Pengujian Dan Pengukuran Tahanan Isolasi Transformator

Salah satu alat penting dalam dunia kelistrikan adalah Transformator atau biasa disingkat dengan trafo. Secara umum transformator berfungsi untuk mengubah nilai besaran suatu listrik. 

Dalam artian jika transformator tegangan maka berfungsi untuk menurunkan atau menaikkan tegangan listrik. Jika transformator arus maka berfungsi untuk menaikkan atau menurunkan arus listrik

Salah satu hal yang penting sebelum mengoperasikan transformator adalah dengan melakukan pengujian transformator itu sendiri agar memenuhi standar operasi. Ada tiga jenis pengujian pada transformator yaitu pengujian insulation resistance test, induced potential test dan applied potential test.

Pengujian Tahanan Isolasi Transformator

Khusus di artikel kali ini kami akan membahas mengenai pengujian tahanan isolasi (insulation resistance test) pada transformator.

Mulai dari pembahasan mengenai tujuan pengujian dan pengukuran tahanan isolasi transformator / trafo, nilai standar SPLN tahanan isolasi transformator berdasarkan PUIL, cara pengujian transformator, cara penggunaan insulation tester (Meeger dan Metrel TeraOhm).

Tujuan Pengujian Tahanan Isolasi Transformator

Jika ada yang bertanya “Apa gunanya dilakukakan pengujian tahanan isolasi transformator?” Jawabannya adalah untuk mengecek kondisi isolasi transformator apakah ada yang hubung singkat atau tidak, jika tidak ada maka transformator tersebut aman dioperasikan.

Pengukuran tahanan isolasi belitan trafo ialah proses pengukuran dengan suatu alat ukur  Insulation Resistance Tester  untuk   memperoleh   hasil   (nilai/besaran)   tahanan   isolasi belitan/kumparan trafo tenaga antara bagian yang diberi tegangan (fasa) terhadap badan (case) maupun antar belitan primer dan sekunder. 

Pengukuran   tahanan   isolasi   dilakukan   pada   awal   pengujian   dimaksudkan   untuk mengetahui secara dini kondisi isolasi trafo, demi keselamatan, untuk menghindari kegagalan yang fatal dan pengujian selanjutnya. Harga tahanan isolasi ini digunakan untuk kriteria kering tidaknya trafo, juga untuk mengetahui apakah ada bagian-bagian yang terhubung singkat.

Alat Dan Bahan Pengujian Tahanan Isolasi Transformator

Dalam materi kali ini kami akan membagikan alat dan bahan yang kami gunakan saat praktik pengujian tahanan isolasi transformator.

1. Transformator Daya 

2. Insulation Tester

Catatan : Insulation tester ada berbagai macam merek ada “Megger” dan ada juga Metrel TeraOhm”. Tenang saja kami akan membagikan cara penggunaan dari kedua alat tersebut.

Cara Penggunaan Insulation Tester

A. Megger

1. Melakukan pengecekan baterai.

2. Lakukan cek and zero sesuai prosedur, kalibrasi saat megger off, jarum skala harus tepat pada garis skala., bila tidak tepat, atur pointer ,zero (10) pada alat ukur megger.

3. Lakukan electikal zero.

4. Pasang kabel test megger pada terminal serta hubung singkatkan ujung yang lain.

5. Letakkan saklar pemilih pada posisi 500.

6. On kan megger, jarum akan bergerak dan harus menunjukkan tepat angka di angka nol.

7. Off kan megger dan ulangi pengecekan poin electrical zero dengan saklar pemilih pada posisi 1.

8. On kan megger, jarum akan bergerak dan harus menunjukkan tepat angka di angka nol.

9. Jika sudah kalibrasi maka selanjutnya, pasang kabel test ke peralatan yang akan diukur (transformator).

10. Pilih tegangan ukur melalui saklar  sesuai tegangan kerja alat yang di ukur

11. On kan megger, baca tampilan nilainya dan catat.

12. Ulangi langkah 9 – 11 untuk pengukuran lainnya.

B. Metrel TeraOhm

1. Menghubungkan kabel pada insulation resistance tester (Metrel TeraOhm) sesuai dengan posisinya, yaitu merah untuk fasa, hijau untuk ground dan hitam untuk netral.

2. Menekan tombol ON, maka akan muncul tampilan kalibrasi. Pengukuran dapat dilakukan apabila alat selesai terkalibrasi.

3. Memilih menu insulation tested.

4. Menyambungkan kabel pada transformator.

5. Menekan tombol start, maka akan muncl tanda petir. Menunggu hingga tanda petir hilang dan alat berbunyi yang menandakan bahwa pengukuran  nilai tahanannya sudah selesai.

6. Mencatat hasil pengukuran

7. Mengulangi langkah 5 – 6 untuk pengukuran lainnya.

Catatan : Tegangan injeksi pada kedua alat ukur adalah 500 Volt DC.

Rangkaian Pengujian Tahanan Isolasi Transformator

1. Rangkaian Pengujian Tahanan Isolasi Transformator Primer – Ground

2. Rangkaian Pengujian Tahanan Isolasi Transformator Primer – Primer

3. Rangkaian Pengujian Tahanan Isolasi Transformator Primer – Sekunder

4. Rangkaian Pengujian Tahanan Isolasi Transformator Sekunder – Ground

5. Rangkaian Pengujian Tahanan Isolasi Transformator Sekunder – Sekunder

Catatan : 

• Gambar rangkaian bisa saja perbeda tergantung module transformator yang digunakan. 
• Pada rangkaian module yang kami tampilkan memuat dua terminal untuk masing masing phase nya seperti phase Primer (R) ada 2 terminal.
• Simbol huruf kapital adalah terminal phase sisi primer dan simbol huruf kecil adalah terminal phase sisi sekunder transformator

Pengukuran Tahanan Isolasi Transformator

Ada beberapa jenis kombinasi dalam pengkuran tahanan isolasi transformator, yaitu sebagai berikut :

1. Kumparan Primer – Ground (R – G, S – G, T – G) 

2. Kumparan Primer – Primer  (R – S, R – T, S – T) 

3. Kumparan Primer – Sekunder (R – r, R – s, R – t, S – r, S – s, S – t, T – r, T – s, T – t) 

4. Kumparan Sekunder – Ground  (r – G, s – G, t - G) 

5. Kumparan Sekunder – Sekunder  (r – s, r – t, s - t)

Hasil Pengukuran Tahanan Isolasi Transformator

Berikut ini merupakan tabel hasil pengukuran tahanan isolasi transformator menggunakan insulation tester.

No	Titik Pengukuran		Tahanan Isolasi (GΩ)
1	Primer  - Ground	R - G	1.75
		S - G	1.48
		T - G	1.26
2	Primer - Primer	R - S	3.7
		R- T	1.94
		S - T	4.03
3	Primer - Sekunder	R – r	9.18
		R – s	9.01
		R - t	9.02
		S - r	8.99
		S – s	9.38
		S - t	9.05
		T - r	9.31
		T - s	8.15
		T - t	8.72
4	Sekunder - Ground	r - G	7.23
		s - G	6.77
		t - G	7.53
5	Sekunder -Sekunder	r – s	15.4
		r – t	16.4
		s - t	13.2

Analisis Hasil Pengukuran Tahanan Isolasi Transformator

Percobaan pengujian tahanan isolasi kumparan transformator dilakukan dengan menginjeksikan tegangan DC 500 volt. Pengukuran tahanan isolasi dimaksudkan untuk memastikan bahwa isolasi kumparan dalam keadaan baik atau tidak bocor. 

Pengukuran isolasi dilakukan pada lima daerah kumparan transformator, yaitu

a. Primer – Ground

b. Primer – Primer 

c. Primer – sekunder

d. Sekunder – Ground

e. Sekunder – sekunder

Pada dasarnya isolasi yang baik pada transformator itu relatif untuk tahanan yang tinggi tehadap arus, dan untuk bahan isolasi, “baik” juga dapat berarti kemampuan untuk menjaga tahanan tinggi. 

Sehingga, pengukuran tahanan isolasi yang tepat dapat memberikan kita informasi tentang bagaimana kondisi isolasi dari suatu  bahan. Peralatan listrik yang baru seharusnya memiliki tahanan isolasi yang baik (memenuhi standar nilai tahanan isolasi, sesuai tegangan kerjanya).

Menurut PUIL 2000 bahwa Nilai Minimum Isolasi pada peralatan Listrik dan Instalasinya adalah : 1000 x Tegangan Kerja. Maksudnya adalah apabila Instalasi atau peralatan Listrik menggunakan Tegangan 220 Volt, maka nilai Tahanan Isolasinya sekurang-kurangnya sebesar 220 x 1000 ohm = 0,22 MΩ, demikian halnya bila menggunakan 380 volt, maka nilai Isolasi minimumnya adalah 0,38 MΩ.

Dalam pengujian, dilakukan penginjkeksian tegangan DC 500 Volt dengan insulation tester sehingga sekurang-kurangnya tahanan isolasi transformator yang diuji adalah 500 x 1000 volt = 500 kΩ atau ½ MΩ.

Nilai standar minimum isolasi transformator yang diuji pada tegangan 500 volt adalah 0,5 MΩ. Apabila nilai tersebut dibandingkan dengan hasil pengujian yang nilainya lebih tinggi mencapai GigaOhm (GΩ) maka transformator tahanan isolasi transformator yang diuji masih dalam keadaan sangat baik.

Dari hasil percobaan dan standarisasi isolasi berdasarkan PUIL 2000 dapat dinyatakan bahwa tahanan isolasi transformator masih dalam keadaan sangat baik.

Baca Juga : Pengujian dan Pengukuran Tahanan Isolasi Motor 3 Phase

Jadi itulah pembahasan mengenai pengujian dan pengukuran tahanan isolasi transformator / trafo, nilai standar SPLN tahanan isolasi transformator berdasarkan PUIL, cara pengujian transformator, cara penggunaan insulation tester (Meeger dan Metrel TeraOhm).