diartikan mengubah tegangan arus bolak-balik dari satu tingkat ke tingkat yang lain melalui suatu gandengan magnet dan berdasarkan prinsip-prinsip induksi-elektromagnet. Transformator terdiri atas sebuah inti, yang terbuat dari besi berlapis dan dua buah kumparan, yaitu kumparan primer dan kumparan sekunder.

Transformator digunakan secara luas, baik dalam bidang tenaga listrik maupun elektronika. Penggunaan transformator dalam sistem tenaga listrik memungkinkan terpilihnya tegangan yang sesuai dan ekonomis untuk tiap-tiap keperluan, misalnya kebutuhan akan tegangan tinggi dalam pengiriman daya listrik jarak jauh.

Dasar teori dari transformator adalah apabila ada arus listrik bolak-balik yang mengalir mengelilingi suatu inti besi maka inti besi itu akan berubah menjadi magnet dan apabila magnet tersebut dikelilingi oleh suatu belitan maka pada kedua ujung belitan tersebut akan terjadi beda tegangan mengelilingi magnet, sehingga akan timbul Gaya Gerak Listrik (GGL).

2.2. Jenis-jenis Trafo dan Penggunaannya

Ada beberapa jenis trafo yang dikenal dan digunakan secara luas di masyarakat, diantaranya adalah :

1. Trafo Daya

    Adalah trafo yang biasa digunakan di GI baik itu GI baik itu GI Pembangkit dan GI Distribusi dimana trafo tersebut memiliki kapasitas daya yang besar. Di GI Pembangkit, trafo digunakan untuk menaikkan tegangan ke tegangan transmisi/tinggi (150/500kV). Sedangkan di GI Distribusi, trafo digunakan untuk menurunkan tegangan transmisi ke tegangan primer/menengah (11,6/20kV).

2. Trafo Distribusi

     Adalah trafo yang digunakan untuk menurunkan tegangan menengah (11,6/20kV) menjadi tegangan rendah (220/380V). Trafo ini tersebar luas di lingkungan masyarakat dan mudah mengenalinya karena biasa dicantol di tiang. Oleh karena itu, biasa juga disebut dengan    gardu cantol. Dalam tulisan ini, penulis hanya membahas tentang trafo ini saja.

Gambar 2.2 Trafo Distribusi 3 fasa

3. Trafo Tegangan (Potensial Trafo)

      Adalah trafo yang digunakan untuk mengambil input data masukan berupa besaran tegangan dengan cara perbandingan belitan pada belitan primer atau sekunder. Trafo ini biasa digunakan untuk pengukuran tak langsung beban yang mengalir ke pelanggan kemudian membatasinya. Selain itu bisa juga besaran tegangannya diambil sebagai input data masukan peralatan pengaman jaringan.

Gambar 2.3 Trafo Tegangan

4. Trafo Arus (Current Trafo)

      Adalah trafo yang digunakan untuk mengambil input data masukan berupa besaran arus dengan cara perbandingan belitan pada belitan primer atau sekunder. Trafo ini biasa digunakan untuk pengukuran tak langsung beban arus yang mengalir ke pelanggan kemudian membatasinya. Selain itu bisa juga besaran arusnya diambil sebagai input data masukan peralatan pengaman jaringan.

Gambar 2.4 Trafo arus

3. Pengertian Trafo Arus

        Trafo Arus (Current Transformator) yaitu peralatan yang digunakan untuk melakukan pengukuran besaran arus pada intalasi tenaga listrik disisi primer (TET, TT dan TM) yang berskala besar dengan melakukan transformasi dari besaran arus yang besar menjadi besaran arus yang kecil secara akurat dan teliti untuk keperluan pengukuran dan proteksi.

4. Fungsi Trafo Arus

    Fungsi dari trafo arus adalah:

• Mengkonversi besaran arus pada sistem tenaga listrik dari besaran primer menjadi besaran sekunder untuk keperluan pengukuran sistem metering dan proteksi
• Mengisolasi rangkaian sekunder terhadap rangkaian primer, sebagai pengamanan terhadap manusia atau operator yang melakukan pengukuran.
• Standarisasi besaran sekunder, untuk arus nominal 1 Amp dan 5 Amp

Secara fungsi trafo arus dibedakan menjadi dua yaitu:

a).     Trafo arus pengukuran   

• Trafo arus pengukuran untuk metering memiliki ketelitian tinggi pada daerah kerja (daerah pengenalnya) 5% - 120% arus nominalnya tergantung dari kelasnya dan tingkat kejenuhan yang relatif rendah dibandingkan trafo arus untuk proteksi.
• Penggunaan trafo arus pengukuran untuk Amperemeter, Watt-meter, VARh-meter, dan cos ϕ meter.

b).     Trafo arus proteksi

• Trafo arus untuk proteksi, memiliki ketelitian tinggi pada saat terjadi gangguan dimana arus yang mengalir beberapa kali dari arus pengenalnya dan tingkat kejenuhan cukup tinggi.
• Penggunaan trafo arus proteksi untuk relai arus lebih (OCR dan GFR), relai beban lebih, relai diferensial, relai daya dan relai jarak.

Perbedaan mendasar trafo arus pengukuran dan proteksi adalah pada titik  saturasinya seperti pada kurva saturasi dibawah

2.5 Penyebab Gangguan Trafo

1. Tegangan Lebih Akibat Petir

Gangguan ini terjadi akibat sambaran petir yang mengenai kawat phasa, sehingga menimbulkan gelombang berjalan yang merambat melalui kawat phasa tersebut dan menimbulkan gangguan pada trafo. Hal ini dapat terjadi karena arrester yang terpasang tidak berfungsi dengan baik, akibat kerusakan peralatan/pentanahan yang tidak ada. Pada kondisi normal, arrester akan mengalirkan arus bertegangan lebih yang muncul akibat sambaran petir ke tanah. Tetapi apabila terjadi kerusakan pada arrester, arus petir tersebut tidak akan dialirkan ke tanah oleh arrester sehingga mengalir ke trafo. Jika tegangan lebih tersebut lebih besar dari kemampuan isolasi trafo, maka tegangan lebih tersebut akan merusak lilitan trafo dan mengakibatkan hubungan singkat antar lilitan.

2. Overload dan Beban Tidak Seimbang

Overload terjadi karena beban yang terpasang pada trafo melebihi kapasitas maksimum yang dapat dipikul trafo dimana arus beban melebihi arus beban penuh (full load) dari trafo.

Overload akan menyebabkan trafo menjadi panas dan kawat tidak sanggup lagi menahan beban, sehingga timbul panas yang menyebabkan naiknya suhu lilitan tersebut. Kenaikan ini menyebabkan rusaknya isolasi lilitan pada kumparan trafo.

3. Loss Contact Pada Terminal Bushing

Gangguan ini terjadi pada bushing trafo yang disebabkan terdapat kelonggaran pada hubungan kawat phasa (kabel schoen) dengan terminal bushing. Hal ini mengakibatkan tidak stabilnya aliran listrik yang diterima oleh trafo distribusi dan dapat juga menimbulkan panas yang dapat menyebabkan kerusakan belitan trafo.

4. Isolator Bocor/Bushing Pecah

Gangguan akibat isolator bocor/bushing pecah dapat disebabkan oleh :

a) Flash Over

      Flash Over dapat terjadi apabila muncul tegangan lebih pada jaringan distribusi seperti pada saat terjadi sambaran petir/surja hubung. Bila besar surja tegangan yang timbul menyamai atau melebihi ketahanan impuls isolator, maka kemungkinan akan terjadi flash over pada bushing. Pada system 20 KV, ketahanan impuls isolator adalah 160 kV. Flash over menyebabkan loncatan busur api antara konduktor dengan bodi trafo sehingga mengakibatkan hubungan singkat phasa ke tanah.

b) Bushing Kotor

     Kotoran pada permukaan bushing dapat menyebabkan terbentuknya lapisan penghantar di permukaan bushing. Kotoran ini dapat mengakibatkan jalannya arus melalui permukaan bushing sehingga mencapai body trafo. Umumnya kotoran ini tidak menjadi penghantar sampai endapan kotoran tersebut basah karena hujan/embun.

5. Kegagalan Isolasi Minyak Trafo/Packing Bocor

      Kegagalan isolasi minyak trafo dapat terjadi akibat penurunan kualitas minyak trafo sehingga kekuatan dielektrisnya menurun. Hal ini disebabkan oleh :

1. Packing bocor, sehingga air masuk dan volume minyak trafo berkurang.

2. Karena umur minyak trafo sudah tua.

BAB III

TRANSFORMATOR ARUS

1. Pengertian Trafo Arus

Trafo Arus (Current Transformator) yaitu peralatan yang digunakan untuk melakukan pengukuran besaran arus pada intalasi tenaga listrik disisi primer (TET, TT dan TM) yang berskala besar dengan melakukan transformasi dari besaran arus yang besar menjadi besaran arus yang kecil secara akurat dan teliti untuk keperluan pengukuran dan proteksi.

    Prinsip kerja trafo arus adalah sebagai berikut:

Untuk trafo yang dihubung singkat  :   

Untuk trafo pada kondisi tidak berbeban:

   

Dimana   

    ,

    sehingga ,

    jumlah lilitan primer, dan

    jumlah lilitan sekunder.

Rangkaian Ekivalen

Tegangan induksi pada sisi sekunder adalah

    Volt

Tegangan jepit rangkaian sekunder adalah

    Volt

    Volt

Dalam aplikasinya harus dipenuhi

Dimana:        kerapatan fluksi (tesla)

        luas penampang (m²)

        frekuensi (Hz)

        jumlah lilitan sekunder

        tegangan sisi primer

        tegangan sisi sekunder

        impedansi/tahanan beban trafo arus

        impedansi/tahanan kawat dari terminasi CT ke instrumen

        impedansi/tahanan internal instrumen, misalnya relai proteksi atau peralatan meter.

Diagram Fasor Arus dan Tegangan pada Trafo Arus (CT)

2. Fungsi Trafo Arus

    Fungsi dari trafo arus adalah:

• Mengkonversi besaran arus pada sistem tenaga listrik dari besaran primer menjadi besaran sekunder untuk keperluan pengukuran sistem metering dan proteksi
• Mengisolasi rangkaian sekunder terhadap rangkaian primer, sebagai pengamanan terhadap manusia atau operator yang melakukan pengukuran.
• Standarisasi besaran sekunder, untuk arus nominal 1 Amp dan 5 Amp

Secara fungsi trafo arus dibedakan menjadi dua yaitu:

a).     Trafo arus pengukuran   

• Trafo arus pengukuran untuk metering memiliki ketelitian tinggi pada daerah kerja (daerah pengenalnya) 5% - 120% arus nominalnya tergantung dari kelasnya dan tingkat kejenuhan yang relatif rendah dibandingkan trafo arus untuk proteksi.
• Penggunaan trafo arus pengukuran untuk Amperemeter, Watt-meter, VARh-meter, dan cos ϕ meter.

b).     Trafo arus proteksi

• Trafo arus untuk proteksi, memiliki ketelitian tinggi pada saat terjadi gangguan dimana arus yang mengalir beberapa kali dari arus pengenalnya dan tingkat kejenuhan cukup tinggi.
• Penggunaan trafo arus proteksi untuk relai arus lebih (OCR dan GFR), relai beban lebih, relai diferensial, relai daya dan relai jarak.
• Perbedaan mendasar trafo arus pengukuran dan proteksi adalah pada titik  saturasinya seperti pada kurva saturasi dibawah (Gambar 4).

                                

• Trafo arus untuk pengukuran dirancang supaya lebih cepat jenuh dibandingkan trafo arus proteksi sehingga konstruksinya mempunyai luas penampang inti yang lebih kecil (Gambar 5).

3. Jenis Trafo Arus

Jenis trafo arus menurut tipe kontruksi dan pasangannya.

• Tipe Konstruksi

• Tipe cincin (ring / window type) Gbr. 1a dan 1b.
• Tipe cor-coran cast resin (mounded cast resin type) Gbr. 2.
• Tipe tangki minyak (oil tank type) Gbr. 3.
• Tipe trafo arus bushing

• Tipe Pasangan.

• Pasangan dalam  (indoor)
• Pasangan luar  (outdoor)

Jenis trafo arus berdasarkan konstruksi belitan primer:

• Sisi primer batang (bar primary) dan

• Sisi tipe lilitan (wound primary).

Jenis trafo arus berdasarkan konstruksi jenis inti

• Trafo arus dengan inti besi

Trafo arus dengan inti besi adalah trafo arus yang umum digunakan, pada arus yang kecil (jauh dibawah nilai nominal) terdapat kecenderungan kesalahan dan pada arus yang besar (beberapa kali nilai nominal) trafo arus akan mengalami saturasi.

• Trafo arus tanpa inti besi

Trafo arus tanpa inti besi tidak memiliki saturasi dan rugi histerisis, transformasi dari besaran primer ke besaran sekunder adalah linier di seluruh jangkauan pengukuran, contohnya adalah koil rogowski (coil rogowski)

   

    Jenis trafo arus berdasarkan jenis isolasi

Berdasarkan jenis isolasinya, trafo arus dibagi menjadi dua kelompok, yaitu:

• Trafo arus kering

Trafo arus kering biasanya digunakan pada tegangan rendah, umumnya digunakan pada pasangan dalam ruangan (indoor).

• Trafo arus Cast Resin

Trafo arus ini biasanya digunakan pada tegangan menengah, umumnya digunakan pada pasangan dalam ruangan (indoor), misalnya trafo arus tipe cincin yang digunakan pada kubikel penyulang 20 kV.

• Trafo arus isolasi minyak

Trafo arus isolasi minyak banyak digunakan pada pengukuran arus tegangan tinggi, umumnya digunakan pada pasangan di luar ruangan (outdoor) misalkan trafo arus tipe bushing yang digunakan pada pengukuran arus penghantar tegangan 70 kV dan 150 kV.

• Trafo arus isolasi SF6 / Compound

Trafo arus ini banyak digunakan pada pengukuran arus tegangan tinggi, umumnya digunakan pada pasangan di luar ruangan (outdoor) misalkan trafo arus tipe top-core.

Jenis trafo arus berdasarkan pemasangan

Berdasarkan lokasi pemasangannya, trafo arus dibagi menjadi dua kelompok, yaitu:

• Trafo arus pemasangan luar ruangan (outdoor)

Trafo arus pemasangan luar ruangan memiliki konstruksi fisik yang kokoh, isolasi yang baik, biasanya menggunakan isolasi minyak untuk rangkaian elektrik internal dan bahan keramik/porcelain untuk isolator ekternal.

• Trafo arus pemasangan dalam ruangan (indoor)

Trafo arus pemasangan dalam ruangan biasanya memiliki ukuran yang lebih kecil dari pada trafo arus pemasangan luar ruangan, menggunakan isolator dari bahan resin.

        Jenis Trafo arus berdasarkan jumlah inti pada sekunder

• Trafo arus dengan inti tunggal

Contoh: 150 – 300 / 5 A, 200 – 400 / 5 A, atau 300 – 600 / 1 A.   

• Trafo arus dengan inti banyak

Trafo arus dengan inti banyak dirancang untuk berbagai keperluan yang mempunyai sifat pengunaan yang berbeda dan untuk menghemat tempat.

Contoh:

Trafo arus 2 (dua) inti 150 – 300 / 5 – 5 A (Gambar XX).

Penandaan primer: P1-P2

Penandaan sekunder inti ke-1: 1S1-1S2 (untuk pengukuran)

Penandaan sekunder inti ke-2: 2S1-2S2 (untuk relai arus lebih)

Trafo arus 4 (empat) inti 800 – 1600 / 5 – 5 – 5 – 5 A (Gambar 11).

Penandaan primer: P1-P2

Penandaan sekunder inti ke-1: 1S1-1S2 (untuk pengukuran)

Penandaan sekunder inti ke-2: 2S1-2S2 (untuk relai arus lebih)

Penandaan sekunder inti ke-3: 3S1-3S2 (untuk relai jarak)

Penandaan sekunder inti ke-4: 4S1-4S2 (untuk proteksi rel)

Trafo arus 4 (empat) inti 800 – 1600 / 5 – 5 – 5 – 5 A

       

Jenis trafo arus berdasarkan pengenal

Trafo arus memiliki dua pengenal, yaitu pengenal primer dan sekunder.

Pengenal primer yang biasanya dipakai adalah 150, 200, 300, 400, 600, 800,  900, 1000, 1200, 1600, 1800, 2000, 2500, 3000 dan 3600.

Pengenal sekunder yang biasa dipakai adalah 1 dan 5 A.

Berdasarkan pengenalnya, trafo arus dapat dibagi menjadi:

• Trafo arus dengan dua pengenal primer

• Primer seri

                Contoh: CT 800 – 1600 / 1 A

                Untuk hubungan primer seri, maka didapat rasio CT

                800 / 1 A, lihat Gambar 12.a. berikut.

• Primer paralel

                Contoh: CT dengan rasio 800 – 1600 / 1 A

                Untuk hubungan primer paralel, maka didapat rasio CT

1600. A, lihat Gambar 12.b.

• Trafo arus multi rasio/sekunder tap

Trafo arus multi rasio memiliki rasio tap yang merupakan kelipatan dari tap yang terkecil, umumnya trafo arus memiliki dua rasio tap, namun ada juga yang memiliki lebih dari dua tap (lihat Gambar 13).

Contoh:

• Trafo arus dengan dua tap: 300 – 600 / 5 A

    Pada Gambar 13.a., S1-S2 = 300 / 5 A, S1-S3 = 600 / 5 A.

• Trafo arus dengan tiga tap: 150 – 300 – 600 / 5 A

    Pada Gambar 13.b., S1-S2 = 150 / 5 A, S1-S3 = 300 / 5 A, S1-S4 = 600 / 5 A.

                                             

4. Komponen Trafo Arus

• Tipe cincin (ring / window type)  dan Tipe cor-coran cast resin (mounded cast resin type)

Keterangan

Terminal utama (primary terminal)

Terminal sekunder (secondary terminal).

Kumparan sekunder (secondary winding).

CT tipe cincin dan cor-coran cast resin biasanya digunakan pada kubikel penyulang (tegangan 20 kV dan pemasangan indoor). Jenis isolasi pada CT cincin adalah Cast Resin

• Tipe Tangki

                                 

Komponen Trafo arus tipe tangki

1. Bagian atas Trafo arus (transformator head).
2. Peredam perlawanan pemuaian minyak (oil resistant expansion bellows).
3. Terminal utama (primary terminal).
4. Penjepit (clamps).                             
5. Inti kumparan dengan belitan berisolasi utama (core and coil assembly with primary winding and main  insulation).
6. Inti dengan kumparan sekunder (core with secondary windings).
7. Tangki (tank).
8. Tempat terminal (terminal box).
9. Plat untuk pentanahan (earthing plate).

   

Jenis isolasi pada trafo arus tipe tangki adalah minyak. Trafo arus isolasi minyak banyak digunakan pada pengukuran arus tegangan tinggi, umumnya digunakan pada pasangan di luar ruangan (outdoor) misalkan trafo arus tipe bushing yang digunakan pada pengukuran arus penghantar tegangan 70 kV, 150 kV dan 500 kV.

BAB IV

PEMELIHARAAN TRAFO DISTRIBUSI

1. Pemeriksaan Nameplate Trafo

Sebelum pekerjaan pemeliharaan trafo dilaksanakan, prosedur pelaksanaan pekerjaan yang pertama dilakukan adalah mendata spesifikasi teknis dari trafo tersebut dengan mengamati (nameplate).

2. Pemeriksaan Secara Visual

Pemeriksaan fisik trafo secara visual meliputi pemeriksaan sebagai berikut :

1. Pemeriksaan kondisi tangki dari kebocoran atau akibat dari benturan.

2. Pemeriksaan kondisi baut-baut pengikat di bushing.

3. Pemeriksaan kondisi bushing primer atau sekunder.

4. Pemeriksaan valve tekanan udara.

5. Pemeriksaan thermometer.

6. Pemeriksaan kondisi tap charger/sadapan.

3. Pengukuran Nilai Tahanan Isolasi

            Setelah pemeriksaan secara visual dilakukan, maka selanjutnya dilakukan pemeriksaan/pengukuran nilai tahanan isolasi trafo dengan menggunakan megger (primer-body, sekunder-body dan primer-sekunder), sehingga dapat dipastikan jenis kerusakan dan bagian mana dari trafo yang mengalami kerusakan.

Dengan melakukan perawatan secara berkala dan pemantauan kondisi transformator pada saat beroperasi akan banyak keuntungan yang didapat, antara lain:
• Meningkatkan keandalan dari transformator tersebut.
• Memperpanjang masa pakai.
• Jika masa pakai lebih panjang, maka secara otomatis akan dapat menghemat biaya penggantian

   Unit trafo.

Adapun langkah-langkah perawatan dari transformator, antara lain adalah:
• Pemeriksaan berkala kualitas minyak isolasi.
• Pemeriksaan/pengamatan berkala secara langsung (Visual Inspection)
• Pemeriksaan-pemeriksaan secara teliti (overhauls) yang terjadwal.

Komponen-Komponen Utama Transformator

untuk lebih jelasnya anda dapat membaca artikel sebelumnya, "Komponen-Komponen Transformator", tapi saya tampilkan sedikit mengenai komponen utamanya saja, yaitu:
• On-load tap changer (OLTC)
• Bushing
• Insulator / penyekat
• Gasket
• Sistem saringan / filter minyak isolasi

• Peralatan proteksi:
– Valves atau katup-katup
– relay
– Alat-alat ukur dan indikator-indikator

Pemeriksaan Kondisi Transformator Saat Beroperasi

Pada saat transformator beroperasi ada beberapa pemeriksaan dan analisa yang harus dilakukan, antara lain:

1. Pemeriksaan dan analisa minyak isolasi transformator, meliputi:
– Tegangan tembus (breakdown voltage)
– Analisa gas terlarut (dissolved gas analysis, DGA)
– Analisa minyak isolasi secara menyeluruh (sekali setiap 10 tahun)

• Pemeriksaan dan analisa kandungan gas terlarut (Dissolved gas analysis, DGA), untuk     

   mencegah terjadinya:(partial) discharges, Kegagalan thermal (thermal faults), Deteriorasi /   

   pemburukan kertas isolasi/laminasi.

• Pemeriksaan dan analisa minyak isolasi secara menyeluruh, meliputi: power factor (cf. Tan δ),

   kandungan air (water content), neutralisation number, interfacial tension, furfural analysis dan

   kandungan katalisator negatif (inhibitor content)

2. Pengamatan dan Pemeriksaan Langsung (Visual inspections)
– Kondisi fisik transformator secara menyeluruh.
– Alat-alat ukur, relay, saringan/filter dll.
– Pemeriksaan dengan menggunakan sinar infra-merah (infrared monitoring) setiap 2 tahun

   sekali.

Tindakan yang harus dilakukan pada saat Pemeriksaan Teliti (Overhaul)

1. Perawatan dan pemeriksaan ringan (Minor overhaul), setiap 3 atau 6 tahun.
– on-load tap changers
– oil filtering dan vacuum treatment
– relays dan auxiliary devices.

2. Perawatan dan pemeriksaan teliti (Major overhaul)
– Secara teknis setidaknya 1 kali selama masa pakai.
– pembersihan, pengencangan kembali dan pengeringan.

3. Analisa kimia
– analisa kertas penyekat/laminasi (sekali setiap 10 tahun)

4. Pengujian listrik (Electrical Test) untuk peralatan;
– power transformer
– bushing primer dan sekunder
– Transformator ukur (measurement transformator)
– breaker capacitors

Pengujian listrik (electrical test) dilakukan setidaknya setiap 6 - 9 tahun. Pengujian yang dilakukan meliputi;
a. Doble measurements
b. PD-measurement
c. Frequency Responce Analysis, FRA
d. voltage tests

4.3 Proses Kerja Transformator

Komponen Transformator (trafo)

            Transformator (trafo) adalah alat yang digunakan untuk menaikkan atau menurunkan tegangan bolak-balik (AC). Transformator terdiri dari 3 komponen pokok yaitu: kumparan pertama (primer) yang bertindak sebagai input, kumparan kedua (skunder) yang bertindak sebagai output, dan inti besi yang berfungsi untuk memperkuat medan magnet yang dihasilkan.

Prinsip Kerja Transformator

            Prinsip kerja dari sebuah transformator adalah sebagai berikut. Ketika Kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik, perubahan arus listrik pada kumparan primer menimbulkan medan magnet yang berubah. Medan magnet yang berubah diperkuat oleh adanya inti besi dan dihantarkan inti besi ke kumparan sekunder, sehingga pada ujung-ujung kumparan sekunder akan timbul ggl induksi. Efek ini dinamakan induktansi timbal-balik (mutual inductance).

Pada skema transformator di samping, ketika arus listrik dari sumber tegangan yang mengalir pada kumparan primer berbalik arah (berubah polaritasnya) medan magnet yang dihasilkan akan berubah arah sehingga arus listrik yang dihasilkan pada kumparan sekunder akan berubah polaritasnya.

Hubungan antara tegangan primer, jumlah lilitan primer, tegangan sekunder, dan jumlah lilitan sekunder, dapat dinyatakan dalam persamaan:

Vp=Np
Vs  Ns

Vp = tegangan primer (volt) 
Vs = tegangan sekunder (volt) 
Np = jumlah lilitan primer 
Ns = jumlah lilitan sekunder 
Simbol Transformator
Berdasarkan perbandingan antara jumlah lilitan primer dan jumlah lilitan skunder transformator ada dua jenis yaitu: 

1. Transformator step up yaitu transformator yang mengubah tegangan bolak-balik rendah menjadi tinggi, transformator ini mempunyai jumlah lilitan kumparan sekunder lebih banyak daripada jumlah lilitan primer (Ns > Np).
2. Transformator step down yaitu transformator yang mengubah tegangan bolak-balik tinggi menjadi rendah, transformator ini mempunyai jumlah lilitan kumparan primer lebih banyak daripada jumlah lilitan sekunder (Np > Ns).

Pada transformator (trafo) besarnya tegangan yang dikeluarkan oleh kumparan sekunder adalah:

1. Sebanding dengan banyaknya lilitan sekunder (Vs ~ Ns).
2. Sebanding dengan besarnya tegangan primer ( VS ~ VP).
3. Berbanding terbalik dengan banyaknya lilitan primer,

Penggunaan Transformator

            Transformator (trafo) digunakan pada peralatan listrik terutama yang memerlukan perubahan atau penyesuaian besarnya tegangan bolak-balik. Misal radio memerlukan tegangan 12 volt padahal listrik dari PLN 220 volt, maka diperlukan transformator untuk mengubah tegangan listrik bolak-balik 220 volt menjadi tegangan listrik bolak-balik 12 volt. Contoh alat listrik yang memerlukan transformator adalah: TV, komputer, mesin foto kopi, gardu listrik dan sebagainya.

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat saya ambil dari penilisan makalah ini adalah sebagai berikut:

1. Trafo arus yang digunakan untuk mengambil input data masukan berupa besaran arus dengan cara perbandingan belitan pada belitan primer atau sekunder.

2. Sebuah trafo arus dikatakan bagus dan baik jika memiliki kekuatan isolasi yang kuat dan baik untuk menahan arus yang besar.

3. Gangguan terjadi akibat sambaran petir yang mengenai kawat phasa, dapat  menimbulkan gelombang berjalan yang merambat melalui kawat phasa tersebut dan menimbulkan gangguan pada trafo

5.2 Saran

1. Untuk menjaga keandalan system maka pada pemeliharaan Transformator Arus (CT) harus dilakukan secara rutin sesuai dengan jadwal yang telah ditemtukan.

2. Fasilitas belajar dipertahankan dan perlu adanya fasilitas pendukung seperti : buku-buku, laboratorium dan computer.

DAFTAR PUSTAKA

• jurnalk3.com/.../makalah-pemeliharaan-trafo-distribus...
• dunia-listrik.blogspot.com/.../perawatan-dan-pemanta...
• bops.pln-jawa-bali.co.id/artikel/pemeliharaantrafo
• Tim Pelatihan Operator Gardu Induk, 2002, Pengantar Teknik Tenaga Listrik, PT PLN (Persero).
• Agus F. Suyatno, Teknik Listrik Motor & generator Arus Bolak Balik, 1984
• Bakhtiar hasan, system proteksi system tenaga listrik, kuliah teknik elektro IKIP    bandung, 1989.