Jurnal ELTEK, Volume 06 Nomor 01, April 2007 ISSN 1693-4024
KAJIAN DEKOMPOSISI MINYAK TRANSFORMATOR UNTUK MENENTUKAN
INTERNAL FAULTJames E. Arby*)Abstrak Transformator yang mengalami
gangguan dalam (internal fault), yang dapat menyebabkan kenaikan
suhu, merupakan gangguan yang sulit ditentukan jenis gangguannya.
Kemungkinan gangguan pada tap changer dapat menyebabkan kenaikan
suhu minyak transformator. Terjadinya spark akibat melemahnya
spring pada moving contact tap changer dapat menyebabkan arcing,
yang selanjutnya menyebabkan pemanasan minyak transformator pada
suhu diatas 63 derajat Celcius, gejala inilah yang menyebabkan
dekomposisi minyak sehingga terbentuk gas yang mudah terbakar dan
ledakan. Dengan analisa gas yang dilakukan secara periodik selang
waktu satu bulan, gas yang terbentuk seperti metane dan ethane,
akibat dekomposisi dapat diperkirakan jenis gangguan yang terjadi
didalam transformator. Kata kunci: gangguan dalam, kenaikan suhu,
dekomposisi minyak trafo, analisis gas Abstract Transformator that
experience internal fault can cause temperature rise. This kind of
disturbance is difficult to examine since there is another
posibility that tap changer cause the temperature rise. If spark
happens, it can weaken spring which then cause arcing in moving
contact tap changer. It can cause transformator oil heating above
63 degree celcius. This phenomena causes oil decomposition which
form gas, mainly methane and ethane, that is combustible and
explosive. With the periodicaly Chromatography Gas analysis every
month,gas that is formed by decomposition can be predicted the kind
of disturbance in transformator. Keywords : internal fault,
temperatur rise, decomposition oil, gas analysis
1. PENDAHULUAN PLTA Lodoyo merupakan water way dari PLTA Wlingi
dengan kapasitas transformator daya yang terpasang 5300kVA yang
letaknya di Dusun Serut, Desa Gogodeso Kecamatan Kanigoro kabupaten
Blitar. PLTA Lodoyo yang berkapasitas 5300kVA mensuplai energi
listriknya melalui dua penyulang. Untuk mengetahui daya yang
dipakai oleh konsumen / yang dijual PLTA maka daya tersebut dapat
dimonitoring melalui KWH di pembangkit. Pada tanggal 01 Juni 2005
pukul 12.03 unit generator lepas dari jaringan, yang kemungkinan
dikarenakan telah terjadi gangguan didalam transformator pada off
load tap changer didalam transformator 5300kVA 6,6kV/20kV. Kejadian
tersebut menyebabkan rele differensial 87 T dan rele 86 lock out
bekerja, sehingga memerintahkan PMT di sisi generator lepas dan
secara bersamaan PMT 22kV Lodoyo Wlingi lepas (pada sisi saluran
20kV) selain itu rele temperatur 26 T bekerja dikarenakan
temperatur oli naik sampai*)
dengan 83C sehingga rele 26 T bekerja dan alarm berbunyi, pada
saat transformator mengalami gangguan, di sekitar area
transformator mengalami suara ledakan. Studi ini akan mempelajari
kasus tentang kemungkinan terjadi gangguan pada tap changer didalam
transformator 5300kVA, 6,6kV/20kV sehingga menyebabkan
transformator meledak (exsplose) dengan mengaplikasikan teori
dekomposisi minyak transformator (terbentuknya gas yang mudah
terbakar, yang larut didalam minyak transformator). Tujuan kajian
ini adalah untuk mengetahui gangguan yang pernah terjadi didalam
transformator 5300kVA 6,6kV/20kV dengan mengaplikasikan teori
dekomposisi minyak transformator (terbentuknya gas yang mudah
terbakar, yang larut didalam minyak transformator). Kajian di
lakukan sebagai berikut: a) Mengumpulkan data-data yang ada
dilapangan.
James E. Arby. Dosen Program Studi Teknik Listrik Jurusan Teknik
Elektro, Politeknik Negeri Malang
10
James E. Arby, Kajian Dekomposisi Minyak Trasformator, Halaman
10-18 b) Dengan cara mendapatkan informasi dilapangan ( PLTA
Lodoyo.) Dalam proses pengumpulan data-data dengan mencatat dan
menggandakan data secara langsung. 2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1.
Transformator Transformator tenaga adalah suatu peralatan tenaga
listrik yang berfungsi untuk menyalurkan tenaga/daya listrik dari
tegangan tinggi ke tegangan rendah atau sebaliknya dengan kopling
elektromagnetis. Dalam operasi umumnya, trafo-trafo tenaga
ditanahkan pada titik netralnya sesuai dengan kebutuhan untuk
sistem pengamanan/proteksi, sebagai contoh transformator 150/70 kV
ditanahkan secara langsung di sisi netral 150 kV, dan transformator
70/20 kV ditanahkan dengan tahanan di sisi netral 20 kV.
Transformator yang telah diproduksi terlebih dahulu melalui
pengujian sesuai standar yang telah ditetapkan. 2.1.1 Prinsip Kerja
Transformator Apabila kumparan primer dihubungkan dengan tegangan
AC (sumber), maka akan mengalir arus bolak balik I, pada kumparan
tersebut. Oleh karena itu, kumparan mempunyai inti arus I1,
menimbulkan fluks magnet yang juga berubah-ubah pada intinya.
Akibat adanya fluks magnet yang berubahubah, pada kumparan primer
akan timbul GGL Induksi ep. Dengan adanya daya yang hilang ini
diakibatkan karena terjadi rugi-rugi pada transformator seperti :
a) Rugi daya pada arus pusar yang diinduksikan dalam inti trafo
akan mendisipasikan bentuk panas.. b) Rugi daya pada kawat lilitan
Arus listrik yang melalui lilitan kawat tembaga akan timbul daya
didisipasikan I2 R. 2.1.2. Bagian Utama Bagian utama transformator
terdiri dari inti besi, kumparan trafo, kumparan tertier, bushing,
tangki dan konservator berikut adalah penjelasan mengenai tiap-tiap
bagian dari transformator : 2.1.3. Inti Besi 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 yang dapat menyebabkan kenaikan
suhu pada transformator.
Gambar 2. Inti Besi 2.1.4. Kumparan Transformator Beberapa
lilitan kawat berisolasi membentuk suatu kumparan. Kumparan
tersebut diisolasi baik terhadap inti besi maupun terhadap kumparan
lain dengan isolasi padat seperti karton, pertinax dan lainlain.
Umumnya pada trafo terdapat kumparan primer dan sekunder. Bila
kumparan primer dihubungkan dengan tegangan/arus bolakbalik maka
pada kumparan tersebut timbul fluksi yang menginduksikan tegangan,
bila pada rangkaian sekunder ditutup (rangkaian beban) maka akan
mengalir arus pada kumparan ini. Jadi kumparan yang
mentransformasikan tegangan dan arus akan menghasilkan panas pada
bagian kumparan tersebut yang pada akhirnya menaikan suhu
minyak.
Gambar 1. Bagian-bagian Transformator*) *) Stephen J,
Chapman,1981 : 57. Suatu transformator selalu mengalami kerugian
yaitu energi yang masuk lebih besar daripada energi yang
dikeluarkan oleh karena itu tiap transformator mempunyai efisiensi
tertentu dirumuskan sebagai berikut =
Pout x100 % Pin
(1)
11
Jurnal ELTEK, Volume 06 Nomor 01, April 2007 ISSN 1693-4024
2.1.5 Minyak Trasformator Minyak transformator adalah minyak
mineral yang diperoleh dengan proses refenery. Akibat pengaruh
panas yang terjadi karena rugi-rugi didalam transformator, maka
akan terjadi dekomposisi dan terurailah gasgas. Sebagai bahan
isolasi, minyak transformator harus mempunyai tegangan tembus yang
tinggi, untuk mengetahui dari nilai tegangan tembus minyak trafo
diperlukan pengujian dengan menggunakan alat. Tegangan tembus
nominal minyak transformator untuk tegangan kerja tertentu dapat
dilihat ada tabel 1. Tabel 1. Tegangan Tembus Nominal Minyak
TransformatorTegangan Kerja Peralatan Teg. Tembus (kV) Untuk Jarak
2,5 mm Minyak Minyak Baru Dipakai 40 30 30 35 25 20
2.1.7 Temperatur Terbentuknya Gas Pada temperatur tinggi, di
dalam minyak trafo akan terbentuk gasgas yang terlarut dissolve
didalamnya, gas-gas tersebut mudah terbakar, pada suhu yang tinggi,
akibat rugirugi yang terjadi didalam transformator dalam kondisi
normal/gangguan gas2 tersebut akan terpisah dari minyak dan
mengambil tempat pada bagian atas dari rele Bucholzs, gas-gas
tersebut seperti tabel 2. Tabel 2. Solubility Of Gasses In
Transformer Oil*) SOLUBILITY OF GASSES IN TRANSFORMER OIL H2
Hydrogen N2 Nitrogen CO Carbon Monoxide Oxigen O2 Methane C2H2
Carbon Dioxide Ethylene CO2 Ethane C2H2 Acetylene C2H4 C2H6 Static
equilibrium mm Hg and 25C Denotes combustible gas *) Myers. SD and
Kelly J, 1981:103 Overheating bisa disebabkan karena terjadinya
gangguan di dalam transformator (internal fault). Pada keadaan
tanpa beban atau berbeban transformator akan mengalami kenaikan
temperatur yang normal yang diizinkan sesuai dengan limiting
temperature rise yang tertulis di nameplate transformer.. Kenaikan
suhu yang abnormal didalam transformer disebabkan oleh : a) Corona
b) Percikan muatan listrik sparking c) Arcing Energi listrik yang
disebabkan oleh fenomena tersebut, didisipasikan menjadi panas.
Panas yang berlebihan dapat mengindikasikan adanya kelainan fault
pada bagian transformator didalam tangki. Suatu teknik yang dapat
digunakan untuk mendiagnosa kondisi awal terdeteksinya gas pada
minyak transformer, teknik ini sudah banyak digunakan oleh industri
sebagai alat mendiagnosa dan perawatan transformator peralatan ini
sangat penting digunakan bagi
Di atas 35 kV 6 s\d 35 kV Di bawah 6 kV
Bahan dasar dari minyak transformator adalah minyak bumi yang
mempunyai komposisi hydrocarbon, minyak ini digunakan sebagai
insulasi. Bahan insulasi yang lain yang dipakai untuk mengisolasi
belitan tegangan tinggi dan tegangan rendah adalah karton (paper
kraft). Bahan isolasi seperti karton, pita dengan bahan katun
merupakan bahan yang akan berubah menjadi karbon apabila mengalami
suhu yang tinggi, karbon pada minyak transformator menyebabkan
kemampuan sebagai bahan isolasi akan menurun, sehingga tegangan
tembusnya akan menurun. 2.1.6 Penyebab Kenaikan Temperatur Minyak
Kenaikkan temperatur dapat disebabkan karena overheating pada
bagian utama dari transformator, alat untuk mendeteksi temperatur
maximum sangat diperlukan untuk menjaga transformator agar tetap
pada kondisi normal (Harlow, James H., 200l: 203).
12
James E. Arby, Kajian Dekomposisi Minyak Trasformator, Halaman
10-18 pemilik transformer sebagai program pencegahan terjadinya
gangguan pada transformator baik (Harlow, James H., 2004:203)
dengan menggunakan peralatan Gas Chromatography. Metode Diagnosa
dengan Gas Chromatography Cara untuk mendiagnosa gas yang
terkandung didalam minyak transformator, contoh minyak yang akan
dianalisis diambil dari katub valve pada bagian tangki
transformator sebanyak 40-50 ml dengan menggunakan tabung yang
dapat ditutup rapat, supaya gas yang terkandung di dalam minyak
tidak bebas ke udara contoh minyak ini kemudian dianalisis
dilaboratorium kimia kemudian minyak dianalisa dengan menggunakan
alat Gas Chromatography. Langkah pertama mengekstraksi gas dengan
cara memanaskan, kemudian memisahkan gas-gas yang terlarut dan
mendeteksi kandungannya dengan peralatan analisa gas
chromatography. Hasil deteksi ini dinyatakan dalam satuan parts per
million (ppm). Proses ekstraksi, pemisahan dan deteksi gas
mengikuti IEEE Standart C 57 104-1991. 2.1.8 Tabel 3. Four-Ratio
Code RATIO RATIO RANGE CODE CH4 5 0.1 0 0.1-1 1 1.0-3.0 2 3
C2H6/ CH4 C2H4/ C2H6 C2H2/ C2H4
< 1.0 1.0 < 1.0 1.0-3.0 > 3.0 < 0.5 0.5-3.0 >
3.0
0 1 0 1 2 0 1 2
Kemudian dikombinasikan kode yang dapat di gunakan untuk
mendiagnosis gangguan di dalam transformator, seperti pada tabel 4.
Tabel 4. Diagnosa Gangguan Transformator Berdasar The Four-Ratio
CodeCH4 H2 0 5 1,2 C2H6 CH4 0 0 0 1 C2H4 C2H6 0 0 0 C2H2 C2H4 0 0
0Diagnosis Normal detoration Corona Slight over heating below 150 C
Overheating 150 C - 200 C0 00
1,2
0
0
0
1
0
0
Overheating 200 C- 300 C General conductor overheating Winding
circulating currents Core and tank circulating currents,over heated
joints Flashover without power follow through Arc with powre follow
through Continous sparking to floating potential Partial discharge
with tracking0 0
0
0 0
1 1
0 0
Gambar 3. Bagian-bagian Gas Chromatography Setelah gas
terdeteksi dengan menggunakan peralatan gas chromatography hasilnya
berupa kandungan gas-gas yang mudah terbakar seperti H2, CH4, C2H2,
C2H6, C2H4 dan CO, dengan satuan parts per million (ppm).
Berdasarkan hasil pemisahan dan deteksi gas dapat diagnosis
gangguan pada transformer dengan menggunakan metode Rogers Ratio
seperti ditunjukkan pada tabel 3.
1
1,2
0
2
0
0 0 0 5
0 0 0 0
0 1,2 2 0
1 1,2 2 1,2
*) Winder Jr, M , DEKKER, 2002:263
13
Jurnal ELTEK, Volume 06 Nomor 01, April 2007 ISSN 1693-4024
Langkah-langkah yang dianjurkan berdasarkan hasil analisa gas mudah
terbakar yang terlarut di dalam minyak, dapat dilihat pada tabel 5.
Tabel 5. Analisa Gas Mudah Terbakar *)Kegiatan kegiatan yang
diajukan berdasarkan pada Total Combustible Dissolved Gas dalam
minyak 0 to 500 Mewakili umur normal dan ppm dianalisa kembali
dalam enam bulan. 501-1200 Menunjukkan kembali dalam tiga ppm
bulan. 1201-2500 Menunjukkan lebih dari ppm dekomposisi normal dan
dianalisa kembali dalam satu bulan. More than Membuat analisa
perminggu 2501 ppm untuk menentukan generasi ratarata. Setelah
adanya generasi ratarata, langsung hubungi perusahaan yang
berhubungan dengan operasi berikutnya.
transformator yang melebihi nilai kenaikan temperatur yang
diijinkan yaitu pada temperatur 63C. 3.2. Keadaan Minyak
Transformator Berdasarkan laporan harian PLTA Lodoyo Blitar bahwa
transformator telah mengalami kenaikan yang di ambang batas tidak
sesuai dengan nameplate transformator, yaitu temperatur transformer
mencapai 63C dan maksimalnya mencapai 66C . Berdasarkan hasil
survey dilapangan diketemukan alat pengontrol suhu transformator
yang hanya tersedia ditransformator saja sehingga hanya dikontrol 1
jam sekali dengan begitu suhu transformator tidak dapat dikontrol
sewaktu waktu bila terjadi suhu yang tiba tiba naik ini tidak dapat
terdeteksi dan akan membahayakan transformator tersebut.
*) Winder Jr, M , DEKKER, 2002:265 3.Spesifikasi Transformator
Utama Manufacturer : Meidensha Rated capacity : 5300 KVA Type :
NORSD-Y Phase & frequency : 3/50 Hz Impedansi volt (57C) : 5,35
% Rated volt, primer : 6,6 kV Rated Sekunder : 22 kV Core &
Coil : 6700 Kg Pendingin : ONAN Total oil : 3700 L Total weight :
14300 Kg Date : Nov 1982 Kondisi Sebelum Transformator Mengalami
Gangguan Berdasarkan data historikal gangguan, transformator
5300kVA sejak dioperasikan dari tahun 1983 sampai dengan tahun 2005
pernah mengalami 2 kali gangguan yaitu pernah terjadi gangguan pada
tahun 1999 dimana mekanisme tap changer sebagian patah pada bagian
universal joint setelah itu diadakan perbaikan dengan cara dilas,
kedua terjadi gangguan loss contact pada tap changer fasa U,
sehingga transformator meledak. Sebelum terjadi gangguan unit dalam
keadaan operasi normal dengan beban maksimum dan tidak ada indikasi
parameter yang menyimpang kecuali temperatur 3.1
Gambar 5. Sistem Pendinginan ONAN 3.3 Indikasi Rele Yang Bekerja
Berdasarkan hasil wawancara penulis dengan foreman di PLTA Lodoyo
pada tanggal 31 juni 2005. Sebelum terjadi gangguan pada
transformator 5300kVA, transformator beroperasi dengan kondisi
normal. Pada tanggal 01 Juni 2005, jam 12.03 secara tiba-tiba
terdengar suara alarm berbunyi karena rele bucholz 96-1 bekerja.
Setelah sekian detik rele 87 T diaktifkan oleh rele bucholz 96-2.
Rele 86 T bekerja bersamaan dengan memerintahkan PMT pada
pembangkit dan penyulang Wlingi lepas. Akibat tekanan yang sangat
besar di dalam transformator, maka minyak transformator di dalam
tangki keluar melalui pengaman terakhir transformator, sehingga
transformator harus berhenti total.
14
James E. Arby, Kajian Dekomposisi Minyak Trasformator, Halaman
10-18
MULAI
Mulai
IDENTIFIKASI MASALAH
Temperatur
OBSERVASI DATA
PENGOLAHAN DATA
Di atas 55C
< 50 CTEMPERATUR > 55C
Arcing
NORMAL CONDITION
< 55C
ABNORMAL 1983-2005
NORMAL 1983-2005
OVERHEATING
GAS
CarbonTIMBUL GAS
METHANE < 55C
WAKTU
ETHANE < 58C WAKTU TRANSISI 1983-2005
EXPLOSSIVE01-06-05 KONDISI SPRING ABNORMAL
ETHYLENE < 63C
Gambar 6. Kronologi Gangguan
ACETYLENE < 66C EXPLOSSIVE KONDISI SPRING YANG MELEMAH
Gambar 7.Flowchart Analisis 4. PEMBAHASAN Pada saat
transformator 5300kVA, 6,6kV/20kV, mengalami gangguan, diketahui
terjadi loss contact pada fasa U yang mengakibatkan ampere tidak
seimbang sehingga Rele Diferensial 87 T bekerja
15
Jurnal ELTEK, Volume 06 Nomor 01, April 2007 ISSN 1693-4024
memerintahkan Relay Lock Out 86 mentripkan PMT Generator dan PMT
pada gardu induk yang letaknya di Lodoyo Wlingi sehingga generator
kehilangan beban. Selain itu akibat tekanan tinggi didalam
transformator secara tiba-tiba rele bucholz 96-2 bekerja bersamaan
dengan rele deferensial mengetripkan PMT, sebelum rele 96-2
bekerja, rele 96-1 bekerja terlebih dahulu menandakan adanya
tekanan lebih di dalam transformator yaitu alarm berbunyi beberapa
detik. Kenaikan suhu yang tidak sesuai dengan limiting temperatur
rise yang terdapat dalam nameplate transformator 5300kVA menandakan
adanya kelainan yang terjadi di dalam transformator. Pada saat
kejadian tanggal 01 Juni 2005, suhu minyak transformator
berdasarkan data harian yang di dapat suhu transformator mencapai
63C sedangkan kenaikkan suhu yang normal pada transformator adalah
yang tercantum didalam name plate yaitu 50C. Dengan adanya
perbedaan suhu tersebut maka dugaan besar telah terbentuk gas-gas
yang membahayakan. Gas tersebut larut (dissolve) di dalam minyak
dengan konsentrasi yang berbeda. Dengan timbulnya gas-gas tersebut
ini terbukti bahwa rele Bucholz yaitu rele Bucholz 96-1 bekerja.
Pada kondisi ini menandakan pada suhu lebih besar 63C, sehingga
dibagian dalam transformator tersebut sudah terbentuk gas-gas yang
mudah terbakar. Berdasarkan dari data dan hasil analisa diatas,
terjadi gangguan pada transformator 5300kVA. Penyebab terjadinya
gangguan adalah lemahnya tekanan pada moving contact tap changer.
Yang mana moving contact terdapat spring yang berfungsi untuk
menekan moving contact ke stationary contact, dengan adanya
permasalahan pada spring tersebut melemah, sehingga tap changer
mengalami gagal kontak. Melemahnya spring yang terdapat didalam
moving contact tap changer ini diakibatkan spring tersebut
terpengaruh beban yang terus menerus dan panas yang berkepanjangan
sehingga mempengaruhi elastisitas dari spring tersebut. Pada
modulus elastisitas/modulus young menerangkan konstanta
perbandingan lurus antara tegangan dan regangan menunjukkan
kekakuan logam, ini terlihat pada angka kemiringan kurva tegangan
dan regangan yang berupa garis lurus pada bagian yang dekat dengan
titik nol. Kekuatan dari logam akan terpengaruh dengan adanya batas
kemuluran logam, kekuatan mulur lebih peka terhadap perubahan
perlakuan panas .Tegangan 3 2 1 Batas maksimal kemuluran logam
Batas kemuluran logam
Batas Kekakuan logam
Regangan
Gambar 8.Kurva Tegangan dan Regangan untuk logam baja*) *)
Sumanto, Pengetahuan Bahan untuk mesin dan listrik, 1996:5Waktu
terjadinya kemuluran logam 2005 Batas maksimal kemuluran logam
Batas kemuluran logam
Batas Kekakuan logam 2003 1998 1993 1988 1983 >55C
Temperature yang Abnormal
Gambar 9. Kurva Analisa kekakuan logam spring yang dipengaruhi
panas Berdasarkan data harian operasional Transformator 5300kVA,
bahwa temperatur yang dihasilkan lebih tinggi 55C. Menurut teori
bahwa pada transformator telah terjadi temperatur yang abnormal,
ini mempengaruhi kinerja dari komponen lainnya di dalam
transformator. salah satunya spring yang terdapat di dalam moving
contact. Berkurangnya kekuatan logam pada spring akan mempengaruhi
gaya dorong spring tersebut berkurang (melemah). Sehingga bahan
dasar dari spring tersebut mencapai pada batas kemuluran logam. Dan
pada akhirnya berpengaruh pada kinerja kontak selector swicth tap
changer di dalam transformator dan terjadi percikan bunga api di
antara moving contact dan stationary contact.
16
James E. Arby, Kajian Dekomposisi Minyak Trasformator, Halaman
10-18
TEMPERATUR C63 62 61
6059 58 57 56 Area Terbentuknya Gas
55Batasan Temperatur Normal
50Normal
Methane Ethane Ethylene Acetylene
Gas Yang Terbentuk
Gambar 10. Letak Tap Changer*) *) Dokumentasi PLTA Lodoyo, 2007
Kenaikan temperatur minyak transformator mencapai sebesar 66C,
disini terlihat temperatur pada lilitan bisa lebih tinggi dari
temperatur minyak transformator. Setelah transformator mengalami
gangguan kemudian dilakukan pemeriksaan dengan cara membuka cover
transformator dan ditemukan bahwa Tap Changer rusak yaitu terjadi
loss kontak didalam transformator yang tidak terdeteksi dari luar,
menyebabkan panas yang terus bertambah, dan mempengaruhi komponen
yang ada didalam tangki transformator.Temperature 66 65 64 63 60 55
50 45 40 35 30
Gambar 12. Kurva Dekomposisi Minyak Trafo Dari grafik gambar 12
menunjukkan bahwa temperatur yang abnormal dapat menimbulkan
terjadinya gas yang mudah terbakar(combustible), di dalam
transformator gas tersebut terjadi bersamaan dengan kenaikan
temperatur yang dihasilkan oleh transformator tersebut. Gas-gas ini
timbul pada temperatur yang telah diuraikan pada grafik di atas.
Perkembangan gas yang timbul dan larut bersama dengan minyak
transformator pada temperatur mencapai 66C memerlukan waktu sampai
dengan terbentuknya gas yang membahayakan dari pertama
transformator beroperasi pada tahun 1983 sampai pada tahun 2005
transformator tersebut meledak. 5. PENUTUP Kesimpulan yang dapat
diambil dari Kajian Tentang Gangguan Pada Off Load Tap Changer Di
Dalam Transformator 5300 kVA 6,6 kV/20 kV (Di PLTA Lodoyo) sebagai
berikut: 1). Faktor penyebab meledaknya transformator 5300kVA: a.
terjadinya temperatur yang abnormal pada transformator 5300 kVA b.
timbulnya gas yang eksplosiv methane dan ethane didalam
tranformator c. terjadinya loss kontak pada off load tap changer
2). Dengan berdasarkan analisa adanya suhu abnormal lebih tinggi
63C pada transformator 5300kVA selama 22 tahun mengidentifikasikan
terbentuknya gas-gas yang membahayakan seperti Methane, ethane,
ethylene, Acethylene yang bersifat mudah terbakar.
Area temperature terbentuknya gas Batasan temperature tertinggi
Limiting temperature winding Limiting temperature oil
Temperature normal
83
99 00 01 02 03 04 05 tahun
Gambar 11.Temperatur Rise Trafo 5300KVA Grafik diatas
menunjukkan pada tranformator 5300kVA bahwa gas-gas yang
membahayakan di dalam transformator mulai terbentuk dan berkembang
pada temperatur lebih tinggi 50C. Pada temperatur yang abnormal
gas-gas methane, ethane ethylene, acetylene ini berkembang dan
larut di dalam minyak tranformator, perkembangan gas yang timbul
sesuai dengan temperatur yang dihasilkan oleh transformator
tersebut. Grafik perkembangan gas yang terbentuk berdasarkan
temperatur yang dihasilkan oleh transformator ditunjukkan pada
gambar 12.
17
Jurnal ELTEK, Volume 06 Nomor 01, April 2007 ISSN 1693-4024 3).
Gas-gas yang timbul disebabkan dari kenaikkan temperatur yang
abnormal bisa dideteksi dengan peralatan gas chromatography dan
dianalisa menggunakan metode Rogers ratio. Dengan adanya suhu yang
abnormal, diperlukan alat pendingin ekstra seperti pemberian kipas
pendingin pada sirip-sirip radiator dan kontrol suhu untuk megamati
kenaikan temperatur. 6. DAFTAR PUSTAKA H. Harlow, James. 2004.
Electric Power Transformer, Engineering. United State America,
America. Muhaimin, Drs. 2001. Bahan-bahan Listrik Untuk Politeknik.
PT. Pradya Paramita:Jakarta. Myers. SD and Kelly J. J. 1981. A
Guide to Transformer Maintenance. Transformer Maintenance
Institute, AKRON. OHIO. Pusat Pendidikan dan Latihan PLN. 1985.
Teori Listrik II. Jakarta. Sumanto, Pengetahuan Bahan untuk mesin
dan listrik. 1996. Yogyakarta. Stephen J,Chapman, Electric
Machinery Fundamental, Grow Hill International, Singapore. Wisono,
Aman. 2005, Laporan Gangguan main transformer PLTA LODOYO, Blitar.
Winder Jr, M, DEKKER. 2002. Power Transformer Principle And
Application, Google.com/Gas Chromatography/Image 2007.
18
