bab 1 tinggal rapiin sedikit lagi
TRANSCRIPT
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
1/37
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Indonesia merupakan negara kepulauan dengan potensi sumber daya
alam yang luar biasa berlimpah. Tenaga angin, air dan matahari yang bisa
dimanfaatkan sebagai energi alternatif, keberadaannya sangat mudah ditemui di
berbagai pelosok negeri ini. Dengan kondisi geologis alam yang demikian, maka
dalam rangka pemerataan pembangunan di seluruh tanah air Indonesia perlu
ditunjang dengan penyediaan energi yang berkesinambungan dan juga ramah
lingkungan.
Daerah aliran sungai Serayu merupakan daerah yang subur dan
dianugerahi curah hujan yang tinggi. PLTA Panglima esar Soedirman !PS"
terletak di hulu sungai Serayu dan termasuk #ilayah $abupaten anjarnegara,
Pro%insi &a#a Tengah, kurang lebih delapan kilometer sebelah barat $ota
anjarnegara. PLTA Panglima esar Soedirman !PS" adalah salah satu diantaraPLTA yang ada di sungai Serayu yang dibangun untuk menunjang akan kebutuhan
lisrik di pulau &a#a dan ali serta &a#a Tengah khususnya. PLTA Panglima esar
Sudirman !PS" diresmikan pada tanggal '( )aret *++ oleh Presiden -I
Soeharto. PLTA ini memiliki tiga unit pembangkit yang dapat beroperasi dengan
kapasitas penuh sebesar ( /0 )1 dan membangkitkan energi listrik rata2rata
sebesar 30.000.000 k1h per tahun menurut perencanaan. Tenaga listrik yang
dihasilkan tersebut disalurkan melalui Saluran 4dara Tegangan Tinggi !S4TT"
*30 k5. $e arah barat melalui 6ardu Induk -a#alo sepanjang 3/ km dan ke arah
timur melalui 6ardu Induk 1onosobo sepanjang (0 km, yang kemudian
menunjang sistem jaringan interkoneksi se2&a#a ali melalui gardu induk *30 7
1
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
2/37
300 k5 di 4ngaran. PLTA P Soedirman mampu start sendiri (Black Start) pada
saat sistem kelistrikan se2&a#a ali padam total.
Adapun pemanfaatan proyek PLTA PS selain untuk menyuplai energi
listrik adalah sebagai berikut8
1. Dapat menghemat bahan bakar sebesar '+0.000 ton per tahun.
2. $arena lokasi bendungan PLTA P Soedirman berada di pedalaman,
maka akan membantu program pemerintah antara lain berupa 8
2 )enunjang suksesnya listrik masuk desa
2 Pemerataan pembangunan sampai ke pelosok desa
3. )engurangi bahaya yang yang ditimbulkan apabila terjadi
banjir.
4. )enambah keandalan penyediaan air irigasi dan daerah irigasi.
5. 4ntuk membuat daerah perikanan darat.
6. $on%ersi air dan perbaikan lingkungan hidup.
7. )enambah daerah #isata.
1.2. Batasan Masalah
-uang lingkup kajian dalam kerja praktik kali ini secara efektif
membahas tentang cara kerja dari Current Transformator (CT).
1.3. T!an
2
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
3/37
Tujuan kerja praktek yang dilakukan di PT. Indonesia po#er 4P
)rica anjarnegara dan penulisan laporan ini adalah sebagai berikut8
1. )enjadi salah satu syarat untuk menyelesaikan program pendidikan
Diploma III.
2.)enerapkan dan membandingkan antara ilmu yang diperoleh dari
bangku kuliah dengan ilmu yang diterapkan pada praktek nyata di
industri.
3.Dapat mengetahui secara langsung bagaimana proses pembangkitan
listrik dengan sumber tenaga air.
4.Dapat mengetahui sistem operasi generator di PT. Indonesia Po#er 4P
)rica anjarnegara.
5.)empelajari bagaiamana dan kapan #aktu pemeliharaan mesin2mesin
pembangkit yang ada dipembangkit )rica.
1.4. Man"aat
eberapa manfaat yang didapatkan dari melaksanakan kerja praktik di
PT. Indonesia Po#er 4P )rica anjarnegara adalah sebagai berikut8
1.)engetahui secara langsung bagaimana proses pembangkitan listrik
dengan sumber tenaga air.
2.)emperluas #a#asan mengenai lapangan kerja serta kendala dan
masalah yang akan dihadapi nantinya.
3.Sebagai bahan pertimbangan antara teori yang di peroleh dari perkuliahan dengan praktek di lapangan.
4.)engetahui penerapan teori yang diperoleh di bangku kuliah pada dunia
kerja.
3
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
4/37
5. )enambah pengetahuan dan pengalaman kerja.
1.5. Te#$at %an &akt $elaksanaan ker!a $rakt'k
$erja praktek dilaksanakan PT. I9D:9;SIA P:1;- PA96LI)A
;SA- S4DI-)A9 &I. -aya anyumas $m. anjarnegara, Indonesia
selama 3 !lima" bulan sejak tanggal * &anuari s7d * &uni '0*/. $egiatan
kerja praktek mengikuti jad#al kerja karya#an PT. Indonesia Po#er Panglima
esar Sudirman, yaitu lima hari kerja dari hari Senin hingga hari &umat dan
hari Sabtu < )inggu libur.
(a#)ar 1. 5 L*kas' PLTA Pangl'#a Besar +*e%'r#an
! +#)er 8 ###.google.id "
1.6. Met*%e ker!a $rakt'k
4ntuk mendapatkan data yang diperlukan dalam penulisan laporan
kerja praktek, penulis menggunakan beberapa metode, adapun metode yang
digunakan adalah sebagai berikut8
1. )etode obser%asi dan praktek langsung
4
http://www.google.id/http://www.google.id/http://www.google.id/http://www.google.id/
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
5/37
Dilaksanakan dengan melakukan pengamatan secara langsung bentuk
fisik peralatan dan peninjauan lapangan di PT. Indonesia Po#er 4P )rica
anjarnegara.
2. )etode #a#ancara
Dilakukan dengan mengumpulkan informasi, konsultasi secara lisan
dengan pembimbing lapangan PT. Indonesia Po#er 4P )rica anjarnegara
sebagai data pelengkap dan perbandingan serta mencari alternatif penyelesaian
masalah.
3. )etode pengambilan data
)etode pengambilan data, yaitu dilakukan dengan menggunakan data
tertulis untuk mengetahui dan sebagai bahan analisis.4. )etode studi pustaka dan literatur
erupa pengumpulan literatur dan pendapat dari para ahli sebagai
data pelengkap.
1.7. +'ste#at'ka $enl'san la$*ran
4ntuk memahami lebih jelas penulisan ini, maka materi2materi yang
tertera pada laporan kerja praktek ini disusun sesuai sistematika sebagai
berikut8
BAB I , PENDAHULUANPendahuluan menjelaskan latar belakang masalah, batasan masalah,
tujuan kerja praktek, tempat dan #aktu pelaksanaan kerja praktek, metode
kerja praktek, sistematika penulisan laporan.
BAB II , TIN-AUAN PEU+AHAAN
erisi profil perusahaan, menjelaskan sejarah singkat berdirinya
PLTA Panglima esar Soedirman, %isi dan misi perusahaan, struktur organisasi
perusahaan.
BAB III , LANDA+AN TE/I
ab ini berisi tentang definisi ilmu yang berkaitan dengan
pembahasan seperti konsep dasar sistem serta membahas teori2teori
5
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
6/37
pendukung mengenai proses pembangkitan dan prinsip kerja Current
Transformator (CT) beserta komponen pendukungnya.
BAB I0 , PEN(U-IAN DAN PEN(AMBILAN DATA
CURRENT TRANSFORMATOR (CT)
Pada bab ini membahas analisa sistem proteksi berupa pengujian dan
penyetelan Current Transformator (CT) serta penanggulangan dampak akibat
kegagalan kerja sistem proteksi tersebut.
BAB 0 , PENUTUP
Pada bab ini berisi tentang kesimpulan dan saran tentang pelaksanaan
kerja praktek.
BAB II
TIN-AUAN PEU+AHAAN
2.1. +e!arah PLTA Pangl'#a Besar +*e%'r#an
Pada a#al tahun *+=02an, Pemerintah Indonesia di samping
menggunakan batu bara sebagai bahan bakar pembangkit yang persediaannya
semakin menipis, juga mulai mencari pembangkit listrik alternatif lain. Sungai <
sungai di Indonesia yang sangat banyak dan tersebar di berbagai daerah memiliki
potensial yang besar untuk dikembangkan menjadi salah satu pembangkit listrik
alternatif tersebut. Salah satu sungai yang memiliki potensial yang tinggi adalah
sungai Serayu, yang merupakan salah satu sungai yang cukup besar di daerah
&a#a Tengah. Sungai ini bermuara di Samudera Indonesia dan diketahaui sebagai
sungai yang tidak pernah kering sepanjang tahun. Daerah sekitar aliran sungai
Serayu telah menjadi daerah yang subur karena sungai ini dan didukung oleh
curah hujan yang cukup tinggi. Dengan kondisi geografis yang berupa
6
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
7/37
pegunungan dan lembah, semakin mendukung daerah tersebut untuk dijadikan
proyek pemanfaatan tenaga air.
Pada tahun *+=* pemerintah Indonesia menerima bantuan dari
pemerintah Australia untuk studi proyek perancangan pembangunan
sumbersumber air di daerah aliran sungai. $emudian SNOWY MOUNTAINS
ENGINEEING COO!EATION (SMEC) dari Australia mengeluarkan hasil studi
pada tahun *+=', yang isinya adalah usul untuk pembuatan PLTA pada daerah
)rica dan )aung. Tahun *+=> diadakan studi kelayakan pada aliran sungai
Serayu di $abupaten anjarnegara. Perencanaan detail dilakukan oleh
TECNO!OME"!OT dari 4ni So%iet pada tahun *+= < *+0. Tanggal *3 )ei
*+' dilakukan penandatanganan kontrak kerja PL9 dengan SABCON (Scansa
Coment#uter$et% Asea AB% S&e'en Balfour Beat Construct$on T*.). Sebagai
konsultan perencana adalah S#eco A dari S#edia dan ENGINEEING an'
*E+EO!MENT CONSUTANT dari Inggris. -ancang ulang hasil perencanaan
dilakukan oleh 1iratman dan asisten konsultan penga#as adalah Sir 1illiam
?alcro# and Parnerts dari Inggris.
Secara kronologis peristi#a < peristi#a penting selama pembangunan
PLTA )rica adalah sebagai berikut 8
Ta)el 2.1 Per'st'&a $er'st'&a $ent'ng $e#)angnan PLTA
akt ang teratat Per'st'&a $ent'ng
*+=> ,eas$-$l$t stu' !studi kelayakan padaaliran sungai Serayu".
7
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
8/37
*+= < *+0 *eta$l 'es$#n oleh
TECNO!OME"!OT dari 4ni So%iet.
*+= Tahap a#al pekerjaan prasarana.
*3 )ei *+' Penandatanganan kontrak kerja PL9
dengan SABCON (Scansa Coment#uter$et%
Asea AB% S&e'en Balfour Beat Construct$on
T*).
+ Agustus *+' Peresmian dimulainya pekerjaan PLTA
)rica oleh )enteri Pertambangan dan ;nergi,Prof. Dr. Subroto.
Desember *+' )asa konstruksi.
)aret *+( Penjad#alan kembali oleh pemerintah.
(0 )ei *+> Peresmian dimulainya kembali proyek
PLTA oleh )enteri Pertambangan dan ;nergi,
Prof. Dr. Subroto.
' )ei *+/ Pengalihan aliran sungai Serayu melalui
tero#ongan pengelak oleh )enteri
Pertambangan dan ;nergi, Prof. Dr. Subroto.
'/ @ebruari *+= Peletakan batu pertama oleh Presiden
Soeharto.
*/ April *+ Penutupan tero#ongan pengelak dan
dimulainya penggenangan air #aduk oleh
)enteri Pertambangan dan ;nergi, Ir. Drs.
6inandjar $artasasmita.
'> September *+ 1aduk mulai terisi penuh.
> 9o%ember *+ Pembangkit 4nit III mulai beroperasi
sebesar /0 )1.
'/ 9o%ember *+ Peresmian mulai beroperasinya unit
pertama oleh Dirbinpro PL9 pusat.
+ Desember *+ Pembangkit 4nit I mulai beroperasi
8
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
9/37
sebesar /0 )1.
'( &anuari*++ Pembangkit 4nit II mulai beroperasi
sebesar /0 )1.
'( )aret *++ Peresmian mulai berfungsinya PLTA
)rica dan namanya diubah menjadi PLTA
Panglima esar Soedirman oleh Presiden
Soeharto.
2.2. (a#)aran ## $ersahaan
PT. Indonesia Po#er memiliki delapan 4nit Pembangkit !4P" utama di
beberapa lokasi strategis di pulau &a#a dan ali serta satu 4nit isnis yang bergerak di bidang jasa pemeliharaan yang disebut dengan 4nit isnis &asa
Pemeliharaan !4&P". 4nit isnis Pembangkitan !4P" )rica merupakan salah
satu dari unit pembangkitan yang dimiliki oleh PT. Indonesia Po#er yang
terletak di $abupaten anjarnegara Propinsi &a#a Tengah. beberapa unit
pembangkit listrik tenaga air !PLTA", yang memiliki berbagai kapasitas, dioperasikan
oleh 4P )rica. Sub < sub unit yang dimiliki PLTA PS pada saat ini adalah sebagai
berikut 8
Ta)el 2.2 +) s) n't PLTA PB+
N*. Pe#)angk't Daa t'a$ n't
M
T*tal Un't T*tal Daa
M
1. PLTA Panglima
esar Soedirman
!PS"
/* ( *(
2. PLTA Sempor *,0 * *,0
3. PLTA $edung :mbo '',30 * '',30
9
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
10/37
4. PLTA Timo >,00 ( *',00
5. PLTA $etenger (,3' !' unit"
*,00 !* unit"
( ,0>
6. PLTA &elok 3,*' > '0,>
7. PLTA Sidorejo *,>0 * *,>0
. PLTA 1onogiri /,'0 ' *',>0
8. PLTA 1adaslintang +,00 ' *,00
19. PLTA 6arung *(,'0 ' '/,>0
11. PLTA $lambu *,*= * *,*=
12. PLTA Pejengkolan *,>0 * *,>0
13. PLT) Tapen 0,=3 * 0,=3
14. PLT) Tulis /,'0 ' *',>0
15. PLT) Plumbungan *,/ * *,/
16. PLT) Siteki *,' * *,'
PLTA PS memiliki kapasitas daya yang dihasilkan *0 )1 dari ( unit
generator yang beroperasi. ?al ini didapatkan dengan cara memanfaatkan aliran
Sungai Serayu dengan kebutuhan debit ( => m(7detik. ;nergi listrik yang
10
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
11/37
dihasilkan disalurkan melalui saluran udara tegangan tinggi !S4TT" *30 k5 ke
arah barat melalui gardu induk -a#alo sepanjang 3/ $) dan ke arah timur
melalui gardu induk 1onosobo sepanjang (/ $). PLTA Penglima esar
Soedirman ini juga ikut menunjang sistem jaringan interkoneksi &a#a2ali ke
gardu induk pusat pengaturan beban di 4ngaran.
2.3. +trktr *rgan'sas' %an tgas tgas ## $ersahaan
PT. Indonesia Po#er menuntut adanya ji#a profesionalisme pada setiap
pekerjanya untuk menunjang kualitas dari setiap pekerjaan yang ada. Salah satu
syarat dari profesionalisme adalah adanya organisasi yang terstruktur dengan baik
pada PT. Indonesia Po#er sampai ke 4nit Pembangkit )rica dan sub unit PLTA
Panglima esar Soedirman. Struktur organisasi dapat dilihat pada lampiran *.
Adapun tugas < tugas yang dibebankan kepada PT. Indonesia Po#er,
khususnya 4P )rica adalah sebagai berikut8
1. )enyelenggarakan pembangkitan tenaga listrik berdasarkan
kebijaksanaan yang diambil oleh pimpinan PT Indonesian Po#er.
2. )enyelenggarakan tata usaha untuk membantu kelancaran administrasi
perusahaan.
2.4. 0I+I: MI+I: M/TT/: DAN PAADI(MA
1. 0's'
5isi PT Indonesia Po#er adalah menjadi perusahaan public dengan kinerja
kelas dunia dan bersahabat dengan lingkungan.
Penjabaran %isi8
1. )aju, perusahaan dapat tumbuh dan berkembang sehingga menjadi
perusahaan yang memiliki kinerja serta setara dengan perusahaan sekelas
dunia.
2. Tangguh, memiliki sumber daya yang mampu beradaptasi dengan
perubahan lingkungan dan sulit di saingi.
11
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
12/37
3. Andal, sebagai perusahaan yang memiliki kinerja memuaskan
stakeholder.
4. ersahabat dengan lingkungan, bertanggung ja#ab atas keberadaanya
dan bermanfaat bagi lingkungan.
2. M's'
)isi PT Indonesia Po#er adalah melakukan usaha dalam bidang
ketenagalistrikan dan mengembangkan usaha lainnya yang berkaitan berdasarkan
kaidah industry dan niaga yang sehat guna menjamin keberadaan dan
pengembangan perusahaan jangka panjang.
3. M*tt*
)otto PT Indonesia Po#er adalah “ Bersama… kita maju”.
4. Para%'g#a
Paradigm adalah suatu kerangka berfikir yang melandasi cara seseorang
menilai sesuatu. Paradigma dari PT Indonesia Po#er adalah ; Hari ini e!i" !aik
#ari "ari kemarin$ "ari es%k e!i" !aik #ari "ari ini”
BAB III
LANDA+AN TE/I
3.1. Trans"*r#er ars Current Trans&%rmer (CT)
Transformer adalah suatu alat listrik yang dapat memindahkan dan
mengubah energi listrik dari suatu rangkaian listrik ke rangkaian listrik yang lain,
melalui suatu gandengan magnet dan berdasarkan prinsip induksi elektromag2
netik. urrent Transformers !T", yaitu peralatan yang digunakan untuk mela2
12
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
13/37
kukan pengukuran besaran arus pada instalasi tenaga listrik disisi primer !T;T, TT
dan T)" yang berskala besar. Dengan melakukan transformasi dari besaran arus
yang besar menjadi besaran arus yang kecil maka kita dapat melakukan
pengukuran atau metering dan dapat menentukan batasan proteksi alat secara
teliti.
Diagram @asor Arus dan Tegangan Pada Trafo Arus
! +#)er, ###.ilmulistrik.com "
Akurasi !ketelitian" T adalah kemampuan dari alat ukur untuk
memberikan nilai tertentu terhadap harga sebenarnya dari objek yang diukur .
Tingkat Akurasi merupakan salah satu indikator yang dibutuhkan pada setiap
instrument. Dengan mengetahui tingkat akurasi dari suatu instrument, maka faktor
error yang akan terjadi dapat diketahui. Dalam teknik listrik, transformator arus
!T" digunakan untuk pengukuran arus listrik, bersama2sama dengan potensial
transformer !PT", dikenal sebagai instrumen transformer. $etika arus dalam
sebuah sirkuit yang terlalu tinggi untuk langsung diterapkan pada alat pengukur,
transformator menghasilkan arus yang akurat sehingga sebanding dengan arus
dalam rangkaian, yang dapat dengan mudah dihubungkan ke instrumen
pengukuran dan perekaman. Transformator arus juga melindungi alat pengukur
dari tegangan yang sangat tinggi pada rangkaian.
@ungsi T ! current transformator"8
13
http://www.ilmulistrik.com/http://www.ilmulistrik.com/http://www.ilmulistrik.com/http://www.ilmulistrik.com/
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
14/37
1. )entransformasikan dari arus yang besar ke arus yang kecil guna
pengukuran atauProteksi.
2. Sebagai isolasi sirkit sekunder dari sisi primernya.
3. )emungkinkan penggunaan standar arus pengenal untuk alat sisi
skundernya.
3.1.1. angka'an
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
15/37
Secara normal yang sesuai standar I; terminal S'7l harus di tanahkan
sebagai pengaman sekunder T terhadap tegangan tinggi.
3.1.2. Bahan Dan >*nstrks' Current Trans&%rmer (CT)
A. ahan penyusun komponen insulasi pada urrent Transformer !T"
tegangan tinggi atau menengah antara lain 8
utyl -ubbers
Digunakan pada tahun *+=0 sebagai media insulasi untuk tegangan tinggi
! 3 (>.3k5".
ycloaliphatic ;poies
ycloaliphatic epoy !;P" diperkenalkan pertama kali di akhir tahun
*+=02an sebagai insulasi di luar ruangan karena kemampuan bertahan yang baik
terhadap kelembaban, radiasi sinar matahari, polusi lingkungan dan kimia.
$ekuatan mekanisnya sangat baik dan sifat dielectricnya sangat diinginkan.
Aromatic Polyurethanes
Aromatic polyurethane !P4-" elastomers adalah media insulasi yang sangat
ekonomis untuk peralatan elektrik. Terdapat sekitar *> jenis P4- yang sukses
dipasaran untuk aplikasi yang luas, termasuk trafo instrumentasi. *( jenis
diantaranya disebut kon%ensional karet.
15
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
16/37
?ydrophobic ycloaliphatic ;poy
Di a#al tahun '000Ean, Penyedia resin memperkenal %ersi hydrophobic dari
;P dan disebut ?ydrophobic ycloaliphatic ;poy !?;P" ke pasaran. )aterial
ini memiliki ketahanan yang lebih baik, sedikit akti%itas buangan sehingga lebih
sedikit kerusakan permukaan yang akan menambah usia transformer.
Terdapat standar international maupun nasional yang mengatur batasan
minimum kemampuan insulasi berdasarkan tegangan maksimum dari sistem
dimana trafo tersebut ditempatkan.
Tabel (.*.'.Aa diba#ah ini adalah batasan kemampuan insulasi berdasarkan
tegangan maksimum sistem.
16
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
17/37
Ta)el 3.1 2.Aa >e#a#$an Inslas' Tra"* Ars Ber%asarkan +tan%ar IE
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
18/37
Diba#ah ini adalah tabel kemampuan insulasi yang diatur oleh standar
I;;; atau A9SI 3=.*( tahun '00.
Ta)el 3.1.2.A). >e#a#$an Inslas' Tra"* Ars Ber%asarkan +tan%ar
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
19/37
• $emampuan insulasi antar belitan primer jika tapping dilakukan pada sisi
belitan primer.
• $emampuan antara belitan sekunder dengan grounding.
• $emampuan insulasi antar inti sekunder apabila trafo mengandung lebih
dari ' inti.
B. $onstruksi dari sebuah trafo arus tegangan tinggi atau menengah yang
terdiri dari dua buah inti. Inti atau core yang pertama untuk tujuan pengukuran, sedangkan inti atau core yang kedua untuk tujuan proteksi.
19
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
20/37
(a#)ar 3.1.2.B +trktr Dala# Tra"* Ars
Sebuah Trafo arus terdiri dari beberapa komponen, yaitu8
20
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
21/37
1. Batang Penghantar Pr'#ar Pr'#ar Bs Bar
Sebuah trafo arus biasanya terdiri dari sebuah belitan primer dengan dimensi
yang besar. ?al ini disebabkan karena sebuah trafo arus dirancang untuk dialiri
arus yang besar. Dalam kondisi tertentu, biasanya rasio diba#ah *000A, sebuah
trafo arus dapat dirancang memiliki rasio ganda yang diatur dari sisi primer atau
biasa di kenal dengan istilah primary changeable.
2. Int' ata
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
22/37
eberapa parameter yang terkait dengan dimensi atau ukuran batang primer
adalah8
• $emampuan menyalurkan arus nominal secara terus2menerus. !I cth"
$emampuan menyalurkan arus short circuit ketika terjadi gangguan
sistem, termasuk didalamnya arus dinamik !Ith dan Idyn".
3.1.3. Pr'ns'$ ker!a Current Trans&%rmer CT Prinsip kerja sebuah trafo arus dapat digambarkan sebagai berikut8
(a#)ar 3.1.3a Pr'ns'$ ker!a Current Trans&%rmer (CT)
Trafo arus bekerja berdasarkan prinsip kopling medan magnetik. Pada
saat arus bolak2balik mengalir di dalam batang penghantar primer
!primary bus bar", maka akan dibangkitkan medan magnetik disekitar
batang penghantar primer tersebut.
22
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
23/37
)edan magnetik tersebut akan memotong inti7core. )edan magnetik yang
menembus luasan tertentu dari inti7core akan membangkitkan flukmagnetik yang mengalir diseluruh inti7core.
@luk magnetik yang menembus kumparan sekunder akan membangkitkan
tegangan atau beda potensial dikedua ujung kumparan. Apabila pada sisi
kumparan sekunder diberi beban sehingga tercipta rangkaian tertutup7
close loop, maka akan mengalir arus sekunder pada kumparan sekunder.
Pada saat Trafo arus dihubung singkat 8
Pada saat Trafo arus tanpa beban :
Dimana :
(a#)ar 3.1.3) angka'an E@'=alen Tra"* ars
+#)er, ###.ilmulistrik.com "
23
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
24/37
Tegangan Induksi pada sisi sekunder adalah
Tegangan jepit rangkaian sekunder adalah
Dimana8
B kerapatan !uksi "tesla#
$ luas penampang "m%#
& &rekuensi "'(#
)1 jumlah lilitan primer
)2 jumlah lilitan sekunder
*1 arus primer
*2 arus sekunder
+1 tegangan sisiprimer
+2 tegangan sisi sekunder
a rasi, tra&,
-. impedansi/tahanan .e.an tra&, arus-kaat impedansi/tahanan kaat dari terminal T ke
instrumen
-inst impedansi/tahanan internal instrumen misalna
relai pr,teksi atau peralatan meter
*r#las' >esalahan Trans"*r#as' Ars.
24
http://www.ilmulistrik.com/
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
25/37
&ika rugi2rugi yang muncul pada kumparan sekunder dan kumparan primer
dianggap tidak ada, maka perbandingan antara arus primer terhadap arus sekunder
akan sama dengan perbandingan antara jumlah kumparan sekunder dibagi dengan
jumlah kumparan primer seperti ditunjukkan pada 6br'.
Dimana8
Ip F Arus Primer
Is F Arus Sekunder.
9s F ¨ah kumparan Sekunder
9p F ¨ah kumparan primer.
Perbandingan dari Arus Primer terhadap arus sekunder disebut juga
ate' rat$o.
Dari persamaan diatas, maka besarnya arus sekunder Is yang akan mengalir
disisi sekunder adalah jumlah kumparan Primer 9p dibagi jumlah kumparan
sekunder 9s dikalikan dengan arus yang mengalir disisi primer Ip atau dalam
bentuk formulasi menjadi8
Dimana8
25
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
26/37
Is F Arus sekunder
Ip F Arus sekunder
9p F ¨ah kumparan primer
9s F ¨ah kumparan sekunder.
Pada kenyataannya, tidak semua arus primer akan terduplikasi disisi
kumparan sekunder. Akan dibutuhkan suatu arus eksitasi Ie agar proses
reproduksi arus sekunder dapat terjadi. Dengan demikian, apabila arus eksitasi
kita masukan dalam formulasi, besarnya arus sekunder menjadi8
Dimana Ie adalah arus eksitasi yang dibutuhkan agar proses reproduksi arus
sekunder dapat terjadi. $arena Arus eksitasi tidak dapat diabaikan, maka proses
reproduksi arus sekunder akan mengalami kesalahan dan biasa disebut sebagai
kesalahan transformasi ! transformation error". Selain daripada itu, akan terjadi
juga pergeseran fasa. $esalahan pada fasa biasa disebut sebagai pergeseran fasa.
&ika disederhanakan, maka skematik diagram dari arus primer, arus eksitasi
dan arus sekunder ditunjukan pada garmbar diba#ah iniG
26
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
27/37
(a#)ar 3.1.3 Ars $r'#er: ars sekn%er: ars eks'tas'
Dari (a#)ar 3.1.3 terlihat bah#a arus sekunder Is yang mengalir pada
burden merupakan perkalian antara ratio dengan arus primer dikurangi dengan
arus eksitasi Ie yang diserap oleh inti7core untuk membangkitkan arus sekunder.
Perh'tngan >esalahan Ars Current Err%r ' Rati% Err%r .
$esalahan arus atau kesalahan perbandingan adalah kesalahan yang
ditimbulkan oleh transformer dalam melakukan pengukuran disebabkan karena
adanya kenyataan bah#a
Aktual perbandingan transformasi adalah tidak sama dengan er-an'$n#an
transformas$ en#enal (ate' Transformat$on at$o).
$esalahan arus (Current Error) atau kesalahan perbandingan (at$o
Error) diekspresikan dalam persen !H" dan diformulasikan dengan persamaan
sebagai berikut8
Dimana8
$n F Perbandingan transformasi pengenal
! ate' Transformat$on at$o".
27
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
28/37
Ip F arus primer actual7sebenarnya !Actual Primary urrent".
Is F arus sekunder actual7sebenarnya !Actual Secondary urrent"
pada saat Ip mengalir disisi primer dan kondisi pengukuran terjadi.
Ilustras$ se'er/ana 'ar$ en##unaan formulas$ '$atas a'ala/ se-a#a$
-er$kut0
Sebuah trafo arus dengan ratio '00073, memiliki tingkat kesalahan
transformasi atau ratio error sebesar 0.3H. &ika pada trafo tersebut mengalir arus
primer sebesar *+00A, berapakah arus sekunder sebenarnya yang akan mengalir pada sisi kumparan sekunder
Penyelesaian8
Diketahui bah#a error ratio adalah 0.3H, rated ratio adalah '00073 dan arus
primer sebenarnya yang mengalir adalah *+30. )aka besarnya arus sekunder
adalah8
!0.3 J *+30" F !!'00073 J Is" < *+30" J *00
+=3 7*00 F >00 J Is < *+30
+,=3 K *+30 F >00Is
Is F *+3=,=37>00
Is F >,++>A.
28
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
29/37
Dengan demikian, besarnya arus sekunder yang mengalir adalah >,++>A
ketika mengalir arus di sisi primer sebesar *+30A.
(00073A G 3007'A
(.000 A dan 300 A F IP !arus primer"
3 A dan ' A F IS !arus sekunder"
IP
IS= N 2
N 1= KCT
$eterangan 8
9* F ¨ah lilitan primer
9' F ¨ah lilitan sekunder IP F Arus primer
IS F Arus sekunder
$T F Perbandingan transformator !merupakan nilai yang konstan"
3.1.4 >las'"'kas' %an s$es'"'kas' tra"* ars
Dua kelompok dasar trafo arus8
a. Trafo arus untuk pengukuran
2 )empunyai ketelitian tinggi pada daerah kerja ! daerah pengenalnya"
2 epat jenuh
). Trafo arus untuk proteksi
2 )empunyai daerah ketelitian yang luas
2 Tidak cepat jenuh
$onstruksi trafo arus
Sisi primer merupakan batang belitan Sisi primer merupakan belitan
29
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
30/37
(a#)ar 3.1.4 >*nstrks' 0,' 0,* 0,* *3 3 3
0,' 0,=3 0,(3 0,' 0,' (0 *3 *0 *00,3 *,3 0,=3 0,3 0,3 +0 >3 (0 (0
*,0 (,0 *,3 *,0 *,0 *0 +0 /0 /0
$elas ketelitian K72 H kesalahan ratio arus pada H dari arus pengenal
30 *00
( ( (
3 3 3
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
31/37
31
$elas
ketelitian
K72 H kesalahan ratio arus
pada H dari arus pengenal
K72 H pergeseran fase pada H
dari arus pengenal , menit
!centiradians"
* 3 '0 *00 *'0 * 3 '0 *00 *'0
0,'s 0,=3 0,(3 0,' 0,' 0,' (0 *3 *0 *0 *0
0,3s *,3 0,=3 0,3 0,3 0,3 +0 >3 (0 (0 (0
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
32/37
)asing < )asing lass Trafo Arus 4ntuk pengukuran
4ntuk
kebutuhan
industri
4ntuk k1h
meter di pelanggan
4ntuk
memperkecil
kesalahan
4ntuk
kebutuhan
laboratorium
4ntuk
kebutuhan instrument
8 L' or L*
8 L0.3
8 L0.'S
8 L0.*
8 L( or L3
2.1.4 as'*
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
33/37
T yang digunakan adalah
ja#ab8
diketahui8
4nF *30.0005,
PnF /0.000.0005A,
)aka
InF Pn74n F /0.000.0005A 7 *300005
dan hasilnya adalah >00A !untuk nilai primer T"
Apabila nilai nominal arus primer T !fullscale" sudah
diketahui, maka
selanjutnya adalah pemilihan nilai nominal arus sekunder
T. 9ilai nominal arus
sekunder T harus disesuaikan dengan kelas peralatan
yang akan digunakan.
Apabila peralatan menggunakan kelas input arus 3A maka
rasio T yang dipilih
adalah >0073A, demikian juga untuk peralatan dengankelas input arus *A maka
rasio T adalah >007*A.
2.1.4.2 Pe#)aaan as'*
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
34/37
Pada T dengan rasio >0073A berarti T harus
mengeluarkan nilai arus sebesar K
3A pada sisi sekundernya apabila sisi primer T dialiri
arus sebesar K >00A
!besar kecil tegangan primer tidak mempengaruhi arus
T". $emudian jika di
terminal sekunder T terukur arus sebesar (.'/A maka
berapakah nilai primer T
yang sesungguhnya
ja#ab8
diketahui8
Ip7Is F >0073A, Is !aktual" F (.'/
maka nilai Ip !aktual" F (.'/ !>0073"
dan hasilnya adalah Ip !aktual" F '/0.A
2.1.4.3 Akras' as'* 0073 dan kelas akurasi 0,3. )aka
berapakah nilai yang diijinkan
agar T tersebut dapat digunakan
ja#ab8
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
35/37
Sesuai standar I;, bah#a injeksi arus untuk pengetesan
ratio T boleh dilakukan
mulai dari *0H !mengingat jarangnya peralatan test yang
mempunyai nilai arus
keluaran yang besar, jika pun ada tentunya akan
menyulitkan proses instalasi
peralatan test dari segi berat, kabel yang digunakan,
ukuran, dll.". )aka disini, sisi
primer T dapat diinjeksi arus senilai >0A !minimal".
diketahui8 Ip7Is F >0073, Ip !act." F >0A
maka Is F >0A !>0073A"
dan hasilnya adalah F 0.3A, untuk nilai error ma sebesar
0,3H
2.1.5 U!' $*lar'tas
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
36/37
Alat yang di gunakan 8
*. batu battry *,3 5 F * bh
'. T yang di uji F * bh
(. mili ampere meter F * bh
>. kabel penyambungan F secukupnya
6ambar rangkaian sebagai berikut 8
$eterangan 8
*.ila mili ampere menunjuk kekanan maka polaritas T benar 7 ke kanan
fungsi S* untuk memasukan pada k1h
'.ila mili ampere menunjuk kekiri maka polaritas T salah 7 ke kiri fungsi
k1h akan terbalik.
2.1.6. BUDEN
eban yang di hubungkan ke sekunder di katakana sebagai burden, dimana
trafo arus dengan batasanya dapat menampung beban pada sisi sekunder. eban
ini dinyatakan dalam ohm impedansi atau 5A. )issal burden impedansi 0,3 ohm
dapat di ekpresikan juga *',3 5A dengan arus 3A.
Sebagai pengaman pada T, khususnya di kelas proteksi perlu membatasi
arus yang besar yang masuk ke T, sesuai standard I; untuk membatasi arus
bolak balik yang simetris adalah 3P atau *0P.
4ntuk melindungi alat ukur dari arus besar, yang di timbulkan karena
adanya gangguan hubung singkat di sisi primer, batasan arus sekunder adalah @s
-
8/17/2019 BAB 1 Tinggal Rapiin Sedikit Lagi
37/37
arus pengenalnya, dimana pengaman peralatan metering tinggi bila @s rendah.
Dengan spesifikasi faktor yang ada @s3 atau @s*0, ini adalah sebagai nilai
maksimum dan hanya falid !sah" pada burden pengenalnya
Adapun burden current transformer sesui I; /00>>2* adalah ',3 5A, 3
5A, =,3 5A, *0 5A, *3 5A, '0 5A dan (0 5