Rancangan Tap-Changer Elektronik Pada Transformator Generator Kapasitas 66 MVA, 13,8 kV/150 kV

Abstract

Tap-changer merupakan alat bantu pada transformator daya yang berfungsi untuk mengubah perbandingan/rasio transformasi guna mendapatkan tegangan operasi sekunder yang sesuai dengan tegangan pelayanan. Seiring kemajuan teknologi, transformator pada saat ini telah menggunakan peralatan on-load tap-changer (OLTC) elektronik yang sepenuhnya tidak menggunakan kontak bergerak (moving contact) yang umum digunakan pada teknologi tap-changer mekanikal sebelumnya. Penggunaan OLTC elektronik dapat menghindari masalah busur api (arc) berlebihan yang muncul pada kontak diverter saat proses perubahan tap berlangsung. Kelebihan OLTC elektronik lainnya meliputi biaya pemeliharaan yang lebih rendah, kecepatan perubahan tap yang lebih tinggi, dapat melakukan tap jumping serta tidak adanya batasan dalam mengganti tap. Dalam tulisan ini akan dibahas perancangan OLTC elektronik untuk transformator berkapasitas 66 MVA yang digunakan untuk menaikkan level tegangan keluaran pembangkit sebesar 13,8 kV menjadi 150 kV. Rancangan OLTC elektronik ini dimaksudkan sebagai upaya untuk OLTC mekanikal yang saat ini digunakan, mempertimbangkan berbagai kelebihan yang dimiliki oleh OLTC elektronik. Secara umum, perancangan ini akan meliputi beberapa tahapan yaitu pengumpulan data OLTC mekanikal eksisting untuk mengetahui mekanisme kerjanya, menentukan spesifikasi saklar statis triac atau dua buah thyristor anti-paralel sebagai komponen utama OLTC elektronik, mensimulasikan rancangan OLTC elektronik serta menganalisis kinerja rancangan OLTC elektronik ditinjau dari aspek tegangan, arus, daya serta kecepatannya. Hasil analisis menunjukkan bahwa perbedaan level tegangan rancangan OLTC elektronik berkisar 1,22%-2,26%, yang dapat dikatakan sesuai dengan manualbook transformator yaitu sebesar 1,25%. Nilai arus dan tegangan rancangan OLTC elektronik juga telah sesuai dengan daya keluaran pembangkit. Rancangan OLTC elektronik juga terbukti mampu melakukan operasi tap-jumping dan memiliki waktu perubahan tap yang cepat yaitu rata-rata selama 1,109 detik untuk kenaikan tap yang berurutan serta 0,975 detik untuk tap-jumping.