Pengubah Tegangan: Gambaran Umum tentang Pusat Transfer Tenaga
Pengubah tegangan bertindak sebagai perantara penting dalam proses pengiriman tenaga, memfasilitasi transfer tenaga listrik dari sumber pembangkit ke pengguna akhir. Pengubah tegangan dilengkapi dengan berbagai komponen penting, termasuk transformator, generator, dan kabel listrik, yang semuanya memainkan peran integral dalam memastikan transmisi tenaga yang efisien. Fungsi inti dari pengubah tegangan mencakup pembangkitan, transmisi, dan distribusi tenaga.
Pengubah tegangan yang menghasilkan tenaga listrik dikenal sebagai pengubah tegangan pembangkit. Sementara itu, pengubah tegangan transmisi bertanggung jawab untuk meneruskan tenaga sejauh jarak, sedangkan pengubah tegangan distribusi fokus pada pengiriman tenaga ke beban individu. Di bawah ini, kita akan menjelajahi subkategori berbeda dari pengubah tegangan secara detail.
Klasifikasi Pengubah Tegangan
Pengubah tegangan dapat diklasifikasikan dalam berbagai cara, termasuk berdasarkan sifat tugasnya, layanan yang diberikan, tingkat tegangan operasi, kepentingan, dan desain.
Klasifikasi Pengubah Tegangan Berdasarkan Sifat Tugasnya
Pengubah Tegangan Step-up atau Utama
Pengubah tegangan step-up atau utama menghasilkan tegangan relatif rendah, biasanya dalam rentang 3.3 kV, 6.6 kV, 11 kV, atau 33 kV. Untuk memungkinkan transmisi tenaga sejauh jarak, tegangan-tegangan ini ditingkatkan menggunakan transformator step-up. Pengubah tegangan ini biasanya terletak dekat dengan pengubah tegangan pembangkit, berfungsi sebagai tahap pertama dalam hierarki transmisi tenaga.
Pengubah Tegangan Grid Utama
Pengubah tegangan grid utama menerima tegangan tinggi yang telah ditingkatkan pada awalnya. Peran mereka adalah untuk menurunkan tegangan-tinggi tersebut ke tingkat yang lebih mudah dikelola. Output dari pengubah tegangan grid utama kemudian menjadi input untuk pengubah tegangan sekunder, yang selanjutnya menurunkan tegangan untuk transmisi berikutnya.
Pengubah Tegangan Step-down atau Distribusi
Pengubah tegangan step-down atau distribusi ditempatkan secara strategis dekat pusat beban. Di sini, tegangan distribusi utama diturunkan untuk tujuan sub-transmisi. Transformator distribusi sekunder di dalam pengubah tegangan ini kemudian menyediakan tenaga kepada konsumen melalui garis layanan, menyelesaikan proses pengiriman tenaga pada tingkat lokal.
Klasifikasi Pengubah Tegangan Berdasarkan Layanan yang Diberikan
Pengubah Tegangan Transformator
Pengubah tegangan transformator dilengkapi dengan transformator yang dirancang untuk mentransfer tenaga listrik dari satu tingkat tegangan ke tingkat lain sesuai dengan kebutuhan jaringan tenaga. Fleksibilitas ini memungkinkan integrasi tanpa hambatan dari sistem-sistem tenaga yang beroperasi pada standar tegangan yang berbeda.
Pengubah Tegangan Switching
Pengubah tegangan switching dirancang khusus untuk menghidupkan dan mematikan garis-garis tenaga tanpa mengganggu tingkat tegangan. Mereka biasanya terletak sepanjang garis transmisi, memungkinkan pengalihan aliran tenaga, isolasi bagian yang rusak, dan optimisasi operasi jaringan.
Pengubah Tegangan Konversi
Pengubah tegangan konversi adalah fasilitas khusus yang dapat mengonversi arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC) dan sebaliknya. Selain itu, mereka juga dapat digunakan untuk menyesuaikan frekuensi tenaga listrik, mengonversi frekuensi tinggi menjadi frekuensi rendah atau sebaliknya, untuk memenuhi kebutuhan operasional tertentu.
Klasifikasi Pengubah Tegangan Berdasarkan Tegangan Operasi
Pengubah Tegangan Tegangan Tinggi (HT)
Pengubah tegangan tegangan tinggi beroperasi dalam rentang tegangan 11 kV hingga 66 kV. Pengubah tegangan ini penting untuk mendistribusikan tenaga dalam area lokal dan menghubungkan bagian-bagian jaringan tenaga tegangan menengah yang berbeda.
Pengubah Tegangan Tegangan Sangat Tinggi
Pengubah tegangan tegangan sangat tinggi menangani tegangan dalam rentang 132 kV hingga 400 kV. Mereka memainkan peran kritis dalam transmisi jarak jauh sejumlah besar tenaga listrik, menghubungkan sumber-sumber pembangkitan tenaga utama dengan jaringan regional.
Pengubah Tegangan Tegangan Ultra Tinggi
Pengubah tegangan tegangan ultra tinggi beroperasi pada tegangan melebihi 400 kV. Pengubah tegangan kapasitas tinggi ini digunakan untuk mentransmisikan tenaga massal sejauh jarak yang sangat jauh, sering kali melintasi wilayah geografis yang luas atau antara jaringan tenaga yang berbeda.
Klasifikasi Pengubah Tegangan Berdasarkan Kepentingan
Pengubah Tegangan Jaringan
Pengubah tegangan jaringan bertanggung jawab untuk mentransfer sejumlah besar tenaga listrik dari satu lokasi ke lokasi lain. Karena peran kritis mereka dalam jaringan tenaga, setiap kerusakan atau gangguan di pengubah tegangan jaringan dapat memiliki dampak signifikan pada kelangsungan pasokan tenaga di seluruh jaringan.
Pengubah Tegangan Kota
Pengubah tegangan kota bertugas menurunkan tegangan, biasanya dari 33 kV ke 11 kV, untuk memfasilitasi distribusi tenaga di area perkotaan. Kerusakan di pengubah tegangan kota dapat menyebabkan pemadaman total tenaga untuk seluruh kota, menyoroti pentingnya mereka dalam pengiriman tenaga lokal.
Klasifikasi Pengubah Tegangan Berdasarkan Desain
Pengubah Tegangan Tipe Indoor
Dalam pengubah tegangan tipe indoor, semua peralatan listrik dipasang dalam struktur bangunan tertutup. Pengubah tegangan ini umumnya digunakan untuk tingkat tegangan hingga 11 kV. Namun, dalam lingkungan di mana udara sekitarnya terkontaminasi oleh debu, asap, atau gas berbahaya, kapasitas tegangan mereka dapat diperluas hingga 33 kV atau 66 kV untuk melindungi peralatan dari kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan.
Pengubah Tegangan Outdoor
Pengubah tegangan outdoor dapat dibagi lagi menjadi dua kategori utama:
Pengubah Tegangan Dipasang di Tiang: Pengubah tegangan dipasang di tiang umumnya digunakan untuk distribusi tenaga lokal. Bergantung pada kapasitas transformator, tiang tunggal yang kuat, tiang H, atau struktur 4-tiang dengan platform yang sesuai digunakan. Transformator dengan kapasitas hingga 25 kVA, 125 kVA, dan di atas 125 kVA dapat disesuaikan pada struktur-struktur ini.
Pengubah Tegangan Dipasang di Fondasi: Pengubah tegangan dipasang di fondasi dirancang untuk memasang transformator dengan rating tegangan yang lebih tinggi, biasanya 33.000 volt atau lebih. Pengubah tegangan ini menyediakan fondasi yang stabil dan kokoh untuk mendukung peralatan berat dan berskala besar yang diperlukan untuk operasi tenaga tegangan tinggi.