Fungsi transformator ialah memindahkan energi dari satu tegangan ke tegangan yang lain secara magnetic. Pada operasinya trafo tenaga diproteksi dari gangguan yang mungkin terjadi pada trafo. Peralatan relay proteksi pada trafo antara lain adalah sebagai berikut :
Relay Buchollz
berfungsi untuk mengamankan trafo dari gangguan internal trafo yang menimbulkan gas dimana gas tersebut timbul akibat adanya hubung singkat di dalam trafo atau akibat busur di dalam trafo.
Gb 1. Relay Buchholz
Cara kerja adalah gas yang timbul di dalam trafo akan mengalir melalui pipa dan tekanan gas ini akan mengerjakan relay dalam 2 tahap, yaitu :
- Mengerjakan alarm (bucholz 1st) pada kontak bagian atas (1).
- Mengerjakan perintah trip ke PMT pada kontak bagian bawah (2).
Analisa gas yang timbul pada relay bucholz adalah sebagai berikut :
- H2 dan C2H2 menunjukkan adanya busur api pada minyak antara bagian-bagian konstruksi
- H2, C2H2 dan CH4 menunjukkan adanya busur api sehingga isolasi phenol terurai, misalnya terjadi gangguan pada sadapan
- H2, C2H4 dan C2H2 menunjukkan adanya pemanasan pada sambungan inti.
- H2, C2H, CO2 dan C3H4 menunjukkan adanya pemanasan setempat pada lilitan inti.
Relay Jansen
adalah relay yang digunakan untuk mengamankan trafo dari gangguan di dalam tap changer yang menimbulkan gas. Relay ini dipasang pada pipa yang menuju konservator.
Cara kerja pada prinsipnya sama dengan relay bucholz akan tetapi hanya punya satu kontak tripping.
Gb 2. Relay jansen
Relay Sudden Pressure
digunakan untuk melindungi trafo dari gangguan tekanan berlebih yang disebabkan oleh gangguan di dalam trafo.
Gb 3. Relay Sudden Pressure
Terdapat 2 jenis yaitu :
Type Membran
Berupa plat tipis yang di desain sedemikian rupa yang akan pecah apabila menerima tekanan melebiihi desainnya. Membrane ini hanya sekali pakai sehingga jika pecah harus diganti yang baru.
Type Valve
Berupa suatu katup yang ditekan oleh sebuah pegas yang di desain sedemikian rupa sehingga apabila terjadi tekanan di dalam trafo melebihi tekanan pegas maka akan membuka dan membuang tekanan keluar bersama sama sebagian minyak.
Apabila tekanan di dalam trafo sudah turun atau lebih kecil dari tekanan pegas maka valve akan menutup kembali.
Relay Suhu
berfungsi untuk melindungi trafo dari temperature yang berlebih. Apabila temperature trafo melebihi batas yang ditentukan maka relay suhu akan bekerja. Besar kenaikan suhu adalah sebanding dengan factor pembebanan dan suhu udara luar trafo.
Gb 4. Relay Suhu
Relay suhu dibedakan menjadi dua jenis, yaitu relay suhu winding (belitan) dan relay suhu Oil (Minyak trafo) yang bekerja pada dua tahap:
Tahap 1 : mengerjakan alarm
Tahap 2 : memerintahkan trip ke PMT
Relay Arus lebih
berfungsi untuk melindungi trafo dari gangguan hubung singkat antar fasa di dalam maupun di luar daerah pengaman trafo
Gb 5. Relay arus lebih
bekerja dengan prinsip instant, yaitu relay tersebut akan bekerja seketika ketika terdeteksi adanya arus gangguan. Sehingga dengan cepat dapat mengamankan trafo dan peralatan lain dari kerusakan.
Relay arus lebih biasanya di beri kode relay 51 dan dipasang pada sisi primer dan sisi sekunder trafo.
Relay Tangki Tanah
berfungsi untuk mengamankan trafo terhadap hubung singkat antara fasa dengan tangki trafo dan titik netral trafo yang di tanahkan.
Gb 6. Skema relay tangki tanah
Relay tangki tanah biasa diberi kode relay 51G dan dipasang dengan skema seperti gambar 6 diatas. Relay ini bekerja jika terjadi kebocoran arus dari belitan ke tangki trafo, arus dari tangki akan mengalirke tanah dan akan terdeteksi oleh relay arus lebih melalui CT. Kemudian relay akan mentripkan PMT di kedua sisi (primer dan sekunder).
Relay Differensial
Fungsi dari relay differensial adalah untuk mengamankan trafo dari gangguan hubung singkat yang terjadi didalam daerah pengamanan trafo relay ini bekerja dengan cara membandingkan arus yang masuk dan arus yang keluar
Gb 7. Skema umum relay differensial
Dari Gb 7 di atas dapat dilihat bahwa dalam kondisi arah arus Ip dan Is adalah berlawanan dan mempunyai besar yang sama maka relay differensial tidak dialiri arus. Relay ini bekerja apabila terjadi perbedaan arus antara sisi primer dan sisi sekunder. Perbedaan arus tersebu disebabkan oleh gangguan yang terdapat didaerah pengamanan trafo
Gb 8. Ilustrasi relay direfferensial saat terjadi gangguan
Artikel berkaitan: Sistem proteksi