perancangan prototipe monitoring parameter

advertisement
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2012) 1-6
1
PERANCANGAN PROTOTIPE MONITORING
PARAMETER – PARAMETER
TRANSFORMATOR DAYA SECARA ONLINE
BERBASIS MIKROKONTROLER
Nata Khakima Adhuna, Prof. Dr. Ir. Mauridhi Hery Purnomo, M.Eng., Dr. Eng. Ardyono Priyadi, S.T., M.Eng.,
Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111
E-mail: [email protected], [email protected]
Abstrak— Transformator dapat dikatakan sebagai jantung
dalam penyaluran energi listrik. Untuk itu diperlukan cara
pemeliharaan transformator yang baik. Kendala yang terjadi
selama ini, pada transformator bertegangan tidak dapat
diketahui lebih dini apakah sedang dalam kondisi baik ataukah
mengalami gangguan. Sebagai upaya mewujudkan hal tersebut,
dalam tugas akhir ini dirancang suatu sistem monitoring kondisi
transformator jarak jauh dan real – time. Tugas akhir ini
mengembangkan tugas akhir sebelumnya mengenai monitoring
kondisi transformator daya. Monitoring tegangan, arus, dan suhu
transformator, diimplementasikan pada prototipe ini. Dengan
monitoring ini, dapat diketahui apakah transformator masih
dapat mentransformasikan arus dan tegangan dengan baik.
Dengan peralatan ini, akan dapat mengetahui kondisi
transformator secara real – time. Error maksimum pada data
monitoring tegangan rms line to netral sebesar 0,53 %, pada data
monitoring arus rms sebesar 7,7 %, dan pada data monitoring
suhu pada transformator sebesar 4,3 %, dan dapat dikatakan
bahwa prototipe masih di dalam batas error alat ukur.
Kata Kunci—Transformator
tegangan, arus, suhu, web server.
daya,
online,
monitoring,
I. PENDAHULUAN
Salah satu cara meningkatkan keandalan sistem tenaga
listrik adalah dengan menjaga kontinyuitas penyaluran energi
listrik. Penyaluran energi listrik dengan menaikkan atau
menurunkan tegangan harus melalui transformator daya.
Sehingga transformator dapat dikatakan sebagai jantung dalam
penyaluran energi listrik. Untuk itu diperlukan cara
pemeliharaan transformator yang baik.
Kendala yang terjadi, pada transformator bertegangan tidak
dapat diketahui lebih dini apakah sedang dalam kondisi baik
ataukah mengalami gangguan. Selama ini, pemeliharaan
transformator dilakukan berdasarkan jadwal, sehingga tidak
dapat dipantau dalam rentang waktu yang pendek, misalnya
setiap hari. Akibatnya, sulit mendeteksi gangguan pada
transformator secara dini. Selain itu, perbaikan lokasi
transformator yang tiba – tiba rusak memerlukan waktu yang
lama untuk sistem tenaga listrik yang mencakup area yang
luas.
Berdasarkan kondisi dan kendala tersebut, maka
dibutuhkan sistem monitoring kondisi transformator jarak jauh
dan real – time. Parameter yang perlu dipantau untuk
mengetahui kondisi transformator antara lain, tegangan, arus,
suhu transformator, suhu lingkungan sekitar, kelembaban
udara, harmonisa, dan kondisi minyak transformator.
Monitoring tegangan, arus, suhu transformator, suhu
lingkungan sekitar, dan kelembaban udara diimplementasikan
pada prototipe ini. Monitoring tegangan dan arus bertujuan
untuk mengetahui apakah transformator masih dapat
mentransformasikan arus dan tegangan dengan baik serta
mempunyai efisiensi yang tinggi. Monitoring suhu
transformator bertujuan untuk mengetahui apakah sistem
pendingin dalam transformator bekerja dengan baik.
Monitoring suhu lingkungan sekitar transformator dan
kelembaban udara bertujuan untuk mengklarifikasi apakah
monitoring suhu transformator sudah tepat.
Pada tugas akhir ini, akan dibuat sebuah prototipe
monitoring transformator daya secara online. Sehingga
prototipe ini dapat mengetahui kondisi transformator secara
real – time dan lokasi transformator yang mengalami gangguan
dengan cepat.
II. PENELITIAN ONLINE MONITORING
TRANSFORMATOR DISRTRIBUSI
Online Monitoring Transformator Distribusi Berbasis
Analisis Data Suhu, Tegangan, dan Arus merupakan salah satu
tugas akhir yang sudah diseleksaikan mahasiswa S1 Jurusan
Teknik Elektro ITS pada semester genap 2011-2012. Pada
tugas akhir tersebut, dirancang suatu prototipe monitoring
parameter – parameter transformator daya. Monitoring
dilakukan dengan memantau suhu, tegangan, dan arus,
kemudian dianalisis berdasarkan data hasil pemantauan
tersebut, apakah transformator dalam kondisi baik ataukah
tidak. [1]
Pada penelitian tersebut, terdapat beberapa kendala yang
akan disempurnakan melalui pengerjaan tugas akhir ini.
Kendala yang dihadapi pada penelitian Online Monitoring
Transformator Distribusi, yaitu pada monitoring suhu yang
masih menggunakan LM35 yang mempunyai range ukur suhu
yang terlalu rendah dibandingkan suhu transformator distribusi
ketika beroperasi di lapangan. Jadi, meskipun LM35 cukup
handal dalam pengukuran suhu, tetapi belum maksimal untuk
monitoring transformator distribusi. Di samping itu,
pengukuran suhu dengan LM35, hanya dapat digunakan untuk
mengukur suhu dari luar transformator. Padahal, dengan
kondisi lingkungan dan udara di sebagian besar tempat di
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2012) 1-6
2
Gambar. 3. Grafik V-ukur terhadap Arus Sumber pada CT-235
Gambar. 1. Diagram blok prototipe monitoring transformator daya.
Gambar. 2. Skema Kalibrasi Rangkaian Sensor Arus.
Indonesia yang cenderung panas akibat terik matahari,
memungkinkan ketidakakuratan pengukuran tersebut.
Selain kendala dalam pengukuran suhu, pada Online
Monitoring Transformator Distribusi juga terdapat kendala
dalam perancangan sistem online. Karena pada penelitian
tersebut proses pengiriman data monitoring dari
mikrokontroler ke web server masih menggunakan modul
GSM Tri Band. Modul tersebut masih perlu dikendalikan dan
diprogram melalui sistem mikrokontroler. Sedangkan pada
pemrograman mikrokontroler dengan Code Vision AVR masih
belum terdapat library yang lengkap untuk pemrograman
modul tersebut. Oleh karena itu, sistem online monitoring
tersebut masih belum berjalan sesuai harapan.
III. PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT
Diagram blok dari prototipe monitoring transformator daya
secara online disajikan pada Gambar 2.
A. Perancangan Rangkaian Sensor Arus
Sensor Arus yang digunakan adalah CT-235. CT merupakan
perangkat berupa transformator yang dapat mendeteksi arus
yang mengaliri suatu penghantar dan mentransformasikannya
menjadi arus yang lebih kecil. CT bekerja dengan prinsip fluks
elektromagnetik selayaknya pada transformator. Rasio arus
keluaran pada sisi sekunder dengan arus pada sisi primer
sebanding dengan rasio belitan sisi sekunder.
Untuk memastikan kebenaran spesifikasi, linearitas, dan
persamaan tegangan sekunder CT-235 [2], dilakukan kalibrasi.
Berdasarkan hasil kalibrasi pada gambar 3, grafik V-ukur
terhadap Arus Sumber membentuk kurva lurus linear. Hal ini
menunjukkan linearitas perbandingan antara tegangan
sekunder ketiga CT dengan arus yang mengalir. SehinggaCT235 dinyatakan layak digunakan.
Gambar. 4. Skema Kalibrasi Rangkaian Sensor Tegangan
Gambar. 5. Grafik V-ukur Sekunder PT Orient
B. Perancangan Rangkaian Sensor Tegangan
Pada prototipe, digunakan PT merk Orient, untuk
mentransformasikan tegangan sisi sekunder (220 volt rms)
masing – masing fasa R, S, dan T pada transformator
distribusi. Sedangkan untuk tegangan sisi primer transformator
distribusi, diperlukan PT yang mampu mentransformasikan
tegangan 20 KV rms. Karena di Jurusan Teknik Elektro belum
tersedia PT tegangan 20 KV 3 fasa dan sumber 3 fasa 20 KV,
maka untuk tegangan primer transformator tidak dilakukan
pengujian.
Sebelum ketiga PT digunakan, terlebih dahulu dilakukan
kalibrasi untuk mengetahui rasio dan linearitas PT.
Berdasarkan hasil kalibrasi dan pengukuran tegangan sekunder
PT Orient pada gambar 4, didapatkan nilai tegangan keluaran
sekundernya. Kemudian, dilakukan penghitungan rasio masing
– masing PT untuk perumusan dalam pemrograman alat.
C. Perancangan Rangkaian Sensor Suhu
Untuk pengukuran suhu dalam transformator daya,
diperlukan sensor suhu yang dapat mendeteksi hingga ke
bagian dalam transformator, dapat dimasukkan ke dalam
transformator, dan tahan terhadap panas dalam transformator.
Salah satu sensor yang dapat digunakan adalah RTD
(Resistance Thermal Detector). RTD merupakan sensor yang
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2012) 1-6
Gambar. 6. Skema Kalibrasi Sensor Suhu
3
Gambar. 10. Skematik kalibrasi rangkaian analog adder pada sensor arus
Gambar. 7. Grafik hasil kalibrasi RTD PT-100
Gambar. 11. Gambar hasil kalibrasi rangkaian analog adder pada sensor
arus fasa R
Gambar. 8. Skematik kalibrasi rangkaian analog adder pada sensor
tegangan
Gambar. 9. Gambar hasil kalibrasi rangkaian analog adder pada sensor
tegangan fasa R
mendeteksi perubahan suhu dan memberikan respon keluaran
perubahan nilai resistansi. Tipe RTD yang digunakan adalah
RTD PT-100.
Sebelum rangkaian sensor suhu dapat digunakan, terlebih
dahulu perlu dilakukan kalibrasi, untuk mengetahui nilai
tegangan masukan pada mikrokontroler terhadap suhu tertentu.
Sehingga dapat diketahui, tingkat error antara hasil
pengukuran alat dibandingkan dengan alat ukur terstandar.
Alat ukur yang digunakan adalah Flir T250.
D. Perancangan Rangkaian Adder Analog
Sinyal tegangan dan arus yang diterima dari sensor berupa
sinyal sinusoida AC, sedangkan masukan pada Arduino Uno
Board hanya bisa menerima sinyal tegangan dari 0–5 volt DC.
Gambar. 12. Skema kalibrasi Arduino Uno Board + Ethernet Shield
Maka, digunakan rangkaian Adder Analog untuk merubah
sinyal listrik AC yang semula dengan offset 0 volt dan Vmax–
Vmin volt DC, menjadi sinyal sinusoidal DC 0–5 volt DC.
Ketika dilakukan kalibrasi pada kondisi transformator
distribusi full-load (150 A), tegangan rms pada keluaran
sensor arus sebesar 0,93 volt AC. Maka, agar menjadi sinyal
tegangan 2,5 Vpp, pada rangkaian amplifier untuk sensor arus
berfungsi sebagai penguatan sinyal.
Ketika dilakukan kalibrasi pada kondisi transformator pada
tegangan nominal (220 V), tegangan rms pada keluaran sensor
tegangan sebesar 3,1 volt AC. Maka, agar menjadi sinyal
tegangan 2,5 Vpp, pada rangkaian amplifier untuk sensor
tegangan berfungsi sebagai pelemahan sinyal.
E. Perancangan Sistem Online
Pada prototipe monitoring transformator daya, digunakan
modul Arduino Uno Board + Ethernet Shield untuk menerima
data tegangan, arus, dan suhu, kemudian mengirimkan data ke
web server secara online. Arduino Uno Board merupakan
modul berbasis mikrokontroler yang menerima dan mengolah
data monitoring dari sensor arus, tegangan, dan suhu.
Sedangkan Arduino Ethernet Shield merupakan modul yang
diitegrasikan pada Arduino Uno Board yang menghubungkan
data dan sistem monitoring ke web server secara online.
Berdasarkan hasil kalibrasi, didapatkan nilai – nilai
pembacaan dengan ketelitian 0,01 volt. Pada masing – masing
pin masukan, didapatkan error rata – rata yang kecil, kurang
dari 1%. Hal ini menunjukkan bahwa pembacaan modul
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2012) 1-6
4
Tabel 1.
Hasil kalibrasi modul Arduino Uno Board + Ethernet Shield
V-input (V)
Arduino V0 (V)
Arduino V1 (V)
Arduino V2 (V)
Arduino V3 (V)
Arduino V4 (V)
Arduino V5 (V)
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
1.00
0.99
0.99
0.99
0.99
0.99
0.99
2.00
1.99
1.99
1.99
1.99
2.00
1.99
3.00
3.00
3.00
3.00
3.00
3.00
3.00
4.00
3.99
4.00
3.99
3.99
3.99
3.99
error rata
5.00 - rata(%)
4.99
0.0000
4.99
0.0000
4.99
0.0000
5.00
0.0000
5.00
0.0000
5.00
0.0000
Tabel 2.
Hasil kalibrasi web server
V-input (V)
Web Server
V0 (V)
Web Server
V1 (V)
Web Server
V2 (V)
Web Server
V3 (V)
Web Server
V4 (V)
Web Server
V5 (V)
error rata
0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 - rata(%)
0.00 0.99 1.99 3.00 3.99 4.99
0.0000
0.00 0.99 1.99 3.00 4.00 4.99
0.0000
0.00 0.99 1.99 3.00 3.99 4.99
0.0000
0.00 0.99 1.99 3.00 3.99 5.00
0.0000
0.00 0.99 2.00 3.00 3.99 5.00
0.0000
0.00 0.99 1.99 3.00 3.99 5.00
0.0000
tersebut sudah akurat.
Kemudian, dibuat web server yang berfungsi sebagai
interface, yang menghubungkan operator dengan alat
(hardware) monitoring, Agar sistem monitoring dapat berjalan
secara online dan real-time. Web server dirancang agar dapat
menampilkan nilai – nilai parameter yang di-monitoring pada
setiap perubahan waktu, skaligus menampilkan masing –
masing dalam suatu grafik.
Setelah web server dirancang dan dihubungkan dengan
Arduino Uno Board + Ethernet Shield, perlu dilakukan
kalibrasi, untuk mengetahui akurasi pengiriman data dan
pembacaan (penampilan data) pada web server. Mekanisme
kalibrasi hampir sama dengan pengujian pada Arduino Uno
Board + Ethernet Shield.
Berdasarkan hasil kalibrasi, nilai – nilai pembacaan
tegangan pada web server dengan ketelitian 0,01 volt. Pada
masing – masing pembacaan, didapatkan error rata – rata yang
kecil, kurang dari 1%. Hal ini menunjukkan bahwa pembacaan
web server sudah akurat.
F. Analisis Pengurangan Umur Transformator Berdasarkan
Data Harmonisa
Pengurangan umur transformator daya dapat dianalisis
berdasarkan pengambilan data harmonisa pada transformator.
Analisis tersebut menggunakan perumusan aging factor pada
standar IEEE Std C57 91-1995 (Rev2004). Adanya harmonisa
tersebut, dapat menimbulkan penambahan rugi – rugi dan
panas. Penambahan rugi – rugi dan panas ini yang dapat
mengurangi umur isolasi transformator.
Untuk menganalisis pengurangan umur transformator
berdasarkan data harmonisa, digunakan perumusan rugi – rugi
transformator berdasarkan arus harmonisa. Adanya arus
harmonisa dapat menambah bersarnya rugi – rugi arus eddy
Gambar. 13. Pengujian prototipe monitoring transformator daya secara
online
dan rugi – rugi stray loss. Kemudian, setelah besarnya rugi –
rugi akibat harmonisa didapatkan, dihitung besarnya kenaikan
suhu yang ditimbulkan oleh rugi – rugi tersebut.
Dari hasil perhitungan suhu hot-spot akibat harmonisa,
dapat dilakukan perhitungan pengurangan umur transformator
menggunakan perumusan relative aging factor. Kemudian
dapat dihitung persentase umur isolasi transformator yang
berkurang.
IV. PENGUJIAN ALAT DAN ANALISIS DATA
A. Metode Pengujian Alat
Pengujian prototipe tidak dapat dilakukkan secara lansung
pada transformator distribusi, karena saat ini Jurusan Teknik
Elektro ITS masih belum memiliki transformator distribusi
untuk keperluan penelitian. Oleh karena itu, digunakan
transformator distribusi gedung B Jurusan Teknik Elektro.
Sensor tegangan pada prototype dapat melakukan
pengukuran lansung pada transformator. Sedangkan sensor
arus tidak dapat melakukan pengukuran lansung, karena
konduktor pada sekunder transformator menggunakan
konduktor ganda. Berbeda dengan konduktor tunggal pada
transformator distribusi tiang milik PLN, karena kapasitas
transformator distribusi tersebut lebih besar daripada kapasitas
transformator distribusi tiang milik PLN pada umumnya.
Sumber panas dapat berupa sumber panas lain yang juga
berupa zat cair, atau sumber panas lain dengan suhu lebih
tinggi. Sumber panas yang digunakan yaitu air mendidih.
Besarnya suhu air tersebut, dikondisikan disesuaikan dengan
suhu transformator distribusi PLN APJ Mojokerto yang sudah
diambil datanya.
B. Analisis Data
Setelah sumber dan prototipe monitoring beroperasi, maka
pada web server akan lansung memunculkan data hasil
monitoring tegangan, arus dan suhu. Kemudian, data hasil
monitoring pada web server disimpan selama rentang waktu
yang sudah ditentukan. Selain itu, juga dilakukan pengambilan
data melalui peralatan pengukuran.
Setelah data hasil monitoring dan hasil pengukuran
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2012) 1-6
Tabel 3.
Data error monitoring tegangan
Tegangan (V rms)
Tanggal R
S
T
R
06-Jan-14
217,51
217,59
217,49 0,316224
07-Jan-14
215,51
215,55
214,99 0,914943
07-Jan-14
217,51
218,11
217,99 0,316224
08-Jan-14
217,21
216,21
214,23 0,544872
08-Jan-14
222,38
221,56
219,49 0,624434
rata - rata
0,515797
Tanggal R
06-Jan-14
07-Jan-14
07-Jan-14
08-Jan-14
08-Jan-14
Tabel 4.
Data error monitoring arus
Arus (A rms)
S
T
R
10,48
11,05
10,93
4,8
10,44
10,75
10,46
4,4
10,73
10,46
10,92
7,3
68,99
67,99
68,32 1,442857
82,26
92,01
91,34 2,765957
rata - rata
5,5
5
error(%)
S
T
0,27956
0,069638
1,258124
0,593103
0,198198
0,535774
0,32539
0,097584
1,014829
1,548713
0,231818
0,479267
error(%)
S
T
10,5
9,3
7,5
4,6
4,6
9,2
2,871429
2,4
1,593583 1,995708
7,533333
7,7
Tabel 5.
Data error monitoring suhu
Data Monitoring
Simulasi Suhu
Transformator (⁰C)
Suhu (⁰C)
error (%)
69.7
67.48
3.1851
64.2
60.86
5.2025
62.4
58.9
5.6090
59.9
56.43
5.7930
56
57.3
2.3214
54.8
52.3
4.5620
53.6
55.1
2.7985
rata - rata
4.2102
didapatkan, kamudian dilakukan analisis data. Setiap data dari
setiap sensor dan data dari setiap pengukuran dibandingkan
untuk dihitung error-nya. Kemudian dilakukan analisis dari
data dan error tersebut. Selain itu, juga dianalisis bagaimana
kemampuan prototipe untuk monitoring transformator
distribusi yang mempunyai kapasitas tegangan, arus dan suhu
yang besar.
Berdasarkan data monitoring tegangan pada tabel 3,
didapatkan besarnya error pada prototipe, yang diakibatkan
oleh toleransi (error) pada komponen dan error pembacaan
masukan pada Arduino Uno Board. Besarnya rata – rata error
pada monitoring tegangan kurang dari 1 %. Sesuai dengan IEC
no. 13B – 23, maka monitoring tegangan dapat digolongkan
dalam alat ukur kelas 1, dengan error kurang dari 1 %.
Berdasarkan data monitoring arus pada table 4, didapatkan
besarnya error pada prototipe, yang diakibatkan oleh toleransi
(error) pada komponen dan error pembacaan masukan oleh
Arduino Uno Board. Selain itu, besarnya error juga tidak
linear dan lebih besar pada arus yang kecil. Hal ini dapat
disebabkan karena untuk mengubah masukan arus dari CT-235
menjadi tegangan melalui beban resistor, yang menghasilkan
rugi – rugi panas. Dan karena masukan yang diterima berupa
arus yang sudah diturunkan 2000 kali, maka perubahan yang
kecil tidak dapat merubah masukan secara signifikan.
Besarnya rata – rata error pada monitoring arus secara
keseluruhan lebih dari 5 %. Sesuai dengan Standard IEC no.
13B – 23, maka monitoring arus tidak memenuhi batas
minimal error pada alat ukur. Akan tetapi, pada monitoring
arus yang lebih besar dari 60 A rms, rata – rata error-nya
secara keseluruhan kurang dari 2,5 %, yang masih memenuhi
batas error alat ukur kelas 2,5.
Sedangkan untuk kondisi transformator distribusi yang dimonitoring, menunjukkan bahwa kondisi transformator masih
belum dibebani penuh atau masih beroperasi normal dan aman.
Sedangkan untuk mengetahui effisiensi transformator
distribusi gedung B Jurusan Teknik Elektro ITS, tidak dapat
dihitung, karena tidak dapat dilakukan monitoring arus primer
transformator, karena sisi primer transformator yang tidak
dapat diakses oleh petugas dari Jurusan Teknik Elektro ITS,
melainkan harus melalui petugas dari PLN.
Berdasarkan data monitoring suhupada tabel 5, didapatkan
besarnya error pada prototipe yang diakibatkan oleh toleransi
(error) pada komponen, rugi – rugi pada komponen dan error
pembacaan masukan oleh Arduino Uno Board. Selain itu,
besarnya error juga tidak linear dan lebih besar pada suhu
yang kecil. Hal ini dapat disebabkan karena perubahan suhu
dari RTD diubah menjadi perubahan nilai resistansi.
Akibatnya, nilai tegangan masukan Arduino Uno Board untuk
monitoring suhu bersifat tidak linear. Selain itu, perubahan
suhu yang kecil tidak dapat menghasilkan perubahan tegangan
masukan yang signifikan.
Besarnya rata – rata error pada monitoring suhu secara
keseluruhan kurang dari 5 %. Sesuai dengan Standard IEC no.
13B – 23, maka monitoring suhu dapat digolongkan dalam alat
ukur kelas 5, dengan error kurang dari 5 %.
Pengujian juga menunjukkan bahwa, prototipe monitoring
masih dapat melakukan monitoring dengan baik pada
transformator distribusi, meskipun besarnya tegangan 220 volt
rms, arus lebih dari 60 A rms, dan suhu mencapai 70 ⁰C.
Pada penelitian selanjutnya, untuk mengatasi permasalahan
dan error pada monitoring tegangan, arus, dan suhu, salah
satunya dengan mengganti penggunaan fixed resistor pada
rangkaian dengan multi turn variable resistor. Sehingga, nilai
resistansi dapat dengan mudah diatur sampai mendapatkan
nilai masukan yang sesuai.
Pengurangan umur transformator daya dapat dianalisis
berdasarkan pengambilan data harmonisa pada transformator.
Analisis tersebut menggunakan perumusan aging factor pada
standar IEEE Std C57 91-1995 (Rev2004). [2] Berikut ini
adalah data dari transformator untuk analisis pengurangan
umur transformator.
Kapasitas transformator : 200 KVA
Spektrum Harmonisa orde 3 : 0,01 %
Spektrum Harmonisa orde 5 : 0,01 %
Kenaikan rata – rata suhu top-oil : 50 ⁰C
Kenaikan rata – rata suhu belitan : 65 ⁰C
Berdasarkan data transformator yang di-monitoring,
kemudian dilakukan perhitungan, dan dihasilkan nilai – nilai
yang dicari.
Faktor harmonisa arus eddy : 1,125
Faktor harmonisa stray loss : 1,01
Suhu hot-spot transformator : 95,135 ⁰C
Relative aging factor : 0,853
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2012) 1-6
Pengurangan umur: 0,0032 %
Berdasarkan hasil perhitungan, didapatkan nilai persentase
pengurangan umur transformator. Nilai tersebut masih belum
signifikan, dikarenakan lamanya waktu pengujian yang singkat
dan spektrum harmonisa yang kecil. Akan tetapi, dengan
adanya harmonisa pada transformator terus menerus selama
pengoperasian, maka dapat menambah akumulasi relative
aging factor, yang dapat terus mengurangi umur isolasi
transformator.
V. KESIMPULAN
Error pada data monitoring tegangan kurang dari 1 %,
sehingga dapat digolongkan dalam alat ukur kelas 1.
Sedangkan pada data monitoring arus error-nya lebih dari 5
%, tetapi pada monitoring arus lebih dari 60 A, error-nya
kurang dari 2,5 %. Error pada data monitoring suhu kurang
dari 5 %, sehingga dapat digolongkan dalam alat ukur kelas 5.
Berdasarkan hasil monitoring, menunjukkan bahwa
transformator distribusi Jurusan Teknik Elektro ITS dalam
kondisi normal dan aman.
Prototipe dapat melakukan monitoring secara online, realtime, dan jarak jauh.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih semua pihak yang
terlibat dalam pengerjaan tugas akhir ini, terutama kepada
PLN APJ Mojokerto yang sudah memberikan bantuan dan
dukungan pada proses pengambilan data monitoring
transformator.
DAFTAR PUSTAKA
[1]
[2]
Rahardy, Bryan. “Monitoring Kondisi Transformator Daya Secara
Online Berbasis Analisis Data Suhu, Tegangan, dan Arus pada
Transformator Distribusi”. Surabaya. Juli 2012.
IEEE Std C57,91-1995 (Rev2004).
RIWAYAT HIDUP PENULIS
Penulis bernama Nata Khakima Adhuna,
lahir di Sidoarjo, 12 September 2991.
Penulis saat ini menempuh pendidikan di
Jurusan Teknik Elektro ITS, bidang studi
Teknik Sistem Tenaga, Penulis beralamat
email [email protected].
6
Download