CT (Current Transformer) dan VT (Voltage Transformer) merupakan peralatan penting yang digunakan dalam sistem tenaga listrik, termasuk di lokasi industri yang menggunakan tegangan 20 kV.
Fungsi utama dari kedua alat ini adalah untuk mengukur, melindungi, dan mengontrol sistem kelistrikan dengan cara mereduksi arus atau tegangan menjadi level yang lebih aman untuk digunakan oleh alat ukur, relay proteksi, dan sistem kontrol lainnya.
1. Current Transformer (CT)
CT atau Trafo Arus adalah perangkat yang digunakan untuk mengukur arus pada sistem tegangan tinggi seperti 20 kV di industri. CT mengkonversi arus besar di sisi primer menjadi arus lebih kecil di sisi sekunder sehingga bisa diukur oleh instrumen yang lebih kecil, seperti alat ukur atau relay proteksi.
Fungsi dan Tujuan CT di Lokasi Industri:
- Pengukuran Arus: Mengukur arus pada sistem tenaga yang bertegangan tinggi, seperti 20 kV, dengan skala yang lebih aman.
- Proteksi Sistem: Relay proteksi, seperti relay overcurrent, memanfaatkan arus dari CT untuk mendeteksi kondisi abnormal seperti arus lebih atau hubung singkat.
- Pengendalian dan Monitoring: Sistem SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) juga menerima sinyal arus dari CT untuk monitoring dan kendali otomatis.
Cara Kerja CT:
Prinsip Kerja: CT bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Arus di sisi primer (arus sistem 20 kV) menginduksi medan magnet pada inti besi, yang kemudian menghasilkan arus proporsional di sisi sekunder CT. Rasio CT menentukan perbandingan antara arus primer dan sekunder. Misalnya, CT dengan rasio 200:5 berarti bahwa untuk setiap 200 ampere di sisi primer, CT akan menghasilkan 5 ampere di sisi sekunder.
Koneksi: Sisi primer CT biasanya terhubung secara seri dengan sistem tenaga, dan sisi sekunder terhubung ke peralatan pengukur atau relay proteksi.
Jenis-jenis CT:
- CT Pengukuran (Measuring CT): Digunakan untuk keperluan pengukuran arus yang presisi dalam sistem 20 kV, misalnya untuk meter kWh, ampere meter, atau pengukur daya.
- CT Proteksi (Protection CT): CT yang digunakan untuk relay proteksi dalam mendeteksi gangguan arus lebih atau hubung singkat. CT ini sering digunakan dalam sistem proteksi diferensial dan overcurrent.
Hal yang Perlu Diperhatikan dalam Pemeliharaan CT:
- Kondisi Isolasi: Memastikan bahwa isolasi CT tidak rusak atau terkontaminasi, yang bisa menyebabkan kebocoran arus atau bahkan kegagalan.
- Pemasangan yang Tepat: CT harus dipasang dengan benar agar menghasilkan pembacaan yang akurat. Kesalahan pemasangan bisa menyebabkan kesalahan dalam proteksi dan pengukuran.
- Beban Sisi Sekunder: Sisi sekunder CT tidak boleh terbuka selama beroperasi karena hal ini dapat menyebabkan tegangan tinggi yang berbahaya dan merusak CT.
2. Voltage Transformer (VT)
VT atau Trafo Tegangan (sering juga disebut Potential Transformer/PT) adalah perangkat yang digunakan untuk mengukur tegangan pada sistem tegangan tinggi seperti 20 kV di industri. Sama seperti CT, VT mengurangi tegangan tinggi ke tegangan yang lebih rendah yang aman untuk alat ukur, relay, dan perangkat kontrol.
Fungsi dan Tujuan VT di Lokasi Industri:
- Pengukuran Tegangan: VT digunakan untuk mengukur tegangan pada sistem tenaga 20 kV dengan cara menurunkannya ke level tegangan yang lebih aman, seperti 110 V atau 100 V, agar alat ukur atau meteran bisa beroperasi dengan aman.
- Proteksi Sistem: VT juga digunakan untuk relay proteksi yang membutuhkan pengukuran tegangan, seperti relay undervoltage atau overvoltage.
- Pengendalian dan Monitoring: Sistem SCADA menggunakan sinyal tegangan dari VT untuk monitoring sistem tenaga, membantu menjaga stabilitas operasi industri.
Cara Kerja VT:
Prinsip Kerja: VT bekerja berdasarkan prinsip transformasi tegangan. Tegangan tinggi di sisi primer VT dikurangi menjadi tegangan yang lebih rendah di sisi sekunder, yang sesuai dengan rasio transformator. Misalnya, VT dengan rasio 200:1 berarti bahwa untuk setiap 20 kV di sisi primer, VT akan menghasilkan 100 V di sisi sekunder.
Koneksi: Sisi primer VT terhubung secara paralel dengan sistem tegangan tinggi, sedangkan sisi sekunder dihubungkan ke alat ukur atau relay.
Jenis-jenis VT:
- VT Pengukuran (Measuring VT): Digunakan untuk mengukur tegangan pada sistem 20 kV dengan presisi tinggi. Ini biasanya digunakan untuk meteran tegangan atau peralatan yang memerlukan pembacaan tegangan secara tepat.
- VT Proteksi (Protection VT): Digunakan dalam relay proteksi yang mendeteksi kondisi abnormal seperti tegangan berlebih (overvoltage) atau tegangan rendah (undervoltage).
Hal yang Perlu Diperhatikan dalam Pemeliharaan VT:
- Isolasi yang Baik: Sama seperti CT, isolasi VT harus dipastikan dalam kondisi baik untuk menghindari kebocoran tegangan.
- Kebersihan Peralatan: Debu atau kontaminasi pada VT dapat mempengaruhi kinerja dan keselamatan operasionalnya.
- Pengujian Tegangan: Secara rutin melakukan pengujian tegangan untuk memastikan VT tetap berfungsi dengan benar dan akurat.
3. Pentingnya CT dan VT di Sistem Industri 20 kV
- Keamanan Operasional: CT dan VT sangat penting untuk menjaga keamanan dalam operasi sistem listrik industri. Tanpa alat ini, mengukur dan memantau parameter sistem tenaga dengan tegangan tinggi akan sangat berbahaya.
- Akuntabilitas Energi: Industri sering kali menggunakan CT dan VT untuk mengukur penggunaan energi listrik secara akurat, yang menjadi dasar untuk perhitungan biaya energi.
- Reliabilitas Sistem Proteksi: CT dan VT mendukung operasi relay proteksi, yang bertugas mendeteksi kondisi abnormal dan melindungi peralatan listrik dari kerusakan akibat gangguan seperti arus lebih, tegangan lebih, atau gangguan fasa ke fasa.
4. Kesimpulan
CT dan VT di lokasi industri bertegangan 20 kV adalah komponen vital dalam sistem tenaga listrik, yang bertujuan untuk pengukuran, proteksi, dan kontrol. CT berfungsi untuk mengukur arus, sedangkan VT mengukur tegangan. Keduanya mereduksi parameter sistem yang tinggi agar aman untuk perangkat monitoring dan proteksi, serta berperan besar dalam menjaga keamanan, efisiensi, dan keandalan operasi kelistrikan di industri.
