Rabu, 27 Juni 2012

Pengujian Tegangan Tinggi

Sebagai pengantar dari teknik tegangan tinggi, akan dibahas pengujian tegangan tinggi. Pada umunya, kegagalan alat-alat listrik pada waktu sedang dipakai disebabkan karena kegagalan isolasinya dalam menjalankan fungsinya sebagai isolator tegangan tinggi.Kegagalan isolator (insulationbreakdown) ini disebabkan karena beberapa hal antara lain isolasi tersebut sudah dipakai untuk waktu yang lama, kerusakan mekanis,berkurangnya kekuatan dielektriknya, dan isolasi yang jenuh akibat tegangan tinggi.
Dalam hubungan ini,maka pengujian tegangan tinggi dimaksudkan untuk :
  • Menemukan bahan atau komponen yang kualitasnya tidak baik atau cara pembuatannya yang salah
  • Memberikan jaminan bahwa alat-alat listrik dapat dipakai pada tegangan normalnya untuk waktu yang tak terbatas
  • Memberikan jaminan bahwa isolasi alat-alat listrik dapat tahan terhadap  tegangan lebih (dalam praktek sehari-hari) untuk waktu terbatas.
Pengujian tegangan tinggi dibagi lagi menjadi dua bagian yaitu pengujian tegangan tinggi merusak dan tidak merusak alat uji yang akan dibahas dalam postingan selanjutnya.

Pengujian Transformator

Dalam Pengujian Teknik Tegangan Tinggi, tentu diperlukan alat-alat penguji seperti Trafo Uji.Trafo uji ini berfungsi untuk menguji apakah sistem jaringan tegangan tinggi memiliki ketahanan dalam menghadapi tegangan normal maupun tegangan lebih.Tegangan normal dalam konteks ini adalah tegangan yang dapat di handle trafo dalam waktu yang tak terbatas.Sedangkan tegangan lebih adalah suatu tegangan dalam sistem tegangan tinggi yang dapat ditahan oleh jaringan dalam waktu yang terbatas.
Dalam pengujiannya,trafo uji memiliki karakteristik yang tidak sama seperti trafo tenaga.Trafo tenaga sering dipakai oleh beberapa pembangkit seperti PLTA,PLTU dan PLTN.Perbedaan karakteristik trafo uji dan trafo tegangan adalah :
  • Perbandingan lilitan trafo uji lebih besar dibanding trafo tenaga.Hal tersebut dikarenakan trafo daya hanya memiliki catu sebesar 220 v atau tegangan distribusi sedangkan yang akan dibangkitkan untuk pengujian tegangan tinggi bisa mencapai satuan KV.Maka dari pada itu perbandingan lilitan sekunder dan primernya lebih besar trafo tenaga.
  • Kapasitas KVA-nya lebih kecil dibandingkan dengan kapasitas trafo tenaga oleh karena keperluan mengadakan lompatan api tidak perlu tenaga yang besar.Yang diperlukan disini adalah tegangan,bukan tenaga.
  • Hanya trafo satu fasa yang digunakan.Hal ini disebabkan karena biasanya pengujian dilakukan fasa-demi-fasa.
  • Biasanya terminalnya (ujung lilitannya) ditanahkan (grounded) untuk keperluan proteksi dan keamanan.
  • Pada waktu merencanakan isolasi untuk trafo penguji hanya diperhitungkan isolasi terhadap tegangan penguji maksimum, karena tidak diharapkan trafo tersebut tidak mengalami tegangan lebih.
Trafo dipasang pada sebuah laboratorium yang cukup dilindungi dari tegangan lebih.

Kamis, 07 Juni 2012

KONSEP DASAR JARINGAN DISTRIBUSI Part 1

KONSEP DASAR JARINGAN DISTRIBUSI
1. POLA SISTEM TENAGA LISTRIK

2. KONSEP DASAR JARINGAN DISTRIBUSI TEGANGAN MENENGAH
    2.1.  Ruang lingkup Sistem tegangan menengah s/d 35 KV.
    2.2.  Sistem konstruksi
            • Saluran udara
            • Saluran kabel tanah.
    2.3.  Dasar pertimbangan
            • Alasan teknis, persyaratan teknis.
            • Alasan ekonomis, murah
            • Alasan estetika, segi keindahan
            • Alasan pelayanan, kontinuitas pelayanan, jenis/macam pelanggan.

3. LAY OUT SISTEM DISTRIBUSI TEGANGAN MENENGAH 

STUDI HUBUNG SINGKAT UNTUK GANGGUAN DUA FASA ANTAR SALURAN PADA SISTEM TENAGA LISTRIK

STUDI HUBUNG SINGKAT UNTUK GANGGUAN DUA FASA ANTAR SALURAN 
PADA SISTEM TENAGA LISTRIK
Studi hubung-singkat dilakukan untuk menentukan besarnya arus yang mengalir melewati sistem tenaga listrik pada berbagai jarak waktu setelah gangguan terjadi. Besarnya arus yang mengalir melewati sistem tenaga
listrik setelah gangguan berubah menurut waktu sampai mencapai kondisi tetap. Selama kondisi gangguan, sistem proteksi diperlukan untuk mendeteksi, menghilangkan dan mengisolasi gangguan tersebut. Hal ini dapat dilakukan pada bermacam-macam gangguan (tiga fasa simetris, fasa ke fasa, dua fasa ke tanah, dan satu fasa ke tanah) pada lokasi yang berbeda dari keseluruhan sistem.
Setiap kesalahan dalam suatu rangkaian yang menyebabkan terganggunya aliran arus yang normal disebut gangguan. Sebagian besar dari gangguan-gangguan yang terjadi pada saluran transimisi tegangan 115 KV atau lebih disebabkan oleh petir yang mengakibatkan terjadinya percikan bunga api (flashover) pada isolator. Tegangan tinggi yang ada di antara penghantar dan menara atau tiang penyangga yang diketanahkan (grounded) menyebabkan terjadinya ionisasi. Ini memberikan jalan bagi muatan listrik yang diinduksi (diimbas) oleh petir untuk mengalir ke tanah. Dengan terbentuknya jalur ionisasi ini, impedansi ke tanah menjadi rendah. Ini memungkinkan mengalirnya arus fasa dari penghantar ke tanah dan melalui tanah menuju “netralnya” transformator atau generator yang diketanahkan sehingga terjadilah rangkaiian tertutup. 
Oleh karena letaknya yang tersebar di berbagai daerah maka saluran transmisi mengalami gangguan-gangguan baik yang yang disebabkan oleh alam maupun oleh sebab-sebab lain :

Program Praktikum ASTL

Metode Gauss-seidel.                Download disini untuk mendapatkan Programnya

Metode Newton Raphson.         Download disini untuk mendapatkan Programnya

Rabu, 30 Mei 2012

Sistem Eksitasi Sistem Pasokan Listrik DC Sebagai Penguatan Generator Listrik

Sistem eksitasi adalah sistem pasokan listrik DC sebagai penguatan pada generator listrik atau sebagai pembangkit medan magnet, sehingga suatu generator dapat menghasilkan energi listrik dengan besar tegangan keluaran generator bergantung pada besarnya arus eksitasinya. Sistem ini merupakan sistem yang vital pada proses pembangkitan listrik dan pada perkembangannya, sistem Eksitasi pada generator listrik ini dapat dibedakan menjadi 2 macam, yaitu:
1. Sistem Eksitasi dengan menggunakan sikat (brush excitation)
2. Sistem Eksitasi tanpa sikat (brushless excitation).

PENGARUH HARMONIK PADA TRANSFORMATOR DISTRIBUSI.doc

Beban Non-linear dan Arus Harmonik
Sebelum membahas apa itu pengaruh harmonik pada transformator distribusi, kita harus memahami yang disebut dengan beban non-linear serta arus harmonik.
Dalam sistem tenaga listrik dikenal dua jenis beban yaitu beban linier dan beban non-linier. Beban linier adalah beban yang memberikan bentuk gelombang keluaran yang linier artinya arus yang mengalir sebanding dengan impedensi dan perubahan tegangan. Sedangkan beban non-linier adalah bentuk gelombang keluarannya tidak sebanding dengan tegangan dalam setiap setengan siklus sehingga bentuk gelombang arus maupun tegangan keluarannya tidak sama dengan gelombang masukannya (mengalami distorsi). Berbeda dengan beban-beban listrik yang menarik arus sinusoidal (sebentuk dengan tegangan yang menyuplainya), beban-beban elektronik menarik arus dengan bentuk non-sinusoidal, walaupun disuplai dari sumber tegangan sinusoidal. Beban yang memiliki sifat ini disebut sebagai beban non-linier.

Partial Discharge dan Kegagalan Bahan Isolasi

Partial discharge (peluahan parsial) adalah peristiwa pelepasan/loncatan bunga api listrik yang terjadi pada suatu bagian isolasi (pada rongga dalam atau pada permukaan) sebagai akibat adanya beda potensial yang tinggi dalam isolasi tersebut Partial discharge dapat terjadi pada bahan isolasi padat, bahan isolasi cair maupun bahan isolasi gas. Mekanisme kegagalan pada bahan isolasi padat meliputi kegagalan asasi (intrinsik), elektro mekanik, streamer, thermal dan kegagalan erosi. Kegagalan pada bahan isolasi cair disebabkan oleh adanya kavitasi, adanya butiran pada zat cair dan tercampurnya bahan isolasi cair. Pada bahan isolasi gas mekanisme townsend dan mekanisme streamer merupakan penyebab kegagalan. Dari uraian di atas menunjukkan bahwa kegagalan isolasi ini berkaitan dengan adanya partial discharge.

Pengujian Kualitas Isolasi

       Peralatan trafo tenaga merupakan bagian penting dalam jaringan tenaga listrik. Peralatan ini perlu untuk dijaga kondisinya agar dapat beroperasi optimal. Salah satu bagian penting yang dapat menggambarkan kondisi trafo secara keseluruhan adalah peralatan isolasi. Peralatan isolasi trafo terdiri dari isolasi cair (minyak) dan isolasi padat (kertas). Saat ini PT PLN telah melakukan beberapa pengujian untuk mengetahui kualitas isolasi trafo, yaitu :

a.       Tegangan Tembus Minyak (Breakdown Voltage)
Merupakan pengujian untuk mengetahui pada tegangan berapa isolasi minyak trafo mengalami breakdown. Metode pengujian yang dapat dilakukan antara lain ASTM D-1816 dan ASTM D-877. Standar nilai hasil pengujian untuk kedua metode tersebut adalah:

SYNCHRONIZING GENERATOR

SYNCHRONIZING GENERATOR
Synchronizing generator adalah memparalelkan kerja dua buah generator atau lebih untuk mendapatkan daya sebesar jumlah generator tersebut dengan syarat syarat yang telah ditentukan.

Syarat syarat dasar dari parallel generator adalah sebagai berikut :
1. Mempunyai tegangan kerja yang sama
2. Mempunyai urutan phase yang sama
3. Mempunyai frekuensi kerja yang sama
4. Mempunyai sudut phase yang sama

Dalam kerja parallel generator tidak cukup hanya berdasar pada syarat syarat diatas ada hal lain yang perlu diketahui sebagai penjabaran syarat syarat diatas . Adapun penjabarannya sebagai berikut:

Teknik Pengujian Dg TEg AC.ppt


Ciri Ciri Transformator Uji
Perbandingan lilitan besar
Kapasitas kVA kecil
Satu phasa
  (kecuali keperluan khusus perlu 3 Phasa)
Salah satu ujung lilitan di ketanahkan
Perencanaan isolasi hanya diperhitungkan sampai tegangan uji maksimum 
 (Tidak diharapkan menerima OverVoltage)
Konstruksi sedemikian sehingga gradien tegangan (dV/dt) seragam dan osilasi dapat diabaikan

Konstruksi Transformator Uji 


Pengoperasian singkat (tidak ada masalah pendinginan trafo)  
Sistem Isolasi Minyak  
Inti umumnya Core Type  
Lilitan berbentuk (50-60 kV)
Polylayer Polyline Wound Disc Winding”
Lilitan Primer digulung di Inti, sedangkan lilitan sekundernya digulung di luar lilitan primernya. Distribusi tegangan tidak linier, jadi ditambahkan perisai statis)


materi selengkapnya silahkan Download disini...!!!

KOORDINASI ISOLASI

Koordinasi Isolasi adalah Korelasi antara daya isolasi alat-alat dan rangkaian listrik dengan karakteristik alat-alat pelindungnya sehingga isolasi terlindungi dari bahaya tegangan lebih secara ekonomis.
Koordinasi Isolasi dinyatakan dalam bentuk langkah-langkah yang diambil untuk menghindari kerusakan terhadap alat-alat listrik akibat over voltage dan membatasi lompatan sehingga tidak menimbulkan kerusakan

Tujuan Koordinasi Isolasi 
Tujuan Koordinasi Isolasi adalah melindungi peralatan dan melakukan penghematan (ekonomis)
Dengan kedua tujuan tsb suatu STL akan :
-Memiliki daya isolasi yang dapat diatur sedemikian rupa
-Kualitas pelayanan menjadi semakin baik
-Biaya yang dikeluarkan minimum

Arrester



Karena bumi dikatakan sebagai benda yang mempunyai muatan positif pada permukaannya. Oleh karena itu muatan negatif yang berada dibagian bawah awan akan tertarik oleh muatan positif yang ada di bumi, proses pengaliran muatan negatif dari awan menuju kebumi inilah yang dinamakan Petir.
            Muatan cenderung berkumpul pada tempat-tempat yang runcing, sehingga Petir cenderung pula menuju pada tempat-tempat tersebut. Mengingat besar/banyaknya elektron yang mengalir, maka disini akan mengalir pula arus listrik yang sangat besar sekali, nilainya dapat mencapai ratusan kilo Ampere. Awan bermuatan dapat terbentuk jika pada suatu daerah terdapat udara yang lembab dan gerakan angin keatas. Kelembapan ditimbulkan karena adanya pengaruh sinat matahari yang menyebabkan terjadinya penguapan air diatas permukaan tanah, uap air udara panas ini akan naik keatas karena adanya updraft (gerakan keatas) dari udara yang membentuk lapisan-lapisan awan. Pergerakan udara keatas terus menerus ini akan menyebabkan terjadinya pembentukan awan bermuatan dengan diameter beberapa kilometer dengan ketinggian hingga mencapai sekitar 10 km dan bagian awan terendah umumnya terletak antara 1 sampai 2 km diatas tanah sambaran Petir juga dibagi atas dua bagian .

Download disini....!!!  materi selengkapnya.