Top Banner
1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Gambaran umum perusahaan Sejarah Ketenagalistrikan di Indonesia dimulai pada akhir abad ke-19, ketika beberapa perusahaan Belanda mendirikan pembangkit tenaga listrik untuk keperluan sendiri. Pengusahaan tenaga listrik tersebut berkembang menjadi untuk kepentingan umum, diawali dengan perusahaan swasta Belanda yaitu NV. NIGM yang memperluas usahanya dari hanya di bidang gas ke bidang tenaga listrik. Selama Perang Dunia II berlangsung, perusahaan-perusahaan listrik tersebut dikuasai oleh Jepang dan setelah kemerdekaan Indonesia, tanggal 17 Agustus 1945, perusahaan-perusahaan listrik tersebut direbut oleh pemuda-pemuda Indonesia pada bulan September 1945 dan diserahkan kepada Pemerintah Republik Indonesia. Pada tanggal 27 Oktober 1945, Presiden Soekarno membentuk Jawatan Listrik dan Gas, dengan kapasitas pembangkit tenaga listrik hanyasebesar157,5MWsaja. Tanggal 1 Januari 1961, Jawatan Listrik dan Gas diubah menjadi BPU-PLN (Badan Pimpinan Umum Perusahaan Listrik Negara) yang bergerak di bidang listrik, gas dan kokas. Tanggal 1 Januari 1965, BPU-PLN dibubarkan dan dibentuk 2 perusahaan negara yaitu Perusahaan
77

Laporan Kpln Junaidi Rsti

Oct 01, 2015

Download

Documents

JunAides
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript

2

BAB IPENDAHULUAN1.1 Gambaran umum perusahaanSejarah Ketenagalistrikan di Indonesia dimulai pada akhir abad ke-19, ketika beberapa perusahaan Belanda mendirikan pembangkit tenaga listrik untuk keperluan sendiri. Pengusahaan tenaga listrik tersebut berkembang menjadi untuk kepentingan umum, diawali dengan perusahaan swasta Belanda yaitu NV. NIGM yang memperluas usahanya dari hanya di bidang gas ke bidang tenaga listrik. Selama Perang Dunia II berlangsung, perusahaan-perusahaan listrik tersebut dikuasai oleh Jepang dan setelah kemerdekaan Indonesia, tanggal 17 Agustus 1945, perusahaan-perusahaan listrik tersebut direbut oleh pemuda-pemuda Indonesia pada bulan September 1945 dan diserahkan kepada Pemerintah Republik Indonesia. Pada tanggal 27 Oktober 1945, Presiden Soekarno membentuk Jawatan Listrik dan Gas, dengan kapasitas pembangkit tenaga listrik hanyasebesar157,5MWsaja. Tanggal 1 Januari 1961, Jawatan Listrik dan Gas diubah menjadi BPU-PLN (Badan Pimpinan Umum Perusahaan Listrik Negara) yang bergerak di bidang listrik, gas dan kokas. Tanggal 1 Januari 1965, BPU-PLN dibubarkan dan dibentuk 2 perusahaan negara yaitu Perusahaan Listrik Negara (PLN) yang mengelola tenaga listrik dan Perusahaan Gas Negara (PGN) yang mengelola gas. Saat itu kapasitas pembangkit tenaga listrik PLN sebesar 300 MW. Tahun 1972, Pemerintah Indonesia menetapkan status Perusahaan Listrik Negara sebagai Perusahaan Umum Listrik Negara (PLN). Tahun 1990 melalui Peraturan Pemerintah No. 17, PLN ditetapkan sebagai pemegang kuasa usaha ketenagalistrikan. Tahun 1992, pemerintah memberikan kesempatan kepada sektor swasta untuk bergerak dalam bisnis penyediaan tenaga listrik. Sejalan dengan kebijakan di atas, pada bulan Juni 1994 status PLN dialihkan dari Perusahaan Umum menjadi Perusahaan Perseroan (Persero).

PT PLN (Persero) Wilayah Nanggroe Aceh Darussalam (NAD) merupakan salah satu Kantor Wilayah PT PLN (Persero) di daerah paling ujung bagian barat Pulau Sumatera yang membawahi 6 unit Kantor Cabang dan 30 unit Kantor Ranting di seluruh daerah dalam Propinsi NAD.1.2Visi dan Misi Perusahaan1.2.1 Visi Diakui sebagai Perusahaan Kelas Dunia yang bertumbuh kembang, unggul dan terpercaya dengan bertumpu pada potensi insani.1.2.2 Misia. Menjalankan bisnis kelistrikan dan bidang lain yang terkait, berorientasi pada kepuasan pelanggan, anggota perusahaan, dan pemegang saham.b. Menjadikan tenaga listrik sebagai media untuk meningkatkan kualitas kehidupan masyarakat.c. Mengupayakan agar tenaga listrik menjadi pendorong kegiatan ekonomi.d. Menjalankan kegiatan usaha yang berwawasan lingkungan.

1.2 Logo InstansiPT.PLN (Persero) memiliki logo seperti terlihat pada gambar 2.1 yang terdiri dari gambar petir dengan warna merah dan air yang berwarna biru yang mengartikan tegangan listrik.

Gambar 1.1 Logo PT.PLN(Persero)

1.3 Badan Hukum InstansiTahun 1972, Pemerintah Indonesia menetapkan status Perusahaan Listrik Negara sebagai Perusahaan Umum Listrik Negara (PLN). Tahun 1990 melalui Peraturan Pemerintah No. 17, PLN ditetapkan sebagai pemegang kuasa usaha ketenagalistrikan. Tahun 1992, pemerintah memberikan kesempatan kepada sektor swasta untuk bergerak dalam bisnis penyediaan tenaga listrik. Berdasarkan PP No. 23 tahun 1994 tanggal 16 Juni 1994, PLN yang dulunya dikenal sebagai PERUM berubah statusnya menjadi PERSERO, sehingga namanya berubah menjadi PT PLN (Persero).1.4 Struktur Organisasi dan Job DescriptionStruktur organisasi pada PT.PLN berdasarkan PP No. 23 tahun 1994 tanggal 16 Juni 1994, PT.PLN (Persero) Wilayah Aceh Area Banda Aceh memiliki seorang General Manager yang membawahi seorang Kepala Audit Internal. Pada PT.PLN (Persero) Wilayah Aceh Area Banda Aceh juga terdapat beberapa bidang yang dibawahi langsung oleh General Manager diantaranya bidang perencanan, bidang distribusi, bidang keuangan, bidang SDM & Organisasi, bidang hukum & administrasi dan bidang niaga seperti yang terlihat pada gambar 2.2 dibawah ini :

Gambar 1.2 Struktur OrganisasiJob Description dari struktur organisasi PT.PLN (Persero) terdapat pada tabel

Tabel 1.1 Job DescriptionNoJabatanJob Description

1General managerPengambil keputusan dari laporan yang diserahkan oleh kepala audit internal

2Kepala audit internalPengambil keputusan dari hasil keuangan kantor yang diserahkan oleh auditor

3AuditorPengecek keuangan, pendapatan dan pengeluaran kantor.

4Bidang perencanaanBagian yang merencanakan pembuatan tower baru atau pengadaan listrik disuatu daerah yang belum memiliki jalur listrik.

5Bidang distribusiBagian yang melaksanaan perancanaan yang dibuat oleh bidang perencanaan.

6Bidang keuanganBagian yang mencatat setiap transaksi dan membuat laporan keuangan.

7Bidang SDMBagian perekrutan karyawan baru.

8Bidang hukum dan ADMBagian yang mengurusi administrasi pendirian tower baru, perlindungan tenaga kerja dan sebagainya.

9Bidang niagaBagian pemasaran.

10APD (area pengatur distribusi)Bagian yang mengatur pendistribusian.

11APJ (area pelayanan dan jaringan)Bagian pelayanan masyarakat.

12Unit pelayanan primaUnit pelayanan masyarakat dibidang pembayaran tagihan listrik.

13Unit pelayanan jaringanUnit pelayanan masyarakat dibidang penambahan daya dan pemasangan baru listrik.

Sumber: PT. PLN(Persero)BAB IITINJAUAN PUSTAKA

2.1 Dasar TeoriPada akhir abad ke 19 adalah dimulainya ketenagalistrikan di Indonesia, saat beberapa perusahaan Belanda membangun pembangkit tenaga listrik untuk kepentingan umum. Dimulai sejak Perusahaan swasta Belanda NV. NIGM memperluas usahanya di bidang tenaga listrik, yang semula hanya bergerak di bidang gas. Dan meluas lagi dengan kemunculan perusahaan swasta lainnya.Pada saat kemerdekaan RI telah diproklamirkan pada tanggal 17 Agustus 1945, para pemuda Indonesia berhasil merebut perusahaan listrik yang pada waktu itu tengah dikuasai oleh Jepang, dan pada bulan september 1945, perusahaan listrik itu diserahkan pada Pemerintah Indonesia.Presiden Soekarno kemudian membentuk Jawatan Listrik dan Gas pada tanggal 27 oktober 1945 dengan kapasitas pembangkit tenaga listrik hanya sebesar 157,5 MW saja.Pada tahun 1972, Perusahaan Listrik Negara ditetapkan sebagai Perusahaan Umum Listrik Negara (PLN) oleh Pemerintah Indonesia. Kemudian pada tahun 1990, melalui Peraturan Pemerintah No.17, PLN ditetapkan sebagai pemegang kuasa usaha ketenagalistrikan.Selanjutnya pada tahun 1992, Sektor swasta diberi kesempatan untuk bergerak dalam bisnis penyediaan tenaga listrik oleh Pemerintah Indonesia.Jaringan distribusi tenaga listrik merupakan semua bagian dari sistem tenaga listrik yang menghubungkan sumber daya besar dengan rangkaian pelayanan pada konsumen.Sumber daya besar adalah pusat-pusat pembangkit listrik dengan kapasitas daya yang dihasilkan dalam satuan MW. Pembangkit listrik ini digolongkan atas jenis-jenis tenaga yang digunakan, seperti pembangkit yang menggunakan tenaga air, bahan minyak bumi/batu bara, panas surya, tenaga angin dan lain-lain.

Fungsi utama dari sistem distribusi adalah untuk menyalurkan energi listrik dari sumber daya ke pemakai atau konsumen. Baik buruknya suatu sistem distribusi dinilai dari bermacam-macam faktor, diantaranya menyangkut hal-hal sebagai berikut :a. Kontinuitas pelayananb. Efisiensic. Fleksibilitasd. Regulasi tegangane. Harga sistemDari kelima hal diatas, masalah-masalah yang dihadapi dalam suatu sistem jaringan distribusi adalah bagaimana menyalurkan tenaga listrik ke konsumen dengan cara sebaik-baiknya untuk saat tertentu dan juga untuk masa yang akan datang. Pada sistem distribusi, harus memenuhi beberapa syarat sebagai berikut :a). Gangguan terhadap pelayanan (interruption) tidak boleh terlalu seringb). Gangguan terhadap pelayanan pada suatu daerah tidak boleh terlalu lamac). Regulasi tegangan tidak terlalu besard). Biaya sistem operasional harus serendah mungkine). Harus fleksibel (mudah menyesuaikan diri dengan keadaan yang terjadi, seperti pada sistem perubahan beban yang tidak menelan biaya yang tinggi). Jaringan distribusi pada umumnya terdiri dari dua bagian, yaitu sebagai berikut :a) Jaringan Distribusi PrimerYaitu jaringan tenaga listrik yang menyalurkan daya listrik dari gardu induk sub tranmisi ke gardu distribusi. Jaringan ini merupakan jaringan tegangan menengah atau jaringan tegangan primer.b) Jaringan distribusi sekunderYaitu jaringan tenaga listrik yang menyalurkan daya listrik dari gardu distribusi ke konsumen.Jaringan ini sering disebut jaringan tegangan.

2.2 TransformatorTransformator atau trafo adalah suatu peralatan listrik yang dapat memindahkan energi listrikdan mengubah energi listrikarusbolak-balik dari satu level ke level tegangan yang laindengan frekuensi yang samamelalui kinerja satu gandengan magnet dan berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik.Tansformator (trafo) pada umumnya banyak digunakan untuk sistem tenaga listrik maupun untuk rangkaian elektronika. Dalam sistem tenaga listrik, transformator dipergunakan untuk memindahkan energi dari satu rangkaian listrik ke rangkaian listrik berikutnya tanpa mengubah frekuensi. Pemakaiannya pada sistem tenaga dapat dibagi :a. Trafo penaik tegangan( step up) atau disebut trafo daya, untuk menaikan tegangan pembangkitan menjadi tegangan transmisi.b. Trafo penurun tegangan ( tep down ) dapat disebut trafo distribusi, untuk menurunkan tegangan transmisi menjadi tegangan distribusi.c. Trafo instrumen, untuk pengukuran yang terdiri dari trafo tegangan dan trafo arus, dipakai menurunkan tegangan dan arus agar dapat masuk ke meter-meter pengukuran. Adapun persamaan yang digunakan untuk menganalisa kualitas transformator distribusi dalam melayani beban adalah sebagai berikut :1. Perhitungan besar arus pada sisi primer transformator Dimana :I = Besar Arus Phasa (A)Besar KVA saluran (KVA) Besar Tegangan jala-jala (V)2. Perhitungan Resistansi dan Induktansi dari sisi primer yang menuju ke Transformatora. Resistansi total saluran distribusi primer dari gardu induk sampai ke sisi primer transformator Rtotal = R1L1+ R 2L 2b. Induktansi total saluran distribusi primer dari gardu induk sampai ke sisi primer transformator Xtotal = X1L1+ X 2L 2Dimana :R = Besar tahanan saluran (Ohm/km)X = Besar induktansi saluran (Ohm/km)L = Besar panjang saluran (km)

2.3 Transmisi dan DistribusiJaringan distribusi tenaga listrik dapat di definisikan sebagai bagian dari sistem tenaga listrik yang menghubungkan sumber daya besar dengan rangkaian pelayanan pada konsumen.Suatu saluran transmisi berfungsi untuk menyalurkan tenaga listrik bertegangan tinggi kepusat-pusat beban dalam jumlah besar, sedangkan saluran distribusi berfungsi membagikan tenaga listrik tersebut kepada pihak pemakai melalui saluran tegangan rendah.Sistem tenaga listrik terdiri dari 3 bagian utama yaitu, sistem pembangkit, sistem transmisi, dan sistem distribusi.Dipusat pembangkit biasanya digunakan generator sinkron yang menghasilkan tenaga listrik dengan tegangan antara 6-20 kV, yang kemudian dengan bantuan transformator tegangan tersebut dinaikan menjadi 150-500 kV bahkan dinegara-negara maju sudah mencapai 1.000 kV .Saluran tegangan tinggi (STT) pertama diturunkan menjadi tegangan subtransmisi 70kV. Pada gardu induk (GI), tenaga listrik yang diterima kemudian penurunan kedua dilepaskan menuju transformator distribusi dalam bentuk tegangan menegah 20 kV disebut juga tegangan distribusi primer, dari transformator distribusi yang tersebar berbagai pusat beban ini tegangan distribusi diturunkan menjadi tegangan rendah 220/380 V sebelum diterima pihak konsumen.2.4.Saluran DistribusiEnergi listrik tegangan 20 KV di busbar gardu induk, disalurkan melalui feeder-feeder (penyulang) distribusi ke gardu hubung atau dapat langsung dihubungkan ke konsumen.Dari gardu hubung, energi disalurkan ke gardu-gardu distribusi.Gardu distribusi adalah gardu tempat mengubah tegangan primer menjadi tegangan sekunder, kemudian membaginya kesaluran pengisi primer dan selanjutnya disalurkan kesetiap titik pelanggan. Gardu distribusi berfungsi melayani konsumen tegangan rendah dimana tegangan 20 KV diturunkan tegangannya menjadi 380/220 volt pada trafo distribusi, untuk kemudian disalurkan pada konsumen melalui jaringan tegangan rendah (jaringan distribusi sekunder). Sistem tegangan distribusi primer di PLN (Persero) cabang Banda Aceh adalah grid yang beroperasi secara radial, yang disuplay dari gardu hubung dengan gardu induk sebagai pusat beban. Gambar berikut merupakan contoh saluran transmisi dan distribusi.

Gambar 2.1 saluran transmisi dan distribusi

BAB IIITRANSFORMATOR

3.1 Transformator3.1.1 Definisi transformatorTransfomator merupakan komponen elektronika yang dapat memindahkan energi listrik dari suatu rangkaian ke rangkaian lainnya. Transfomator juga berfungsi untuk merubah besarnya tegangan dan arus AC menjadi tegangan dan arus DC dengan mutual induksi. Perhatikan diagram transformator pada gambar dibawah ini.

Gambar: 3.1 transformator 1 fasaTransformator atau trafo adalah suatu peralatan listrik yang dapat memindahkan energi listrikdan mengubah energi listrikarusbolak-balik dari satu level ke level tegangan yang laindengan frekuensi yang samamelalui kinerja satu gandengan magnet dan berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik.Pada umumnya transformator terdiri atas sebuah inti yang terbuat dari besi berlapisdengan disekat (dilaminasi) isolasidan dua buah kumparan yaitu,kumparanprimerdan kumparan sekunder. Kedua kumparan inipada umumnyatidak terhubung langsungsecara listrik. Satu-satunya hubungan antara kedua kumparan adalah fluks magnetic bersama yang terdapat dalam inti. Salah satu dari kedua kumparan transformator tadi dihubungkan ke sumber daya listrik bolak-balik dan kumparan kedua (serta ketiga jika ada) akan mensuplai daya ke beban. Kumparan transformator yang terhubung ke sumber daya dinamakankumparan primersedangkan yang terhubung ke beban dinamakankumparan sekunder, jika terdapat kumparan ketiga dinamakan kumparan tersier.Transformator digunakan secara luas baik dalam bidang tenaga listrik maupun elektronika. Penggunaan transformator dalam sistem tenaga memungkinkan terpilihnya tegangan yang sesuai, dan ekonomis untuk tiap-tiapkeperluan.Misalnya, kebutuhan akan tegangan tinggi dalam pengiriman daya jarak jauh. Penggunaan transformator yang sangat sederhana, dan andal merupakan salah satu alasan penting dalam pemakaiannya dalam penyaluran tenaga listrik arus bolak-balik, karena arus bolakbalik sangat banyak dipergunakan untuk pembangkitan, dan penyaluran tenaga listrik. Pada penyaluran tenaga listrik terjadi kerugiandaya aktifsebesar IR(watt), kerugian ini akan banyak berkurang apabila tegangan dinaikkan. Tegangan yang paling tinggi di Indonesia pada saat ini adalah 500 kV. 3.1.2 Prinsip kerja transfomator 1. Arus bolak balik yang mengalir pada gulungan primer akan membangkitkan fluks magnet dalam inti besi2. Garis gaya magnet yang ada pada inti dipotong oleh gulungan sekunder sehingga terjadi arus bolak-balik pada lilitan sekunder3. Besar tegangan yang ada pada gulungan sekunder tergantung banyaknya lilitan pada masing-masing gulungan.3.2. Bagian-Bagian Transformator3.2.1 Bagian Utama1. Inti besiInti besi, yang merupakan bahan ferro magnet berfungsi untukmelipatgandakan nilai ataumempermudah jalanfluksi yang ditimbulkan oleh arus listrik yangdialirkanmelalui kumparan.Nilai induksi atau kerapatan fluksi di dalam inti besi jauh lebih besardan nilai induksi kumparan yang sama jika intinya terbuat dari bahan non ferro, karena nilai permeabilitas bahan ferro ribuan kali lebih besar dari nilai permeabilitas bahan non ferro magnet. Inti besi juga berfungsi menghantarkan dan mengarahkan arus magnet (fluksi), sehingga hampir seluruh fluksi yang dibangkitkan kumparan primer menerobos kumparan sekunder sehingga di kumparan sekunder terinduksi GGL yang selanjutnya memasok energi listrik ke beban. Dengan demikian,hampir seluruh energi listrik di kumparan primer dipindahkan dan diubah menjadi energi listrik dikumparan sekunder melalui medan magnet. Namun,inti besi juga memberikan efek negatif pada operasi transformator, yaitu menyebabkan timbulnya rugi-rugi energi yang disebut rugi besi yaitu :1.Rugi-rugi arus pusar, rugi-rugi ini timbul akibat fluksi bolak-balik menerobos inti besi sehingga timbul arus pusar yang mengalir di dalam inti besi tersebut sehingga mengakibatkan timbulnya panas.2.Rugi-rugi histerisis, rugi-rugi ini juga menimbulkan panas pada inti besi tersebut. Nilai rugi histerisis proporsional dengan luas lengkung kemagnetan inti besi tersebut.Untuk menekan rugi besi akibat arus pusar, inti besi harus dibuat berlapis dengan dilaminasi antar lapis satu dengan lapis lain agar nilai arus pusar dapat ditekan.Dengan demikian,intibesimerupakansalah satubagian yang paling utama, karena inti sebagai jalan sirkulasi fluks magnit, maka bahan yang digunakan pada inti besi harus dipilih yang mempunyai rugi histerisis rendahyang dikenal dengan nama besi lunak.Luas penampang inti besi sangat menentukan terhadap desain transformator yang akan dibuat. Dimensi yang diinginkan baik itu lebarnya maupun tingginya dapat diatur melalui luas dan tinggi dari inti besi yang dibuat.Tulisan ini tidak menampilkan proses menghitung atau menentukan luas penampang dan inti besi. Luas penampang dan tinggi inti besi mengikuti desain yang ada atau yang sudah didesain olehpabrikan, hanya mengikuti desain yang ada dan menghitung ulang terhadap material yang rusak untuk direkondisi supaya kembali ke spesifikasi semula seperti merekondisi kumparan primer yang sering mengalami kerusakan yang sangat parah sehingga diperlukan penggantian dan penggulungan ulang.

Gambar 3.2. Inti besi Transformator fasa 1 dan fasa 3

2. Kumparan TransformatorKumparan atau lilitan adalah media tempat mengalirnya arus yang besarnya disesuaikan dengan kebutuhan.Kumparan menggunakan kawat tembaga yang dilapisi isolasiemail,penggunaannya harus mempertimbangkandaya hantar arus yang tinggi, kemampuan menahan panas, dan tekanan elektromagnetis akibat pembebanan yang berlebihan dan sebagainya.Kumparan tersebut terdiri dari kumparan primer, dan kumparan sekunder yang diisolasi baik terhadap inti besi maupun terhadap antar kumparan dengan isolasi padat seperti karton, pertinak dan lain-lain. Lilitan pada transformator distribusi berfungsi sebagai pembangkit fluks magnet pada rangkaian magnetik. Lilitan transformator distribusi terdiri dari lilitan primer (High Voltage Winding) dan lilitan sekunder (Low Voltage Winding).Pada transformator distribusi, lilitan primer dihubungkan tegangan input atau tegangan tinggi, dan lilitan sekunder dihubungkan dengan beban tegangan rendah.Arusyang keluardarililitan sekunder ini akan didistribusikan ke konsumen.Bilaterminalkumparan primer dihubungkandengan tegangan sumberarus bolak-balik,dan karenanyapada kumparan tersebut timbul fluksi. Fluksi ini akan menginduksikanGGL (gaya gerak listrik) pada kumparan primer dan sekunder.Bila rangkaian sekunder ditutup (bila ada rangkaian beban) maka, akan menghasilkan arus pada kumparan ini. Jadi, kumparan merupakan sebagai alat transformasi tegangan dan arus.

Gambar 3.3. Kumparan Transformator

3. BushingBushing adalah sebuah konduktor yang diselubungi oleh isolator yang berfungsi untuk menghubungkan kumparan transformator ke jaringan luar, selain itu juga berfungsi sebagai penyekat antara konduktor dengan tangki transformator.

Gambar 3.4. Bushing TransformatorTerdapat dua macam pada setiap transformator yaitu High Voltage Bushing dan Low Voltage Bushing. Untuk High Voltage Bushing bentuknya lebih besar daripada Low Voltage Bushing.4. Tangki TransformatorTangki transformator merupakan bagian untuk menempatkan perlengkapan transformator distribusiseperti : bushing, inti besi, kumparan (primer dan sekunder), minyak transformator, tap changer, dan sebagainya. Bentuk tangki transformator bermacam-macam sesuai produk mereknya, misalnya : berbentuk kotak (segi empat), dan oval. Dari berbagai bentuk ada yang menggunakan sirip-sirip dan ada pula yang tidak menggunakan sirip-sirip. Hal tersebut, diperhitungkan sesuai fungsinya untuk memperlebar area penyerapan panas dari kumparan, dan inti yang disalurkan melalui minyak trafo yang selanjutnya dibuang melalui udara di sekitarnya.Semakin besar daya transformator maka semakin banyak sirip, dan semakin lebar area penyerapan dan pembuangan panas sehingga transformator dapat bertahan walaupun beban dan panas timbul secara terus menerus.

Gambar 3.5. Transformator fasa 33.3. Prinsip Kerja TransformatorTransformator terdiri dari dua gulungan kawat yang terpisah satu sama lain, yang dibelitkan pada inti yang sama. Daya listrik dipisahkan dari kumparan primer ke kumparan sekunder dengan perantaraan garis gaya magnet (fluks magnet), yang dibangkitkan oleh aliran listrik yang mengalir melalui kumparan primer.Untuk dapat membangkitkan tegangan listrik pada kumparan sekunder, fluks magnet yang dibangkitkan oleh kumparan primer harus berubah-ubah. Untuk memenuhi hal ini, aliran listrik yang mengalir melalui kumparan primer haruslah aliran listrik bolak-balik.Saat kumparan primer dihubungkan ke sumber listrik AC, pada kumparan primer timbul gaya gerak magnet bersama yang bolak-balik juga. Dengan adanya gaya gerak magnet ini, di sekitar kumparan primer timbul fluks magnet bersama yang juga bolak-balik. Adanya fluks magnet bersama ini pada ujung-ujung kumparan sekunder timbul gaya gerak listrik induksi sekunder yang mungkin sama, lebih tinggi, atau lebih rendah dari gaya gerak listrik primer. Hal ini tergantung pada perbandingan transformasi kumparan transformator tersebut.Jika kumparan sekunder dihubungkan ke beban, maka pada kumparan sekunder timbul arus listrik bolak-balik sekunder akibat adanya gaya gerak listrik induksi sekunder. Hal ini mengakibatkan timbul gaya gerak magnet pada kumparan sekunder dan akibatnya pada beban timbul tegangan sekunder.3.4. Effisiensi TransformatorRangkaian transmisi yang terdiri dari pembangkit, penyalur,konduktor dan beban terdapat nilainilai yang menyatakan bahwa daya yang dibangkitkan tidak akan sama dengan daya yang diserap oleh beban. Hal tersebut karena adanya resistansi dan rugirugi dari peralatan kelistrikan tersebut. Dalam perhitungan efisiensi transmisi tersebut dapat diketahui dengan menggunakan rumus sebagai berikut :Efisiensi=x 100 %Jadi efisiensi adalah perbandingan daya output dan daya input. Karena dalam 3.5. Macam Macam Transformator3.5.1 Letak Kumparan Terhadap IntiTransformatorBerdasarkan kedudukan (letak) kumparan terhadap inti, maka jenis transformator ada 2 macam, yaitu :1.Core Type ( jenis inti ).Padatransformatortipe inti, kumparan mengelilingi inti dan kontruksi dari intinya berbentuk hurufLatau hurufU.2.Shell Type ( jenis cangkang )Padatransformatortipe cangkang, kumparan atau belitan transformator dikelilingi oleh inti dan kontruksi intinya berbentuk hurufE, hurufI, dan hurufF.

3.5.2 Ditinjau dari Jumlah FasaSebagaimana diketahui, bahwa fasa tegaangan listrik yang umum digunakan adalah tegangan satudan tiga fasa. Berdasarkan hal tersebut dikenal 2 jenis transformator yaitu :1. Transformator satu fasa, bila transformator digunakan untuk memindahkan tenaga satu fasa.2.Transformator tiga fasa, bila transformator digunakan untuk memindahkan tenaga tiga fasa.Sebenarnya konstruksi satu fasa dan tiga fasa tidak mempunyai perbedaan yang prinsip, sebab tiga fasa adalah transformator satu fasa yang disusun dalam tata cara tertentu dari 3 buah transformator satu fasa.3.6.Ketentuan Yang Perlu Diperhatikan 3.6.1. Standar TransformatorStandar adalah suatu yang dibakukan, berdasarkan kesepakatan semua pihak yang terkait untuk menjamin keselamatan dan kesehatan, efisiensi, mempercepat perkembangan IPTEK dan meningkatkan kemudahan pemakaian serta perawatannya. Hal ini juga,untuk memudahkan penyiapan SDM (Sumber Daya Manusia) dilihat dari segi kualitas maupun kuantitas.Standar transformator yang digunakan PLN antara lain SPLN 50: 1997 dan SPLN D3.002-1 : 2007. Standar diperlukan untuk mengetahui spesifikasi dari suatu produk seperti transformator. Disamping itu,standar digunakan sebagai acuan baiktidaknya suatu produk serta layak dipakai oleh konsumen (misalnya PLN). Umumnya standar instalasi listrik yang dipakai di Indonesia adalah SNI, SPLN, dan IEC.

3.6.2 StandarIntiBesi TransformatorInti besi dibentuk dari laminasi baja silikon ( cold-rolled grain oriented) atau baja armophous (armophous steel).Tebal plat ini berkisar antara 0,35-0,5 mm tergantungdaribesar kecilnya fasilitas trafo(daya dan merek).Untuk menghindariataumengurangi adanya arus pusar (Eddy current),maka antara plat satu dengan yang lainnnya diberi semacam lapisan isolasi (vernish) yang tahan terhadap suhu tinggi. Lapisan ini harus ditekan (press) untuk menghilangkan adanya celah udara antar plat yang satu dengan yang lainnya yang dapat menimbulkan suara keras pada waktu trafo beroperasi.3.6.3StandarLilitanTransformatorKumparan terdiri dari suatu penghantar dan isolasiyang mempunyai tegangan tembus yang tinggi dan tahan terhadap suhu tinggi. Penghantar terbuat daritembaga (Cu) ataualumunium(Al).Konduktor belitan sekunder dapat berbentuk segi empat (rectangular) atau lembaran (sheet/foil). Bahan isolasi konduktor belitan harus sesuai dengan suhu kerja transformator dan tahan minyak.Pada umumnya digunakan tembaga dengan keuntungan:1. Mempunyai tahanan jenis yang kecil 0,0175mm2/m2. Kekuatan mekanis lebih tinggi dari alumunium3. Tahan terhadap korosi dari atmosfir4. Titik lebur tinggi (10830C)5. Mudah pengerjaannyaKerugian alumunium:1. Titik lebur rendah (6570C)2. Tahanan jenis tinggi 0,0292mm2/m3. Sukar pengerjaannya.Bahan yang digunakan untuk pasak belitan antara lain :1. Press wood, press board, atau material lain yang diproduksi massal sebagai komponen khusus trafo.2. Kayu alam setara kayu jati yang dikeringkan. Kadar air pada kayu cukup rendah, sehingga tidak menyebabkan pemburukan sistem isolasi minyak saat trafo beroperasi.

3.6.4Standar Minyak TrafoMinyak sebagai media pendingin dan isolasi trafo adalah jenis mineral dan tidak beracun. Untuk pengisian minyak diproses secara vakum untuk menjamin penetrasi maksimum dari minyak isolasi ke dalam sistem isolasi belitan.1. Fungsi minyak trafo:a. Sebagai bahan isolasib. Sebagai pendinginc. Sebagai penghantar panas dari bagian yang panas (koil dan inti) ke dinding bakd. Sifat dari minyak trafo:e. Besar jenis (spesific grafity) = 0,85-0,9 gr/cm pada 13,50Cf. Viscositas (kekentalan) rendah untuk memudahkan sirkulasi dari bagian yang panas ke bagian yang dingin: 100-110 saybolt second pada 400Cg. Titik didih tidak kurang dari 1350Ch. Titik beku tidak lebih dari -450Ci. Tegangan tembus minyak trafo tidak kurang dari 30 kV/2,5 mm atau 120 kV/cmj. Koefisien volume 0,069% per 10Ck. Titik api (flash point) 1800C 1900Cl. Titik nyala (burning point) 2050Cm. Kelembaban terhadap uap air (moisture) nihil

3.6.5Standar Tangki TransformatorTangki terbuat dari pelat baja dengan permukaan yang halus. Bagian luar tangki harus dicat dengan cat tahan cuaca berwarna cerah /tidak menyerap panas dengan ketebalan minimum 70 m. Tebal pelat penutup tangki trafo fasa tiga minimum 4 mm. Tangki, radiator, dan sistem seal harus mampu menahan tekanan 50 kPA (0,5 bar) selama 24 jam, tanpa mengalami kebocoran.3.6.6Standar Bushing PrimerJenis bushing adalah porselin untuk trafo pasangan luar dan plug-in untuk trafo pasangan dalam. Tegangan maksimum bushing adalah 24kV dengan arus pengenal yang sesuai dengan arus pengenal trafo. Bushing porselin adalah untuk tingkat polusi sedang sesuai IEC 60137 dengan jarak rambat nominal 480 mm. Pemasangan bushing porselin pada penutup tangki harus menggunakan fixing ring yang sesuai dengan tipe bushing.3.6.7Standar Bushing SekunderBushing ini adalah jenis porselin dengan tegangan pengenal 1 kV dengan arus pengenal yang sesuai dengan arus pengenal trafo, minimum 250 Ampere. Ukuran dari ulir konduktor bushing adalah minimum M12. Untuk trafo pasangan dalam bushingnya dilengkapi selungkup penutup. Bushing harus mampu memberikan perlindungan pada seal bushing terhadap sinar ultra violet.3.6.8Pengukuran Kumparan Primer Dan SekunderUntuk mengetahui besarnya penampang kawat primer dan sekunder secara langsung pada pekerjaan rekondisi memang tinggal mengukur menggunakan jangka sorong, karena pada setiap produk dari beberapa pabrikan selalu mempertahankan desainnya masing-masing. Akan tetapi agar kita tidak salah dan tertipu oleh suatu produk yang tidak sesuai dengan standart maka besar penampang kawat dapat dihitung dengan cara sebagai berikut :Pada pekerjaan ini penulis mengambil contoh pada pekerjaan rekondisi dengan data trafo sebagai berikut :P = 100 KVA = 100.000 VAArus nominal sisi primer (Inp) :Inp= 2,8868 A 3 ampereMaka kuat rapat arus yang direncanakan (Jp) sekitar = 3 ampere / mm . sehingga luas penampang kawat (d) gulungan primer adalah : d=mm= 1 mmMaka untuk kawat gulungan primer dipilih kawat yang mempunyai diameter sebesar 1 mm. Pendekatan ukuran dan kumparan kuat hantar arus kawat tembaga dapat dilihat pada tabel berikut:

Tabel 3.1. Pendekatan Kuat Hantar Arus Per Penampang TembagaDaya Nominal(KVA)Rapat ArusS = A/mmInduksiB (50Hz) = Wb/ mm

302,31,15

502,51,2

752,61,2

1002,71,25

3002,81,3

10002,91,35

Sumber : SPLN 50:1997Sedangkan pada pekerjaan rekondisi trafo untuk menentukan ukuran diameter kawat dapat dipakai alat ukur jangka sorong terhadap kawat yang terpasang dari pabrikan, hal tersebut untuk akurasi spesifikasi trafo dari pabrikan. Karena besarnya dan banyaknya belitan kumparan primer sangat terkait dengan banyaknya belitan sekunder, kita tinggal menyesuaikan dengan spesifikasi yang diinginkan. Misalkan spesifikasi yang diperlukan adalah tegangan primer 20 KV, tegangan sekunder 400/231 volt dan daya 100 KVA,.Misalkan dalam desain pabrik diketahui ukuran inti besi mempunyai tinggi 245 mm yang disekitarnya dibelitkan kawat kumparan sekunder sebanyak 27 lilit, dan ditetapkan (desain pabrikan) luas penampang kawat tembaga untuk kumparan sekunder adalah 50 mm. Maka dalam dimensi tinggi inti besi 245 mm tersebut harus diusahaka supaya masuk belitan kawat kumparan sekunder sebanyak 27 lilitan.Misalkan dari desain toleransi untuk lapisan isolasi pada bagian atas sebesar 10 mm dan bawah 10 mm atau total toleransi jarak = 20 mm . sehingga ditemukan panjang bidang pada inti besi untuk menggulung sebanyak 27 lilitan kawat pada jarak 245 mm 20 mm = 225 mm.Dari perhitungan tersebut dapat diketahui ratio tinggi inti besi dengan jumlah lilitan adalah := 8,3 8

Maka luas penampang kawat pada masing-masing gulungan dapat diketahui dengan perhitungan sebagai berikut:= 6,25 mm3.6.9.Spesifikasi TransformatorSpesifikasi umum ini ditetapkan bagi transformator distribusi, baik yang diimpor maupun produksi dalam negeri. Spesifikasi ini meliputi juga ketentuan-ketentuan yang lebih spesifik sesuai dengan pengalaman dan kebutuhan di Indonesia.Tabel 3.2. Spesifikasi Transformator Distribusi fasa 3URAIANSATUANSPESIFIKASI TRANSFORMATOR

Daya PengenalkVA2550100160

jumlah fasa3333

Frekuensi PengenalHz50505050

Tegangan Primer PengenalkV20202020

Tegangan Sekunder PengenalV400400400400

VektorYzn5Yzn5Yzn5Yzn5

Tegangan Uji ImpulskV125125125125

Tegangan Uji TerapankV50505050

Kelas IsolasikV24242424

Kelas Suhu IsolasiAAAA

Kenaikan Suhu Maks BelitanK55555555

Kenaikan Suhu Maks MinyakK50505050

Suhu Titik Panas C98989898

Penyadapan Primer%5 , 105 , 105 , 105 , 10

Impedansi%4444

Rugi BesiW75150300400

Rugi Belitan Pada suhu 75 CW42580016002000

Rugi Total Pada 75 C%21,91,91,5

Arus Beban Nol%2,42,32,32,3

Sumber : SPLN 50 : 1997Transformator dinyatakan masih layak pakai apabila hasil pengukuran pada ketiga fasa primer menunjukkan angka yang sama (mendekati sama), apabila ada perbedaan yang besar maka kondisi trafo sudah tidak layak pakai karena salah satu fasa mengalami kegagalan isolasi yang akan mengakibatkan trafo meledak.Beberapa hal yang dapat diketahui dari pengujian dengan menggunakan megger antara lain:a.Hubung singkat primer dengan sekunderb.Hubung singkat primer dengan bodyc.Hubung singkat sekunder dengan body3.7. Proses reparasi sebuah transformatora. Mencatat data transformatorData transformator yang dimaksud adalah besarnya tegangan pada setiap tap baik primer maupun sekunder, hal ini penting untuk perhitungan lilitan kelak.b. Membongkar kernLembaran kern dibuka satu persatu dengan hati-hati agar tidak rusak karena masih akan digunakan. Untuk memudahkan pada saat pemasangan kembali lembaran dengan model E dan model I dipisahkan tempatnya.c. Mengukur kokerMengukur panjang dan lebar koker, ukuran ini dibutuhkan untuk pembuatan koker baru.d. Mengukur diameter kawatKawat email pada gulungan primer dan sekunder harus diukur diameternya, agar tafo yang dibuat, spesifikasinya betul-betul sama dengan spesifikasi trafo yang digantikan terutama besaran arusnya.Pengukuran dapat dilakukan dengan menggunakan jangka sorong atau dengan menggunakan mikrometer untuk pengukuran yang lebih akurat/teliti.e. Membuat koker baruJika koker tidak dapat diukur karena kondisi fisik (rusak misalnya meleleh) yang tidak memungkinkan untuk dilakukan pengukuran yang teliti, ukuran koker dapat ditentukan dengan mengukur kernnya.Misalnya P adalah panjang koker, L (lebar) koker adalah tinggi tumpukan kern, dan X adalah kedalaman koker.Berdasarkan ukuran dari kern maka proses perencanaan koker yang baru baik model dan ukurannya dapat dilakukan. f. Menghitung jumlah lilitanPerhitungan jumlah lilitan pada sisi primer dan sekunder dapat dilakukan dengan menghitung lilitan pervoltnya terlebih dahulu. Lilitan pervolt dapat dihitung dengan menggunakan rumus pendekatan praktis yaitu :L/V = F Dimana A = P x L A Dimana :L/V = Lilitan pervoltF = Frekuensi (Hz)A = Luas koker (cm2)P = Panjang koker (cm)L = Lebar koker (cm)Catatan: Frekuensi yang digunakan adalah 50 Hz + 6. Frekuensi dijumlahkan dengan 6 sebagai nilai toleransi.Setelah jumlah lilitan pervolt diketahui maka perhitungan jumlah lilitan pada setiap tap dapat dilakukan dengan mengalikan nilai nominal tegangan pada tiap tap, misalnya untuk tegangan 220 volt jumlah lilitannya adalah 220 x L/V.g. Menggulung/melilit kawat email pada kokerProses menggulung/melilit dapat dilakukan dengan cara manual (menggulung sambil menghitung jumlah lilitan). Cara kedua adalah dengan semi manual dengan menggunakan mesin/alat penggulung.Catatan: Sebelum menggulung koker dilapisi dengan kertas prespan, begitu juga antara belitan primer dan sekunder dan setelah semua gulungan selesai kembali dibungkus dengan kertas prespan.h. Memasang kernPemasangan kern dilakukan dengan cara selang seling dan berulang-ulang antara model E dan i. Menyolder ujung-ujung kawat pada terminalUjung-ujung kumparan setiap tap pada transformator yang telah digulung dirapikan dengan menyolder pada terminal-terminal yang telah disiapkan. Terminal tersebut biasanya dipasang permanen pada sisi-sisi koker.j. Menguji transformatorPengujian transformator dilakukan dengan dua cara yaitu:1. Pengujian tanpa tegangan, transformator diukur dengan menggunakan ohm meter, meliputi pengukuran antar lilitan primer dengan bodi, lilitan sekunder dengan bodi, dan litan primer dan sekunder. Hasil dari pengujian tersebut adalah ohm meter tidak menunjuk atau tidak boleh ada hubung singkat antara kedua belitan dan body serta antara belitan primer dan sekunder.2. Pengujian bertegangan, secara sederhana pengujian dilakukan dengan memberi suply tegangan nominal pada sisi primer dan mengukur besaran tegangan pada sisi sekunder. Pengujian yang lebih lengkap adalah dengan mengukur karakteristik transformator beban nol (tidak berbeban), transformator berbeban dan transformator hubung singkat (langkah dan cara pengujian transformator akan disajikan lebih lengkap pada bagian lampiran).k. Mencelup transformator pada seerlack Jika langkah pengujian transformator sudah dilaksanakan dan disimpulkan bahwa transformator baik maka selanjutnya adalah memberi cairan isolasi (seerlack/vernis). Pemberian seerlack dapat dilakukan dengan menyiramkan seerlack pada transformator ataupun dengan mencelup langsung transformator pada cairan seerlack.Jika pada proses pencelupan muncul gelembung-gelembung udara maka transformator diangkat dari dalam seerlack setelah gelembung-gelembung tersebut hilang.

BAB lVPELAKSANAAN TUGAS KHUSUS

4.1 Tugas Khusus Perbaikan Trafo DistribusiDalam melakukan kerja praktek di PT.PLN (Persero) Area Banda Aceh. Judul tugas khusus dalam penulisan laporan kerja praktek ini adalah. Perbaikan Trafo Distribusi pada Gardu Krung Raya

4.2 Latar Belakang MasalahDalam kaitannya dengan rangkaian elektronika, transformator pada dasarnya dapat dipandang sebagai sebuah perangkat yang berfungsi mengubah komponen elektromagnet yang dapat mengubah taraf suatu tegangan AC ke taraf yang lain. Karena dalam rangkaian listrik terdapat arus AC dan DC, maka dalam penerapannya dalam kehidupan sehari-hari kedua arus tersebut sering terhubungkan dalam alat-alat elektronik yang ada dalam kehidupan kita. Karena hal itulah maka dibuatlah sebuah komponen elektronik yang dapat menghubungkan kedua arus tersebut, yaitu Transformator (Trafo).Oleh karena itu berdasarkan hal yang dikemukakan di atas, penulis akan mencoba untuk memecahkan pengertian secara rinci dari transformator yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari, dalam bentuk laporan bahwa sejauh mana eksperimen yang dicapai dengan judul, Perbaikan Trafo Distribusi.4.3. Batasan MasalahBerdasarkan uraian diatas,bahwa proses pemasangan trafo memiliki peran yang sangat penting dalam faktor mendistribusikan jaringan, sehingga pada penelitian ini batasan masalah yang diteliti adalah : Perbaikan Trafo Distribusi.4.4. Rumusan MasalahBerdasarkan latar belakang masalah yang dikemukakan, maka rumusan masalah pada penelitian ini adalah , Bagai mana cara malakukan perbaikan pada trafo distribusi

4.5. Tujuan Tugas khususSecara khusus kerja praktek dalam hal pelaksanaan tugas ini adalah bertujuan untuk mengetahui bagaimana cara perbaikan Trafo Distribusi pada gardu Krung Raya.4.6. Metodelogi PenelitianMetode penelitian yang digunakan penulis dalam menyusun laporan ini adalah deskripsi analisis,dimana penulis mencoba untuk mengumpulkan data, kemudian menganalisis data yang diperoleh dilokasi penelitian dan suatu kesimpulan. Waktu penelitian dilakukan pada tanggal 1 Des 2014 sampai 31 Des 2015, dan tempat penelitian di PT.PLN(PERSERO) AREA BANDA ACEH.Pada penelitian ini penulis menggunakan metode penelitian deskriptif kualitatif. Penelitian ini merupakan suatu data yang tidak dapat diukur dengan angka-angka. 4.7. Metode PenulisanMetode yang digunakan adalah metode pustaka dengan mencari informasi dibuku-buku dan jurnal yang selanjutnya disajikan dalam bentuk karya ilmiah. Dalam usaha mendapatkan data dan informasi secara lengkap dan akurat, maka dalam mendukung kegiatan ini penulis menggunakan metode penelitian deskriptif sebagai berikut :1. Study Kepustakaan (Library Reseach)Untuk mengumpulkan data realitis serta cara-cara yang ditempuh dalam proses penelitian ini dengan membaca buku ,internet dan modul lainnya yang berhubungan dengan pelaksanaan kerja praktek.2. Peninjauan Lapangan (Field Reseach)Untuk mendapatkan data dalam kerja praktek ini penulis melakukan peninjauan lapangan dengan sistem :a.Observasi: Kegiatan pengumpulan data dilapangan dengan cara mengamati dan melihat langsung ke objek penelitian.b.Wawancara: Kegiatan pengumpulan data dengan melakukan komunikasi lansung dengan pembimbing, dan karyawan.c.Dokumentasi: Kegiatan pengumpulan data dari perusahaan yang berkaitan dengan penelitiand.Dalam penulisan ini penulis menggunakan rancangan sistem yang bersifat metode kualitatif, yaitu data yang diperoleh dilapangan dikumpulkan,kemudian dibahas, dianalisis berdasarkan prosesnya.4.8 Hasil pengamatanMenganalisa kerusakan adalah kegiatan awal dalam proses perbaikan transformator distribusi dengan cara melakukan pengujian-pengujian untuk mengetahui nilai-nilai secara data teknis dan melakukan pengamatan secara visual pada body transformator. 4.8.1 Penyebab kerusakan trafo distribusiTransformator yang rusak biasanya karena belitan putus disebabkan karena adanya tekanan mekanis, tetapi pada umumnya karena transformator terbakar (terjadinya hubung singkat pada belitan transformator akibat panas yang berlebih). a. Kerusakan Akibat Hubung Singkat Pada LilitanApabila pada lilitan transformator terjadi hubung singkat, maka akan terjadi kenaikan suhu pada lilitan. Kenaikan suhu ini menyebabkan melemahnya daya mekanis penghantar dan perubahan komposisi isolasi yang dapat menimbulkan gas. Faktor umur transformator yang sudah tua sebagai salah satu akibat dari terjainya hubung singkat. Pengaruh suhu karena hubung singkat sebanding dengan It dimana I merupakan harga rms area hubung singkat atau arus kesalahan dan t merupakan waktu adanya arus kesalahan. Pengaruh mekanis arus hubung singkat mungkin merupakan aspek yang paling penting dari mode kesalahan transformator dalam kesalahan-kesalahan selanjutnya. Kuat mekanis pada penghantar sebanding dengan hasil kali arus sesaat dalam penghatar dan besarnya kerapatan fluks magnetis pada penghantar. Kuat elekromagnetis yang ditimbulkan sebanding dengan kuadrat arus.

b. Kerusakan Akibat Pembebanan Yang BurukPengoperasian transformator harus sesuai dengan rekomendasi dari pabrik pembuatannya, faktor yang terpenting yang harus diperhatikan pada pembebanan trafo adalah suhu atau temperatur trafo. Pertambahan kenaikan temperatur dari yang direncanakan akan mengurangi umur trafo yang secara normal adalah 20 tahun, kemampuan memikul beban lebih oleh transformator direkomendasikan tidak melebihi waktu yang ditentukan. Mungkin karena alasan ekonomis kadang-kadang diizinkan pembebanan lebih terhadap trafo distribusi yang digunakan. Walaupun demikian dengan adanya beban yang semakin membesar, tentu akan mempengaruhi umur transformator distribusi tersebut yang digunakan. Makin sering dan makin lama waktu pembebanan lebih yang dilakukan, maka makin pendek juga umur transformator tersebut. Adanya pembebanan lebih tersebut, tentu akan sangat mempengaruhi isolasi belitan transformator atau minyak transformator akibat timbulnya panas yang berlebihan di dalam transformator.c. Penurunan Nilai Tahanan Isolasi Kertas Maupun MinyakPenurunan nilai tahanan isolasi merupakan salah satu sebab kerusakan transformator. Menurunnya nilai tahanan isolasi berarti nilainya tidak memenuhi standart atau aturan yang telah ditetapkan sesuai SPLN. Hal ini menyebabkan perfoma dari minyak maupun kertas sebagai isolator menjadi tidak maksimal. Sehingga kertas dan minyak tidak mampu menahan tegangan sesuai dengan unjuk kerjanya.d. Usia TransformatorUsia transformator adalah lama pemakaian dari transformator itu sendiri. Transformator yang sudah dipakai dalam waktu yang lama sekali tanpa adanya perawatan maka akan mempengaruhi perfoma dari transformator. Misalnya pada bagian tangki mengalami korosi, keausan, dan oksidasi yang berakibat bocornya tangki. Bagian packing sering kali juga mengalami kerusakan jika packing sudah mulai mengeras yang berarti fleksibilitas packing berkurang yang dapat berakibat merembesnya minyak trafo keluar tangki.

e. Terjadi Kebocoran Pada Tangki TransformatorTangki yang sudah berusia lama dapat terjadi korosi yang berakibat pada kebocoran tanki. Tangki yang bocor akan berakibat pada masuknya partikel lain seperti air, debu dan udara yang dapat mengkontaminasi minyak. Hal ini berakibat nilai tegangan tembus minyak menjadi berkurang dan terjadi kegagalan isolasi.e. Kegagalan pada BushingKegagalan pada bushing adalah ketidakmampuan bushing dalam menyekat tegangan rambat sehingga akan terjadi flash over (loncatan bunga api) yang dapat merusak transformator.f. Tegangan Kejut Akibat SurjaFaktor penyebab kerusakan pada transformator selain masalah teknis dapat juga diakibatkan faktor alam yaitu surja/petir. Transformator akan mengalami lonjakan tegangan yang cukup tinggi apabila tersambar petir yang mana lonjakan tegangan tersebut tidak mampu ditoleransi oleh lilitan yang berakibat rusaknya transformator. Untuk itu, setiap transformator dilengkapi arrester sebagai pengaman surja.4.8.2 Jenis - jenis Kerusakan Transformator DistribusiMenganalisa kerusakan adalah kegiatan awal dalam proses perbaikan transformator distribusi dengan cara melakukan pengujian-pengujian untuk mengetahui nilai-nilai secara data teknis dan melakukan pengamatan secara visual pada body transformator.Tujuan dari menganalisa kerusakan adalah untuk mengetahui jenis kerusakan yang dialami transformator yang akan diperbaiki. Hal ini penting untuk dilakukan untuk menentukan langkah selanjutnya yang akan ditempuh untuk memulai perbaikanSelain itu, dari hasil analisa kerusakan akan diketahui kondisi transformator, apakah nantinya transformator mengalami kerusakan yang parah atau tidak. Kerusakan transformator dikelompokkan menjadi dua yaitu:

a.Pemeriksaan Fisik Bagian Luar ( Visual )Pemeriksaan ini merupakan pemeriksaan awal terhadap trafo yang mengalami gangguan. Tahapan ini perlu dilakukan karena sering terjadinya kerusakan yang hanya bersifat fisik secara kasat mata dan sifat kerusakannya tidak terlalu parah, yaitu:1.Bushing isolator primer atau sekunder pecah yang mengakibatkan tegangan atau arus tidak teratur 2.penghantar bocor terhadap body, hal ini bisa terjadi pada saat hujan atau basah.3.Baut bushing primer atau sekunder rusak ulirnya sehingga titik kontak dengan kawat penghantar tidak kuat (lost contac).b.Pemeriksaan ElektrikPemeriksaan elektrik ini pertama dilakukan apabila trafo yang dianggap rusak tapi secara fisik terlihat masih baik.hal ini pernah terjadi akibatuseratau pemakai trafo merasa ragu terhadap alat dan kemampuanuserdalam menganalisa kerusakan apakah betul trafo tersebut rusak. Pemeriksaan elektrik ini diperlukan sebuah alat ukur yang dapat mengetahui berapa besar kekuatan tahanan isolasi, baik pada kumparan primer maupun sekunder. Alat ini dinamakan Megger.Alat ukur ini merupakan alat yang dipakai untuk mengetahui besaran kemampuan tahanan isolasi pada kumparan primer dan kumparan sekunder. Skala alat ukur ini dari 0 sampai 200.000 M menunjuk secara otomatis pada saat melakukan pengukuran.Cara pemeriksaan tahanan isolasi kumparan primer atau kumparan sekunder ialah sebagai berikut :1.Sebelum melakukan pengukuran tahan isolasi terlebih dahulu dicek kesiapan alat ukur, yaitu kondisi batere alat ukur tersebut. Saklar operasi pada alat ukur mempunyai akurasi yang baik apabila jarum penunjuk pada posisi batere Battery Good yang tertera pada alat ukur.2.Sambungkan kabel pada lubang kontak yang tersedia ( biasanya sesuai warna kabel). Jepitkan kabel pada kontak bertanda (ohm) pada alat ukur ke titik fasa kumparan primer yang ada di ujung bushing primer, dan kabel yang bertanda kontak kebodykemudian dijepitkan kebodytrafo.3.Putar selektor ke posisi (ohm), perhatikan jarum penunjuk. Apabila jarum menunjuk ke posisi 0 (nol) berarti kawat kumparan mengalami kerusakan isolasi sehingga terjadi hubung singkat kebody (short). Apabila jarum menunjuk ke suatu angka berarti kawat kumparan masih mempunyai tahanan isolasi. Besaran angka yang ditunjuk menunjukkan besarnya tahanan isolasi yang dimiliki kawat kumparan terhadapbody. Pada alat ukur ini mempunyai dua baris besaran angkadalam satuan mega ohm(M), yaitu pada baris pertama warna merah dari 0 (nol) sampai dengan 5.000 M. Pada baris kedua dengan warna hjau mulai 2.000 M sampai 200.000 M dan tanda tak berhingga (). Apabila tahanan yang diukur melebihi 5.000 M maka jarum akan berubah posisinya dari baris pertama (merah) ke baris kedua (hijau) dengan angka awal 2.000 M dulu baru menunjuk ke angka yang sebenarnya, misalnya :10.000 M. Begitu selanjutnya cara mengukur pada bagian yang lainnya dengan cara yang sama.4.Dari pengalaman penulis memperoleh suatu pendekatan bahwa hasil ukur tahanan isolasi dinyatakan masih baik apabila didapat angka 500 M untuk trafo yang sudah beroperasi bertahun-tahun , tetapi untuk trafo baru dinilai layak apabila hasil ukur tahanan isolasi sebesar 2000 M.5. Transformator dinyatakan masih layak pakai apabila hasil pengukuran pada ketiga fasa primer menunjukkan angka yang sama (mendekati sama), apabila ada perbedaan yang besar maka kondisi trafo sudah tidak layak pakai karena salah satu fasa mengalami kegagalan isolasi yang akan mengakibatkan trafo meledak.Beberapa hal yang dapat diketahui dari pengujian dengan menggunakan megger antara lain:a.Hubung singkat primer dengan sekunderb.Hubung singkat primer dengan bodyc.Hubung singkat sekunder dengan bodyKarena hasil pengukuran secara elektrik pertama ditemukan kelainan maka langkah selanjutnya kumparan dan inti besi dibongkar untuk dicari kerusakannya. Jenis kerusakan ada yang terlihat dengan kasat mata dan ada yang tidak terlihat, biasanya kerusakan isolasi pada bagian dalam atau pada posisi lilitan ditengah kumparan. Yang terlihat dengan mata kerusakan trafo bisa langsung diperbaiki. Tetapi bila tidak dapat dilihat oleh kasat mata kerusakan harus ditentukan dengan pengujian tegangan rendah, TR (Turn Ratio) atau TTR (Transformer Turn Ratio). TR dan TTR memang cukup rumit karena diperlukan pemahaman tentang teori yang ukup baik terutama tentang standarisasi dan penguasaan vektor.Cara pengujian tegangan rendah bisa dilakukan karena mudah dan cepat dipahami. Yaitu dengan cara menggunakan transformator regulator yang bisa mengatur tegangan antara 12 volt hingga 50 volt. Tegangan rendah (LV) dimasuki tegangan 12 volt terlebih dahulu, arus yang mengalir dibaca. Jika arus yang mengalir terlalu besar maka bisadipastikan terjadi kebocoran atau hubung singkat pada fasa tersebut. 4.9 Pembahasan4.9.1 Pembongkaran TransformatorSetelah Transformator diperiksa kerusakannya dan sudah diketahui kondisinya maka Transformator segera dibongkar dan dilepas setiap bagian-bagiannya. Pada proses pembongkaran juga harus tetap memperhatikan tiap-tiap bagian yang akan dilepas untuk mengetahui kondisi fisik dari bagian-bagian tersebut. Hal itu penting karena secara visual kerusakan akan nampak.Tahap-tahappembongkaran transformator tiga fasa daya 100 KVA adalah sebagai berikut:1.Persiapan data dan peralatan:a. Siapkan hasil data investigasib.Siapkan daftar kebutuhan materialc.Siapkan Peralatan kerja (kunci-kunci, tang buaya/ lancip, pisau (cutter)d.Siapkan buku catatan, pensil/ spidol, kertas kartone.Timbanganf.Jangka sorong, roll meter2.Tahap-tahap pembongkaran trafo 3 fasa 100 kVA adalah sebagai berikut:a.Periksa dahulu kondisi trafo bagian luar yaitu: Aksesoris,bodyb.Keluarkan bagian inner lalu tiriskan agar minyaknya keringc.Periksa kondisi Tap Changerd.Buka dan periksa packing-packinge.Lepaskan sambungan lilitan primer dan sekunder ke bushingf. Buka upper clamp dari tutup trafog.Tempatkan Clamp serta aksesoris inner trafo di dekat trafo yang dibongkarh.Putuskan hubungan sekunder yang rusaki.Putuskan sambungan pada tapj.Lepaskan inti dari kumparank.Lepas lilitan agar dapat diketahui jumlah lilitan tiap tap3.Pada saat pembongkaran hal-hal yang perlu diperhatikan adalah:a.Catatnameplatepada tutup bak dengan lengkapb.Pengecekan awal apakah trafo harusdigulung ulang atau tidak dengan menggunakan megger dan TTRjika masih baik maka hanya perlu di oven dan di test layak dan tidak layaknya trafoc. Perlakuan kumparan sekunder yang tidak digulung sebaik mungkind.Bersihkan inti dari karat dan kotoran sampai benar-benar bersih dengan menggunakan oli dan lap majune.Bersihkan bak sebersih mungkin baik bagian dalam maupun luar terutama trafo yang ada sirip pendingin yang lebar dan besar dengan cara disemprot oli bertekanan tinggif. Keringkan bak dengan majun yang bersih kemudian dibalik atau ditutup agar tidak kotor lagig. Bila mungkin bak setelah dibersihkan kemudian dioven agar sisa air dan minyak bisa bersih dan kering4.Rencana perbaikana.Catat data hasil pembongkaranb.Hitung jumlah lilitan dan step step lilitan transformator tiga phasa 100 kVA yang akan diperbaikic.Ukur diameter kawatd.Periksa jenis isolasi yang tertera padaname platee.Catat kebutuhan dan jenis material yang dipakaif.Simpan dan rencanakan perbaikan ke bagianrewindinguntuk dijadikan pedoman kerja dan penggulungan material4.9.2Perbaikan TransformatorProses perbaikan trafo yang akan diuraikan oleh penulis dalam pembahasan ini adalah trafo distribusi dengan daya 100 KVA, tegangan 20 KV/400-231 volt berpendingin minyak sirkulasi alamiah dengan udara bebas. Rekondisi merupakan pekerjaan memanfaatkan material bekas yang disebakan oleh kerusakan akibat gangguan, baik gangguan alam seperi akibat sambaran petir, kurang pemeliharaan pada titik kontak sisi tegangan tinggi maupun sisi tegangan rendah, kurang pemeliharaan pada minyak trafo, dan akibat pengoperasian yang tidak sesuai spesifikasinya yaitu pembebanan yang tidak seimbang. 4.9.3Perbaikan Inti BesiRekondisi dipilih trafo yang tidak mempunyai kerusakan parah pada inti besi untuk menjaga kualitas dan tercapainya tingkat effisiensi biaya. Bentuk dan ukuran inti besi tetap mengikuti standar pabrik sesuai merk dan spesifikasinya. Yang dilakukan disini adalah membongkar untuk memeriksa kelayakan inti besi per lembar dan menyusun kembali sesuai kedudukan semula setelah dipastikan kondisinya baik.Dalam menyusun kembali ke bentuk semula harus diperhatikan posisi titik sambungan harus rapih dan rapat. Hal tersebut dilakukan untuk mengurangi efek arus eddy atau arus pusar yang terjadi pada saat inti besi diberikan belitan atau gulungan dan diberi beban. Inti besi yang kurang rapat juga dapat menimbulkan efek kebisingan saat trafo dalam pengoperasiannya. Semakin rapat semakin lancar fluksi bergerak dan semakin kecil arus pusar yang ditimbulkannya.4.9.4Pengukuran Kumparan Primer Dan SekunderUntuk mengetahui besarnya penampang kawat primer dan sekunder secara langsung pada pekerjaan rekondisi memang tinggal mengukur menggunakan jangka sorong, karena pada setiap produk dari beberapa pabrikan selalu mempertahankan desainnya masing-masing. Akan tetapi agar kita tidak salah dan tertipu oleh suatu produk yang tidak sesuai dengan standart maka besar penampang kawat dapat dihitung dengan cara sebagai berikut :Pada pekerjaan ini penulis mengambil contoh pada pekerjaan rekondisi dengan data trafo sebagai berikut :P = 100 KVA = 100.000 VA Arus nominal sisi primer (Inp) :Inp= 2,8868 A 3 ampereMaka kuat rapat arus yang direncanakan (Jp) sekitar = 3 ampere / mm . sehingga luas penampang kawat (d) gulungan primer adalah :d=mm= 1 mmMaka untuk kawat gulungan primer dipilih kawat yang mempunyai diameter sebesar 1 mm. Pendekatan ukuran dan kumparan kuat hantar arus kawat tembaga dapat dilihat pada tabel berikut:Tabel 4.1. Pendekatan Kuat Hantar Arus Per Penampang TembagaDaya Nominal(KVA)Rapat ArusS = A/mmInduksiB (50Hz) = Wb/ mm

302,31,15

502,51,2

752,61,2

1002,71,25

3002,81,3

10002,91,35

Sumber : Buku Tranformer Sedangkan pada pekerjaan rekondisi trafo untuk menentukan ukuran diameter kawat dapat dipakai alat ukur jangka sorong terhadap kawat yang terpasang dari pabrikan, hal tersebut untuk akurasi spesifikasi trafo dari pabrikan. Karena besarnya dan banyaknya belitan kumparan primer sangat terkait dengan banyaknya belitan sekunder, kita tinggal menyesuaikan dengan spesifikasi yang diinginkan. Misalkan spesifikasi yang diperlukan adalah tegangan primer 20 KV, tegangan sekunder 400/231 volt dan daya 100 KVA, maka konfigurasi kumparan primer dan kumparan sekunder dapat mengikuti desain dari pabrikannya.kecuali kerusakan yang sangat parah (hancur kumparannya) maka perhitungan rekondisi dapat mengikutinya dengan dasar perhitungan dari luas penampang inti besi yang sudah ada dari pabrik.Misalkan dalam desain pabrik diketahui ukuran inti besi mempunyai tinggi 245 mm yang disekitarnya dibelitkan kawat kumparan sekunder sebanyak 27 lilit, dan ditetapkan (desain pabrikan) luas penampang kawat tembaga untuk kumparan sekunder adalah 50 mm. Maka dalam dimensi tinggi inti besi 245 mm tersebut harus diusahaka supaya masuk belitan kawat kumparan sekunder sebanyak 27 lilitan. Karena dalam pelaksanaannya terdapat celah yang diisi oleh lapisan isolasi dan ganjal antar saf/susun tiap belitan maka harus dihitung dulu jarak antar ujung atas dan bawah dari panjang / tinggi inti besi.Misalkan dari desain toleransi untuk lapisan isolasi pada bagian atas sebesar 10 mm dan bawah 10 mm atau total toleransi jarak = 20 mm . sehingga ditemukan panjang bidang pada inti besi untuk menggulung sebanyak 27 lilitan kawat pada jarak 245 mm 20 mm = 225 mm.Dari perhitungan tersebut dapat diketahui ratio tinggi inti besi dengan jumlah lilitan adalah := 8,3 8Maka luas penampang kawat pada masing-masing gulungan dapat diketahui dengan perhitungan sebagai berikut:= 6,25 mmDipasaran dapat ditemukan kawat tembaga untuk kumparan sekunder tersebut dengan penampang kawat 6 mm sehingga dipilih luas penampang kawat yag dipergunakan untuk lilitan tersebut adalah 6 mm.

4.9.5Rewinding Kumparan Primer Dan Sekunder 1.Peralatan bantu dan material:a. Mal (dudukan kumparan)b. Persiapkan mesin gulungc. Perlengkapan kerjad. Kawat email atau rectengular (sesuai kebutuhan)e. Kertas isolasif.Seal tapeg. Isolasih. Material lain yang dibutuhkanUntuk menggulung ulang sebuah trafo harus mengetahui data data penting pada trafo yang akan digulung ulang. Pada name plate sudah tertulis data-data penting secara garis besar. Untuk lebih meningkatkan kualitas dalam menggulung ulang atau proses rekondisi secara total harus mengetahui lebih banyak tentang data-data suatu trafo berdasarkan pengetahuan dan teori yang prima, pengalaman, dokumen yang lengkap dan sebagainya. Perlu diketahui bahwa gulungan sekunder berada di dalam dan melingkari langsung ke inti besi,sedangkan gulungan primer berada di luar atau melingkar pada gulungan sekunder.Lilitan sekunder (sisi tegangan rendah) mempunyai jumlah lilitan sedikit dibanding jumlah lilitan primer (sisi tegangan tinggi), yaitu kurang dari 100 lilitan dan berpenampang lebih besar dari penampang lilitan primer.Dalam menggulung ulang perlu diketahui dulu adanya TURN Ratio, yaitu perbandingan jumlah lilitan diantara 2 buah kumparan. Bilangan rasio selalu lebih besar dari satu (1), jadi pada trafo distribusi turn ratio ialah jumlah lilitan gulungan primer dibagi jumlah lilitan sekunder.Tegangan trafo yang tercantum pada SPLN-50 sudah merupakan ketetapan yang harus diikuti,maka turn ratio untuk semua jenis trafo distribusi otomatis mempunyai angka standar yaitu:= 50 pada trafo 1 fasaUntuk lebih jelasnya, pada pekerjaan rekondisi dapat direncanakan menggulung ulang kumparan primer dengan perhitungan sebagai berikut :Data trafo yang direkondisi :Daya: 100 KVATegangan Primer: 20 KVTegangan Sekunder: 400/231 Volt2.Tahapan rewindingkumparan sisi sekunder :a. Persiapan peralatan bantu dan material.b.Penyiapan mesin gulung.c.Buat koker sesuai dengan ukuran aslinya ( inti besi ).d.Pasang mall ( cetakan ) kemudian pasang koker pada as mesin.e.Pilih material untuk gulung sekunder sesuai spesifikasi trafo yang diperbaiki.f.ikat ujung kawat ujung sekunder pada koker (kiri atau kanan) sesuai gambar kerja,(pada belokan kawat hendaknya dilapisi peter band karena arusnya besar ).g. Jalankan mesin gulung dan pastikan putaran mesin sesuai dengan arah gulungan trafo yang akan diperbaiki.h.Lakukan kontrol kerapian, dimensi, dan jumlah lilitan sampai pekerjaan penggulungan selesai.i.Pasang kertas isolasi ukuran 0,1 mm 6 lembar dan 1 lembarkertas isolasi jerman ukuran 0,5 mm kemudian ikat dengan peter band pada kumparan yang telah selesai digulung.j. Koordinasi dengan bagian qualitycontrol ( QC ).Sesuai desain pabrikan ditentukan jumlah belitan kumparan sekunder sebanyak 54 lilit menggunakan pola 2 syaf (bertumpuk) atau Ns = 27 lilit setiap syafnya, hubungan vektor yang direncanakan adalah Yzn. Biasanya penampangyang sering digunakan antara lain 2,2 mm x 7,4 mm; 3,2 mm x 8,5 mm; dan 4 mm x 11 mm.Kumparan sekunder mempunyai jumlah belitan sebanyak 54 lilit dengan konfigurasi 2 syaf (27 lilit / syaf ). Pada hubungan vektor Yzn5 cara membelit mulai dari titik 1 ke 2 (syaf 1) dan dari titik 3 ke 4 (syaf 2).

3.Tahapan rewindingkumparan sisiprimer:a. Pasang mal atau(cetakan ) pada as mesin gulung dan pastikan tidak mempengaruhi keutuhan spol kumparan sekunder.b.Pasangkan spol kumparan sekunder pada mal yang telah terpasang pada mesin gulung dan pastikan spol kumparan tersebut terpasang dalam keadaan tidak longgar.c.Lapiskan isolasi kertas diatas kumparan sekunder dan pastikan ketebalan isolasi, dimensi.d.Pasang dan ikatkan ujung kawat primer di atas kumparan sekunder sebelah kiri atau kanan sesuai gambar kerja, pastikan ujung kawat primer yang diikat tidak terlalu panjang atau pendek (ujung kawat dimasukkan ke dalam slang isolasi).e.Setting dan posisikan counter sesuai dengan jumlah lilitan.f.Atur jepitan kawat agar tidak merusak isolasi kawat.g. Pasang end page pada kiri atau kanan permukaan dengan kertas isolasi berwarna merah ( press board ).h. Jalankan mesin gulung dan atur kecepatan putarannya.i. Kontrol setiap saat baik kerapian, jumlah lilitan, dimensi dan isolasi kawat.j. Apabila telah selesai satu shaf ( satu lapis ) pasang isolasi kertas 2 lembar ukuran 0,1 mm untuk shaf ( lapis ) berikutnya sampai pekerjaan gulung traf 1 selesai. K.setiap selsai 1 traf dilapisi 2 lembar kertas isolasi ukuran 0,1 mm dan end page kiri kanan kemudian lanjutkan pada traf selanjutnya penggulungan spol sampai selesai.l. Setiap mencapai ujung tap maka ujung kawat harus ditarik keluar dan dimasukkan selang isolasi kemudian bungkus permukaaan dengan kertas isolasi 1 lembar lanjutkan untuk pemasangan tap-tap selanjutnya sampai penggulungan spol selesai.n. Pasang kertas isolasi ukuran 0,1 mm 6 lembar dan 1 lembar kertas isolasi jerman ukuran 0,5 mm kemudian ikat dengan band katun white ( peter band ) pada kumparan yang telah selesai digulung.o. Koordinasikan dengan bagian QC, untuk dilakukan pengukuran tahanan belitannya.p. Apabila hasil pengukuran dinyatakan QC pass ( boleh diproses lebih lanjut ) keluarkan kumparan pada mallnya dan tempatkan dilokasi perakitan.

Pertama-tama kita tentukan dulu berapa besar sadapan tiap-tiap tegangan yang diiginkan, umunya sadapan tegangan tiap tap selisihnya sebesar 1.000 volt. Sesuai standar SPLN-50 tahun 1997 tegangan primer adalah 20.000 volt sehingga kita tentukan tingkatan tegangan primer dengan berbagai tingkat sadapan tegangan adalah : 22.000, 21.000, 20.000, 19.000, 18.000 volt dengan tegangan sekunder 400/231 volt. Ukuran kawat primer (enamel) biasanya berpenampang 1,3 mm; 1,4 mm; 1,8 mm; 2 mm dan 2,2 mm.Perhitungan dapat dimulai dari tegangan primer paling tinggi yitu 22.000 volt. Untuk menentukan jumlah lilita primer pada posisi ini dapat dilakukan dengan menggunakan rumus sebagai berikut :Lilitan primer Np =x Ns =x 27 =2.572,0967 lilitNilai NP ini merupakan jumlah belitan sisi primer yang terpanjang pada posisi sadapan / tap nomor 1.Tegangan per sadapan yang direncanakan adalah 1.000 volt per sadapanmaka selisih belitan kumparan primer pada masing-masing sadapan adalah:Np (per tap)=x Ns =x 27 = 116,9135 lilit (tap-1)Kemudian jumlah belitan sisi primer tertinggi dikurangi jumlah belitan per sadapan sampai dengan sadapan terakhir (tap-5) adalah sebagai berikut :Np terpendek = 2.572,0967 (116,9135 x 4)= 2.104,4427 lilit (tap-5)Untuk membuktikan bahwa perhitungan jumlah belitan sisi primer mulai dari tap 1 sampai dengan tap 5 sesuai tingkat sadapanyang direncanakan dapat dinyatakan dengan perhitungan sebagai berikut :Np (terpendek) =x Ns =x 27 = 2.104,4427 Lilit

Dari perhitungan diatas dapat diketahui bahwa jumlah belitan kumparan primer adalah a. Sadapan tap 1( 22.000 volt)=2.572,0967 lilitb.Sadapan tap 2( 21.000 volt)=2.455,1832 lilitc. Sadapan tap 3( 20.000 volt)=2.338,2697 lilitd. Sadapan tap 4( 19.000 volt)=2.221,3562 lilite. Sadapan tap 5( 18.000 volt)=2.104,4427 lilitYang harus diperhatikan dalam pengerjaan belitan adalah jumlah belitan dengan tekanan dan kerapatan yang baik supaya hasil pekerjaan dapat sesuai dengan yang direncanakan.Angka 2572 merupakan lilitan pada sisi primer yang terpanjang atau pada posisi tegangan 22.000 volt dan 117 lilit adalah hasil perhitungan untuk perbedaan atau selisih pada setiap sadapan atau tap changer, kemudian jumlah terpendek yaitu pada tegangan 18.000 volt yang mempunyai 2.104.4427 lilit sisa dari pengurangan tiap sadapannya 117 (lilit) dibagi dua menjadi sebagai berikut:a. Lilitan terpendek dibagi 2 = 2.104,4427 = 1.052,22 lilitb. Atau dengan dibulatkan menjadi 1.052 + 1.052 = 2104 lilit4.9.6Pemasangan Tap ChangerSadapan tegangan sangat berhubungan dengan ketergantungan terhadap jumlah gulungan kumparan primer serta besaran tahapan tegangan yang akan dipergunakan. Dalam hal ini seperti yang disebutkan SPLN-50, bahwa sadapan ditentukan 5% dan 10% dari tegangan pengenal yaitu 20.000 volt.a. Tegangan antar phasa :Vp-p= 20.000 voltb. Tegangan Phasa-Netral:VL-n= Vp-p :voltSehingga pada waktu pengerjaan gulungan kumparan primer harus mengadakan perhitungan dngan pendekatan pendekatan kebutuhan besaran sadapan teganga yang diatur seperti pada tabel berikut :

Tabel 5.1. Tegangan Per Fasa Pada Tiap SadapanTegangan Antar Fasa (volt)Tegangan Fasa Netral (volt)

22.00012.702

21.00012.124

20.00011.547

19.00010.970

18.00010.392

Sumber : SPLN(Persero)Angka ini harus merupakan standar atau pedoman pada proses perhitungan saat kita menggulung kumparan trafo. Pada umumnya trafo distribusi kapasitas 200 KVA ke atas mempunyai hubungan delta () pada sisi primernya, sedangkan dibawah 200 KVA menggunakan hubungan bintang () pada sisi primernya.Beberapa trafo import yang sudah beredar di indonesia menggunakan angka yang lain tetapi standar 20.000 / 11.547 volt selalu ada.Jumlah lilitan pada gulungan sekunder sudah ditetapkan sehingga menghasilkan tegangan sebesar 400 / 231 volt. Dan yang terjadi di lapangan pada umuya desain inti besi dan kumparan sekunder ditentukan oleh pabrikan yang mempunyai berbagai alasan atau argumennya masing-masing terahadap desain yang mereka buat, sehinga dalam proses rekondisi selalu mengikuti desain awal pabrikan. Jika tidak diikuti akan mengakibatkan kesulitan dalam menentukan perancangan rekondisi sesuai kondisi semula dan sesuai target yang diinginkan yaitu kembali ke standar yang berlaku.Sadapan tegangan (tap changer) dapat disesuaikan dengan kondisi dan kebutuhan, yaitu misalnya diperlukan pengaturan tegangan input sebanyak 5 (lima) tahapan. Dari masing-masing tahap sadapan tegangan misalkan diatur sekitar 1.000 volt, maka dalam menentukan jumlah lilitan pada kumparan primer harus mengikuti kebutuhan sadapan tersebut.

Seperti telah diuraikan pada perhitungan diatas mengenai trafo rewinding kumpran primer, penentuan pengawatan posisi sadapan tegangan atau tap changer dapat diatur sebagai berikut :Perhatikan gambar 4.1. pada trafo rewinding. Sistem penempatan tap changer pada trafo diletakkan di tengah. Pada sistem ini lilitan yang paling panjang 2.572,0967 lilit dibagi menjadi 2, masing masing 1.286,04835 lilit.Setelah diatur belitan sadapan dengan mengatur selisih setiap sadapan yang sudah ditentukan, yaitu 117 lilit tiap sadapannya. Setelah ditentukan titik pengawatan untuk selektor tap changer yaitu angka 1 sampai dengan angka 6 seperti tercantum pada gambar 3.10. tersebut, maka pengawatan selektor tap changer disambungkan sebagai berikut :a. Tap 1: titik 1 disambungkan dengan titik 2b.Tap 2: titik 2 disambungkan dengan titik 3c. Tap 3: titik 3 disambungkan dengan titik 4d. Tap 4: titik 4 disambungkan dengan titik 5e. Tap 5: titik 5 disambungkan dengan titik 6Posisi sambungan tap changer seperi pada gambar 3.19. berikut ini :

Gambar 4.1. Posisi sambungan selektor tap changer

Yang perlu diperhatikan pada pemasangan tap changer , yaitu :a. Penyambungan kawat harus kuat dan disolderb.Pada penyambungan tidak boleh terjadi bentuk runcing atau tajamc.Diusahakan secara maksimal kawat-kawat pada tap changer dijauhkan dari tangki / inti besi / chasis atay logam yang berhubungan dengan chasisd.Kawat-kawat tap changer harus ditata rapi dan diikat pada suatu isolatore.Jepitan antar tap pada selektor harus kuat supaya tidak terjadi lost kontak.Tap changer ditempatkan pada posisi kumparan primer karena sisi primer dialiri arus kecil, jadi hanya memerlukan selektor / switch ukuran kecil.

4.9.7Assembling TransformatorPerakitan Transformatoradalah memasang inti Transformator kedalam lilitanya, memasang klem klem penjepit dan memasang tap changer.1. Persiapan peralatan:a. Perlengkapan Peralatan Kerja.b. Las acetiline/ elektrodec. Kawat las jenis tembaga/ alumunium (sesuai kebutuhan dan jenis kawat).2.Proses perakitan (semi) Transformator 100 KVAfasa 3:a. Persiapan peralatan dan material yang dibutuhkanb. Pasang karnt (inti besi) bagian atas dan sebelumnya karnt dibersihkanc. Pasang deksel (tutup tangki) pada dudukannyad. Pasang stik dan insolator dan packing-packingnyae. Sambungkan ujung atas kawat baik primer maupun sekunder pada mekanik tap & fusef. Sambung ujung bawah kawat baik primer maupun sekunder sesuai vektor grupnyag. Cek dengan TTRsambungan sambungan sesui dengan Vektorgroupnya belumh.Bersihkan benda kerja dari kotoran bekas penyambungan i. Masukkan ke dalam oven (pengering) 3 hari. j. Setelah 3 hari ukur tahanan isolasi Transformator, bila sudah memenuhi standard lakukan proses finishing

Gambar 4.2. tahap pamasangan trafo3. Finishing Perakitan Transformator 100 KVAfasa 3:a. Siapkan tangki dan bersihkan, siapkan pacing Transformatorb. Ukur tahanan isolasi pada sisi primer sekunder, sisi primer body,dan sisi sekunder body bila pengukuran diatas 5000 M maka Transformator dikatakan baik dan siap untuk di proses selanjutnya.c. Pasang baut penguat tutup tranformator dan kencangkan.d. Selanjutnya lakukan proses pengisian minyak transformatore.Perakitan seleai kemas peralatan kerja dan bersihkan tempat kerja untuk melakukanproses berikutnya4.9.8PengisianMinyak TransformatorPada saat pengisian minyak, tangki Transformaor harus sudah di vacum. Hal ini bertujuan agar tangki transformator tidak mengandung molekul molekul zat cair dan zat zat lain yang dapat menurunkan kualitas isolasi dari minyak transformator. Jumlah minyak yang di isikan sekitar 90% dari volume tangki, sedangkan 10% diisi gas nitrogen.Minyak yang diisikan kedalam transformator harus sudah sesuai standar. Standar yang digunakan adalah SPLN 49/1982, minyak harus sudah di filter dan di purifikasi. Karena untuk meningkstkan kwalitas isolasi minyak itu sendiri, sehingga meminimalis terjadinya kegagalan isolasi.Tahap tahap pengisian minyak transfomator tiga phasa 100 KVA :1.Persiapan peralatan dan matrial :a. Peralatan Kerja (kunci-kunci)b. Mesin penyaringan minyak trafoc. Gasketd. Packing packinge. Kwas plat2.Persiapan pengisian minyak :a. Siapkan mesin penyaring minyak trafo, dan pastikan dalam keadaan siap pakaib. Siapkan minyak trafo yang telah disaring/ minyak baruc.Pastikan lokasi penyetelan tidak terhalang oleh benda-benda yang dapat mengganguproses pengerjaan.3. Langkah pengisian minyak:a. Masukkan minyak yang sudah disaring atau minyak baru kedalam tangki kira-kira minyak merendam kumparan lewat kran input dan output.b. tunggu sampai minyak benar-benar masuk ke sela-sela kumparan tersebutc. Isi minyak lagi sampai penuh.d. Matikan mesin filter.e. Lepas selang dan peralatan lainnya dari kran input dan output trafo. Kemas peralatan kerja dan bereskan serta bersihkan tempat kerja.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 KesimpulanTransformator atau trafo adalah suatu peralatan listrik yang dapat memindahkan energi listrikdan mengubah energi listrikarusbolak-balik dari satu level ke level tegangan yang laindengan frekuensi yang samamelalui kinerja satu gandengan magnet dan berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik.Dari pembahasan mengenai perbaikan transformator distribusi 100 kVA Menganalisa kerusakan adalah kegiatan awal dalam proses perbaikan transformator distribusi dengan cara melakukan pengujian-pengujian untuk mengetahui nilai-nilai secara data teknis dan melakukan pengamatan secara visual pada body transformator.Tujuan dari menganalisa kerusakan adalah untuk mengetahui jenis kerusakan yang dialami transformator yang akan diperbaiki. Hal ini penting untuk dilakukan untuk menentukan langkah selanjutnya yang akan ditempuh untuk memulai perbaikanTransformator yang rusak biasanya karena belitan putus disebabkan karena adanya tekanan mekanis, tetapi pada umumnya karena transformator terbakar (terjadinya hubung singkat pada belitan transformator akibat panas yang berlebih). Pada kasus demikian koker pada transformator yang biasanya terbuat dari plastik telah meleleh atau rusak sehingga harus diganti,hal tersebut disebabkan oleh beberapa faktor yaitu:1. Hubungan singkat peda lilitan2. Pembebanan yang buruk3. Penurunan nilai tahanan kertas isolasi4. Lama usia pemakayan transformator5. Kebocoran pada tangki6. Kegagalan pada bushing7. Terjadi lonjakan tegangan akibat tegangan kejut

Kerusakan yang paling sering terjadi adalah pada bagianlilitan (winding) dan tap changer. untuk melakukan perbaikan harus dilakukan investigasi secara menyeluruh dan teliti agar pedoman perbaikan seefisien mungkin. Mesin-mesin dan peralatan yang digunakan untuk perbaikan trafo antara lain :1. Mesin penggulung kawat belitan trafo2. Mesin pemanas (oven)3. Alat purifikasi minyak 4. Alat penguji rugi-rugi inti besi dan kumparan 5. Alat megger , dan alat-alat ukur lainnya.Proses perbaikan trafo secara garis besar antara lain ialah : pembongkaran trafo, penggulungan (rewinding) belitan trafo, perakitan trafo, pengeringan trafo, pengujian trafo, finishing perakitan.

5.2 Saran Hasil rewinding dan perakitan ulang transformator haruslah aman, handal dan ramah lingkungan serta memenuhi SPLN dan ketentuan-ketentuan yang berlaku. Untuk itu dilakukan pengujian untuk mendapatkan sertifikat lolos uji. Penggunaan trafo yg sesuai standar itu sangat berpengaruh pada ketahanan dan lama usia trafo

DAFTAR PUSTAKA

Keputusan Direksi PT PLN ( Persero ) Nomor 308.K/010/DIR/2003 tentang Organisasi PT PLN ( Persero ) Litbang Ketenagalistrikan

PT PLN ( Persero ) Kantor Pusat (http://www.pln.co.id)

Pedoman Trafo Tenaga PT PLN (Persero)

Pengujian Material Elektronik, Cibogo, 2005

SPLN 50 : 1997

6