Hubungan Jam Belitan Trafo Minyak Trafo dan Relay Buchholz Konfigurasi Transformator 3 phasa

Transformator 4-21

4.19. Hubungan Jam Belitan Trafo

Transformator 3 phasa antara tegangan primer dan tegangan sekunder perbedaan phasa dapat diatur dengan metoda aturan hubungan jam belitan trafo. Satu putaran jam dibagi dalam 12 bagian, jika satu siklus sinusoida 360 , maka setiap jam berbeda phasa 30 360 12. Belitan trafo Dd0 gambar-4.40a , menunjukkan huruf D pertama belitan primer dalam hubungan Delta segitiga, huruf d kedua belitan sekunder hubungan Deltasegitiga,angka 0 menunjukkan beda phasa tegangan primer-sekunder 0 . Belitan trafo Dy5 gambar-4.40b , menunjukkan belitan primer dalam hubungan Delta segitiga, belitan sekunder Y bintang, beda phasa antara tegangan primer- sekunder 5 x 30 = 150 . Belitan trafo Dy-11 gambar-4.40c , menunjukkan belitan primer dalam hubungan Delta segitiga, belitan sekunder Y bintang, beda phasa antara tegangan primer-sekunder 11 x 30 = 330 .

4.20. Minyak Trafo dan Relay Buchholz

Untuk mendinginkan trafo dipakai minyak trafo yang berfungsi sebagai isolasi. Cadangan minyak trafo ditempatkan dalam tangki terpisah yang letaknya lebih tinggi dari rumah trafo. Antara tangki cadangan minyak trafo dan rumah trafo ditempatkan relay Buchholz berupa dua tabung mercury yang fungsinya berbeda gambar-4.41 . Relay tabung mercury pertama mengaman kan jika level minyak trafo berkurang, maka relay akan memutuskan circuit breaker dan tegangan listrik putus. Relay tabung mercury kedua mendeteksi jumlah a b c d Gambar 4.40 : Vektor kelompok Jam pada Trafo 3 phasa Gambar 4.41 : Relay Buchholz Di unduh dari : Bukupaket.com Transformator 4-22 gas dalam ruang, jika trafo mengalami pemanasan yang berlebihan, relay tabung mercury akan memutuskan circuit breaker dan tegangan primer trafo aman.

4.21. Konfigurasi Transformator 3 phasa

Disamping hubungan bintang dan segitiga dikenal juga hubungan segitiga terbuka open delta- VV conection dan hubungan Zig-zag. Hubungan segitiga terbuka gambar-4.42 , terdiri dari dua trafo. Tegangan primer 20 KV dan tegangan sekunder 400 V. Dalam hubungan segitiga terbuka kapasitas maksimum beban besarnya = 0,577 x kapasitas trafo 3 phasa. Contoh dua buah trafo 10 KVA dalam konfigurasi segitiga terbuka, daya maksimumnya = 0,577x3x10 KVA = 17.32 KVA saja. Berikut ini konfigurasi hubungan bintang dan segitiga gambar-43 untuk transformator transmisi tegangan tinggi. Jala-jala tegangan tinggi 380 KV diturunkan tegangan menjadi 220 KV. Agar tegangan benar-benar simetris dari ketiga phasa, harus diperhatikan rasio belitan N1N2 dari ketiga trafo harus sama. Gambar 4.42 : Trafo 3 phasa hubungan Segitiga terbuka hubungan VV Gambar 4.43 : Trafo tiga phasa dengan belitan primer hubungan Segitiga, belitan sekunder hubungan Bintang Di unduh dari : Bukupaket.com Transformator 4-23 4.22. Transformator dalam Jaringan Asimetris Jaringan distribusi untuk melayani pelanggan rumah tangga atau komersial dicatu dari PLN dengan tegangan 20 KV dan diturunkan menjadi 400 V230 V dengan transformator 3 phasa jenis pasangan luar gambar-4.44 . Dalam jaringan distribusi yang melayani kelompok rumah tangga sering terjadi kondisi beban tidak seimbang. Artinya beban antar phasa tidak sama, ada yang lebih besar atau lebih kecil. Kondisi beban asimetris diatasi dengan penggunaan trafo dalam hubungan Yyn6; Dyn5 atau Yzn5. Satu trafo distribusi dengan daya 400 KVA bisa melayani antara 200 sd 300 rumah tinggal dengan beban antara 2 KVA sampai 1,3 KVA tiap rumah. Rumah tinggal menggunakan suply satu phasa yang diambil dari salah satu dari tiga phasa yang ada. Dalam satu blok rumah menggunakan phasa R dan N, blok lainnya phasa S dan N, blok lainnya phasa T dan N. Problem muncul karena beban masing- masing phasa tidak seimbang. Hubungan Yyn6 pada gambar- 4.45a , belitan primer 20 KV dan sekunder 400 V dalam hubungan segitiga dengan netral. Beda phasa tegangan primer dan sekunder 180 . Perhatikan beban sekunder terpasang pada L3 dan N, arus yang mengalir sebesar I 2 . Pada sisi primer kita anggap phasa T mendapat beban sebesar I 1 , sedang phasa R dan S mendapat beban sebesar ½ I 1 . Hubungan Dyn5 pada gambar- 4.45b , belitan primer 20 KV dalam hubungan segitiga, belitan sekunder 400 V dalam hubungan bintang, beda phasa tegangan primer dan sekunder 150 . Saat beban sekunder L 1 dan N mengalir I 2 , phasa R dan N. Pada belitan primer mengalir I 1 dari L 1 dan L 2 . Gambar 4.44 : Pemasangan Trafo Outdoor Gambar 4.45 : Trafo daya Yyn6 dan Dyn5 dengan beban asimetris Di unduh dari : Bukupaket.com Transformator 4-24 Transformator dengan hubungan Zig-zag memiliki ciri khusus, yaitu belitan primer memiliki tiga belitan, belitan sekunder memiliki enam belitan. Hubungan Yzn5 gambar-4.46 menunjukkan belitan primer 20 KV terhubung dalam bintang L 1 , L 2 dan L 3 tanpa netral N. Belitan sekunder 400 V merupakan hubungan Zig-zag dimana hubungan dari enam belitan sekunder saling menyilang satu dengan lainnya. Saat beban terhubung dgn phasa U dan N arus sekunder I2 mengalir melalui belitan phasa phasa U dan phasa S. Bentuk vektor tegangan Zig-zag garis tegangan bukan garis lurus, tetapi menggeser dengan sudut 60 . 4.23. Pengelompokan Hubungan Transformator Hubungan belitan transformator 3 phasa sesuai dengan Tabel-4.1 terbagi dalam kelompok jam 0 beda phasa 0 dan kelompok jam 5 beda phasa 150 . Belitan primer dikelompokkan dalam hubungan bintang dan segitiga, sedangkan belitan sekunder ada hubungan bintang, segitiga dan zig- zag. Nameplate transformator 3 phasa pada gambar4.-47 menjelaskan daya trafo 160 KVA, tegangan primer 20 KV, dengan tiga tahapan tapping, tegangan sekunder 400 V. Arus primer 4,62 A dan arus sekunder 231 A. Impedansi trafo 4, frekuensi 50 Hz, Hubungan belitan trafo Yzn5, Klas isolasi A kemampuan hubung singkat 1,8 detik. Rugi tegangan pada tegangan menengah 20 KV pasti terjadi karena pengaruh panjang kabel dan pengaruh Gambar 4.48 : Pengaturan Tapping terminal Trafo Distribusi Gambar 4.46 : Trafo daya Yzn5 dan bentuk vektor tegangan sekundernya Gambar 4.47 : Namplate Trafo daya tiga phasa. Di unduh dari : Bukupaket.com Transformator 4-25 beban. Tapping trafo pada gambar-4.48 belitan primer dilakukan agar ratio N1N2 tetap konstan, sehingga rugi tegangan tidak berpengaruh pada tegangan sekunder. Ada tiga tapping sesuai nameplate, yaitu pada tegangan 20.800 V, tegangan 20.000 V dan tegangan 19.200 V. Tabel 4.1 Grup rangkaian umum untuk arus putar-transformator daya

4.24. Paralel Dua Transformator