BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah Isolasi memiliki peranan penting pada sistem tenaga listrik. Isolasi melindungi sistem tenaga listrik dari gangguan seperti lompatan listrik atau percikan, isolasi memisahkan bagian bagian yang mempunyai beda tegangan. Isolasi pada umumnya bahan isolasi cair (liquid insulation material) telah digunakan sebagai isolasi untuk melindungi peralatan peralatan listrik seperti transformator, kapasitor, dan pemutus beban (circuit breaker). Fungsi minyak isolasi selain sebagai isolasi juga berfungsi sebagai pendingin bagi peralatan. Isolasi bahan - bahan isolasi cair yang akan digunakan harus mempunyai tegangan tembus dan daya hantar panas yang tinggi serta sifat listrik dan sifat kimia yang dapat menunjang ketahanan isolasinya. Ketahanan isolasi minyak dapat dipengaruhi oleh kondisi berupa suhu dan kelembaban udara pada winding transformator serta partikel partikel discharge yang di timbulkan. Bila dalam minyak terdapat kelembaban maka minyak akan lambat dalam bersirkulasi pada winding transformator serta apabila suhu yang tinggi tidak mampu di redam oleh minyak isolasi dapat merusak bagian inti transformator. Pemeliharaan transformator distribusi dengan pengujian tegangan tembus minyak transformator secara berkala sangat perlu dilakukan untuk mencegah terjadinya kerusakan isolasi dan transformator secara keseluruhan,sekaligus menghindari terjadinya pemadaman bergilir atau terjadi kendala distribusi tegangan ke pelanggan. Sebuah transformator yang bekerja dengan baik dapat mengalami kerusakan seketika disebabkan oleh kegagalan minyak isolasi. Beberapa macam faktor yang diperkirakan mempengaruhi kegagalan minyak transformator seperti luas daerah elektroda, jarak celah (gap spacing), pendinginan, perawatan sebelum pemakaian (elektroda dan minyak ), pengaruh kekuatan dielektrik dari minyak transformator yang diukur serta kondisi 1
2 pengujian atau minyak transformator itu sendiri juga mempengaruhi kekuatan dielektrik minyak transformator. Pemeliharaan dengan melakukan pengujian tegangan tembus secara berkala terhadap minyak transformator merupakan cara terbaik untuk mengetahui kondisi tegangan tembus minyak transformator yang telah beroperasi sehingga dapat dipastikan masih sesuai standar yang telah ditentukan atau perlu adanya tindakan penyesuaian untuk menghindari kerusakan transformator. Dengan adanya pengujian tegangan tembus secara berkala diharapkan dapat diketahuin kelayakan isolasi cair untuk digunakan sebagai isolasi, pendingin sekaligus pelindung bagian inti transformator. Karena faktor adanya endapan kandungan mineral atau partikel (discharge) pada minyak transformator Shell Diala dapat merusak isolasi transformator. Minyak isolasi sendiri menjaga terjadinya short gangguan antar belitan pada transformator dan juga sebagai media pendingin pada saat transformator sedang dalam proses kinerjanya. B. Tujuan Penulisan Tujuan penulisan laporan proyek akhir dari studi kasus magang kerja praktek ini adalah: 1. Menjelaskan ketahanan isolasi minyak transformator terhadap tegangan. 2. Menjelaskan tentang tegangan tembus yang terjadi pada isolasi cair minyak transformator. 3. Menganalisis hasil dari pengujian tegangan tembus minyak transformator distribusi sesuai dengan acuan standar (Surat PLN) SPLN 49-1 1982 dan standar metode uji IEC (International Electrotechnical Commission) 156 1995. 4. Membahas dampak dari kegagalan isolasi cair pada transformator.
3 C. Rumusan Masalah Minyak transformator merupakan salah satu jenis isolasi yang digunakan pada transformator. Sebagai isolasi,minyak ini berfungsi sebagai pengisolasi (isolator) dan pendingin di dalam transformator supaya tidak terjadi loncatan bunga api listrik akibat tegangan. Minyak sebagai pendingin berfungsi mengambil panas yang ditimbulkan saat transformator berbeban lalu melepaskannya dan melindungi komponen di dalamnya terhadap oksidasi dan korosi. Minyak transformator yang digunakan pada transformator distribusi PLN APJ KARAWANG adalah minyak Shell Diala. Pengujian tegangan tembus isolasi minyak pada transformator sangat penting untuk pemeliharaan transformator distribusi, agar dapat meminimalisir gangguan hubung singkat antar belitan transformator. Menurut standar yang ditentukan pada SPLN 49 1 1982,pada transformator distribusi (20 kv) yang memiliki tegangan peralatan <70 kv standar tegangan tembus nya minyak pakai sebesar 30 kv/2,5mm. Jika hasil pengujian tegangan tembus minyak tranformator 30 kv/2,5mm, isolasi minyak layak digunakan sesuai standar yang berlaku. Tetapi apabila hasil pengujiannya <30 kv/2,5mm, isolasi minyak transformator dinyatakan buruk karena tidak mampu mengisolasi dengan baik dan dapat mengakibatkan (short) hubung singkat antar belitan pada transformator. D. Batasan Masalah Dalam laporan proyek akhir dengan judul Kegagalan Isolasi Cair Transformator pada Transormator distribusi, PT. PLN (Persero) Wilayah Jawa Barat, Area Pelayanan Jaringan Karawang, maka penulis membatasi masalah pada: 1. Analisis Isolasi uji tegangan tembus (breakdown voltage) minyak tranformator distribusi Shell Diala B. Hal ini sesuai dengan transformator distribusi yang digunakan pada PLN Area Pelayanan Jaringan Karawang.
4 2. Pengujian tegangan tembus minyak dengan menggunakan sampel beberapa transformator milik PLN Area Pelayanan Jaringan Karawang, pengujian dilakukan oleh PT. PIMURHO selaku pihak ketiga. 3. Menguji tegangan tembus dengan menggunakan sampel minyak Shell Diala B. 4. Menganalisis hasil pengujian tegangan tembus minyak Shell Diala B. E. Metodologi Penulisan Untuk mendapatkan perumusan, analisa dan pemecahan masalah, maka diperlukan suatu pengumpulan data dan fakta yang lengkap, relevan dan objektif serta dapat dipercaya kebenarannya. Oleh sebab itu, penulis mengumpulkan data, menganalisa studi kasus dan menyusun laporan proyek akhir ini dengan menggunakan 3 metode, yaitu: a. Studi Literarur Penulis melakukan kegiatan dengan cara mencari langsung literatur yang terkait dengan Pengujian Tegangan Tembus Minyak Transformator dalam hal serta mempelajari keterangan - keterangan yang berkaitan dengan spesifikasi teknisnya. b. Studi Observasi Penulis menganalisis, melakukan pengamatan dan pencatatan secara sistematis terhadap masalah atau objek yang diteliti serta mewawancarai pihak - pihak karyawan di PT. PLN (Persero) Wilayah Jawa Barat, Area Pelayanan dan Jaringan Karawang. c. Studi Pustaka Penulis mengumpulkan data yang diperoleh berdasarkan dari referensi data acuan yang tersedia di PT. PLN (Persero) Wilayah Jawa Barat Area
5 Pelayanan dan Jaringan Karawang. Serta pencarian data yang diperoleh dari literatur - literatur yang berhubungan dengan masalah - masalah pada objek pengamatan dan penelitian. F. Sistematika Penulisan Untuk memudahkan dalam penulisan dan pembahasan studi kasus, maka penulis menyusun laporan proyek akhir dalam 5 BAB berdasarkan sistematika sebagai berikut: BAB I : PENDAHULUAN Berisi mengenai latar belakang, tujuan penulisan, perumusan masalah, pembatasan masalah, metodologi penulisan dan sistematika penulisan. BAB II : TRANSFORMATOR Membahas mengenai gambaran umum transformator, jenis transformator, dan penggunaan beserta konstruksi dari transformator distribusi. BAB III : MINYAK ISOLASI TRANSFORMATOR Berisi penjelasan tentang isolasi minyak transformator, fungsi-fungsi utama dari minyak isolasi, bahan isolasi, sistem pendingin pada transformator, bahan cair minyak transformator Shell Diala, kriteria minyak isolasi yang baik digunakan. BAB IV : ANALISIS KEGAGALAN ISOLASI MINYAK TRANSFORMATOR Analisa data hasil pengujian tegangan tembus minyak transformator Shell Diala pada transformator distribusi di PT. PLN (Persero) Wilayah Jawa Barat, Area Pelayanan dan Jaringan (APJ) Karawang, yang dilakukan oleh PT.PIMURHO sebagai pihak ketiga. perbandingan hasil dengan ketentuan acuan SPLN 49 1 1982 serta hasil perhitungan, Analisa kemampuan minyak isolasi transformator, hal-hal yang mempengaruhi kegagalan isolasi, dampak dari kegagalan isolasi.
6 BAB V : PENUTUP Berisi mengenai kesimpulan dan saran - saran dari studi kasus yang telah dilakukan.