Revisi_la_finale_20131209.docx

Daftar Isi BAB 1 PENDAHULUAN .............................................................................................................. 1 BAB 2 LIGHTNING ARRESTER ................................................................................................. 3 2.1.

Teknologi Lightning Arrester........................................................................................... 4

2.2.

Klasifikasi Lightning Arrester .......................................................................................... 4

2.3.

Konstruksi Lightning Arrester ......................................................................................... 5

2.3.1.

Varistor/ Active Part ................................................................................................. 6

2.3.2.

Housing LA ............................................................................................................... 8

2.3.3.

Sealing dan Pressure Relief Systems........................................................................ 8

2.3.4.

Grading Ring ............................................................................................................ 9

2.3.5.

Peralatan Monitoring dan Insulator Dudukan ........................................................... 9

2.3.6.

Struktur Penyangga Lightning Arrester .................................................................. 10

2.4.

FMEA Lightning Arrester .............................................................................................. 11

BAB 3 PEMELIHARAAN LIGHTNING ARRESTER .............................................................. 19 3.1

Inspeksi Level-1 Lightning Arrester .............................................................................. 23

3.1.1

IL-1: Inspeksi Visual............................................................................................... 23

3.1.2

IL-1: Inspeksi Audio ............................................................................................... 23

3.1.3

IL-1: Inspeksi dengan Thermal Image .................................................................... 23

3.2

Inspeksi Level-2 Lightning Arrester .............................................................................. 31

3.2.1

Prinsip Pengukuran LCM ....................................................................................... 31

3.2.2

Pelaksanaan Pengukuran LCM ............................................................................... 33

3.3

Inspeksi Level-3 Lightning Arrester .............................................................................. 35

3.3.1

IL-3: Pengukuran Nilai Tahanan Insulasi (Megger Test) ....................................... 35

3.3.2

IL-3: Pengukuran Nilai Pentanahan ........................................................................ 36

3.3.3

IL-3: Pengujian Surge Counter LA ......................................................................... 36

BAB 4 EVALUASI dan REKOMENDASI HASIL PEMELIHARAAN .................................... 38 4.1

Evaluasi dan Rekomendasi IL-1 Lightning Arrester...................................................... 38

4.2

Evaluasi dan Rekomendasi IL-2 Lightning Arrester...................................................... 47

4.3

Evaluasi dan Rekomendasi IL-3 Lightning Arrester...................................................... 48

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................................... 51 LAMPIRAN I – DAFTAR ISTILAH ........................................................................................... 52 LAMPIRAN II – CHECKLIST dan FORM PENGUJIAN .......................................................... 56

0

BAB 1 PENDAHULUAN Kegiatan pemeliharaan peralatan memegang peranan penting dalam menunjang kualitas dan keandalan penyediaan tenaga listrik kepada konsumen. Pemeliharaan peralatan adalah satu proses kegiatan yang bertujuan menjaga kondisi peralatan, agar peralatan senantiasa beroperasi sesuai dengan fungsi dan karakteristik desainnya.

Pemeliharaan sarana instalasi listrik yang dilaksanakan di PT. PLN (Persero) telah mengalami beberapa transformasi, mengacu pada sebagai berikut: 1. Buku Pedoman Pemeliharaan Sistem Tenaga tahun 1984, sesuai dengan Surat Edaran Direksi (SE) No. 032/PST/1984 beserta revisi-revisi. (dengan pola Time Based Maintenance dan Corrective Maintenance) 2. Manual books masing-masing peralatan. (Time Based Maintenance) 3. Buku Petunjuk Batasan Operasi dan Pemeliharaan Peralatan Penyaluran Tenaga Listrik tahun 2010, sesuai dengan SK Direksi No. 113 dan 114 / DIR/ 2010. (Condition Based Maintenance, Time Based Maintenance dan Corrective Maintenance)

Seiring dengan perjalanan waktu, pengalaman, perkembangan pengetahuan dan teknologi, maka dirasa perlu adanya perbaikan Buku Petunjuk Batasan Operasi dan Pemeliharaan Peralatan Penyaluran Tenaga Listrik yang dapat mengakomodasi perkembangan tersebut.

Revisi Buku Petunjuk Batasan Operasi dan Pemeliharaan Peralatan Penyaluran Tenaga Listrik mencakup sebagai berikut: 1. Penjelasan tentang komponen dan fungsi peralatan. 2. Failure Mode Effect Analysis (FMEA) sebagai dasar penentuan metode inspeksi/ pengujian yang sesuai untuk setiap peralatan. 3. Pedoman pemeliharaan peralatan. 4. Evaluasi dan rekomendasi hasil pemeliharaan. Buku ini diharapkan mampu meningkatkan efisiensi dan efektifitas dari kegiatan pemeliharaan di PT PLN (Persero).

1

Lingkup Pembahasan dalam Buku Petunjuk Batasan Operasi dan Pemeliharaan Peralatan Lightning Arrester (LA), adalah sebagai berikut: 1. LA yang dimaksud dalam buku ini adalah LA yang terpasang di Gardu Induk (non GIS) an Saluran Transmisi, dengan level tegangan operasi (rms): 70kV, 150 kV dan 500 kV. 2. LA yang dimaksud dalam buku ini adalah LA yang menggunakan komponen aktif (varistor) Zinc Oxide (atau dikenal juga sebagai MOSA – Metal Oxide Surge Arresters). 3. Norm batasan nilai arus bocor resistif maksimum (metode LCM) yang ditetapkan berdasarkan statistik dalam buku ini, menggunakan data di lingkungan PLN P3B Jawa Bali (2008-2012). 4. Norm batasan nilai minimum tahanan (resistansi) insulator dudukan yang digunakan dalam buku ini ditetapkan berdasarkan data statistik hasil pengukuran di lingkungan PLN P3B Jawa Bali (20082013), PLN P3B Sumatera (2009-2013) , PLN AP2B Sulselrabar, PLN AP2B Kalselteng.

2

BAB 2 LIGHTNING ARRESTER Lightning Arrester (LA) merupakan peralatan yang berfungsi untuk melindungi peralatan listrik lain dari tegangan surja (baik surja hubung maupun surja petir). Surja mungkin merambat di dalam konduktor saat peristiwa sebagai berikut: 1. Kegagalan sudut perlindungan petir, sehingga surja petir mengalir di dalam konduktor fasa. 2. Backflashover akibat nilai pentanahan yang tinggi, baik di gardu induk ataupun di saluran transmisi. 3. Proses switching CB/ DS (surja hubung). 4. Gangguan fasa-fasa, ataupun fasa-tanah baik di saluran transmisi maupun di gardu induk.

Pada saat peristiwa surja, travelling wave/gelombang berjalan merambat di penghantar sistem transmisi dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya. Surja dengan panjang gelombang dalam orde mikro detik ini berbahaya bila nilai tegangan surja yang tiba di peralatan lebih tinggi dari level BIL (Basic Insulation Level) peralatan. Untuk itu, LA dipasang untuk memotong tegangan surja dengan cara mengalirkan arus surja ke tanah dalam orde sangat singkat, dimana pengaruh follow current tidak ikut serta diketanahkan.

LA memiliki karakteristik sebagai berikut: 1. Pada tegangan operasi (rms): a. LA bersifat sebagai insulator. b. Aros bocor ke tanah tetap ada, namun dalam orde mili-Ampere. Arus bocor ini mayoritas adalah arus kapasitif. 2. Pada saat terjadi surja petir/ surja hubung: a. LA bersifat konduktif, dengan nilai resistansi sangat rendah. b. LA mengalirkan arus surja ke tanah dalam orde kilo-Ampere. c. LA segera bersifat insulator setelah surja berhasil dilewatkan, sehingga menghilangkan pengaruh follow current.

3

2.1.

Teknologi Lightning Arrester

Teknologi LA sudah dikembangkan sejak 100 tahun silam, bersamaan dengan dimulainya penggunaan listrik secara masal. Secara ringkas sejarah perkembangan LA adalah sebagai berikut: 1892 – 1908

: Penggunaan Air Gaps

1908 – 1930

: Multiple gaps dengan resistor

1920 – 1930

: Lead Oxide dengan resistor

1930 – 1960

: Passive Gapped Silicon Carbide (SiC)

1960 – 1982

: Active Gapped Silicon Carbide (SiC)

1976 – sekarang

: Zinc Oxide (ZnO) tanpa gap

1985 – sekarang

: Zinc Oxide (ZnO) tanpa gap dengan housing polymer

Keping ZnO memiliki karakteristik kerja (kurva V-I) yang jauh lebih baik dibandingkan generasi pendahulunya yang menggunakan SiC-terseri dengan gap. Mayoritas LA di sistem transmisi PLN telah menggunakan teknologi keping ZnO tanpa gap, atau dikenal juga sebagai MOSA-Metal Oxide Surge Arresters. Di beberapa tempat di Indonesia, MOSA dengan housing polymer sudah mulai digunakan.

2.2.

Klasifikasi Lightning Arrester

Di dalam buku ini LA dikelompokkan berdasarkan letak pemasangannya, yaitu: 1. LA di Gardu Induk (non GIS) 2. LA di Saluran Transmisi Kedua contoh LA ditunjukkan pada Gambar 2.1 di bawah ini:

4

(a) LA di Gardu Induk, dengan housing porselen (kiri) dan housing polymer (kanan)

(b) LA di Saluran Transmisi, dengan gap (kiri) & tanpa gap (kanan) Gambar 2.1 LA berdasarkan Letak Pemasangan

2.3.

Konstruksi Lightning Arrester

LA di saluran transmisi ataupun di gardu induk, memiliki konstruksi yang hampir serupa. Komponen utama dari LA adalah varistor/ komponen aktif yang terbuat dari Zinc Oxide. Varistor ini berbentuk keping blok, tersusun di dalam housing/kompartemen yang terbuat dari porselen ataupun polymer. Selain sebagai penyangga, housing ini juga befungsi untuk menginsulasi antara bagian bertegangan dan tanah pada tegangan operasi LA.

5

Gambar 2.2 Konstruksi LA

LA juga dilengkapi dengan katup pressure relief di kedua ujungnya. Katup ini befungsi untuk melepas tekanan internal yang berlebih, pada saat LA dilalui arus surja. Konstruksi lain pendukung LA terdiri dari: struktur penyangga, grading ring, pentanahan dan alat monitoring. Lebih jauh akan dijelaskan dalam subbab 2.3.1 – 2.3.6. 2.3.1.

Varistor/ Active Part

Active Part terdiri dari kolom varistor Zinc Oxide (ZnO). Keping Zinc Oxide dicetak dalam bentuk silinder yang besaran diameter keping tergantung pada kemampuan absorbsi energi dan nilai discharge arus. Material silinder terbuat dari aluminium. Silinder ini selain memiliki kemampuan mekanis, juga berfungsi sebagai pendingin Diameter keping bervariasi dari 30 mm untuk arrester kelas distribusi hingga 100 mm untuk arrester HV/EHV. Setiap keping blok memiliki tinggi bervariasi dari 20 hingga 45 mm.

6

Gambar 2.3 Keping Blok Varistor Zinc Oxide

Nilai residual voltage untuk setiap keping ZnO pada saat dilewati arus surja bergantung pada diameter keping tersebut. Sebagai contoh pada keping dengan diameter 32 mm, nilai residual voltagenya sebesar 450 V/ mm, sementara untuk diameter 70 mm nilai residual voltage menurun menjadi 280 V/mm. Hal ini berarti, pada satu keping ZnO dengan diameter 70 mm dan tinggi 45 mm terdapat kemampuan residual voltage sebesar 12.5 kV. Bila nilai residual voltage yang diinginkan sebesar 823 kV, maka diperlukan 66 keping ZnO tersusun ke atas. Hal ini akan menyebabkan tinggi LA mencapai 3 meter, dimana kestabilan mekanis LA tidak baik, oleh karenanya LA juga didesain untuk dipasang bertingkat (stacked).

7

2.3.2.

Housing LA

Tumpukan keping ZnO ditaruh dalam sangkar rod, umumnya terbuat dari FRP (Fiber Glass Reinforced Plastic). Compression spring dipasang pada kedua ujung kolom active part untuk memastikan susunan keping memiliki ketahanan mekanis. Kompartemen housing dapat terbuat dari porselen ataupun polymer. Alumunium flange direkatkan pada kedua ujung housing dengan menggunakan semen.

Gambar 2.4 Konstruksi Housing LA 2.3.3.

Sealing dan Pressure Relief Systems

Sealing ring dan pressure relief diaphragm dipasang di kedua ujung arrester. Sealing ring terbuat dari material sintetis sementara pressure relief diaphragm terbuat dari steel/ nikel dengan kualitas tinggi. Pressure relief bekerja sebagai katup pelepasan tekanan internal pada saat LA mengalirkan arus lebih surja.

Gambar 2.5 Sealing dan Pressure Relief Systems LA

8

2.3.4.

Grading Ring

Grading ring diperlukan pada LA dengan ketinggian > 1.5 meter atau pada LA yang dipasang bertingkat. Grading ring berfungsi sebagai kontrol distribusi medan elektris sepanjang permukaan LA. Medan elektris pada bagian yang dekat dengan tegangan akan lebih tinggi, sehingga stress pada active part di posisi tersebut jauh lebih tinggi dibandingkan pada posisi di bawahnya. Stress ini dapat menyebabkan degradasi pada komponen active part. Pemilihan ukuran grading ring perlu mempertimbangkan jarak antar fasa. Jarak aman antar konduktor harus sama dengan jarak antar grading ring antar fasa dari arrester.

Gambar 2.6 Grading Ring LA

2.3.5.

Peralatan Monitoring dan Insulator Dudukan

LA dilengkapi dengan peralatan monitoring, yakni counter jumlah kerja LA dan/atau meter arus bocor total. Sebelum diketanahkan, kawat pentanahan dilewatkan dahulu pada peralatan monitoring. Oleh karenanya, insulator dudukan perlu dipasang baik pada kedua ujung peralatan monitor, maupun pada dudukan LA, agar arus yang melalui LA hanya melewati kawat pentanahan.

Gambar 2.7 Counter LA dan Counter dan Meter Arus Bocor Total LA

9

Gambar 2.8 Insulator Dudukan LA 2.3.6.

Struktur Penyangga Lightning Arrester

LA dipasang pada ketinggian tertentu dari permukaan tanah, untuk itu diperlukan struktur penyangga yang terdiri dari pondasi dan struktur besi penyangga.

Gambar 2.9 Struktur Penyangga Lightning Arrester

10

2.4.

FMEA Lightning Arrester

FMEA (Failure Mode Effect Analysis) merupakan analisis yang dilaksanakan untuk mendapatkan gejala kegagalan pada sebuah peralatan dengan menerapkan keterkaitan sebab-akibat antara kegagalan yang satu dengan penyebab sebelumnya, demikian seterusnya hingga ditemukan penyebab kegagalan yang paling awal. Dengan mengetahui gejala kegagalan, dapat ditentukan metode inspeksi/ pengujian yang perlu dilaksanakan sehingga gangguan dapat dicegah.

Dalam analisis FMEA, sebuah peralatan dipandang berdasarkan sistem dan sub sistemnya. Setiap sistem memiliki fungsi, demikian pun setiap sub sistem memiliki sub fungsi. Kegagalan dilihat dari sudut pandang kegagalan sebuah sistem/ sub sistem dalam melaksanakan fungsi/ sub fungsinya.

Sebuah sistem Lightning Arrester terdiri dari sub sistem sebagai berikut: 1. Sub Sistem Active Part 2. Sub Sistem Insulasi 3. Sub Sistem Struktur Penyangga 4. Sub Sistem Sealing Systems 5. Sub Sistem Junction 6. Sub Sistem Pentanahan 7. Sub Sistem Grading Ring 8. Sub Sistem Monitoring FMEA Lightning Arrester dijelaskan lebih detil dalam tabel 2.1 – 2.8.

11

Tabel 2.1 FMEA Sub Sistem Active Part Sub System

Fungsi Component Pada tegangan operasi normal (low Electric Field Region): 1. Bersifat kapasitif: pada kondisi ini terdapat arus bocor yang disebabkan oleh elektron yang mampu bergerak (krn cukup energi) antar grain metal oksida (molekul penyusun metal oksida) melalui mekanisme "Thermal Emission". Arus bocor dominan bersifat kapasitif, dan komponen resistif arus bocor < 1mA (Cigre doc. 60) 2. Thermally stable: arus bocor menimbulkan "power loss", laju "power loss" harus lebih rendah daripada laju pelepasan panas (heat flow) ke luar arrester.

Active Part

Pada saat terjadi surja petir (high Electric Field Region): 1. Bersifat resistif murni (the resistance of the ZnO grains ~ 10-2Ωm, source: Cigre doc. 60): pada kondisi ini, arus memiliki relasi linear terhadap tegangan. Besarnya tegangan pada kedua ujung arrester ketika Stacked Metal Oxide Column melewatkan arus surja merupakan level proteksi LA (LIPL: Lightning Impulse Protection Level). IEC 60099-4 menentukan LIPL pada saat LA diberikan arus discharge 8/20 sebesar 5 kA (Ur≤ 132kV), 10 kA(132≤Ur≤360 kV), dan 20 kA(360≤Ur≤756 kV). 2. Thermally stable pada saat terjadi surja, arus discharge menimbulkan stress thermo-mechanical tinggi dalam durasi sangat singkat (µs). term: thermal energy absorption capability (kemampuan arrester untuk menyerap energy saat terjadi subsequent discharges), besaran energy tidak dinyatakan eksak olek IEC (source: Siemens handbook), namun direpresentasikan oleh Line Discharge Class (source: IEC 60099-4)

Functional Failure Pada saat tegangan operasi normal: 1. LA memiliki nilai arus bocor resistive di atas* (mengacu ke spesifikasi dari pabrikan/ arus bocor saat baru mulai operasi)

Failure Mode 1

Failure Mode 2

Failure Mode 3 Gas berasal dari proses internal corona (PD) yang timbul akibat distribusi tegangan yang tidak merata pada keping blok metal oksida

2. Ketidakstabilan thermal pada keping metal oksida, sehingga timbul hot-spot

Failure Mode 4 Distorsi distibusi tegangan disebabkan oleh polusi pada permukaan insulator (capacitively coupled currents between the porcelain surface and MO column)

Pada saat terjadi surja petir: 1. Kemampuan potong surja (tegangan di antara kedua ujung terminal saat terjadi discharge arus surja) menurun. 2. Ketidak stabilan thermal pada keping metal oksida saat mengalirkan arus surja petir

Reaksi Kimia antara blok metal oksida dengan material di sekitar blok metal oksida, seperti gas radikal bebas

Distorsi distribusi tegangan akibat kesalahan pemasangan Grading Ring pada Lightning Arrester* (Sub Sistem Grading Ring)

Degradasi Keping Blok Metal Oksida (Struktur Molekular Keping Blok Metal Oksida)

*Siemens handbook menyebutkan bahwa grading Ring perlu dipasang pada LA dengan tinggi > 1.5 m

Moisture Ingressed ke dalam internal housing arrester

Permasalahan pada seal* (Sub System Sealing)

Stress akibat tegangan operasional pada ambient temperature mampu menyebabkan perubahan perlahan struktur granular pada material keping blok oksida (source: Cigre 60) High Current Stress: Arus surja petir di atas spesifikasi kemampuan keping blok metal oksida, menyebabkan kerusakan "granular layer" pada keping blok metal oksida

12

Tabel 2.2 FMEA Sub Sistem Insulasi Sub System

Fungsi Menginsulasi bagian bertegangan arrester terhadap titik ground, saat tegangan operasi normal ataupun saat terjadi surja petir.

Component

Functional Failure Terjadi hubung singkat fasa ke tanah saat beroperasi pada tegangan normal ataupun saat terjadi surja petir

Memberikan insulasi elektris saat terjadi surja, sehingga seluruh arus surja dilewatkan melalui monitoring devices.

Insulation

Insulator Housing, Insulator Dudukan (Insulating Feet)

Insulating feet dadal, sehingga LA tidak terinsulasi terhadap pedestal. Saat terjadi surja, seluruh arus lebih tidak dilewatkan melalui kawat pentanahan, mengakibatkan: 1. Sambaran tidak termonitor oleh counter LA 2. Induktansi pedestal meningkatkan tegangan pada kedua ujung terminal arrester yang memungkinkan stress berlebih pada LA saat terjadi surja

Failure Mode 1 Terjadi hubung singkat fasa ke tanah saat beroperasi pada tegangan normal ataupun saat terjadi sambaran surja petir

Kemampuan Insulasi Insulation Feet menurun akibat perubahan struktur material insulation feet

Failure Mode 2 Creepage distance menurun akibat polutan tinggi pada permukaan insulator Creepage distance menurun akibat penurunan hydrophobisitas lapisan insulator Insulator porselen patah akibat stress mekanis tinggi dalam waktu singkat

Failure Mode 3

Failure Mode 4

Lapisan Glaze Insulator Rusak/ hilang

Gangguan alam: Gempa bumi

Insulating feet ditumbuhi lumut Insulating feet terlapis polutan Ageing akibat perubahan cuaca panas, hujan, sehingga material insulating feet fatigue Pemasangan insulating feet yang terlalu kencang, menyebabkan keretakan pada insulating feet

13

Tabel 2.3 FMEA Sub Sistem Struktur Penyangga Sub System

Fungsi Menjaga kestabilan posisi active part di dalam housing arrester.

Memberikan ketahanan terhadap short term dan long term mechanical forces

Component Metallic Spacers, Supporting rods (FRP), Holding Plates (menjaga support rod pada posisinya), Compression Spring, Housing (baik terbuat dari polymer ataupun porselin), Aluminum flanges pada kedua ujungnya, Cement perekat aluminum flanges

Struktur Penyangga Melindungi Active part dari pengaruh polusi lingkungan Konstruksi penyangga Lightning Arrester di atas permukaan tanah

Konstruksi Penyangga (Pedestal)

Functional Failure Terjadi perubahan posisi active part di dalam insulator housing

Failure Mode 1 Fatigue pada komponen supporter active part

Failure Mode 2 Korosi pada komponen metalik* supporter active part

Failure Mode 3 Moisture Ingress akibat kegagalan sub sistem sealing*

Failure Mode 4

note: term "metalik" merujuk pada beberapa jenis komponen supporter. Ketahanan terhadap mechanical forces Fatigue pada cement joint menurun akibat fatigue pada cement joint disebabkan corona losses pada titik sambungan menyebabkan pemanasan lokal secara kontinu Polutan (moisture) masuk ke dalam internal housing LA, menyebabkan degradasi lebih jauh pada active part

Kegagalan sub sistem sealing*

Konstruksi Penyangga tidak mampu menahan beban mekanis Lightning Arrester

Konstruksi penyangga bengkok karena korosi

Corona losses timbul akibat adanya polutan tinggi pada permukaan insulator

Konstruksi penyangga bengkok karena stress mekanis tinggi seperti akibat terjadinya gempa bumi

14

Tabel 2.4 FMEA Sub Sistem Sealing Systems Sub System

Fungsi

Component

Functional Failure

Failure Mode 1

Fatigue pada clamping ring

Failure Mode 2

Failure Mode 3

Korosi pada clamping ring

Moisture ingressed melalui venting outlets

Failure Mode 4

Internal Partial Discharge Polutan ingressed melalui akibat voltage distribution Venting Outlets yang tidak merata Korosi pada sealing ring

Mencegah moisture ingress selama LA beroperasi (usia harapan hidup LA menurut manufaktur adalah 25-30 tahun, sumber: Siemens)

Moisture Ingressed melalui pressure relief diaphragm Sealing Ring (atas dan bawah), Pressure relief diapragh (atas dan bawah), Clamping ring (untuk menpress pressure relief diapraghm), Supporting Ring dan Venting Outlets

Sealing Systems

Mampu melepaskan tekanan lebih internal Arrester saat terjadi discharge surja (pressure relief device). Note: Pada saat terjadi sambaran surja, suhu keping blok arrester meningkat drastis menyebabkan pemuaian udara di dalam arrester housing.

Fatigue pada sealing ring

Internal Partial Discharge Polutan ingressed melalui akibat voltage distribution Venting Outlets yang tidak merata Korosi pada supporting ring

Fatigue pada supporting ring

Pada saat terjadi surja, tekanan berlebih di dalam internal arrester tidak tersalurkan ke luar porcelain housing dari LA. Hal ini berpotensi menyebabkan:

Internal Partial Discharge Polutan ingressed melalui akibat voltage distribution Venting Outlets yang tidak merata

Korosi pada clamping ring sehingga "kelenturan" Moisture ingressed melalui pressure relief diaphragm venting outlets terganggu

1. Porcelain housing pecah. Pemasangan clamping ring 2. Tekanan internal LA lebih tinggi dari terlalu kencang. tekanan atmosphere dan berpotensi untuk Pemasangan supporting failure pada discharge surja berikutnya. ring terlalu kencang

Kesalahan proses manufaktur Kesalahan proses manufaktur

15

Tabel 2.5 FMEA Sub Sistem Junctions Sub System

Fungsi

Component

Functional Failure

Failure Mode 1

Failure Mode 2

Failure Mode 3

Failure Mode 4

Pemasangan junction ke HV Conductor yang tidak kencang

Menghubungkan LA dengan HV Conductor (drop wire) Junction

Koneksi dengan HV Conductor: mur dan baud pada dropping wire, dropping wire.

Drop wire tidak terhubung dengan Lightning Arrester

Terjadi Hot spot pada koneksi LA dengan drop wire Conductor yang mengakibatkan drop wire terlepas

Corona Losses pada koneksi dengan HV conductor

Mur dan Baud pada kawat pentanahan. Mur dan Baud pada insulasi kawat pentanahan. Mengkoneksi kawat pentanahan terhadap flange bawah LA dengan baik.

Adanya polutan pada permukaan junction dari LA ke HV Conductor Korosi pada mur dan baud koneksi junction Korosi pada mur dan baud koneksi junction

Kawat pentanahan tidak terkoneksi dengan Mur dan Baud pada kawat Korosi pada mur dan baud LA secara baik pentanahan kendur kawat pentanahan Mur dan Baud pada Korosi pada mur dan baud Insulasi kawat pentanahan tidak terkoneksi insulasi kawat pentanahan pada insulasi kawat dengan baik kendur pentanahan

Gambar 2.10 Komponen penyusun Sub Sistem Junctions

16

Tabel 2.6 FMEA Sub Sistem Pentanahan Sub System

Fungsi

Component

Functional Failure

Failure Mode 1

Saat terjadi surja, terjadi flashover antara LA dan pedestal (pada insulating feet) akibat arus surja tidak mampu tersalurkan melalui kawat pentanahan

Failure Mode 2 Kawat pentanahan hilang (Vandalisme)

Kawat pentanahan tidak terhubung dengan LA

Jalur arus lebih surja petir dari LA menuju ke bumi dengan baik:

Pentanahan

Failure Mode 4

Kawat pentanahan terlepas, sehingga tidak terhubung dengan sistem pentanahan

Klem-klem longgar

Korosi pada mur dan baud

Failure Mode 2

Failure Mode 3

Failure Mode 4

Kesalahan desain pentanahan LA di Gardu Induk

1. Memiliki nilai resistansi rendah (< 1 Ohm), sehingga surja petir (travelling wave) Kawat Grounding, tidak ter-pantul kembali saat terjadi surja Sistem pentanahan LA petir. Terjadi backflashover pada LA akibat nilai tahanan pentanahan tinggi

2. Jalur (kawat) memiliki konduktivitas tinggi.

Failure Mode 3

Kawat pentanahan terlapis polutan, seperti by product akibat galvanic corrosion pada kawat tembaga Kawat pentanahan terlapis lumut Nilai pentanahan di atas standar (*1 Ohm)

Tabel 2.7 FMEA Sub Sistem Grading Ring Sub System

Fungsi

Component

Functional Failure

Failure Mode 1 Kesalahan pemasangan yang menyebabkan grading ring tidak terpasang ada sumbu axialnya

Mengkontrol voltage distribution pada Lightning Arrester. Grading ring dipasang Grading Ring pada LA dengan creepage distance di atas 1.5 meter (sumber: Siemens handbook)

Grading Ring

Tegangan (terhadap ground) tidak terdistribusi baik pada sepanjang struktur lightning arrester

Kesalahan pemasangan yang menyebabkan jarak antar lingkar grading ring pada fasa berbeda terlalu dekat Deformasi bentuk Grading Ring akibat benturan

Corona pada junction grading ring dan flange bagian atas LA

Permasalahan pada Sub Sistem Junction*

17

Tabel 2.8 FMEA Sub Sistem Monitoring Sub System

Fungsi

Component

Functional Failure

Failure Mode 1

Failure Mode 2 Water Ingressed ke dalam counter

Counter Jumlah kerja Arrester tidak bekerja Kumparan internal counter rusak saat terjadi sambaran surja

Failure Mode 3

Failure Mode 4

Degradasi seal pada counter jumlah kerja arrester Kaca pada counter arrester pecah/ retak

Arus surja petir di atas rating kemampuan counter arrester Manual EMP Bowthrope: Max 100 kA 4/10 Microsecond wave

Surge Counter Counter Jumlah kerja Arrester bekerja secara terus menerus pada tegangan operasi normal

Kumparan internal counter Water Ingressed ke dalam counter short

Degradasi seal pada counter jumlah kerja arrester Kaca pada counter arrester pecah/ retak

Water Ingressed yang menyebabkan permukaan monitoring terlapis embun

Monitoring

Counter tidak terbaca

Monitoring condition of LA yang dipasang secara kontinu. Besaran yang dipantau: 1. Jumlah kerja Lightning Arrester, dan atau 2. Besaran arus bocor total LA saat beroperasi pada tegangan normal.

Water Ingressed yang menyebabkan permukaan monitoring tertutup lumut

Water Ingressed ke dalam counter

Tidak mampu menunjukkan besaran arus bocor total pada arrester dengan benar

Kumparan internal leakage monitoring rusak

Degradasi seal pada counter jumlah kerja arrester Kaca pada counter arrester pecah/ retak

Arus surja petir di atas rating kemampuan counter arrester Manual EMP Bowthrope: Max 100 kA 4/10 Microsecond wave

Total Leakage current monitoring Water Ingressed yang menyebabkan permukaan monitoring terlapis embun Counter tidak terbaca Water Ingressed yang menyebabkan permukaan monitoring tertutup lumut

18

BAB 3 PEMELIHARAAN LIGHTNING ARRESTER Kegiatan pemeliharaan yang tercantum di dalam buku pedoman ini merupakan proactive maintenance, yakni pemeliharaan yang bertujuan untuk mencegah terjadinya failure (kegagalan) peralatan. Kegiatan reactive maintenance (kegiatan perbaikan pasca gangguan) tidak termasuk dalam buku ini. Kegiatan proactive maintenance dapat dibedakan menjadi preventive maintenance dan predictive maintenance.

Preventive maintenance dikenal juga sebagai Time Based Maintenance (TBM). Dalam TBM, kegiatan pemeliharaan dilaksanakan dengan interval tertentu, tanpa memperhatikan apakah kondisi peralatan memang sudah memerlukan tindakan pemeliharaan atau tidak. Termasuk di dalam TBM adalah: 1. Scheduled restoration. 2. Scheduled discard.

Predictive maintenance merupakan kegiatan pemeliharaan yang bertujuan untuk mengetahui kondisi peralatan, termasuk juga kegiatan pemeliharaan yang dilaksanakan berdasarkan kondisi peralatan tersebut. Termasuk di dalam predictive maintenance adalah sebagai berikut: 1. Condition monitoring. 2. Condition Based Maintenance (CBM) 3. Lifetime prediction.

Preventive maintenance pada Lightning Arrester sebagai contoh adalah sebagai berikut: pembersihan LA saat pemeliharaan rutin 2 tahun (padam), penggantian LA berdasarkan asesmen hasil ukur LCM.

Predictive maintenance pada Lightning Arrester sebagai contoh adalah sebagai berikut: pengukuran arus bocor resistif LA (LCM), perubahan interval pengukuran LCM setelah diketahui kondisi LA “Weak”, pengukuran nilai tahanan insulasi LA.

Di dalam buku pedoman ini, kegiatan predictive maintenance dikelompokkan ke dalam 4 level inspeksi berdasarkan tingkat kesulitan pelaksanaan dan jenjang diagnosa, yaitu:

1. Inspeksi Level-1 (IL-1) Inspeksi online yang bersifat superficial, bertujuan untuk mendeteksi adanya ketidaknormalan atau anomali pada peralatan dan menginisiasi inspeksi lanjutan. Kegiatan ini dilaksanakan dengan

19

menggunakan panca indera (penglihatan, pendengaran, penciuman) dan menggunakan alat bantu seperti thermal image kamera maupun teropong. 2. Inspeksi Level-2 (IL-2) Inspeksi online yang bertujuan untuk mengetahui kondisi peralatan (condition assessment), dilaksanakan dalam kondisi bertegangan.

3. Inspeksi Level-3 (IL-3) Inspeksi offline yang bertujuan untuk mengetahui kondisi peralatan (condition assessment), dilaksanakan dalam kondisi tidak bertegangan.

4. Inspeksi Level-4 (IL-4) Kegiatan inspeksi yang bertujuan untuk mendiagnosa peralatan (termasuk lifetime prediction, dan penentuan batasan pengoperasian), menggunakan advanced measurement dan dilaksanakan baik dalam kondisi online ataupun offline.

Buku pedoman ini mencakup kegiatan inspeksi Lightning Arrester hingga Inspeksi Level-3.

GARDU INDUK

APP/ UPT/ TRAGI

OUTPUT

OUTPUT

1.

2.

3.

Anomaly Simple Further Alert Repair Inspection 1

KANTOR INDUK OUTPUT

OUTPUT

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

Condition Index

Treatment

Further Inspection 2

Life Prediction

Kesiapan operasi peralatan

Further Investigation

Asset management decision

PROSES

PROSES

PROSES

PROSES

Pengolahan Inspeksi Level 1

Diagnosa Level 1

Diagnosa Level 2

Diagnosa Level 3

INPUT

INPUT

INPUT

INPUT

Inspeksi Level 1

Inspeksi Level 2

Inspeksi Level 3

Inspeksi Level 4

INPUT Faktor Resiko

Gambar 3.1 – Klasifikasi Kegiatan Inspeksi

20

Jenis kegiatan inspeksi ditentukan berdasarkan analisis FMEA, seperti terangkum dalam Tabel 3.1.

21

Tabel 3.1 Metode Inspeksi LA berdasarkan Analisis FMEA Inspeksi Level -1 Sub Systems

Key Components

Symptomps

Detection Method

Adanya lapisan polutan pada permukaan insulator

Inspeksi Visual dan Audio

Symptomps

Inspeksi Level-2, online Detection Method

Symptomps

Inspeksi Level-3, offline Detection Method

Posisi Grading Ring tidak simetris pada sumbu axialnya. Active Part

Stacked Metal Oxide Column

Inspeksi Visual Peningkatan nilai arus bocor resistif Pengukuran arus bocor menggunakan Leakage Current Monitoring Hotspot pada housing Arrester Inspeksi akibat peningkatan laju dengan pertambahan panas pada blok metal thermal image oksida Adanya lapisan polutan pada permukaan insulator. Warna insulator berubah

Insulator Housing

Insulation

Inspeksi Visual

Lapisan Glaze insulator pudar warna Inspeksi Visual Insulator retak, Insulator gompal

Inspeksi Visual

Insulating feet berubah warna

Inspeksi Visual Penurunan nilai tahanan insulasi insulator dudukan LA

Insulating Feet Insulating feet retak

Structure

Metallic Spacers, Supporting rods (FRP), Holding Plates (menjaga support rod pada posisinya), Compression Ring, Housing (baik terbuat dari polymer ataupun porselin), Aluminum flanges pada kedua ujungnya, Cement perekat aluminum flanges Konstruksi Penyangga (pedestal)

Penurunan nilai tahanan insulasi housing Lightning Arrester

Inspeksi Visual

Pengujian tahanan insulasi insulator LA menggunakan Megger

Pengujian tahanan insulasi insulator dudukan LA menggunakan Megger

Korosi pada komponen metallic supporter active part (internal, tidak (tidak dapat nampak) dideteksi) Retak pada cement joint

Inspeksi Visual dan Audio

Pedestal bengkok Pedestal korosi

Inspeksi Visual

21

Inspeksi Level -1 Sub Systems

Key Components

Sealing System

Sealing Ring (atas dan bawah), Pressure relief diapragh (atas dan bawah), Clamping ring (untuk menpress pressure relief diapraghm), Supporting Ring dan Venting Outlets

Koneksi dengan HV Conductor: mur dan baud pada dropping wire, dropping wire.

Symptomps

Detection Method

tidak dapat dideteksi karena posisinya berada di bagian dalam kompartemen Lightning Arrester

tidak dapat dideteksi

Hot Spot pada junction HV Conductor

Inspeksi menggunakan thermal image

Terjadi korona pada permukaan junction HV Conductor

Inspeksi Audio

Polutan pada permukaan junction dari LA ke HV Conductor

Inspeksi Visual

Kawat pentanahan tidak terpasang di tempat Korosi pada mur dan baud

Inspeksi Visual

Kawat pentanahan berubah warna

Inspeksi Visual

Kawat pentanahan berubah warna

Inspeksi Visual

Posisi Grading Ring tidak simetris pada sumbu axialnya.

Inspeksi Visual dan Audio

Symptomps

Inspeksi Level-2, online Detection Method

Symptomps

Inspeksi Level-3, offline Detection Method

Junction Mur dan Baud pada kawat pentanahan. Mur dan Baud pada insulasi kawat pentanahan.

Pentanahan

Grading Ring

Kawat Grounding, Sistem pentanahan LA

Hasil pengukuran nilai pentanahan LA di atas 1 Ohm

Pengukuran nilai pentanahan LA

Counter LA tidak bekerja saat diinjeksi surja dengan alat test

Pengujian injeksi DC-surge pada counter Arrester

Inspeksi Visual

Grading Ring Bentuk Grading Ring tidak sempurna Inspeksi Visual

Surge Counter

Monitoring

Kaca counter arrester pecah atau Inspeksi Visual retak Counter tidak terbaca karena lapisan Inspeksi Visual gelas terlapis embun/ lumut Kaca lekage current monitoring arrester pecah atau retak

Leakage Current Monitoring

Inspeksi Visual

Leakage current monitoring tidak Inspeksi Visual terbaca karena lapisan gelas terlapis embun

22

3.1

Inspeksi Level-1 Lightning Arrester

Interval dan Jenis kegiatan IL-1 pada Lightning Arrester dirangkum dalam Tabel 3.2. Tabel 3.2 Kegiatan dan Interval IL-1 Lightning Arrester Peralatan

Kegiatan IL-1

Interval

LA di Gardu Induk

- Visual & Audio Inspection - Inspection dengan thermal image

triwulanan, tahunan, 2 tahunan, conditional

- Visual, Audio dan Climb Up LA di Saluran Transmisi (TLA) Inspection - Inspection dengan thermal image

triwulanan, 2 tahunan

3.1.1

Keterangan *conditional: pengecekan counter kerja LA setelah trip/ reclose. *triwulanan hanya untuk pengecekan jumlah kerja counter TLA bila berada di bawah tower. **tidak termasuk pengecekan rutin oleh Petugas Ground Patrol.

IL-1: Inspeksi Visual

Inspeksi Visual adalah kegiatan pengamatan komponen/ bagian dari Lightning Arrester yang dilaksanakan secara visual atau menggunakan alat bantu binocular. Petugas mengisi form checklist berdasarkan hasil pengamatan. 3.1.2

IL-1: Inspeksi Audio

Inspeksi Audio adalah kegiatan pengamatan komponen/ bagian dari Lightning Arrester yang dilaksanakan menggunakan indera pendengaran untuk mengetahui anomali peralatan. Petugas mengisi form checklist berdasarkan hasil pendengaran. 3.1.3

IL-1: Inspeksi dengan Thermal Image

Inspeksi dengan thermal image adalah kegiatan pengamatan komponen/ bagian dari Lightning Arrester dengan menggunakan alat bantu kamera thermal/ kamera thermovisi, bukan thermo gun. Tujuan dari kegiatan ini adalah menemukan hot-spot/ titik panas yang mengindikasikan adanya anomali peralatan.

23

Gambar 3.3 – Contoh Hotspot pada LA

Parameter penting dalam pelaksanaan thermovisi adalah sebagai berikut: 1. Setting koefisien emisivitas material. (lihat Tabel 3.6) 2. Setting range/ interval suhu pengamatan. 3. Pencatatan parameter-parameter pengukuran sebagai berikut: a. Tanggal pelaksanaan thermovisi b. Jarak pengamatan c. Suhu ambient d. Waktu pelaksanaan thermovisi e. Relative humidity (%)

Tabel 3.6 Koefisien Emisivitas Berbagai Material

Source: [1] Technical training & support TEGG corporation [2] Fluke, Table: Emissivity value of common materials [3] Flir, Level 1 Course Manual, Table of normal spectral emissivity

24

Konsistensi pelaksanaan thermovisi sangat penting untuk mendukung hasil asesmen yang baik, terutama pada saat membandingkan hasil pengukuran yang dilaksanakan pada periode pengukuran yang berbeda. Oleh karena itu, hal-hal yang perlu diingat selama pelaksanaan thermovisi adalah sebagai berikut: 1. Pastikan setting emisivitas benar. 2. Konsistensi pelaksanaan pengukuran: a. Frame, jarak/ posisi pengambilan gambar, dan range suhu harus sama pada periode pengambilan gambar yang berbeda. (lihat Gambar 3.4) b. Pukul 18.00 - 19.00. c. Cuaca cerah (tidak mendung/ hujan).

Gambar 3.4 – Contoh Setting Range Suhu pada Pengambilan Gambar dengan Periode Berbeda

25

Sasaran pemeriksaan dan interval IL-1 LA lebih lanjut dijabarkan dalam Tabel 3.3 – 3.5. Tabel 3.3 Sasaran Pemeriksaan dan Interval IL-1 LA di Gardu Induk Inspeksi Level -1 Sub Systems

Key Components

Symptomps Adanya lapisan polutan pada permukaan insulator Adanya korona pada permukaan Insulator

Active Part

Stacked Metal Oxide Column

Posisi Grading Ring tidak simetris pada sumbu axialnya.

Detection Method

Kebersihan permukaan Inspeksi Visual Insulator, apakah terdapat percikan bunga api. Mendengarkan apakah Inspeksi Audio terdapat suara korona yang signifikan. Posisi seluruh komponen Inspeksi Visual grading Ring

Hotspot pada housing Arrester Inspeksi akibat peningkatan laju dengan pertambahan panas pada blok metal thermovisi oksida Adanya lapisan polutan pada permukaan insulator. Warna insulator berubah

Insulator Housing

Kondisi permukaan glaze Lapisan Glaze insulator pudar warna Inspeksi Visual insulator (pudar/ ada bekas flash)

Structure

Sealing System

Pentanahan

Insulating feet berubah warna

Inspeksi Visual

Kondisi insulator dudukan berubah warna/ bekas flash

Triwulan

Insulating feet retak

Inspeksi Visual

Adanya korona pada cement joint

Kondisi insulator dudukan retak Mendengarkan apakah Inspeksi Audio terdapat suara korona yang signifikan.

Triwulan Triwulan

Kondisi cement joint dekat aluminum flange (retak), terdapat percikan bunga api.

2 tahunan

Inspeksi Visual

Kondisi konstuksi penyangga LA bengkok/ korosi

2 tahunan

tidak dapat dideteksi karena posisinya berada di bagian dalam kompartemen Lightning Arrester

tidak dapat dideteksi

tidak dapat dideteksi

tidak dapat dideteksi

Hot Spot pada junction HV Conductor

Inspeksi Thermovisi pada junction HV dengan Conductor (mur, baud, thermal image dropping wire)

Triwulan

Adanya korona pada junction HV Conductor

Mendengarkan apakah Inspeksi Audio terdapat suara korona yang signifikan.

Triwulan

Mur dan Baud kawat pentanahan dan insulasi kawat pentanahan korosi

Inspeksi Visual

Kondisi mur dan baud kawat pentanahan

Triwulan

Kawat pentanahan tidak terpasang di tempat

Inspeksi Visual

Keberadaan kawat pentanahan

Triwulan

Korosi pada mur dan baud

Inspeksi Visual

Adanya korosi pada mur dan baud di sistem pentanahan

Triwulan

Kawat pentanahan berubah warna

Inspeksi Visual

Perubahan warna pada kawat Triwulan pentanahan

Pedestal bengkok Pedestal korosi

Sealing Ring (atas dan bawah), Pressure relief diapragh (atas dan bawah), Clamping ring (untuk menpress pressure relief diapraghm), Supporting Ring dan Venting Outlets

Kawat Grounding, Sistem pentanahan LA

Triwulan

Triwulan

Konstruksi Penyangga (pedestal)

Mur dan Baud pada kawat pentanahan. Mur dan Baud pada insulasi kawat pentanahan.

Triwulan

Kondisi insulator housing (retak/ patah)

Inspeksi Visual

Junction

Triwulan

Inspeksi Visual

Retak pada cement joint

Koneksi dengan HV Conductor: mur dan baud pada dropping wire, grounding wire.

Triwulan

Insulator retak, Insulator gompal

Insulating Feet

Metallic Spacers, Supporting rods (FRP), Holding Plates (menjaga support rod pada posisinya), Compression Ring, Housing (baik terbuat dari polymer ataupun porselin), Aluminum flanges pada kedua ujungnya, Cement perekat aluminum flanges

Triwulan

Pengamatan thermovisi pada Triwulan body housing LA

Kebersihan permukaan Inspeksi Visual Insulator (adanya polutan, lumut)

Insulation

Interval Inspeksi

Sasaran Pemeriksaan

26

Inspeksi Level -1 Sub Systems

Grading Ring

Key Components

Grading Ring

Symptomps

Detection Method

Posisi Grading Ring tidak simetris pada sumbu axialnya.

Inspeksi Visual

Adanya korona pada permukaan koneksi grading Ring

Posisi seluruh komponen grading ring, terdapat percikan bunga api Mendengarkan apakah Inspeksi Audio terdapat suara korona yang signifikan.

Bentuk Grading Ring tidak sempurna Inspeksi Visual

Kaca counter arrester pecah atau retak

Surge Counter

Monitoring

Leakage Current Monitoring

Interval Inspeksi

Sasaran Pemeriksaan

Bentuk seluruh komponen grading ring

Kondisi counter arrester Inspeksi Visual pecah/ retak

Triwulan

Triwulan

Triwulan

Tahunan

Kondisi kaca counter, terdapat lapisan embun/ Counter tidak terbaca karena lapisan Inspeksi Visual lumut gelas terlapis embun/ lumut Kondisi seal dari counter arrester

Tahunan

Pengamatan Jumlah Kerja Counter LA

Inspeksi Visual Jumlah kerja counter LA

Triwulan atau conditional. *Conditional: setelah terjadi PMT reclose/ trip

Kaca lekage current monitoring arrester pecah atau retak

Inspeksi Visual

Tahunan

Leakage current monitoring tidak terbaca karena lapisan gelas terlapis Inspeksi Visual embun

Tahunan

27

Tabel 3.4 Sasaran Pemeriksaan dan Interval IL-1 TLA tipe Gapless di Saluran Transmisi Inspeksi Level -1 Sub Systems

Active Part

Key Components

Stacked Metal Oxide Column

Symptomps

Detection Method

Adanya lapisan polutan pada permukaan insulator

Inspeksi Visual

Adanya korona pada permukaan Insulator

Kebersihan permukaan Insulator, 2 tahunan - Climb Up adanya percikan bunga api Mendengarkan apakah terdapat suara Inspeksi Audio 2 tahunan - Climb Up korona yang signifikan.

Hotspot pada housing Arrester Inspeksi akibat peningkatan laju dengan pertambahan panas pada blok metal thermovisi oksida Insulation

Insulator Housing

Structure

Metallic Spacers, Supporting rods (FRP), Holding Plates (menjaga support rod pada posisinya), Compression Ring, Housing (umumnya terbuat dari polymer), Aluminum flanges pada kedua ujungnya, Cement perekat aluminum flanges

Sealing System

Sealing Ring (atas dan bawah), Pressure relief diapragh (atas dan bawah), Clamping ring (untuk menpress pressure relief diapraghm), Supporting Ring dan Venting Outlets

Koneksi dengan HV Conductor: mur dan baud pada koneksi TLA ke HV Conductor Junction

Pentanahan

Mur dan Baud pada kawat pentanahan. Mur dan Baud pada insulasi kawat pentanahan.

Kawat Grounding, Sistem pentanahan LA

Grading Ring (pada beberapa tipe tidak dilengkapi Grading Ring)

Pengamatan thermovisi pada body 2 tahunan housing LA

Adanya lapisan polutan pada permukaan insulator. Warna insulator berubah

Kebersihan Inspeksi Visual permukaan Insulator (adanya polutan, lumut) Mendengarkan

Adanya korona pada cement joint

Inspeksi Audio apakah terdapat suara 2 tahunan - Climb Up korona yang signifikan.

Retak pada cement/polymer joint

Inspeksi Visual

tidak dapat dideteksi karena posisinya berada di bagian dalam kompartemen Lightning Arrester

tidak dapat dideteksi

Adanya korona pada junction HV Conductor

2 tahunan - Climb Up

Kondisi cement/ polymer joint pada kedua ujung TLA, adanya percikan bunga api

2 tahunan - Climb Up

tidak dapat dideteksi

tidak dapat dideteksi

Mendengarkan Inspeksi Audio apakah terdapat suara 2 tahunan - Climb Up korona yang signifikan.

Hot Spot pada junction HV Conductor

Thermovisi pada junction HV Conductor Inspeksi dgn (mur, baud sisi 2 tahunan thermal image bertegangan), adanya percikan bunga api

Kawat pentanahan tidak terpasang di tempat

Inspeksi Visual

Korosi pada mur dan baud

Adanya korosi pada Inspeksi Visual mur dan baud di sistem pentanahan

2 tahunan - Climb Up

Kawat pentanahan berubah warna

Perubahan warna Inspeksi Visual pada kawat pentanahan

2 tahunan - Climb Up

Posisi Grading Ring tidak simetris pada sumbu axialnya.

Grading Ring

Interval Inspeksi

Sasaran Pemeriksaan

Adanya korona pada permukaan koneksi grading Ring

Disconnector Switch bekerja

2 tahunan dan rutin oleh Petugas Ground Patrol

Posisi seluruh Inspeksi Visual komponen grading 2 tahunan - Climb Up ring, adanya percikan bunga api Mendengarkan Inspeksi Audio apakah terdapat suara 2 tahunan - Climb Up korona yang signifikan. Bentuk seluruh

Bentuk Grading Ring tidak sempurna Inspeksi Visual komponen grading ring

2 tahunan - Climb Up

28

Inspeksi Level -1 Sub Systems

Key Components

Symptomps Kaca counter arrester pecah atau retak

Surge Counter

Monitoring

Leakage Current Monitoring

Detection Method

Sasaran Pemeriksaan

Kondisi counter Inspeksi Visual arrester pecah/ retak

Interval Inspeksi

2 tahunan - Climb Up

Kondisi kaca counter, terdapat lapisan Counter tidak terbaca karena lapisan Inspeksi Visual embun/ lumut gelas terlapis embun/ lumut Kondisi seal dari counter arrester

2 tahunan - Climb Up

Pengamatan Jumlah Kerja Counter LA

Inspeksi Visual

Triwulan - bila counter berada di bawah 2 tahunan - bila diperlukan Climb Up

Kaca lekage current monitoring arrester pecah atau retak

Inspeksi Visual

2 tahunan - Climb Up

Leakage current monitoring tidak terbaca karena lapisan gelas terlapis Inspeksi Visual embun

2 tahunan - Climb Up

Jumlah kerja counter LA

Catatan: TLA tipe gapless umumnya memiliki insulator housing yang terbuat dari bahan polymer dan dilengkapi dengan komponen disconnector switch (DS) pada sistem pentanahannya. DS akan bekerja pada saat TLA mengalami stress surja di atas nominal ratingnya. Bila DS bekerja, sistem pentanahan TLA akan terlepas yang juga menandakan bahwa perlu dilakukan penggantian TLA. Selain melalui kegiatan Climb Up, posisi DS juga dapat diamati melalui inspeksi rutin Petugas Ground Patrol saluran transmisi.

Gambar 3.2 – Disconnector Switch pada TLA Gappless

29

Tabel 3.5 Sasaran Pemeriksaan dan Interval IL-1 TLA tipe Gap di Saluran Transmisi Inspeksi Level -1 Sub Systems

Key Components

Stacked Metal Oxide Column Active Part Additional Arcing Horn

Insulation

Insulator Housing

Structure

Metallic Spacers, Supporting rods (FRP), Holding Plates (menjaga support rod pada posisinya), Compression Ring, Housing (baik terbuat dari polymer ataupun porselin), Aluminum flanges pada kedua ujungnya, Cement perekat aluminum flanges

Sealing System

Sealing Ring (atas dan bawah), Pressure relief diapragh (atas dan bawah), Clamping ring (untuk menpress pressure relief diapraghm), Supporting Ring dan Venting Outlets

Kebersihan permukaan insulator TLA, adanya percikan bunga api Pengecekan korosi Adanya korosi atau bekas leleh pada pada arcing horn, Inspeksi Visual arcing horn adanya percikan bunga api Adanya lapisan polutan pada permukaan insulator

Pentanahan

Koneksi dengan HV Conductor: mur dan baud pada koneksi TLA

Inspeksi Visual

Adanya lapisan polutan pada permukaan insulator. Warna insulator berubah

Inspeksi Visual

Retak pada cement/ polymer joint

Inspeksi Visual

tidak dapat dideteksi karena posisinya berada di bagian dalam kompartemen Lightning Arrester

tidak dapat dideteksi

Adanya korona pada junction HV Conductor Junction

Sasaran Pemeriksaan

Detection Method

Symptomps

Adanya korosi pada mur dan baud konektor TLA

Koneksi TLA dengan sisi cold insulator/ Adanya korosi pada mur dan baud tower konektor TLA ke sisi cold insulator/ tidak dilengkapi kawat pentanahan tower

Interval Inspeksi

2 tahunan - Climb Up

2 tahunan - Climb Up

Kebersihan permukaan Insulator TLA (adanya polutan, lumut)

2 tahunan - Climb Up

kondisi polymer/ cement joint pada ujung TLA

2 tahunan - Climb Up

tidak dapat dideteksi

tidak dapat dideteksi

Mendengarkan Inspeksi Audio apakah terdapat suara 2 tahunan - Climb Up korona yang signifikan. Pengecekan korosi mur dan baud pada Inspeksi Visual koneksi - koneksi TLA. 2 tahunan - Climb Up Adanya percikan bunga api. Inspeksi Visual

Pengecekan korosi mur dan baud pada 2 tahunan - Climb Up koneksi - koneksi TLA.

Grading Ring

TLA tidak dilengkapi Grading Ring

Monitoring

TLA tidak dilengkapi Monitoring

Catatan: TLA tipe gap tidak dilengkapi dengan peralatan monitoring, DS dan Grading Ring. Hotspot tidak dapat dideteksi pada active part, karena tidak terdapat arus bocor yang mengalir pada tegangan operasional.

30

3.2

Inspeksi Level-2 Lightning Arrester

Inspeksi Level-2 di LA adalah kegiatan pengukuran arus bocor resistif dengan kompensasi harmonisa orde ke-3 atau dikenal juga dengan LCM. Pengukuran LCM bertujuan untuk mengetahui degradasi komponen aktif (varistor) LA. LCM hanya dilaksanakan pada LA yang berada di Gardu Induk.

Tabel 3.6 Kegiatan dan Interval IL-1 Lightning Arrester Peralatan

Kegiatan IL-2 Online

Interval

LA di Gardu Induk

- Leakage Current Monitoring

tahunan, conditional

LA di Saluran Transmisi (TLA) tidak ada

3.2.1

Keterangan *conditional: interval menjadi 6 bulanan bila LA menunjukkan kondisi "Weakened"

tidak ada

Prinsip Pengukuran LCM

Kondisi varistor ZnO pada LA dapat diketahui melalui analisis arus bocor resistif dengan prinsip dasar sebagai berikut: 1. Komponen non linear, ZnO, bila diberi tegangan sinusoidal akan menghasilkan arus bocor dengan harmonisa. 2. Arus bocor memiliki beragam harmonisa, seperti harmonisa orde ke-3, 5, dan seterusnya, namun hanya Arus bocor resistif dengan harmonisa orde ke-3 yang paling dominan dalam menunjukkan kondisi Varistor ZnO. 3. Adanya harmonisa dari tegangan sistem di luar LA, dapat mempengaruhi hasil pengukuran arus bocor, khususnya harmonisa yang berasal dari stray capacitance sistem. Harmonisa yang berasal dari luar LA ini dapat mempengaruhi hasil ukur LCM, sehingga kompensasi diperlukan untuk memperoleh hasil ukur yang akurat. 4. Oleh karenanya metode pengukuran dengan alat uji LCM dikenal sebagai: “Metode pengukuran arus bocor resistif dengan analisis harmonisa orde ketiga dengan kompensasi terhadap pengaruh harmonisa dan tegangan sistem”.

Metode pengukuran dan perhitungan LCM diringkas dalam Gambar 3.3 berikut ini:

31

Analisis Harmonisa Orde ke-3 pada komponen Resistif Arus Bocor dapat digunakan untuk menggambarkan kondisi Varistor ZnO

Mencari Relasi antara nilai Ī3r terhadap nilai

Īr

Ī3r ~ Īr Ī3r = Ī3t - Ī3c

Mendefinisikan Ī3t

Mendefinisikan Ī3c

Mendefinisikan Īr :

Īr = k.U

α

Nilai Īt diperoleh melalui pengukuran arus bocor di kawat pentanahan Arrester à Clip-On CT

Nilai Ī3c mudah terinterferensi harmonisa tegangan sistem

Nilai Ī3c tidak dapat diperoleh melalui pengukuran langsung

k: konstanta material U: tegangan operasi α: fungsi temp. & suhu (bernilai2-6)

Nilai Ī3t diperoleh melalui

Diperlukan kompensasi terhadap interferensi akibat tegangan sistem

Memanfaatkan relasi Medan Listrik Ēc dan Īc

Pabrikan MOSA menyusun kurva rasio standar: tegangan operasi tertentu (Uc/Ur dlm p.u.) terhadap rasio Īt / Ī3t dengan mempertimbangkan pengaruh temperatur

Transf. Fourier dari Īt

Digunakan field probe di dasar arrester Diperoleh arus bocor probe, Īp

Konstanta C digunakan untuk perbandingan nilai Īp dan Īc Ī3c = C. (Ī1t/Ī1p). Ī3p Perbandingan terutama dipengaruhi harmonisa orde ke-1, asumsi: Īc = Īt Melalui Tranf. Fourier : Īp à Ī1p, Ī3p Īt à

Ī1t

Diperoleh nilai Ī3c

Pengukuran di laboratorium memperoleh Medan Listrik Probe, Ēp

Pada tegangan: U, dan suhu: T, diperoleh rasio sebesar: Q

Interferensi harmonisa kapasitif akibat tegangan fasa arrester (~ Ēc), memiliki sudut fasa = harmonisa akibat fasa lainnya (~ Ēp à yg ditangkap Probe) Relasi Ēc dan Ēp à Besar Amplituda

Relasi/ Rasio (konstanta = C) antara Ēp dan Ēc dapat diketahui melalui pengukuran Ē1p, Ē3p, Ē1c, Ē3c (skala laboratorium)

Nilai Ī3r diperoleh :

Ī3r = Ī3t - Ī3c

Īr = (Q . Ī3r) ± ∆Īr Nilai ∆Īr mrpkn standar deviasi pengukuran besarnya tergantung suhu ambien dan level tegangan operasi

Gambar 3.3 – Skema perhitungan dan pengukuran LCM

Berdasarkan skema di atas, arus bocor resistif dihasilkan tidak hanya melalui pengukuran namun juga perhitungan internal yang kompleks.

32

3.2.2

Pelaksanaan Pengukuran LCM

Kelengkapan alat ukur LCM terangkum dalam Tabel 3.7 berikut ini:

Tabel 3.7 Kelengkapan Alat Uji LCM No.

Komponen

Fungsi

1

CT Clip-On

digunakan untuk mengukur arus bocor total yang mengalir pada kawat pentanahan LA

2

Mengukur arus probe, yang kemudian Field probe lengkap diolah untuk mendapatkan Arus bocor dengan antena kapasitif orde ke-3

3

memiliki 2 input, yakni dari CT Clip-On dan Field probe ; berisi komponen elektronis untuk mengukur arus bocor Current Probe total (Īt)dan arus medan elektris field (utk LCM tipe lama) probe (Īp), selain itu juga terdapat rangkaian pengaman tegangan lebih dan sensor suhu

4

Alat ukur LCM, terdiri atas CPU, Multiplexer, A/D Converter

memproses hasil pengukuran dari CT dan field probe , guna mendapatkan arus bocor resistif

5

Software Manajemen Data

proses analisis dan penyimpanan data

Gambar

33

Hal-hal berikut ini harus mendapat perhatian selama proses pengukuran: 1. Untuk SAFETY: Lakukan pengukuran Thermovisi sebelum pelaksanaan Uji LCM. Bila ditemukan Hotspot pada kompartemen LA, pengukuran LCM tidak boleh dilaksanakan. 2. Grounding alat uji harus baik. LCM harus terhubung ground dengan baik. 3. CT clip-on harus menutup sempurna saat pengkuran. 4. Seluruh koneksi pengukuran terhubung baik, tidak longgar. 5. Pastikan setting LCM benar: a. Mode: untuk pengukuran di lapangan, gunakan mode 3-fasa. b. Temp: setting suhu untuk pengukuran tidak kontinu, menggunakan setting manual, masukkan estimasi suhu LA. c. Line: masukkan tegangan operasional saat pengukuran. (tegangan kontinu – Uc). d. Average: Jumlah cacah perhitungan, standar deviasi (penunjukkan error perhitungan), akan semakin kecil, bila nilai Average semakin besar (rata-rata 10 -20 kali cacah). 6. Posisi menaruh Electric Probe:

10 cm vertikal di bawah insulator dudukan LA dan 5 cm horizontal dari LA, tidak menyentuh piring insulator LA. 7. Catatan pelaksanaan pengukuran: a. Pengukuran dilaksanakan minimal 4 kali dengan posisi probe yang berbeda. (posisi depan – belakang – samping kiri dan samping kanan). b. Hasil ukur arus bocor resistive adalah nilai rata-rata dari keempat pengukuran.

34

3.3

Inspeksi Level-3 Lightning Arrester

Inspeksi Level-3 di LA terangkum dalam Tabel 3.8 berikut ini: Tabel 3.8 Kegiatan dan Interval IL-3 Lightning Arrester Peralatan

Kegiatan IL-3 Offline - Pengukuran Nilai Tahanan Insulasi - Pengukuran Nilai Pentanahan - Pengujian Surge Counter LA

LA di Gardu Induk

LA di Saluran Transmisi (TLA) - Pengujian Surge Counter LA

3.3.1

Interval

Keterangan

2 tahunan

bersamaan dengan padam bay

2 tahunan

bersamaan dengan padam bay line

IL-3: Pengukuran Nilai Tahanan Insulasi (Megger Test)

Pengukuran nilai tahanan insulasi bertujuan untuk mengetahui kemampuan insulasi LA pada tegangan operasional. Pengukuran dilaksanakan dalam kondisi tidak bertegangan (padam). Titik pengujian adalah sebagai berikut: 1. Tahanan insulasi LA dari terminal atas hingga ground. 2. Tahanan insulasi pada setiap stack LA. (Gambar 3.4) 3. Tahanan insulasi insulator dudukan/ post insulator. Hal-hal penting yang perlu diperhatikan selama proses pengukuran adalah sebagai berikut: 1. Pastikan LA dalam kondisi bersih. 2. Lepaskan koneksi kawat konduktor dan kawat grounding LA. 3. Pastikan alat uji memiliki supply catu daya yang baik. 4. Gunakan alat uji dengan kemampuan ukur > 1GΩ. 5. Pasca pengukuran, pastikan koneksi kawat konduktor dan kawat grounding LA terpasang kembali dengan benar. Skema pelaksanaan pengukuran tahanan insulasi tercantum dalam Gambar 3.9.

SUTT

SUTT

SUTT

2 Tengah dengan bawah

1 Atas dengan tengah

LA

LA

3. Atas dengan bawah

LA

Gambar 3.4 – Skema Pengukuran Nilai Tahanan Insulasi (Megger) Kompartemen di LA 35

3.3.2

IL-3: Pengukuran Nilai Pentanahan

Pengukuran ini bertujuan untuk mengetahui kondisi sistem pentanahan LA. Nilai pentanahan yang tinggi menunjukkan adanya anomali pada sistem pentanahan LA. Pengukuran pentanahan dilaksanakan dalam kondisi tidak bertegangan.

Hal-hal penting yang perlu diperhatikan selama proses pengukuran nilai pentanahan adalah sebagai berikut: 1. Pastikan alat uji memiliki supply daya yang baik. 2. Lepaskan kawat pentanahan dari rangkaian LA. Pengukuran dilakukan hanya pada rangkaian pentanahan. 3. Bersihkan kawat pentanahan, sehingga alat ukur terkoneksi baik dengan kawat pentanahan. 4. Gunakan bumi sebagai referensi pengukuran, bukan pentanahan peralatan lain yang sudah terhubung dengan sistem mesh gardu induk. 5. Pasca pengukuran, pastikan koneksi sistem pentanahan terhubung kembali dengan benar.

3.3.3

IL-3: Pengujian Surge Counter LA

Pengujian surge counter LA bertujuan untuk mengetahui apakah alat tersebut mampu bekerja pada saat terjadi surja. Jika dalam kondisi baik, counter akan bertambah bila di beri impulse tegangan DC. Impulse tegangan DC yang digunakan dalam pengujian dihasilkan dari kapasitor 400-500 µF, 220-300 VAC. Pelaksanaan dilaksanakan dalam kondisi tidak bertegangan.

Hal-hal penting yang perlu diperhatikan selama proses pengukuran nilai pentanahan adalah sebagai berikut: 1. Lepaskan kawat pentanahan di kedua sisi surge counter LA. 2. Lakukan pembersihan insulator surge counter LA sebelum pelaksanaan pengujian 3. Pelaksanaan pengujian: a. Charge kapasitor dengan tegangan supply AC 220 V selama 30 – 60 detik. b. Hubungkan kedua kutub kapasitor dengan segera pada kedua ujung surge counter, sehingga impulse DC current dialami oleh surge counter. (lihat Gambar 3.5)

36

Gambar 3.5 – Pengujian Surge Counter dengan Impulse DC Kapasitor

37

BAB 4 EVALUASI dan REKOMENDASI HASIL PEMELIHARAAN Kegiatan Inspeksi level-1 hingga level 3 pada Lightning Arrester telah dijelaskan dalam Bab 3. Hasil inspeksi ini kemudian diolah untuk kebutuhan diagnosa dan pendukung manajemen dalam pengambilan keputusan terhadap aset.

4.1

Evaluasi dan Rekomendasi IL-1 Lightning Arrester

IL-1 pada Lightning Arrester meliputi kegiatan: Inspeksi visual, inspeksi audio dan inspeksi menggunakan thermal image. Evaluasi bertujuan untuk mengetahui apakah kondisi LA (beserta komponennya) dalam kondisi: baik, terdeteriorasi ataupun buruk. Tahapan setelah evaluasi adalah rekomendasi. Rekomendasi berisi tindak lanjut yang perlu dilaksanakan berdasarkan tahapan evaluasi. Evaluasi dan rekomendasi IL-1 pada LA terangkum dalam Tabel 4.1 – 4.3. Evaluasi hasil pengukuran thermal image dijelaskan dalam Gambar 4.1.

38

Tabel 4.1 Evaluasi dan Rekomendasi IL-1 LA di Gardu Induk Sub Systems

Active Part

Key Components

Stacked Metal Oxide Column

Insulator Housing

Insulation

Detection Method

Sasaran Pemeriksaan

Interval Inspeksi

Evaluasi Anomali

Symptomps

Detection Method

Adanya lapisan polutan pada permukaan insulator

Inspeksi Visual

Kebersihan permukaan Insulator, apakah Triwulan terdapat percikan bunga api.

Adanya korona pada permukaan Insulator

Inspeksi Audio

Mendengarkan apakah terdapat suara korona Triwulan yang signifikan.

Posisi Grading Ring Inspeksi tidak simetris pada Visual sumbu axialnya.

Posisi seluruh Triwulan komponen grading Ring

Grading ring miring, Grading ring bengkok

Hotspot pada housing Arrester Inspeksi akibat peningkatan dengan laju pertambahan thermovisi panas pada blok metal oksida

Pengamatan thermovisi Triwulan pada body housing LA

Adanya lapisan polutan pada permukaan insulator. Warna insulator berubah

Inspeksi Visual

Lapisan Glaze insulator pudar warna

BAIK

Deteriorate

Rekomendasi BURUK

Deteriorate

BURUK

Permukaan Insulator LA tertutup polutan , mungkin disertai percikan bunga api.

Lakukan pembersihan insulator LA (padam)

Terdengar suara korona keras pada permukaan insulator LA.

-

Lakukan pembersihan insulator LA (padam)

Grading ring miring, tidak simetris.

-

Perbaikan posisi grading ring, pengencangan mur dan baud koneksi (padam)

Adanya hotspot pada Tidak ada pola hotspot pada kompartemen insulator distribusi panas sepanjang LA (menggunakan permukaan insulator LA. thermal image)

Terdapat pola hot spot pada permukaan insulator LA.

-

Penggantian LA < 1 minggu (padam)

Kebersihan permukaan Insulator (adanya Triwulan polutan, lumut)

Permukaan Insulator Kotor

Permukaan insulator LA bersih.

-

Permukaan Insulator LA tertutup polutan , dalam beberapa kasus menimbulkan percikan bunga api.

-

Lakukan pembersihan insulator LA (padam)

Inspeksi Visual

Kondisi permukaan glaze insulator (pudar/ Triwulan ada bekas flash)

Lapisan glaze insulator memudar. Perubahan warna insulator.

Permukaan Insulator mengkilap. Lapisan glaze tidak pudar

-

Mayoritas (>80%) lapisan insulator LA pudar warna.

-

Penggantian LA pada jadwal pemeliharaan bay (padam)

Insulator retak, Insulator gompal

Inspeksi Visual

Kondisi insulator Triwulan housing (retak/ patah)

Insulator retak, ada Tidak ada bagian insulator bagian insulator gompal. yang retak/ gompal

-

Insulator retak, ada bagian gompal.

Penggantian LA pada jadwal pemeliharaan bay (padam)

Insulating feet berubah warna

Inspeksi Visual

Kondisi insulator dudukan berubah warna/ bekas flash

Triwulan

Insulating feet berubah warna (cth. Memudar, menjadi gelap tertutup lumut)

Insulating feet berubah warna/ pudar warna.

-

Penggantian insulating feet pada jadwal pemeliharaan bay (padam)

Insulating feet retak

Inspeksi Visual

Kondisi insulator dudukan retak

Triwulan

Insulating feet retak, ada Tidak ada keretakan pada bagian yang gompal insulating feet

Insulating feet retak.

-

Penggantian insulating feet pada jadwal pemeliharaan bay (padam)

Insulating Feet

Permukaan Insulator LA Permukaan insulator LA bersih. kotor, timbul percikan api pada insulator LA, timbul suara korona Tidak terdengar suara korona keras. pada permukaan insulator.

Grading ring terpasang simetris.

-

Insulating feet dalam kondisi bersih, tidak ada perubahan warna.

-

39

Sub Systems

Structure

Sealing System

Key Components

Detection Method Symptomps

Detection Method

Sasaran Pemeriksaan

Rekomendasi BURUK

Deteriorate

BURUK

Terdengar suara korona keras pada cement joint.

-

Lakukan pembersihan pada cement joint pada jadwal pemeliharaan bay (padam)

Retak pada cement joint

Tidak terdapat retak (crack) pada cement joint.

-

Terdapat retak (crack) pada cement joint

Penggantian LA pada jadwal pemeliharaan bay (padam)

Kondisi konstuksi penyangga LA bengkok/ 2 tahunan korosi

Pedestal bengkok, Adanya korosi pada pedestal

Pedestal dalam kondisi baik. Tidak ada korosi tinggi dan tidak ada bagian yang bengkok.

Pedestal bengkok, Pedestal korosi tinggi

Penggantian bagian pedestal yang bengkok/ berkorosi tinggi

Korosi pada komponen pendukung sealing system. (tidak terdeteksi secara visual)

-

-

-

-

-

-

Terdapat temuan hotspot pada junction HV Conductor saat dilakukan thermovisi.

-

Perbaikan (pembersihan/ penggantian) junction HV Conductor segera < 1 minggu (padam)

Terdengar suara korona keras pada junction HV Conductor, mungkin diikuti oleh percikan bunga api.

Perbaikan (pembersihan/ penggantian) junction HV Conductor segera < 1 minggu (padam)

Terdapat korosi tinggi pada mur dan baud kawat pentanahan.

Penggantian/ pembersihan mur dan baud kawat pentanahan pada saat pemeliharaan bay (padam)

Pedestal bengkok Pedestal korosi

Inspeksi Visual

Sealing Ring (atas dan bawah), Pressure relief diapragh (atas dan bawah), Clamping ring (untuk menpress pressure relief diapraghm), Supporting Ring dan Venting Outlets

tidak dapat dideteksi karena posisinya berada di tidak dapat tidak dapat dideteksi bagian dalam dideteksi kompartemen Lightning Arrester

Mur dan Baud pada kawat pentanahan. Mur dan Baud pada insulasi kawat pentanahan.

Deteriorate

Kondisi cement joint dekat aluminum flange 2 tahunan (retak), terdapat percikan bunga api.

Konstruksi Penyangga (pedestal)

Junction

BAIK

Timbul suara korona Tidak terdengar suara korona keras pada cement joint. pada komponen cement joint

Inspeksi Audio

Koneksi dengan HV Conductor: mur dan baud pada dropping wire, grounding wire.

Evaluasi Anomali

Mendengarkan apakah terdapat suara korona Triwulan yang signifikan.

Adanya korona Metallic Spacers, pada cement joint Supporting rods (FRP), Holding Plates (menjaga support rod pada posisinya), Compression Ring, Housing (baik terbuat dari polymer ataupun porselin), Retak pada cement joint Aluminum flanges pada kedua ujungnya, Cement perekat aluminum flanges

Inspeksi Visual

Interval Inspeksi

tidak dapat dideteksi

Hot Spot pada junction HV Conductor

Inspeksi dengan thermal image

Thermovisi pada junction HV Conductor Triwulan (mur, baud, dropping wire)

Adanya hotspot pada Tidak terdapat pola hotspot junction HV conductor pada junction HV Conductor berdasarkan pengukuran saat dilakukan thermovisi. thermal image

Adanya korona pada junction HV Conductor

Inspeksi Audio

Mendengarkan apakah terdapat suara korona Triwulan yang signifikan.

Terdengar suara korona Tidak terdengar suara korona keras pada junction HV pada junction HV Conductor. Conductor

Mur dan Baud kawat pentanahan dan insulasi kawat pentanahan korosi

Inspeksi Visual

Kondisi mur dan baud kawat pentanahan

Komponen mur dan baud berkarat.

Triwulan

Mur dan Baud penghubung sistem kawat pentanahan terpasang benar dan tidak terdapat korosi tinggi

-

40

Sub Systems

Pentanahan

Grading Ring

Key Components

Kawat Grounding, Sistem pentanahan LA

Grading Ring

Surge Counter

Monitoring

Detection Method

Interval Inspeksi

Anomali

Inspeksi Visual

Keberadaan kawat pentanahan

Triwulan

Kawat pentanahan hilang

Korosi pada mur dan baud

Inspeksi Visual

Adanya korosi pada mur dan baud di sistem Triwulan pentanahan

Kawat pentanahan berubah warna

Inspeksi Visual

Detection Method

Kawat pentanahan tidak terpasang di tempat

BAIK

Deteriorate

Rekomendasi BURUK

Deteriorate

BURUK

Kawat Kawat pentanahan terpasang pentanahan dengan benar. kendor

Kawat pentanahan hilang

Lakukan pengencangan kawat pentanahan

Penggantian kawat pentanahan LA segera < 1 minggu

Korosi pada mur dan baud

Tidak terdapat korosi pada mur dan baud pada sistem pentanahan LA

-

Terdapat korosi tinggi pada mur dan baud kawat pentanahan.

Penggantian/ pembersihan mur dan baud kawat pentanahan pada saat pemeliharaan bay (padam)

Perubahan warna pada Triwulan kawat pentanahan

Perubahan warna pada kawat pentanahan (menjadi gelap atau ditumbuhi lumut)

Kawat pentanahan dalam kondisi baik, tidak terdapat perubahan warna.

-

Kawat pentanahan berubah warna, akibat reaksi oksidasi atau tertutup lamat.

Pembersihan/ penggantian kawat pentanahan pada saat pemeliharaan bay (padam)

Posisi Grading Ring Inspeksi tidak simetris pada Visual sumbu axialnya.

Posisi seluruh komponen grading ring, Triwulan terdapat percikan bunga api

Grading ring tidak berada pada posisi simetris

Grading ring terpasang simetris.

-

Grading ring miring, tidak simetris.

-

Perbaikan posisi grading ring, pengencangan mur dan baud koneksi (padam)

Adanya korona Inspeksi pada permukaan Audio koneksi grading Ring

Mendengarkan apakah terdapat suara korona Triwulan yang signifikan.

Terdengar suara korona Tidak terdengar suara korona keras pada koneksi pada permukaan koneksi grading ring ke HV grading ring. conductor

Terdengar suara korona keras pada koneksi grading ring ke HV Conductor.

Pembersihan/ pengencangan koneksi grading ring ke HV Conductor pada saat pemeliharaan bay (padam)

Bentuk Grading Ring Inspeksi tidak sempurna Visual

Bentuk seluruh Triwulan komponen grading ring

Grading ring bengkok

Tidak ada bagian grading ring yang bengkok, terpasang benar.

Grading ring, atau komponennya, bengkok, tidak terpasang benar.

Penggantian grading ring/ komponen grading ring pada saat pemeliharaan bay (padam)

Kaca counter Inspeksi arrester pecah atau Visual retak

Kondisi counter arrester pecah/ retak

Tahunan

Kaca counter arrester pecah atau retak

Angka pembacaan surge counter mudah terbaca, tidak terdapat bagian kaca surge counter yang pecah/ retak

Kaca counter arrester pecah atau retak.

Penggantian surge counter LA

Counter tidak terbaca karena lapisan gelas terlapis embun/ lumut

Inspeksi Visual

Kondisi kaca counter, terdapat lapisan embun/ lumut Kondisi seal dari counter arrester

Tahunan

Angka pembacaan surge Kaca counter arrester counter mudah terbaca, tidak tertutup lapisan embun/ terdapat bagian kaca surge lumut counter yang tertutup embun/ lumut.

Surge Counter LA tidak terbaca.

-

Penggantian surge counter LA

Pengamatan Jumlah Inspeksi Kerja Counter LA Visual

Jumlah kerja counter LA

Triwulan/ Conditional

-

-

-

-

-

-

Tahunan

Kaca leakage current monitoring LA pecah atau retak

Angka pembacaan lekage current monitor mudah terbaca, tidak terdapat bagian kaca surge counter yang pecah/ retak

-

Kaca leakage current monitoring LA pecah atau retak

-

Penggantian leakage current monitoring dengan surge counter LA. (leakage current sudah dicover pengujian LCM)

Tahunan

Kaca leakage current monitoring LA tertutup lapisan embun/ lumut

Angka pembacaan leakage current monitor mudah terbaca, tidak terdapat bagian kaca surge counter yang tertutup embun/ lumut.

-

Penggantian leakage current monitoring dengan surge counter LA. (leakage current sudah dicover pengujian LCM)

Kaca lekage current Inspeksi monitoring LA Visual pecah atau retak Leakage Current Monitoring (Arus bocor total)

Evaluasi

Sasaran Pemeriksaan

Symptomps

Leakage current monitoring tidak terbaca karena lapisan gelas terlapis embun

Inspeksi Visual

Leakage current monitor tidak terbaca.

-

41

Tabel 4.2 Evaluasi dan Rekomendasi IL-1 TLA tipe Gapless di Saluran Transmisi Sub Systems

Active Part

Key Components

Stacked Metal Oxide Column

Insulation

Insulator Housing

Structure

Metallic Spacers, Supporting rods (FRP), Holding Plates (menjaga support rod pada posisinya), Compression Ring, Housing (baik terbuat dari polymer ataupun porselin), Aluminum flanges pada kedua ujungnya, Cement perekat aluminum flanges

Sealing System

Sealing Ring (atas dan bawah), Pressure relief diapragh (atas dan bawah), Clamping ring (untuk menpress pressure relief diapraghm), Supporting Ring dan Venting Outlets

Detection Method

Sasaran Pemeriksaan

Interval Inspeksi

Symptomps

Detection Method

Adanya lapisan polutan pada permukaan insulator

Inspeksi Visual

Kebersihan permukaan 2 tahunan Insulator, adanya Climb Up percikan bunga api

Adanya korona pada permukaan Insulator

Inspeksi Audio

Mendengarkan apakah 2 tahunan terdapat suara korona Climb Up yang signifikan.

Evaluasi Anomali

BAIK

Deteriorate

Permukaan Insulator TLA Permukaan insulator TLA bersih. kotor, timbul percikan api pada insulator TLA, timbul suara korona Tidak terdengar suara korona keras. pada permukaan insulator.

Rekomendasi BURUK

Deteriorate

BURUK

Permukaan Insulator TLA tertutup polutan , mungkin disertai percikan bunga api.

Lakukan pembersihan insulator TLA (padam)

Terdengar suara korona keras pada permukaan insulator TLA.

-

Lakukan pembersihan insulator TLA (padam)

Hotspot pada housing Arrester Inspeksi akibat peningkatan dengan laju pertambahan thermovisi panas pada blok metal oksida

Pengamatan thermovisi 2 tahunan pada body housing TLA

Adanya hotspot pada Tidak ada pola hotspot pada kompartemen insulator distribusi panas sepanjang TLA (menggunakan permukaan insulator TLA. thermal image)

Terdapat pola hot spot pada permukaan insulator TLA.

-

Penggantian TLA

Adanya lapisan polutan pada permukaan insulator. Warna insulator berubah.

Inspeksi Visual

Kebersihan permukaan 2 tahunan Insulator (adanya Climb Up polutan, lumut)

Permukaan Insulator Kotor

-

Permukaan Insulator TLA tertutup polutan , dalam beberapa kasus menimbulkan percikan bunga api.

-

Lakukan pembersihan insulator TLA (padam)

Adanya korona pada cement joint

Inspeksi Audio

Mendengarkan apakah 2 tahunan terdapat suara korona Climb Up yang signifikan.

Timbul suara korona Tidak terdengar suara korona keras pada cement joint. pada komponen cement joint

Terdengar suara korona keras pada cement joint.

-

Lakukan pembersihan pada cement joint pada jadwal pemeliharaan bay (padam)

Retak pada cement/polymer joint

Inspeksi Visual

Kondisi cement/ polymer joint pada 2 tahunan kedua ujung TLA, Climb Up adanya percikan bunga api

Retak pada cement joint

Tidak terdapat retak (crack) pada cement joint.

-

Terdapat retak (crack) pada cement joint

Penggantian LA pada jadwal pemeliharaan bay (padam)

Korosi pada komponen pendukung sealing system. (tidak terdeteksi secara visual)

-

-

-

-

tidak dapat dideteksi karena posisinya berada di tidak dapat tidak dapat dideteksi bagian dalam dideteksi kompartemen Lightning Arrester

tidak dapat dideteksi

Permukaan insulator TLA bersih.

-

42

Sub Systems

Junction

Pentanahan

Grading Ring

Key Components

Koneksi dengan HV Conductor: mur dan baud pada dropping wire, grounding wire.

Kawat Grounding, Sistem pentanahan LA

Grading Ring (pada beberapa tipe tidak dilengkapi Grading Ring)

Detection Method

Sasaran Pemeriksaan

Interval Inspeksi

Symptomps

Detection Method

Hot Spot pada junction HV Conductor

Thermovisi pada Inspeksi dgn junction HV Conductor thermal (mur, baud sisi 2 tahunan image bertegangan), adanya percikan bunga api

Adanya korona pada junction HV Conductor

Inspeksi Audio

Mendengarkan apakah 2 tahunan terdapat suara korona Climb Up yang signifikan.

Kawat pentanahan tidak terpasang di tempat

Inspeksi Visual

Disconnector Switch bekerja

Korosi pada mur dan baud

Inspeksi Visual

Adanya korosi pada 2 tahunan mur dan baud di sistem Climb Up pentanahan

Kawat pentanahan berubah warna

Inspeksi Visual

Evaluasi Anomali

BAIK

Adanya hotspot pada Tidak terdapat pola hotspot junction HV conductor pada junction HV Conductor berdasarkan pengukuran saat dilakukan thermovisi. thermal image

BURUK

Deteriorate

BURUK

-

Terdapat temuan hotspot pada junction HV Conductor saat dilakukan thermovisi.

-

Perbaikan (pembersihan/ penggantian) junction HV Conductor segera (padam)

Terdengar suara korona keras pada junction HV Conductor, mungkin diikuti oleh percikan bunga api.

Perbaikan (pembersihan/ penggantian) junction HV Conductor segera (padam)

Terdengar suara korona Tidak terdengar suara korona keras pada junction HV pada junction HV Conductor. Conductor

2 tahunan dan rutin oleh Kawat pentanahan Petugas Ground terlepas dair DS Patrol

Rekomendasi

Deteriorate

Kawat pentanahan terhubung dengan DS

-

Kawat pentanahan terlepas dari DS

Penggantian TLA (padam)

Korosi pada mur dan baud

Tidak terdapat korosi pada mur dan baud pada sistem pentanahan TLA

-

Terdapat korosi tinggi pada mur dan baud kawat pentanahan.

Penggantian/ pembersihan mur dan baud kawat pentanahan pada saat pemeliharaan bay (padam)

Perubahan warna pada 2 tahunan kawat pentanahan Climb Up

Perubahan warna pada kawat pentanahan (menjadi gelap atau ditumbuhi lumut)

Kawat pentanahan dalam kondisi baik, tidak terdapat perubahan warna.

-

Kawat pentanahan berubah warna, akibat reaksi oksidasi atau tertutup lamat.

Pembersihan/ penggantian kawat pentanahan pada saat pemeliharaan bay (padam)

Posisi Grading Ring Inspeksi tidak simetris pada Visual sumbu axialnya.

Posisi seluruh komponen grading ring, 2 tahunan adanya percikan bunga Climb Up api

Grading ring tidak berada pada posisi simetris

Grading ring terpasang simetris.

-

Grading ring miring, tidak simetris.

-

Perbaikan posisi grading ring, pengencangan mur dan baud koneksi (padam)

Adanya korona Inspeksi pada permukaan Audio koneksi grading Ring

Mendengarkan apakah 2 tahunan terdapat suara korona Climb Up yang signifikan.

Terdengar suara korona Tidak terdengar suara korona keras pada koneksi pada permukaan koneksi grading ring ke HV grading ring. conductor

Terdengar suara korona keras pada koneksi grading ring ke HV Conductor.

Pembersihan/ pengencangan koneksi grading ring ke HV Conductor pada saat pemeliharaan bay (padam)

Bentuk Grading Ring Inspeksi tidak sempurna Visual

Bentuk seluruh 2 tahunan komponen grading ring Climb Up

Grading ring bengkok

Grading ring, atau komponennya, bengkok, tidak terpasang benar.

Penggantian grading ring/ komponen grading ring pada saat pemeliharaan bay (padam)

Tidak ada bagian grading ring yang bengkok, terpasang benar.

-

43

Sub Systems

Key Components

Surge Counter

Detection Method Symptomps

Detection Method

Leakage Current Monitoring

Evaluasi

Interval Inspeksi

Anomali

2 tahunan Climb Up

Kaca counter arrester pecah atau retak

Angka pembacaan surge Kaca counter arrester counter mudah terbaca, tidak tertutup lapisan embun/ terdapat bagian kaca surge lumut counter yang tertutup embun/ lumut.

Kaca counter Inspeksi arrester pecah atau Visual retak

Kondisi counter arrester pecah/ retak

Counter tidak terbaca karena lapisan gelas terlapis embun/ lumut

Kondisi kaca counter, terdapat lapisan embun/ lumut Kondisi seal dari counter arrester

2 tahunan Climb Up

Jumlah kerja counter TLA

Triwulan - bila counter berada di bawah 2 tahunan - bila diperlukan Climb Up

Inspeksi Visual

Pengamatan Jumlah Inspeksi Kerja Counter TLA Visual

Monitoring

Sasaran Pemeriksaan

BAIK

Deteriorate

Angka pembacaan surge counter mudah terbaca, tidak terdapat bagian kaca surge counter yang pecah/ retak

Deteriorate

BURUK

Kaca counter arrester pecah atau retak.

Penggantian surge counter TLA

Surge Counter TLA tidak terbaca.

-

Penggantian surge counter TLA

-

-

-

-

-

-

Kaca leakage current monitoring TLA pecah atau retak

Penggantian leakage current monitoring dengan surge counter LA. (leakage current sudah dicover pengujian LCM)

Leakage current monitor tidak terbaca.

Penggantian leakage current monitoring dengan surge counter LA. (leakage current sudah dicover pengujian LCM)

Kaca lekage current Inspeksi monitoring arrester Visual pecah atau retak

2 tahunan Climb Up

Kaca leakage current monitoring TLA pecah atau retak

Angka pembacaan lekage current monitor mudah terbaca, tidak terdapat bagian kaca surge counter yang pecah/ retak

Leakage current monitoring tidak terbaca karena lapisan gelas terlapis embun

2 tahunan Climb Up

Kaca leakage current monitoring LA tertutup lapisan embun/ lumut

Angka pembacaan leakage current monitor mudah terbaca, tidak terdapat bagian kaca surge counter yang tertutup embun/ lumut.

Inspeksi Visual

Rekomendasi BURUK

-

44

Tabel 4.3 Evaluasi dan Rekomendasi IL-1 TLA tipe Gap di Saluran Transmisi Sub Systems

Key Components

Detection Method

Sasaran Pemeriksaan

Interval Inspeksi

Evaluasi Anomali

Rekomendasi

Symptomps

Detection Method

Stacked Metal Oxide Column

Adanya lapisan polutan pada permukaan insulator

Inspeksi Visual

Kebersihan permukaan 2 tahunan insulator TLA, adanya Climb Up percikan bunga api

Permukaan insulator LA kotor, timbul percikan Permukaan Insulator LA api pada insulator LA, bersih. timbul suara korona keras.

Additional Arcing Horn

Adanya korosi atau Inspeksi bekas leleh pada Visual arcing horn

Pengecekan korosi pada arcing horn, 2 tahunan adanya percikan bunga Climb Up api

Arcing horn korosi, Arcing horn tidak terpasang benar, bekas leleh pada arcing horn.

Arcing horn Arcing horn terpasang benar, Arcing horn lepas, Arcing tidak terpasang tidak ada korosi level lanjut horn korosi tinggi benar

Insulation

Insulator Housing

Adanya lapisan polutan pada permukaan insulator. Warna insulator berubah

Kebersihan permukaan 2 tahunan Insulator TLA (adanya Climb Up polutan, lumut)

Permukaan Insulator Kotor

Permukaan insulator LA bersih.

-

Permukaan Insulator TLA tertutup polutan , dalam beberapa kasus menimbulkan percikan bunga api.

Structure

Metallic Spacers, Supporting rods (FRP), Holding Plates (menjaga support rod pada posisinya), Retak pada cement/ Inspeksi Compression Ring, polymer joint Visual Housing (baik terbuat dari polymer ataupun porselin), Aluminum flanges pada kedua ujungnya, Cement perekat aluminum flanges

kondisi polymer/ cement joint pada ujung TLA

2 tahunan Climb Up

Retak pada cement joint

Tidak terdapat retak (crack) pada cement joint.

-

Terdapat retak (crack) pada cement joint

Penggantian TLA pada jadwal pemeliharaan bay (padam)

Sealing System

Sealing Ring (atas dan bawah), Pressure relief diapragh (atas dan bawah), Clamping ring (untuk menpress pressure relief diapraghm), Supporting Ring dan Venting Outlets

tidak dapat dideteksi

Korosi pada komponen pendukung sealing system. (tidak terdeteksi secara visual)

-

-

-

-

BAIK

Deteriorate

BURUK

Deteriorate

-

Permukaan Insulator LA tertutup polutan , mungkin disertai percikan bunga api.

BURUK

Lakukan pembersihan insulator TLA (padam)

Active Part

Junction

Pentanahan

Grading Ring Monitoring

Koneksi dengan HV Conductor: mur dan baud pada dropping wire, grounding wire.

Koneksi TLA dengan sisi cold insulator/ tower tidak dilengkapi kawat pentanahan

Inspeksi Visual

tidak dapat dideteksi karena posisinya berada di tidak dapat tidak dapat dideteksi bagian dalam dideteksi kompartemen Lightning Arrester

Adanya korona pada junction HV Conductor

Penggantian TLA (Arcing horn 1 paket dengan TLA)

-

Lakukan pembersihan insulator TLA (padam)

-

Terdengar suara korona keras pada junction HV Conductor, mungkin diikuti oleh percikan bunga api.

Perbaikan (pembersihan/ penggantian) junction HV Conductor segera (padam)

-

Terdapat korosi tinggi pada mur dan baud kawat pentanahan.

Penggantian/ pembersihan mur dan baud kawat pentanahan pada saat pemeliharaan bay (padam)

-

Mur dan baud konektor korosi tinggi, kendor.

Penggantian mur dan baud konektor. (padam)

Inspeksi Audio

Mendengarkan apakah 2 tahunan terdapat suara korona Climb Up yang signifikan.

Terdengar suara korona Tidak terdengar suara korona keras pada junction HV pada junction HV Conductor. Conductor

Adanya korosi pada Inspeksi mur dan baud Visual konektor TLA

Pengecekan korosi mur dan baud pada koneksi 2 tahunan - koneksi TLA. Adanya Climb Up percikan bunga api.

Korosi pada mur dan baud konektor TLA

Adanya korosi pada mur dan baud Inspeksi konektor TLA ke sisi Visual cold insulator/ tower

Pengecekan korosi mur 2 tahunan dan baud pada koneksi Climb Up - koneksi TLA.

Korosi pada mur dan Tidak terdapat korosi pada baud konektor TLA ke mur dan baud konektor TLA sisi cold insulator/ tower ke sisi cold insulator/ tower

Tidak terdapat korosi pada mur dan baud pada sistem pentanahan TLA

Perbaikan posisi pemasangan Arcing horn (padam)

-

TLA tidak dilengkapi Grading Ring TLA tidak dilengkapi Monitoring

45

MULAI

Set Emissivity sesuai material objek yang diamati* Catat parameter-parameter sebagai berikut: · Jarak pengamatan (m) · Suhu ambient (oC) · Reflected temperature (oC) · Relative humidity (%) · Emissivity

Perbandingan intensitas warna antar fasa, pada periode pengambilan dan frame gambar yang sama

Contoh:

Pilih metode asesmen

Perbandingan intensitas warna antar fasa, pada periode pengambilan berbeda

Perbandingan intensitas warna antar fasa, pada periode pengambilan sama namun frame gambar berbeda

Set range suhu pada interval yang sama (batas atas dan batas bawah) Contoh:

Investigasi dengan tindak lanjut segera < 1 minggu

YES

Terdapat perbedaan intensitas warna mencolok ?

NO

Pengukuran rutin Triwulan

END

Gambar 4.1 – Langkah Evaluasi Hasil Pengukuran dengan Thermal Image

46

4.2

Evaluasi dan Rekomendasi IL-2 Lightning Arrester

IL-2 pada Lightning Arrester meliputi kegiatan pengukuran arus bocor resistif dengan metode: “analisis harmonisa orde ketiga dengan kompensasi terhadap pengaruh harmonisa dan tegangan sistem” atau lebih dikenal dengan LCM. Kegiatan evaluasi hasil ukur LCM dilaksanakan dengan membandingkan hasil pengukuran dengan batasan nilai maksimum arus bocor LA. Batasan nilai arus bocor maksimum ini ditentukan melalui pendekatan sebagai berikut: 1. Batasan arus bocor resistif maksimum yang diberikan oleh pabrikan. (Tabel 4.4) 2. Bila nilai arus bocor resistif maksimum tidak diberikan oleh pabrikan, maka digunakan batasan sebagai berikut: a. Nilai maksimum arus bocor resistif = 4x nilai arus bocor resistif yang terukur pada awal LA energize, atau b. Menggunakan pendekatan data statistik PLN P3B Jawa Bali. (Tabel 4.5)

Tabel 4.4 Batasan Nilai Arus Bocor Resistif Maksimum dari Beragam Pabrikan Merk

Tipe

ABB

XAR/ EXLIM R XAQ/ XMQ XAP-A/ XAP-C/ EXLIM Q EXLIM P-A/ EXLIM P-B/ EXLIM P-D XAP-B/ EXLIM P-C EXLIM T 2VACM MPR VN W1

Bowthorpe Ohio Brass Westinghouse

Ires, max (µA) 91 130 167 167 331 251 91 91 130 91

kV 70, 150 150 70, 150 150, 500 500 150 70, 150 -

Tabel 4.5 Batasan Nilai Arus Bocor Resistif Maksimum dengan pendekatan statistik

kV 70 150 500

Ires, max (µA) 100 150 250

47

Rekomendasi berdasarkan hasil pengukuran LCM tercantum di dalam Tabel 4.6. Tabel 4.6 Rekomendasi Hasil Ukur LCM

4.3

% dari Ires, max

Rekomendasi

≤ 90 91-99 ≥ 100

Ukur LCM tahunan Ukur LCM 6 bulan kemudian Penggantian LA

Evaluasi dan Rekomendasi IL-3 Lightning Arrester

Kegiatan Inspeksi Level-3 pada Lightning Arrester terdiri atas: Pengukuran nilai tahanan insulasi LA, Pengukuran nilai tahanan pentanahan dan Pengujian Surge Counter. Evaluasi dan rekomendasi masingmasing pengukuran dijelaskan dalam Tabel 4.7 – 4.9.

Tabel 4.7 Evaluasi dan Rekomendasi Hasil Pengukuran Nilai Tahanan Insulasi LA

Nilai Tahanan Insulasi*

Evaluasi

> 1 GΩ

Kondisi BAIK

< 1 GΩ

Terjadi degradasi fungsi Insulasi

Rekomendasi 1. Lakukan pembersihan bagian yang diuji, lalu lakukan pengukuran ulang. 2. Bila hasil ukur tetap < 1 GΩ, maka rencanakan penggantian.**

* Berlaku untuk ketiga titik pengujian sebagaimana dijelaskan dalam sub bab 3.3.1 ** Penggantian LA atau penggantian insulator dudukan sesuai dengan posisi temuan anomali.

48

Tabel 4.8 Evaluasi dan Rekomendasi Hasil Pengukuran Nilai Tahanan Pentanahan

Nilai Tahanan Pentanahan

Evaluasi

Rekomendasi

<1Ω

Kondisi BAIK

1. Lakukan pembersihan kawat pentanahan, termasuk mur dan baud koneksi kawat pentanahan.

>1Ω

Terjadi degradasi 2. Lakukan pengukuran ulang. fungsi pentanahan LA 3. Bila hasil ukur tetap > 1 Ω, maka rencanakan perbaikan sistem pentanahan.*

* Kegiatan perbaikan sistem pentanahan meliputi kegiatan sebagai berikut: - Perbaikan koneksi kawat pentanahan dengan rod pentanahan - Penggantian kawat dan rod pentanahan. - Pengecekan koneksi rod pentanahan dengan sistem mesh. Catatan: LA diketanahkan dengan rod yang terhubung dengan sistem mesh pentanahan Gardu Induk. (Gambar 4.2)

Rod

Mesh Gambar 4.2 – Skema Sistem Pentanahan LA, Rod terhubung ke Mesh

49

Tabel 4.9 Evaluasi dan Rekomendasi Pengujian Surge Counter LA

Hasil Pengujian Surge Counter LA

Evaluasi

Rekomendasi

Angka counter bertambah setelah diinjeksi Impulse Kondisi BAIK DC dari Capacitor

-

Angka counter tidak bertambah setelah diinjeksi Impulse DC dari Capacitor

Lakukan penggantian Surge Counter LA

Surge Counter RUSAK

50

DAFTAR PUSTAKA [1] J. Lundquist, L.Stenstrom, A.Schei, B.Hansen; “New Method for Measurement of the Resistive Leakage Currents of Metal-Oxide Surge Arresters in Service”; IEEE Transaction on Power Delivery, Vol. 5, No. 4; November 1990 [2] V. Larsen, K. Lien; “In Service Testing and Diagnosis of Gapless Metal Oxide Surge Arresters”; IX International Symposium on Lightning Protection; Brazil 2007. [3] A. Schei; “Diagnostic Techniques for Surge Arresters with Main Reference to On-Line Measurement of Resistive Leakage Current of Metal-Oxide Arresters”; Cigre Session Paris 2000. [4] V. Hinrichsen; “Metal-Oxide Surge Arresters-Fundamentals”; Siemens Book 1st Edition, Berlin 2001. [5] IEC 60812: “Analysis Techniques for System Reliability – Procedure for Failure Mode Effect Analysis (FMEA)”; 2006. [6] CIGRE 60: “Metal Oxide Arresters in AC Systems”; Working Group 06 of Study Committee 33; April 1991.

51

LAMPIRAN I – DAFTAR ISTILAH BIL (Basic Insulation Level) Nilai kV maksimum yang mampu ditahan oleh sebuah peralatan saat dilalui surja petir standar. Surja petir standar: berbentuk 1.2/50 µs atau 8/20 µs (mencapai 90% puncak dalam periode 8 µs dan menurun hingga 50% peak dalam periode 20 µs ).

Disconnector (pada TLA Gapless) Digunakan untuk mengamankan TLA pada saat terjadi overloading. Terpasang pada TLA yang terbuat dari polymer, karena pada TLA jenis ini, bila terjadi overloading, insulator TLA tidak pecah, sehingga tidak terdapat indikasi bahwa TLA telah mengalami breakdown. Disconnector didesain dengan memasang spark gap yang mampu menimbulkan letupan pada saat terjadi discharge, menghasilkan pemanasan lokal yang menyebabkan kawat pentanahan terlepas dari TLA.

Gambar I.1. Skema Disconnector Switch pada Arrester

Hydrophobicity Merupakan kemampuan dari insulator dalam merepeal/ menolak air yangmengalir dipermukaannya.

Parameter Lightning Arrester (dijelaskan dalam contoh berikut) Contoh: LA pada sistem 420 kV, LA memiliki residual voltage (10kA) = 823 kV. Kurva Karakteristik V-I pada LA tersebut ditunjukkan dalam Gambar I.2:

52

Gambar I.2. Kurva Karakteristik V-I dari LA 420 kV

Tegangan power frequency merupakan besaran tegangan fasa ke tanah yang dioperasikan secara kontinu terhadap arrester. Pada kurva di atas, nilainya:

Di saat yang bersamaan mengalir besaran arus bocor (leakage current) yang sebagian besar mengandung komponen kapasitif, dengan sebagian kecil komponen resistif. Nilai arus yang direpresentasikan pada kurva V-I di atas merupakan nilai arus resistif.

Nilai arus kapasitif dapat dilihat pada grafik osiloskop, Gambar I.3: Pada tegangan power frequency 343 kV, nilai arus resistif menurut kurva V-I =100 μA, sementara kurva osiloskop menunjukkan nilai puncak 0,75 mA yang merupakan arus bocor total, arus bocor total ini didominasi arus kapasitif. Disimpulkan: dalam kondisi operasi normal, arus bocor didominasi arus kapasitif.

53

Gambar I.3. Grafik Osiloskop Arus Bocor Total pada LA

Continuous Operating Voltage, disimbolkan Uc (IEC standard), atau disebut juga MCOV (Maximum Continuous Operating Voltage) bila mengacu ANSI/ IEEE, merupakan nilai tegangan power-frequency dimana arrester dapat terus beroperasi tanpa batasan tertentu. Seluruh bagian LA, yang telah diuji type test, mampu bekerja baik pada level Uc ini. Parameter ini sering salah diartikan dengan Rated Voltage.

Rated Voltage. Nilai ini mencerminkan kemampuan LA dalam menghadapi Temporary Overvoltage. Rated voltage ini hanya boleh dialami oleh arrester selama durasi tertentu, yaitu 10 detik. (beberapa pabrikan memberikan durasi hingga 100 detik). Pada saat mencapai rated voltage (lihat Gambar I.2) besar arus bocor (komponen resistif) menjadi 1 mA. Nilai arus tersebut cukup untuk menghasilkan panas di dalam kompartemen LA. Umumnya: Ur = 1,25 x Uc.

Lightning Impulse Protective Levels. Nilai ini menunjukkan besar tegangan diantara kedua ujung arrester ketika nominal discharge current mengalir melalui arrester. Lightning current impulse bervariasi dari 1,5 kA hingga 20 kA (IEC 60099-4). Untuk LA HV-level (Us>= 123 kV), hanya terdapat kelas 10 kA dan 20 kA. Pada contoh LA di atas, pernyataan “lightning impulse protective level = 823 kV” berarti tegangan dianatara kedua ujung LA pada saat LA dialiri arus impulse 8/20 µs dengan peak 10 kA. (lihat Gambar I.4)

54

Gambar I.4. Residual Voltage pada LA saat dialiri Arus Surja Standar

55

LAMPIRAN II – CHECKLISTS dan FORM PENGUJIAN II.1

Checklist IL-1 LA Triwulanan

FORMULIR CHECKLIST IL-1 LIGHTNING ARRESTER PERIODE: TRIWULAN

No. 1

2

3

4

5

6

APP/ UPT

:

GI/GITET/ GIS

:

BAY/ FASA

:

TANGGAL INSPEKSI

:

JAM INSPEKSI

:

PELAKSANA

:

SUHU AMBIENT

:

MERK/ TIPE/ kV/ TAHUN - LA

:

Komponen yang diamati Pola hotspot pada kompartemen insulator

Pola hotspot pada junction yang terhubung sisi bertegangan

Suara Korona pada kompartemen insulator

Suara Korona pada cement joint di kedua ujung LA

Suara Korona pada junction yang terhubung sisi bertegangan

Kondisi Kompartemen Insulator

Hasil Pengamatan Tidak terdapat pola hotspot

9

Suhu maksimum pada insulator housing

˚C

Suhu minimum pada insulator housing

˚C

Terdapat pola hotspot

1

Tidak terdapat pola hotspot

9

Suhu maksimum pada junction

˚C

Suhu minimum pada junction

˚C

Terdapat pola hotspot

1

Tidak terdengar suara korona

9

Terdengar suara korona

1

Tidak terdengar suara korona

9

Terdengar suara korona

1

Tidak terdengar suara korona

9

Terdengar suara korona

1

Normal

9

Terdapat polutan pada permukaan insulator

6

Lapisan glaze memudar

6

Retak

1

56

7

8

Kondisi Insulator dudukan/ Insulating Feet

Koneksi antara LA dengan kawat grounding,

Normal

9

Pudar warna

6

Ditumbuhi Lumut

6

Retak

1

Normal

9

Tertutup polutan

6

Korosi pada mur dan baut

6

Lepas

1

Normal

9

Terlapis lumut

6

Korosi pada mur dan baut

6

Lepas

1

Hilang

1

Normal

9

Tidak terpasang dari pabrikan

9

Terpasang tidak simetris

6

Bengkok/miring

1

Normal

9

Retak

1

Kawat grounding dengan meter dan sistem pentanahan

9

Kawat grounding

10 Kondisi Grading Ring

11 Kondisi Cement Joint

12 Surge Counter LA

Angka penunjukan counter Jumlah pertambahan kerja counter (dibandingkan dengan posisi penunjukan counter pada periode sebelumnya)

CATATAN:

KETERANGAN : 9 Baik 6 Waspada 1 Kritis Approval (Atasan/ Supervisor)

(

)

Pelaksana:

(

)

57

II.2

Checklist IL-1 LA Tahunan

FORMULIR CHECKLIST IL-1 LIGHTNING ARRESTER PERIODE: TAHUNAN

APP/ UPT

:

GI/GITET/ GIS

:

BAY/ FASA

:

TANGGAL INSPEKSI

:

JAM INSPEKSI

:

PELAKSANA

:

SUHU AMBIENT

:

MERK/ TIPE/ kV/ TAHUN - LA

:

No. 1

2

Komponen yang diamati

Hasil Pengamatan

Kondisi Surge Counter

Kondisi Total Leakage Current Monitoring

CATATAN:

Normal

9

Tidak terbaca

6

Kaca pecah/ retak

1

Support insulator retak/ pecah

1

Normal

9

Tidak terbaca

6

Kaca pecah/ retak

1

Support insulator retak/ pecah

1

KETERANGAN : 9 Baik 6

Waspada

1

Kritis

Approval (Atasan/ Supervisor)

Pelaksana:

(

(

)

)

58

II.3

Checklist IL-1 LA 2-Tahunan

FORMULIR CHECKLIST IL-1 LIGHTNING ARRESTER PERIODE: 2-TAHUNAN

APP/ UPT

:

GI/GITET/ GIS

:

BAY/ FASA

:

TANGGAL INSPEKSI

:

JAM INSPEKSI

:

PELAKSANA

:

SUHU AMBIENT

:

MERK/ TIPE/ kV/ TAHUN - LA

:

No. 1

2

Komponen yang diamati

Hasil Pengamatan

Kondisi Cement Joint

Kondisi Konstruksi Penyangga (Pedestal)

CATATAN:

Normal

9

Cement joint dilapisi polutan

6

Retak pada cement joint

1

Normal

9

Pedestal bengkok

6

Korosi tinggi pada pedestal

1

Pondasi Retak

1

KETERANGAN : 9 Baik 6

Waspada

1

Kritis

Approval (Atasan/ Supervisor)

Pelaksana:

(

(

)

)

59

II.4

Checklist IL-1 TLA-Gapless 2-Tahunan

FORMULIR CHECKLIST IL-1 TLA - GAPLESS PERIODE: 2 TAHUNAN

No. 1

2

3

4

5

6

APP/ UPT

:

GI/GITET/ GIS

:

BAY/ FASA

:

TANGGAL INSPEKSI

:

JAM INSPEKSI

:

PELAKSANA

:

SUHU AMBIENT

:

MERK/ TIPE/ kV/ TAHUN - TLA

:

Komponen yang diamati Pola hotspot pada kompartemen insulator

Pola hotspot pada junction yang terhubung sisi bertegangan

Suara Korona pada kompartemen insulator

Suara Korona pada cement joint di kedua ujung TLA

Suara Korona pada junction yang terhubung sisi bertegangan

Kondisi Kompartemen Insulator

Hasil Pengamatan Tidak terdapat pola hotspot

9

Suhu maksimum pada insulator housing

˚C

Suhu minimum pada insulator housing

˚C

Terdapat pola hotspot

1

Tidak terdapat pola hotspot

9

Suhu maksimum pada junction

˚C

Suhu minimum pada junction

˚C

Terdapat pola hotspot

1

Tidak terdengar suara korona

9

Terdengar suara korona

1

Tidak terdengar suara korona

9

Terdengar suara korona

1

Tidak terdengar suara korona

9

Terdengar suara korona

1

Normal

9

Terdapat polutan pada permukaan insulator

6

Lapisan glaze memudar

6

Retak

1

60

7

Koneksi antara TLA dengan kawat grounding,

Normal

9

Tertutup polutan

6

Korosi pada mur dan baut

6

Lepas

1

Normal

9

DS bekerja (kawat pentanahan terlepas)

1

Normal

9

Terlapis lumut

6

Korosi pada mur dan baut

6

Lepas

1

Hilang

1

Normal

9

Retak

1

Normal

9

Tidak terpasang dari pabrikan

9

Terpasang tidak simetris

6

Bengkok/miring

1

Normal

9

Tidak terbaca

6

Kaca pecah/ retak

6

Support insulator retak/ pecah

1

Kawat grounding dengan meter dan sistem pentanahan

8

9

Posisi Disconnector Switch (DS)

Kawat grounding

10 Kondisi Cement/ Polymer Joint

11 Kondisi Grading Ring

12 Kondisi Surge Counter

13 Surge Counter TLA

Angka penunjukan counter Jumlah pertambahan kerja counter (dibandingkan dengan posisi penunjukan counter pada periode sebelumnya)

CATATAN:

KETERANGAN 9 Baik 6 Waspada 1 Kritis

Approval (Atasan/ Supervisor)

Pelaksana:

(

(

)

)

61

II.5

Checklist IL-1 TLA-Gapped 2 Tahunan

FORMULIR CHECKLIST IL-1 TLA - WITH GAP PERIODE: 2 TAHUNAN

APP/ UPT

:

GI/GITET/ GIS

:

BAY/ FASA

:

TANGGAL INSPEKSI

:

JAM INSPEKSI

:

PELAKSANA

:

SUHU AMBIENT

:

MERK/ TIPE/ kV/ TAHUN - TLA

:

No. 1

2

3

4

5

Komponen yang diamati Suara Korona pada junction HV Conductor TLA

Kondisi Kompartemen Insulator

Kondisi mur dan baud koneksi TLA

Kondisi Cement/ Polymer Joint

Kondisi Arcing Horn

CATATAN:

Hasil Pengamatan Tidak terdengar suara korona

9

Terdengar suara korona

1

Normal

9

Terdapat polutan pada permukaan insulator

6

Lapisan glaze memudar

6

Retak

1

Normal

9

Tertutup polutan

6

Korosi tinggi

6

Lepas

1

Normal

9

Retak

1

Normal

9

Korosi pada arcing horn

6

Terpasang tidak simetris

6

Bekas leleh pada arcing horn

1

KETERANGAN 9 Baik 6 Waspada 1 Kritis

Approval (Atasan/ Supervisor)

Pelaksana:

(

(

)

)

62

II.6

Form Pengujian LCM

FORMULIR HASIL UKUR LCM PERIODE: 6 BULAN/ TAHUNAN

APP/ UPT/ UNIT

:

GI/GITET/ GIS

:

BAY/ FASA

:

TANGGAL PENGUKURAN

:

JAM INSPEKSI

:

PELAKSANA

:

SUHU AMBIENT

:

MERK/ TIPE/ kV/ TAHUN LA

:

No.

Komponen yang diamati

Hasil Pengamatan

1 HASIL UKUR LCM

µA

2 STANDARD ARUS BOCOR MAKSIMUM

µA

3 PERSENTASE ARUS BOCOR

%

4 EVALUASI (BAIK/ WEAKENED/ BURUK) 5 REKOMENDASI

CATATAN: (sebutkan Alat Uji yang digunakan) Approval (Atasan/ Supervisor)

Pelaksana:

(

(

)

)

63

II.7

Form Pengujian Nilai Tahanan Insulasi (Megger Test)

FORMULIR HASIL UKUR TAHANAN INSULASI (MEGGER TEST) PERIODE: 2-TAHUNAN

APP/ UPT/ UNIT

:

GI/GITET/ GIS

:

BAY/ FASA

:

TANGGAL PENGUKURAN

:

JAM INSPEKSI

:

PELAKSANA

:

SUHU AMBIENT

:

MERK/ TIPE/ kV/ TAHUN LA

:

KOMPONEN/ STACK YANG DIUJI No.

Komponen yang diamati

Hasil Pengamatan GΩ

1 HASIL UKUR NILAI TAHANAN INSULASI 2 STANDARD NILAI TAHANAN INSULASI MINIMUM

1

GΩ

3 EVALUASI (BAIK/ BURUK) 4 REKOMENDASI

CATATAN: (Sebutkan Alat Uji yang digunakan) Approval (Atasan/ Supervisor)

Pelaksana:

(

(

)

)

64

II.8

Form Pengujian Nilai Tahanan Pentanahan

FORMULIR HASIL UKUR NILAI PENTANAHAN PERIODE: 2-TAHUNAN

APP/ UPT/ UNIT

:

GI/GITET/ GIS

:

BAY/ FASA

:

TANGGAL PENGUKURAN

:

JAM INSPEKSI

:

PELAKSANA

:

SUHU AMBIENT

:

MERK/ TIPE/ kV/ TAHUN LA

:

No.

Komponen yang diamati

Hasil Pengamatan Ω

1 HASIL UKUR NILAI PENTANAHAN 2 STANDARD NILAI PENTANAHAN MAKSIMUM

1

Ω

3 EVALUASI (BAIK/ BURUK) 4 REKOMENDASI

CATATAN: (Sebutkan Alat Uji yang digunakan) Approval (Atasan/ Supervisor)

Pelaksana:

(

(

)

)

65

II.9

Form Pengujian Surge Counter LA

FORMULIR HASIL PENGUJIAN SURGE COUNTER PERIODE: 2-TAHUNAN

APP/ UPT/ UNIT

:

GI/GITET/ GIS

:

BAY/ FASA

:

TANGGAL PENGUKURAN

:

JAM INSPEKSI

:

PELAKSANA

:

SUHU AMBIENT

:

MERK/ TIPE/ kV/ TAHUN LA

:

No.

Komponen yang diamati 1

APAKAH COUNTER BERGERAK SETELAH DIINJEKSI IMPULSE ?

Hasil Pengamatan YA/ TIDAK

2 EVALUASI (BAIK/ BURUK) 3 REKOMENDASI

CATATAN: (Sebutkan Alat Uji yang digunakan) Approval (Atasan/ Supervisor)

Pelaksana:

(

(

)

)

66