43
Analisa Respon Frekuensi Sapuan /Sweep Frequency Response Analysis (SFRA) FRAX Diagnosa Trafo Diagnosa trafo sangat ditentukan oleh hasil pengukuran yang akurat dan informasi lainnya yang valid, untuk pengambilan keputusan yang tepat Tujuan akhirnya adalah penghematan biaya dan kesinambungan daya Analisa minyak SFRA FDS Tahanan Kumparan

FRAX Training Indo 050810

Embed Size (px)

DESCRIPTION

electrical

Citation preview

Page 1: FRAX Training Indo 050810

Analisa Respon FrekuensiSapuan

/Sweep FrequencyResponse Analysis (SFRA)

FRAX

Diagnosa TrafoDiagnosa trafo sangat ditentukan oleh hasil pengukuranyang akurat dan informasi lainnya yang valid, untukpengambilan keputusan yang tepatTujuan akhirnya adalah penghematan biaya dankesinambungan daya

Analisa minyakSFRA

FDS TahananKumparan

Page 2: FRAX Training Indo 050810

Dasar – dasar SFRA

Sejarah SFRA1960: Metode Impuls Tegangan Rendah. Pertama kali diajukan oleh W. Lech & L. Tyminski di Polandia untukmendeteksi kerusakan pada kumparan trafo.1966: Hasil diterbitkan; “Detecting Transformer Winding Damage - The Low Voltage Impulse Method”, Lech & Tyminsk, The Electric Review, ERA, UK1976: “Frequency Domain Analysis of Responses From L.V.I. Testing of Power Transformers”, A.G. Richenbacher, Konferensi Doble ke 431978: “Transformer Diagnostic Testing by Frequency Response Analysis”, E.P. Dick & C.C. Erven, Ontario Hydro, IEEE Transactions of Power Delivery.

Page 3: FRAX Training Indo 050810

Sejarah SFRA (2)1978: Alat tes FRA dibuat di Ontario Hydro, Kanada1980’s: Riset lebih lanjut dilakukan oleh Central Electricity Generating Board di UK1988 - 1990’s : Percobaan untuk pembuktian olehperusahaan listrik di Eropa, teknologi ini menyebar secarainternasional melalui CIGRE, EuroDoble dan banyak lagikonferensi dan pertemuan teknis lainnya2004: Standar SFRA pertama, ”Frequency Response Analysis on Winding Deformation of Power Transformers”, DL/T 911-2004, diterbitkan oleh The Electric Power Industry Standard of People’s Republic of China2008: CIGRE report 342, ”Mechanical-Condition Assessment of Transformer Windings Using Frequency Response Analysis (FRA)” diterbitkan

Dasar-dasar Mekanikal TrafoTrafo didisain untuk dapat menahan gaya mekanik hinggatingkatan tertentu (tinggi!) Daya tahan ini dapat terlampaui dengan mudahnya karena:

• Benturan mekanikal yang kuat– Saat transportasi– Gempa bumi

• Arus lebih akibat– Gangguan tembus– Gangguan tap-changer– Sinkronisasi yang terganggu

Kekuatan mekanikal trafo akan melemah sejalan denganwaktu

penurunan kemampuan menahan tekanan mekanikalresiko masalah mekanikal lebih besarresiko masalah isolasi juga menjadi lebih besar

Page 4: FRAX Training Indo 050810

Permasalahan yang Terdeteksi dengan SFRA

Gangguan KumparanDeformasiPergeseranHubung singkat

Gangguan terkait intiPergerakanPentanahanSekat

Gangguan/perubahan mekanikalStruktur klemSambungan

Dan lainnya...

Dasar-dasar Pengujian SFRATes dalam keadaan padam / offlineTrafo terdiri dari rangkaian filter RLC yang kompleksRespon pada rangkaian tersebut diukurpada banyak sekali frekuensi tunggal direntang frekuensi yang lebar, lalu dijejakisebagai kurva respon magnitudePerubahan pada rangkaian tersebut dapatdibandingkan berdasarkan waktu, antarobyek tes atau antar bagian pada obyek tesitu sendiriMetode yang unik, karena hanya melaluisatu tes saja mampu mendeteksi berbagai:

• masalah pada inti• masalah pada kumparan• dan gangguan hubungan kelistrikan lainnya

Page 5: FRAX Training Indo 050810

Hasil tes – selalu merupakan perbandinganMasalah-masalah yang berbeda dapatterlihat pada tiap bagian kurvaAnalisa menggunakan software akanmemudahkan deteksi penyimpangan

Distorsi respon pada frekuensi‘rendah’

• Permasalahan inti• Kumparan terbuka/terhubung singkat• Sambungan jelek/peningkatan

tahanan• Perubahan impedansi hubung singkat

Distorsi respon pada frekuensi‘menengah’

• Deformasi dan pergeseran kumparan

Distorsi respon pada frekuensi ‘tinggi’• Pergerakan perkabelan kumparan

atau tap

Inti dan kumparan

Interaksi & kerusakankumparan

Perkabelankumparandan tap

Wilayah Frekuensi berdasarkan IEEE…

101 102 103 104 105 106 107-90

-80

-70

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

Frequency, Hz

Mag

nitu

de, d

B

A phaseB phaseC phase

Core influence

Interaction between windings

Winding structure influence

Earthing leads

influence

Page 6: FRAX Training Indo 050810

Wilayah Frekuensi Pengukuran SFRA – CIGRE 342

Kategori Batasan frekuensirendah

Batasan frekuensitinggi

Trafo daya, Uw < 100 kV < 50 Hz 2 MHz

Trafo daya, Uw > 100 kV < 50 Hz 1 Mhz

Membandingkan pengukuran lampaudan/atau metode/praktek yang tidaksesuai standar CIGRE untuk shield

grounding

< 50 Hz 500 kHz

Wilayah Frekuensi Pengukuran SFRA – Contoh

”Standar” Batasan frekuensirendah

Batasan frekuensitinggi

Standar Eskom 20 Hz 2 MHz

Standar ABB 10 Hz 2 Mhz

“Japan” (impedansi) 100 Hz 1 MHz

Jangkauan umum alat adalah 20 Hz – 2 MHz

Page 7: FRAX Training Indo 050810

Tes yang komparatifTrafo A

Trafo A Trafo B

Berdasarkanwaktu

Berdasarkanjenis

Berdasarkan disain

PerbandinganBerdasarkan waktu (Tes dilakukan pada trafo yang sama di waktuyang berbeda)

Hasil tes yang paling andalDeviasi antar kurva akan mudah terdeteksi

Berdasarkan jenis (Tes dilakukan pada dua trafo dengan disainyang sama)

Perlu informasi tentang obyek tes/versinya (nameplate)Deviasi kecil tidak selalu menandakan adanya masalah

Berdasarkan disain (Tes dilakukan pada trafo dengan kaki-kaki kumparan dan bushing dengan disain yang identik)

Perlu informasi tentang obyek tes/versinya (nameplate)Deviasi kecil tidak selalu menandakan adanya masalah

Page 8: FRAX Training Indo 050810

Filosofi interpretasi hasil tes

Hasil tes aktual = Hasil tes referensi

Unit dapat kembali digunakan

Hasil tes aktual ≠ Hasil tes referensiDibutuhkan diagnosa lebih lanjut

Pengukuran referensiDilakukan saat trafo masih baru

• Mengambil data referensi saat commissioning trafobaru

Atau dilakukan saat trafo diyakini berada padakondisi yang baik (berdasarkan status dan hasil teslainnya)

• Mengambil data referensi saat tes rutin yang dijadwalkan (saat tak ada laporan gangguan)

Hasil disimpan sebagai referensi ke depan

Kesimpulan terpenting: Pengukuran Referensi HarusDilakukan Sesegera Mungkin!

Page 9: FRAX Training Indo 050810

Pengukuran SFRA – Kapan?Tes di pabrik trafo

Tes kualitas selama pembuatanTes proof setelah tes hubung singkatTes sebelum pengapalan/transportasi

Tes commissioningTes sebelum dan sesudah relokasiTes setelah kejadian ‘gangguan tembus’ yang signifikanBagian dari tes diagnostik rutinSetelah terjadinya bencana:

• Gempa bumi• Badai/tornado

Tes yang dipicu insiden/alarm trafo• Buchholz• DGA• Suhu tinggi

Sebelum-sesudah perawatan

Teknik Pengukuran SFRA, bagian 1

- Pengaturan tes

Page 10: FRAX Training Indo 050810

Pengaturan Tes SFRA

Rangkaian Tes dengan FRAX

Page 11: FRAX Training Indo 050810

Pengaturan Tes Menurut CIGRE dan IEEE (draft)

1) End-to-End Open (CIGRE) = Open Circuit Self Admittance (OC) (IEEE)

2) End-to-End Short-Circuit (CIGRE) = Short Circuit Self Admittance (SC) (IEEE)

3) Capacitive Inter-Winding (CIW) (CIGRE) = Inter-Winding (IW) (IEEE)

4) Inductive Inter-Winding (IIW) (CIGRE) = Transfer Admittance (TA) (IEEE)

1. End-to-end (open)

Sinyal tes diberikan pada satu ujung dari masing-masingkumparan secara bergantian, kemudian sinyal yang ditransmisikan diukur di ujung lainnyaRentang frekuensi rendah pada tes ini pada dasarnya adalah nilai arus eksitasi satu fasa (bergantung tegangan) yang diukur pada tegangan rendah

Page 12: FRAX Training Indo 050810

End-to-end (open) – ContohFrekuensi Rendah

• Bisa bervariasi antar pengukura, tergantung tingkat magnetisasi inti• Respon “penurunan ganda” yang khas• Fasa B biasanya di bawah fasa A dan C (pada trafo Y)

2. End-to-end (short-circuit )

Tes yang sama dengan pengukuran end-to-end sebelumnya, namun dengan satu kumparan atau lebihterhubung singkatRespon pada frekuensi yang lebih tinggi sama denganpengukuran end-to-end sebelumnyaRentang frekuensi rendah pada tes ini pada dasarnyaadalah nilai impedansi satu fasa yang diukur pada tegangan rendah.

Page 13: FRAX Training Indo 050810

End-to-end (short) - Contoh

Frekuensi rendah• Semua fasa harus sama. Perbedaan > 0.25 dB dapat mengindikasikan masalah

reaktansi bocor/tahanan kumparan/sambungan/tap-changer.

3. Capacitive inter-winding (CIW)

Sinyal tes diberikan pada satu ujung kumparan, kemudian responnya diukur di satu ujung padakumparan lainnya dengan fasa yang sama (yang tidak terhubung dengan ujung pertama)Rentang frekuensi rendah pada tes ini padadasarnya adalah nilai tan delta (capacitance and dissipation/power factor ), misalkan: CHL.

Page 14: FRAX Training Indo 050810

4. Inductive inter-winding (IIW / TA)Sinyal diberikan ke terminal di sisi HV, kemudianresponnya diukur di terminal yang sama di sisi LV, dengan ujung lain dari kedua kumparan ditanahkanMisalkan: “A-a1 [IIW, GND N, n1]” maka GND N, n1 berarti terminal N (H0) dan n1 (X0) ditanahkanRentang frekuensi rendah pada tes ini akanmenunjukkan nilai rasio kumparan (sedikitterpengaruh beban 50 Ohm pada sisi yang diukur)

Pengukuran Inter-winding measurements – ContohIW (merah) adalah kapasitif di frekuensi rendahIIW/TA (hitam) menunjukkan rasio kumparan pada frekuensi rendah(135 MVA, 160/16 Dd0)Respon yang sama pada frekuensi tinggi

Page 15: FRAX Training Indo 050810

Teknik Pengukuran SFRA, bagian 2

- Bagaimana mendapatkan hasil yang berkualitas tinggi

Hasil tes – selalu perbandingan

Berulangnya hasil adalah sangat penting!

Inti TIDAK ditanahkan

Inti ditanahkan

Page 16: FRAX Training Indo 050810

Contoh berulangnya hasil tes

Trafo 105 MVA, Generator Step-up (GSU) satu fasaPengukuran SFRA dengan FRAX 101 sebelum dansesudah terjadinya hubung singkat yang kuat padagenerator

• Menggunakan dua alat tes yang berbeda• Tes dilakukan oleh dua orang yang berbeda• Tes dilakukan pada tanggal yang berbeda

Sebelum (2007-05-23) dan sesudah gangguan (2007-08-29)

LV winding

HV winding

Page 17: FRAX Training Indo 050810

GSU Satu Fasa, 105 MVA

Pengukuran “sebelum” dan “sesudah” tampaksama satu dengan lainnyaKorelasi yang sangat baik antara kurva referensidan kurva setelah gangguanKesimpulan:Tak ada indikasi perubahan mekanikal dalam trafoTrafo dapat kembali digunakan dengan aman

Beberapa Faktor yang PotensialUntuk Membuat Hasil Tes Menjadi ‘Mencurigakan’

1. Kualitas hubungan sinyal pengukuran2. Pemasangan pentanahan terselubung

pada kabel3. Jangkauan dinamis/noise floor internal alat

tes4. Pengertian tentang pengaruh sifat inti pada

frekuensi rendah, dalam pengujian SFRA rangkaian terbuka (end – to–end).

Page 18: FRAX Training Indo 050810

1. Hubungan perkabelan yang burukPerkabelan yang buruk dapat mempengaruhi responkurva pada frekuensi yang tinggi

FRAX C-ClampC-Clamp memastikan kualitaskontak yang baikMenembus lapisan yang non-konduktifHubungan yang kuat ke busbarbulat atau datarMengurangi ketegangan/tarikanpada kabelKonektor terpisah untuk braid pentanahan tunggal atau multiple

Page 19: FRAX Training Indo 050810

Hubungan perkabelan yang baikSetelah memasang perkabelan yang layak

2. Pengaruh pentanahan selubung kabel

C. Homagk et al, ”Circuit design for reproducible on-site measurements of transfer function on large power transformers using the SFRA method”, ISH2007

Page 20: FRAX Training Indo 050810

Hubungan pentanahan yang layak akan memastikanberulangnya hasil tes pada frekuensi tinggi

Pemasangan pentanahan yang baik;

Gunakan braid terpendek dariselubung kabel ke flange bushing.

Pemasanganpentanahan yang buruk

Set kabel FRAX dan pentanahan

Menjamin induktansi ground-loop yang sama pada tiap

bushing

Page 21: FRAX Training Indo 050810

3. Performa noise floor alat tesTrafo kecil memiliki impedansi yang lebih tinggiatau penyempitan/attenuation yang lebih besarpada resonansi pertamanyaKarakter noise internal alat seringkali merupakanpenyebab keterbatasan data, bukan noise padagarduUjilah batas bawah noise/noise floor alat tesdengan melakukan sweep dengan kabel terbuka(klem tidak terpasang ke trafo)

Tingkatan noise internal – ”Noise floor”

Pengukuran ’terbuka’/pengukuran noise floor

Merah = merek lainHijau = FRAX 101

Page 22: FRAX Training Indo 050810

Contoh permasalahan noise floor

H1 – H2 pengukuran (open & short)Hitam = merek lainMerah = FRAX 101

Mengapa butuh minimal -100 dB...

Westinghouse 40 MVA, Dyn1, 115/14 kV, HV [open]

Page 23: FRAX Training Indo 050810

4. Pengaruh Inti

Sebaiknya:Melakukan tes SFRA sebelum melakukanpengukuran tahanan kumparan,atau melakukan demagnetisasi inti terlebihdahulu sebelum melakukan tes SFRAmenggunakan tegangan pengukuran yang sama pada semua pengukuran SFRA

Efek inti dapat diminimalkan, namun demikiansejumlah perbedaan masih mungkin terjadi

Lakukan tes tahanan kumparan setelah SFRA!

Setelahdemagnetisasi

Setelah tes tahanan kumparan

Page 24: FRAX Training Indo 050810

10V peak-to peak

H1-H0 [open]0.1 V peak-to-peak

Pengaruh tegangantes lebih besar pada

kumparan LV

Dampak besar tegangan tes untuk pengukuran

49

Dampak perbedaan tegangan tes pada inti

2.8 VMerk lain

10 VFRAX

Page 25: FRAX Training Indo 050810

50

Dengan FRAX tegangan output dapat disesuaikan!

Merk lain (2.8 V)

FRAX, 2.8 V

Unit Verifikasi Lapangan

Unit verifikasi lapangan dengan respon frekuensi yang diketahui merupakan rekomendasi dalam standar CIGRE dan standar lainnya untuk memverifikasi alat tes dan perkabelannya, sebelum memulai suatu tes

Page 26: FRAX Training Indo 050810

KesimpulanDasar pengukuran SFRA terpenting adalah interpretasiberdasarkan perbandingan dan berulangnya hasil tesUntuk memastikan berulangnya hasil tes, maka hal-halberikut ini sangatlah penting:

• Penggunaan alat tes dengan kualitas dan akurasi yang tinggidengan impedansi input dan output yang menyamai kabel koaksial(50 Ω)

• Menerapkan tegangan tes yang sama dalam setiap pengukuranSFRA

• Memastikan hubungan perkabelan yang baik• Menghubungkan selubung kabel koaksial ke flange pada bushing

dengan menggunakan teknik braid yang sependek mungkin• Membuat dokumentasi yang baik, misalnya membuat foto tentang

konfigurasi hubungan perkabelan

Analisa SFRA

Page 27: FRAX Training Indo 050810

Alat Analisa SFRA

Analisa Visual/Grafis• Nilai awal (dB)• Bentuk grafik yang diharapkan untuk konfigurasi star atau delta• Perbandingan fingerprint berdasarkan;

– Trafo yang sama– Trafo ’sister’/jenis yang sama– Fasa simetris

• Frekuensi resonansi yang baru/hilang

Analisa korelasi• Standar DL/T 911 2004• Spesifikasi customer/trafo

Respon khas dari trafo sehat

HV [open] khas untuk trafo ∆Y

”Turunan ganda” dan respon fasa tengah lebih

rendah

Deviasi sangat kecil antar fasa untuk

semua tes – tak ada kerusakan kumparan

HV [short]: identik antar fasa

LV [open] khas untuk trafo ∆Y

Page 28: FRAX Training Indo 050810

Trafo dengan masalah serius...

Deviasi besar antar fasa pada frekuensi

menengah dan tinggi mengindikasikan

gangguan kumparan

Deviasi besar antar fasa untuk LV [open]

pada frekuensi rendah mengindikasikan

perubahan rangkaian magnetik/kerusakan inti

Trafo dengan kumparan terhubung singkat

Gangguan yang paling mudah dikenali lewat SFRABiasanya diakibatkan arus gangguan ‘tembus’Lilitan yang berdekatan kehilangan kertas dan sambunganlasnya, sehingga terjadi loop solid mengelilingi intiSFRA memberikan diagnosa yang jelas dan nyata akanhubung singkat lilitanRespon SFRA untuk fasa terhubung singkat dapatdikenali tanpa data referensi, karena variasi padafrekuensi rendah akan menunjukkan gangguan denganjelas

Page 29: FRAX Training Indo 050810

Trafo dengan lilitan terhubung singkat

HV [open]; fasa B (merah) seharusnya memiliki respon lebih rendah dibanding fasa A dan C, namun ternyata memiliki magnitude lebih

tinggi/impedansi lebih rendah

-80

-70

-60

-50

-40

-30

-20

-10

010 100 1000 10000 100000 1000000

Frequency (Hz)

Res

pons

e (d

Bs)

Hubung singkat berdasarkan IEEE…

Pengurangan impedansi besar di frekuensi rendah

pada tes open circuit

Pengurangan impedansi besar di frekuensi rendah pada tes short circuit sisi HV (hanya jika hubung singkat terjadi pada sisi

HV)

Page 30: FRAX Training Indo 050810

Kerusakan kumparan radial berdasarkan IEEE...

Kenaikan impedansi kecil namun signifikan

di frekuensi rendah pada tes short-circuit

Resonansi berubah di frekuensi menengah dan tinggi pada tes

open circuit

Kerusakan kumparan axial berdasarkan IEEE...

Resonansi berubah di frekuensi menengah dan tinggi pada tes

open circuit

Kenaikan impedansi kecil namun signifikan

di frekuensi rendah pada tes short-circuit

Page 31: FRAX Training Indo 050810

Kerusakan inti

Kegagalan akibat kerusakan inti menyebabkanperubahan pada rangkaian magnetik intiTerbakarnya laminasi intiLaminasi inti terhubung singkatPentanahan inti yang banyak/tanpa disengajaHilangnya pentanahan inti dan pindahnya sambungan.

Kerusakan inti – Contoh

Perbedaan signifikan (dan tak diharapkan)

antar fasa di frekuensi rendah pada tes LV

[open]

Tak ada perbedaan antar fasa di frekuensi

tinggi – Tak ada kerusakan kumparan...

Page 32: FRAX Training Indo 050810

Kerusakan inti berdasarkan IEEE...

Perbedaan signifikan pada rangkaian

magnetik di resonansi pertama pada tes open

circuit

Analisa SFRA – dB dan Impedansi

Skala dB• Magnitude = 20*log(Meas/Ref)• Phase = Phase (Meas/Ref)

Skala Impedansi (Admitansi Y = 1/Z)• |Z| = |U/I| = 50*(Ref – Meas)/Mea.• Phase = Phase (Z)

Page 33: FRAX Training Indo 050810

Respon magnitude standar SFRA dalam dB

Magnitude (dB) dan Admitansi (S)

Resonansi kedua tampak ”normal” pada

LV...

Resonansi kedua ”berkurang” pada LV...

Page 34: FRAX Training Indo 050810

Magnitude (dB) dan Impedansi (Ω)

Resolusi rendah pada magnitude LV

Resolusi tinggi dengan impedansi LV

Admitansi (S) dan Impedansi (Ω)

Page 35: FRAX Training Indo 050810

Respon magnitude atau Impedansi/Admitansi?Respon magnitude (dB)

• Paling mapan dan standar• Kebanyakan data diterbitkan dalam dB • Format file umum, misalkan *.xfra akan mendukungmagnitude

Impedansi (Ω) • Lebih ”engineering”, kebanyakan insinyur listrik sudah familiar dengan

impedansi trafo dalam ohms• Resolusi yang lebih baik untuk rangkaian dengan impedansi rendah (<

sekitar 100 Ω) misalkan rangkaian LVpada trafo distribusi• Representasi impedansi memungkinkan untuk membedakan antara

bagian resistif dengan induktif

Admitansi (S)• Resolusi yang lebih baik untuk rangkaian dengan impedansi rendah (<

sekitar 100 Ω) misalkan rangkaian LVpada trafo distribusi• ”Bentuk” yang sama dengan Magnitude

Sweep Frequency Response Analysis

Contoh Aplikasi

Page 36: FRAX Training Indo 050810

Perbandingan Berdasarkan Waktu - Contoh

Trafo generator 1 fasa, 400 kVPengukuran SFRA sebelum dan sesudah perawatan terjadwalTrafo seharusnya berada pada kondisi yang baik dan siap diaktifkan kembali ...

Perbandingan Berdasarkan Waktu

”Obvious distortion” berdasarkan standar DL/T 911-2004 (akibatpentanahan inti yang hilang)

Page 37: FRAX Training Indo 050810

Perbandingan Berdasarkan Waktu – Setelah Perbaikan

”Normal” berdasarkan standar DL/T 911-2004 (setelah pentanahan intidiperbaiki)

Perbandingan Berdasarkan Jenis (unit kembar)

Beberapa parameter untuk identifikasi unit kembar:ManufakturPabrik pembuatSpesifikasi asli yang diberikan customer/teknisiBukan hasil pembaruan/refurbishment atau perbaikanTahun produksi yang sama, atau +/-1 tahun untuk trafo besarRe-order tak lebih dari 5 tahun setelah order referensiTrafo merupakan bagian dari order seri (follow-up no ID-nya)Untuk trafo dari proyek multi-unit dengan disain yang baru: trafo‘referensi’ tidak boleh berasal dari unit yang pertama dibuat

Page 38: FRAX Training Indo 050810

Perbandingan Berdasarkan Jenis - Contoh

Dua trafo 33/11 kV, 10 MVA, produksi tahun 1977Dinon-aktifkan untuk perawatan/perbaikan ataupembongkaran“Identik” kecuali pada setting tap yang berbeda (takbisa diperbaiki di lokasi karena ketiadaan peralatan…)Uji SFRA dan perbandingan kedua trafo tersebuthasilnya OK, yang menunjukkan tak ada masalahelektromekanikal pada trafo (masalah yang identikkecil kemungkinannya…)

Perbandingan Berdasarkan Jenis – Kumparan Teg. Rendah

33 kV, 3 fasa, trafo Ynyn (30 tahun)”Normal” sebagaimana standar DL/T911-2004

-15

-20

-25

-30

-35

-40

-45

-50

Mag

nitu

de (d

B)

1 k 10 k 100 k 1 MFrequency (Hz)

[X1-X0 (open)] [X3-X0 (open)] [X1-X0 (open)] [X3-X0 (2)]

Page 39: FRAX Training Indo 050810

Perbandingan Berdasarkan Jenis – Tes Antar Kumparan (IW)

33 kV, trafo 3 fasa Ynyn (30 tahun)”Normal” sebagimana standar DL/T911-2004

-20

-25

-30

-35

-40

-45

-50

-55

Mag

nitu

de (d

B)

1 k 10 k 100 k 1 MFrequency (Hz)

[H1-X1 (IW)] [H3-X3 (IW)] [H1-X1 (IW)] [H3-X3 (IW)]

Perbandingan Berdasarkan Disain

Trafo daya seringkali didisain sebagai kumpulan daripotongan-potongan bagian yang banyak. Disain jenis inidapat mengarah pada rangkaian listrik yang simetrisGangguan mekanikal pada kumparan trafo biasanyamenimbulkan pergeseran non-simetrisMembandingkan hasil FRA dari bagian-bagian yang diujisecara terpisah dapat merupakan metode yang cocokuntuk pemeriksaan kondisi mekanikalMengabaikan jenis dan ukuran trafo, jangkauan frekuensiuntuk perbandingan berdasarkan disain biasanya dibatasihingga sekitar 1 MHz

Page 40: FRAX Training Indo 050810

Perbandingan Berdasarkan Disain - Contoh

Trafo 132 kV, 60 MVA, produksi 2006Trafo baru, belum pernah digunakanTak ada referensi pengukuran FRA dari pabrikUji SFRA, membandingkan fasa-fasa simetrishasilnya OKHasil ini dapat digunakan sebagai referensiuntuk tes diagnostik di masa yang akan datang

Perbandingan Berdasarkan Disain – Kumparan Teg. Tinggi

Trafo 132 kV, 3 fasa YNd1 (baru)”Normal” berdasarkan standar DL/T911-2004H1-H0 vs H3-H0

-20

-25

-30

-35

-40

-45

-50

-55

-60

-65

Mag

nitu

de (d

B)

1 k 10 k 100 k 1 MFrequency (Hz)

[H1-H0 (open)] [H3-H0 (open)]

Page 41: FRAX Training Indo 050810

Perbandingan Berdasarkan Disain – Kumparan Teg. Rendah

Trafo 132 kV, 3 fasa YNd1 (baru)”Normal” berdasarkan standar DL/T911-2004X2-X1 vs X1-X3

-10

-20

-30

-40

-50

Mag

nitu

de ( d

B)

1 k 10 k 100 k 1 MFrequency (Hz)

[X2-X1 (open)] [X1-X3 (new test) (open)]

Perbandingan Berdasarkan Disain – Tes Antar Kumparan (IW)

Trafo 132 kV, 3 fasa YNd1 (baru)”Normal” berdasarkan standar DL/T911-2004H1-X1 vs H3-X3

-20

-25

-30

-35

-40

-45

-50

-55

-60

Mag

nitu

de (d

B)

1 k 10 k 100 k 1 MFrequency (Hz)

[H1-X1 (IW)] [H3-X3 (IW)]

Page 42: FRAX Training Indo 050810

Perbandingan Berdasarkan Disain – Setelah Gangguan yang Dicurigai

Trafo Daya, 25MVA, 55/23kV, produksi 1985Secara tak sengaja, trafo dinyalakan/energized dengan sisi tegangan rendah ditanahkanSetelah trafo di-energize lagi, maka men-trip-kan CB (proteksi trafo bekerja!)Diputuskan untuk melakukan tes diagnostik

Perbandingan Berdasarkan Disain – Setelah Gangguan yang Dicurigai

HV-0, LV terbukaFasa A dan C OK, penyimpangan besar di fasa B (apakah terjadi hubung singkat pada kumparan?)

-80

-70

-60

-50

-40

-30

-20

-10

010 100 1000 10000 100000 1000000

Frequency (Hz)

Res

pons

e (d

Bs)

Page 43: FRAX Training Indo 050810

HV-0 (LV dihubung singkat)Fasa A dan C OK, penyimpangan di fasa B

-60

-50

-40

-30

-20

-10

010 100 1000 10000 100000 1000000

Frequency (Hz)

Res

pons

e (d

Bs)

Perbandingan Berdasarkan Disain – Setelah Gangguan yang Dicurigai

Dan bagaimanakah kondisi fasa tengah (B)…?

Tabung isolasi

Potongan inti

Kumparan tegangan rendah