tugas UTS.docx
description
Transcript of tugas UTS.docx
BAHAN ISOLASI GAS
1. Udara
Udara merupakan salah satu penyekat dalam hantaran listrik .
Bahan penyekat diantara kawat konduktor atau antara kawat konduktor dengan tanah
Contohnya :
1. Antara kawat-kawat jaringan listrik
2. Pendingin mesin
3. Generator
4. Transformator dengan sistem ventilator
Spesifikasi generator
1
Price : US$ 450,000, kW: 2250, HZ: 60, hours since new or rebuild: 0,Type: Diesel,Fuel:Diesel,manufactured by: Cummins,model: Cummins DQKH,power generator: Standby power,RPM: 1800,manufactured in the year: 2007,condition: New,name: 200901191958477051.
2. Nitrogen
Gas nitrogen dihasilkan dengan cara penyulingan bertingkat udara cair denganpendingin
dan pemampatan udara dapat menjadi cair.
Sifat gas Nitrogen :
Tidak berwarna
Tidak berbau
Tidak dapat terbakar
Sangat sedikit larut dalam air
Sukar bersenyawa dengan unsur-unsur lain
Penggunaannya :
Penyekat,
Pengontrol saluran kabel distribusi yaitu untukmengetahui baik tidaknya kabel yang
dipakai.
Pendingin trafo super konduktor
Penguji kebocoran tangki trafo
3. Hidrogen
2
Gas hirogen dibuat dengan cara :
Elektrolisa air
Mendinginkan gas air (CO + H2) sampai – 191 0C, sehingga gas CO
mengembun dan tinggal H2 saja.
Penggunaan :
Sebagai pendingin mesin turbo generator dan kondesator
sinkron.
Keuntungan pemakaian gas hidrogen dibanding dengan udara pada sistem pendingin
turbogenerator, dan kondesator sinkron, ialah :
Kerugian ventilasi dapat dikurangi antara 8 sampai 10 kali & efisiensi mesin
mencapai 0,7 % sampai 1 % lebih tinggi.
Daya tahan penyekat meningkat dengan tidak ada oksidasi
Perioda pemeliharaan dan perbaikan berkurang, karena debu dan lembab sangat
kurang.
Bahaya kebakaran relatif kecil, karena hidrogen tidak memelihara pembakaran
Kepekatan gas hidrogen lebih rendah, sehingga kebisingan akibat suara mesin dapat
3
4. Carbon Dioksida
Carbon dioksida dihasilkan dari pembakaran carbon dengan oksigen.
Pemakaian :
gas carbon dioksida digunakan pada turbogenerator.
Turbo Generator
4
Polandia lokomotif uap turbo biasanya ditempatkan pada platform di depan stan driver. Ini terdiri dari sebuah generator yang menghasilkan listrik dengan tegangan 25 V dan turbin uap satu tahap mengendarainya. Turbin ini didorong oleh uap dari uap jenuh odbiornicy pusat. Padukan dengan ujung jari roda kemudi adalah pada bilah turbin. Kecepatan angin maksimum adalah 3600 rpm. / Min dan dikendalikan oleh regulator sentrifugal. Ketika kecepatan angin meningkat terlalu banyak, tuas kontrol di bawah pengaruh gaya sentrifugal yang muncul di musim semi, jendela slider menutup inlet uap, mengakibatkan hilangnya aliran dan penurunan kecepatan turbin.Konstruksi turbo-generator:
1. generator2. lambung turbin uap3. shaft generator4. roda kemudi5. pelari6. curat7. semi kontroler8. tuas kontrol9. kontroler disk10. turbin casing penutup11. tabung geser12. slider13. pegas slider
5
5.Sulphur Hexa Fluorida (SF6)
Sulphur hexa flourida merupakan suatu gas bentukan antara unsur sulphur
dengan fluor dengan reaksi eksotermis:
S + 3 F 2 - - - - - - - - - - - - SF2 + 262 kilo kalori.
Molekul SF6 seperti ditunjukkan pada gambar dibawah:
Gambar Molekul sulphur hexa fluorida
Pada gambar 1.1terlihat bahwa molekul SF6 mempunyai 6 atom fluor yang
mengelilingi sebuah atom sulphur, di sini masing-masing atom fluor mengikat 1 buah
elektron terluar atom sulphur. Dengan demikian maka SF6 menjadi gas yang inert atau stabil
seperti halnya gas mulia. Sulphur hexa flourida mempunyai massa jenis 6,139 kg / m3 . Sifat
dari Sulphur hexa flourida adalah : tidak terbakar, tidak larut dalam air, tidak beracun, tidak
berwarna dan tidak berbau.
Gas elektronegatif SF6 mempunyai kekuatan listrik yang tinggi dan juga kemampuan
memadamkan busur api yang baik. Dari semua gas hanya udara dan SF6 yang dipakai saat ini
pada gas blast CB. SF6 mempunyai kapasitas memutuskan tegangan 4x daripada udara pada
tekanan yang sama. Sifat dari Sulphur hexa flourida adalah : tidak terbakar, tidak larut dalam
6
air, tidak beracun, tidak berwarna dan tidak berbau. Kelemahannya yaitu tidak dapat
dioperasikan pada tekanan yang sangat tinggi.
7
1. GIS (Gas Insulated Subtitution)
Aplikasi antara Gas SF6 dengan GIS (Gas Insulated Subtitution)
GIS merupakan sebuah switchgear yang menggunakan gas Sf6 bertekanan sebagai
material isolasi listrik dan pemadam busur api. GIS saat ini banyak di gunakan karena
memberikan keandalan serta keamanan yang tinggi,di samping itu GIS membutuhkan ruang
yang lebih kecil di bandingkan dengan switctgear yang konvensional.
Decomposition
Product untuk gas
Sf6
Udara N2 , O2 Bocor / intrusi dari
luar
Moisture H2O Bocor / intrusi dari
luar
Hidroflouric Acid HF Terbentuk di Sf6 jika
ada arc
Sulfur Dioxide SO4 Terbentuk jika SOF 2
8
bereaksi dengan air
Sulfur Tetraflouride SF 4 Mudah bereaksi
Sulfur Diflouride SF2 Mudah bereaksi
Thionil Flouride SOF2 Jika arcing dan air
.
2. GIL (Gas Insulated Line)
Aplikasi antara Gas SF6 dengan GIL (Gas Insulated Line)
jalur
transmisi gas terisolasi (Gils) terdiri dari pipa rumah konduktor dalam yang sangat
heksafluorida belerang insulative gas (SF6), yang memiliki kapasitas tinggi load-transfer.
Perkembangan Gils di Jepang dimulai pada 1964 ketika almarhum Profesor Setsuo
Fukuda di isolasi gas dikompresi Universitas Tokyo diteliti. Universitas, Pusat Lembaga
Penelitian Tenaga Listrik Industri (CRIEPI) dan pabrik kabel bersama-sama
menghasilkan GIL demonstrasi.
9
Pada tahun 1979, Tokyo Electric Power Co Inc (TEPCO) menugaskan GIL pertama
Jepang, 160-m (525-ft) double-sirkuit bus bar di gardu-154 kV, 2000-A. Namun, karena
Gils jauh kurang fleksibel dari kabel dan tidak mampu mengakomodasi perpindahan
medan, mereka hanya digunakan untuk jalur transmisi pendek (seperti beberapa ratus
meter untuk hubungan bus di gardu jepang.)
Di depan global, pada tahun 1974, Siemens AG di Jerman memasang GIL di sebuah
terowongan di PLTA Wehr, yang GIL terpanjang di dunia pada waktu itu.
10
BAHAN ISOLASI CAIR
1. Minyak Transformator
1.1 Pengertian
Minyak transformator merupakan salah satu bahan isolasi cair yang dipergunakan sebagai isolasi dan pendingin pada transformator.
Fungsi minyak pada transformator :
• Sebagai bagian dari bahan isolasi, minyak harus memiliki kemampuan untuk menahan tegangan tembus, sedangkan• sebagai pendingin minyak transformator harus mampu meredam panas yang ditimbulkan,sehingga dengan kedua kemampuan ini maka minyak diharapkan akan mampu melindungi transformator dari gangguan.
Minyak transformator mempunyai unsur atau senyawa hidrokarbon yang terkandung adalah senyawa hidrokarbon parafinik, senyawa hidrokarbon naftenik dan senyawa hidrokarbon aromatik. Selain ketiga senyawa tersebut, minyak transformator masih mengandung senyawa yang disebut zat aditif meskipun kandungannya sangat kecil .
Minyak transformator harus memenuhi persyaratan, yaitu:
• kekuatan isolasi tinggi
• penyalur panas yang baik, berat jenis yang kecil, sehingga partikel-partikel dalam minyak
dapat mengendap dengan cepat
• viskositas yang rendah, agar lebih mudah bersirkulasi dan memiliki kemampuan
pendinginan menjadi lebih baik
• titik nyala yang tinggi dan tidak mudah menguap yang dapat menimbulkan baha
• tidak merusak bahan isolasi padat
• sifat kimia yang stabil
11
1.2 Gambar Trafo :
- Bagian luar
1. Corrugated Wall
2. Thermometer With Contact
3. Buschollz Relay
4. HV Insulator
5. AG Insulator
6. Oil Extension Tank
7. Dehydrating Breather
8. Magnetic Oil Level Indicator
9. Junction Box
10. Label
11. Oil Drain Valve
12. Wheels
- Bagian dalam
1. LV Insulator
2. HV Insulator
3. Tap Changer
4. Lifting Lugs
5. Yoke Windings
6. Tap Changer
7. Connection Cables
12
Oil
- Aliran Minyak Transformator pada trafo
1.3. Tangki Konservator
Pada umumnya bagian-bagian dari trafo yang terendam minyak trafo berada (di
tempatkan) dalam tangki. Untuk menampung pemuaian minyak trafo, tangki dilengkapi
dengan konservator.
Gambar Konservator Trafo
13
1.4 Indikator
Untuk mengawasi selama transformator beroperasi, maka perlu adanya indikator pada
transformator sebagai berikut:
(a) Indikator suhu minyak
(b) Indikator permukaan minyak
(c) Indikator sistem pendingin
(d) Indikator kedudukan tap
(e) Dan sebagainya
Gambar 11. Alat Pengukur Suhu
1.5 Membersihkan Minyak (Hidrolik Oil, Pendingin dll)
Sistem pembersihan minyak yang khusus dibangun untuk memenuhi kebutuhan spesifik pelanggan. Biasanya tanaman kami adalah nilai untuk penyaringan 1, 3, & 5 mikron dan dehidrasi hingga 20, 50 & 200 ppm. Namun, tanaman dengan rating filtrasi tertentu dapat ditawarkan. Hal ini portabel dipasang pada frame dengan jarak roda dan akan cocok untuk membersihkan minyak line. Hal ini dapat permanen dipasang pada tangki minyak sistem untuk penghapusan terus menerus dari kontaminasi dan menjaga kualitas minyak. Sistem ini cocok untuk menghilangkan partikel tersuspensi dan pemisahan air bebas. Sistem ini biasanya terdiri dari tahap pemisahan bijaksana dari kontaminan. Hal ini biasanya kombinasi dari modul standar kami, yang dikembangkan untuk menghilangkan kontaminan spesifik misalnya Spirafuge untuk penyaringan kotoran kasar dan pemisahan freewater. Magnetic filter untuk penyaringan partikel besi, Coalescer untuk pemisahan air gratis dan emulsi dan
14
Penyedot Dehidrasi untuk menghilangkan kelembaban halus. Sistem yang kompak dalam desain dan mudah untuk operasi dan pemeliharaan. Sistem tidak memerlukan petugas selama filtrasi. Sistem ini umumnya sesuai dengan diagram skema dan akan berisi beberapa komponen berikut.
2. Minyak Pemutus (OCB)
2.1 Pengertian
Oil Circuit Breaker adalah jenis CB yang menggunakan minyak sebagai sarana
pemadam busur api yang timbul saat terjadi gangguan. Bila terjadi busur api dalam
minyak, maka minyak yang dekat busur api akan berubah menjadi uap minyak dan busur
api akan dikelilingi oleh gelembung-gelembung uap minyak dan gas. Gas yang terbentuk
tersebut mempunyai sifat thermal conductivity yang baik dengan tegangan ionisasi tinggi
sehingga baik sekali digunakan sebagai bahan media pemadam loncatan bunga api. Oil
Circuit Breaker ini terdapat pada PMT (Pemutus Tenaga). Pada PMT dengan media
banyak minyak (Bulk Oil Circuit Breaker), minyak berfungsi sebagai isolasi antara
bagian-bagian yang bertegangan dengan badan dan juga berfungsi sebagai peredam /
pemadam loncatan busur api. Sedangkan pada PMT dengan media sedikit minyak (Low
Oil Circuit Breake), minyak hanya berfungsi sebagai peredam / pemadam loncatan busur
api saja.
Minyak di OCBs melayani dua tujuan. Ini insulates antara fase dan antara fase dan tanah, dan menyediakan media untuk memadamkan dari busur. Ketika busur listrik ditarik ke dalam minyak, minyak menguap busur dan menciptakan sebuah gelembung besar yang mengelilingi busur. Gas di dalam gelembung tersebut sekitar 80% hidrogen, yang merusak ionisasi. Dekomposisi minyak menjadi gas membutuhkan energi yang berasal dari panas yang dihasilkan oleh busur. Minyak di sekitar gelembung melakukan panas dari busur dan dengan demikian juga berkontribusi untuk deionization dari busur.
15
Gambar Oil CB
16
2.2 Gambar
Pada tegangan yang lebih tinggi dari 115 kV, adalah kebiasaan untuk menggunakan tangki terpisah untuk setiap tahap. Batas praktis untuk pemutus minyak curah adalah 275 kV. Gambar 13 menunjukkan 220 kV satu fase tangki pemutus sirkuit
Figure Single Phase Dead Tank Oil Circuit Breaker (Allis Chalmers)
17
1 bushing 7 arc control unit 2 oil level indicator 8 parallel contact 3 vent 9 resistor 4 linear linkage 10 plunger bar 5 dashpot 11 impulse cushion 6 guide block
minyak pemutus sirkuit ini adalah biasanya dipasang di atas landasan beton di lantai dasar. Selama penghentian arus kesalahan pemutus berat cenderung bergerak. Untuk meminimalkan kerusakan pada pemutus, pemutus dengan kapasitas mengganggu yang sangat tinggi memiliki bantal impuls disediakan di bagian bawah ombak. bantal ini diisi dengan gas inert, misalnya: nitrogen.
Minimum Oil Breakers
Dalam pemutus minyak curah, minyak berfungsi sebagai isolasi baik busur pemadam menengah dan utama. Pemutus minyak minimal dikembangkan untuk mengurangi volume minyak hanya untuk jumlah yang dibutuhkan untuk memadamkan dari busur - sekitar 10% dari jumlah curah-minyak. Kontrol busur untuk pemutus minyak minimum didasarkan pada prinsip yang sama sebagai perangkat kontrol busur dari pemecah minyak curah. Untuk meningkatkan kinerja breaker, minyak disuntikkan ke busur.
Kontainer interrupter ini dari pemutus minyak minimal terbuat dari bahan isolasi dan terisolasi dari tanah. Hal ini biasanya disebut sebagai hidup konstruksi tangki. Untuk tegangan tinggi (di atas 132 kV), yang interrupters disusun secara seri. Hal ini penting untuk memastikan bahwa setiap interrupter membawa pangsa tugas. Perawatan harus diambil bahwa semua terjadi secara simultan, dan bahwa tegangan restriking dibagi secara merata di seluruh istirahat selama proses menyela. Pembagian tegangan alam tergantung pada nyasar kapasitansi antara kontak dan ke tanah, dan karena itu dalam sangat tidak merata. Ini dikoreksi dengan menghubungkan kapasitansi atau resistor secara paralel dengan interrupting heads.
18
(a) (b) Gambar Minimum Oil Breaker (A. Reyrolle & Co.)(a) three phase circuit breaker(b) cross-section through a single phase 1 vent valve 6 separating piston2 terminal pad 7 terminal pad3 oil level indicator 8 upper drain valve4 moving contact 9 lower drain valve5 lower fixed contact
19
3. Minyak Kabel
3.1 Pengertian
Minyak kabel merupakan salah satu pemurnian minyak bumi yang dibuat pekat
dengan cara dicampur dengan damar. Minyak kabel digunakan untuk memadatkan
penyekat kertas pada kabel tenaga, kabel tanah, dan terutama kabel tanaga tegangan
tinggi. Selain untuk menguatkan daya sekat dan mekanisnya penyekat kertas, juga untuk
menjaga atau menahan air supaya tidak dapat meresap dan sekaligus sebagai
dielektrikum. Minyak yang digunakan sebagai dielektrikum pada kondensaor kertas
keadaannya lebih padat, dan pada suhu 35 – 500C, keadaannya padat sekali.
Minyak kabel yang berkualitas merupakan minyak kabel yang mempunyai :
1. Koefisien yang rendah
2. Kekentalan yang rendah pada suhu pencelupan (impregnasi)
3. Kekentalan yang tinggi pada suhu kerja (hanya kabel padat)
4. Titik beku dibawah suhu pelayanan
5. Agak bersifat melumasi
6. Koefisien suhu rendah dan ketahanan tinggi
7. Kekuatan dielektris tinggi
8. Mantap secara kimia dan bebas dari kandungan gas
Kabel isolasi minyak mempunyai beberapa macam bentuk, antara lain:
1. Kabel minyak berbentuk bulat : dimana letak saluran minyak terdapat pada pusat
konduktor
2. Kabel minyak datar (flat oil filled cable) : dimana tiga kabel dengan selubung timbul
diletakkan dengan membuat susunan dan ruang dengan selubung diletakkan dengan
membuat susunan dan ruang di antara intinya dipergunakan sebagai saluran minyak
3. kabel minyak dengan tahanan didalam pipa : dimana tiga buah inti kabel yang telah
diberi lapisan tabir (screen), diletakkan didalam pipa berisi minyak
20
3.2 Gambar
Spesifikasinya :
b
21
Contoh dilapangan
3.3 Karakteristik Minyak
Minyak kabel merupakan adalah komponen instalasi kabel yang sangat penting, dan
hanya minyak bagian dari sistem isolasi kabel yang dapat diperiksa setelah kabel
dipasang.Karakteristik minyak yang penting yaitu:
Viskositas
Koefisien muai termal
Tegangan tembus
Tangen delta
Penyerapan terhadap gas
Kabel isolasi minyak ini mempunyai beberapa macam bentuk antara lain adalah :
Kabel minyak berbentuk bulat : dimana letak saluran minyak terdapat pada pusat
konduktor
Kabel minyak datar (flat oil filled cable) dimana tiga kabel dengan selubung timbul
di letakkan dengan membuat susunan dan ruang di antara intinya dipergunakan
sebagai saluran minyak
Kabel minyak dengan tahanan di dalam pipa : dimana tiga buah inti kabel yang telah
di beri lapisan tabir (screen), di letakkan di dalam pipa berisi minyak.
Cara bekerjanya minyak sebagai isolasi :
22
Jika pada penghantar / konduktor, temperaturnya naik maka minyak akan mencair, ini
akan mengalir kedalam lubang minyak dan bila temperaturnya turun minyak kembali akan
membeku di dalam kabel dengan demikian tidak terjadi gelembung udara, sehingga dapat
mencegah timbulnya kerusakan kabel.
Minyak kabel yang berkualitas merupakan minyak kabel yang mempunyai :
1. Koefisien yang rendah
2. Kekentalan yang rendah pada suhu pencelupan (impregnasi)
3. Kekentalan yang tinggi pada suhu kerja (hanya kabel padat)
4. Titik beku dibawah suhu pelayanan
5. Agak bersifat melumasi
6. Koefisien suhu rendah dan ketahanan tinggi
7. Kekuatan dielektris tinggi
8. Mantap secara kimia dan bebas dari kandungan gas
BICC Cables
Jenis Kabel Dan Assesories
23
Kabel Power 150 kV (N2XK2Y 87/150 kV), N (A) 2XSEYBY 20 kV, 6 kV FL2XCY.
Kontrol Kabel: NYCY, NYSY, NYFGbY, NYY, NYYHY Dan NYSHY. Transmisi Overhead Konduktor: AAAC, ACSR, TACSR, ACSR-AS. Fiber Optic Dan OPGW Instrumen & FRC: RE-2Y (St) Y, RE-2Y (St) YSWAY, FRC MP CU MT
XLPE OS LSOHSWBLSOH, RE-2Y (St) PiMF, ISOSFRLSZH, dll. Assesories: Wedge Clamp, Time Switch, Connector, Lug kabel, KwH meter,
Current Transformer (CT), Insulator, Tembaga dikepang, Predormed, Treeguard
Tipe Pendingin Pada Trafo Daya
1) ONAF
24
ONAF 400/6 6300/35 KVA/KV furnace transformer s
Detail Produk
Tempat Asal : Jiangsu , Cina ( Daratan ) Merek Nama : Tianwei Wuzhou Nomor model : HSSP HJSSP Penggunaan: KVA / KV tungku , KVA / KV tungku transformator Tahap : Tiga Struktur Coil : Toroidal Coil warna ONAF : abu-abu Cocok : untuk tanur Submerged dll bahan berliku : tegangan tembaga : tegangan regulator Cakupan: 400/6 -
6300/35 KVA / KV peralatan: peralatan listrik tegangan tinggi.
spesifikasi
ONAF 400/6 6300/35 KVA / KV transformator tungku
a. kehilangan rendah b. kebisingan rendah c. digunakan untuk rolling mill , metalurgi d. tinggi yang efisien dan lingkungan pelindung e. kebisingan yang rendah f. debit rendah g. kerugian Rendah
2) OFAF
25
spesifikasi: SC (ZB) 9/10 Seri epoxy resin pengecoran transformator jenis kering kelas 35kV
Tegangan dinilai : 35kV Dinilai : 1250kva Kapasitas Jenis pendingin : ONAN / ONAF / OFAF Winding Jenis : berliku ganda / Tiga berliku / Toroidal Tahap : Tiga fase / fase tunggal Jenis : Inti jenis / tipe shell Winding : Bahan Tembaga Frekuensi : 50Hz/60Hz
Detil Deskripsi Produk Rated Voltage: 35kV Rated Kapasitas: 1250kva Nama: Kering Jenis Transformer Cooling Type: ONAN / ONAF / OFAF Tahap: Tiga Tahap / Single Phase Frequency: 50HZ / 60Hz
3) ONAN
26
spesifikasi:
Merek: Onan / CumminsKW wisatawan: 350Tegangan: 240, 440, 480Tahap: 3Hz: 60Bahan Bakar: DieselJAM: 1422Terlampir: YESBasis Tank: NOTank Termasuk: NOStart / stop panel: YESAuto Beralih transfer Termasuk: NORadiator Skid Mounted: YES
Mesin Data:Merek: CumminsMesin Model: KTA 1150 GMesin # 31114838Tanggal: April 1979RPM: 1800Bahan Bakar: Diesel
* Unit ini terletak di Alabama, Amerika Serikat. Harga termasuk penghapusan danpemuatan, FOB Alabama, Amerika Serikat. **
27