BAB IV
PEMBAHASANLightning Arrester seperti peralatan di gardu induk
lainnya, juga memerlukan pemeliharaan agar tetap mampu berfungsi
baik. Sekalipun nilai asetnya tidak mahal, namun bila arrester
tidak bekerja dengan baik, maka kerusakan peralatan lain yang
seharusnya terlindung dari surja tidak dapat terhindarkan. Standar
ini dijadikan salah satu acuan dalam melaksanakan kegiatan
pemeliharaan Arrester.
Kegiatan pemeliharaan pada Lightning Arrester dapat
dikategorikan seperti dalam bagan sebagai berikut :
Gambar 1. Skema Metode Pemeliharaan
4.1Pemeliharaan Preventif (Preventive Maintenance)
Merupakan kegiatan pemeliharaan yang dilaksanakan untuk mencegah
terjadinya kerusakan secara tiba-tiba dan untuk mempertahankan
unjuk kerja yang optimal sesuai umur teknisnya, melalui inspeksi
secara periodik dan pengujian fungsi atau melakukan pengujian dan
pengukuran untuk mendiagnosa kondisi peralatan.Kegiatan ini
dilaksanakan dengan berpedoman kepada : instruction manual dari
pabrik, standar-standar yang ada ( IEC, IEEE, CIGRE, ANSI, dll )
dan pengalaman serta observasi / pengamatan operasi di
lapangan.Lightning arrester yang dipelihara secara umum
dikategorikan menjadi dua, yaitu :
1. Arrester Gardu Induk
2.Arrester di Saluran Transmisi
Pemeliharaan LA di Gardu Induk memiliki poin pengujian/
pemeliharaan yang lebih banyak daripada LA di Saluran Transmisi,
hal ini terutama karena factor kemudahan pelaksanaan. Sebagai
contoh pengukuran arus bocor resistif dalam kondisi bertegangan
akan sulit dilaksanakan pada Arrester di SUTT, SUTET.Pemeliharaan
preventif ini dapat dibagi menjadi 2 (dua), yaitu :
1.Pemeliharaan Rutin
2.Pemeliharaan Prediktif
4.2Pemeliharaan Rutin (Routine Maintenance)
Merupakan kegiatan pemeliharaan secara periodik/ berkala dengan
melakukan inspeksi dan pengujian fungsi untuk mendeteksi adanya
potensi kelainan atau kegagalan pada peralatan dan mempertahankan
unjuk kerjanya. Berdasarkan periodenya, pemeliharaan rutin pada
Arrester terdiri dari:
1.Pemeliharaan Harian
2.Pemeliharaan Mingguan
3.Pemeliharaan Bulanan
4.Pemeliharaan Tahunan atau Bersamaan dengan padam Bay T/R atau
T/L4.3In Service Visual Inspection
Merupakan pekerjaan pemantauan/ pemeriksaan secara berkala/
periodik kondisi peralatan saat operasi dengan hanya memanfaatkan 4
(empat) indera dan alat ukur bantu sederhana sebagai pendeteksi
(termasuk thermo visi dan thermogun).Tujuan In Service Visual
Inspection untuk mendapatkan indikasi awal ketidaknormalan
peralatan (anomali) sebagai bahan untuk melakukan Evaluasi Level 1
dan data yang dapat diolah secara statistik sebagai informasi bagi
pengembangan atau tindakan pemeliharaan.4.4Shutdown Function
Check
Adalah pengujian secara berkala/ periodik yang dilaksanakan pada
peralatan listrik saat padam (tidak operasi) untuk mengetahui kerja
peralatan apakah sesuai fungsinya berdasarkan spesifikasi atau
standar yang diijinkan. Kegiatan ini dilaksanakan tahunan.Pada
Lightning Arrester pemadaman rutin dilaksanakan bersamaan dengan
pemadaman rutin bay peralatan yang dilindungi oleh arrester.
Kegiatan ini dilaksanakan pada Lightning Arrester Tipe Gardu Induk,
khususnya pengecekan fungsi counter dari arrester menggunakan alat
bantu tertentu.4.5Predictive Maintenance
Disebut juga dengan Pemeliharaan Berbasis Kondisi (Condition
Based Maintenance). Adalah pemeliharaan yang dilakukan dengan cara
melakukan monitor dan membuat analisa trend terhadap hasil
pemeliharaan untuk dapat memprediksi kondisi dan gejala kerusakan
secara dini. Hasil monitor dan analisa trend hasil Predictitive
Maintenance merupakan input yang dijadikan sebagai acuan tindak
lanjut untuk Planned Corrective Maintenance.
Ruang lingkup Predictive Maintenance meliputi :4.5.1In Service
MeasurementAdalah pengujian yang dilakukan saat peralatan operasi
(bertegangan) untuk dapat memprediksi kondisi dan gejala kerusakan
peralatan secara dini yang waktu pelaksanaannya disesuaikan dengan
kondisi peralatan. Pada lightning arrester, kegiatan in service
measurement yang dilaksanakan adalah sebagai berikut:
1.Pengukuran thermovisi
2.Pengukuran korona
3.Pengukuran arus bocor resistif dengan LCM
4.Pengukuran arus bocor total pada LA tanpa penunjuk meter arus
bocor
Kegiatan pengukuran in service ini dilaksanakan pada Arrester
yang berada di Gardu Induk.
1.Pengukuran Thermovisi
Titik-titik yang menjadi objek pengamatan Thermovisi pada
Lightning Arrester adalah sebagai berikut :
a.Koneksi Arrester ke Busbar
b.Kompartemen/ Housing dari Arrester
c.Koneksi Arrester ke kawat grounding
Thermovisi dilaksanakan untuk tujuan prediktif yang dilaksanakan
satu minggu sekali, intervalnya dapat disesuaikan dengan kondisi
peralatan. Sebagai contoh, bila peralatan LA sudah diduga
bermasalah, namun menunggu penggantian, maka intensitas pengamatan
dapat dinaikkan menjadi setiap hari.
Gambar 4.2 Hasil Pengukuran Thermovisi
Selama beroperasi, peralatan yang menyalurkan arus listrik akan
mengalami pemanasan karena adanya I2R. Bagian yang sering mengalami
pemanasan dan harus diperhatikan adalah terminal dan sambungan,
terutama antara dua metal yang berbeda serta penampang konduktor
yang mengecil karena korosi atau rantas. Kenaikan I2R, disamping
meningkatkan rugi-rugi juga dapat berakibat buruk karena bila panas
meningkat, kekuatan mekanis dari konduktor melemah, konduktor
bertambah panjang, penampang mengecil, panas bertambah besar,
demikian seterusnya, sehingga konduktor putus ataupun menyebabkan
pemanasan internal di dalam kompartemen arrester. Deteksi panas
secara tidak langsung dapat dilakukan dengan menggunakan teknik
sinar infra merah.Sinar infra merah atau infrared (disingkat IR)
sebenarnya adalah bagian dari spektrum radiasi gelombang
elektromagnetik. IR mempunyai panjang gelombang antara 750 nm
hingga 100 m (lihat grafik spektrum).
Gambar 4.3 Spekrum Gelombang Elektromagnetik
2.Pengukuran Korona
Pengujian korona dilaksanakan pada Lighnting Arrester untuk
mengecek kondisi konektor pada bagian yang bertegangan, juga
kondisi arrester di sekitar flange dan kompartemen. Korona
dilaksanakan untuk mendeteksi lebih dini kualitas dari konektor
arrester, dari pengaruh korosi ataupun pemasangan yang tidak
sempurna. Interval pengujian dapat disesuaikan, minimal 1 tahun
satu kali. Partial Discharge, korona, sparkover, flashover,
breakdown adalah rumpun kejadian luahan listrik secara berurutan
yang dapat terjadi pada isolasi. Partial discharge (PD) adalah
kejadian breakdown listrik pada suatu bagian kecil dari sistim
isolasi listrik yang berbentuk cair atau padat, akibat stres
tegangan listrik. Selama kejadian PD, tidak ada jembatan langsung
antara 2 elektroda. Sedangkan korona, dalam astronomi adalah plasma
"atmosphere" dari matahari atau benda angkasa. Dalam ilmu listrik,
korona adalah partial discharge yang bersinar dari konduktor dan
isolator, karena ionisasi dari udara, ketika medan listrik melewati
batas kritis (24-30 kV/cm).
Gambar 4.4 Korona di Arrester
Corona discharge memancar pada gelombang antara 280-405 nm yaitu
daerah sinar ultraviolet (UV) karena itu tidak terlihat oleh mata
kita. Meskipun sangat lemah, pada gelombang sekitar 400 nm, korona
dapat terlihat pada kondisi gelap malam. Korona tidak bisa dilihat
siang hari karena tertutup oleh pancaran radiasi matahari. Panas
yang ditimbulkan oleh korona juga sangat kecil, sehingga tidak
dapat ditangkap oleh infrared thermal cameras.Faktor-faktor yang
mempengaruhi korona :
-Tekanan udara
Tekanan udara rendah -> Nilai Ekritis menjadi rendah ->
Lebih banyak korona
-Kelembaban
Kelembaban yang tinggi mengakibatkan lebih banyak korona
-Suhu
Suhu yang tinggi -> Tekanan udara rendah -> Nilai Ekritis
menjadi rendah -> Lebih banyak korona
Sifat buruk korona terhadap lingkungan :
-Membangkitkan material korosif seperti ozone dan nitrogen
oxides yang menjadi nitric acid pada kondisi kelembaban tinggi.
-Korona menyebabkan kerusakan pada isolator, terutama
non-ceramic insulators (NCI).
-Radio interference (RI/RFI) terutama pada gelombang AM.
-Audio noise
Efek dari timbulnya korona :
-Penurunan kualitas isolator polimer
-Menimbulkan kerusakan fisik pada komponen
-Menyebabkan interferensi radio
-Menimbulkan audio noise
-Indikasi akan kemungkinan kerusakan
-Indikasi akan pemasangan peralatan yang tidak sesuai
-Indikasi dari efektifitas pembersihan
-Indikasi kemungkinan terjadinya flashover atau trip
Sumber dari korona pada sistim kelistrikan :
Cacat pada isolator keramik yang dapat mengakibatkan korona
:
-Kontaminasi
-Short antara pin dan socket
-Retak pada bagian semen di sekitar pin
-Karat pada sambungan ball-socket
-Positive feedback loop :
-Semen yang tergerus menyebabkan korona
-Korona menyebabkan semen tergerus
-Korosi menyebabkan korona
-Korona menyebabkan korosi
Cacat pada isolator polimer yang dapat mengakibatkan korona
:
-Kontaminasi dan tracking pada lapisan permukaan
-Korona ring yang rusak, hilang atau pemasangannya yang tidak
sesuai
-Batang yang terbuka dan terkarbonasi
-Sambungan yang rusak
-Lubang yang menembus lapisan
Cacat pada konduktor yang dapat mengakibatkan korona :
-Urat kawat yang putus
-Urat kawat yang terbuka
-Kontaminasi
-Armour rod yang rusak
-Spacer yang rusak atau kendor
3.Pengukuran Arus Bocor Resistif dengan LCM
Komponen kritis dari Lightning Arrester tipe Metal Oksida adalah
pada komponen Resistor Non Linearnya. Degradasi pada komponen non
linear tersebut dapat dideteksi melalui pengukuran arus bocor
resistif dari arrester. Hasil pengukuran ini sangat sensitive
terhadap suhu dan level tegangan operasi dari arrester, oleh
karenanya pencatatan kondisi saat pengukuran perlu
dilaksanakan.
Pelaksanaan pengukuran arus bocor ini dilaksanakan minimal 1
kali dalam satu tahun, untuk kebutuhan data trending, intervalnya
dapat lebih singkat, disesuaikan dengan rekomendasi pabrikan bila
diketahui kondisi arrester telah mengalami degradasi.
4.Pengukuran Arus Bocor Total LA dengan CT Clip On
Pada beberapa kasus ekstrim, nilai arus bocor total pada
arrester menjadi sangat tinggi bila dibandingkan fasa lain, hal ini
dapat menjadi indikasi terjadi ketidak beresan pada arrester. Untuk
itu, maka pengukuran ini pun perlu dilaksanakan secara rutin setiap
minggu, atau menurut interval tertentu berdasarkan tingkat urgensi
dan kebutuhan analisis data.4.6
Shutdown Measurement
Adalah pengujian yang dilakukan saat peralatan padam untuk
mengetahui kondisi peralatan yang waktu pelaksanaannya disesuaikan
dengan kondisi peralatan, namun dapat juga dijadwalkan secara rutin
untuk mendapatkan informasi yang berguna untuk proses analisa
data.
Pada lightning arrester, kegiatan shutdown measurement yang
dilaksanakan adalah sebagai berikut :
1.Pengukuran Wattloss menggunakan Alat Uji Tan Delta
2.Pengukuran Megger/ Tahanan Isolasi4.7
Corrective Maintenance
Adalah pemeliharaan yang dilakukan ketika peralatan mengalami
kelainan / unjuk kerja rendah pada saat menjalankan fungsinya atau
kerusakan, dengan tujuan untuk mengembalikan pada kondisi semula
melalui perbaikan (repair) ataupun penggantian (replace). Di dalam
pelaksanaannya, Corrective Maintenance dapat dibagi menjadi 2
(dua), yaitu :4.7.1.PlannedAdalah pemeliharaan yang dilakukan
ketika peralatan mengalami kelainan / unjuk kerja rendah pada saat
menjalankan fungsinya, dengan tujuan untuk mengembalikan pada
kondisi semula melalui perbaikan (repair) ataupun penggantian
(replace) secara terencana. Acuan tindak lanjut yang digunakan pada
Planned Corrective Maintenance berdasarkan hasil pemeriksaan
Petugas Ground patrol (untuk Arrester di Line), Petugas
Pemeliharaan GI dan pengujian pada Predictive
Maintenance.4.7.2.UnplannedDisebut juga dengan Pemeliharaan
Breakdown. Adalah pemeliharaan yang dilakukan ketika peralatan
mengalami kerusakan secara tiba-tiba sehingga menyebabkan
pemadaman. Untuk mengembalikan pada kondisi semula perlu dilakukan
perbaikan besar (repair) atau penggantian (replace).
Metode Pemeliharaan
Preventive Maintenance
Corrective Maintenance
Rutin
Condition Based
Planned
Unplanned
In Service
Visual Inspection
Shutdown
Function Check
Shutdown
Testing Measurement
In Service
Measurement
Pasca Gangguan
