Critical Book Report TRANSFORMATOR Dosen Pengampu : Drs. Dadang Mulyana.,M.Pd. DISUSUN OLEH Nama Mahasiswa : Betaria Sitanggang NIM : 5173331007 Kelas : Pendidikan Teknik Elektro C’17 Mata Kuliah : Transformator PRODI STUDI S-1 PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI MEDAN MEI 2019 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa , sehingga penulis dapat menyelesaikan CBR Transformator ini dengan baik. Penulis percaya bahwa makalah ini tidak akan terwujud tanpa adanya bantuan banyak pihak. Untuk itu, kepada pihak yang telah banyak membantu penyusunan makalah ini penyusun ucapkan banyak terima kasih. Semoga bantuan yang telah banyak diberikan memdapatkan imbalan yang sesuai dari Tuhan Yang Maha Esa . Mudah-mudahan makalah ini dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi pembaca pada umumnya. Adapun penulisan makalah ini bertujuan untuk memenuhi tugas dari Dosen Mata Kuliah Transformator. Akhirnya penulis mohon kritik dan saran yang sifatnya membangun sebagai bahan studi untuk melangkah dimasa-masa akan datang. Medan, 10 Mei 2019 Betaria sitanggang DAFTAR ISI Kata Pengantar........................................................................................................ i Daftar Isi ...................................................... ........................................................... ii BAB I PENDAHULUAN.................................................................................. 1 1.1 LatarBelakang ................................................................................... 1 1.2 Tujuan Penulisan ............................................................................... 1 1.3 Rumusan Masalah ............................................................................ 1 Ringkasan Isi Buku .............................................................................. 2 BAB II A. B. C. D. E. F. G. H. I. J. K. BAB III BAB IV Pengertian Trafo ................................................................................. Trafo tanpa beban .................................................... .......................... Rangkaian Ekivalen Trafo...................................................... ............ Rugi-rugi Daya Trafo .................................................. ...................... Pengujian Trafo........................................ .......................................... Fungsi Trafo............................................. .......................................... Jenis Salutan Transmisi................................................... ................... Pengaman Trafo............................................................ ..................... Jenis Hubungan Trafo 3 Phasa........................................................... Trafo Instrumen.......................................................... ........................ Pemeliharaan Trafo............................................... ............................. 2 3 4 9 11 13 17 19 21 22 23 PEMBAHASAN .................................................................................... 26 3.1 Pembahasan Isi Makalah .................................................................. 26 3.2 Kerapian makalah ............................................................................ 28 PENUTUP 4.1. Kesimpulan ..................................................................................... 30 4.2. Saran .............................................................................................. 30 DAFTAR PUSTAKA ............... .............................................................................. 31 BAB I PENDAHULUAN A. Rasionalisasi Pentingnya Critical Book Review Critical Book Review adalah membandingkan satu buku dengan buku yang lain dengan materi atau pembahasan yang sama. Hal ini bertujuan untuk menilai dan mengkritik keebihan dan kelemahan antara dua buku dan menarik kesimpulan sebagai hasil Critical Book Review. Kemudian setelah kita bisa menemukan beberapa kekurangan tersebut maka dapat memperoleh suatu informasi yang kompeten pada buku tersebut dengan cara menggabungkan beberapa informasi dari buku pembandingnya. Critical book Review melatih diri untuk berfikir kritis dalam mencari informasi yang diberikan oleh setiap pembahasan dari buku pertama dan kedua dan mampu mengulas isi buku pertama dan kedua. B. Tujuan Penulisan Critical Book Review 1.Memenuhi tagihan tugas dalam mata kuliah Transformator 2.Menambah wawasan serta ilmu pengetahuan 3.Meningkatkan kemampuan mahasiswa dalam mereview sebuah buku 4.Menguatkan daya pemahaman dan pemikiran mahasiswa untuk rajin membaca buku C. Manfaat Dalam pembuatan Critical Book Review, kegiatan bermanfaat untum menambah wawasan pada mahasiswa yang mengerjakan serta yang membaca hasil CBR tersebut. Di samping itu, CBR juga mampu memberikan pengaruh agar mahasiswa selalu rajin untuk selalu update mengenai informasi yang berbau ilmu pengetahuan. BAB II RINGKASAN ISI BUKU A. PENGERTIAN TRAFO Transformer adalah suatu alat listrik yang dapat memindahkan dan mengubah energi listrik dari satu atau lebih rangkaian listrik ke rangkaian listrik yang lain, melalui suatu gandengan magnet dan berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. PRINSIP DASAR TRAFO Prinsip dasar suatu transformator adalah induksi bersama(mutual induction) antara dua rangkaian yang dihubungkan oleh fluks magnet. Dalam bentuk yang sederhana, transformator terdiri dari dua buah kumparan induksi yang secara listrik terpisah tetapi secara magnet dihubungkan oleh suatu path yang mempunyai relaktansi yang rendah. (Simbol Trafo) Daya – daya nominal pada 50 Hz dalam KVA: i. ii. iii. Untuk transformator-transformator tiga fasa: 5, 10, 20, 30, 50, 75, 100, 125, 160, 200, 250, 325, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000, 2500, 3150, 4000, 5000, 6300, 8000, 10000, dan seterusnya. Untuk transformator-transformator satu fasa: 1, 2, 3, 5, 7, 13, 20, 35, 50, 70. Normalisasi tegangan: 125 V, 220 V, 380 V, dan 500 V untuk tegangan rendah dan 3 KV, 5 KV, 6 KV, 10 KV, 15 KV, 20 KV, 25 KV, 30 KV, 60 KV, 110 KV, 220 KV, dan 380 KV untuk tegangan tinggi. Data tersebut Merupakan nilai nominal dari Daya, tegangan, frekuensi pada Transformator Distribusi menurut VDE. MACAM-MACAM TRAFO 1. Trafo Radio adalah Trafo yang biasa digunakan pada rangkaian radio dan televisi dengan tegangan input 220 v/110 v dan tegangan output 48 v – 24 v step down.Dimensi pada trafo ini sangat kecil dan efisiensi rendah. 2. Trafo Pengukuran. Current Transformer mengukur aliran listrik dan memberikan masukan untuk kekuasaan transformer dan instrumen. Current transformer baik menghasilkan arus bolakbalik atau tegangan bolak-balik yang sebanding dengan arus yang diukur. 600 : 500 Ratio (For Measuring Up To 600 A Line Current) 100 :5 Ratio (For Measuring Up To 100 A Line Current) 1k :5 Ratio (For Measuring Up To 1000 A Line Current) PRINSIP KERJA TRAFO Prinsip kerja suatu transformator adalah induksi bersama (mutual induction) antara dua rangkaian yang dihubungkan oleh fluks magnet. Dalam bentuk yang sederhana, transformator terdiri dari dua buah kumparan yang secara listrik terpisah tetapi secara magnet dihubungkan oleh suatu alur induksi. Kedua kumparan tersebut mempunyai mutual induction yang tinggi. Jika salah satu kumparan dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik, fluks bolak-balik timbul di dalam inti besi yang dihubungkan dengan kumparan yang lain menyebabkan atau menimbulkan ggl (gaya gerak listrik) induksi ( sesuai dengan induksi elektromagnet) dari hukum faraday. Berdasarkan hukum Faraday yang menyatakan magnitude dari electromotive force (emf) proporsional terhadap perubahan fluks terhubung dan hukum Lenz yang menyatakan arah dari emf berlawanan dengan arah fluks sebagai reaksi perlawanan dari perubahan fluks tersebut didapatkan persaman : π¬π π΅π = π¬π π΅π Dikarenakan pada transformer ideal seluruh mutual flux yang dihasilkan salah satu kumparan akan diterima seutuhnya oleh kumparan yang lainnya tanpa adanya leakage flux maupun loss lain misalnya berubah menjadi panas. Atas dasar inilah didapatkan pula persamaan: B. TRAFO TANPA BEBAN Arus primer Io menimbulkan fluks (Φ) yang se-fasa dan juga berbentuk sinusoid. Φ = Φmaks sin ωt Fluks yang sinusoid ini akan meghasilkan tegangan induksi e1(Hukum Faraday). e1 = - N1 Dφ dt e1 = - N1 d(Φmaks sinωwt) dt e1 =- N1 ω Φmaks cos ωt (tertinggal 90o dari Φ) Dimana : e1 : Gaya Gerak Listrik N1 : Jumlah Belitan di sisi Primer ω : Kecepatan sudut putar E1 = N12πƒΦmaks = 4.44 N1ƒΦmaks √2 Pada rangkaian sekunder, fluks (Φ) bersama tadi menimbulkan: Harga efektifnya: e2 = - N2 dΦ dt e2 = - N2 ωΦm cos ωt E2 = - 4.44 N2ƒΦmaks Sehingga: E1 = N1 E2 N2 Dengan mengabaikan rugi tahanan dan adanya fluks bocor E1 = V1 = N1 = α E2 V2 N2 α = perbandingan transformasi Dalam hal ini tegangan induksi E1 mempunyai kebesaran yang sama tetapi berlawanan arah dengan tegangan sumber V1. TRAFO DENGAN BEBAN Pada kumparan primer harus mengalir arus I’2 yang menentang fluks yang dibangkitkan oleh arus beban I2, hingga keseluruhan arus yang mengalir pada kumparan primer menjadi: I1 = I0 + I’2 Bila rugi besi diabaikan (IC diabaikan) maka I0 = IM I1 = IM + I’2 Untuk menjaga agar fluks tetap tidak berubah sebesar ggm yang dihasilkan oleh arus pemagnetan IM saja, berlaku hubungan: N1IM = N1I1 – N2I2 N1IM = N1 (IM + I’2) - N2I2 hingga: N1I’2 = N2I2 Karena nilai IM dianggap kecil, maka I’2 = I1 Jadi, N1I1 = N2I2 atau I1 / I2 = N2 / N1 Dimana : I1 : Arus pada sisi primer I0 :Arus Penguat IM :Arus Pemagnetan Ic :Arus rugu-rugi tembaga C. RANGKAIAN EKIVALEN TRAFO Fluks bocor pada kumparan primer Φlp menghasilkan tegangan elp yang diberikan oleh persamaan: Sedangkan Fluks bocor pada kumparan sekunder Φls menghasilkan tegangan elsyang diberikan oleh persamaan: Karena fluks bocor banyak yang melalui udara, kontanta reluktansi udara lebih besar daripada reluktansi inti besi, maka fluks bocor primer Φlp proporsional dengan arus primer Ip dan fluks bocor sekunder Φls proportional dengan arus sekunder Is. Sehingga didapatkan: Arus rugi inti (arus eddy dan hysteresis) merupakan arus yang sebanding dengan tegangan pada inti transformator dan satu phase dengan tegangan supplai, sehingga dapat dimodelkan dengan hambatan Rc yang dipasang paralel dengan sumber tegangan primer. Dengan demikian maka dihasilkan model untuk real transformator sebagai berikut. Kemudian rangkaian ekivalen diatas dapat disederhanakan dengan melihat pada sisi primer atau pada sisi sekunder. Seperti terlihat pada gambar dibawah ini: Rangkaian Ekivalen Transformator adalah Fluks yang dihasilkan oleh arus pemagnetan Im tidak seluruhnya merupakan Fluks Bersama (Π€M), sebagian darinya hanya mencakup kumparan pimer (Π€1) atau mencakup kumparan sekunder (Π€2) saja dalam model rangkaian ekivalen yang dipakai untuk menganalisis kerja suatu transformator, adanya fluks bocor Π€1 dengan mengalami proses transformasi dapat ditunjukan sebagai reaktansi X1 dan fluks bocor Π€2 dengan mengalami proses transformasi dapat ditunjukan sebagai reaktansi X2 sedang rugi tahanan ditunjukan dengan R1 dan R2, dengan demikian model rangkaian dapat dituliskan seperti gambar berikut: Gambar 1 Rangkaian ekivalen sebuah transformator Dari rangkaian di atas dapat dibuat vektor diagramnya sebagai terlukis pada gambar berikut ini. Gambar 2 Vektor diagram rangkaian pengganti Dari model rangkaian diatas dapat pula diketahui hubungan penjumlahan vektor : V1 = E1 + I1X1 E2 = V2 + I2R2 + I2X2 atau E1 = a.E2 hingga : E1 = a(I2ZL + I2R2 + I2X2) Karena I’2/I’2 = N2/N1 = 1/a atau I2 = a.I’2 maka E1 = a2 I’2 ZL + a2 I’2 X2 dan V1 = a2 I’2 ZL + a2 I’2 R2 + a2 I’2 X2 + I1 R1 + I1 X1 Persamaan terakhir mengandung pengertian bahwa apabila parameter rangkaian sekunder dinyatakan dalam harga rangkaian primer, harganya perlu dikalikan dengan faktor a. Sekarang model rangkaian menjadi seperti terlihat pada gambar berikut ini. Gambar 3 Rangkaian pengganti dilihat dari isi primer Untuk memudahkan analisis (perhitungan), model rangkaian tersebut dapat diubah. Apabila semua parameter sekunder dinyatakan dalam harga rangkaian primer, harganya perlu dikalikan dengan faktor a2, dimana a = E1/E2. Sekarang model rangkaian menjadi sebagai terlihat pada gambar berikut. Gambar 4 Parameter sekunder pada rangkaian primer Maka didapat hasil perhitungan sebagai berikut : Rek= R1+ a2R2 (ohm)……………………………………………………………(1.9) Xek= X1+ a2X2(ohm)…………………………………………………………..(1.10) Sehingga rangkaian di atas dapat diubah seperti gambar di bawah ini : Gambar 5 Hasil akhir penyederhanaan rangkaian ekivalen transformator Parameter transformator yang terdapat pada model rangkaian (rangkaian ekivalen) Rc, Xm,Rek dan Xek dapat ditentukan besarnya dengan dua macam pengukuran yaitu pengukuran beban nol dan pengukuran hubungan singkat. Vektor diagram rangkaian di atas untuk beban dengan faktor kerja terkebelakang dapat dilukiskan pada gambar berikut ini. Gambar 6 Vektor diagram rangkaian pengganti D. RUGI-RUGI DAYA TRAFO Rugi-rugi daya trafo berupa Rugi inti dan Rugi tembaga yang terdapat dalam kumparan primer maupun sekunder. Untuk mengurangi rugi besi haruslah diambil inti besi yang penampangnya cukup besar agar fluks magnit mudah mengalir didalamnya. Untuk memperkecil rugi tembaga harus diambil kawat tembaga yang penampangnya cukup besar untuk mengalirkan arus listrik yang diperlukan. a) RUGI INTI i. Rugi Histerisis Rugi hiterisis merupakan rugi tenaga yang disebabkan oleh fluks magnit bolak-balik pada inti, dinyatakan sebagai: π·π = π²π ππ©ππ.π ππππ Kh : Konstanta Histerisis, Tergantung pada bahan inti Bmks : Fluks maksimum (Wb) F : Frekuensi jala-jala (Cps) Ph : Rugi Histerisis ii. Rugi arus Eddy: Rugi arus Eddy yaitu arus yang disebabkan oleh arus pusar pada inti besi yang dirumuskan sebagai: π·π = π²π . ππ . π©ππ Dimana: Pe : Rugi arus Eddy Ke : Konstanta arus Eddy, tergantung pada volume inti F : Frekuensi jala-jala Bmaks : Fluks maksimum (Wb) Rugi inti (Pc) dapat diperoleh dari hasil pengukuran testrafro hubung terbuka, dimana dapat dirumuskan dengan: π·π = π·π + π·π Dimana: Pc : Rugi inti Ph Pe : Rugi histerisis : Rugi rumus Eddy b) RUGI TEMBAGA Rugi tembaga disebabkan arus beban mengalir pada kawat tembaga, dapat dirumuskan dengan: πππ’ = πΌ 2 π Dimana: Pcu : Rugi tembaga I : Arus beban R : Hambatan Karena arus beban berubah-ubah, rugi tembaga juga tidak konstan bergantung pada beban. Kerugian dalam lilitan tembaga yang disebabkan oleh resistansi tembaga dan arus listrik yang mengalirinya. Karena kumparan transformator terbuat dari tembaga, maka rugi tembaga pada transformator terjadi pada setiap kumparan. Kumparan primer, sekunder maupun tersier dibuat dari gulungan kawat tembaga yang dilapisi oleh isolator tipis yang disebut dengan enamel. c) KERUGIAN KOPLING Kerugian yang terjadi karena kopling primer-sekunder tidak sempurna, sehingga tidak semua fluks magnet yang diinduksikan primer memotong lilitan sekunder. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggulung lilitan secara berlapis-lapis antara primer dan sekunder. d) KERUGIAN KAPASITAS LIAR Kerugian yang disebabkan oleh kapasitas liar yang terdapat pada lilitan-lilitan transformator. Kerugian ini sangat memengaruhi efisiensi transformator untuk frekuensi tinggi. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggulung lilitan primer dan sekunder secara semi-acak (bank winding) e) KERUGIAN EFEK KULIT Sebagaimana konduktor lain yang dialiri arus bolak-balik, arus cenderung untuk mengalir pada permukaan konduktor. Hal ini memperbesar kerugian kapasitas dan juga menambah resistansi relatif lilitan. Kerugian ini dapat dikurang dengan menggunakan kawat Litz, yaitu kawat yang terdiri dari beberapa kawat kecil yang saling terisolasi. Untuk frekuensi radio digunakan kawat geronggong atau lembaran tipis tembaga sebagai ganti kawat biasa. olakan fluks magnet pada material inti. Kerugian ini berkurang kalau digunakan inti berlapislapis. EFISIENSI TARFO Efisiensi sebuah transformator adalah perbandingan antara daya output dibandingkan dengan daya input dikalikan 100%. Efisiensi transformator ideal adalah sebesar 100%. Pada kenyataannya, beberapa kerugian menyebabkan efisiensi sebuah transformator tidak mungkin mencapai 100%. Rumus Efisiensi Transformator : π¬ππππππππ = π·πππ π πππ% π·ππ Dimana : ο· Pout = daya output transformator ο· Pin = daya input transformator Kerugian kerugian ini akan mempengarui efisiensi kerja dari transformator. Karena karugian kerugian pada trafo tidak dapat dihilangkan sepenuhnya, maka efisiensi dari trafo tidak ada yang mencapai 100 %. Efisiensi trafo 100 % merupakan efisiensi trafo ideal yang hanya ada dalam teori. Untuk trafo yang bekerja pada frekuensi rendah nilai efisiensinya dapat mencapai 98 %. Bagaimana cara menghitung nilai efisiensi dari sebuath trafo? Cara menghitungnya dapat kita gunakan rumus - rumus berikut ini. E. PENGUJIAN TRANSFORMATOR a. b. c. d. e. f. g. h. i. j. k. Pengujian Tahanan isolasi Pengujian jenis Pengujian khusus Pengujian rutin Pengujian tahanan kumparan Pengukuran perbandingan belitan Pemeriksaan vector group Pengukuran rugi dan arus beban kosong Pengujian tegangan terapan (Withstand Test) Pengujian tegangan induksi Pengujian kebocoran tangki PENGGUNAAN TRAFO PADA KEHIDUPAN SEHARI-HARI a. Power supply Catu daya merupakan alat yang digunakan untuk menghasilkan tegangan AC yang rendah. Catu daya menggunakan trafo step down yang berfungsi untuk menurunkan tegangan 220 V menjadi beberapa tegangan AC yang besarnya antara 2 V sampai 12 V. b. Adaptor (penyearah arus) Adaptor terdiri atas trafo step down dan rangkaian penyearah arus listrik yang berupa diode. Adaptor merupakan catu daya yang ditambah dengan penyearah arus. Fungsi penyearah arus adalah mengubah tegangan AC menjadi tegangan DC. c. Transmisi daya listrik jarak jauh Pembangkit listrik biasanya dibangun jauh dari permukiman penduduk. Proses pengiriman daya listrik kepada pelanggan listrik (konsumen) yang jaraknya jauh disebut transmisi daya listrik jarak jauh. Untuk menyalurkan energi listrik ke konsumen yang jauh, tegangan yang dihasilkan generator pembangkit listrik perlu dinaikkan mencapai ratusan ribu volt. Untuk itu, diperlukan trafo step up. Tegangan tinggi ditransmisikan melalui kabel jaringan listrik yang panjang menuju konsumen. Sebelum masuk ke rumah-rumah penduduk tegangan diturunkan menggunakan trafo step down hingga menghasilkan 220 V. Transmisi daya listrik jarak jauh dapat dilakukan dengan menggunakan tegangan besar dan arus yang kecil. Dengan cara itu akan diperoleh beberapa keuntungan, yaitu energi yang hilang dalam perjalanan dapat dikurangi dan kawat penghantar yang diperlukan dapat lebih kecil serta harganya lebih murah. MANFAAT TRANSFORMATOR a. Kegunaan Trafo Step Down Transformator step down atau transformator yang tegangan sekundernya lebih kecil daripada tegangan primernya sering digunakan dalam alat-alat elektronik, seperti radio, televisi, CD player, tape, dan lain-lain. Alat-alat ini membutuhkan tegangan listrik cukup rendah, yaitu antara 3 V – 20 V arus searah (DC). b. Kegunaan Trafo Step Up Transformator step up juga digunakan pada lampu TL (lampu neon) untuk menaikkan tegangan listrik. Tegangan tinggi ini dihubungkan ke elektroda lampu TL diberi tenganan tinggi, akan terpancar elektron. Pancaran elektron akan menumbuk gas yang ada dalam tabung sehingga menghasilkan sinar ultraviolet. Sinar ini akan memancar ke segala arah dan menumbuk lapisan fosfor pada dinding kaca tabung, sehingga menghasilkan sinar putih yang terang. Pada kendaraan bermotor, transformator step up digunakan dalam koil untuk menaikkan tegangan listrik. Tegangan listrik ekstra tinggi ini disalurkan ke busi sehingga menghasilkan loncatan bunga api di dalam ruang bakar.Loncatan bunga api akan membakar bahan bakar yang telah dicampur dengan udara, sehingga timbul ledakan yang mendorong piston untuk bergerak. Gerakan piston kemudian diubah menjadi gerak berputar untuk menjalankan kendaraan bermotor. c. Trafo Step Up pada PLN (Gambar Transmisi Daya Listrik Jarak Jauh) d. Trafo Step Down pada PLN Sebelum masuk kota, tegangan listrik diturunkan kembali dengan menggunakan trafo step-down di gardu induk menjadi sebesar 20.000 volt. Sebelum disalurkan ke industri atau rumah tangga pelanggan, tegangan listrik kembali diturunkan dengan trafo step-down di gardu listrik menjadi sebesar 220 volt. Untuk keperluan menurunkan tegangan listrik ini diperlukan transformator step down F. FUNGSI TRANSFORMATOR i. ii. Transformator step up ini memiliki lilitar sekunder yang lebih banyak dibandingkan dengan lilitan primer sehingga fungsinya sebagai penaik tegangan arus listrik sangatlah jelas. Contoh Lemari Es transformator adalah menurunkan tegangan arus listrik. Jumlah lilitannya berbalik dengan transformator step up, jika step up lilitan yang terbanyak ada pada lilitan sekunder maka transformator step down ini lilitan yang terbanyak adalah lilitan primernya dibanding dengan lilitan sekunder. Contoh pada saat mencharge Handphone TRANSFORMATOR DISTRIBUSI Transformator adalah peralatan pada tenaga listrik yang berfungsi untuk memindahkan/menyalurkan tenaga listrik arus bolak-balik tegangan rendah ke tegangan menengah atau sebaliknya, pada frekuensi yang sama, sedangkan prinsip kerjanya melalui kopling magnit atau induksi magnit, dan menghasilkan nilai tegangan dan arus yang berbeda. Bagian-Bagian Dari Transformator : a. Inti Besi Inti besi tersebut berfungsi untuk membangkitkan fluksi yang timbul karena arus listrik dalam belitan atau kumparan trafo, sedang bahan ini terbuat dari lempengan-lempengan baja tipis, hal ini dimaksudkan untuk mengurangi panas yang diakibatkan oleh arus eddy (eddy current). b. Kumparan Primer dan Kumparan Sekunder Kawat email yang berisolasi terbentuk kumparan serta terisolasi baik antar kumparan maupun antara kumparan dan inti besi. Terdapat dua kumparan pada inti tersebut yaitu kumparan primair dan kumparan sekunder, bila salah satu kumparan tersebut diberikan tegangan maka pada kumparan akan membangkitkan fluksi pada inti serta menginduksi kumparan lainnya sehingga pada kumparan sisi lain akan timbul tegangan. c. Minyak Trafo Belitan primer dan sekunder pada inti besi pada trafo terendam minyak trafo, hal ini dimaksudkan agar panas yang terjadi pada kedua kumparan dan inti trafo oleh minyak trafo dan selain itu minyak tersebut juga sebagai isolasi pada kumparan dan inti besi. d. Isolator Bushing Pada ujung kedua kumparan trafo baik primer ataupun sekunder keluar menjadi terminal melalui isolator yang juga sebagai penyekat antar kumparan dengan body badan trafo. e. Tangki dan Konservator Bagian-bagian trafo yang terendam minyak trafo berada dalam tangki, sedangkan untuk pemuaian minyak tangki dilengkapi dengan konserfator yang berfungsi untuk menampung pemuaian minyak akibat perubahan temperature. f. Katub Pembuangan dan Pengisian Katup pembuangan pada trafo berfungsi untuk menguras pada penggantian minyak trafo, hal ini terdapat pada trafo diatas 100kVA, sedangkan katup pengisian berfungsi untuk menambahkan atau mengambil sample minyak pada trafo. g. Oil Level Fungsi dari oil level tersebut adalah untuk mengetahui minyak pada tangki trafo, oil level ini pun hanya terdapat pada trafo diatas 100kVA. h. Indikator Suhu Trafo Untuk mengetahui serta memantau keberadaan temperature pada oil trafo saat beroperasi, untuk trafo yang berkapasitas besar indikator limit tersebut dihubungkan dengan rele temperature. i. Pernapasan Trafo Karena naik turunnya beban trafo maupun suhu udara luar, maka suhu minyaknya akan berubah-ubah mengikuti keadaan tersebut. Bila suhu minyak tinggi, minyak akan memuai dan mendesak udara diatas permukaan minyak keluar dari tangki, sebaliknya bila suhu turun, minyak akan menyusut maka udara luar akan masuk kedalam tangki. Kedua proses tersebut diatas disebut pernapasan trafo, akibatnya permukaan minyak akan bersinggungan dengan udara luar, udara luar tersebut lembab. Oleh sebab itu pada ujung pernapasan diberikan alat dengan bahan yang mampu menyerap kelembaban udara luar yang disebut kristal zat Hygrokopis (Clilicagel). j. Pendingin Trafo Perubahan temperature akibat perubahan beban maka seluruh komponen trafo akan menjadi panas, guna mengurangi panas pada trafo dilakukan pendingin pada trafo, guna mengurangi pada trafo dilakukan pendinginan pada trafo. Sedangkan cara pendinginan trafo terdapat dua macam yaitu : alamiah/natural (Onan) dan paksa / tekanan (Onaf). Pada pendinginan alamiah (natural) melalui sirip-sirip radiator yang bersirkulasi dengan udara luar dan untuk trafo yang besar minyak pada trafo disirkulasikan dengan pompa. Sedangkan pada pendinginan paksa pada sirip-sirip trafo terdapat fan yang bekerjanya sesuai setting temperaturnya. k. Tap Canger Trafo (Perubahan Tap) Tap changer adalah alat perubah pembanding transformasi untuk mendapatkan tegangan operasi sekunder yang sesuai dengan tegangan sekunder yang diinginkan dari tegangan primer yang berubah-ubah. Tiap changer hanya dapat dioperasikan pada keadaan trafo tidak bertegangan atau disebut dengan “Off Load Tap Changer” serta dilakukan secara manual. Prinsip kerja transformator dijelaskan pada gambar di bawah ini Rangkaian dasar trafo Bila kumparan primer suatu transformator dihubungkan dengan sumber tegangan V1 yang sinusoid, akan mengalirlah arus primer lg yang juga sinusoid dan dengan menganggap belitan N1 reaktif murni. lg akan tertinggal 900 dari V1. Arus primer lg menimbulkan fluks (Ø) yang sefasa dan juga berbentuk sinusoid. Fluks yang sinusoid ini akan menghasilkan tegangan induksi e1 (Hukum Farraday). Harga efektifnya : Pada rangkaian sekunder fluks (Ø) bersama tadi menimbulkan Sehingga Dengan mengabaikan rugi tahanan dan adanya fluks bocor. a = perbandingan transformator Dalam hal initegangan induksi E1 mempunyai besaran yang sama tetapi berlawanan arah dengan tegangan sumber V1 PERALATAN PENGAMAN i. ii. iii. iv. v. vi. vii. Pengaman lebur Relasi arus lebih Relai arus tegangan tanah Relai arus ganghuan tanah berarah Relai pennutup balik Penutup balik Saklar seksi otomatis GANGGUAN PADA TRAFO a. Tegangan lebih akibat petir b. Overload dan beban tidak seimbang c. Loss contact pada terminal bushing d. Isolator bocor e. Kegaggalan isolasi minyak tarfo / packing bocor G. JENIS SALUTAN TRANSMISI Jenis trafo yang digunakan pada saluran transmisi adalah trafo daya dengan jenis step up. Jenis trafo ini merupakan trafo yang lilitan sekundernya jumlahnya lebih banyak jika dibandingkan dengan lilitan primer. Jadi, fungsi trafo step up ini sebagai penaik tegangan. Fungsi transformator ini juga bisa digunakan dalam proses penaikan tegangan AC. Untuk trafo daya merupakan trafo yang berukuran besar dan dipakai dalam aplikasi transfer daya tinggi yang hingga mencapai 33 Kilo Volt. Trafo daya ini juga kerap dipakai di stasiun pembangkit listrik maupun gardu transmisi. Pada umumnya, jenis trafo ini memiliki tingkat insulasi yang tinggi. Transmisi tenaga listrik merupakan proses penyaluran tenaga listrik dari tempat pembangkit tenaga listrik (Power Plant) hingga substation distribution sehingga dapat disalurkan sampai pada konsumen pengguna listrik melalui suatu bahan konduktor. Peningkatan tegangan pada saluran transmisi mempunyai nilai ekonomis yang sangat penting, mengingat keuntungan- keuntungan sebagai berikut : a. Untuk penyaluran daya yang sama, arus yang dialirkan menjadi berkurang. Ini berarti penggunaan bahan tembaga pada kawat penghantar akan berkurang dengan bertambah tingginya tegangan transmisi. b. Luas penampang konduktor yang digunakan berkurang, karena itu struktur penyangga konduktor menjadi lebih kecil. c. Oleh karena arus yang mengalir di saluran transmisi menjadi lebih kecil, maka jatuh tegangan juga menjadi lebih kecil. Saluran Transmisi merupakan media yang digunakan untuk mentransmisikan tenaga listrik dari Generator Station/ Pembangkit Listrik sampai distribution station hingga sampai pada konsumer pengguna listrik. Tenaga listrik di transmisikan oleh suatu bahan konduktor yang mengalirkan tipe Saluran Transmisi Listrik Penyaluran tenaga listrik pada transmisi menggunakan arus bolak-balik (AC) ataupun juga dengan arus searah (DC). Penggunaan arus bolak-balik yaitu dengan sistem tiga-fasa atau dengan empat-fasa. sistem tiga-fasa sistem empat-fasa Saluran Transmisi dengan menggunakan sistem arus bolak-balik tiga fasa merupakan sistem yang banyak digunakan, mengingat kelebihan sebagai berikut : ο· Mudah pembangkitannya (generator sinkron) ο· Mudah pengubahan tegangannya (transformator) ο· Dapat menghasilkan medan magnet putar Dengan sistem tiga fasa, daya yang disalurkan lebih besar dan nilai sesaatnya konstan. BAGIAN-BAGIAN TRAFO PADA TRANSMISI a) Inti besi : Berfungsi untuk mempermudah jalan fluksi, yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melalui kumparan. b) Kumparan tarfo : Adalah beberapa lilitan kawat berisolasi yang membentuk suatu kumparan. Kumparan tersebut terdiri dari kumparan primer dan kumparan sekunder yang diisolasi baik, Kumparan tersebut sebagai alat transformasi tegangan dan arus. c) Minyak Trafo : biasanya hanya dipakai pada trafo-trafo tenaga kapasitas besar. Trafo daya kapasitas besar biasanya bekerja pada tegangan yang sangat tinggi sehingga untuk mengurangi panas yang dihasilkan maka trafo tersebut direndam didalam minyak trafo ini untuk mendapatkan pendinginan ekstra d) Bushing : Hubungan antara kumparan trafo ke jaringan luar melalui sebuah bushing yaitu sebuah konduktor yang diselubungi oleh isolator, yang sekaligus berfungsi sebagai penyekat antara konduktor tersebut dengan tangki trafo. e) Tangki Konservator : Berfungsi untuk menampung minyak cadangan dan uap/udara akibat pemanasan trafo karena arus beban. dimana di situ dipasang silica gel, untuk menyerap kelembapan udara. f) Komponen Pendukung : Ada beberapa komponen pendukung yang ada pada transformator seperti relay buchol, pressure relief valve untuk pengaman, juga ada komponen indikasi seperti thermometer untuk temperature gauge trafo, juga level sensor untuk ketinggian oli. KATEGORI SALURAN TRANSMISI BERDASARKAN PEMASANGANNYA 1. Saluran Udara Keuntungan dari saluran transmisi udara antara lain : i. Mudah dalam perbaikan ii. Mudah dalam perawatan iii. Mudah dalam mengetahui letak gangguan iv. Lebih murah Kerugian : i. Karena berada diruang terbuka, maka cuaca sangat berpengaruh terhadap kehandalannya, dengan kata lain mudah terjadi gangguan dari luar, seperti gangguan hubungan singkat, gangguan tegangan bila tersambar petir, dan gangguan lainnya. ii. Dari segi estetika/keindahan kurang, sehungga saluran transmisi bukan pilihan yang ideal untuk transmisi di dalam kota. 2. Saluran Kabel Bawah Tanah Keuntungan : Tidak mengganggu keindahan kota dan juga tidak mudah terjadi ganggguan Kelemahan : biaya instalasi mahal serta sulit menentukan titik gangguan dan perbaikannya Klasifikasi tegangan transmisi listrik dengan saluran kabel dibagi menjadi 3, yaitu : 1. Saluran Kabel Tegangan Tinggi (SKTT) dengan orde tangangan 30kV-150kV 2. Saluran Kabel Tegangan Menengah (SKTM) dengan orde tangangan 6kV 20kV 3. Saluran Kabel Tegangan Rendah (SKTR) dengan orde tangangan 40V-1000V KATEGORI SALURAN TRANSMISI BERDASARKAN ARUS LISTRIK Saluran Transmisi AC : didalam system AC, penaikan dan penurunan tegangannya sangat mudah dilakukan dengan bantuan transformator dan juga memiliki 2 sistem, sistem fasa tunggal dan sistem fasa tiga 2. Saluran Transmisi DC : dalam saluran transmisi DC, daya guna atau efesiensinya tinggi karena mempunyai factor daya = 1, tidak memiliki masalah terhadap stabilitas terhadap system, sehingga dimungkinkan untuk penyaluran jarak jauh dan memiliki isolasi yang lebih sederhana. 1. KATEGORI SALURAN TRANNSMISI BERDASARKAN TEGANGAN 1. Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) : 200kV-500kV Pada umumnya saluran transmisi di Indonesia digunakan pada pembangkit dengan kapastas 500 kV. 2. Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) : 30kV-150kV Pada saluran transmisi ini memiliki tegangan operasi antara 30kV sampai 150Kv 3. Saluran Kabel Tegangan Tinggi (SKTT) 30kV-150kV Saluran transmisi ini menggunakan kabel bawah tanah H. PENGAMAN TRANSFORMATOR a) Proteksi Sistem proteksi ini mendeteksi kondisi abnormal dalam suatu rangkaian listrik dengan mengukur besaran-besaran listrik yang berbeda antara kondisi normal dengan kondisi abnormal. Ada beberapa kriteria yang perlu diketahui pada pemasangan suatu sistem proteksi dalam suatu rangkaian sistem tenaga listrik yaitu : i. Sensitifitas (kepekaan) Sensitifitas adalah kepekaan rele proteksi terhadap segala macam gangguan dengan tepat yakni gangguan yang terjadi di daerah perlindungannya. ii. Selektifitas dan diskriminatif Selektif berarti suatu sistem proteksi harus dapat memilih bagian sistem yang harus diisolir apabila rele proteksi mendeteksi gangguan. Kecapatan Sistem proteksi perlu memiliki tingkat kecepatan sebagaimana ditentukan sehingga meningkatkan mutu pelayanan, keamanan manusia, peralatan dan stabilitas operasi. iii. Keandalan Suatu sistem proteksi dapat dikatakan andal jika selalu berfungsi sebagaimana yang diharapkan. Sistem proteksi disebut tidak andal bila gagal bekerja pada saat dibutuhkan dan bekerja pada saat proteksi itu tidak seharusnya bekerja. iv. Ekonomis Suatu perencanaan teknik yang baik tidak terlepas tentunya dari pertimbangan nilai ekonomisnya. Suatu rele proteksi yang digunakan hendaknya ekonomis mungkin dengan tidak mengesampingkan fungsi dan keandalannya. b) Tipe Proteksi ο· Proteksi utama ο· Proteksi pembantu c) Pertimbangan Pemilihan Perencanaan sistem pengaman transformator harus mempertimbangkan hal-hal sebagai berikut. I. Jenis transformator yang diamankan Jenis transformator ini sangat menentukan sistem pengaman yang harus diterapkan. Jenis yang dimaksud disini adalah transformator daya untuk transmisi atau saluran distribusi. II. Ukuran transformator Rating atau kemampuan transformator merupakan dasar pertimbangan yang penting dalam perencanaan sistem pengaman. Ukuran transformator biasanya diberikan dalam besaran ranting tegangan dan daya, misalnya 15 KV/150 KV. III. Jenis pendingin Ada beberapa jenis pendinginan yang digunakan pada transformator tenaga, antara lain pendingin dengan kipas untuk minyak bersikulasi secara alamiah atau secara paksa, pendinginan dengan air dan sejenisnya. IV. Lokasi pemakaian Sistem jaringan tenaga listrik dimana transformatorm dipasang merupakan faktor yang juga dipertimbangkan. Hal ini terutama berkaitan dengan kemungkinan gangguan yang terjadi pada transformator. JENIS-JENIS PENGAMAN TRANSFORMATOR DAYA a. b. c. d. Relai Buchoolz Relai Jansen Relai tekanan lebih Relai HV/LV Winding Temperature e. f. Relai arus lebih Relai rangki putih TUJUAN PEMASANGAN RELAI PROTEKSI TRAFO TEGANGAN i. Mencegah kerusakan transformator akibat adanya gangguan/ ketidak normalan yang terjadi pada transformator atau gangguan pada bay transformator. ii. Mendeteksi adanya gangguan atau keadaan abnormal lainnya yang dapat membahayakan peralatan atau sistem. iii. Melepaskan (memisahkan) bagian sistem yang terganggu atau yang mengalami keadaan abnormal lainnya secepat mungkin sehingga kerusakan instalasi yang terganggu atau yang dilalui arus gangguan dapat dihindari atau dibatasiseminimum mungkin dan bagian sistem lainnya tetap dapat beroperasi. iv. Memberikan pengamanan cadangan bagi instalasi lainnya. v. Memberikan pelayanan keandalan dan mutu listrik yang terbaik kepadakonsumen. vi. Mengamankan manusia terhadap bahaya yang ditimbulkan ole listrik. I. JENIS HUBUNGAN TRANSFORMATOR 3 FASA 1. Hubungan Bintang-Bintang, Wye-Wye (Y-Y) Pada hubungan bintang-bintang, rasio tegangan fasa-fasa (L-L) pada primer dan sekunder adalah sama dengan rasio setiap trafo. Sehingga, tejadi pergeseran fasa sebesar 30° antara tegangan fasa-netral (L-N) dan tegangan fasa-fasa (L-L) pada sisi primer dan sekundernya. Hubungan bintang-bintang ini akan sangat baik hanya jika pada kondisi beban seimbang. Karena, pada kondisi beban seimbang menyebabkan arus netral (IN) akan sama dengan nol. Tegangan masing-masing primer phasa adalah : ππβπ = ππΏπ √3 Tegangan phasa primer sebanding dengan tegangan phasa sekunder dan perbandingan belitan transformator maka, perbandingan antara tegangan primer dengan tegangan sekunder pada transformator hubungan Y-Y adalah : ππΏπ √3 ππβπ = =π ππΏπ √3 ππβπ 2. Hubungan Bintang-Segitaga, Wye-Delta (Y-β) Transformator hubungan Y-Δ, digunakan pada saluran transmisi sebagai penaik tegangan. Rasio antara sekunder dan primer tegangan fasa-fasa adalah 1/ √3 kali rasio setiap trafo. Terjadi sudut 30° antara tegangan fasa-fasa antara primer dan sekunder yang berarti bahwa trafo Y-Δ tidak bisa diparalelkan dengan trafo Y-Y atau trafo ΔΔ. Hubungan transformator Y-Δ dapat dilihat pada Gambar 2.15. Pada hubungan ini tegangan kawat ke kawat primer sebanding dengan tegangan phasa primer, dan tegangan kawat ke kawat sekunder sama dengan tegangan phasa , sehingga diperoleh perbandingan tegangan pada hubungan Y-Δ adalah : ππΏπ √3 ππβπ = = √3π ππΏπ ππβπ 3. Hubungan Segitiga-Bintang, Delta-Wye (β-Y) Transformator hubungan Δ-Y, digunakan untuk menurunkan tegangan dari tegangan transmisi ke tegangan rendah. Transformator hubungan Δ-Y dapat dilihat pada Gambar. Pada hubungan Δ-Y, tegangan kawat ke kawat primer sama dengan tegangan phasa primer, dan tegangan sisi sekundernya, maka perbandingan tegangan pada hubungan Δ-Y adalah : ππβπ ππΏπ π = = ππΏπ √3ππβπ √3 4. Hubungan Segitiga-Segitiga, Delta-delta (β-β) Pada transformator hubungan Δ-Δ, tegangan kawat ke kawat dan tegangan phasa sama untuk sisi primer dan sekunder transformator (VRS = VST = VTR = VLN), maka perbandingan tegangannya adalah : ππΏπ ππβπ = =π ππΏπ ππβπ Sedangkan arus pada transformator hubungan (β-β): πΌπΏ = √3πΌπ Dimana: πΌπΏ = arus line to line πΌπ = arus phasa J. TRAFO INSTRUMENT Transformator instrument atau Transformator ukur Untuk proses pengukuran digardu induk diperlukan tranformator instrumen. Tranformator instrument ini dibagi atas dua kelompok yaitu: a. Transformator Tegangan adalah trafo satu fasa yang menurunkan tegangan tinggi menjadi tegangan rendah yang dapat diukur dengan Voltmeter yang berguna untuk indikator, relai dan alat sinkronisasi. Transformator dipakai untuk mencatui rangkaian tegangan alat penunjuk, dan rele pengaman. Batas dasar dari trafo tegangan adalah perbandingan transformasi dan bebannya, dalam hal ini jumlah beban diberikan oleh alat yang tersambung. Pengaruh: - pengaruh yang ada pada transformator tegangan - perubahan tegangan frekuensi arus sekunder (VA) power faktor sekunder b. Tranformator Arus Current Transformer atau yang biasa disebut Trafo arus adalah tipe instrument trafo yang didesain untuk mendukung arus yang mengalir pada kumparan sekunder sebanding dengan arus bolak-balik yang mengalir pada sisi primer. Secara umum Trafo ini digunakan untuk mengukur dan melindungi rele pada industri atau perkantoran yang memakai tegangan tinggi di mana trafo ini mempunyai fasilitas pengukuran yang aman dalam mengukur jumlah arus yang besar begitu juga dengan tegangan yang tinggi. Cara kerja dari trafo arus ini: Jika pada kumparan primer mengalir arus I1, maka pada kumparan primer akan timbul gaya gerak magnet sebesar N1 I1. gaya gerak magnet ini memproduksi fluks pada inti. Fluks ini membangkitkan gaya gerak listrik pada kumparan sekunder. Jika kumparan sekunder tertutup, maka pada kumparan sekunder mengalir arus I2. Arus ini menimbulkan gaya gerak magnet N2I2 pada kumparan sekunder. c. Transformator Bantu (Auxilliary Transformator) Trafo yang digunakan untuk membantu beroperasinya secara keseluruhan gardu induk tersebut. Dan merupakan pasokan utama untuk alat-alat bantu seperti motor-motor listrik 3 fasa yang digunakan pada motor pompa sirkulasi minyak trafo beserta motor motor kipas pendingin. Yang paling penting adalah sebagai pemasok utama sumber tenaga cadangan seperti sumber DC, dimana sumber DC ini merupakan sumber utama jika terjadi gangguan dan sebagai pasokan tenaga untuk proteksi sehingga proteksi tetap bekerja walaupun tidak ada pasokan arus AC. K. PEMELIHARAAN TRANSFORMATOR JENIS-JENIS TRAFO DAN PENGGUNAANNYA i. Trafo daya Adalah trafo yang biasa digunakan di GI baik itu GI baik itu GI Pembangkit dan GI Distribusi dimana trafo tersebut memiliki kapasitas daya yang besar. Di GI Pembangkit, trafo digunakan untuk menaikkan tegangan ke tegangan transmisi/tinggi (150/500kV). Sedangkan di GI Distribusi, trafo digunakan untuk menurunkan tegangan transmisi ke tegangan primer/menengah (11,6/20kV). ii. Trafo Distribusi Adalah trafo yang digunakan untuk menurunkan tegangan menengah (11,6/20kV) menjadi tegangan rendah (220/380V). Trafo ini tersebar luas di lingkungan masyarakat dan mudah mengenalinya karena biasa dicantol di tiang. Oleh karena itu, biasa juga disebut dengan gardu cantol. Dalam tulisan ini, penulis hanya membahas tentang trafo ini saja. iii. Trafo Tegangan (Potensial Trafo) Adalah trafo yang digunakan untuk mengambil input data masukan berupa besaran tegangan dengan cara perbandingan belitan pada belitan primer atau sekunder. Trafo ini biasa digunakan untuk pengukuran tak langsung beban yang mengalir ke pelanggan kemudian membatasinya. Selain itu bisa juga besaran tegangannya diambil sebagai input data masukan peralatan pengaman jaringan. iv. Trafo Arus (Current Trafo) Adalah trafo yang digunakan untuk mengambil input data masukan berupa besaran arus dengan cara perbandingan belitan pada belitan primer atau sekunder. Trafo ini biasa digunakan untuk pengukuran tak langsung beban arus yang mengalir ke pelanggan kemudian membatasinya. Selain itu bisa juga besaran arusnya diambil sebagai input data masukan peralatan pengaman jaringan. FUNGSI TRAFO ARUS Fungsi trafo arus dibedakan menjadi dua yaitu: a) Trafo arus pengukuran - Trafo arus pengukuran untuk metering memiliki ketelitian tinggi pada daerah kerja (daerah pengenalnya) 5% - 120% arus nominalnya tergantung dari kelasnya dan tingkat kejenuhan yang relatif rendah dibandingkan trafo arus untuk proteksi. - Penggunaan trafo arus pengukuran untuk Amperemeter, Watt-meter, VARh-meter, dan cos Ο meter. b) Trafo arus proteksi - Trafo arus untuk proteksi, memiliki ketelitian tinggi pada saat terjadi gangguan dimana arus yang mengalir beberapa kali dari arus pengenalnya dan tingkat kejenuhan cukup tinggi. - Penggunaan trafo arus proteksi untuk relai arus lebih (OCR dan GFR), relai beban lebih, relai diferensial, relai daya dan relai jarak. PENYEBAB GANGGUAN TRAFO 1. Tegangan Lebih Akibat Petir Gangguan ini terjadi akibat sambaran petir yang mengenai kawat phasa, sehingga menimbulkan gelombang berjalan yang merambat melalui kawat phasa tersebut dan menimbulkan gangguan pada trafo. Hal ini dapat terjadi karena arrester yang terpasang tidak berfungsi dengan baik, akibat kerusakan peralatan/pentanahan yang tidak ada. Pada kondisi normal, arrester akan mengalirkan arus bertegangan lebih yang muncul akibat sambaran petir ke tanah. Tetapi apabila terjadi kerusakan pada arrester, arus petir tersebut tidak akan dialirkan ke tanah oleh arrester sehingga mengalir ke trafo. Jika tegangan lebih tersebut lebih besar dari kemampuan isolasi trafo, maka tegangan lebih tersebut akan merusak lilitan trafo dan mengakibatkan hubungan singkat antar lilitan. 2. Overload dan Beban Tidak Seimbang Overload terjadi karena beban yang terpasang pada trafo melebihi kapasitas maksimum yang dapat dipikul trafo dimana arus beban melebihi arus beban penuh (full load) dari trafo. Overload akan menyebabkan trafo menjadi panas dan kawat tidak sanggup lagi menahan beban, sehingga timbul panas yang menyebabkan naiknya suhu lilitan tersebut. Kenaikan ini menyebabkan rusaknya isolasi lilitan pada kumparan trafo. 3. Loss Contact Pada Terminal Bushing Gangguan ini terjadi pada bushing trafo yang disebabkan terdapat kelonggaran pada hubungan kawat phasa (kabel schoen) dengan terminal bushing. Hal ini mengakibatkan tidak stabilnya aliran listrik yang diterima oleh trafo distribusi dan dapat juga menimbulkan panas yang dapat menyebabkan kerusakan belitan trafo. 4. Isolator Bocor/Bushing Pecah Gangguan akibat isolator bocor/bushing pecah dapat disebabkan oleh : i. Flash Over Flash Over dapat terjadi apabila muncul tegangan lebih pada jaringan distribusi seperti pada saat terjadi sambaran petir/surja hubung. Bila besar surja tegangan yang timbul menyamai atau melebihi ketahanan impuls isolator, maka kemungkinan akan terjadi flash over pada bushing. Pada system 20 KV, ketahanan impuls isolator adalah 160 kV. Flash over menyebabkan loncatan busur api antara konduktor dengan bodi trafo sehingga mengakibatkan hubungan singkat phasa ke tanah. ii. Bushing Kotor Kotoran pada permukaan bushing dapat menyebabkan terbentuknya lapisan penghantar di permukaan bushing. Kotoran ini dapat mengakibatkan jalannya arus melalui permukaan bushing sehingga mencapai body trafo. Umumnya kotoran ini tidak menjadi penghantar sampai endapan kotoran tersebut basah karena hujan/embun. 5. Kegagalan Isolasi Minyak Trafo/Packing Bocor Kegagalan isolasi minyak trafo dapat terjadi akibat penurunan kualitas minyak trafo sehingga kekuatan dielektrisnya menurun. Hal ini disebabkan oleh : i. Packing bocor, sehingga air masuk dan volume minyak trafo berkurang. ii. Karena umur minyak trafo sudah tua. BAB III PEMBAHASAN 3.1 Pembahasan Isi Makalah 1. Kesesuaian Isi dengan Judul Makalah Makalah yang diringkas sebelumnya berjumlah 11 materi dengan judulnya sebagai berikut: ο· Prinsip Dasar Transformator ο· Rangkaian Beban Pada Transformator ο· Rangkaian Ekuivalen Transformator ο· Kerugian Pada Transformator ο· Pengujian pada Transformator ο· Trafo Distribusi ο· Trafo Transmisi ο· Pengaman Transformator ο· Jenis Hubungan Trafo 3 Fasa ο· Trafo Instrumen ο· Pemeliharaan Trnasformator Selanjutnya, akan dibahas satu persatu tentang kesesuaian isi dengan judul yang dicantumkan. Pada makalah pertama, di bagian bab pertama penulis memaparkan pengenalan transformator beserta sejarah atau asal-usul ditemukannya transformator. Pada bagian pembahasannya, penulis memaparkan beberapa sub materi seperti prinsip kerja transformator, simbol transformator dan jenis-jenis transformator. Pada makalah kedua, di bagian bab pertama penulis memaparkan pengenalan listrik dan transfomator. Di bagian bab kedua penulis mengawalinya dengan menjelaskan prinsip dasar kerja pada transformator. Selanjutnya, sub materi berikutnya menjelaskan kerja trafo ketika diberi beban dan tidak diberi beban. Pada makalah kedua, penulis dapat menyesuaikan isi materi dengan judul makalah karena selain memberi penjelasan, penulis juga memaparkan rangkaian ketika trafo tidak diberi beban dan ketika diberi beban. Pada makalah ketiga, di bagian bab pertama penulis memaparkan pengenalan trafo sama seperti halnya makalah pertama. Di bagian bab kedua, sama seperti halnya makalah kedua diawali dengan pengenalan prinsip kerja transformator baru ke permasalahannya, yaitu rangkaian ekuivalen transformator. Dibagian kedua juga dipaparkan rangkaian, rumus dan gambar trafo dalam bentuk vektor atau persamaan lainnya. Pada makalah ketiga, penulis mampu menyesuaikan isi makalah dengan judul makalah Pada makalah keempat, bab pertama penulis memaparkan berisi pengenalan transformator dan prinsip kerjanya. Di bagian kedua, penulis menjelaskan sedikit tentang trafo lalu masuk ke inti permasalahan. Terdapat beberapa rugi yang dijelaskan seperti rugi tembaga, rugi eddy, rugi arus dan rugi lainnya. Pada makalah kelima, pada bab pertama penulis memaparkan tentang pengenalan listrik dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari. Dibagian kedua, penulis menjelaskan materinya sesuai dengan rinci dan menjelaskan jenis-jenis pengujian pada transformator. Hanya saja pada bab ketiga dibagian kesimpulan penulis meringkaskan hasilnyaa tidak sesuai dengan isi materi di bab dua. Pada makalah kelima, penulis tidak mampu menyesuaikan hasil materinya dengan kesimpulannya. Pada makalah keenam, pada bab pertama penulis memaparkan tentang listrik dan aplikasinya dalan penggunaan mayarakat dalam mememuhi kebutuhannya. Selanjutnya pada bab kedua, penulis menjelaskan pengertian pada jaringan distribusi dan menjelaskan bagaimana bentuk trafo distribusi tersebut. Setelah itu, penulis juga menjelaskan tentang beberapa alat pengaman dan beberapa gangguan yang sering terjadi pada trafo distribusi. Pada makalah keenam., penulis mampu menyesuaikan isi materi dengan judul makalah. Pada makalah ketujuh, pada bab pertama penulis langsung menjelaskan pengertian saluran transmisi. Selanjutnya, pada bab kedua penulis menjelaskan tentang transformator dan jenisnya di dalam saluran transmisi. Selanjutnya juga dijelaskan beberapa komponen yang ada pada saluran transmisi dan menjelaskan beberapa jenis saluran transmisi baik berdasarkan pemasanganya, peletakannya, ataupun tegangannya. Pada makalah ketujuh, penulis tidak mampu menyesuaikan isi materi dengan judul makalah dikarenakan judul makalah menuliskan trafo transmisi sedangkan isi materi menjelaskan komponen, jenis jaringan, dan pengertiannya. Pada makalah kedelapan, penulis menjelaskan tentang pengertian tentang transformator pada bagian bab pertama. Di bab kedua, penulis langsung masuk ke inti dan menjelaskan tentang pengaman transformator beserta jenis dan peletakannya. Pada makalah kedelapan, penulis mampu menyesuaikan isi materi dengan judul makalah. Pada makalah kesembilan, penulis menyusun makalah mengenai hubungan transformator tiga fasa. Di bagian bab pertama, penulis menjelaskan tentang trnasformator dan pembhasannya dijelaskan di bab dua sekaligus jenis-jenis hubungan trafo tiga fasa. Isi materi cukup sederhana disertai gambar dan rangkaian sebagai alat untuk memahami pengertian tersebut. Pada makalah ini penulis juga mampu menyesuaikan isi materi dengan judul makalah. Pada makalah kesepuluh, penulis tidak menyesuaikan isi bab pertama dengan judul makalah. Penulis justru menjelaskan tentang buku yang digunakan sebagai referensi penulis dalam membuat makalah. Selanjutnya, di bab kedua penulis mampu menyesuaikan isi makalah dengan judul makalah hanya saja susunannya tidak teratur karena penulis menjelaskan trafo instrumen dulu baru ke bagian sub materi tentang pengertian trafo. Pada makalah kesebelas, penulis tidak mampu menyesuaikan isi materi dengan judul makalah. Bahkan di bagian bab kedua, penulis hanya menuliskan pemeliharan trafo pada distribusi, tidak menjelaskan pemeliharan trafo dibagian lainnya. 2. Kerapian Makalah Pada makalah pertama, makalah yang disusun cukup rapi dan sesuai dengan urutannya. Hanya saja pada bagian daftar isi tidak dicantumkan halaman, di tiap lembaran juga tidak dicantumkan halaman. Pada bagian daftar pustaka, ukuran tulisan yang digunakan hampir sama besarnya dengan judulnya. Pada makalah kedua, makalah yang disusun tidak sesuai dikarenakan tidak adanya daftar isi. Pada makalah ketiga, makalah yang disusun tidak sesuai dikarenakan tidak adanya daftar isi. Selain itu, tiap tulisan memiliki jarak spasi yang berbeda-beda sehingga memberi kesan sedikit berantakan. Pada makalah keempat, makalah yang disusun sesuai dengan urutan dan ketentuan. Kekurangannya terletak pada daftar isi yang tidak dicantumkan halamannya berada dimana saja. Pada makalah kelima, makalah yang disusun sesuai dengan urutan dan ketentuan. Kekurangannya terletak pada bagian bab dua pembahasan dimana beberapa paragraf menggunakan warna biru dibagian backgrundnya, nampak copy pastenya. Pada makalah keenam, makalah yang disusun sesuai dengan urutan dan ketentuannya. Kekurangannya di kata pengantar yang tidak menggunakan rata kanan kiri. Di bagian daftar pustaka juga hanya mencantumkan link saja, tidak sesuai dengan ketentuan yang berlaku. Pada makalah ketujuh, makalah yang disusun sesuai dengan urutan dan ketentuannya. Kekurangannya terletak pada beberapa kalimat yang tidak diawali alinea baru (menggunakan tab di tiap awal paragaraf). Pada makalah kedelapan, makalah yang disusun tidak sesuai karena tidak dicantumkan daftar isi. Pada makalah kesembilan, makalah yang disusun sesuai dengan urutan dan ketentuannya. Pada makalah kesepuluh, makalah yang disusun sesuai dengan urutan ketentuannya. Masalahnya terletak didaftar isi yang tidak memiliki ukuran huruf yang sama dengan yang lainnya. Serta penyusunan materi di bab dua random dan tidak sesuai. Pada makalah kesebelas, makalah yang disusun tidak menggunakan penulisan rata kiri dan kanan. Lalu, pada daftar pustaka seharusnya tidak diberi penomoran. BAB IV PENUTUP 4.1 Kesimpulan Dari hasil eview diatas, dapat disimpulkan bahwa : 1) Penyusunan makalah yang ditulis sebagian besar sudah sesuai dengan ketentuan dan aturan yang berlaku 2) Masih banyak di antara makalah yang belum sesuai isi pembahasan dengan judul makalah 3) Kekurangan yang menonjol terdapat di kebanyakan makalah tidak memiliki daftar isi dan halaman 4) Sebagian besar makalah lebih menjelaskan pengertian dan prinsip kerja transformator 4.2 Saran Sebaiknya, dalam menyusun makalah hendaknya diperhatikan dulu kerangka dan langkah-langkah dalam pembuatan makalah. Ketika ingin mereview makalah, sebaiknya perhatikan dulu kesesuaian isi materi dengan judul makalah.
