BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.3 Analisis Grafik Pengaruh Ukuran Butiran Air Hujan Terhadap
Gambar 4.1 Grafik pengaruh air hujan terhadap arus bocor dengan ukuran diameter air hujan 1,5mm
Gambar 4.2 Grafik pengaruh air hujan terhadap arus bocor dengan ukuran diameter air hujan 3mm
0
Ukuran Diameter Air Hujan 1,5mm
0°
Ukuran Diameter Air Hujan 3mm
0°
30°
45°
60°
85°
Dari grafik 4.1 didapat bahwa arus bocor saat dihujani masih akan menaik dan akan turun saat hujan berhenti dan dari grafik 4.2 didapat bahwa arus bocor naik saat baru dihujani dan perlahan akan turun saat hujan berhenti.
Dan kita dapat melihat perubahan beberapa saat setelah air hujan berhenti dengan 12 menit setelah arus bocor diukur (air hujan telah berhenti) pada grafik berikut, dimana:
A = Nilai arus bocor beberapa saat setelah air hujan telah berhenti untuk ukuran diameter air hujan 1,5mm
A°= Nilai arus bocor beberapa saat setelah air hujan telah berhenti untuk ukuran diameter air hujan 1,5mm
B = Nilai arus bocor beberapa saat setelah air hujan telah berhenti untuk ukuran diameter air hujan 3mm
B°= Nilai arus bocor beberapa saat setelah air hujan telah berhenti untuk ukuran diameter air hujan 3mm
Gambar 4.3 Grafik perubahan nilai arus bocor beberapa saat setelah air hujan berhenti hingga 12 menit setelah arus bocor diukur (air hujan telah berhenti) untuk diameter air hujan 1,5mm
0
Ukuran Diameter Air Hujan 1,5mm
A A°
Gambar 4.4 Grafik perubahan nilai arus bocor beberapa saat setelah air hujan berhenti hingga 12 menit setelah arus bocor diukur (air hujan telah berhenti) untuk diameter air hujan 1,5mm
Gambar 4.5 Grafik perbandingan nilai arus bocor antara hujan deras (diameter air hujan 3mm) dengan hujan normal (diameter air hujan 1,5mm) beberapa saat setelah air hujan berhenti hingga 12 menit setelah arus
0
Ukuran Diameter Air Hujan 3mm
B
Category 1 Category 2 Category 3 Category 4
Arus bocor (mA)
Sudut Pemasangan Isolator
Series 1 Series 2 Series 3
bocor diukur (air hujan telah berhenti)
Dari grafik tersebut, didapat bahwa untuk sudut pemasangan 45°, arus bocor cenderung turun lebih cepat dibanding sudut pemasangan lainnya. Dan untuk pemasangan 60° dan 85° arus bocornya menaik saat hujan dan menurun dengan signifikan saat hujan berhenti. Hal ini diakibatkan sirip-sirip bagian bawah isolator rantai sudah ikut terkena air hujan, sehingga polutan yang menempel pada bagian bawah isolator ikut dibersihkan oleh air hujan.
4.4 Analisis Grafik Pengaruh Sudut Pemasangan Isolator Terhadap Arus Bocor
Grafik 4.6 Grafik pengaruh sudut pemasangan isolator terhadap arus bocor untuk ukuran diameter air hujan 1,5mm
Dari grafik diatas, didapat bahwa pada hujan normal, arus bocor pada sudut pemasangan 0° selalu lebih rendah dibandingkan sudut pemasangan lain.
0
Ukuran Diameter Air hujan 1,5mm
Sebelum dihujani
Grafik 4.7 Grafik pengaruh sudut pemasangan isolator terhadap arus bocor untuk ukuran diameter air hujan 3mm
Dari grafik diatas, didapat bahwa arus bocor saat hujan deras pada sudut pemasangan 45° selalu lebih rendah dibandingkan sudut pemasangan lain, kecuali sebelum dihujani, arus bocor terendah berada pada sudut pemasangan 60°.
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16
0° 30° 45° 60° 85°
Arus Bocor (mA)
Sudut Pemasangan Isolator
Ukuran Diameter Air Hujan 3mm
Sebelum dihujani Dihujani 1 kali Dihujani 2 kali Dihujani 3 kali Dihujani 4 kali 12 menit kemudian
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan
Dari hasil penelitian dan pembahasan yang dilakukan, diperoleh kesimpulan sebagai berikut:
1. Saat isolator terpolusi dihujani, nilai arus bocor akan naik. Hal ini diakibatkan konduktivitas air hujan lebih tinggi dibandingkan konduktivitas udara, yang juga diakibatkan tahanan permukaan isolator aan turun.
2. Pada saat hujan normal, arus bocor pada sudut pemasangan 0° selalu lebih rendah dibandingkan sudut pemasangan lainnya. Hal ini disebabkan karena isolator dengan sudut pemasangan 0° (suspensi) tidak semua bagian terkena terpaan air hujan.
3. Pada saat hujan deras, arus bocor pada sudut pemasangan 45° selalu lebih rendah dibandingkan sudut pemasangan yang lainnya.
4. Pada saat air hujan telah berhenti, perubahan arus bocor yang lebih signifikan terjadi pada sudut pemasangan 85°.
5.2 Saran
Dalam melakukan penelitian ini, ada beberapa hal yang terjadi, diantaranya:
Adanya partial discharge pada saat tegangan kerja dinaikkan.
Benda benda disekitar peralatan lebih mudah konduktif dan menimbulkan percikan api pada plastic dan tali pada saat penelitian dilakukan.
Nilai tegangan yang terbaca pada voltmeter tiba-tiba turun pada saat isolator dihujani dan kembali ke tegangan kerja setelah penghujanan dihentikan dan tiba-tiba naik beberapa saat setelah penghujanan selesai.
Untuk itu, beberapa saran yang dapat diberikan adalah sebagai berikut:
1. Penelitian dapat dilakukan untuk mencari pada saat tegangan berapa terjadinya partial discharge pada saat dihujani untuk beberapa isolator.
2. Penelitian dapat dilakukan untuk mencari persentasi drop tegangan pada saat hujan dan besar persentasi naiknya tegangan beberapa saat setelah hujan.
3. Untuk penelitian yang dilakukan dengan tegangan kerja diatas tegangan tembus udara, harap memperhatikan jarak antara peralatan listrik terhadap benda-benda yang ada di sekitar daerah penelitian terutama benda-benda yang bersifat konduktif ataupun benda-benda yang dapat berubah menjadi konduktif akibat factor lain.
DAFTAR PUSTAKA
1. Chanlyn S, Join Wan. 2016. Pengaruh Ukuran Butiran Air Hujan Terhadap Tegangan Tembus Udara. Medan: Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
2. Sinaga, Zico Venancio. 2015. Pengaruh Pembersihan Oleh Hujan Terhadap Arus Bocor Isolator PIN-POST 20 KV Terpolusi. Medan:
Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
3. L Tobing, Bonggas. 2012. Peralatan Tegangan Tinggi, edisi kedua, Jakarta:
Penerbit Erlangga.
4. Mehta, V.K. 2003. Principles of Power System. India: S. Chand & Company LTD
5. Yang, Xi. “Grading Ring Optimization for Tension Porcelin Insulator String on Double Circuit Tension Tower in 1000kV AC Transmission Lines”. International Conference on the Properties and Applications of Dielectric Materials. IEEE. 2012.
6. SPLN 10-3B, “Tingkat Intensitas Polusi Sehubungan dengan Pedoman Pemilihan Isolator”, Perusahaan Listrik Negara, 1993.
7. Standart IEC 60815, “Guide for the selection and dimensioning of high-voltage insulators for polluted conditions”, 2001.
8. Amin. M., Salman Amin, M. Ali, “Monitoring of Leakage Current for Composite Insulator and Electrical Devices” Rev.Adv. Material Science 21 (2009) pp. 75-89
9. Syakur, Abdul, 2014. “The Electrical Performance of Epoxy Resin Insulator under Rain Contaminants” Proceeding of International Conference on Electrical Engineering, Computer Science and Informatics (EECSI 2014). Yogyakarta, Indonesia, 20-21 August 2014.
10. Sosrodarsono, Suyono. 2003. Hidrologi Untuk Pengairan. Jakarta: PT.Abadi
LAMPIRAN
A. Persentase Perubahan Arus Bocor
Persentase perubahan arus bocor diperoleh dari persamaan berikut ini:
=
x 100%
1. Ukuran Butiran Air Hujan 1,5mm
a. Persentase perubahan arus bocor dengan sudut pemasangan 0°
Intensitas Air Hujan Persentase perubahan (%)
Status
Sebelum dihujani
Dihujani 1 kali 22.15320516 Naik
Dihujani 2 kali 7.554465806 Turun
Dihujani 3 kali 1.126244077 Naik
Dihujani 4 kali 1.631683459 Turun 12 menit kemudian 2.211703062 Turun
b. Persentase perubahan arus bocor dengan sudut pemasangan 30°
Intensitas Air Hujan Persentase perubahan (%)
Status
Sebelum dihujani
Dihujani 1 kali 23.15030803 Naik
Dihujani 2 kali 1.938 Naik
Dihujani 3 kali 2.091222115 Naik
Dihujani 4 kali 2.048465893 Naik
12 menit kemudian 9.306593828 Turun
c. Persentase perubahan arus bocor dengan sudut pemasangan 45°
Intensitas Air Hujan Persentase perubahan (%)
Status
Sebelum dihujani
Dihujani 1 kali 29.68788853 Naik
Dihujani 2 kali 1.492564853 Turun Dihujani 3 kali 1.704526483 Turun
Dihujani 4 kali 0 Tetap
12 menit kemudian 9.055930643 Turun
d. Persentase perubahan arus bocor dengan sudut pemasangan 60°
Intensitas Air Hujan Persentase perubahan (%)
Status
Sebelum dihujani
Dihujani 1 kali 16.66661758 Naik
Dihujani 2 kali 1.565587207 Naik
Dihujani 3 kali 3.275538805 Naik
Dihujani 4 kali 0.746322538 Turun 12 menit kemudian 8.646558504 Turun
e. Persentase perubahan arus bocor dengan sudut pemasangan 85°
Intensitas Air Hujan Persentase perubahan (%)
Status
Sebelum dihujani
Dihujani 1 kali 28.90453194 Naik
Dihujani 2 kali 1.446603429 Naik
Dihujani 3 kali 1.426051871 Naik
Dihujani 4 kali 1.581704523 Naik
12 menit kemudian 9.515572994 Turun
2. Ukuran Butiran Air Hujan 3mm
a. Persentase perubahan arus bocor dengan sudut pemasangan 0°
Intensitas Air Hujan Persentase perubahan (%)
Status
Sebelum dihujani
Dihujani 1 kali 7.289334234 Naik
Dihujani 2 kali 7.85557845 Naik
Dihujani 3 kali 3.740154648 Turun Dihujani 4 kali 2.045006679 Turun 12 menit kemudian 1.670088415 Turun
b. Persentase perubahan arus bocor dengan sudut pemasangan 30°
Intensitas Air Hujan Persentase perubahan (%)
Status
Sebelum dihujani
Dihujani 1 kali 2.840931764 Naik
Dihujani 2 kali 5.709020733 Naik
Dihujani 3 kali 7.317115195 Turun
Dihujani 4 kali 2.81949129 Turun
12 menit kemudian 6.963252895 Turun
c. Persentase perubahan arus bocor dengan sudut pemasangan 45°
Intensitas Air Hujan Persentase perubahan (%)
Status
Sebelum dihujani
Dihujani 1 kali 10.9302 Naik
Dihujani 2 kali 2.306134849 Naik
Dihujani 3 kali 3.278749194 Turun Dihujani 4 kali 2.330473346 Turun 12 menit kemudian 1.518431703 Turun
d. Persentase perubahan arus bocor dengan sudut pemasangan 60°
Intensitas Air Hujan Persentase perubahan (%)
Status
Sebelum dihujani
Dihujani 1 kali 34.28574939 Naik
Dihujani 2 kali 0.886531852 Turun
Dihujani 3 kali 2.683384615 Naik
Dihujani 4 kali 1.219506714 Naik
12 menit kemudian 7.57317955 Turun
e. Persentase perubahan arus bocor dengan sudut pemasangan 85°
Intensitas Air Hujan Persentase perubahan (%)
Status
Sebelum dihujani
Dihujani 1 kali 22.6107927 Naik
Dihujani 2 kali 3.80222946 Naik
Dihujani 3 kali 5.311368149 Naik
Dihujani 4 kali 2.260828337 Turun 12 menit kemudian 12.27756877 Turun
B. Gambar
Rangkaian simulator hujan dan peletakan posisi pompa air
Isolator rantai yang digunakan dengan posisi digantung
Polutan dibuat di dalam ember
Pengangkatan isolator piring setelah dicelupkan pada polutan yang terdapat dalam ember
Pencelupan isolator piring pada polutan yang terdapat pada ember
Isolator rantai pada saat dihujani
Isolator rantai pada saat dihujani dengan sudut pemasangan 85°
Isolator rantai beberapa saat setelah dihujani