Panduan Karakteristik Pemasangan Operasi dan Komisi dari Trafo Tipe Kering SC Series

Transformator kering merujuk pada transformator daya di mana inti dan gulungan tidak terendam dalam minyak. Sebaliknya, koil dan inti dicetak bersama (biasanya dengan resin epoksi) dan didinginkan oleh konveksi udara alami atau pendinginan udara paksa. Sebagai peralatan distribusi daya jenis yang relatif baru, transformator kering telah digunakan secara luas dalam sistem transmisi dan distribusi daya di bengkel pabrik, gedung bertingkat tinggi, pusat komersial, bandara, pelabuhan, kereta bawah tanah, dan platform minyak lepas pantai. Mereka juga dapat dikombinasikan dengan kabinet switchgear untuk membentuk substasi padat, terintegrasi, dan prefabricated.

Saat ini, sebagian besar transformator daya kering yang diproduksi di China adalah unit tiga fasa, solid-molded SC-series, seperti: seri SCB9 transformator tiga fasa berputar-koil, seri SCB10 transformator tiga fasa foil-wound, dan seri SCB9 transformator tiga fasa foil-wound. Tegangan operasional mereka umumnya berkisar dari 6 kV hingga 35 kV, dengan kapasitas maksimum mencapai 25 MVA. Dokumen ini akan fokus pada transformator kering seri SC tiga fasa untuk memberikan penjelasan rinci tentang karakteristik dan prosedur pemasangan/komisi mereka.

1. Karakteristik Transformator Kering

Dibandingkan dengan transformator terendam minyak, transformator kering tidak mengandung minyak, sehingga menghilangkan risiko kebakaran, ledakan, dan pencemaran. Oleh karena itu, kode dan regulasi elektrikal tidak memerlukan transformator kering untuk dipasang di ruangan terpisah. Terutama dalam seri terbaru, kerugian dan tingkat kebisingan telah dikurangi ke level terendah, membuatnya mungkin untuk memasang transformator di ruang distribusi yang sama dengan panel switchboard tegangan rendah.

1.1 Sistem Kontrol Suhu Transformator Kering
Operasi aman dan masa pakai transformator kering sangat bergantung pada keamanan dan keandalan isolasi gulungan. Kegagalan isolasi yang disebabkan oleh suhu gulungan melebihi batas tahan panas isolasi adalah salah satu alasan utama untuk operasi transformator yang tidak normal. Oleh karena itu, memonitor suhu operasi transformator dan menerapkan fungsi alarm dan kontrol sangat penting.

1.2 Metode Perlindungan Transformator Kering
Bergantung pada kondisi lingkungan dan persyaratan perlindungan, transformator kering dapat dilengkapi dengan berbagai penutup. Penutup berperingkat IP23 biasanya dipilih, yang mencegah benda asing padat lebih besar dari 12 mm dan hewan kecil seperti tikus, ular, kucing, dan burung masuk dan menyebabkan kerusakan serius seperti hubungan singkat dan pemadaman, sehingga memberikan penghalang keselamatan untuk bagian hidup. Jika transformator harus dipasang di luar ruangan, penutup IP23 dapat digunakan; selain perlindungan yang ditawarkan oleh IP20, ia juga mencegah tetesan air jatuh dengan sudut hingga 60° dari arah vertikal. Namun, penutup IP23 mengurangi kapasitas pendinginan transformator, sehingga perhatian harus diberikan untuk menurunkan kapasitas operasinya sesuai.

1.3 Metode Pendinginan Transformator Kering
Transformator kering menggunakan dua metode pendinginan: pendinginan udara alami (AN) dan pendinginan udara paksa (AF). Dalam pendinginan udara alami, transformator dapat beroperasi secara berkelanjutan pada kapasitas nominalnya. Dalam pendinginan udara paksa, output kapasitas transformator dapat ditingkatkan hingga 50%. Mode ini cocok untuk operasi overload intermiten atau kondisi darurat overload. Namun, selama operasi overload, kerugian beban dan voltase impedansi meningkat secara signifikan, menghasilkan operasi yang tidak ekonomis; oleh karena itu, operasi overload berkelanjutan yang panjang harus dihindari.

1.4 Kemampuan Overload Transformator Kering
Kemampuan overload transformator kering bergantung pada suhu lingkungan, kondisi beban sebelum overload (beban awal), kinerja pelepasan panas isolasi, dan konstanta waktu termal. Jika diperlukan, produsen dapat menyediakan kurva overload untuk transformator kering. Saat ini, kapasitas produksi tahunan transformator kering isolasi resin di China telah mencapai 10.000 MVA, menjadikannya salah satu produsen dan konsumen transformator kering terbesar di dunia. 

Dengan adopsi luas transformator SC(B)9 seri rendah kebisingan (untuk transformator distribusi ≤2500 kVA, kebisingan dikontrol di bawah 50 dB) dan hemat energi (yang mengurangi kerugian no-load hingga 25%), spesifikasi kinerja dan teknologi manufaktur transformator kering di China telah mencapai tingkat canggih dunia.

2. Pemasangan dan Komisi Transformator Kering

2.1 Inspeksi Sebelum Pemasangan (Setelah Pembukaan)
Pastikan bahwa kemasan masih utuh. Setelah membuka transformator, verifikasi bahwa data plat nama sesuai dengan persyaratan desain, dokumen pabrik lengkap, transformator itu sendiri tidak rusak dan tidak ada tanda kerusakan eksternal, komponen tidak bergeser atau rusak, bagian dukungan elektrik atau kabel penghubung tidak rusak, dan akhirnya pastikan bahwa suku cadang tidak rusak atau hilang.

2.2 Pemasangan Transformer
Pertama, periksa fondasi transformer dan pastikan plat baja yang tertanam rata. Tidak boleh ada ruang kosong di bawah plat baja untuk memastikan ketahanan gempa dan kinerja penyerapan suara fondasi; jika tidak, tingkat kebisingan transformer yang dipasang akan meningkat. Kemudian, gunakan rol untuk memindahkan transformer ke posisi pemasangannya, lepaskan rol, dan sesuaikan secara tepat posisi transformer ke lokasi yang direncanakan, memastikan kesalahan penyetelan sesuai dengan persyaratan desain. Akhirnya, las empat bagian saluran baja pendek di dekat empat sudut dasar transformer ke plat baja yang tertanam untuk mencegah pergeseran selama operasi.

2.3 Pengkabelan Transformer
Saat pengkabelan, jaga jarak minimum yang diperlukan antara bagian hidup dan antara bagian hidup dengan tanah, terutama jarak antara kabel dan gulungan tegangan tinggi. Busbar arus besar tekanan rendah harus didukung secara independen dan tidak boleh langsung terhubung ke terminal transformer, karena ini akan menciptakan tegangan mekanis dan torsi berlebih. Ketika arus melebihi 1000 A (misalnya, busbar tekanan rendah 2000 A yang digunakan dalam proyek ini), sambungan fleksibel harus dipasang antara busbar dan terminal transformer untuk mengkompensasi ekspansi dan kontraksi termal konduktor dan untuk mengisolasi getaran antara busbar dan transformer. Semua sambungan listrik harus menjaga tekanan kontak yang memadai dan harus menggunakan elemen elastis (seperti spring cakram atau washer pegas). Saat mengencangkan baut sambungan, gunakan kunci pas momen, mengikuti nilai momen yang direkomendasikan oleh produsen seperti yang ditunjukkan dalam Tabel 1:

2.4 Penyambungan ke Tanah Transformator
Titik penyambungan ke tanah transformator terletak di bagian bawah sisi tegangan rendah, dengan sekrup khusus untuk penyambungan ke tanah yang disediakan dan ditandai dengan simbol penyambungan ke tanah. Transformator harus dihubungkan secara andal ke sistem penyambungan ke tanah melalui titik ini. Jika transformator dilengkapi dengan penutup, penutup tersebut harus dihubungkan secara andal ke sistem penyambungan ke tanah. Dalam kasus sistem tiga fase empat kabel pada sisi tegangan rendah, konduktor netral juga harus dihubungkan secara andal ke sistem penyambungan ke tanah.

2.5 Pemeriksaan Sebelum Operasi
Periksa bahwa semua komponen pengencang aman dan tidak longgar, bahwa semua koneksi listrik benar dan andal, dan bahwa jarak isolasi antara bagian hidup dan antara bagian hidup dengan tanah sesuai dengan spesifikasi. Tidak boleh ada benda asing di dekat transformator, dan permukaan kumparan harus bersih.

2.6 Uji Pra-Komisioning

• Verifikasi rasio tegangan dan desainasi grup sambungan transformator. Ukur resistansi DC dari kedua kumparan tegangan tinggi dan rendah dan bandingkan hasilnya dengan data uji pabrik dari produsen.

• Periksa resistansi isolasi antara kumparan dan antara kumparan dengan tanah. Jika resistansi isolasi yang diukur jauh lebih rendah dari nilai pabrik, hal ini menunjukkan bahwa transformator telah menyerap kelembaban. Jika resistansi isolasi turun di bawah 1000 Ω/V (dari tegangan operasi), transformator harus menjalani proses pengeringan.

• Tegangan uji untuk uji ketahanan dielektrik harus sesuai dengan spesifikasi yang relevan. Saat melakukan uji ketahanan tegangan rendah, sensor suhu TP100 harus dilepas dan dipasang kembali segera setelah uji selesai.

• Jika transformator dilengkapi dengan kipas pendingin, nyalakan daya untuk memverifikasi operasi normal.

2.7 Operasi Uji Coba
Setelah pemeriksaan menyeluruh sebelum pemberian energi, transformator dapat diberi energi untuk operasi uji coba. Selama periode ini, perhatian khusus harus diberikan pada hal-hal berikut:

• Suara, bunyi, atau getaran yang tidak normal;

• Bau tidak biasa seperti bau gosong;

• Perubahan warna akibat pemanasan lokal;

• Ketersediaan ventilasi dan sirkulasi udara.

Selain itu, beberapa poin berikut harus diperhatikan:

Pertama, meskipun transformator jenis kering memiliki ketahanan kelembaban yang baik, struktur umumnya yang terbuka masih membuatnya rentan terhadap penetrasi kelembaban—terutama transformator jenis kering buatan China, yang sering menggunakan level isolasi yang lebih rendah. Oleh karena itu, untuk keandalan yang lebih tinggi, transformator jenis kering harus beroperasi dalam lingkungan dengan kelembaban relatif di bawah 70%. Penyimpanan jangka panjang dalam kondisi idle juga harus dihindari untuk mencegah penyerapan kelembaban yang parah. Jika resistansi isolasi turun di bawah 1000 Ω/V (dari tegangan operasi), hal ini menunjukkan adanya penetrasi kelembaban yang serius, dan operasi uji coba harus dihentikan.

Kedua, transformator jenis kering yang digunakan untuk aplikasi step-up di stasiun pembangkit listrik berbeda dari transformator jenis celup minyak: mereka tidak boleh dioperasikan dengan sisi tegangan rendah dalam kondisi open-circuit. Kumparan tegangan rendah yang open-circuit dapat memungkinkan overvoltage yang ditransfer—yang disebabkan oleh lonjakan switching atau sambaran petir di sisi grid—membuat isolasi transformator rusak. Untuk melindungi terhadap overvoltage yang ditransfer, sebaiknya pasang satu set pelindung sambaran petir (misalnya, pelindung sambaran petir Y5CS zinc oxide) di sisi busbar transformator.

3.Kesimpulan
Sebagai peralatan kunci dalam sistem transmisi dan distribusi tenaga, transformator jenis kering semakin disukai oleh pengguna karena kekuatan isolasi yang tinggi, kemampuan tahan terhadap gangguan pendek yang kuat, serta keunggulan seperti ramah lingkungan, tahan api, tahan ledakan, dan bebas perawatan. Oleh karena itu, personel instalasi harus menerapkan metode profesional dan ilmiah untuk menyelesaikan semua pekerjaan persiapan secara menyeluruh dan segera menangani serta merangkum masalah apa pun yang muncul selama instalasi untuk memastikan operasi peralatan yang aman.