Menghitung ALF pada Current Transformer - CT

Menghitung ALF pada Current Transformer - CT - Jika pada postingan sebelumnya kita sudah membahas dan sudah mengenal apa yang dimaksud dengan ALF, pada artikel kali ini akan dibicarakan mengenai cara menetukan ALF yang pas untuk Current Transformer - CT Proteksi yang digunakan.

Ketika sebuah Current Transformer - CT digunakan sebagai proteksi, maka yang kita inginkan adalah sisi sekunder dari Current Transformer - CT tersebut tidak mengalami saturasi pada arus gangguan yang terjadi setidaknya pada nilai arus gangguan yang telah kita setting pada Relay Proteksi. Dari hal diatas, kita harusnya memiliki data seberapa beras arus gangguan yang dapat terjadi dan berapa nilai yang digunakan untuk proteksi tersebut pada Relay Proteksi. Dari dua data tersebut, (besaran arus gangguan dan nilai proteksi), kita dapat menetapkan nilai yang kita butuhkan untuk ALF dari Current Transformer - CT , sehingga Relay Proteksi dapat bekerja sesuai dengan keinginan kita.

Berikut contoh untuk menetukan ALF. Misalkan arus gangguan sebesar 10In (10 kali Arus Nominal). Setelah disesuaikan dengan rating  Current Transformer - CT, maka nilai ALF dari  Current Transformer - CT adalah harus melebihi 10. Dengan mempertimbangkan faktor keamanan (safety factor) maka nilai ALF kita kalikan 1.5 atau 2. Misalkan , nilai SF adalah 2, sehingga ALF yang pas untuk kebutuhan ini  adalah sebesar 20 pada rating primer  Current Transformer - CT.

Dengan pilihan seperti yang dijelaskan diatas, berarti  Current Transformer - CT  tersebut tetap menjaga keakurasiannya pada arus gangguan yang besarnya 20 x arus nominal (In). Dengan ALF sebesar tersebut maka class untuk  Current Transformer - CT Proteksi yang cocok adalah 5P20, dimana 20 adalah nilai ALF nya dan angka 5 adalah persentase keakurasiannya pada nilai ALF tersebut. Arus gangguan diatas kelipatan 20In, keluaran pada sisi sekunder  Current Transformer - CT tersebut akan mengalami distorsi dan akan mempengaruhi kerja relay proteksi.

Disamping penjelasan diatas, berdasarkan referensi "Technical Note ABB - Calculation of the Current Transformer Accuracy Limit Factor" nilai ALF juga dipengearuhi oleh besarnya nilai burden  sisi sekunder Current Transformer - CT dan besarnya nilai burden rangkaian  Current Transformer - CT  kabel + burden alat proteksi).

Dari referensi dokumen diatas nilai real dari ALF dapat menjadi naik atau turun terhadap spesifikasinya berdasarkan nilai burden rangkaian Current Transformer - CT tersebut.

Menghitung Nilai Real ALF Current Transformer - CT

Dari referensi dokumen  "Technical Note ABB - Calculation of the Current Transformer Accuracy Limit Factor" didapat formula untuk Menghitung Nilai Real ALF Current Transformer - CT , sbb :

Dimana :

F_a = Nilai Real ALF

F_n= Nilai Rating ALF (Sesuai Name Plate Current Transformer - CT)

S_in= internal burden sisi sekunder  Current Transformer - CT

S_n = Rating burden Current Transformer - CT  (Sesuai Name Plate)

S_a = Niali burden rangkaian Current Transformer - CT

Semua nilai burden diatas dalam satuan VA, yang dapat dihitung dengan menggunakan persamaan :

S =I²R , dimana I adalah Rating sekunder CT

Untuk contoh perhitungannya adalah sebagai berikut  :

Sebuah alat proteksi dengan impedansi sebesar 0.020 Ω terhubung kesisi sekunder Current Transformer - CT dengan koneksi 6 wire, dengan jarak 15 meter menggunakan kabel penghantar dengan luas penampang 4 mm². Tahanan sisi sekunder Current Transformer - CT adalah 0.07 Ω  dengan spesifikasi Current Transformer - CT adalah 300/5A , 5P20 , 10 VA.

Dari data diatas, dapat dihtung nilai F_a = Nilai Real ALF , sbb :

1. Nilai burden rangkain Current Transformer - CT  (S_a ) :

    

    Burden Realy Proteksi   S = I²R ,         

                                                    R =  Impedansi Relay Proteksi : 0.020 Ω 

                                                    I = Rating sekunder CT : 5 A

                                             S = 5²* 0.020 

                                             S = 25 * 0.020

                                             S = 0.5  VA

    Tahanan Kabel              R = ⍴ *  L / A , 

                                        ⍴  = 0.0216 μΩm (tembaga pada 75^o C )

                                             L = 2 X 15 M = 30 meter ( dikali 2 , kabel masuk dan keluarc sekunder CT)

                                             A = luas penampang = 4 mm²

                                             

                                             R = 0.0216  * 30 / 4

                                             R= 0.162 Ω  

    Burden Kabel                 S = I²R ,

                                             S = 5²* 0.162

                                             S = 25 * 0.162

                                             S = 4.05 VA

     Nilai burden rangkain Current Transformer - CT (S_a ) :  0.5 + 4.05 = 4.55 VA

2.  Nilai internal burden sisi sekunder  Current Transformer - CT (S_in) :

                                           S = I²R ,                R = 0.07 Ω 

                                           S = 5² * 0.07

                                           S =  25 * 0.07

                                           S =  1.75 VA

3. F_n= 20 ( 20 dari 5P20)

4. S_n = 10 VA (dari rating CT)]

                                           

Dari kekempat parameter diatas, maka nilai ALF (Fa) adalah :

                                            F_a = F_n* (S_in+ S_n ) / (S_in+ S_a )

                                            F_a = 20 * ( 1.75 + 10 ) / ( 1.75 + 4.55 )

                                            F_a = 37.3

Sehingga nilai ALF Current Transformer - CT sekarang menjadi 37.3

Dari perhitungan diatas, terihat nilai burden rangkaian Current Transformer - CT dapat mempengaruhi besarnya ALF Current Transformer - CT tersebut. Semakin besar nilai S_a  (burden rangkaian Current Transformer - CT) dapat memperkecil nilai ALF. Besarnya nilai Sa tersebut ditentukan oleh nilai tahanan kabel dan nilai tahanan relay proteksi. Dan nilai tahanan kabel dipengaruhi tipe kabel penghantarnya , panjang kabel serta luas penampang kabel tersebut.

Sehingga dari perhitungan diatas, panajng kabel pengukuran, luas penampang kabel, jenis kabel dan tahanan relay proteksi harus menjadi perhatian dalam menetapkan pilihan penggunaan Current Transformer - CT agar Relay Proteksi dapat bekerja sesuai dengan yang diharapkan.

Demikian , semoga bermanfaat.

Read more »

Akurasi Limit Faktor (ALF) pada Current Transformer (CT)

Akurasi Limit Faktor (ALF) pada Current Transformer - CT - Seperti pernah kita singgung pada artikel sebelumnya, Akurasi Limit Faktor (ALF) merupakan hal yang sangat penting dalam menentukan Current Transformer - CT untuk digunakan sebagai Current Transformer - CT Pengukuran. Dan untuk kebutuhan proteksi tersebut sebuah Current Transformer - CT haruslah termasuk dalam class Proteksi yang bisanya ditandai dengan huruf P , "Class P".

Secara garis besar, persyaratan sebuah Current Transformer - CT bisa digunakan untuk proteksi adalah kemampuan Current Transformer - CT tersebut untuk tetap menajaga keakurasian pengukurannya selama terjadinya gangguan (fault) maupun keadaan abnormal lainnya yang menimbulkan arus gangguan yang sangat besar. Dengan kata lain, Current Transformer - CT tersebut tidak boleh saturasi (jenuh) dalam kondisi gangguan dimana arus yang sangat besar mengalir pada penghantar disisi primer Current Transformer - CT.

Hal ini bertolak belakang dengan Current Transformer - CT untuk metering, dimana pada saat gangguan atau abnormal tersebut.

Pada name plate sebuah Current Transformer - CT Proteksi, biasanya tercantum class dari Current Transformer - CT Proteksi tersebut, seperti 5P10 atau 5P20 dan lain sebagainya. Misalkan kita ambil contoh Class 5P10. Kode 5P10 adalah pernyataan bahwa, Current Transformer - CT tersebut memiliki akurasi pengukuran 5% ketika arus pada sisi primer yang diukurnya mencapai 10kali dari rating arus Current Transformer - CT tersebut.

Sehingga, seandainya Current Transformer - CT Proteksi memiliki ratio 150/5A dengan class 5P10, ini berarti Current Transformer - CT tersebut sanggup mengukur arus hingga kelipatan 10 dari rating arus 150A, yaitu 1500 A dengan error +/- 5%. 

Dari contoh diatas, dapat dilihat bahwa nilai ALF dari Current Transformer - CT adalah 10. Hal ini berarti  ketika  terjadi arus gangguan yang besarnya melebihi dari nilai ALF Current Transformer - CT tersebut, maka output Current Transformer - CT pada sisi sekunder akan mengalami distorsi dan menyebabkan relay proteksi tidak bekerja sesuai dengan tujuannya.

Setelah ktia mengetahui hal yang perlu diperhatikan ketika memilih Current Transformer - CT untuk proteksi, yaitu ALF maka hal berikutnya yang mesti menjadi perhatian adalah berapa maksimum arus gangguan yang dapat terjadi pada sebuah instalasi listrik tersebut.

Untuk mengetahui besaran maksimum arus gangguan yang mungkin bisa terjadi pada sutu instalasi maka Analisa Short Circuit pada isntalasitersebut perlu dilakukan. Dengan mengetahui berapa besaran maksimum arus gangguan, maka kita dapat menetukan ratio CT dan ALF yang dibutuhkan sehingga proteksi yang kita gunakan untuk mendeteksi arus gangguan tersebut dapat bekerja sesuai dengan yang diharapkan. 

Demikian artikel kita kali ini, pada artikel berikutnya kita akan bahas bagaimana cara menghitung mengetahui berapa nilai real ALF dari name plate sebuah Current Transformer - CT dan faktor apa saja yang dapat mempengaruhi nilai ALF tersebut.

Semoga bermanfaat..........

Read more »

Bisakah Current Transformer - CT Metering digunakan untuk Proteksi ?

Bisakah Current Transformer - CT Metering digunakan untuk Proteksi ? - Lanjutan dari bahasan sebelumnya  , kali ini kita bahas mengapa Current Transformer - CT Metering tidak bisa digunakan untuk proteksi.

Sebuah Current Transformer - CT Metering memiliki karakteristik khusus yaitu kemampuan mengukur arus yang melewatinya dengan akurasi yang tinggi (tentu saja tergantung classnya) ketika arus yang diukurnya tersebut memiliki range 5 ~ 120% terhadap rating arus primernya. Sebagai contoh, pada rating CT 100/5A,  maka Current Transformer - CT Metering tersebut masih memberikan akurasi pengukuran pada arus 120 A. Hal ini bertolak belakang dengan karakteristik Current Transformer - CT Metering Proteksi seperti yang telah kita bahas sebelumnya.

Kalau pada Current Transformer - CT Proteksi kita mengenal istilah ALF (Akurasi Limit Faktor), maka pada Current Transformer - CT Metering digunakan istilah ISF (Instrument Safety Faktor). ISF merupakan besaran yang menyatakan kelipatan  besarnya arus primer yang masih bisa diukur oleh Current Transformer - CT Metering sebelum mengalami saturasi (jenuh).

Ketika ISF nya misalkan bernilai 3, ini berarti arus primer yang masih bisa diukur oleh Current Transformer - CT Metering adalah 3 x rating Current Transformer - CT Metering. Jika Current Transformer - CT MEtering memiliki rating 100/5 A, maka Current Transformer - CT Metering tersebut masih bisa mengukur sampai 3 x 100 A, yaitu 300 A. Sehingga pada sisi sekundernya mengeluarkan arus hingga 3 x 5 A, yaitu 15 A.

 

Pada saat Current Transformer - CT Metering dihubungkan kealat ukur (metering), ISF dan rating Current Transformer - CT Metering harus diperhatikan dan disesuaikan dengan kemampuan alat metering untuk menerima arus hingga kelipatan ISF nya. Karena kesalahan akibat ISF kebesaran, akan mengakibatkan rusak atua terbakarnya alat ukur tersebut (metering).

Kembali kepembahasan kita, ketika Current Transformer - CT Metering digunakan sebagai inputan arus pada peralatan proteksi maka ketika terjadi gangguan seperti gangguan hubungan singkat, maka Current Transformer - CT Metering akan mengalamai saturasi (jenuh). Karena arus gangguan hubungan singkat nilainya bisa mencapai 10 kali dari arus nominal.

Name plate CT

Sesuai pembahasan kita diatas, kemampuan Current Transformer - CT Metering hanya bisa membaca besaran arus sesuai ISF nya, yang nilainya lebih rendah dari nilai arus hubungan singkat. Sehingga jika besaran arus yang melewatinya diatas nilai ISF maka Current Transformer - CT Metering akan memberikan pengukuran yang tidak akurat pada keluaran sisi sekundernya. 

Hal ini tentu berakibat Relay Proteksi tidak bekerja, sehingga gangguan tersebut tidak bisa dideteksi. Dan ini tentu saja membahayakan terhadap sistim instalasi kelistrikan secara keseluruhan.

Demikian penjelasannya, semoga bermanfaat.

Read more »

Bisakah CT Proteksi digunakan untuk Metering ?

Bisakah CT Proteksi digunakan untuk Metering ? - Hal yang kadang - kadang terlupakan ketika melakukan penggantian CT (Current Transformer) pada intalasi listrik. Karena umumnya hanya memperhatikan pada ratio CT  (Current Transformer), apakah rating nya sesuai atau mencukupi terhadap arus yang akan diukur.

Dari pertanyaan pada judul diatas "Bisakah  Current Transformer - CT Proteksi digunakan untuk Metering  ?" , jawaban adalah tidak. Karena sesuai namanya Current Transformer - CT Proteksi , maka tentu saja digunakan untuk proteksi dan CT Metering pastilah untuk metering dan tidak bisa digantikan fungsinya satu sama lain.

Penjelasan kenapa seperti itu adalah sebagai berikut :

Current Transformer (CT) Proteksi

Sesuai namanya, fungsi CT (Current Transformer) Proteksi adalah untuk mengukur arus pada  suatu penghantar ketika terjadi gangguan, dan sisi sekunder nya mengirimkan besaran arus yang terukur (sesuai ratio CT) ke input relay proteksi, sehingga relay akan mengkalkulasikan besaran tersebut beserta parameter lain yang telah ditetapkan  (seperti , waktu , curva dll) untuk kemdian memberikan perintah ke Circuit Breaker untuk off (trip), sehingga bagian instalasi yang bermasalah (yang mengalami gangguan) bisa diisolasi dan tidak menyebabkan gangguan pada keseluruhan sistim.

Besarnya arus gangguan yang terjadi harus dapat dibaca oleh Current Transformer - CT secara akurat walaupun arus gangguan tersebut nilainya bisa 10 sampai 20 kali dari rating arus primer CT tersebut.

Keakurasian Current Transformer - CT Proteksi bisa dilihat pada class Current Transformer - CT Proteksi yang tertera pada namepalte Current Transformer - CT, seperti 5P10 atau 5P20, yang artinya adalah ketika arus yang melewatinya adalah 10 atau 20 kali dari ratingnya, error  Current Transformer - CT tersebut adalah lebih kurang 5%. Angka 10 dan 20 pada 5P10 dan 5P20 merupakan Akurasi Limit Faktor (ALF) dari Current Trasnformer (CT). 

Apa dan bagaimana perihal Akurasi Limit Faktor (ALF) , akan coba kita bahas pada artikel selanjutnya.

Dari kemampuannya Current Transformer - CT Proteksi membaca arus gangguan sampai 10 atau 20 kali lipat dari ratingnya, maka keluaran sekunder akan menjadi 10 atau 20 kali juga. Sehingga bila Current Transformer - CT memiliki ratio 100/5A, dengan ALF 10 , maka ketika terjadi gangguan dengan arus pada penghantar diatas rating Current Transformer - CT misalkan diatas 1000 A , arus pada sisi sekunder akan menjadi 50 A atau lebih. Arus tersebut akan mengalir menuju alat metering yang dirancang bukan untuk mengukur arus gangguan yang nilainya sangat besar, dan ini akan menyebabkan kerusakan pada alat metering tersebut.

Kelebihan Current Transformer (CT) Proteksi ini adalah tidak mengalami saturasi (jenuh) pada kondisi gangguan yang menimbulkan arus yang sangat besar, sehingga akurasinya tetap terjaga , sebaliknya ketika pada kondisi normal, akurasinya sangat jelek, sehingga tidak cocok digunakan untuk metering, apa lagi bila digunakan untuk metering tagihan listrik.

 

( kwh metering )

Demikian penjelasan kenapa sebuah Current Transformer - CT Proteksi tidak bisa digunakan untuk metering. Kebalikannya, apakah CT Metering bisa digunakan untuk Proteksi akan coba kita jelaskan pada artikel berikutnya. Semoga bermanfaat

Read more »

Merubah Ratio Current Transformer (CT)

Merubah Ratio Current Transformer (CT) - Postingan kali ini merupakan best practice untuk merubah ratio Current Transformer (CT) seusai dengan yang kita butuhkan ketika Current Transformer (CT) dengan spesifikasi yang seharusnya, tidak tersedia. Namun hal ini bukanlah solusi yang disarankan, karena akan lebih baik bila menggunakan Current Transformer (CT) sesuai dengan aplikasi penggunannya. Tetapi tidak ada salahnya hal ini kita ketahui, setidaknya sebagai penambah pengetahuan.

Merubah ratio Current Transformer (CT) ini hanya bisa dilakukan pada Current Transformer (CT) dengan model wound (belitan) dan toroid (lingkaran), diaman kabel pengahntar arus yang akan diukur arusnya dilewatkan pada lubang ditengah - tengan Current Transformer (CT). Dikarenakan hal tersebut, maka Current Transformer (CT) dengan model Bar (Batang) tidak bisa diterapkan.

Sebagai tambahan informasi, model Current Transformer (CT) ada 3 macam , seperti gambar dibawah ini :

Kembali kebahasan kita mengenai cara merubah ratio Current Transformer (CT), ratio  Current Transformer (CT) yang merupakan perbandingan antara arus yang diukur yang merupakan sisi primer (Ip) terhadap arus keluaran pada sisi sekunder (Is) dengan asumsi kabel penghantar yang diukur arusnya tersebut dilewatkan 1 x (satu kali) ke lubang  Current Transformer (CT). Apabila kabel penghantar tersebut kita lewatkan 2x (dua kali), anggaplah arusnya sebesar A,  maka CT akan membaca ada 2A arus, sehingga  rationya menjadi setengah dari ratio  Current Transformer (CT) sebelumnya. Hal ini berlaku untuk kelipatan berapa kali looping kabel penghantar dilewatkan ke  Current Transformer (CT) tersebut. Asalkan saja lobng  Current Transformer (CT) masih muat untuk menampungnya :).

Lebih mudahnya dapat dilihat pada ilustrasi berikut ini, misalkan Ratio  Current Transformer (CT) adalah 100/5 A. Misalkan arus yang akan diukur sebesar 40 A. Pada keaadaan normal, arus sekundr CT akan mengeluarkan arus sebesar :

                                          Ip / Is = 100 /5 = 40 / X

                                          X = (40 x 5) / 100 = 2 A

Ketika kita lakukan looping 1x, sehingga kabel penghantar dilewatkan ke  Current Transformer (CT) sebanyak 2x, maka arus yang dikeluarkan oleh  Current Transformer (CT) adalah :

                                          Ip / Is = 100 /5 = (2 x 40) / X

                                          X = (2 x 40 x 5) / 100 = 4 A

Pada perhitungan kedua tersebut arus yang mengalir pada kabel penghantar adalah 40A, tetapi  Current Transformer (CT) membacanya sebesar 80A, karena kabel penghantar tersebut dua kali dilewatkan. 

Dengan tidak adanya perubahan pada belitan  primer maupun sekunder dari Current Transformer (CT), maka dapat dikondisikan Current Transformer (CT) sekarang memiliki ratio :

                                         Ip / Is = X/5 = (2 x 40) / 4

                                         X = (2 x 40 x 5) / 4 = 50 A

Sehingga seolah - olah ratio Current Transformer (CT) menjadi 50/5 A dari yang sebelumnya 100/5 A. Yaitu nameplate ratio : 100/5A , Actual Ratio : 50/5 A

Berikut contoh gambar yang dimaksud :

Demikian postingan kali inin, semoga bermanfaat

Read more »

Pemilihan Spesifikasi Current Transformer (CT) - Trafo Arus

Pemilihan Spesifikasi (CT) - Current Transformer  - Trafo Arus - Kesalahan dalam penetapan spesifikasi Current Transformer yang akan digunakan pada suatu sistim instalasi listrik, baik sebagai metering -  monitoring, proteksi maupun transaksi akan berpengaruh terhadap hasil pengukuran yang diharapkan.

Untuk menetapkan spesifikasi Current Transformer agar sesuai dengan tujuannya dan mendapatkan hasil pengukuran sesuai dengan yang diharapkan, spesifikasi yang harus menjadi perhatian adalah sbb :

1. Ratio Current Trasnformer

2. Rating Arus Current Trasnformer

3. Rating Daya Current Trasnformer 

4. Class Current Trasnformer (Precision Calss)

Penjelasan mengenai 3 kriteria diatas, adalah sebagai berikut :

1. Ratio Current Trasnformer

Ratio Current Transformer (Trafo Arus) merupakan perbandingan antaran arus primer terhadap arus keluaran dari CT (arus sekunder). Sehingga penulisannya adalah seperti X/5 A atau X/1 A dimana X adalah arus primer dimana nilainya adalah kelipatan tertentu dan disesuaikan dengan kebutuhan besarnya arus yang akan diukur , sementara arus sekundernya hanya ada 2 pilihan nilai,  5A dan 1A. Dan rasio ini tertulis pada name plate pada CT (Current Transformer) sendiri

Arus sekunder CT (Current Transformer) yang lebih banyak digunakan adalah 5A. Hal ini karena mayoritas alat ukur arus (metering) yang memiliki presisi yang tinggi menggunakan masukan arus dari CT (Current Trasnformer) adalah 5A.

Arus sekunder CT (Current Transformer) dengan nilai 1A dipilih lebih pada pertimbangan teknis dan ekonomis, karena arus sekunder CT (Current Transformer) 1A lebih disarankan untuk digunakan apabila jarak antara CT (Current Transformer) dengan alat ukur (metering) terlalu jauh. Tetapi secara akurasi , lebih rendah dari yang 5A.

2. Rating Arus Current Trasnformer

Rating arus CT atau arus nominal CT merupakan besarnya arus primer dan arus sekunder CT yang juga tertera pada name plate CT. 

Selain pada class 0.2S dan 0.5S, rating arus pada sisi primer CT adalah bernilai : 10A - 12.5A - 15A - 20A - 25A - 30A - 40A - 50A - 60A - 75A dan kelipatannya. Sedangkan pada sisi sekundernya adalah 1A dan 5A. Umumny ayang sering digunakan adalah yang 5A diakrenakan faktor yang telah disebutkan diatas.

Sedangkan untuk class 0.2S dan 0.5S, rating arus pada sisi primer adalah 25A - 50A - 100A dan kelipatannya. Sedangkan pada sisi sekundernya hanya ada pada nilai 5A.

Pemilihan yang tepat pada rating arus sebuah Current Transformer baik pada sisi primer maupun sekunder sangat berpengaruh terhadap keakurasian pengukuran arus. Rekomendasi untuk pemlihannya adalah, arus pada sisi primer CT harus sedikit lebih tinggi dari arus maksimum beban (In max) yang akan diukur. Sedangkan untuk sisi sekunder disarankan menggunakan rating 5A.

Contoh :

In (Arus Nominal) maksimum suatu beban adalah : 1170 A.

Dari kriteria rating arus CT pada sisi primer didapatkan rating arus primer sebesar 1250 A. Dan bila diinginkan keakurasian yang lebih tinggi maka rating arus CT pada sisi sekunder dipilih yang bernilai 5A. Sehingga rating arus untuk CT yang akan digunakan adalah : 1250/5A.

Jika rating arus Current Trasnformer (CT) terlampu tinggi dari arus In max maka keakurasian pengukuran jadi berkurang. Untuk itu perlu diperhatikan berapa arus nominal maximum beban yang akan dikur.

Pada awal perencanaan sebuah sistim instalasi , nilai arus nominal dapat ditentukan dengan mudah, yaitu menyesuaikan dengan beban apa saja yang akan dipasang pada instalasi tersebut. Namun ketika berhadapan dengan instalasi yang sudah ada, dan tidak tahu beban apa saja yang sudah terpasang pada isntalasi tersebut, cara praktis untuk kita dapat menetukan rating arus CT dengan memperhatikan kriteria sbb :

1. Jika Current Transformer tepat dipasang setelah atau sebelum Transformator Daya atau Transformator Distribusi, maka besaran Current Transformer nya adalah 1.1 kali terhadap Transformator Daya tersebut, dan dipilih yang paling mendekati rating arus primer CT seperti yang kita bahas diatas.

2. Jika Current Transformer tepat dipasang dekat alat proteksi Fuse, maka besaran Current Transformer nya adalah sedikit diatas rating arus fuse tersebut, dan dipilih yang paling mendekati rating arus primer CT seperti yang kita bahas diatas.

Namun hal diatas perlu juga didukung dengan pengukuran secara manual dengan menggunakan multimeter arus atau Tang Ampere untuk hasil yang lebih akurat.

3. Rating Daya Current Trasnformer 

Merupakan nilai maksimum daya yang dapat dikeluarkan oleh CT pada sisi sekunder dalam satuan VA. Agar performan dan akurasi CT terpenuhi maka out daya (VA) yang disalurkan pada sisi sekunder CT tidak boleh melebihi dari kapasitasnya sendiri. Nilai VA dari CT tersebut tercantum pada name platenya. Nilai standar VA pada CT adalah 2.5 - 5 - 10 - 15 - 30 VA. 

Untuk memastikan nilai VA tidak melebihi rating CT yang harus diperhatikan adalah peralatan apa saja yang menggunakan keluaran dari sekunder CT tersebut. Sehingga total VA semua peralatan yang terhubung ke CT lebih rendah dari rated (VA) CT. Ilustrasinya seperti penjelasan dibawah ini :

Pada gambar diatas terlihat sebuat CT yang digunakan untuk mengukur arus yang melewati penghantar (Kabel Power Merah). Ct tersebut digunakan untuk peraltan metering digital dan Amper Meter Analog dengan masing - masing VA nya adalah 2,5 VA dan 1,5 VA.

Untuk kebutuhan pengukur digunakan kabel ukuran 4 mm2 dengna panjang 10 M dan 5 M sehingga total panjang kabel adalah 15 M.

DAri rangkaian diatas, rated daya (VA) yang harus dipilih untuk Ct tersebut adalah :

Total VA alat metering = 2,5 + 1,5 VA = 4 VA

VA untuk kabl metering adalah :

 P = Is² x R x 2 x L     , 

Dimana : Is² = arus sekunder CT 

R : Niali Tahanan kabel (m)

L : Panjang kabel

2 : Karena 2 tarikan

Sehingga nila VA kabel didapat :

P = 1² x (4,61/1000) x 2 x 15

P = 0,1383 VA

Total VA = 2,5 + 1,5 + 0,1383 VA = 4,1383 VA

Sehingga VA CT harus diatas nilai 4,1383 VA. Untuk hal ini nila yang mendekati adalah 5 VA. Sehingga untuk instalasi metering diatas CT 100/1 A harus memiliki rated output sebesar 5VA.

Kriteria ke 4 mengenai akurasi CT , sudh pernah kita bahas pada psotingan sebelumnya.

Demikian , semoga membantu

Read more »

Pernafasan Transformator

Pernafasan Transformator - Ketika sebuah transformtaor dengan tipe oil imersed (menggunakan minyak isolasi) dibebani , maka tempratur pada minyak isolasi yang ada didalam transformator tersebut akan naik. Semakin besar beban transformator maka kenaikan temperatur minyak isolasi semakin tinggi. Dengan semakin panasnya minyak isolasi tersebut, maka terjadi pemuaian sehingga volume minyak isolasi tersebut bertambah. 

Dengan bertambahnya volume minyak isolasi, baik karena kondisi beban maupun temperatur lingkungan, maka   udara didalam konsevator yang berada diatas permukaan minyak isolasi akan terdorong sehingga mengalir keluar dari transforamtor melalui saluran pipa. Dan sebaliknya ketika temperatur minyak isolasi turun , sehingga volume minyak isolasi mengecil, udara kembali masuk ke konsevator transforamtor.

Proses keluar masuknya udara kekonsevator transformator diistilahkan dengan pernafasan transforamtor atau air breather of transformer.

Diakrenakan udara yang masuk kedalam dikarenakan proses pernapasan transformator berasal dari udara luar yang dapat saja mengandung air (udara lembab), maka kemungkinan percampuran air dengan minyak isolasi didalam transformator dapat saja terjadi, sehingga hal ini dapat merusak kekuatan isolasi minyak transformator itu sendiri.

Untuk menghambat kandungan air pada udara yang mengalir kedalam transfortmator maka digunakan silica gel, yang berupa butiran umumnya berwarna biru yang diletakkan didalam tabung pada pipa saluran udara yang menuju transformator (Seperti gambar diatas).

Silica Gel ini (gambar dibawah) akan menyerap kandungan air pada udara yang melewatinya. Warna silica gel tersebut bermacam-macam, ada putih, biru, merah, orange. Warna silica gel akan memudar ketika kandungan air didalam silica gel semakin tinggi. 

.

Disamping menggunakan silica gel, untuk mengamankan transformator terhadap kandungan air yang masuk melalaui udara pada pernafasan transforamtor, pada beberapa transformator saluran pipa untuk pernapasan tersebut dilengkapi dengan heater yang akan memanaskan udara sehingga diharapkan uap air pada  udara akan menguap.

Setelah kita mengetahui apa itu pernafasan transformator beserta silica gelnya, dan apa bahayanya ketika udara mengandung uap air masuk ke transformator, timbul pertanyaan kenapa transformator tidak dibuat kedap udara atau menghilangkan jalan keluar dan masuk udara kedalam transfomator sehingga kemungkinan terkontaminasinya minyak isolasi dengan udara yang mengandung uap air tidak terjadi.

Untuk hal tersebut akan kita bahas pada artikel berikutnya... 

Semoga artikel ini bermanfaat.

Read more »