I. Prinsip Dasar dan Fungsi Tap Changer
Taps pada transformator digunakan untuk mengatur tegangan keluaran transformator. Tegangan di jaringan listrik akan berubah sesuai dengan mode operasi dan ukuran beban. Tegangan yang terlalu tinggi atau terlalu rendah akan mempengaruhi operasi normal transformator dan output serta umur layanan peralatan listrik. Untuk meningkatkan kualitas tegangan dan memastikan bahwa transformator memiliki tegangan keluaran nominal, biasanya tegangan disesuaikan dengan mengubah posisi tapping pada gulungan primer, dan perangkat yang menghubungkan dan beralih posisi tapping tersebut disebut tap changer.
2. Alasan Penyetelan Taps pada Transformator Daya
Mengatasi Fluktuasi Tegangan dalam Transmisi Jarak Jauh
Jalur transmisi panjang dan penurunan tegangan relatif besar. Misalnya, selama transmisi tekanan tinggi jarak jauh, karena faktor-faktor seperti hambatan jalur, tegangan akan berkurang secara signifikan. Penyetelan taps pada transformator transmisi dapat disesuaikan berdasarkan kondisi tegangan jalur transmisi untuk memastikan bahwa tegangan yang dikeluarkan ke level jaringan listrik atau substasi berikutnya stabil.
Memenuhi Persyaratan Koneksi Jaringan dengan Tingkat Tegangan Berbeda
Transformator transmisi sering menghubungkan jaringan listrik dengan tingkat tegangan berbeda, seperti 220kV dan 500kV. Rentang fluktuasi tegangan dan persyaratannya berbeda untuk jaringan dengan tingkat tegangan berbeda. Tap changer dapat menyesuaikan fleksibel rasio transformator untuk menyesuaikan kebutuhan pencocokan tegangan antara jaringan dengan tingkat tegangan berbeda, memastikan transmisi listrik yang efisien dan stabil antara jaringan dengan tingkat tegangan berbeda.
Memenuhi Persyaratan Transmisi Kapasitas Besar
Kapasitas transformator transmisi relatif besar, dan daya yang ditransmisikan memiliki dampak mendalam pada operasi stabil seluruh sistem listrik. Penyetelan taps membantu menyesuaikan tegangan sesuai dengan kondisi operasi sistem listrik (seperti periode puncak dan lembah) selama transmisi kapasitas besar, memastikan kualitas listrik dan mengurangi dampak negatif dari tegangan tidak stabil pada sistem listrik.
III. Alasan Tidak Menyetel Tap Changer pada Transformator Distribusi
Rentang Fluktuasi Tegangan Relatif Kecil
Transformator distribusi terutama digunakan untuk mendistribusikan energi listrik kepada pengguna. Jangkauan pasokan listrik mereka relatif kecil, seperti menurunkan dari 10kV menjadi sekitar 400V untuk unit konsumsi listrik individu. Dalam jarak pasokan listrik yang lebih pendek ini, rentang fluktuasi tegangan relatif lebih kecil dibandingkan dengan jalur transmisi, dan kebutuhan penyesuaian tegangan tidak sebesar transformator transmisi.
Persyaratan Tegangan Sisi Pengguna Relatif Tetap
Sebagian besar peralatan pengguna dirancang untuk beroperasi pada standar tegangan tetap (seperti 220V atau 380V). Transformator distribusi dapat dirancang dengan rasio putaran yang tepat berdasarkan kondisi pasokan listrik setempat, dan setelah ditentukan, tidak perlu penyesuaian yang sering, sehingga tidak perlu menyetel taps.
Pertimbangan Biaya dan Kompleksitas
Penyetelan taps akan meningkatkan biaya transformator distribusi, termasuk biaya pembelian, instalasi, dan pemeliharaan tap changers. Ini juga meningkatkan kompleksitas struktural transformator, mengurangi keandalan. Untuk transformator distribusi, yang tersebar luas dan memiliki fungsi relatif sederhana (terutama untuk penurunan tegangan dan distribusi daya), tidak menyetel taps dapat mengurangi biaya dan meningkatkan keandalan operasional sambil memenuhi kebutuhan dasar pengguna.