7 Alat ukur tipe elektrodinamis ini dapat dipergunakan untuk arus bolak-
balik maupun arus searah, dan dapat dibuat dengan persisi yang lebih baik[1].
2.5 Alat ukur sistem elektronik Digital
Sesuai dengan perkembangan dan kemajuan teknologi khususnya dalam bidang elektronik, maka alat-alat ukur elektronik juga ikut dikembangkan. Pada
laboratorium dan industri-industri banyak menggunakan alat ukur ini, karena memiliki tingkat kecermatan yang baik dalam penunjukan harga. Pada umumnya
alat ukur elektronik adalah alat ukur dengan pembacaan secara digital, karena penunjukannya berupa nilai angka, maka penggunaan dalam pembacaan sangat
sederhana dan mudah dipahami. Keuntungan dari alat ukur elektronik, yaitu:
- Mudah untuk dibawa portable - Kecermatan ukurnya tinggi, mencapai faktor kesalahan 0,1 – 0,5
- Kedudukan atau posisi alat ukur tidak mempengaruhi penunjukan.
Kelemahan dari alat ukur elektronik, yaitu: - Dapat dipengaruhi oleh temperatur ruangan yang tinggi.
- Tidak boleh ditempatkan pada ruangan yang lembab atau basah. - Harga relatif mahal[1].
2.6 Gardu Trafo Tiang
Gardu Trafo Tiang ataupun Gardu Distribusi listrik adalah suatu bangunan gardu listrik yang konstruksinya terdiri dari instalasi Perlengkapan Hubung Bagi
Tegangan Menengah PHB-TM, Transformator Distribusi TD dan
Perlengkapan Hubung Bagi Tegangan Rendah PHB-TR untuk mensuplai kebutuhan tenaga listrik bagi para pelanggan baik dengan tegangan menengah
TM 20 kV maupun tegangan rendah TR 220380V [2].
2.6.1 Transformator
Transformator adalah suatu peralatan listrik yang termasuk dalam klasifikasi mesin listrik statis dan berfungsi untuk menyalurkan tenaga daya
listrik dari tegangan tinggi ke tegangan rendah atau sebaliknya, dengan frekuensi yang sama. Dalam pengoperasiannya, transformator tenaga pada umumnya
Universitas Sumatera Utara
8 ditanahkan pada titik netral, sesuai dengan kebutuhan untuk sistem pengamanan
atau proteksi. Sesuai dengan SPLN, tranformator 3 tiga phasa yang digunakan pada
gardu trafo tiang adalah trafo-trafo dengan tiga tipe vektor grup, yaitu Yzn5, Dyn5 dan Ynyn0. Titik netral langsung dihubungkan dengan tanah. Transformator
gardu pasangan luar dilengkapi bushing tegangan menengah isolator keramik. Sedangkan transformator gardu pasangan dalam dilengkapi bushing tegangan
menengah isolator keramik atau menggunakan isolator plug-in premoulded yang bentuknya seperti selongsong.
Gambar 2.3 Transformator 3-phasa [13].
Selain trafo dengan konstruksi seperti gambar 2.3 diatas, terdapat pula trafo 3-phasa jenis lain, yaitu Transformator Completely Self Protected Trafo
CSP. Trafo CSP adalah transformator distribusi yang sudah dilengkapi dengan pengaman lebur fuse pada sisi primer dan LBS Load Break Switch pada sisi
sekunder [2].
Gambar 2.4 Transformator CSP [2].
Universitas Sumatera Utara
9
2.6.2 PHB sisi Tegangan Rendah PHB-TR
PHB-TR adalah suatu kombinasi dari satu atau lebih perlengkapan hubung bagi tegangan rendah dengan peralatan kontrol, peralatan ukur, pengaman dan
kendali yang saling berhubungan. Keseluruhannya dirakit lengkap dengan sistem pengawatan dan mekanis pada bagian-bagian penyangganya.
Secara umum PHB untuk pasangan dalam adalah jenis terbuka. Rak TR pasangan dalam untuk gardu distribusi beton. PHB jenis terbuka adalah suatu
rakitan PHB yang terdiri dari susunan penyangga peralatan proteksi dan peralatan Hubung Bagi dengan seluruh bagian-bagian yang bertegangan, terpasang tanpa
isolasi. Jumlah jurusan per transformator atau gardu distribusi sebanyak- banyaknya 8 jurusan, disesuaikan dengan besar daya transformator dan
Kemampuan Hantar Arus KHA penghantar JTR yang digunakan. Pada PHB-TR harus dicantumkan diagram satu garis, arus pengenal gawai proteksi dan kendali
serta nama jurusan JTR[2].
2.6.3 Pengaman Lebur Sekering
Pengaman lebur adalah suatu alat pemutus yang dengan meleburnya bagian dari komponennya yang telah dirancang dan disesuaikan ukurannya untuk
membuka rangkaian dimana sekering tersebut dipasang dan memutuskan arus bila arus tersebut melebihi suatu nilai tertentu dalam jangka waktu yang cukup.
Fungsi pengaman lebur dalam suatu rangkaian listrik adalah untuk setiap saat menjaga atau mengamankan rangkaian berikut peralatan atau perlengkapan
yang tersambung dari kerusakan, dalam batas nilai pengenalnya [2].
Gambar 2.5 Pengaman lebur NH- fuse [2].
2.6.4 Transformator Arus - Current Transformator CT
Transformator arus Current Transformer- CT adalah salah satu peralatan di Gardu Trafo Tiang yang berfungsi untuk mengkonversi besaran arus nilainya
Universitas Sumatera Utara
10 besar ke arus yang nilainya kecil guna pengukuran sesuai batasan alat ukur, juga
sebagai proteksi serta isolasi sirkit sekunder dari sisi primernya. Faktor yang harus diperhatikan pada instalasi transformator arus adalah
beban pengenal Burden dan kelas ketelilitian CT. Disarankan menggunakan jenis CT yang mempunyai tingkat ketelitian yang sama untuk beban 20 - 120
arus nominal. Nilai burden, kelas ketelitian untuk proteksi dan pengukuran harus merujuk pada ketentuanpersyaratan yang berlaku. Konstruksi transformator arus
dapat terdiri lebih dari 1 kumparan primer double primer[2].
Gambar 2.6 Beberapa jenis CT [2].
2.6.5 Fused Cut Out FCO
Pengaman lebur untuk gardu distribusi pasangan luar dipasang pada Fused Cut Out FCO dalam bentuk Fuse Link. Terdapat 3 jenis karakteristik Fuse Link,
tipe-K cepat, tipe–T lambat dan tipe–H yang tahan terhadap arus surja. Data aplikasi pengaman lebur dan kapasitas transformatornya dapat dilihat
pada tabel. Apabila tidak terdapat petunjuk yang lengkap, nilai arus pengenal pengaman lebur sisi primer tidak melebihi 2,5 kali arus nominal primer
tranformator. Jika sadapan Lightning Arrester LA sesudah Fused Cut Out, maka dipilih Fuse Link tipe–H. Jika sadapan Lightning Arrester LA sebelum Fused
Cut Out FCO, maka dipilih Fuse Link tipe–K[2].
Universitas Sumatera Utara
11
Gambar 2.7 Fuse Cut-out[2].
2.6.6 Lightning Arester LA
Untuk melindungi Transformator distribusi, khususnya pada pasangan luar dari tegangan lebih akibat surja petir. Dengan pertimbangan masalah gangguan
pada SUTM, Arester dapat saja dipasang sebelum atau sesudah FCO[2].
Gambar 2.8 Lightning Arester [2].
2.6.7 Konektor
Konektor adalah komponen yang dipergunakan untuk menyadap atau mencabangkan kawat penghantar SUTM ke gardu.
Gambar 2.9 Live line Connector [2].
Universitas Sumatera Utara
12 Jenis konektor yang digunakan untuk instalasi gardu ini ditetapkan
menggunakan Live Line Connector sambungan yang bisa dibuka-pasang untuk memudahkan membuka memasang pada keadaan bertegangan.
Penyadapan trafo dari SUTM dan pencabangan harus di depan tiang peletakan trafo dari arah Pembangkit Listrik Gardu Induk [2].
2.7 Pengukuran Parameter Trafo Pada Gardu Trafo Tiang
Pada sebuah Gardu Trafo Tiang, trafo merupakan bagian paling penting dan peralatan yang paling berpengaruh terhadap biaya pada sistem distribusi
tenaga listrik. Jika terjadi kegagalan pada trafo, tidak hanya menyebabkan terputusnya supply tenaga listrik pada area yang luas, tapi juga berdampak
kerugian ekonomi dilingkungan tersebut. Oleh karena itu, pengoperasian dari gardu trafo distribusi harus dapat dipertahankan kontinuitas penyalurannya dan
bebas dari gangguan dalam waktu yang cukup lama. Pengukuran parameter trafo merupakan bentuk pemantauan, juga sebagai
langkah awal persiapan pemeliharaan gardu demi menjaga ketersediaan energi listrik serta dapat menghindari pemadaman tidak terencana dan biaya perbaikan
yang mahal. Untuk mencapai tujuan tersebut diatas, maka pengukuran parameter trafo pada sebuah gardu trafo tiang dilakukan dengan rutin, sehingga data hasil
ukurnya dapat digunakan sebagai dasar untuk melakukan tindakan pemeliharaan preventif.
Hal tersebut dapat dilakukan dengan memperhatikan hal-hal sebagai berikut:
1. Pengukuran benar-benar dilakukan; 2. Akurasi data; dan
3. Kecepatan pengukuran, evaluasi pelaporan . Berdasarkan regulasi PLN yang tertuang dalam Keputusan Direksi
No.074.K.DIR2008 tentang Pedoman Manajemen Aset dan Surat Edaran Direksi No. 040.E152DIR1999, perlu dilakukan program manajemen transformator
distribusi yang jelas dan pengendalian yang konsisten oleh pengelola aset sistem distribusi. Pengukuran parameter trafo distribusi merupakan salah satu langkah
yang perlu dilakukan pada program tersebut. Uraian pekerjaan dan tindakan dalam program tersebut dapat dilihat pada tabel berikut:
Universitas Sumatera Utara
13 Tabel 2.1Program manajemen transformator distribusi [3].
No. Uraian
Tindakan Wajib
1
Data historical mutlak diperlukan untuk
perencanaan pemeliharaan dan analisa kegagalan trafo
Membenahi pengelolaan data base gardu distribusi : •Daftar Gardu Distribusi dan Trafo Distribusi di kantor PLN
Unit Pelaksana, yang menunjukkan data spesifikasi trafo, merk, tahun pembuatan, tahun pemasangan, kontraktor
pemasang, historical pengoperasian trafo, waktu mutasi, rekondisi, pemeliharaan, pengukuran beban, proteksi
primer dan sekunder trafo distribusi bekerja; •Kartu Trafo, terpasang di gardu, yang menunjukkan data
historical trafo : waktu pasang, pemeliharaan, pelaksanaan pengkuran beban serta petugas pelaksana dan mutasi;
•Petugas pelaksana pengukuran Har dibekali form yang juga bermanfaat untuk pengisian data historical trafo.
2
Pengendalian pembebanan trafo dengan pertimbangan
efisiensi pembebanannya. Melaksanakan manajemen pembebanan trafo berbasis data
daya kontrak pelanggan. Jika kondisi daya tersambung pelanggan dibandingkan dengan daya trafo 120 maka
lakukan pengukuran b eban riil pada kondisi WBP, dan jika
hasilnya : • 70 maka periksa data pelanggan
•70 - 80 maka diusulkan uprating • 80 maka trafo diganti untuk uprating sisip
3
Penurunan Susut Trafo Distribusi
Menerapkan pengadaan transfomator distribusi sesuai SPLN
No. D3.002-1:2007 dan Implementasi Surat Direksi tentang Implementasi SPLN trafo Distribusi.
4
Comissioning dan Pembuatan BA pada
penggantian trafo Menerapkan prosedur Comissioning Test instalasi trafo dist
pada gardu distribusi eks pemeliharaangangguan sama halnya dengan pada konstruksi baru, kemudian dibuat BA
comissioning.
5
Optimasi Usia Pengoperasian Trafo
Distribusi Menerapkan pengoperasian transformator Distribusi dengan
indikator kinerja Manajemen Operasi: •Dilakukan pengukuran beban riil pada kondisi WBP
•Unbalance Load Max 25 •Pembebanan masing-masing phasa max 80 Maksimum
THD 10
6
Pemeliharaan trafo distribusi dengan konsep
pengendalian yang jelas Menerapkan siklus pemeliharaan terjadwal tetap - time base
yang ketat dan meliputi : •Pemeriksaan minyak trafo : Volume dan nilai tegangan
tembus khusus type Non Full Hermetically •Pembersihan Fisik
•Sistem Proteksi Primer dan Sekunder •Pengencangan konektor
•Pengukuran beban trafo •Perbaikan sistem pentanahan
•Pemeriksaan Tap changer trafo •Ventilasi Gardu
Jadwal Pemeliharaan periodik minimum tiap gardu beton dan
gardu Portal adalah 12 bulan.
Universitas Sumatera Utara
14
7
Optimasi efisiensi Pengoperasian Trafo dengan
pengukuran unjuk kerja dan evaluasi kinerja operasi
trafo Menerapkan Condition Base Maintenance-CBM dengan
sebelumnya dilaksanakan DGA Dissolved Gas Analysis Test, Infra red thermo vision yang dimulai dari trafo dengan
rating terbesar pada setiap unit.
8
Penciptaan budaya tanggung jawab atas nilai asset dengan
mekanisme audit dan sidang enjiniring.
PLN Unit Pelaksanan membuat laporan kepada manager cabang dilengkapi analisa evaluasi penyebab kerusakan
trafo
9
Inspeksi rutin dengan program prediktif
maintenance Melaksanakan inspeksi visual, mekanik dan dielektrik secara
rutin , minimal satu tahun sekali.
10
Menekan gangguan trafo rekondisi
Mengevaluasi hasil trafo rekondisi yang ada dilapangan sebelum melaksanakan order ulang khususnya yang
dilakukan oleh provider jasa rekondisi non PLN jasa Produksi.
11
Menekan gangguan trafo yang disebabkan harmonisa
THD Gardu-gardu yang diindikasikan derating karena harmonik,
dipasang alat pengukur harmonik untuk direkomendasikan perlunya pemasangan filter atau tindakan lain.
12
Mengamankan Trafo Distribusi dari pemasangan
JTR dan pentanahan yang tidak standar.
Memperbaiki konfigurasi JTR per gardu sesuai desain kriteria
atau SPLN
2.8 Efesiensi Trafo
