Sistem per unit p,u Perkiraan Umur Transformator

Mancon Sitanggang : Studi Perkiraan Umur Trasformator Distribusi Dengan Metode Tingkat Tahunan, 2009.

BAB IV PERKIRAAN UMUR TRANSFORMATOR DISTRIBUSI

4.1. Sistem per unit p,u

Menyatakan besar rugi reaktansi suatu mesin listrik dengan besaran tertentu, misalnya sekian volt, tidak dapat memberikan gambaran jelas tentang besarnya rugi reaktansi tersebut tetapi dengan menyatakan rugi reaktansi mesin tersebut misalnya 0.08 p.u. berarti rugi reaktansi adalah 8 persen harga tegangan nominal mesin dengan demikian diperoleh gambaran yang jelas. Disamping itu pada persoalan sistem kerja yang kompleks, banyak digunakan trafo dengan tingkat harga tegangan berbeda-beda, sistem per unit dirasakan sekali manfaatnya. Harga p,u = harga asli harga pangkal Biasanya tegangan dan arus dipilih sebagai dua harga pangkal, serta harga pangkal lainnya dapat dinyatakan dengan kedua harga tersebut, tahap penggunaan sistem per unit adalah: • Kita pilih dua sebagai harga pangkal, biasanya harga tegangan dan arus. • Kita ubah semua harga asli menjadi harga per unit. • Kita gunakan didalam menyelesaikan persoalan, harga per unit sebagai besaran biasa. • Kita ubah kembali hasil akhir perhitungan harga sistem per unit menjadi harga aslinya, dengan mengingat bahwa: Harga asli = harga per unit x harga pangkal Mancon Sitanggang : Studi Perkiraan Umur Trasformator Distribusi Dengan Metode Tingkat Tahunan, 2009.

4.2. Perkiraan Umur Transformator

Didalam menentukan perkiraan umur tansformator distribusi, terdapat beberapa hal yang sangat mempengaruhi umur dari transformator tersebut antara lain : bahan isolasi yang digunakan, pembebanan yang diberikan, material yang dipakai dan pemeliharaan yang rutin. Pemeliharaan Yang Rutin Seperti - Minyak trafo di Plasing sirkulasi di periksa minimal 3 – 5 Tahun. - Beban per fasa harus diratakan. - Grondding dibawah 10 ohm. - Paking Primer Sekunder di periksa jangan sampai ada yang bocor. - Hasil pengukuran S-PLN 60 KV. Sebelum perkiraan umur dilakukan pada suatu transformator yang dibebani pada beban tertentu, harus dilakukan beberapa asumsi dalam pembebanan untuk memberikan umur yang standard dari transformator distribusi, Diasumsikan bahwa: - QB adalah perbandingan antara kerugian beban dengan kerugian eksitasi pada rated beban beban nominal. - PB adalah beban puncak tahunan. - RB Transformator changeout diganti bila beban puncak tahunan mencapai PB per unit rating, - N adalah umur Transformator yang diharapkan. Mancon Sitanggang : Studi Perkiraan Umur Trasformator Distribusi Dengan Metode Tingkat Tahunan, 2009. Harga dasar yang digunakan adalah: QB = 3.0 NC = 11 tahun RB = 1,09 N = 20 tahun PB = 1,8 Faktor ini dipilih sedemikian rupa sehingga umur yang diperkirakan bagi transformator dasar selama 20 tahun adalah sama seperti transformator yang dibebani beban puncak tahunan konstan sebesar 100 dari ratingnya selama beroperasi umumnya. Bila umur relatif per priode changeout dari suatu transformator adalah Ar, nilai relatif dari transformator dasar akan diketahui, sehingga perkiraan jumlah periode changeout EL sampai pada akhir kena umur transformator dapat ditulis sebagai berikut: EL = Ar NC N . ………………………………………..4-1 Untuk menghitung umur relatif per periode changeout dalam per unit rating dasar Ar, diperlukan data yang akurat mengenai beban harian sampai dengan beban tahunan. Hal ini akan memerlukan perhitungan titik yang mencakup selurah priode changeout. Namun demikian dengan menggunakan rumus empiris Arrhineius dan beberapa asumsi Ar secara matematis dapat ditulis sebagai berikut: Ar = log RB log R x log -1           − T TB 1 1 6250 ……………….4-2 Mancon Sitanggang : Studi Perkiraan Umur Trasformator Distribusi Dengan Metode Tingkat Tahunan, 2009. 8 , 2 1 1       + + Q Q P Dimana : Ar = Umur relatif per priode changeout dalam per unit rating dasar. T = Rating Transformator menurut papan nama. TB = Temperatur terpanas pada beban puncak changeout transformator dasar. R = Faktor pertumbuhan beban tahunan. RB = Faktor pertumbuhan beban tahunan dari transformator dasar. Kenaikan temperatur minyak pada beban puncak dapat diperoleh dari persamaan berikut: 0u = 0fl …………………. 4-3 0g = 0g fl k 1,6 ………………… 4-4 Dimana : 0u = batas kenaikan temperatur tertinggi minyak 0o = Kenaikan temperatur minyak pada beban puncak 0h = Kenaikan temperatur terpanas diatas penutup minyak 0fl = Kenaikan temperatur bagian teratas minyak pada beban penuh k = Perbandingan beban dengan beban penuh K = Perbandingan antara rugi-rugi beban dengan rugi-rugi tanpa beban 0g = Kenaikan temperatur tempat terpanas diatas minyak 0g fl = Kenaikan temperatur tempat terpanas diatas minyak pada beban penuh. Mancon Sitanggang : Studi Perkiraan Umur Trasformator Distribusi Dengan Metode Tingkat Tahunan, 2009. Disini diambil beberapa asumsi sebagai berikut: - Kenaikan temperatur bagian teratas minyak pada beban nominal 45 C. - Kenaikan temperatur tempat terpanas diatas minyak pada beban nominal 20 C. - Perbandingan antara keadaan sesungguhnya dengan batas kenaikan temperatur tertingi minyak pada beban puncak f: 0,85. - Kenaikan temperatur minyak untuk beban puncak 40 C. - Kenaikan temperatur terpanas diatas penutup minyak 20 C. Dengan mengganti keadaan beban penuh dengan beban puncak pada beban nominal, maka persamaan 4-3 menjadi: 00 = 0.85 x 45 8 . 2 1 1 ,       + + Q Q p atau 00 38,25 8 . 2 1 1 ,       + + Q Q p .........................4-5 dari persamaan 4-4 menjadi : 0h = 0g P 1.6 ...................................4-6 sehingga : T = 00 + 0h = 40 C. + 20 C. T = 00 + 0h = 60 C. ........................................................4-7 Mancon Sitanggang : Studi Perkiraan Umur Trasformator Distribusi Dengan Metode Tingkat Tahunan, 2009. Dimana : P = Beban puncak tahunan per unit Q = Perbandingan antara rugi beban dengan rugi eksitasi tanpa beban pada beban nominal. T = Rating transformator menurut papan nama C

4.3 Penggantian Transformator Distribusi