7. Standar Rekondisi Baterai kerusakan pada sel tersebut dapat mempengaruhi keamanan dan Pelaksanaan rekondisi baterai keandalan operasional baterai.didasarkan pada beberapa kriteria Umumnya kerusakan pada selpemeriksaan, sehingga dapat baterai antara lain :dijadikan standar atau acuansebelum dilakukan rekondisi pada a) Retak pada bagian atas selbaterai antara lain sebagai berikut : b) Cairan elektrolit Bocora. Hasil Test Kapasitas dinyatakan baik ( Standard > 80% ) c) Korosif pada terminal atau sambungan kabel Drat padab. Charger Discharge minimal 2 terminal baterai rusak kali, hal ini bertujuan untuk meyakinkan apakah baterai Cara Pelaksanaan kondisi tidak baik atau under charge. Pelaksanaan pemeriksaan fisik pada beterai dilakukan secara visualc. Pengukuran berat jenis elektrolit pada kontainer atau pada komponen sel baterai yaitu :d. Pemeriksaan fisik. a. Kontainere. Pemeriksaan kondisi elektrolit b. Mur baut terminal bateraidengan cara pengujian kadar (terminasi)potasium karbonat. c. Kabel sambungan antar rak baterai.(Rekomendasi dari baterai merkFriwo : Bila tiap 1 liter cairanelektrolit sudah mengandungkarbon seberat 75 gram, makaelektrotit harus diganti.f. Kondisi Plat-plat aktif sel baterai.g. Hasil pengukuran temperatur elektrolit pada saat charging.h. Usia baterai dll.Pemeriksaan fisik baterai Tujuan melakukan pemeriksaanfisik pada baterai adalah untukmengetahui keadaan sel bateraiberikut sambungan antar sel dimana 88
Contoh baut terminal yang korosifTerminal sel baterai menonjol akibat Kontainer Sel Baterai Retakdesakan dari dalam selGambar 1.64. Beberapa Contoh Temuan pada Sel Baterai yang Abnormal Kontainer Sel Baterai Pecah 89
1.18. Trouble Shooting Untuk melacak kerusakan baterai dapat dilakukan dengan urutan sepertitabel 1 .15. berikut. Tabel 1.15 Trouble ShootingMasalah Kemungkinan Cara Penanggulangan PenyebabPenurunan Kandungan Karbon Lakukan pengosongan baterai danKapasitas dalam elektrolit ganti elektrolit rendah & lakukan rekondisi Float charging dalam waktu lama Lakukan pelatihan, bila kapasitas < 80 % lakukan rekondisi Permukaan elektrolit terlalu rendah Tambahkan aquades hingga level antara Min – Max, lakukan pelatihan atau rekondisiPenurunan Satu atau beberaoa sel Ganti dengan sel yang barukapasitas atau open sirkuitgagal total Bersihkan permukaan kontak Konektor antar sel, konektor antar rak atau Kencangkan konektor antar sel terminal sel berkarat dengan 16Nm. Kencangkan konektor atau putus antar rak dengan 20 Nm atau ganti konektor dengan yang baru. Kerusakan pengaman lebur / pemisah Perbaiki dan ganti dengan yang baru.Penguapan Vent-plug bocor, sel Kencangkan Vent-plug, ganti denganterlalu bocor sel yang baruberlebihan Tegangan Charging Turunkan tegangan floating hingga 1,4Penguapan sel terlalu tinggi. -1,45 Volt per Selterlaluberlebihan Tegangan sel tidak Batasi boost charging tidak lebih dari 7atau mendidih merata jam. Lakukan rekondisiTegangan sel Float charging dalam Lakukan boost charging, bilatidak merata waktu lama diperlukan lakukan pelatihan atau Level elektrolit terlalu rekondisi.Elektolit tinggi pada saatberhamburan charging awal. Batasi level Min - Max tetelah chargingkeluar awal selesai. 90
Berbusa Densitas elektrolit Lakukan pengosongan bateraiselama sesuaikan BJ elektrolit, kemudiancharging rendah akibat lakukan rekondisi, bila tetap berbusa, ganti dengan sel yang baruTampak benda penambahan aquadesasing didalam Lakukan pengosongan pada bateraielektrolit atau yang berlebihan. dan ganti elektrolit atau lakukanperubahan rekondisi.warna Aquades tidak bersihelektrolit atau bahkan tercemar asam.Tampak Densitas elektrolit Lakukan pengosongan padarontokan baterai dan ganti elektrolit clanmaterial aktif terlaiu pekat karena lakukakn rekondisi.didalam sel penam bahan elektrolit dengan KOHMeledak atau Suhu elektrolit terlalu Sesuaikan kapasitas chargerterjadi tinggi pada saatdeformasi pengisian( charging ) dengan kapasitas baterai. Perhatikan batasan arus charging & suhu maksimum yang diijinkan oleh pembuat baterai Elektrolit kosong, Periksa dan perbaiki charger dan ganti dengan sel yang baru. charger gagal sehingga terjadi tegangan lebih. Vent-plug tersumbat terminal kendor dan terjadi archingTerjadi Terdapat sel yang Keringkan Rak baterai dan ganti sel yang bocor.hubung tanah bocor.DC1.18.1. Kinerja Baterai kerusakan pada auxelery dan alat- alat bantu elektrik serta kerusakan Kerusakan Peralatan pada pada sisi TT/TM.instalasi Gardu Induk danTransmisi setiap saat bisa terjadi Kerusakan peralatan instalasibaik yang disebabkan oleh sumberqangguan dari luar (uncontrollable) yang sifatnya controllable tersebutatau sumber gangguan padaperalatan itu sendiri (controllable), dipicu oleh suatu kondisiatau bila dilihat dari jenispenyebabnya dapat terjadi karena pengoperasian yang kurang sempurna atau manajemen pemeliharaan yang tidak terlaksana dengan terpadu antara perencanaan dan pelaksana (lihat 91
diagram manajement pemelihara- Permukaan terminal korosif/an). terlepas.Bila ditinjau dari akibat Bagian atas sel retak/ berlubangkerusakan pada peralatan instalasi Sel baterai bocorGardu Induk clan Transmisi maka Ring isolasi antara elektrodakerusakan yang terjadi dapat dengan bodydikelompokan menjadi kerusakan Mur baud pada terminal berkarat atau drat rusakbesar/parah (major) clan Permukaan pada terminalkerusakan kecil/ringan (minor). tidak rata/rusak akibat loncatan bunga api.1. Kerusakan Major Dengan data-data tersebut,Adalah kerusakan internal maka untuk periode pemantauan yang ditentukan dapat dihitung :baterai yang mengakibatkan Jumlah peralatan yangpenurunan kapasitas baterai terpasang per merk [ Satuan ]sampai 50% dari kapasitas awal Jumlah total kerusakan yang pernah terjadi untuk setiapberdasarkan hasil pengujian, merk sampai dengan periode pemantauan [Kali]dengan kondisi tersebut 3. Historical Alat / Sejarahmenyebabkan baterai tidak dapat Alatoptimal melayani beban. Sejarah alat adalah fiie yang sangat diperlukan untuk mengetahuiMisalnya : Kerusakan pada sel unjuk kerja atau tingkat keberhasilanbaterai, kandungan potasium produksi alat dan pemeliharaan padadalam elektrolit tidak sesuai, alat tersebut (dalam hal ini baterai)elektroda rontok. atau secara umum adalah sistem DC Power.2. Kerusakan Minor Manajemen aset dan manajemenAdalah kerusakan Kecil yang gangguan yang terpadu dan selalumenyebabkan kapasitas baterai online sang diperlukan untukturun sampai dengan 80% atau mengumpulkan data yang diperlukanterjadi kerusakan fisik pada sel karena sejarah alat adalahbaterai tetapi tidak mengganggu kumpulan data marcatat bateraioperasi. Misalnya : 92 Keretakan casing Kerusakan terminal Terjadi benjolan pada dinding sel Elektroda menonjol Sel baterai pecah / meledak
mulai dari mulai factory test di Tindakan pencegahanpabrik sampai dengan saat kerusakan bateraidioperasikan terakhir kalinya,sehingga dari data tersebut dapat Tindakan kebijakan poladilakukan evaluasi analisa dan pemeliharaanpengkajian dan tindakan untukmenghindari atau mencegah Merekomendasikanterjadinya kerusakan mayor atau pengadaan baterai baruminor pada baterai tersebut. Strategi effisiensi biaya Sejarah alat atau baterai 4. Komisioning Baterai Barumencatat hal-hal sebagai berikut : Untuk menjaga mutu terhadap1. Data faktory test baterai di pabrik I vendor baterai yang diterima oleh PLN, maka harus dilakukan pengujian2. Data pengiriman clan kapasitas, hal tersebut dimaksudkanpembongkaran di side untuk mengantisipasi apabila terjadi3. Data proses comisioning kelainan pada baterai sebelum diterima, selain itu juga untuk4. Data TBM atau pemeliharaan mengetahui kebenaran rutin karakteristiknya.5. Data pemeriksaan rutin 5. Lingkup Pekerjaan6. Data Pelaksanaan komisioning pada troubleshooting/kerusakan baterai baru meliputi kegiatan minor/ mayor termasuk sebagai berikut : recondisioning. Pemeriksaan fisik sel baterai7. Data biaya pemeliharaan Merangkai baterai Bila data sejarah tersebutdapat dilihat secara on line maka Pengisian muatan (Charging )manajement pemeliharaan dapatmelakukan evaluasi dan kajian Pengosongan muatanthd kinerja baterai tersebut clan (Discharge / Test Kapasitas )menyimpulkan halal sebagaiberikut : Pengisian Muatan kembali. Pembongkaran Pengepakan. Tingkat kerusakan 6. Karakteristik Testbaterai setiap merk Parameter Test yang dilaksanakan dalam pengujian Jenis kerusakan baterai baterai baru berbeda dengan setiap merk pengujian seperti pada baterai yang sudah beroperasi yaitu harus Penurunan kenerja mengacu pada : persyaratan teknisbaterai setiap merk 93
yang ditentukan sesuai yang tertuangdalam surat perjanjian / kontrakantara lain :- Besarnya arus pengosongan (discharge )- Waktu / lama pengujian- Tegangan Akhir penyujian per-sel.7.Pelaksanaan Pekerjaan Pelaksanaan komisioning padabaterai baru meliputi kegiatansebagai berikut :a. Pengangkutan baterai dari gudang kelokasi testb. Pembongkaran dari peti kemasc. Merangkai bateraid. Charging (Pengisian)e. Discharge (Test Kapasitas)f. Pengepakan (Kemas)Standar Standar Quality Control padabaterai baru adalah sebagaiberikut :a. Hasil Test kapasitas : 80%b. Karakteristik pembebanan sesuai type / jenis baterai.c. Fisik sel baterai baik / tidak ada tanda-tanda kerusakan.d. Temperatur sel baterai pada saat charge discharge normal ( sesuai brosur ). Apabila hasil pemeriksaan tidak memenuhi standar, maka sebelum diterima oleh PLN sel tersebut harus diganti. 94
1.19 KESELAMATAN KERJA oleh bahaya yang berkaitan dengan pekerjaan. Untuk itu keselamatan dan Peralatan pengaman (safety )kesehatan kerja pada bab ini yang harus disiapkan untuk keselamatan kerja ini antara lain:secara khusus membahas hal-hal Sepatu Pengaman ( Safetyyang berkaitan dengan Shoes)keselamatan dan kesehatan kerja Topi Pengaman ( Helmet )pada Pemeliharaan DC Power, Kacamata Pengamanyang meliputi peralatan-peralatan Maskerpengaman yang diperlukan pada Sarung Tangan Karet Sedangkan aturan keselamatanpekerjaan-pekerjaan untuk instalasi kerja yang harus dipatuhi dan ditaati oleh setiap personil didalamlistrik dan panel listrik DC, charger pelaksanaan pekerjaan yang sifatnya rutin maupun non rutindan baterai. Disamping itu adalah :disampaikan juga aturan-aturanyang berlaku secara umum. Namununtuk mengingatkan kembali akankami berikan beberapa tentangkeselamatan dan kesehatan kerja.1.Dasar-dasar Keselamatan Kerja a. Siapkan peralatan sesuai dengan kebutuhan dan Dasar-dasar Keselamatan dan penggunaannya.Kesehatan Kerja (K3) di PT PLN(Persero) adalah berdasarkan : b. Siapkan Dokumen yang Undang-Undang K3 No.1 diperlukan guna kepentinganTahun 1970 keselamatan kerja. Pengumuman Direksi PLN No. c. Pastikan langkah-langkah yang 023/PST/75 akan dilakukan sudah siap dan Surat Edaran (SE) Direksi PLN sesuai dengan prosedur yang ditetapkan. No. 005/PST/82 Instruksi Direksi No. 002/84. d. Gunakan perlengkapan keselamatan kerja seperti2. Definisi Keselamatan Kerja disebutkan diatas, baik sepatu, Keselamatan kerja adalah helm, kacamata, masker dansuatu kegiatan untuk mencegahterjadinya kecelakaan kerja di sarung tangan karet.lingkungan kerja dan dalamkeadaan bekerja. e. Gunakan peralatan kerja yang ada isolasinya dan dijamin keselamatanya.3. Definisi Kecelakaan kerja f. Jangan pernah bekerja seorang diri, setidaknya berdua Kecelakaan kerja adalah suatukecelakaan yang terjadi pada g. Pastikan rangkaian listrik tidakseseorang karena hubungan kerja bertegangan (power off) jikadan memungkinkan disebabkan bekerja pada area yang harus aman dari arus listrik. 95
h. Sebagai tindakan pencegahan, peralatan harus dicuci dengan lakukan grounding peralatan air biasa / air hangat ataupun discharge circuit sebelum memulai pekerjaan. c. Pastikan ruangan pengujian mempunyai ventilasi yangi. Lakukan pengamatan, baikpemeriksaan dan analisa d. Gunakan selalu peralatansebelum melakukan suatu keselamatan kerja karenapekerjaan atau tindakan. bahan - dahan kimia yangj. Harus mengetahui efek dari digunakan sangat pekerjaan yang akan kita lakukan. berbahaya dan beracun bagi makhluk hidupk. Mengetahui tempat e. Jangan membuang limbahpenyimpanan kelengkapan fire hasil pengukuranfighting dan bisa disembarang tempat karenamenggunakannya saat limbah tersebut tetapdiperlukan. beracun bagi makhluk hidupl. Sudah familiar dengan f. Sesudah pengujian simpan peralatan kerja yang akan bahan - bahan kimia digunakan, baik secara tersebut ditempat yang prosedur maupun cara kering, terlindung dari sinar pemakaiannya. matahari langsung, dan tertutup rapat.m. Bersihkan alat kerja dan tempat kerja setelah selesai melakukan pemeliharaan atau pemeriksaann. Letakkan peralatan kerja sesuai dengan tempatnya masing- masing setelah selesai melakukan pekerjaan.o. Patuhi dan taati aturan dan prosedur yang berlaku demi keselematan dan kesehatan kerja kita.4. Prosedur Keselamatan Kerjaa. Seluruh peralatan, bahan kimia dan prosedur pengukuran ini hanya untuk Batere NiCd saja, tidak untuk Batere asamb. Sebelum dan sesudah pengujian dilakukan semua 96
BAB II PENGUKURAN LISTRIK2.1. Pengertian Pengukuran dengan baik pula. Setiap alat harus diketahui dan diyakini caraPengukuran adalah suatu kerjanya. Dan harus diketahui pula apakah alat-alat yang akanpembandingan antara suatu digunakan dalam keadaan baik dan mempunyai klas ketelitian sesuaibesaran dengan besaran lain yang dengan keperluannya.sejenis secara eksperimen dansalah satu besaran dianggapsebagai standart. Dalampengukuran listrik terjadi juga Jadi jelas pada pengukuran listrik ada tiga unsur penting yangpembandingan, dalam pembanding- perlu diperhatikan yaitu :an ini digunakan suatu alat Bantu - cara pengukuran - orang yang melakukan(alat ukur). Alat ukur ini sudah pengukurandikalibrasi, sehingga dalam - alat yang digunakanpengukuran listrikpun telah terjadipembandingan. Sebagai contohpengukuran tegangan padajaringan tenaga listrik dalam hal ini Sehubungan dengan ketiga haltegangan yang akan diukur yang penting ini sering juga harusdiperbandingkan dengan diperhatikan kondisi dimanapenunjukkan dari Volt meter. dilakukan pengukuran, seperti Pada pengukuran listrik dapat suhu, kelembaban, medan magnet,dibedakan dua hal :a. Pengukuran besaran listrik, dll. Mengenai alat ukur itu sendiri seperti arus (ampere), tegangan penting diperhatikan mulai dari (Volt), daya listrik (Watt), dllb. Pengukuran besaran non listrik, pembuatannya sampai seperti suhu, luat cahaya, tekanan , dll. penyimpanannya. Karena sejak pembuatannya, alat itu ditentukan ketelitiannya sesuai dengan yang dikehendaki. Setelah itu dalam pemakaian, pemeliharaan danDalam melakukan pengukuran , penyimpanan memerlukanpertama harus ditentukan cara perhatian kita agar ketelitiannyapengukurannya. Cara dan tetap terpelihara.pelaksanaan pengukuran itu dipilih Hal-hal yang penting diperhatikan pada pengukuransedemikian rupa sehingga alat ukur listrikyang ada dapat digunakan dandiperoleh hasil dengan ketelitianseperti yang dikehendaki. Juga cara Cara pengukuran o harus benaritu harus semudah mungkin, Pada pengukuran listriksehingga diperoleh efisiensi terdapat beberapa cara Pilih cara yang ekonomissetinggi-tingginya. Jika carapengukuran dan alatnya sudahditentukan, penggunaannya harus 97
- Alat ukur, harus dalam keadaan - Besaran turunan: besaran yangbaik : diturun- kan dari besaran-besaran- Secara periodik harus dicek dasar. Jadi merupakan kombinasi(kalibrasi) dari besaran dasar.- Penyimpanan, transportasi alat - Besaran pelengkap : besaranharus diperhatikan yang diperlukan untuk- Operator (Orang) Æ Harus teliti membentuk besaran turunan.- Keadaan dimana dilakukanpengukuran harus diperhatikan Satuan- Jika diperlukan laporan , Satuan adalah ukuran dari pada suatu besaran. Sistem satuanmaka pencatatan hasil dapat dibagi menjadi 2 (dua) yaitu :pengukuran perlumendapat perhatian- Untuk catatan digunakan buku Sistem satuan metrik (universal), yaitu :tersendiri- Gunakan FORMULIR tertentu2.2. Besaran ,satuan dan Satuan Panjang dalam meter dimensi (m). Satu meter (1 m) didefinisikan sepersepuluh juta bagian dari jarak Alat ukur adalah alat yang dapat antara kutub dan katulistiwadigunakan untuk mendapatkan /mengetahui hasil perbandingan sepanjang meredian yang melewatiantara suatu besaran / ukuranyang ingin diketahui dengan Paris.standar yang dipakai. Fungsipenting dari alat ukur baik alat ukur Pada tahun 1960 satuanlistrik maupun mekanik adalahuntuk mengetahui nilai yang telah panjang meter didefinisikanditentukan sebagai batasan laikatau tidaknya peralatan / jaringan kembali lebih teliti dan dinyatakanakan dioperasikan. dalam standard optik yang disebut radiasi merah jingga dari sebuah atom Krypton. Sehingga Satu (1) meter sama dengan 1.650.763,73 panjang gelombang radiasi merah jingga dari atom Krypton-86 dalam ruang hampa.Dalam pengukuran kita x Satuan Massa dalam gram (g).membandingkan suatu besaran Satu gram (1 gram) didefinisikandengan besaran standard. massa 1 cm kubik air yang telahSehingga dalam pengukuran perlu disuling dengan suhu 4 derajatmengetahui besaran, satuan dan Celcius (C) dan pada tekanandimensi. udara normal (760 mm air raksaBesaran atau Hg).Besaran adalah sesuatu yang x Satuan Waktu dalam sekon (s).dapat diukur. Besaran terdiri dari : Satu sekon (1sekon) didefinisikan- Besaran dasar : besaran yang sebagai 1/ 86400 hari mataharitidak tergantung pada besaran rata-rata.lain 98
Satuan lainnya dijabarkan dari tersebut sebesar 2/ketiga satuan dasar diatas yaitupanjang, massa dan waktu. Semua 10.000.000 Newton per satuanpengalian dari satuan dasar diatasadalah dalam sistem desimal (lihat panjang.Tabel 2.1.) Sistem absolut CGSatau sistem centi gram sekon ini Satuan Temperaturdikembangkan dari sisem metrikMKS atau meter kilogram sekon. Derajat Kelvin (K) telah ditetapkan dengan mendefinisikanSistem Internasional temperatur termodinamik dari titik tripel air pada temperatur tetap Dalam sistem internasional (SI) sebesar 273,160 0 K.digunakan enam sistem satuandasar. Keenam besaran dasar SI Ttitik tripel air ialah suhudan satuan-satuan pengukuran keseimbangan antara es dan uapbeserta simbolnya diberikan pada air. Skala praktis internasionalTabel 2.2. untuk temperatur adalah derajat Celcius (0 C) dengan simbol ”t”.Satuan Arus Skala Celcius mempunyai dua skala dasar yang tetap yaitu : Nilai ampere Internasionaldidasarkan pada endapan elektrolit - Titik triple air yang sebenarnyaperak dari larutan perak nitrat. 1 0,01 derajat CAmpere Internasional didefinisikansebagai arus yang mengendapkan - Titik didih air yang besarnyaperak dengan laju kecepatan 100 derajat C, keduanya padasebesar 1,118 miligram per sekon tekanan 1 atmosfer .darei statu larutan perak nitrat T (0 C) = T (0 K) - ToStandard. Dimana To = 273,16 derajat Nilai Ampere absolut dilakukan Intensitas Penerangandengan menggunakan keseimbang-an arus yakni dengan mengukur Intensitas penerangan disebutgaya-gaya antara dua konduktor lilin (candela). 1 lilin didefinisikanyang sejajar. 1 Amper didefinisi- sebagai 1/60 intensitas penerangankan sebagai arus searah konstan, setiap centimeter kuadrat radiatoryang jika dipertahankan dalam sempurna.konduktor lurus yang sejajar dankonduktor tersebut ditempatkan Radiator sempurna adalahpada jarak satu meter di dalam benda radiator benda hitam atauruang hampa akan menghasilkan Planck Standard Primer untukgaya antara kedua konduktor intensitas penerangan adalah sebuah radiator sempurna pada temperatur pembekuan platina (kira-kira 2024 0C) 99
Tabel 2.1. Perkalian faktor 10 (Satuan SI) Faktor Perkalian Sebutan dari Satuan Nama Simbol 1012 tera T 109 giga G 106 mega M 103 kilo k 102 hecto h 10 deca d 10-1 deci d 10-2 centi c 10-3 milli mm 10-6 micro ȝ 10-9 nano n 10-12 pico p 10-15 fento f 10-18 atto aDimensiDimensi adalah cara penulisan Contoh :dari besaran-besaran dengan Dimensi Gaya (F) Æmenggunakan simbol-simbol F m.a M .L.T 2(lambang-lambang) besaran dasar. Dimensi Kecepatan (v) ÆKegunaan dimensi adalah : v panjang meter .L.T 1 - Untuk menurunkan satuan waktu det ik dari suatu besaran.- Untuk meneliti kebenaransuatu rumus ataupersamaan. Tabel 2.2. Besaran Dasar dan Satua SINo. Besaran Simbol Satuan Simbol Dimensi m kg1. Panjang L meter s (det) A2. Massa M kilogram K3. Waktu T sekon Cd Rad4. Kuat Arus I Ampere Sr5. Temperatur Ԧ derajat6. Intensitas Cahaya J Kelvin Besaran Pelengkap lilina. Sudut dasar (plane - (Kandela)b. angle) - Sudut ruang (solid Radian angle) Steradian 100
Kita mengenal berbagai besaran-besaran listrik antara lain : Tabel 2.3. Besaran Dasar dan Satua SIBESARAN LISTRIK SATUAN ALAT UKURTegangan volt VoltmeterTahanan ohm OhmmeterArus ampere AmperemeterDaya watt WattmeterEnergi wattjam (kWh) kWhmeterFrekuensi hertz FrekuensimeterInduktansi henry InduktasimeterKapasitansi dll farad Kapasitasmeter2.3. Karakteristik dan klasifikasi E=I–T atau dalam alat ukur. Karakteristik. %E I T x100%Karakteristik dari suatu alat ukur Tadalah :x Ketelitian Dimana :x Kepekaanx Resolusi (deskriminasi) E = Kesalahanx Repeatibilityx Efisiensi I = Nilai pembacaanKetelitian T = Nilai sebenarnya Ketelitian ini didefinisikan Kesalahan (Error)sebagai persesuaian antarapembacaan alat ukur dengan nilai Koreksi ialah selisih antara nilaisebenarnya dari besaran yang sebenarnya dari besaran yangdiukur. Ketelitian alat ukur diukur diukur dan nilai pembacaan padadalam derajat kesalahannya. alat ukur.Kesalahan (Error) C=T-I atau dalam % Kesalahan ialah selisih antaranilai pembacaan pada alat ukur dan C T I x100%nilai sebenarnya . T Dalam rumusan dapat ditulis : Dimana : C = Koreksi Dari kedua rumus diatas yaitu kesalahan dan koreksi dapat dilihat bahwa : C= - E 101
Kesalahan pada alat ukur kerja yang mempunyai kesalahanumumnya dinyatakan dalam klas ukur ± 1 – ± 2 % juga dibuat dalamketelitian yang dinyatakan dengan bentuk transportable dan dipakaiklas 0.1; 0.5 ; 1,0 dst. Julat ukur dibengkel-bengkel, pabrik-pabrikdinyatakan mempunyai ketelitian dan lain-lain. Untuk alat kerjaklas 0,1 bila kesalahan maksimum dengan kesalahan ukur ± 2 -3 %ialah ± 1 % dari skala penuh efektif. dipakai untuk pengukuran padaTergantung dari besar kecilnya papan penghubung baik dipusat-ketelitian tersebut alat-alat ukur pusat tenaga listrik, pabrik-pabrikdibagi menjadi : dan lain-lain.• Alat cermat atau alat presisi, Alat Ukur Kasar : alat ukur dengan ketelitian tinggi Alat ukur yang mempunyai (< 0,5%).• Alat kerja, alat ukur dengan kesalahan ukur > 3% termasuk ketelitian menengah (± 1 ÷ 2 golongan alat kasar dan hanya %). digunakan sebgai petunjuk• Alat ukur kasar, alat ukur umpama arah aliran untuk melihat dengan ketelitian rendah ( 3 apakah accumulator dari sebuah %). mobil yang sedang diisi atau dikosongkan.Alat cermat / alat persisi : Pada beberapa alat ukur yang Alat ukur yang mempunyai akan ditempatkan pada panel-panelsalah ukur dibawah 0,5% termasuk maka untuk mengurangi kesalahangolongan alat cermat / alat persisi. membaca karena paralaks, jarumAlat ukur ini sangat mahal harganya petunjuk dan skala pembacaandan hanya dipakai untuk pekerjaan ditempatkan pada bidang-bidangyang memerlukan kecermatan yang yang sama seperti yangtinggi, umpamanya dilaboraturium. diperlihatkan dalam gambar 2.1.Alat ukur cermat / alat persisi dibuatdalam bentuk transfortable dan 102untuk menjaga terhadap perlakuan-perlakuan yang kasar, maka alattesebut dimasukan dalam peti/kotakdan dibuat dalam bentuk dan rupayang bagus sekali, yang tujuannyauntuk memperingatkan sipemakaibahwa alat yang tersimpan dalamkotak yang bagus tersebut adalahalat berharga dan harusdiperlakukan secara hati-hati.Alat kerja : Alat ukur dengan kesalahanukur diatas 0,5% termasukgolongan alat kerja. Untuk alat ukur
- Ketelitian alat ukur dapat berkurang disebabkan antara lain, umur alat ukur yang memang sudah melebihi yang direncanakan sehingga mengalami kerusakan atau sumber listrik yang harusnya terpasang dengan kondisi tertentu, sudah tidak memenuhi seperti yang dipersyaratkan. - Operator atau pengguna alat ukur tidak memahami cara yang benar, sehingga terjadi kesalahan pemakaian atau cara membaca skala salah padahal alat ukur pada kondisi yang baik. - Alat ukur yang dimaksud disini selain merupakan alat yang menghasilkan nilai dengan satuan listrik maupun mekanik, ada alat Gambar 2.1 Skala dan Plat skala yang hanya menunjukkan indikasi pada alat ukur benar atau tidaknya suatu Ketelitian hasil ukur ditentukanoleh 2 (dua ) hal, yaitu : rangkaian / sirkit. Alat seperti ini- Kondisi alat ukur, yaitu ketelitian- disebut dengan indikator. nya harus sesuai dengan yang dipersyaratkan untuk pengukuran pada pemeliharaan kubikel. Tabel 2.4. Klas ketelitian alat ukur dan penggunaannya.Klas Kesalahan yang Penggunaan Keterangan diijinkan (%) 0,1 Laboratorium Presisi 0,2 ± 0,1 Laboratorium Presisi 0,5 ± 0,2 Laboratorium Menengah 1,0 ± 0,5 Menengah 1,5 ± 1,0 Industri Menengah 2,0 ± 1,5 Industri Menengah 2,5 ± 2,0 Industri Menengah 3,0 ± 2,5 Industri Rendah 5,0 ± 3,0 Hanya untuk cek Rendah ± 5,0 Hanya untuk cek 103
Kepekaan Sehingga dalam pengukuran Kepekaan ialah perbandingan sebaiknya perlu diperhatikan kondisi alat ukur denganantara besaran akibat (respone) memperhatikan syarat-syarat daridan besaran yang diukur. alat ukur, yaitu :Kepekaan ini mempunyai satuan,misalnya mm / ȝA. Sering - Alat ukur tidak boleh membebani /kepekaan ini dinyatakan sebgaisebaliknya. Jadi besarannya / mempengaruhi yang diukur atausatuannya menjadi ȝA / mm ataudisebut faktor penyimpangan disebut mempunyai impedansi(kebalikan dari kepekaan). masuk yang besarResolusi ( Deskriminasi) Resolusi dari suatu alat ukur - Mempunyai keseksamaan yangadalah pertambahan yang terkecil tinggi, yaitu alat harusdari besaran yang diukur yangdapat dideteksi alat ukur dengan mempunyai ketepatan danpasti. Misalnya suatu Volt metermempunyai skala seragam yang ketelitian yang tinggi (mempunyaiterbagi atas 100 bagian danberskala penuh sama dengan 200 accuracy error dan precisionV. Satu perseratus jelas, makadeskriminasi alat ukur sama dengan error yang tinggi)1/100 atau 2 V. - Mempunyai kepekaanRepeatibility (sensitifitas) yang tinggi, yaitu Banyak alat ukur mempunyaisifat bahwa nilai penunjukkannya batas input signal yang sekecil-bertendensi bergeser, yaitu dengansatu nilai masukan yang sama, nilai kecilnya sehingga mampupembacaan berubah dengan waktu.Hal tersebut disebabkan antara lain membedakan gejala-gejala yangoleh :a. Fluktuasi medan listrik kecil disekitarnya. Untuk mencegah - Mempunyai stabilitas yang hal ini harus dipasang pelindung. tinggi sehingga menolong dalamb. Getaran makanis. Untuk menghindari hal ini dipasang pembacaan dan tidak terganggu peredam getaran.c. Perubahan suhu. Dalam hal ini karena keadaan yang tidak ruangan diusahakan suhunya tetap dengan cara pemasangan dikehendaki alat pendingin (AC). - Kemampuan baca (readibilitas) yang baik, hal ini banyak tergantung dari skala dan alat penunjuknya serta piranti untuk menghindari kesalahan paralak. - Kemantapan (realibilitas) alat yang tinggi, yaitu alat yang dapat dipercaya kebenarannya untuk jangka waktu yang lama. Efisiensi Alat Ukur Efisiensi dari alat ukur didefinisikan sebagai perbandingan antara nilai pembacaan dari alat ukur dan daya yang digunakan alat ukur pada saat bekerja untuk pengukuran tersebut. Biasanya 104
diambil dalam keadaan pengukuran - Arus bolak balikpada skala penuh. Adapun - Arus searah dan arus bolaksatuannya adalah besaran yangdiukur per Watt. Efisiensi suatu alat balikukur harus sebesar mungkin. PadaVoltmeter efisiensi dinyatakan Menurut tipe / jenisdalam Ohm per Volt. - Tipe Jarum PetunjukEvm V fs I fs .Rm Rm Harga / nilai hasil ukur yang Pfs I fs .V fs V fs dibaca adalah yang ditunjuk oleh jarum petunjuk, harga tersebut adalah harga sesaat pada waktu meter tersebut dialiri arus listrikDimana : Evm = Efisiensi Volt - Tipe Recordermeter Harga / nilai hasil ukur yang dibaca adalah harga yang ditulis / V fs = Penunjukkan Volt dicatat pada kertas, pencatat ini dilakukan secara otomatis danmeter pada skala penuh terus menerus selama meter tersebut dialiri arus listrik. Pfs = Daya yangdiperlukan pada penunjukkan Voltmeter pada skala penuh. I fs = Arus yang - Tipe Integrator Harga / nilai hasil ukur yangmengalir pada penunjukkan volt dibaca adalah harga dari hasilmeter pada skala penuh. penjumlahan yang dicatat pada selang waktu tertentu selama alat Rm = Tahanan dalam tersebut digunakandari volt meter. Efisiensi biasanya tidak - Digitaldinyatakan pada spesifikasi suatualat ukur, tetapi dapat dihitung, jika Harga / nilai hasil ukur yangimpedansi dari alat ukur dan arus dibaca adalah harga sesaatyang mengalir pada skala penuhdiketahui atau tegangan yang Menurut prinsip kerja :dipasang diketahui. Besi putar, tanda ( S ) Volt meter dengan efisiensiyang tinggi misalnya disyaratkan Prinsip kerja : gayapada pengukuran rangkaianelektronik, dimana arus dan daya elektromagnetik padabiasanya terbatas. suatu inti besi dalam suatu medan magnet. (kumparan tetap, besiMacam-macam alat Ulat ukur dan yang berputar)pengukurannya. penggunaan pada rangkaian AC/DC. Menurut macam arus :- Arus searah 105
Kumparan putar, tanda (M) menggunakan Prinsip kerja : sistem ini A/V/. gaya elektromagnetik Menurut sumber tegangan : antar medan magnet suatu tetap Pengukuran DC dan arus untuk AC (kumparan = kebesaran- DC/AC berputar magnit kebesaran arus AC 3 tetap), pengunaan searah pada rangkaian DC,alat ukur yang | Pengukur untuk menggunakan kebesaran arus sistem ini VA/. bolak-balikElektrodinamik, tanda (D) = Pengukur untukPrinsip kerja: gaya elektromagnetik | kebesaran arus antar arus-arus. searah dan (kumparan tetap & bolak-balik kumparan berputar), pemakaian pada 3 Pengukur rangkaian AC/DC, | phasa tiga alat yang menggunakan Menurut tegangan pengujiannya sistem ini V/A / W /F. :Induksi, tanda (I) Tegangan uji 2 kv 2Prinsip kerja : gayaelektromagnetik yangditimbulkan olehmedan magnit bolak- 3 Tegangan uji 3 kVbalik dan arus yang 2 kvterimbas oleh medanmagnet, (arus induksidalam hantaran).Kawat panas 4 Tegangan uji 4 kv Prinsip kerja : gerakan jarum diakibatkan oleh pemuaian panas dan tarikan pegas, (pemakaian pada rangkaian AC/DC, alat yang 106
Menurut Posisi Pengoperasian Menurut sifat penggunaannyaDipasang untuk posisi mendatar . PortableDi pasang dengan posisi tegak. Alat ini mudah dipergunakan dan dibawa pergi kemana-manaDi pasang dengan posisi miring 60o sesuai kehendak hati kita dalam pengukuran. 60o Papan hubung/panel Alat ini dipasang pada panel secara permanent atau tempat- tempat tertentu, sehingga tidak dapat dibawa pergi untuk mengukur ditempat lain.Menurut besaran yang diukurNama Alat Besaran Tanda Rangkaian Keterangan Ukur yang diukur Satuan PenggunaanAmper Meter Arus A AC & DC V/RVolt Meter Tegangan V AC & DC I.RWatt Meter W AC & DC V.IOhm Meter Daya Ohm V/IkWh Meter Tahanan kWh DC V.I.t cosijkVArh Meter kVArh AC & DC V.I.t sinijFrekwensi Energi Hz AC & DC -Cos Phi Meter Energi Cos phi - Getaran/detik AC Faktor Kerja ACMenurut pengawatannya - Arus listrik yang diproduksiAmpere-meter . mesin pembangkit Alat ukur ini digunakan untuk - Arus listrik yang didistribusikanmengetahui besarnya arus/aliran ke jaringan distribusilistrik baik berupa : Cara penyambungan dari ampere meter adalah dengan 107
menghubungkan seri dengan Tegangan antara P dan Q tetapsumber daya lisitrik (power source). 1000 volt Req = 100 : + 10 : = 110 : I 1000 9.09Amper 110 3. Amperemeter 3 ( A3 ) RA = 0,1 : Tegangan antara P dan Q Gambar 2.2 Pemasanan tetap 1000 volt Amperemeter Req = 100 : + 0,1 : = 100,1 : Amperemeter harus I 1000 9,99Amper 100,1dihubungkan seri dengan rangkaianyang akan diukur karenamempunyai tahanan dalam ( RA ) Tahanan amperemeter harusyang kecil sehingga apabila kecil, agar pengaruh terhadap rangkaian kecil . Juga harus kecilamperemeter dihubungkan paralel agar daya yang hilang menjadi kecilakan terjadi dua aliran ( I1 dan I2 ) , Plosses = I2 RAkarenanya pengukuran tidak benar(salah) akan tetapi merusakamperemeter karena dihubungsingkat dengan baterai/tegangansumber alat ukur tersebut. A P ~ sumber beban dayaGambar 2.3 Amperemeter dan tahanan1. Amperemeter 1 ( A1 ) Gambar 2.4 Amperemeter dan RA = 100 : Beban Tegangan antara P dan Q tetap Volt-meter Meter . 1000 volt Req = 100 : + 100 : = 200 : Alat ukur ini digunakan untuk mengetahui besarnya tegangan 1000 Cara penyambungan dari Volt- 200I 5Amper meter adalah dengan menghubungkan parallel dengan sumber daya lisitrik (power source )2. Amperemeter 2 ( A2 ) Voltmeter harus dihubungkan RA = 10 : paralel dengan rangkaian yang 108
akan diukur karena mempunyaitahanan dalam ( RA ) yang besar.Gambar 2.5 Volt-meter Tahanan voltmeter harus besar , Gambar 2.7 Cosphi meteragar tidak mempengaruhi sistempada saat digunakan, juga agardaya yang hilang pada voltmeter itukecil. E2 Cos phi meter banyak digunakan RVPLosses dan terpasang pada : x Panel pengukuran mesinCosphi meter (Cos ij). pembangkit x Panel gardu hubung gardu Alat ini digunakan untuk indukmengetahui, besarnya factor kerja(power factor) yang merupakan x Alat pengujian, alatbeda fase antara tegangan danarus. Cara penyambungan adalah penerangan, dan lain-lain.tidak berbeda dengan watt metersebagaiman gambar dibawah ini : 2.4. Frekwensi Meter Frekwensi meter digunakan untuk mengetahui frekwensi (berulang) gelombang sinusoidal arus bolak-balik yang merupakan jumlah siklus sinusoidal tersebut perdetiknya (cycle / second). Cara penyambungannya adalah sebagai berikut : 109
Gambar 2.8 Pemasangan Gambar 2.9 Pemasangan Watt Frekwensi meter meterFrekwensi meter mempunyai Jenis lain dari watt meter berdasarkan besarannya adalah :peranan cukup penting khususnya x kW – meter (kilo watt meter)dalam mensinkronisasikan x MW – meter (mega watt(memparalelkan) 2 unit mesin meter)pembangkit dan stabilnya frekwensi Alat untuk mengukur daya pada beban atau pada rangkaian daya itumerupakan petunjuk kestabilan adalah nilai-nilai rata-rata dari perkalian e. i , yaitu nilai sesaatmesin pembangkit. dari tegangan dan arus pada beban atau rangkaian tersebutWatt MeterAlat ukur ini untuk mengetahuibesarnya daya nyata (daya aktif).Pada watt meter terdapatspoel/belitan arus dan spoel/ belitantegangan, sehingga carapenyambungan watt padaumumnya merupakan kombinasicara penyambungan volt meter danampere meter sebagaimana padagambar dibawah ini : Gambar 2.10 Rangkaian wattmeter 110
Rangkaian potensial wattmeter Nilai rata-rata dalam 1 (satu )dibuat bersifat resistip, sehingga Siklus ( Cycle ) :arus dan W d rata rata 1 T K. dM . e.i .dt tegangan pada rangkaian T dT Rvtersebut satu fasa iV satu fasa ³dengan e karena 0 Zv = Rv Wattmeter yang didasarkan 2.5. KWH – Meteratas instruments elektrodinamik . Kwh meter digunakan untuk mengukur energi arus bolak balik,Torsi pada alat ini adalah merupakan alat ukur yang sangat dM penting, untuk Kwh yang dTWd K. .i1.i2 diproduksi, disalurkan ataupun kWh yang dipakai konsumen-konsumenMaka listrik. Alat ukur ini sangat popular dikalangan masyarakat umum,Wd K. dM .iv .i karena banyak terpasang pada dT rumah-rumah penduduk (konsumen listrik) dan menentukan besardimana iv e e kecilnya rekening listrik si pemakai. Zv Rv Mengingat sangat pentingnya K. dM . e arti kWh meter ini baik bagi PLN dT RviWd ataupun sipemakai, maka agar diperhatikan benar cara penyambungan alat ukur ini.Gambar penyambungan adalah sebagai berikut P beban : Spoel Arus Gambar 2.12 KWH – Meter : Spoel Tegangan ~ sumber daya2.6 Megger umumnya adalah tegangan tinggi arus searah, yang diputar oleh Megger dipergunakan untuk tangan.mengukur tahanan isolasi dari alat-alat listrik maupun instalasi- Besar tegangan tersebut padainstalasi, output dari alat ukur ini umumnya adalah : 500, 1000, 2000 111
atau 5000 volt dan batas Gambar 2.13 Rangkaian dasarpengukuran dapat bervariasi antara megger0,02 sampai 20 meter ohm dan 5sampai 5000 meter ohm dan lain-lain sesuai dengan sumbertegangan dari megger tersebut. Dengan demikian, makasumber tegangan megger yangdipilih tidak hanya tergantung daribatas pengukur, akan tetapi jugaterhadap tegangan kerja (sistemtegangan) dari peralatan ataupuninstansi yang akan diuji isolasinya.Dewasa ini telah banyak pulamegger yang mengeluarkan 2.7. Phasa Squencetegangan tinggi, yangdidapatkannya dari baterai sebesar Alat ukur ini digunakan untuk8 – 12 volt (megger dengan sistem mengetahui benar/tidaknya urutanelektronis). Megger dengan bateri phasa sistem tegangan listrik tiga -umumnya membangkitkan phasa. Alat ini sangat penting artitegangan tinggi yang jauh lebih khususnya dalam melaksanakanstabil dibanding megger dengan penyambungan gardu-gardugenerator yang diputar dengan ataupun konsumen listrik, karenatangan. Gambar rangkaian dasar kesalahan urutan phasa dapatmegger adalah seperti gambar 2.13 menimbulkan :Megger ini banyak digunakan x Kerusakan pada peralatan/petugas dalam mengukur tahanan mesin antara lain putaran motorisolasi anata lain untuk listrik terbalikx Kabel instalasi pada rumah- x Putaran piringan kWh meterrumah / bangunan menjadi lambat ataupun terhentix Kabel tegangan rendah sama sekali, dllx Kabel tegangan tinggix Transformator, OCB dan Cara penyambungannya phasa squenceperalatan listrik lainnya. Adalah sebagaimana terlihat pada gambar 2.14 .berikut ini 112
Phasa R Sq ence S Sumber Daya/ RST T tegangan Gambar 2.14. Cara penyambungan phasa squenceSesuai dengan keterangan dan pengertian simbol-simbol maupun kode non teknis yangdiatas alat ukur ini sangat terdapat pada alat ukur.diperlukan petugas dalam Posisi pembacaanmelaksanakan penyambungan Pembacaan harga pada alat ukur secara cermat harus dilakukanlistrik pada : dengan melihat tepat diatas jarum penunjuk. Dengan demikian dibacax Pusat-pusat pembangkit, gardu harga pada garis skala yang tertulis tepat dibawah runcing jarum. Bilahubung, Gardu induk, gardu tidak melihat tepat diatas penunjuk akan terbaca harga sebelah kiridistribusi, konsumen listrik atau disebelah kanan dari garis sebenarnya, kesalahan ini disebutlainnya. paralaks.Cara pengukuran Untuk mengetahui danbagaimana memilih alat ukur yangakan dipergunakan sesuai dengankebutuhan dilapangan, berikutdijelaskan tentang cara pembacaan Gambar 2.15 Posisi pembacan meter Untuk menghindari paralaks runcing jarum skala. Dalam posisitersebut runcing jarum dari alat baca yang benar, maka jarumcermat dibuat berupa sayap tipis runcing dan bayangannya padadan dipasang cermin kecil dibawah cermin harus tepat satu garis tipis. 113
Contoh cara membaca skala pada Perubahan batas ukur arusalat ukur : dilakukan dengan cara memasang secara paralel Resistor, sehinggaGambar 2.15 pembacan meter arus yang terukur dibagi dengan perbandingan tertentu antara yang2.8. pengukuran besaran melewati resistor dan yang listrik melewati komponen utama alat ukur. Semakin kecil nilai resistor, Setiap alat ukur mempunyai maka batas ukur menjadi lebihbatas ukur tertentu, yang artinya besar.alat ukur tersebut hanya mampumengukur sampai harga maksimal Sedangkan untuk merubah batastertentu dimana jarum petunjuk ukur tegangan dilakukan denganakan menyimpang penuh sampai cara memasang secara seripada batas maksimal dari skala. resistor, sehingga nilai tegangan sebelum masuk ke dalam alat ukur Alat-alat ukur yang terpasang dapat lebih besar . Semakin besartetap pada panel pada umumnya nilai resistor, maka batas ukurmempunyai satu macam batas ukur menjadi semakin besarsaja dikarenakan besaran yangakan diukur nilainya tidak akan Gambar.2. 16 batas ukur meterberubah dari nilai yang ada padabatas ukur meter tersebut, Petunjuk jarum petunjuk padasedangkan alat ukur kerja angka 7. skala maksimum 10.menyediakan beberapa pilihan seandainya kita tentukan batas ukurbatas ukur, karena besaran yang pada angka 5 maka hargaakan diukur belum diketahui sebenarnya yang ditunjuk olehsebelumnya. angka 7 adalah sebagai berikut Cara merubah batas ukur Hs P xBUdilakukan dengan menambah atau SMmengurangi tahanan dari resistorsebelum besaran listrik masuk ke Jadi Hs 7 x5V 3,5Vkomponen utama alat ukur dengan 10perbandingan nilai tertentuterhadap nilai tahanan alat ukur, Dimana : Hs = harga sebenarnyasehingga besaran sebenarnya yangmasuk pada komponen utama alat . BU = batas ukur.ukur tetap pada batas semula. P = penunjuk jarum. SM = skala maksimum 114
Prinsip kerja alat ukur tetap dan besi yang berputar. Bila sebuah kumparan dan didalamnyaPrinsip kerja yang paling terdapat besi, maka besi tersebut akan menjadi magnet. Jika di dalambanyak dari alat – alat ukur tersebut kumparan tersebut diletakkan dua batang besi maka kedua-duanyaadalah : akan menjadi magnet sehingga kedua batang besi tersebut akan• kWh dan kVArh meter : saling tolak menolak, karena ujung- ujung kedua batang besi tersebutsistem induksi mempunyai kutup yang senama. Prinsip kerja tersebut diterapkan• kW /kVA maksimum meter pada sistem elektro magnit dengan mengganti besi tersebut dengan 2: sistem elektro dinamis buah plat besi yang satu dipasang tetap (diam) sedang yang lain• Volt meter : sistem elektro bergerak dan dihubungkan dengan jarum petunjuk.magnit, kumparan putar, besiputar• Amper meter : sistemelektro magnit, kumparan putarPrinsip kerja besi putar Alat ukur dengan prinsip kerjabesi putar atau disebut juga sistemelektro magnet adalah sesuatu alatukur yang mempunyai kumparan + –– + Arah arus Arah arus Dua batang besi yang berdampinga kumparan Į Į Į Gambar 2-18 Prinsip kerja besi putar Arus yang diukur melalui sangat besar, sebagai alatkumparan yang tetap dan pengukur untuk arus dan teganganmenyebabkan terjadinya medan pada frekwensi-frekwensi yangmagnet. Potongan besi ditempatkan dipakai pada jaring-jaring distribusidimedan magnet, magnet tersebut yang didapat dikota-kota.dan menerima gayaelektromagnetis. Alat ukur dengan Suatu keuntungan lain bahwatipe besi putar ini adalah sederhana alat pengukur ini dapat pula dibuatdan kuat dalam konstruksi, murah sebagai alat pengukur yangdan dengan demikian mendapatkan mempunyai sudut yang sangatpenggunaan-penggunaan yang besar. 115
2.9. Prinsip kerja kumparan kutub-kutubnya dilengkapi dengan putar lapis-lapis kutub, dan di dalam lapang magnetis antara lapisanAlat ukur sistem kumparan putar ini kutub tersebut dipasangkan sebuahadalah alat ukur yang mempunyai kumparan yang dapat berkelilingkutub magnet permanent dan poros Arus yang dialirkan melaluikumparan yang berputar. Besi kumparan akan menyebabkanmagnet adalah permanent kumparan tersebut berputarberbentuk kaki kuda yang pada – Gulungan U U:+ S S S S U Magnit U Tetap –+ ab Gambar 2-19 Prinsip kerja kumparan putarAlat ukur kumparan putar dicelah udara antara kutub-kutubadalah alat ukur penting yang magnet dan silinder inti besi akandipakai untuk kumparan bermacam berbentuk medan magnet yangarus, tidak hanya untuk arus rata, yang masuk melalui kutub-searah, akan tetapi dengan alat kutub tersebut. Kedalam silinder,pertolongan lainnya, dapat pula secara radial sesuai dengan arah-dipakai untuk arus bolak-balik. arah panah. Dalam selah udara iniPemakaian dari alat ukur ditempatkan kumparan putar (4),kumparan putar adalah sangat luas, yang dapat berputar melalui sumbumulai dari alat-alat ukur yang ada (8).dilaboraturium sampai pada alatukur didalam pusat-pusat Bila arus searah yang tidakpembangkit listrik. diketahui besarnya mengalir melaluiPada gambar 2.20 berikut ini kumparan tersebut, suatu gayadiperlihatkan adanya magnet yang elektromagnetis f yang mempunyaipermanen (1), yang mempunyai arah tertentu akan dikenakan padakutub-kutub (2), dan diantara kutub- kumparan putar sebgai hasilkutub tersebut ditempatkan suatu interaksi antar arus dan medansilinder inti besi (3). magnit. Arah dari gaya f dapatPenempatan silinder inti besi ditentukan menurut ketentuan(3), tersebut diatas ini, diantara tangan dari fleming (lihat gambarkedua kutub magnet, utara dan berikutnya)selatan, akan menyebabkan bahwa, 116
Gambar 2. 20 Bahagian meter Gambar 23 Bentuk Lain Konstruksi Kumparan PutarGambar 2.21. Prinsip kerja alatukur jenis kumparan putar1. Magnet tetap 5. Pegas spiral Gambar 2.24. Konstruksi Kumparan Putar2. Kutub sepatu 6. Jarum3. Inti besi lunak penunjuk4. Kumparan putar 2. 10. Sistem induksi7. Rangka kumparan putar8. Tiang poros Alat ukur dengan sistem induksi atau dikenal dengan system Ferraris ini mempunyai prinsip kerja sebagai berikut : Bila pada piringan yang terbuat dari bahan penghantar tetapi non feromagnetik misalnya alumunium atau tembaga ditempatkan dalam medan magnet arus bolak balik, maka akan dibangkitkan arus pusarGambar 2.22. Prinsip kerja meter pada piringan tersebut. Arus pusar dan medan magnet dari arus bolak balik yang menyebabkannya akan menimbulkan interaksi yang menghasilkan torsi gerak pada 117
piringan, dan prinsip ini akan Menurut hukum LENZ aliranmendasari kerja dari pada alat ukur induksi dengan arah sedemikianinduksi. Atau dengan kata lain bila rupa sehingga selalu melawandidalam medan magnet dengan penyebabnya, karena induksi itugaris gaya magnet dengan arah dibangkitkan oleh pemotong garis-yang berputar, dipasang sebuah garis gaya yang berputar, makatromol yang berbentuk silinder, tromol aluminium akan berputartromol tersebut akan turut berputar dengan arah yang sama denganmenurut arah putaran garis-garis arah putaran garis-garis gayagaya magnet tadi, medan magnet tersebut.ini dinamakan alat ukur medanputar atau alat ukur induksi, bisa Pada alat ukur jarum putaranjuga disebut alat ukur Ferraris tromol ditahan oleh pegas spiral, sehingga putarannya pada jarak Alat ukur ini dapat tertentu sesuai dengan garisdiklasifikasikan pada medan yang skalanya. Oleh karena sistembergerak. Prinsip ini digunakan induksi ini bekerja dengan medanpada alat ukur energi (kWh meter) putar yang dibangkitkan oleh arusarus bolak balik. Gambar tengah bolak-balik, maka jika tanpa alatmenunjukan arah Ɏ1dan Ɏ2 dalam Bantu atau alat tambahan lainnyaruangan A, B, C, D, kedua medan maka alat ukur ini hanyaitu dilukiskan sebagai vektoris dipergunakan pada sumber arusɎ1dan Ɏ2 pada suatu periode bolak-balik saja.penuh. Dari gambar tersebuttampak jelas bahwa medan magnet 2.11 Sistem elektro dinamistotal mempunyai arah yangberputar pada poros (a) dengan Alat ukur elektro dinamis adalahkecepatan sama dengan arus bolak alat ukur yang mempunyaibalik dinding tromol aluminium kumparan tetap dan kumparanterpotong. Oleh garis gaya dari putar.medan putar sehingga dalam tromol Sistem kerjanya sama denganterbangkit tegangan dan arus sistem kumparan berputar tetapiinduksi atau arus pusar. magnet tetap diganti dengan magnet listrik.Gambar 2.25 Azas Alat Ferraris atau Alat Induksi Berdasarkan kaidah tangan kanan pada gambar 2.26 a jarum akan menyimpang kekanan, bila arus dibalik arahnya pada gambar 2.26 b maka jarum akan tetap menyimpang kekanan. Baik arah arus berganti-ganti arah jarum tetap menyimpang ke satu arah 118
Gambar 2.26.a Gambar 2.26.b Alat ukur tipe elektrodinamis ini, Gambar 2.28 kumparan meterdapat dipergunakan untuk arusbolak-balik, atau arus searah, dan F = Arah dari gayadapat dibuat dengan persisi yang I = Arah dari arusbaik, dan telah pula banyak H = Arah dari Fluksi magnetdipergunakan dimasa–masa yanglalu. Akan tetapi pemakaian daya Gambar Prinsip suatu alat ukursendirinya tinggi, sedangkan alat elektrodinamisukur prinsip yang lain telah dapatpula dibuat dengan persisi tinggi, Seperti diperlihatkan dalammaka pada saat ini alat ukurelektrodinamis kurang sekali gambar diatas suatu kumparandipergunakan sebagai alat ukutampere maupun volt, akan tetapi putar M ditempatkan diantarapenggunaannya masih sangat luassebgai alat pengukur daya atau kumparan-kumparan putar F1 danlazim disebut pengukur watt. F2. bila arus I1 melalui kumparan yang tetap dan arus I2 melaluiGambar 2.27 Jarum Penunjuk kumparan yang berputar, maka kepada kumparan yang berputar akan dikenakan gaya elektromagnetis, yang berbanding lurus dengan hasil kali dari i1 dan i2. Misalkan sekarang, bahwa kumparan yang berputar terdapat 119
dalam medan magnet hampir-hampir rata yang dihasilkan olehkumparan-kumparan tetap.2.12. Prinsip kawat panasJika sepotong kawat logamdialiri arus listrik yang cukup besar,kawat tersebut akan menjadi panas,oleh sebab itu akan memuai(menjadi lebih panjang). Pemuaiantersebut digunakan untukmengerakkan jarum petunjuk. Pada Gambar -2.29 kawat panasgambar berikut terlihat sepotong Keterangan :A & B = baut terminal m = kawat penarikkawat logam campuran dari logam C = tempat pengikat n = tali penarikplatina dan iridium yang x = kawat panas D = ikatan talidirentangkan pada A-B, pada waktu P = pegas A = poros penggulungtiada arus ( I = 0 ) jarum petunjuktepat ditengah-tengah (angka 0).Jika kita alirkan arus searah dari Ake B sehingga kawat A – B menjadimemuai dan lebih panjang, ternyatajarum tidak menunjuk 0, tetapimenyimpang kearah kanan. Hal ini 2.13. Alat ukur sistem elektronikdisebabkan karena kawat A – B Sesuai dengan perkembanganmenjadi lebih panjang dan ditarik dan kemajuan teknologi khususnyaoleh pegas sehingga memutar dalam bidang elektronik takporos jarum. tertinggal pula kesertaan dari padaBaik arus searah tersebut alat-alat ukur elektronik, padamengalir dari A – B maupun dari B laboraturium dan industri-industrike A jarum tetap menyimpang banyak menggunakan alat ukur tipekearah kanan ( lihat gambar ini, karena memerlukan kecermatanbawah). dalam petunjukan, untuk hargaKesimpulan : relative mahal dibandingkanPrinsip ini dapat dipakai untuksearah dan bolak-balik. dengan alat ukur yang bukan elektronik, pada umumnya alat ukur elektronik adalah digital, karena penunjukannya berupa nilai angka, maka penggunaan dalam pembacaan sangat sederhana, mudah dicerna. Keuntungan alat ukur elektronik : - Portable - Kecermatan tinggi mencapai factor kesalahan 0,1 – 0,5 % 120
- Kedudukan atau posisi alat ukur pembacaannya menjadi tidak tidak mempengaruhi penunjukan. langsung, karena harus dikalikanKelemahannya. dengan perbandingan penurunan- Dapat dipengaruhi oleh besaran listrik yang diakibatkan temperature ruangan yang tinggi- Tidak boleh ditempatkan pada oleh trafo-ukur tersebut. ruangan yang lembab / basah Ada 2 ( dua ) macam trafo ukur- Harga relative mahal yang digunakan untuk pengukuran,Gambar 2.30 Alat Ukur tangAmpere Digital yaitu trafo arus dan trafo tegangan .2.14. Alat ukur dengan - Trafo arus digunakan untuk menggunakan trafo ukur . Untuk mengukur satuan listrik menurunkan arus dengandengan besaran yang lebih besar,maka alat ukur mempunyai perbandingan transformasiketerbatasan. Karena semakintinggi besaran yang diukur secara tertentu dan sekaliguslangsung diperlukan peralatandengan ukuran fisik yang lebih mengisolasi peralatan ukur daribesar. Hal ini tentu tidakdimungkinkan, maka penggunaan tegangan sistem yang diukuralat bantu berupa trafo-ukur sangatdiperlukan. Dengan demikian cara - Trafo tegangan digunakan untuk menurunkan tegangan sistem dengan perbandingan transformasi tertentu. C K L IS = Max S2 A S1 BEBAN Gambar.2.31.Sisitim Pengukuran arus Pakai trafo arus. Ns Ip a. Np Is b. Ns.Is Np.Ip c. Ns adalah perbandingan teoritis, Np dimana : 121
Ip adalah perbandingan Cd. Is K L IS = Maxpraktis, S2dimana : a = 80 (lihat gambar) Akarena NP = I Jadi a = 80 S1maka IP = NS . ISsama jugaNs Ns Ns IP Ns 80Np IS IIP = 80 . 5 = 400 A (terbukti) Beban a= NS = IP IS NP Gambar 2.32 Sisitim Pengukuran arus Pakai trafo arus a = 1 : 20 atau NP . IP = NS . IS Pelaksanaan pengukuran karena NP = 1maka = IP = NS . IS tegangan pada jaringan tegangana = Ratio perbandingan tinggi tidak cukup hanya mempergunakan tahanan-tahanan depan yang nilainya besar , tetapi dilaksanakan dengan transformator tegangan ( PT ) dengan tujuan bahwa memakai pesawat ukur dengan batas normal dapat diukur batas normal dan ukuran yang lebih tinggi, sehingga diperoleh rangkaian pengukuran yang lebih aman 122
Primer : = :E pimer E sekunder N primer N sekunderPT Gunanya dihubungkan ketanah Sekunder yaitu untuk menghilangkan arus bocor dari kumparan primer VGambar 2.33 Pelaksanaan pengukuran arus bola-balik untuk tegangan tinggi Beban Primer I pimer : I sekunder = I primer : I sekunderPT Karena arus I sekunder cukup besar , maka hubungan belitan sekunder dengan beban (amperemeter) Sekunder tidak boleh diputus / dilepas , kalau putus maka transformator akan rusak maka kita gunakan transformator arus (CT)AGambar 2.3 Pelaksanaan pengukuran arus bola-balik untuk arus yang besar2.15. Macam- macam alat ukur 2.15.1. Meter Tahanan Isolasi untuk keperluan pemeliharaan Biasa disebut Meger, untuk mengukur tahanan isolasi instalasiBerdasarkan fungsinya pada tegangan menengah maupunkegiatan pemeliharaan alat ukur tegangan rendah.Untuk instalasiyang digunakan antara lain : tegangan menengah digunakan 123
Meger dengan batas ukur Mega tegangan alat ukur antara 500sampai Giga Ohm dan tegangan sampai 1.000 Volt arus searah.alat ukur antara 5.000 Volt sampaidengan 10.000 Volt arus searah. Ketelitian hasil ukur dari meger juga ditentukan oleh cukup Untuk instalasi tegangan rendah tegangan baterai yang dipasangdigunakan Meger dengan batas pada alat ukur tersebut.ukur sampai Mega Ohm danGambar 2.34 Meter Tahanan Isolasi2.15.2. Meter Tahanan 1 (satu ) dihubungkan dengan Pentanahan elektroda yang akan diukur nilai tahanan pentanahannya dan 2 Biasa disebut dengan Meger (dua) dihubungkan denganTanah atau Earth Tester, digunakan elektroda bantu yang merupakanuntuk mengukur tahanan bagian dari alat ukurnya. Ketelitianpentanahan kerangka kubikel dan hasil tergantung dari cukupnyapentanahan kabel. Terminal alat energi yang ada pada baterai.ukur terdiri dari 3 ( tiga ) buah,Gambar.2.35 Meter Tahanan Pentanahan 124
Meter Tahanan Kontak masuk dan keluar akan mengalirkan arus searah Biasa disebut dengan Micro dengan nilai minimal 200Ohm meter dan digunakan untuk Amper. Sebenarnya yangmengukur tahanan antara terminal terukur pada alat ukurnyamasuk dan terminal keluar pada adalah jatuh tegangan antaraalat hubung utama kubikel. Nilai 2 ( dua ) terminal yangyang dihasilkan adalah dalam terhubung dengan alat ukur,besaran micro atau sepersatu juta tetapi kemudian nilainyaohm. dikalibrasikan menjadi satuan micro ohm. Dua terminal alat ukur yang dihubungkan ke terminal Gambar 2.36 Micro Ohm meter.2.15,3. Tester Tegangan Tinggi Arus Searah ( HVDC Test ) Test terhadap bagian yang bertegangan terhadap kerangka / body kubikeldengan tegangan listrik arus searah 40 kV selama 1 menit. Kubikel dinyatakanlaik operasi bila arus yang mengalir tidak lebih dari 1 mili amper. 125
Gambar 2. 37 Tester Tegangan Tinggi Arus SearahTester 20 kV Untuk memeriksa adanya tegangan pada kabel masuk / keluar kubikel Gambar 2. 38 Tester Tegangan TingiTest Keserempakan Kontak Alat Hubung Alatnya disebut Breaker Analizer , yaitu untuk mengukur waktu pembukaan atau penutupan Kontak ketiga fasa Alat Hubung.Gambar 2. 39 Breaker Analizer 126
2.15.4. Test Tegangan Tembus ( Dielectricum Test ) Untuk menguji tegangan tembus minyak isolasi bagi PMT atau LBS yangmenggunakan media peredam berupa minyak. Kemampuan Alat Test minimalsampai 60 kV arus searah dengan arus minimal 1 mAGambar 2. 40 Test Tegangan TembusAlat ukur mekanik .1. Manometer Untuk mengukur tekanan Gas SF 6 yang berada didalam tabung AlatHubung LBS atau PMT. Dapat dilakukan bila disediakan Klep / pentil danindikator penunjuk tekanan tidak ada.Gambar 2. 41 Manometer 127
BAB III. TRANSFORMATOR TENAGA Transformator adalah alat yangdigenakan untuk memindahkanenergi listrik arus bolak balik darisatu rangkaian ke rangkaian yanglain dengan prinsip kopel magnetik.Tegangan yang dihasilkan dapatlebih besar atau lebih kecil denganfrekuensi yang sama .3.1. Prinsip Induksi.Hukum utama dalamtransformator adalah hukum induksi Gambar 3.2. Arus magnitisasi secara grafis denganfaraday. Menurut hukum ini suatu memperhitungkan rugi-rugi besi.gaya listrik melalui garis lengkung Selain hukum Faraday, transformator menggunakan hukumyang tertutup, adalah berbanding Lorenz seperti terlihat pada gambar 3.3. berikut ini :lurus dengan perubahan persatuanwaktu dari pada arus induksi atauflux yang dilingkari oleh garislengkung itu (Lihat gambar 3.1. dan3.2).Gambar 3.1. Arus magnitisasi Gambar 3.3. Hukum Lorenzsecara grafis tanpamemperhitungkan rugi-rugi besi. Dasar dari teori transformator adalah sebagai berikut : Apabila ada arus listrik bolak- balik yang mengalir mengelilingi suatu inti besi maka inti besi itu akan berubah menjadi magnit (seperti gambar 3.4.) dan apabila magnit tersebut dikelilingi oleh suatu belitan maka pada kedua ujung belitan tersebut akan terjadi beda tegangan mengelilingi magnit, 128
maka akan timbul gaya gerak listrik karena f 1 = f2(GGL). Dari prinsip tersebut di atas makadibuat suatu transformator sepertigambar 3.6. di bawah ini E1 : E2 = N1: N2Gambar 3.4. Suatu arus listrik E1 N2 = E2 N1 mengelilingi inti besi maka besi itu menjadi E2 = (N2 / N1) x E1 magnit Dimana ; E1 = tegangan primerGambar 3.5. Suatu lilitan E2 = tegangan sekunder N1 = belitan primerGambar 3.6. Prinsip Dasar dari N2 = belitan sekunderTransformator.Rumus tegangan adalah: VA primer = VA sekunderE1 =4,44 N1 f 1.Ø max10 – 8Maka untuk transformator rumus I1 x E1 = I2 x E2tersebut sebagai berikut:E1 =4,44 N1 f 1.Ø max10 – 8 E1 I2 maka I1 = I2 E2E2 = 4,44 N2 f2 Ø max 10 - 8 E2 I1 E1 Dimana ; I1 = Arus primer I2 = Arus sekunder E1 = tegangan primer E2 = tegangan sekunder Rumus umum menjadi : a E1 N1 I2 E2 N2 I1 Bagian-bagian Transformator Transformator terdiri dari : Bagian Utama. Inti besi berfungsi untuk mempermudah jalan fluksi, yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melalui kumparan. Dibuat dari lempengan-lempengan besi tipis yang berisolasi, untuk mengurangi panas (sebagai rugi-rugi besi) yang ditimbulkan oleh Eddy Current (gambar 3.7). 129
Gambar 3.7. Inti Besi dan Laminasi yang diikat Fiber Glass3.2. Kumparan Transformator terhadap inti besi maupun terhadap antar kumparan dengan isolasi Kumparan transformator adalah padat seperti karton, pertinak danbeberapa lilitan kawat berisolasi lain-lain. Kumparan tersebutyang membentuk suatu kumparan. sebagai alat transformasi teganganKumparan tersebut terdiri dari dan arus.kumparan primer dan kumparansekunder yang diisolasi baikGambar 3.8. Kumparan Phasa RST 130
3.3. Minyak Transformator mengetahui apakah suatu minyak transformator memiliki ketahananMinyak transformator merupa- listrik yang memahami persyaratankan salah satu bahan isolasi cair yang berlaku .yang dipergunakan sebagai isolasi Secara analisa kimiadan pendingin pada transformator. ketahanan listrik suatu minyakSebahagian bahan isolasi minyak transformator dapat menurun akibatharus memiliki kemampuan untuk adanya pengaruh asam danmenahan tegangan tembus, pengaruh tercampurnya minyaksedangkan sebagai pendingin dengan air. Untuk menetralisirminyak transformator harus mampu keasaman suatu minyakmeredam panas yang ditimbulkan, transformator dapat mengunakansehingga dengan kedua potas hidroksida(KOH). Sedangkankemampuan ini maka minyak untuk menghilangkan kandungandiharapkan akan mampu air yang terdapat dalam minyakmelindungi transformator dari tersebut yaitu dengan caragangguan. memberikan suatu bahanMinyak transformator mempu- higroskopis yaitu selikagel.nyai unsur atau senyawa Dalam menyalurkan perannyahidrokarbon yang terkandung sebagai pendingin, kekentalandalam minyak transformator ini minyak transformator ini tidakadalah senyawa hidrokarbon boleh terlalu tinggi agar mudahparafinik, senyawa hidrokarbon bersikulasi, dengan demikiannaftenik dan senyawa hidrokarbon proses pendinginan dapataromatik. Selain ketiga senyawa berlangsung dengan baik.diatas minyak transformator masih Kekentalan relatif minyakmengandung senyawa yang disebut transformator tidak boleh lebih dari 4,2 pada suhu 200 C dan 1,8 danzat aditif meskpun kandungan nyasangat kecil . 1,85 dan maksimum 2 pada suhu 50 0 C . Hal ini sesuai dengan sifatMinyak transformator adalah minyak transformator yaknicairan yang dihasilkan dari proses semakin lama dan berat operasipemurnian minyak mentah. Selain suatu minyak transformator, makaitu minyak ini juga berasal dari minyak akan akan semakin kental .bahan bahan organik, misalnya Bila kekentalan minyak tinggiminyak piranol dan silikon, berapa maka sulit untuk bersikulasijenis minyak transformator yang sehingga akan menyulitkan prosessering dijumpai dilapangan adalah pendinginan transformator.minyak transformator jenis Diala A, Sebagai bahan isolasi minyakdiala B dan Mectrans. transformator memiliki beberapaKenaikan suhu pada kekentalan, hal ini sebagai manatransformator akan menyebabkan dijelaskna dalam SPLN(49-1:1980)terjadinya proses hidrokarbon pada Adapun persyaratan yang harusminyak, nilai tegangan tembus dan dipenuhi oleh minyak transformatorkerapatan arus konduksi adalah sebagai berikut:merupakan beberapa indikatoratau variable yang digunakan untuk 131
1. Kejernihan 9. Kandungan air .Kejernihan minyak isolasi tidak Adanya air dalam dalam isolasiboleh mengandung suspensi menyebabkan menurunnyaatau endapan (sedimen) tegangan tembus dan tahanan2. Massa jenis. jenis minyak isolasi akanMassa jenis dibatasi agar air mempercepat kerusakan kertasdapat terpisah dari minyak pengisolasi.isolasi dan tidak melayang3. Viskositas Kinematika 3.4. Bushing.Viskositas memegang perananpenting dalam pendinginan, Hubungan antara kumparanyakni untuk menentukan kelas transformator dan ke jaringan luarminyak. melalui sebuah bussing yaitu4. Titik Nyala . sebuah konduktor yang diselubungiTitik nyala yang rendah oleh isolator yang kontrutruksinyamenunjukkan adanya dapat dilihat pada gambar 3.9.konstaminasi zat gabar yang Bushing sekaligus berfungsimudah terbakar sebagai penyekat antara konduktor5. Titik Tuang. tersebut dengan tangkiTitik tuang dipakai untuk transformator.mengidentifikasi dan menentu-kan jenis peralatan yang akanmenggunakan minyak isolasi .6. Angka kenetralan .Angka kenetralan merupakanangka yang menunjukkanpenyusutan asam minyak dandapat mendeteksi kontaminasiminyak, menunjukkankecendrungan perobahan kimiaatau indikasi perobahan kimiadalam bahan tambahan .7. Korosi belerang Gambar 3. 9 Bushing Korosi belerang kemungkinan dihasilkan dari adanya belerang Pada bushing dilengkapi fasilitas bebas atau senyawa belerang untuk pengujian kondisi bushing yang tidak stabil dalam minyak yang sering disebut center tap. isolasi . 3.5. Tangki Konservator8. Tegangan tembus Tegangan tembus yang terlalu Tangki Konservator berfungsi rendah menunjukkan adanya untuk menampung minyak kontaminasi seperti air, kotoran atau partikel konduktif dalm 132 minyak
cadangan dan uap/udara akibat saluran pelepasan dan masukanyapemanasan trafo karena arus udara kedalam konservator perlubeban. Diantara tangki dan trafo dilengkapi media penyerap uap airdipasangkan relai bucholz yang pada udara sering disebut dengaakan meyerap gas produksi akibat silicagel dan dia tidak keluarkerusakan minyak . mencemari udara disekitarnya. Seperti gambar 3.10. Untuk menjaga agar minyaktidak terkontaminasi dengan air,ujang masuk saluran udara melalui Gambar 3. 10. konservator minyak trafo3.6. Peralatan Bantu Pendinginan Pada cara alamiah, pengaliran Transformator media sebagai akibat adanya perbedaan suhu media dan untuk Pada inti besi dan kumparan – mempercepat pendinginan darikumpaan akan timbul panas akibat media-media (minyak-udara/gas)rugi-rugi tembaga. Maka panas dengan cara melengkapitersebut mengakibatkan kenaikan transformator dengan sirip-siripsuhu yang berlebihan, ini akan (radiator). Bila diinginkanmerusak isolasi, maka untuk penyaluran panas yang lebih cepatmengurangi kenaikan suhu yang lagi, cara manual dapat dilengkapiberlebihan tersebut transformator dengan peralatan untukperlu dilengkapi dengan alat atau mempercepat sirkulasi mediasistem pendingin untuk pendingin dengan pompa pompamenyalurkan panas keluar sirkulasi minyak, udara dan air,transformator media yang dipakai cara ini disebut pendingin paksapada sistem pendingin dapat (Forsed). Macam macam sistimberupa: Udara/gas, Minyak dan pendingin transformator dapatAir. dilihat pada tabel 3.1. 133
Tabel 3.1. Macam-macam sistem pendinginNo Macam MEDIA sistem pendingin Didalam transformator Diluar transformator1 AN Sirkulasi Sirkulasi Sirkulasi Sirkulasi alami Paksa alami Paksa - - Udara -2 AF - - - Udara3 ONAN Minyak - Udara -4 ONAF Minyak - - Udara5 OFAN - Minyak Udara -6 OFAF - Minyak - Udara7 OFWF - Minyak - air8 ONAN/ONAF Kombinasi 3 dan 49 ONAN/OFAN Kombinasi 3 dan 510 ONAN/OFAF Kombinasi 3 dan 611 ONAN/OFWF Kombinasi 3 dan 7Contoh sistim pendinginan transformator dapat dilihat pada gambar 3. 11dibawah ini ; Gambar 3. 11 pendingin trafo type ONAF 134
3.7. Tap Changer (On Load Tap perubahan tegangan pada salah Changer) satu sisi input berubah tetapi sisi outputnya tetap. Alat ini disebutKualitas operasi tenaga listrik sebagai sadapan pengaturjika tegangannya nominal sesuai tegangan tanpa terjadi pemutusanketentuan, tapi pada saat operasi beban maka disebut On Load Tapterjadi penurunan tegangan Cahnger (OLTC). Pada umumnyasehingga kualitasnya menurun OLTC tersambung pada sisi primeruntuk itu perlu alat pengatur dan jumlahnya tergantung padategangan agar tegangan selau perancang dan perubahan sistempada kondisi terbaik, konstan dan tegangan pada jaringan, yangkontinyu. Untuk itu trafo dirancang kontruksinya dapat dilihat padasedemikian rupa sehingga gambar 3.12 . Saklar pengubah (driverter switch) Tap pemilih (selector switch) Gambar 3.12 : On Load Tap Changer (OLTC)3.8. Alat pernapasan ditampung pada tangki yang sering (Dehydrating Breather) disebut sebagai konservator. Pada Sebagai tempat penampunganpemuaian minyak isolasi akibat konservator ini permukaan minyakpanas yang timbul maka minyak diusahakan tidak boleh bersinggungan dengan udara karena kelembaban udara yang 135
mengandung uap air akan baik panasnya kumparan primermengkontaminasi minyak walaupunprosesnya berlangsung cukup dan sekunder juga minyak.lama. Thermometer ini bekerja atas dasar Untuk mengatasi hal tersebutudara yang masuk kedalam tangki air raksa (mercuri/Hg) yangkonservator pada saat minyakmenjadi dingin diperlukan suatu tersambung dengan tabungmedia penghisap kelembaban yangdigunakan biasanya adalah pemuaian dan tersambung dengansilicagel. Kebalikan jika trafo panasmaka pada saat menyusut maka jarum indikator derajat panas.akan menghisap udara dari luarmasuk kedalam tangki dan untuk Beberapa thermometermenghindari terkontaminasi olehkelembaban udara maka diperlukan dikombinasikan dengan panas darisuatu media penghisap kelemba-ban yang digunakan biasanya resistor khusus yang tersambungadalah silicagel yang secara khususdirencang untuk maksud tersebut dengan tansformator arus, yangdiatas. Kontruksi alat pernapasantransformator dapat dilihat pada terpasang pada salah satu fasagambar 3.13 (fasa tengah) dengan demikian penunjukan yang diperoleh adalah relatif terhadap kebenaran dari panas yang terjadi. Gambar kontruksi Thermometer dapat dilihat pada gambar 3.14. Gambar 3. 14 Thermometer 2. Permukaan minyak Alat ini berfungsi untuk penunjukan tinggi permukaan minyak yang ada pada konservator.Gambar 3.13 Kontruksi alat Ada beberapa jenis penunjukanpernapasan transformator seperti penunjukan lansung yaitu3. 9. Indikator-indikator : dengan cara memasang gelas1. Thermometer, penduga pada salah satu sisi Alat ini berfungsi untukmengukur tingkat panas dari trafo konservator sehingga akan mudah mengetahui level minyak. Sedangkan jenis lain jika konservator dirancang sedemikian rupa dengan melengkapi semacam 136
balon dari bahan elastis dan diisi udara yang masuk kedalam balondengan udara biasa dan dilengkapi dalam kondisi kering dan aman.dengan alat pelindung seperti pada Gambar kontruksi nya dapat dilhatsistem pernapasan sehingga pada gambar 3.15pemuan dan penyusutan minyakGambar 3.15. Alat ukur penunjukan tinggi permukaan minyak3.10. Peralatan Proteksi Internal. terhadap ketidaknormalan aliran minyak yang tinggi yang timbul1. Relai Bucholz pada waktu transformator terjadi gangguan serius. Peralatan iniPenggunaan relai deteksi gas akan menggerakkan kontak trip yang pada umumnya terhubung(Bucholtz) pada Transformator dengan rangkaian trip Pemutus Arus dari instalasi transformatorterendam minyak yaitu untuk tersebut. Ada beberapa jenis relai buchholtz yang terpasang padamengamankan transformator yang transformator,didasarkan pada gangguan Relai sejenis tapi digunakan untuk mengamankan ruang OnTransformator seperti : arcing, Load Tap Cahnger (OLTC) dengan prinsip kerja yang sama seringpartial discharge, over heating disebut dengan Relai Jansen. Terdapat beberapa jenis antara lainyang umumnya menghasilkan gas.Gas-gas tersebut dikumpulkanpada ruangan relai dan akanmengerjakan kontak-kontak alarm.Relai deteksi gas juga terdiridari suatu peralatan yang tanggap 137
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132
- 133
- 134
- 135
- 136
- 137
- 138
- 139
- 140
- 141
- 142
- 143
- 144
- 145
- 146
- 147
- 148
- 149
- 150
- 151
- 152
- 153
- 154
- 155
- 156
- 157
- 158
- 159
- 160
- 161
- 162
- 163
- 164
- 165
- 166
- 167
- 168
- 169
- 170
- 171
- 172
- 173