Apa saja komponen utama trafo terendam minyak?
Inti:
Inti biasanya terbuat dari baja laminasi dan menyediakan jalur untuk fluks magnet. Ini meningkatkan efisiensi transfer energi antara gulungan primer dan sekunder.
Gulungan:
Transformator memiliki dua set belitan: primer dan sekunder. Belitan primer dihubungkan dengan tegangan masukan, sedangkan belitan sekunder dihubungkan dengan rangkaian keluaran. Gulungan ini biasanya terbuat dari tembaga atau aluminium.
Bahan Isolasi:
Bahan isolasi digunakan untuk memisahkan dan mengisolasi komponen konduktif, seperti belitan dan inti. Hal ini penting untuk mencegah kerusakan listrik dan memastikan pengoperasian trafo yang aman.
Minyak:
Minyak berfungsi sebagai media pendingin dan bahan isolasi
transformator terendam minyak . Ini membantu menghilangkan panas yang dihasilkan selama pengoperasian dan memberikan isolasi tambahan. Minyak juga bertindak sebagai media untuk memadamkan busur listrik jika terjadi gangguan.
Tangki:
Tangki menampung inti, belitan, dan minyak. Biasanya terbuat dari baja, disegel untuk mencegah masuknya uap air dan kontaminan. Tangki memberikan dukungan mekanis dan perlindungan untuk komponen transformator.
Relai Buchholz:
Relai Buchholz merupakan suatu alat proteksi yang dipasang pada rangkaian oli. Ini mendeteksi dan merespons kesalahan internal, seperti panas berlebih atau adanya gas yang dihasilkan oleh suatu kesalahan. Relai dapat memulai alarm atau membuat trafo trip untuk mencegah kerusakan lebih lanjut.
Tangki Konservator:
Tangki konservator merupakan tangki ekspansi yang dihubungkan dengan tangki utama. Ini mengakomodasi perubahan volume oli karena variasi suhu, membantu menjaga tekanan internal tetap stabil dan mencegah masuknya uap air.
Ketuk Pengubah:
Beberapa trafo dilengkapi dengan tap changer, yang memungkinkan penyesuaian rasio putaran. Fitur ini memungkinkan pengaturan tegangan, memastikan tingkat tegangan yang konsisten pada belitan sekunder dalam kondisi beban yang bervariasi.
Istirahat:
Breather adalah alat yang dipasang pada tangki konservator, mencegah masuknya uap air ke trafo. Biasanya mengandung bahan pengering untuk menyerap kelembapan dari udara yang ditarik ke dalam transformator selama ekspansi dan kontraksi oli.
Perangkat Pelepas Tekanan:
Perangkat ini dirancang untuk melepaskan tekanan berlebih yang mungkin menumpuk di dalam trafo selama kondisi tidak normal. Ini membantu mencegah kerusakan pada trafo dan tangki.
Bagaimana cara oli berfungsi sebagai media pendingin pada trafo terendam oli?
Minyak berfungsi sebagai media pendingin dalam
transformator terendam minyak melalui kombinasi konduksi, konveksi, dan radiasi. Berikut rincian bagaimana proses pendinginan ini terjadi:
Pembangkitan Panas:
Selama pengoperasian normal transformator, kehilangan energi listrik terjadi karena hambatan konduktor pada belitan dan sifat magnetik inti. Kerugian ini bermanifestasi sebagai panas.
Konduksi:
Panas yang dihasilkan pada belitan dan inti dialirkan ke minyak isolasi di sekitarnya. Transformator dirancang dengan bahan yang memiliki konduktivitas termal yang baik untuk memfasilitasi perpindahan panas yang efisien.
Konveksi:
Konveksi alami merupakan mekanisme pendinginan yang signifikan pada transformator terendam oli. Saat minyak menyerap panas, kepadatannya menjadi berkurang dan naik, sehingga menciptakan sirkulasi alami. Oli yang dipanaskan bergerak ke atas, dan oli yang lebih dingin dan lebih padat dari bagian atas transformator mengalir ke bawah untuk menggantikannya. Aliran konvektif ini membantu mendistribusikan panas di dalam transformator.
Konveksi Paksa:
Pada trafo yang lebih besar atau trafo yang menerima beban berat, konveksi alami mungkin tidak cukup. Konveksi paksa dicapai dengan menggunakan kipas pendingin. Kipas ini ditempatkan secara strategis di dalam trafo untuk meningkatkan sirkulasi oli. Mereka sering kali dikontrol oleh sensor suhu untuk diaktifkan saat diperlukan.
Permukaan Pendingin:
Permukaan luar tangki transformator berfungsi sebagai permukaan pendingin. Panas dipindahkan dari minyak ke tangki, dan dari sana dipancarkan ke lingkungan sekitar. Beberapa trafo memiliki struktur pendingin tambahan, seperti radiator atau sirip, yang dipasang pada tangki untuk meningkatkan luas permukaan guna pembuangan panas yang lebih baik.
Tangki Konservator:
Banyak
transformator terendam minyak termasuk tangki konservator yang terhubung ke tangki utama. Tangki konservator menyediakan ruang untuk pemuaian dan penyusutan minyak seiring perubahan suhu. Fitur ini membantu menjaga tekanan internal yang stabil dan mencegah masuknya uap air dan udara ke dalam transformator, sehingga memastikan pendinginan yang efisien.
Radiasi:
Panas juga hilang melalui radiasi dari permukaan luar tangki transformator. Hal ini sangat relevan ketika transformator beroperasi pada suhu tinggi, dan radiasi menjadi faktor yang lebih signifikan dalam keseluruhan proses pendinginan.