BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.3 Arus Bocor pada Isolator
Bila suatu bahan isolasi dikenai medan elektrik, arus akan mengalir pada permukaan bahan isolasi. Arus ini sering disebut arus bocor [7]. Timbulnya arus bocor diawali oleh adanya lapisan konduktif pada permukaan isolator. Lapisan konduktif terbentuk akibat adanya pembasahan di permukaan isolator. Pada keadaan bersih, permukaan isolator memiliki tahanan listrik yang besar.
Pembentukan lapisan konduktif disebabkan adanya kontaminasi pada permukaan isolator sehingga menyebabkan penurunan nilai tahanan pada permukaan isolator.
Penurunan ini menyebabkan terjadinya arus bocor pada permukaan isolator.
Pengamatan arus bocor ini memerlukan suatu rangkaian sederhana yang memanfaatkan hukum Ohm. Rangkaian percobaan dipasang resistor dengan nilai yang telah diketahui, selanjutnya disebut sebagai resistor uji. Resistor uji kemudian
resistor. Dari nilai tegangan tersebut, dapat diperoleh besar arus bocor dengan menggunakan persamaan berikut :
I
bocor=
VR (2.6)
dimana : Ibocor = Arus bocor (A) V = Pembacaan V2 (Volt) R = Resistor uji (Ohm)
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Tempat dan waktu pelaksanaan penelitian yang akan dilakukan adalah sebagai berikut :
3.1.1 Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Teknik Tegangan Tinggi Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
3.1.2 Waktu Penelitian
Waktu penelitian dilaksanakan kurang lebih selama enam bulan, berikut adalah tabel jadwal kegiatan penelitian.
No. Kegiatan
Bulan/ Minggu
I II III IV
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 Studi literatur
2 Mengurus perijinan
3 Menyiapkan alat dan bahan 4 Pengujian di laboratorium 5 Pengambilan data
6 Analisis data 7 Membuat laporan
Tabel 3.1 Jadwal penelitian
3.2 Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini sebagai berikut:
1. Transformator Uji (High Voltage Test Set Model ET-1010) Berikut merupakan trafo uji yang dipakai dalam pengujian.
Gambar 3.1 Transformator Uji
Transformator uji tersebut sudah dilengkapi dengan alat pengukur tegangan tinggi yang ditempatkan pada panel kontrol. Pada Auto transformator disediakan juga terminal untuk alat ukur eksternal. Berikut Auto transformator yang dipakai dalam pengujian.
Gambar 3.2 Autotransformator
2. Tahanan peredam dan tahanan pengukuran dengan spesifikasi: 10 MΩ; 60 W dan 43 kΩ; 60 W
Gambar 3.3 Tahanan uji
3. Multimeter Digital ( 2 unit ) merek SANWA tipe CD800a
Gambar 3.4 Multimeter Digital 4. Ruang kabut ( fog chamber ) terbuat dari bahan acrylic
Gambar 3.5 Kotak ruang kabut
5. 1 unit alat ukur conductyvitymeter (TDS/EC) merek Milwaukee tipe EC 59 dengan spesifikasi range 0-3999µS; accuracy: ±2% FS (EC/TDS)
Gambar 3.6 Conductyvitymeter 6. 1 unit gelas ukur 1000ml
7. 1 keping Isolator piring porselen, spesifikasi: diameter(D)= 255mm, creepage distance(L)=290mm , spacing(H)= 140mm dan voltage ± 65 kV
(a) (b)
Gambar 3.7 (a) Isolator porselen bersih; (b) Isolator porselen terpolutan 8. 1 keping Isolator piring gelas, spesifikasi: diameter(D)= 255mm, creepage
distance(L)=315mm , spacing(H)= 140mm, dan voltage ± 70 kV
Gambar 3.8 (a) Isolator gelas bersih; (b) Isolator gelas terpolutan
9. Wadah berupa ember plastik 10. Timbangan
Gambar 3.9 Timbangan 11. Kain lap (secukupnya)
12. Kaolin
Gambar 3.10 Kaolin
13. Variasi jenis polutan secukupnya, berupa : KNO3, ZnSO4, S, CaCO3, KCl
3.3 Variasi Pengujian
Pada pengujian ini ada beberapa variasi pengujian untuk menganalasis karakteristik arus bocor dan tegangan lewat denyar pada keadaan :
• Isolator kondisi bersih (sebelum diberi polutan) kondisi kering dan basah.
• Isolator diberi polutan KNO3, ZnSO4, S, CaCO3, KCl dengan cara dicelupkan menggunakan metode ESDD tingkat pengotoran ringan (150 gr; 250 gr), sedang (500 gr; 600 gr), dan berat (900 gr; 1000 gr), kondisi kering dan basah.
(a)
(b)
Gambar 3.12 (a) Isolator dicelupkan ke larutan polutan; (b) Isolator dikeringkan setelah dicelupkan
3.4 Rangkaian Pengujian
3.4.1 Rangkaian Pengujian Arus Bocor (Leakage Current) Rangkaian pengujian untuk arus bocor seperti Gambar 3.13.
Gambar 3.13 Rangkaian Pengujian Arus Bocor Keterangan:
S1 = Saklar Circuit Breaker TU = Transformator Uji V = Voltmeter S2 = Saklar High Voltage test set Rp = Tahanan Peredam
AT = Auto Transformator Ru = Tahanan Uji
3.4.2 Rangkaian Pengujian Tegangan Flashover
Rangkaian pengujian tegangan flashover seperti Gambar 3.14.
Gambar 3.14 Rangkaian Pengujian Tegangan Flashover Keterangan:
S1 = Saklar Circuit Breaker TU = Transformator Uji S2 = Saklar High Voltage test set Rp = Tahanan Peredam AT = Auto Transformator V = Voltmeter
3.5 Diagram Alir Penelitian
Pada percobaan yang dilakukan langkah-langkah pelaksanaan pengujian dapat dilihat seperti Gambar 3.15.
Gambar 3.15 Diagram Alir Penelitian
3.6 Prosedur Percobaan
3.6.1 Pengujian arus bocor isolator piring bersih dan terpolutan kondisi kering dan basah
1. Isolator dicuci dengan air hingga bersih.
2. Isolator dikeringkan secara alami di dalam ruang pengeringan sekitar 24 jam.
3. Membuat larutan pengotor dengan mencampurkan air, kaolin dan berbagai polutan buatan senyawa nitrat, sulfat, karbonat, klorida, dan sulfur dengan tingkat pengotoran ringan, sedang, dan berat.
4. Isolator dicelupkan kedalam larutan polutan dan dibiarkan selama 5 menit. Setelah itu isolator diangkat dan dikeringkan selama selama ± 24 jam dalam suatu ruangan yang tertutup plastik.
5. Isolator diuji test dan dirangkai sesuai Gambar 3.6
6. Saklar utama S1 ditutup dan AT diatur sampai tegangan keluarannya nol, saklar S2 ditutup.
7. Tegangan keluaran AT dinaikkan secara bertahap sampai tegangan V1
= 15 kV, 20 kV, 25 kV, 30 kV.
8. Membaca dan mencatat nilai tegangan V2, kemudian saklar S1 dan S2 dibuka.
9. Dengan prosedur yang sama maka langkah 5 sampai 8 diulangi sebanyak 2 kali sehingga diperoleh 3 nilai tegangan.
10. Setelah isolator diuji test pada kondisi kering, isolator dimasukkan ke dalam ruang kabut bersama wadah berisi air panas hingga terbentuk kabut, dan isolator menjadi basah.
11. Dengan prosedur yang sama maka langkah 5 sampai 8 diulangi sebanyak 2 kali sehingga diperoleh 3 nilai tegangan.
12. Hitung besar arus bocor dengan menggunakan persamaan 2.6.
13. Isolator dikeluarkan dari ruang uji.
14. Percobaan selesai.
3.6.2 Pengujian tegangan flashover isolator piring terpolutan kondisi kering dan basah
1. Ulangi prosedur percobaan 3.6.1 langkah 1 sampai 6 dengan isolator dirangkai sesuai Gambar 3.7
2. Tegangan keluaran AT dinaikkan secara bertahap sampai terjadi flashover pada isolator.
3. Membaca dan mencatat nilai tegangan V, kemudian saklar S1 dan S2 dibuka.
4. Dengan prosedur yang sama maka langkah 2 sampai 3 diulangi sebanyak 2 kali sehingga diperoleh 3 nilai tegangan, lalu hitung nilai rata-rata tegangan keluarannya.
5. Ulangi prosedur 3.6.1 langkah 10 sampai 11.
6. Isolator dikeluarkan dari ruang uji.
7. Mengukur konduktivitas larutan polutan dengan Konduktivitimeter.
8. Hitung tingkat pengotoran dengan metode ESDD (Equivalent Salt Deposit Density) pada suatu isolator yang terdapat pada subbab 2.1.6.
9. Jika hasil dari perhitungan ESDD diluar batas bobot polusi ringan/sedang/berat, misalnya termasuk dalam tingkat bobot ringan/sedang/berat, maka data di atas dapat dipergunakan untuk bobot polusi isolator ringan/sedang/berat dan eksperimen untuk bobot polusi ringan/sedang/berat dapat diulangi kembali dengan mengurangi/menambahkan takaran polutan semula.
10. Percobaan selesai.
3.7 Rancangan Percobaan
Berikut ini adalah rancangan percobaan pada penelitian ini pada Tabel 3.2 No Jenis
Polutan
ESDD (mg/cm2)
Kondisi Kering Kondisi Basah
VFOV ILC VFOV ILC
1 KNO3 Rendah
Sedang Berat
... ... ... ...
2 ZnSO4 Rendah
Sedang Berat
... ... ... ...
3 CaCO3 Rendah
Sedang Berat
... ... ... ...
4 KCl Rendah
Sedang Berat
... ... ... ...
5 S Rendah
Sedang Berat
... ... ... ...
Tabel 3.2 Rancangan Percobaan Nb : Dimana masing-masing percobaan dilakukan 3 kali.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Tujuan dari pengujian ini adalah untuk mengetahui pengaruh polutan berupa buatan KNO3, ZnSO4, Sulfur (S), CaCO3, dan KCl dengan tingkat polusi yang berbeda-beda terhadap arus bocor dan tegangan flashover pada isolator porselen dan gelas dalam kondisi kering dan basah.
4.1 Perhitungan ESDD
Data hasil pengukuran konduktivitas larutan dibawah ini digunakan untuk menghitung nilai ESDD dengan menggunakan persamaan 2.3: ESDD = G D2−D1
S
Hasil pengukuran konduktivitas larutan dapat dilihat pada lampiran. Hasil yang diperoleh seperti pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1 Hasil pengukuran ESDD larutan
Jenis
larutan Bahan Isolator Berat polutan (gr)
ESDD (mg/cm2)
Jenis
larutan Bahan Isolator Berat polutan (gr)
4.2 Hasil Pengujian Arus Bocor pada Isolator
Pada bagian ini menyajikan hasil pengujian arus bocor pada isolator kondisi bersih, terpolutan ringan, sedang, dan berat, menggunakan persamaan 2.6:
I
bocor=
VR; dimana R = 43 kΩ.
4.2.1 Hasil Pengujian Arus Bocor pada Isolator Kondisi Bersih
Hasil pengujian arus bocor pada isolator kondisi bersih dapat dilihat seperti pada Tabel 4.2 dan digambarkan secara grafik seperti Gambar 4.1.
Tabel 4.2 Arus bocor isolator kondisi bersih
Jenis
Gambar 4.1 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi kering dan basah pada isolator kondisi bersih
Gambar 4.1 menunjukkan dimana nilai arus bocor semakin besar dari kondisi kering ke basah. Dimana persentase kenaikan arus bocor paling besar yaitu terjadi pada isolator gelas kondisi kering, yaitu sebesar 55,814% dan paling kecil kenaikannya terjadi pada isolator gelas basah, yaitu sebesar 33,929%.
0
4.2.2 Hasil Pengujian Arus Bocor pada Isolator Kondisi Terpolutan Ringan Isolator diberi polutan dengan lima jenis polutan dengan intensitas ringan yaitu KNO3, ZnSO4, Sulfur (S), CaCO3, dan KCl, untuk nilai arus bocor dapat dilihat seperti pada Tabel 4.3 dan Tabel 4.4 dan digambarkan secara grafik seperti Gambar 4.2 sampai Gambar 4.9. Hasil diperoleh menggunakan persamaan 2.6:
I
bocor=
VR
dimana R = 43 kΩ.
a. Isolator Porselen Terpolutan Ringan
Tabel 4.3 menyajikan data hasil pengujian arus bocor isolator porselen terpolutan ringan.
Tabel 4.3 Arus bocor isolator porselen terpolutan ringan
Jenis
25 12,90 0,30 20,93 0,49
Gambar 4.2 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi kering pada isolator terpolutan ringan 150gr
Gambar 4.2 menunjukkan dimana nilai arus bocor semakin besar seiring bertambahnya tegangan. Persentase kenaikan arus bocor pada kondisi kering dengan bobot 150gr paling besar yaitu terjadi pada isolator terpolutan S, yaitu sebesar 61,54% dan paling kecil persentase kenaikannya terjadi pada isolator terpolutan KCl, yaitu sebesar 29,51%.
0
Gambar 4.3 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi basah pada isolator terpolutan ringan 150gr
Gambar 4.3 menunjukkan persentase kenaikan arus bocor paling besar pada kondisi basah dengan bobot 150gr terjadi pada isolator terpolutan CaCO3, yaitu sebesar 55,03% dan paling kecil persentase kenaikannya terjadi pada isolator terpolutan KCl, yaitu sebesar 32,14%.
Gambar 4.4 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi kering pada isolator terpolutan ringan 250gr
Gambar 4.4 menunjukkan dimana persentase kenaikan arus bocor paling besar pada kondisi basah dengan bobot 250gr terjadi pada isolator terpolutan S, yaitu sebesar 56,09% sedangkan paling kecil persentase kenaikannya terjadi pada isolator terpolutan KCl, yaitu sebesar 28,99%.
0
Gambar 4.5 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi basah pada isolator terpolutan ringan 250gr
Gambar 4.5 menunjukkan dimana persentase kenaikan arus bocor paling besar pada konidis basah dengan bobot 250gr terjadi pada isolator terpolutan S, yaitu sebesar 55,36% dan paling kecil persentase kenaikannya terjadi pada isolator terpolutan KCl, yaitu sebesar 24,36%.
b. Isolator Gelas Terpolutan Ringan
Tabel 4.4 menyajikan data hasil pengujian arus bocor pada isolator gelas terpolutan ringan.
Tabel 4.4 Arus bocor isolator gelas terpolutan ringan
Jenis
KCl
Gambar 4.6 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi kering pada isolator terpolutan ringan 150gr
Persentase kenaikan arus bocor paling besar pada Gambar 4.6 kondisi kering bobot 150gr terjadi pada isolator terpolutan CaCO3, yaitu sebesar 55,6% dan paling kecil persentase kenaikannya terjadi pada isolator terpolutan ZnSO4, yaitu sebesar 30,16%.
Gambar 4.7 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi basah pada isolator terpolutan ringan 150gr
Persentase kenaikan arus bocor pada kondisi basah bobot 150gr paling besar pada Gambar 4.7 terlihat pada isolator terpolutan KNO3, yaitu sebesar 46,04% dan persentase kenaikan paling kecil terjadi pada isolator terpolutan ZnSO4, yaitu sebesar 26,99%.
Gambar 4.8 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi kering pada isolator terpolutan ringan 250gr
Pada kondisi kering bobot 250gr, isolator terpolutan S pada Gambar 4.8 mengalami persentase kenaikan arus bocor paling besar yaitu sebesar 45,07% dan persentase kenaikan paling kecil terjadi pada isolator terpolutan ZnSO4, yaitu sebesar 28,24%.
Gambar 4.9 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi basah pada isolator terpolutan ringan 250gr
Persentase kenaikan arus bocor kondisi basah bobot 250gr paling besar pada Gambar 4.9 terjadi pada isolator terpolutan S, yaitu sebesar 36,81% dan persentase kenaikan paling kecil terjadi pada isolator terpolutan KCl, yaitu sebesar 29,63%.
4.2.3 Hasil Pengujian Arus Bocor pada Isolator Kondisi Terpolutan Sedang Isolator diberi polutan dengan lima jenis polutan dengan intensitas sedang yaitu KNO3, ZnSO4, Sulfur (S), CaCO3, dan KCl, untuk nilai arus bocor dapat dilihat seperti pada Tabel 4.5 dan Tabel 4.6 dan digambarkan secara grafik seperti Gambar 4.10 sampai Gambar 4.17. Hasil diperoleh menggunakan persamaan 2.6:
I
bocor=
VR
;
dimana R = 43 kΩ.a. Isolator Porselen Terpolutan Sedang
Tabel 4.5 menyajikan data hasil pengujian arus bocor pada isolator porselen terpolutan sedang.
Tabel 4.5 Arus bocor isolator porselen terpolutan sedang
Jenis
25 26,83 0,62 31,57 0,734
Gambar 4.10 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi kering pada isolator terpolutan sedang 500gr
0,2
Gambar 4.10 menunjukkan persentase kenaikan arus bocor paling besar pada kondisi kering 500gr terjadi pada isolator terpolutan ZnSO4, yaitu sebesar 42,38% dan persentase kenaikan terkecil terjadi pada isolator terpolutan CaCO3, yaitu sebesar 27,08%.
Gambar 4.11 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi basah pada isolator terpolutan sedang 500gr
Kenaikan arus bocor kondisi basah bobot 500gr pada Gambar 4.11 paling besar terjadi pada isolator terpolutan S, yaitu sebesar 46,96% dan persentase kenaikan terkecil terjadi pada isolator terpolutan KCl, yaitu sebesar 26,51%.
Gambar 4.12 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi kering pada isolator terpolutan sedang 600gr
0,2
Bila dilihat pada Gambar 4.12 persentase kenaikan arus bocor paling besar kondisi kering bobot 600gr terjadi pada isolator terpolutan ZnSO4, yaitu sebesar 45,35% dan persentase kenaikan paling kecil terjadi pada isolator terpolutan KCl, yaitu sebesar 29,89%.
Gambar 4.13 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi basah pada isolator kondisi terpolutan sedang 600gr
Ditunjukkan pada Gambar 4.13 persentase kenaikan arus bocor pada kondisi basah bobot 600gr paling besar terjadi pada isolator yang terpolutan KNO3, yaitu sebesar 49,73% dan persentase kenaikan paling kecil terjadi pada isolator terpolutan KCl, yaitu sebesar 24,49%.
b. Isolator Gelas Terpolutan Sedang
Tabel 4.6 menyajikan data hasil pengujian arus bocor pada isolator gelas terpolutan sedang.
Tabel 4.6 Arus bocor isolator gelas terpolutan sedang
Jenis
25 34,47 0,80 42,77 0,995
Gambar 4.14 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi kering pada isolator terpolutan sedang 500gr
0,3
Dapat dilihat pada Gambar 4.14 persentasekenaikan arus bocor kondisi kering bobot 500gr paling besar terjadi pada isolator terpolutan S, yaitu sebesar 50,6% dan persentase kenaikan terkecil terjadi pada isolator terpolutan KCl, yaitu sebesar 28,26%.
Gambar 4.15 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi basah pada isolator terpolutan sedang 500gr
Gambar 4.15 menunjukkan bahwa kenaikan arus bocor kondisi basah bobot 500gr paling besar pada isolator terpolutan CaCO3, yaitu sebesar 45,57% dan persentase kenaikan paling kecil terjadi pada isolator terpolutan ZnSO4, yaitu sebesar 27,83%.
Gambar 4.16 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi kering pada isolator terpolutan sedang 600gr
0,4
Dapat dilihat pada Gambar 4.16 menunjukkan bahwa persentase kenaikan arus bocor kondisi kering bobot 600gr paling besar terjadi pada isolator terpolutan S, yaitu sebesar 46,59% dan persentase kenaikan yang terkecil terjadi pada isolator terpolutan KNO3, yaitu sebesar 33,7%.
Gambar 4.17 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi basah pada isolator kondisi sedang 600gr
Dapat dilihat pada Gambar 4.17 bahwa persentase kenaikan arus bocor paling besar terjadi pada isolator terpolutan KCl, yaitu sebesar 38,16% dan persentase kenaikan paling kecil terjadi pada isolator terpolutan S, yaitu sebesar 34,87%.
4.2.4 Hasil Pengujian Arus Bocor pada Isolator Kondisi Terpolutan Berat Pada penelitian ini isolator diberi polutan oleh lima jenis polutan buatan dengan intensitas berat yaitu KNO3, ZnSO4, Sulfur (S), CaCO3, dan KCl, untuk nilai arus bocor dapat dilihat seperti pada Tabel 4.7 dan Tabel 4.8 dan digambarkan secara grafik seperti Gambar 4.18 sampai Gambar 4.25. Hasil diperoleh menggunakan persamaan 2.6:
I
bocor=
VR
;
dimana R = 43 kΩ.a. Isolator Porselen Terpolutan Berat
Tabel 4.7 menyajikan hasil pengujian arus bocor pada isolator porselen terpolutan berat.
Tabel 4.7 Arus bocor isolator porselen terpolutan berat
Gambar 4.18 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi kering pada isolator terpolutan berat 900gr
Gambar 4.18 menunjukkan bahwa persentase kenaikan arus bocor kondisi kering bobot 900gr paling besar terjadi pada isolator terpolutan KNO3, yaitu sebesar 48,38% dan persentase kenaikan terkecil terjadi pada isolator terpolutan S, yaitu sebesar 30,19%.
Gambar 4.19 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi basah pada isolator terpolutan berat 900gr
Gambar 4.19 menunjukkan bahwa persentase kenaikan arus bocor kondisi basah bobot 900gr paling besar terjadi pada isolator terpolutan S, yaitu sebesar 46,41% dan persentase kenaikan paling kecil terjadi pada isolator terpolutan KCl, yaitu sebesar 25,11%.
0,2
Gambar 4.20 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi kering pada isolator terpolutan berat 1000gr
Pada Gambar 4.20 menunjukkan bahwa persentase kenaikan arus bocor kondisi kerng bobot 1000gr yang paling besar terjadi pada isolator terpolutan KNO3, yaitu sebesar 46,73% dan persentase kenaikan paling kecil terjadi pada isolator terpolutan S, yaitu sebesar 26,32%.
Gambar 4.21 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi basah pada isolator kondisi berat 1000gr
Kenaikan arus bocor pada Gambar 4.21 paling besar kondisi basah bobot 1000gr terjadi pada isolator terpolutan KNO3, yaitu sebesar 47,93% dan persentase kenaikan paling kecil terjadi pada isolator terpolutan KCl, yaitu sebesar 29,32%.
0,3
b. Isolator Gelas Terpolutan Berat
Tabel 4.8 menyajikan hasil pengujian arus bocor pada isolator gelas terpolutan berat.
Tabel 4.8 Arus Bocor Isolator Gelas Terpolutan Berat
Jenis
Gambar 4.22 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi kering pada isolator terpolutan berat 900gr
Gambar 4.22 menunjukkan persentase kenaikan arus bocor kondisi kering pada bobot 900gr paling besar terjadi pada isolator terpolutan S, yaitu sebesar 46,74% dan persentase kenaikan arus bocor paling kecil terjadi pada isolator terpolutan CaCO3, yaitu sebesar 32,53%.
Gambar 4.23 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi basah pada isolator terpolutan berat 900gr
Gambar 4.23 menunjukkan persentase kenaikan arus bocor kondisi basah bobot 900gr yang paling besar terjadi pada isolator terpolutan S, yaitu sebesar 42,2% dan persentase kenaikan paling kecil terjadi pada isolator terpolutan ZnSO4, yaitu sebesar 25,32%.
0,4
Gambar 4.24 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi kering pada isolator terpolutan berat 1000gr
Gambar 4.24 menunjukkan persentase kenaikan arus bocor kondisi kering 1000gr paling besar terjadi pada isolator terpolutan ZnSO4, yaitu sebesar 42,46%
dan persentase kenaikan paling kecil terjadi pada isolator terpolutan CaCO3, yaitu sebesar 29,03%.
Gambar 4.25 Grafik hubungan arus bocor terhadap tegangan untuk kondisi basah pada isolator terpolutan berat 1000gr
Gambar 4.25 menunjukkan persentase kenaikan arus bocor kondisi basah pada bobot 1000gr paling besar terjadi pada isolator terpolutan KCl, yaitu sebesar 41,18% , sedangkan sebaliknya persentase kenaikan yang paling kecil terjadi pada isolator terpolutan ZnSO4, yaitu sebesar 23,08%.
0,4
4.3 Hasil Pengujian Tegangan Flashover pada Isolator
Pada bagian ini menyajikan hasil pengujian tegangan flashover pada isolator kondisi bersih, terpolutan ringan, sedang, dan berat.
4.3.1 Hasil Pengujian Tegangan Flashover pada Isolator Kondisi Bersih Data hasil pengujian tegangan flashover pada isolator kondisi bersih (tanpa polutan) seperti pada Tabel 4.9 dan digambarkan secara grafik seperti Gambar 4.26.
Tabel 4.9 Tegangan flashover isolator kondisi bersih
Jenis Isolator
Tegangan Flashover (kV) Persentase
penurunan
Kering Basah (%)
V1 V2 V3 Vrata-rata V1 V2 V3 Vrata-rata
Porselen 68,5 68,2 67,6 68,1 51,6 52,4 52,6 52,2 23,34 Gelas 70,7 71,3 72,3 71,43 54,5 53,8 53,6 53,97 24,44
Gambar 4.26 Grafik pengaruh kondisi kering dan basah terhadap tegangan flashover isolator kondisi bersih
Dapat dilihat pada Gambar 4.26 tegangan flashover pada isolator mengalami penurunan saat kondisi kering ke basah. Penurunan tegangan flashover lebih besar pada isolator gelas, yang mana pada isolator porselen sebesar 23,34%
dan pada isolator gelas sebesar 24,44%.
4.3.2 Hasil Pengujian Tegangan Flashover pada Isolator Kondisi Terpolutan Ringan
Isolator diberi polutan dengan lima jenis polutan dengan intensitas ringan yaitu KNO3, ZnSO4, Sulfur (S), CaCO3, dan KCl, untuk nilai tegangan flashovernya dapat dilihat seperti pada Tabel 4.10 dan 4.11.
40
a. Isolator Porselen Terpolutan Ringan
Tabel 4.10 menyajikan data hasil pengujian arus bocor isolator porselen terpolutan ringan dan digambarkan secara grafik seperti Gambar 4.27 dan Gambar 4.28.
Tabel 4.10 Tegangan flashover isolator porselen terpolutan ringan
Jenis Polutan
Berat polutan
(gr)
Tegangan Flashover (kV) Persentase penurunan terhadap Tegangan Flashover Terpolutan Ringan 150gr
Gambar 4.27 menunjukkan penurunan nilai tegangan flashover dari kering ke basah. Sehingga, dapat dilihat penurunan yang paling besar terjadi pada isolator yang terpolutan ZnSO4 yaitu sebesar 44,610% sedangkan penurunan terkecil tegangan flashover terjadi pada isolator terpolutan CaCO3 sebesar 12,456%.
30
Gambar 4.28 Grafik Pengaruh berbagai Polutan Kondisi Kering dan Basah terhadap Tegangan Flashover Terpolutan Ringan 250gr
Gambar 4.28 dapat dilihat penurunan nilai tegangan flashover paling besar terjadi pada isolator yang terpolutan KCl yaitu sebesar 59,456% sedangkan penurunan paling kecil terjadi pada isolator terpolutan CaCO3 sebesar 12,577%.
b. Isolator Gelas Terpolutan Ringan
Tabel 4.11 menyajikan data hasil pengujian arus bocor isolator gelas terpolutan ringan dan digambarkan secara grafik seperti Gambar 4.29 dan Gambar 4.30.
Tabel 4. 11 Tegangan flashover isolator gelas terpolutan ringan
Jenis Polutan
Berat polutan
(gr)
Tegangan Flashover (kV) Persentase penurunan
TEGANGAN FLASHOVER (kV)
JENIS POLUTAN
Kering Basah
Gambar 4.29 Grafik Pengaruh berbagai Polutan Kondisi Kering dan Basah terhadap Tegangan Flashover Terpolutan Ringan 150gr
Bilamana dilihat Gambar 4.29 penurunan nilai tegangan flashover paling besar terjadi pada isolator terpolutan ZnSO4 sebesar 35,93 sedangkan penurunan nilai tegangan flashover paling kecil terjadi pada isolator terpolutan S sebesar 17,744%.
Gambar 4.30 Grafik Pengaruh berbagai Polutan Kondisi Kering dan Basah terhadap Tegangan Flashover Terpolutan Ringan 250gr
Penurunan tegangan flashover dari kering ke basah pada Gambar 4.30 paling besar terjadi pada isolator terpolutan KNO3 sebesar 49,225% sedangkan penurunan tegangan flashover paling kecil terjadi pada isolator terpolutan CaCO3 sebesar 5,503%.
4.3.3 Hasil Pengujian Tegangan Flashover pada Isolator Kondisi Terpolutan Sedang
Isolator diberi polutan dengan lima jenis polutan dengan intensitas sedang yaitu KNO3, ZnSO4, Sulfur (S), CaCO3, dan KCl, untuk nilai tegangan flashovernya dapat dilihat seperti pada Tabel 4.12 dan Tabel 4.13.
a. Isolator Porselen Terpolutan Sedang
Tabel 4.12 menyajikan data hasil pengujian arus bocor isolator porselen terpolutan sedang dan digambarkan secara grafik seperti Gambar 4.31 dan Gambar
Tabel 4.12 menyajikan data hasil pengujian arus bocor isolator porselen terpolutan sedang dan digambarkan secara grafik seperti Gambar 4.31 dan Gambar