JUS TEKNO ( JURNAL SAINS DAN TEKNOLOGI )
https://journal.
Sistem Kerja Relay Buchholz Pada Trafo Daya 3000 KVA pada tegangan 20KV di PT.
Muliakeramik Indahraya HT1 I Ketut Somantara Program Studi Teknik Elektro.
Sekolah Tinggi Teknologi Duta Bangsa Kalibaru Timur Kel.
Kalibaru Medan Satria Kota Bekasi Email : kt.
poman69@gmail.
AbstrakAi Perkembangan jaringan system tenaga listrik dari waktu ke waktu semakin besar maka sangat diperlukan cara-cara yang lebih efektif yang dapat digunakan untuk memproteksi sistem dari gangguan.
Sistem proteksi pada trafo daya salah satunya yaitu dengan Relay Buchholz untuk memproteksi gas berbahaya yang timbul pada trafo dalam operasinya.
Relay Buchholz adalah perangkat proteksi transformator berisi minyak yang mendeteksi gangguan internal dengan cara mendeteksi gas yang timbul akibat pemanasan minyak atau gelombang tekanan minyak saat terjadi hubung singkat.
Relay Buchholz dirancang oleh Max Buchholz .
pada tahun 1921, relay ini digunakan pada transformator atau peralatan listrik lainnya yang menggunakan rendaman minyak sebagai media isolasi atau pendingin pada peralatan tersebut.
Relay Buchholz adalah jenis relay proteksi yang bekerja bila terjadi hubung singkat pada transformator.
Relay ini tidak responsive terhadap tekanan eksternal Terletak di pipa antara tangki utama transformator dan konservator minyaknya, relay ini akan mengaktifkan alarm untuk gangguan kecil dan memicu pemutus sirkuit .
untuk gangguan besar, menjaga keselamatan peralatan.
Relai Buchholz digunakan untuk melindungi transformator dari gangguan yang terjadi di dalam transformator .
Gangguan hubung singkat seperti gangguan antarputaran, gangguan belitan awal, dan gangguan inti dapat terjadi akibat kerusakan impuls minyak isolasi atau hanya minyak transformator.
Setiap kali terjadi gangguan di dalam transformator, seperti kegagalan isolasi lilitan, kerusakan inti, atau pemanasan inti yang berlebihan, gangguan tersebut disertai dengan produksi panas berlebih .
Panas berlebih ini menguraikan minyak isolasi transformator yang mengakibatkan produksi gas.
Relai harus dipasang pada pipa penghubung antara transformator dan tangki konservator .
Pipa ini harus sepanjang dan selurus mungkin, dan harus diatur miring ke atas, ke arah konservator, dengan sudut antara 3 hingga 7 derajat terhadap horizontal.
Kata Kunci Ai Relay Buchholz.
Transformator.
Gangguan gas.
Listrik.
JUS TEKNO ( JURNAL SAINS DAN TEKNOLOGI )
https://journal.
Di lokasi Sub Station 6/C (SS6/C) di install panel Cubical MV untuk membagi ke semua transformer yang di gunakan.
Panel Cubical mendapatkan incoming power 20 KV dari CPH dengan 2 input source yaitu line I-3 dan I-4.
Pada Gambar 2 terlihat Layout untuk posisi panel cubical tersebut.
PENDAHULUAN
Di perusahaan pabrik keramik PT.
Muliakeramik Indahraya di Cikarang, pada tahun 2022 membangun pabrik baru granite poles HT1, dengan membutuhkan power terinstal kurang lebih 14 MW dalam rancangan opersinya.
Power di supply dari PLN dengan source yaitu tegangan 20 KV melalui Central Power House (CPH) Mulia Industri.
Dari CPH ini penyaluran tenaga listriknya melalui Sub Station (SS) yang ada di dalam bangunan pabriknya.
Dalam sistem penyaluran tenaga listrik baik dalam tegangan tinggi yakni jaringan transmisi maupun untuk tengangan rendah .
ow voltag.
yakni jaringan distribusi dibutuhkan sistem penyaluran yang baik dan sesuai dengan standar artinya berkelanjutan tanpa adanya ganguan baik secara teknis maupun non teksnis.
Traformator daya yang dirancang untuk memenuhi kebutuhan tersebut yaitu 10 unit yaitu : 6 unit kapasitas 3000 KVA, 2 unit kapasitas 2500 KVA, 1 unit kapasitas 650 KVA dan 1 unit 200 KVA.
Untuk melanjutkan p e n y a l u r a n d a y a tersebut maka dibutuhkan alat proteksi yang baik agar dapat mendeteksi gangguan maka dibutuhkan relay.
Peralatan proteksi atau Relay adalah suatu alat yang bekerja secara otomatis untuk mengatur atau memasukan suatu rangkaian listrik yakni rangkaian trip atau alaram, akibat adanya perubahan lain dan juga digunakan di dalam transformator, misalnya gangguan yang menimbulkan gas, tekanan yang berlebihan, hubung singkat, suhu yang berlebih dan hubung singkat antara fasa dengan tangki trafo dan titik netral trafo yang ditanahkan.
II.
Gambar 2.
Layout SS6/C dan posisi switch gear Cubical Dari switch gear Cubical ini di distribusikan power tersebut ke 9 unit transformer daya 3000 KVA, 2500 KVA dan 650 KVA.
Posisi transformer ini dibagi ke dalam 3 Sub Station (SS) yaitu SS6/A untuk area Body Preparation.
Polishing machine.
SS6/B untuk area press dan glazing line.
SS6/C untuk area Kiln.
Sorting Packing dan smart storage system area.
Berikut Gambar 3.
Single line Diagram (SLD) untuk Panel Cubical Switch Gear di area SS6/C yang mendistribusukan power ke trafo yang diperlukan.
WAKTU DAN TEMPAT PROYEK
Waktu pelaksanaan proyek instalasi power listrik untuk pabrik baru HT1 di PT.
Muliakeramik Indahraya dimulai dari bulan Juli Ae Nopember 2022.
Dimana secara bertahap dilakukan mulai dari install panel Cubical pembagi untuk tegangan Medium Voltage (MV) 20 KV di Central Power House (CPH) Mulia Industri sebagai station utama dari power tersebut.
Kemudian dilanjutkan pemasangan panel Cubical pembagi di dalam pabrik baru granite poles di Sub Station 6/C (SS6/C) yang akan membagi ke masing-masing input trafo yang Selanjutnya pada saat test dan commissioning masing-masing trafo dilakukan setting dan pengetesan dari piranti proteksi yang di perlukan untuk keamanan proses pendistribusia power listrik dan trafo yang digunakan.
Salah satu piranti safety trafo yang dipakai adalah dipasang relay Buchholz untuk mengantisipasi gangguan pada trafo yang dideteksi dari gas yang dihasilkan.
Test dan commissioning dilaksanakan pada tanggal 20-25 September 2022 di Sub Station 6/C (SS6/C).
SS6/C
Gambar 3.
SLD wiring Cubical Switch Gear SS6/C Kegiatan tes, setting dan commissioning transformer untuk piranti relay Buchholz dilakukan pada trafo kapasitas 3000 KVA di TR7 dan TR8.
Pengetesan ini diperlukan untuk menentukan posisi aman untuk memberikan sinyal deteksi safety dari trafo karena adanya terbentuk gas yang berbahaya untuk keamanan operasi trafo.
Gambar Lokasi test relay Buchholz pada transformator TR7 dan T8 di area SS6/C.
CPH
Gambar 1 : Layout posisi proyek power system
JUS TEKNO ( JURNAL SAINS DAN TEKNOLOGI )
https://journal.
Dalam kasus ini, jika gas yang dihasilkan dalam tangki cukup banyak, maka gas tersebut akan menggerakkan pelampung atas sehingga kontak bantu akan bekerja Auclose atau openAy tergantung mana yang akan dipergunakan, dan pelampung atas membuat kontak merkuri beroperasi sehingga relay berfungsi Lokasi tes relay Buchholz Gambar 4.
Lokasi test relay Buchholz di TR7 dan TR8 sebagai alarm .
arning-signa.
TINJAUAN PUSTAKA
1 Pengertian Relay Buchholz Gambar 5.
Bagian Relay Buchholz Relay Buchholz dirancang oleh Max Buchholz .
pada tahun 1921, relay ini digunakan pada transformator atau peralatan listrik lainnya yang menggunakan rendaman minyak sebagai media isolasi atau pendingin pada peralatan tersebut.
Ketika kegagalan terjadi di dalam peralatan tersebut, yaitu pada isolasi minyak, panas yang diproduksi oleh aliran listrik, sehingga membuat kualitas minyak menurun dan sebagai hasilnya muncul gelembung gas.
Relay Buchholz adalah perangkat keamanan utama transformator terletak dibagian atas antara main tank dan konservator, menggunakan alarm atau pemutus sirkuit dengan mendeteksi gas yang dihasilkan atau tekanan internal peledak.
Relay ini bekerja pada gas dan minyak yang dioperasikan transformator .
ated> 500 kVA).
Timbulnya gas dapat diakibatkan oleh beberapa hal, diantaranya adalah:
Hubung singkat antar lilitan pada atau dalam fasa Hubung singkat antar fasa Hubung singkat antar fasa ke tanah Busur api listrik antar laminasi Busur api listrik karena kontak yang kurang baik Relay Buchholz akan mendeteksi:
Gas yang akan dihasilkan dalam transformator Lonjakan surja minyak dari tangki ke konservator Hilangnya minyak dari konservator .
evel minyak sangat Gangguan yang terjadi pada trafo akan menghasilkan gas seperti karbon monoksida, hidrogen, dan berbagai macam gas Diantara rangka dan trafo dipasangkan relay Buchholz yang akan menyerap gas produksi akibat kerusakan minyak.
2 Prinsip Kerja Relay Buchholz Konstruksi relay ditunjukkan pada gambar dilengkapi dengan dua buah pelampung .
loating-res.
yaitu pelampung atas dan bawah, yang terbuat dari besi cor yang diambangkan di permukaan minyak dengan posisi ketinggian yang berbeda, masing-masing dari pelampung mempunyai kontak bantu .
uxiliary contac.
Pelampung ini dapat berputar disekitar sumbu dan masing-masing pelampung terdapat kontak merkuri yang melekat agar kontak dapat berputar dengan sudut tertentu.
Ketika terjadi gangguan secara bertahap pelampung atas akan Gambar 6.
Relay Buchholz Setiap kali terjadi kesalahan kecil dalam perangkat listrik, panas dihasilkan oleh arus gangguan.
Panas yang dibuat menyebabkan dekomposisi gelembung minyak dan gas perangkat listrik dibuat.
Gelembung gas ini berjalan kearah atas dan diperoleh terkumpul di dalam relay Buchholz.
Gas
JUS TEKNO ( JURNAL SAINS DAN TEKNOLOGI )
https://journal.
yang terkumpul memindahkan minyak dalam Relay Buchholz dan oleh karena itu perpindahannya serupa dengan jumlah gas yang dikumpulkan.
Dilokasi oli menyebabkan float yang lebih tinggi menutup sakelar merkuri yang lebih tinggi untuk menghubungkan rangkaian alarm.
Karenanya, begitu kesalahan kecil terjadi, maka alarm akan diaktifkan.
Kuantitas gas yang dikumpulkan menentukan kekerasan yang terjadi.
Diseluruh kesalahan kecil, pembuatan gas tidak cukup untuk memindahkan float yang lebih rendah.
Karenanya, di seluruh patahan kecil float bawah tidak akan Selama kesalahan utama, seperti bagian earth short, panas yang di hasikan tinggi dan jumlah gas yang di buat terlalu besar.
Jumlah gas yang sangat besar ini dapat mengalir ke atas secara merata, namun gerakannya cukup tinggi untuk memiringkan pelampung dari dalam relay buchholz.
Selama kasus ini terjadi pelampung yang lebih rendah dapat mengambil saklar merkury yang kurang lebih rendah yang dapat menyebabkan trip trafo dari supply.
IV.
PELAKSANAAN TES.
SETTING &
COMMISSIONING
Pelaksanaan tes, setting dan commissioning dari piranti relay Buchholz pada transformator 3000 KVA merk Sintra dilakukan bersama-sama dengan teknisi vendor transformer, vendor panel MV dan LV dan team project Utility PT.
Muliakeramik Indahraya.
Dari hasil setting tersebut diperlukan beberapa kali tes dan setting sampai mendapatkan hasil setting yang terbaik.
Kemudian kontak dari relay tersebut dihubungkan ke panel kontak panel Cubical Switch Gear yang berfungsi akan memutus VCB bila terjadi gangguan gas tersebut.
Berikut foto dan aktifitas dari pelaksanaan test, setting dan commissioning piranti relay Buchholz untuk safety terhadap tekanan berbahaya gas yang bisa terjadi.
Gambar 7 : Aktifitas tes, setting dan commissioning relay Buchholz Persiapan untuk melakukan tes, setting dan commissioning piranti relay Buchholz pada transformator daya 3000 KVA merk Sintra 3 Konsrtruksi Relay Buchholz Relay Buchholz terdiri dari dua elemen, yaitu elemen atas, dan elemen bawah.
Dimana elemen atas mencakup sakelar jenis merkuri yang terhubung ke Demikian pula, elemen bawah terdiri dari sakelar merkuri yang meningkat pada flap jenis bereng sel yang terletak di garis lurus aliran minyak.
Di sini, aliran minyak dari transformator ke konservator yang bersentuhan dengan pelampung lainnya.
Menjelaskan bagian-bagian dari relay kepada operator dan teknisi Utility Melepas segel dari relay Buchholz sebelum dilakukan setting Gambar 5.
Konsrtuksi Relay Buchholz Melakukan setting dengan melakukan pengukuran kontak yang terjadi pada setting Fungsi Relay Buchholz Berfungsi untuk mengamankan trasformator dari terjadinya gangguan yang disebabkan adanya tekanan minyak yang cukup besar dan pembentukan gelembung gas yang mudah Gas yang dihasilkan berupa gas seperti karbon monoksida, hidrogen, dan berbagai macam gas hidrokarbon.
Relay ini bekerja bila terjadi salah satu dari kejadian berikut:
Terjadi akumulasi gas pada oil, sehingga pressure Terjadi kebocoran oil di konservator, sehingga level Terjadi perubahan kecepatan aliran flow dari main oil tank ke konservator Mengukur kontak relay pada kabel outgoing di terminal dengan Multitester Menghubungkan kabel kontak relay Buchholz ke panel Cubical Switch Gear MV sehingga terkoneksi dengan kontrol off VCB bila terjadi gangguan gas pada JUS TEKNO ( JURNAL SAINS DAN TEKNOLOGI ) https://journal.
KESIMPULAN
Adapun kesimpulan yang dapat diambil dari hasil tes, setting dan commissioning relay Buchholz pada transformator 3000 KVA merk Sintra adalah sebagai berikut:
Relay Buchholz adalah jenis relay proteksi yang bekerja bila terjadi hubung singkat pada Relay ini tidak responsive terhadap tekanan Peralatan proteksi atau relay adalah suatu alat yang bekerja secara otomatis untuk mengatur atau memasukkan suatu rangkaian listrik yakni .
angkaian trip/ Akibat adanya perubahaan lain dan juga digunakan untuk mendeteksi dan mengamankan trasnformator terhadap bagian macam gangguan di dalam transformator, misalnnya gangguan yang menimbulkan gas, tekanan- tekanan berlebihan, hubung singkat, suhu yang berlebih, dan hubung singkat antara fasa dengan tangki trafo dan titik netral trafo yang ditanahkan.
DAFTAR PUSTAKA