Mar 292014
 

Beberapa waktu yang lalu, kami melakukan testing dua transformer kering yang akan dioperasikan paralel. Seperti yang telah kita pahami syarat dari kerja paralel transformer adalah harus memiliki vektor group yang sama. Data sheet tranformer yang yang dibeli adalah 2 x 380/230 VAC 15 kVA Yzn11. Jadi kita harus mengetes apakah transformer tersebut telah diwiring dengan benar.

Dari vendor trafo, mereka memberikan gambaran rangkaian wiring seperti gambar Fig 1 dibawah ini.

Wiring Yzn11

Fig 1:Wiring Yzn11

 

Untuk tujuan pengetesan, kita menjadikan wiring U sebagai referensi, untuk itu kita harus men-jumper terminal [U] di sisi HV ke terminal [x] di sisi LV. Seperti terlihat di Fig 2.

Dari wiring di fig 2, bisa kita terjemaahkan menjadi rangkaian vektor seperti pad fig 3.

Test vector Yzn11

Fig 2 : Test vector Yzn11

Vector Yzn11

Fig 3:Vector Yzn11

Dari vektor diatas, dengan menggunakan persamaan aljabar dan persamaan segitiga, kita bisa menemukan panjang dari tiap vektor, dengan persamaan di bawah ini:
1. \overrightarrow{Ux} =0
2. \overrightarrow{UV}=\overrightarrow{Un}+\overrightarrow{nV}
3. |Wz|=\sqrt{|UW|^2+|Uz|^2-\sqrt{3}|UW||Uz|}
4. |Wy|=\sqrt{|UW|^2+|xy|^2}
5. |Vz|=\sqrt{|Vn|^2+|zn|^2-|Vn||zn|}
6. |Wn|=\sqrt{|Wz|^2+|zn|^2+\sqrt{3}|Wz||zn|}

[catatan: Persamaan diatas hanya berlaku saat \frac{V_{primary}}{V_{sec}} = \sqrt{3}]
Dari 5 persamaan diatas maka kita bisa membuat tabel seperti dibawah ini, jika terminal HV kita beri input 400 VAC(hal ini tidak boleh dilakukan jika HV transformer lebih dari 400 VAC):

U V W x y z n
U 0 N/A N/A N/A N/A N/A N/A
V 400 N/A N/A N/A N/A N/A N/A
W 400 400 N/A N/A N/A N/A N/A
x 0 400 400 N/A N/A N/A N/A
y 230 230 230 230 N/A N/A N/A
z 230 231.5 231.4 230 230 N/A N/A
n 132.7 267.3 352.6 132.7 132.7 132.7 N/A

Dari hasil pengukuran saat pengetesan di manufacture didapatkan hasil seperti di bawah.

U V W x y z n
U 0 N/A N/A N/A N/A N/A N/A
V 400 N/A N/A N/A N/A N/A N/A
W 400 401 N/A N/A N/A N/A N/A
x 0 400 399 N/A N/A N/A N/A
y 241 225.5 467.4 241.5 N/A N/A N/A
z 239 227 227 239.4 241.3 N/A N/A
n 138.6 260.5 352.5 139 139.5 138.2 N/A

Timbul pertanyaan, mengapa terjadi perbedaan pada beberapa kolom walau tidak significant. Hal tersebut disebabkan oleh ketidaksempurnaan dalam proses pembelitan trafo. Perbandingan primer dan sekunder tidak ideal yaitu \frac{400}{241}=1.660. Perbandingan yang ideal adalah \frac{400}{230}=1.732

Oct 012011
 

salah satu tugas paling awal seorang electrical engineer yang mendesain sistem kelistrikan adalah untuk mengestimasi beban normal fasilitas yang sedang dikembangkan. Salah satu yagn harus dipikirkan juga adalah seberapa besar margin harus disiapkan hingga final desain. Tidak ada cara bypass dalam mengestimasi beban, dan beberapa pertanyaan harus dijawab pada awal desain.

  • Apakah kita sedang menghadapi fasilitas yang baru (green field plant)
  • Berapa lama rencana operasi fasilitas ini, contoh : 10,20, atau 30 tahun
  • Apakah kita berhadapan dengan fasilitas lama (mature plant) dan akan dikembangkan (extended plant)?
  • Apakahlistrik yang diperlukan akan dibangkitkan sendiri, atau mengimport dari luar atau kombinasi dari keduanya?
  • Apakah pemilik fasilitas memiliki konsep ‘sparing’ pada setiap equipment inti?
  • Apakah ada halangan operasional dan pemeliharaan (maintenance) yang harus diperhatikan?
  • Apakah faktor daya (power factor) merupakan faktor penting jika harus mengimport daya dari luar?
  • Jika generator shutdown secara tiba-2, apakah ini akan mengakibatkan gangguan produksi dalam skala besar (major interruption)?
  • Apakah ada masalah dengan level hubung singkat (shor circuit level)?

Pertanyaan-pertanyaan diatas akan dikembangkan menjadi sebuah Preliminary Single Line Diagram (SLD). SLD tersebut haruslah bisa menginformasikan:

  • sumber energi listrik
  • titik import energi listrik (jika mengambil dari luar plant)
  • main switchboard dan interkoneksi ke downstream switchboard
  • Informasi tentang equipment utama, seperti transformer, busbars, busbar section circuit breakers, incoming dan interconnecting circuit breakers ,  high voltage induction motors, series reactors for fault current
    limitation, dan koneksi ke sistem lama (jika relevan) dan gambaran main earthing 

Akan sangat membantu, jika pada SLD ini bisa ditemukan level tegangan yang dipakai, frekuensi, kapasitas dari tiap equipment kunci spt transformer breaker dll, dan tagging.

Setelah itu, pada umumnya gambaran beban dijelaskan dalam suatu dokument load balance. Pada sebuah sistem listrik, beban dikelompokkan dalam Beban Normal, Beban Esensial dan Beban Vital. Tabel dibawah ini, menjelaskan tentang tipikal klasifikasi vital dan esensial dari tiap-tiap beban.

Tiap-tiap beban (load) per kategori (Normal, Esensial, vital) memilki duty category sendiri-sendiri. Duty category tersebut adalah continuous, intermittent, dan standby Pada tiap-tiap phase project tiap duty category memiliki diversity factor yang berbeda-beda. Hal tersebut bisa dilihat di tabel dibawah ini:

Total load dari sistem dapat dikelompokkan dalam 2 kategori, Total Plant Running Load (TPRL) dan Total Plant Peak Load (TPPK); masing-2 didefinisikan sebagai:

TPRL= \sum_{j=1}^n(D_c \sum_{j=1}^nC+D_i \sum_{j=1}^nI) kW

TPPL =\sum_{j=1}^n(D_c \sum_{j=1}^nC+D_i \sum_{j=1}^nI) kW

Jadi TPRL dan TPPL didefiniskan sebagai jumlah dari perkalian antara Diversity factor dikalikan duty category.

%d bloggers like this: