Gogeneration: DIMENSI

DIMENSI

Saya mempunyai pengertian bahwa Dimensi “sesuatu” itu adalah merupakan identitas dari “sesuatu” itu. Ada kemungkinan kalimat ini malah membingungkan, apa maknanya. Oleh karenanya kita langsung saja pada contoh, misalnya dimensi baju/kemeja lengan panjang/pendek adalah S, M, L, XL dan XXL. Di sini tentu saja langsung kita tahu identitas baju/kemeja itu dengan dimensi tadi. Kita ambil contoh lain; jika anda akan membeli peralatan listrik (misalnya saja sterika), maka dimensi yang akan anda sampaikan kepada penjual adalah: Watt, Volt, dan tentu termasuk dimensi fisiknya. Di dalam dunia tender/pengadaan barang oleh Pemerintah, dimensi fabrik biasanya diharamkan untuk disebutkan. Misalnya suatu instansi pemerintah akan mengadakan sterika sebanyak 1000 buah (wuah untuk apa, kok banyak sekalii), maka spesifikasi dimensinya tidak boleh menyebutkan buatan/fabriknya, jadi cukup dengan dimensi umum tadi di atas; berapa Wattnya, tegangan (Voltase)nya berapa, dan dimensi fisiknya (misalnya beratnya 100 gram, siapa tahu ada yang menawar sterika dengan berat 100 kg?).

Demikian pengertian Dimensi menurut tulisan/catatan kali ini. Dengan demikian kita bisa lanjutkan bincang-bincang kita.

Dimensi Trafo Daya.

Trafo Distribusi (step down 20/0,4 kV) adalah termasuk Trafo Daya. Dalam menyebutkan dimensinya (operasional, pengadaan, pemeliharaan, akuntansi) biasaanya memakai dimensi; tegangan primer, tegangan sekunder, dan Daya Semu. Contoh Trafo Distribusi pada Gardu A adalah 200 kVA, 20/0,4 kV. Jadi, dimensi pertama adalah Daya Semu (kVA), dimensi kedua adalah tegangan primer (20 kV), dan dimensi ketiga adalah tegangan sekunder (0,4 kV). Dengan menyebutkan dimensi ini, maka semua orang tahu Trafo yang bagaimana yang dimaksud. Dimensi Daya Semu (kVA) biasanya dinamai Kapasitas Trafo. Jadi kalau Saya menyebutkan Trfao Distribusi, orang akan tahu bahwa dimensi tegangannya pasti 20/0,4 kV, tinggal saya menyebutkan Kapasitasnya adalah 200 kVA. Tidak pernah ada orang (misalnya) meminta Trafo ke Gudang dengan menyebut: “Saya mau Trafo Distribusi 200 Ampere”. Hal ini karena Ampere tidak termasuk Dimensi Trafo Distribusi.

Antara dimensi-dimensi listrik pada peralatan memang mempunyai hubungan satu sama lain, jadi walaupun dimensi Ampere tidak ada dalam penyebutan Trafo Distribusi, tetapi Ampere itu sendiri bisa dicari dengan memakai rumus-rumus yang ada (alergi rasanya kalau disebut lagi rumus).

Tugas Kita: Pengukuran Beban.

Ada kekacauan penyebutan bahasa Indonesia (paling tidak menurut saya) antara beban, daya, ampere, kapasitas, dll.

Beban: bisa berarti Arus (Ampere), bisa berarti VA (daya semu), bahkan bisa berarti Daya nyata (Watt). Ada istilah “Beban Puncak”, bisa berarti Arus, atau Daya Nyata. Misalnya Beban puncak Sistem Sulsel 500 MW (berarti daya nyata), tetapi Pengukuran Beban Puncak yang dilakukan oleh KCA pada Gardu-gardu Distribusi adalah Arus (Ampere)nya. Kita akan mengatakan kapasitas PLTA Bakaru 2 x 63 MW (berarti daya nyata), tetapi kapasitas Trafo Distribusi pada Gardu A di atas adalah 200 kVA (berarti Daya Semu).

Jadi, pengukuran beban pada Trafo Distribusi yang dilakukan KCA adalah pengukuran Arusnya (Ampere) dengan memakai alat “Tang-Ampere”. Disamping arus, KCA juga mengukur tegangannya (Voltage) dengan Voltmeter (biasanya tergabung pada alat ukur Tang Ampere). Dari hasil pengukuran itu dievaluasiprosentase beban Trafo.

Daya Semu adalah Kapasitas Trafo (kVA).

Karena merupakan Kapasitas, maka ini merupakan Daya Terpasang dan maksimum yang bisa dipakai pada Trafo. Secara Segitiga Daya, hal ini bisa kita lihat.

Kita perhatikan Gambar berikut ini:

S tetap, tetapi Q mengecil menjadi Q’ dan P memebesar menjadi P’. Pada keadaan ini Arus (Ampere) tetap, tetapi Daya Nyata (Watt) bisa lebih besar. Sebenarnya yang terjadi di sini adalah membaiknya Cosphi atau mengecilnya sudut φ.

Karena tugas kita hanya mengukur Arus, maka evaluasi besarnya beban Trafo dilakukan oleh pihak Pemberi Tugas (PLN). Namun kitapun bisa mencari sendiri sampai dimana kondisi Trafo yang kita ukur (dari sisi Ampere). Hal ini mudah, hanya melihat Arus (dalam Ampere) dari Plat Nama Trafo, kemudian kita melakukan perhitungan sendiri.

Contoh : Pada Plat Nama Trafo tertulis Arus Sekunder 288 Ampere.

Pengukuran beban yang dilakukan adalah ; Phase R = 100 Ampere, Phase S = 292 Ampere, Phase T = 250 Ampere. Pertanyaannya adalah berapa prosen beban Trafo yang kita ukur?. Ayo ! Silahkan dijawab.

Jawab : Jumlah Arus = 100 + 292 + 250 = 642 Ampere. Tolong dijawab lagi, apakah Trafo tersebut sudah berbeban lebih (over load) atau belum?

Sebelum menjawab pertanyaan di atas, kita bahas dahulu apa maksud plat nama trafo tadi dengan arus 288 Ampere. Karena Trafo ini terdiri dari 3 phase, maka Arus yang tertulis pada Plat Nama adalah ARUS PHASE, bukan Arus Total. Jadi kalau begitu, besar beban Trafo yang kita ukur adalah beban rata-rata atau 642/3 = 214 Ampere. Jika pada plat nama tertulis 288 Ampere, berarti beban masih dibawah kapasitas atau (214/288)*100% = 74,3 % (belum overload).

Kira-kira menurut Anda, kalau kondisi beban seperti ini, apakah Trafo aman dari kemungkinan rusak karena beban?. Yah, anda benar, bisa saja terjadi Trafo meledak karena ada satu phase yang overload, yaitu phase S. Tindakan yang harus dilakukan jelas, yaitu PENYEIMBANGAN BEBAN. Beban phase S sebahagian harus pindah ke phase R. Kalau bisa sih, masing-masing phase berbeban sama yaitu 214 Ampere.

Sekarang kita kembali kepada judul awal, Dimensi. Dari uraian di atas terlihat bahwa dimensi sebuah Trafo antaranya adalah VA (kVA). Untuk itu perlu diketahui hubungan antara VA (atau kVA) dengan tugas kita mengukur Arus (dalam Ampere) dan juga tegangan dalam Volt.

Hubungannya itu adalah :

Jadi Kapasitas Trafo dengan Arus sekunder 288 Ampere adalah (288 . 231) . 3 = 199,584 VA atau 199,584 kVA. Karena ada pembulatan-pembulatan angka dalam perhitungan maka Kapasitas Trafo tersebut sebenarnya adalah 200 kVA.

Kembali kepada Contoh di atas : I_R = 100 Ampere, I_S = 292 Ampere, I_T= 250 Ampere.

Berdasarkan Rumus di atas, dan mengambil tegangan 400/231 Volt, maka: