28
BAB III TAP CHANGER
3.1 UMUM
Untuk memenuhi kualitas tegangan pelayanan sesuai kebutuhan konsumen PLN Distribusi, tegangan keluaran sekunder transformator harus dapat dirubah
sesuai keinginan. Untuk memenuhi hal tersebut maka pada salah satu kedua sisi belitan transformator dibuat tap penyadap untuk merubah perbandingan belitan
ratio transformator. Tap changer atau pengubah tapping adalah suatu alat pengubah tegangan
dengan mengubah rasio perbandingan belitan transformator untuk mendapatkan tegangan operasi sekunder akibat adanya perubahan tegangan pada sisi primer.
Tegangan keluaran atau tegangan terminal konsumen dapat dikendalikan dengan pemasangan tapping pada sisi primer atau pada sisi sekunder transformator.
Perubahan posisi tapping dikendalikan oleh tap changer.[5] Pengguna transformator menggunakan tapping untuk beberapa alasan
seperti : Untuk mengkompensasi perubahan tegangan yang diberikan oleh suplai
daya dan sistem transformator Untuk mengkompensasi regulasi pada transfomator dan mempertahankan
tegangan agar tetap konstan pada jenis yang sama Pada generator dan bus penghubung transformator untuk membantu pada
aliran Var pada sistem kendali
29
Untuk memampukan kompensasi faktor yang belum diketahui ketepatannya pada saat perancangan sistem kelistrikan
Untuk memampukan perubahan pada kondisi sistem dikemudian hari
3.2 PRINSIP KERJA TAP CHANGER
Prinsip pengaturan tegangan sekunder berdasarkan perubahan jumlah belitan primer atau sekunder. V
1
, N
1
dan V
2
,N
2
adalah parameter primer dan sekunder.
2 2
1 1
N V
N V
2 1
1 2
xN N
V V
........................................ 3.1
Dimana : V
1
= Tegangan primer V
2
= Tegangan sekunder N
1
= Belitan primer N
2
= Belitan sekunder Jika belitan primer berkurang tegangan per belitan akan bertambah
sehingga tegangan sekunder bertambah. Pada kondisi lain, belitan sekunder bertambah sementara belitan primer tetap, tegangan sekunder akan bertambah
juga. Pengurangan belitan primer mempunyai pengaruh yang sama dengan penambahan belitan sekunder.
30
Faktor-faktor yang perlu diperhatikan dalam penentuan sisi transformator mana yang akan dibuat tappingnya :
1. Transformator dengan rasio belitan yang besar, disadap pada sisi tegangan tinggi, karena pengendalian tegangan keluaran lebih halus.
2. Perubahan tapping pada sisi tegangan tinggi menangani arus yang kecil, walaupun isolasi diperlukan lebih banyak.
3. Pada umumnya belitan tegangan rendah dililit setelah inti, dan belitan tegangan tinggi dililit setelah belitan tegangan rendah. Oleh karena itu
membuat tapping pada belitan tegangan tinggi lebih mudah. Tapping dapat dibuat di awal, di akhir dan di tengah belitan transformator
ditunjukkan Gambar 3.1 berikut[6].
5 4
3 2
1
5 4
3 2
1 Supply
Terminals
Gaya radial Gaya radial
Gaya aksial
Gambar 3.1a Tapping Akhir
31
Gambar 3.1 bTapping Tengah Ketika arus pada belitan primer dan sekunder mengalir dengan arah yang
berlawanan, arus-arus ini berintraksi dengan fluks bocor diantara kedua belitan dan menghasilkan gaya radial yang saling tolak-menolak. Gaya raidal ini menekan
belitan dalam ke inti dan mendorong belitan luar menjauhi inti. Gaya yang berlawanan ini akan menimbulkan gaya aksial jika tapping dibuat pada belitan
transformator. Pada Gambar 3.1 diatas, belitan dengan tapping akhir menimbulkan gaya aksial yang lebih besar dengan belitan dengan tapping tengah. Pada keadaan
hubung singkat, gaya aksial yang timbul akan sangat besar. Sehingga posisi tapping yang sering dipakai adalah tapping tengah.[5]
32
Tapping transformator distribusi adalah ±5 - 10 dari tegangan nominalnya. Jadi tegangan pada sisi primer transformator distribusi mempunyai 5
tapping yaitu[5] : Tapping 1
: V
N
+ 0.1x V
N
Tapping 2 : V
N
+ 0.05x V
N
Tapping 3 : V
N
Tapping 4 : V
N
– 0.05x V
N
Tapping 5 : V
N
– 0.1x V
N
Jumlah belitan transformator distribusi tiga phasa : a. Belitan primer dihubungkan Y :
T V
V N
3
1
............................................................................................ 3.2
Dimana : VT = tegangan per lilitan b. Belit
an primer terhubung Δ :
T V
V N
1
............................................................................................... 3.3
c. Jumlah belitan sekunder per kaki, jika belitan terhubung Z :
T V
V N
3
1
................................................................................................ 3.4
33
Jika tap changer didesain beroperasi, ketika transformator di luar rangkaian disebut tap changer tanpa beban Off load Tap Changer. Tap changer yang
didesain beropersai ketika transformator dalam rangkaian disebut tap changer berbeban On Load Tap Changer.
Gambar 3.2. Tap Changer yang dihubungkan pada belitan trafo
3.3 TAP CHANGER TANPA BEBAN
Kategori