Trafo adalah suatu peralatan listrik elektromagnetik statis yang berfungsi untuk memindahkan dan mengubah daya listrik dari satu rangkaian listrik ke rangkaian listrik lainnya. Transformator merupakan suatu komponen yang sangat penting peranannya dalam sistem ketenagaan listrik.
Ketika terjadi pembebanan maka akan timbul rugi-rugi daya yang diubah menjadi panas. Panas yang terjadi akan menaikkan temperature trafo. Semakin besar beban yang diterima, maka rugi-rugi akan menjadi semakin besar dan menyebabkan kenaikan temperatur yang semakin tinggi dan dapat melampaui batas yang diijinkan.
Hal ini dapat menyebabkan kerusakan pada trafo. Oleh karena itu, digunakanlah media pendinginan berupa kipas pada trafo. Dengan bertujuan untuk dapat menurunkan temperatur. Dengan turunnya temperatur, maka dapat menurunkan rugi-rugi daya sehingga dapat menaikkan efisiensi pada transformator.
Diketahui beberapa jenis sistem pendingin yang dapat digunakan. Transformator kecil cukup meradiasikan semua panas yang timbul pada tangki atau pelindung luar. Seiring dengan meningkatnya ukuran dan rating daya trafo, pertambahan panas juga meningkat dengan kecepatan yang tidak bisa diimbangi oleh kemampuan tangki untuk menghilangkan panas, maka perlu ditambahkan peralatan lain seperti pendingain memakai cooling tower
Transformator dengan rating daya yang lebih tinggi lagi, sangatlah tidak ekonomis jika hanya mengandalkan konveksi secara alami, sehingga perlu dilakukan proses konveksi panas dengan cara “dipaksakan” (forced).
Sistem pendingin:
Transformers tipe pendingin kering.
- AN – Air Natural ; (Udara biasa)
- AF – Air forced (by Fans); tekanan udara (menggunakan kipas)
Pendinginan dengan minyak celup transformator
- ONAN – Oil Natural Air Natural; minyak dan udara biasa
- ONAF – Oil Natural Air Forced; minyak dan tekanan udara
- OFAF – Oil Forced Air Forced; tekanan minyak dan tekanan udara
- ONWF – Oil Natural Water Forced; minyak dan tekanan air
- OFWF – Oil Forced Water Forced; tekanan minyak dan tekanan air
Udara biasa: hanya dapat dipakai untuk tipe transformator kering (yaitu dengan balutan resin dan resin resapan)
Tekanan udara: Selalu untuk tipe transformator tekanan udara kering di dalam permukaan tangki dengan kipas yang diatur alat pengatur panas pada tangki
Minyak dan udara biasa: cara ini paling luas dipakai sebagai pendingin karena transformator minyak untuk 30 MVA keatas. Pendinginan dengan minyak, diperuntukkan untuk transformator di bawah beban dan arus minyak panas diedarkan di inti dan lilitan, minyak diedarkan di tangki oleh konveksi alami.
Tangki polos tanpa tabung pendingin dipakai untuk rating 50 KVA keatas diatas rating tabung pendingin dipasang ke tangki untuk aliran yang lebih baik dan pendingin diatas 5 MVA.
Minyak dan tekanan udara: beberapa buah kipas besar digantung dekat radiator trafo dan beberapa buah di bawah (trafo besar 100 MVA) atau di dalam (30-75 MVA) tergantung pada bentuk dan kipas ini secara otomatis dihidupkan kalau suhu minyak trafo naik di atas satu nilai yang ditentukan dan mati kalau kurang di bawah nilai yang ditentukan.
Tekanan minyak dan tekanan udara: untuk transformator di atas 100 MVA sistem pendingin ONAF tidak mencukupi, oleh karena itu aliran tekanan minyak juga dipakai untuk pendinginan yang lebih baik disamping aliran tekanan udara. Pompa digunakan untuk mendorong minyak dari atas transformator (outlet) ke dalam radiator bank yang ditempatkan berjarak dari tangki dan dihubungkan dengan pipa keluar dan pipa ke dalam.
Minyak dan tekanan air: Tipe ini adalah pendingin yang dipakai di tempat di mana ada ruang pembatas untuk dan air yang ada secara leluasa, dengan memakai pompa air diedarkan disekitar tabung radiator untuk mendinginkan minyak transformator yang beredar oleh konveksi alami. Tetapi dewasa ini sistem sejenis ini dihentikan karena kini transformator dirancang mempunyai radiator dan sistem pendingin yang didesain lebih baik.
Pendingin Transformator
Rugi beban-nol dan kerugian beban adalah dua sumber penting dalam pemanas dipertimbangkan model trafo tenaga yang berkenaan dengan panas. Rugi beban-nol terdiri dari histeresis dan kerugian pusaran di dalam inti trafo, dan kerugian ini hadir kapan saja trafo diberi tenaga. Kerugian Histeresis ada dalam kaitan dengan magnit dasar di dalam material yang membariskan dengan medan magnet yang bertukar-tukar.
Jumlah histeresis dan kerugian pusaran adalah bergantung pada voltage trafo tersebut. Kerugian Beban adalah sumber trafo yang penting dalam memanaskan, terdiri dari kerugian tembaga dalam kaitan dengan melilit pembalasan dan stray kerugian beban dalam kaitan dengan arus pusar di dalam struktural bagian-bagian dari trafo.
Metode dasar untuk pendingin trafo adalah dengan memindahkan panas dari inti dan lilitan kepada pembatas minyak. Peredaran alami minyak memindahkan panas ke radiator eksternal. Radiator meningkat/kan area bidang pendingin tangki/tank trafo.
Pompa mungkin digunakan untuk peningkatan alir minyak, meningkatkan efisiensi radiator. Didalam trafo arus tidak diarahkan, minyak yang dipompa mengalir dengan bebas melalui/sampai tangki/tank. Didalam trafo arus diarahkan, minyak yang dipompa sepanjang lilitan yang ada.
Artikel ini Referensi atas pekerjaan di PT Sulfindo Adi Usaha
