Kajian Unjuk Kerja Kelistrikan Arester Porselen dan Arester Polimer pada Sistem Tegangan 20 kV

Fauzy, MuhammadIqbalBayhaqi (2015) Kajian Unjuk Kerja Kelistrikan Arester Porselen dan Arester Polimer pada Sistem Tegangan 20 kV. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Arester merupakan peralatan proteksi tegangan lebih terhadap surja petir. Sebagai alat proteksi, arester akan memotong tegangan lebih sebelum sampai pada peralatan listrik. Sehingga tegangan lebih yang masuk dalam peralatan masih di bawah BIL (Basic Insulation Level) peralatan listrik yang diamankan. Sebelumnya, PLN masih memakai arester porselen. Namun dengan perkembangan teknologi, arester polimer mulai digunakan. Alasan penggunaan arester polimer ditinjau dari proses pembuatan arester porselen yang memerlukan pembakaran dengan temperatur tinggi. Hal ini menyebabkan pemborosan energi dan menghasilkan polusi bagi lingkungan hidup. Dengan digunakannya arester polimer diharapkan dapat mengatasi masalah efisiensi energi dan masalah polusi bagi lingkungan hidup. Skripsi ini bertujuan untuk meneliti kinerja arester porselen dan polimer ditinjau dari arus bocornya serta mengetahui bagaimana sifat permukaan kedua jenis arester. Pengujian dilakukan di Laboratorium Tegangan Tinggi, Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Brawijaya. Rangkaian yang digunakan untuk pengujian arus bocor dengan tegangan tinggi bolak-balik, hal ini lebih dikarenakan untuk merepresentasikan kondisi sebenarnya di lapangan dimana tegangan sistem yang digunakan pada saluran distribusi di Indonesia adalah menggunakan tegangan bolak-balik. Tegangan kerja yang dikenakan dinaikan secara bertahap. Pada setiap tahap tegangan kerja yang dikenakan diukur aus bocornya. Pada pengujian arester dalam kondisi kering, nilai arus bocor yang terukur pada arester polimer lebih tinggi daripada nilai arus bocor pada arester polimer. Tercatat nilai arus bocor pada arester polimer pada pengujian dengan tegangan uji 5 kV sebesar 6.3 µA. Sedangkan untuk nilai arus bocor pada arester porselen nilai tegangan uji yang sama tercatat sebesar 40.5 µA. Untuk pengujian arester dalam kondisi basah, arester diuji menggunakan tegangan 5 kV-20 kV dengan berbagai tingkat pembasahan. Tingkat pembasahan yang digunakan adalah 2,75 – 4,02 liter/menit. Dalam kondisi basah, pada nilai tegangan uji dan tingkat pembasahan yang sama, nilai arus bocor yang tercatat pada microampermeter sebesar 6070 µA untuk arester porselen dan 38.38 µA untuk arester polimer. Meningkatnya nilai arus bocor pada arester porselen dikarenakan menurunnya nilai resistansi pada permukaan arester. Hal ini disebabkan sifat dari permukaan kedua arester berbeda. Pada pengujian sudut kontak kedua arester, diketahui bahwa arester porselen memiliki sudut kontak sebesar 24.529°. Sedangkan untuk arester polimer sudut kontaknya adalah 109.891°.. Kesimpulan yang dapat diambil dari skripsi ini adalah penggunan arester polimer lebih baik daripada arester porselen. Hal ini disebabkan karena material polimer lebih bersifat hidrofobik. Sedangkan arester porselen lebih bersifat hidrofilik yang berarti bahwa permukaan arester polimer mudah dibasahi oleh air. Permukaan yang basah menyebabkan turunnya resistansi permukaan arester

English Abstract

Arrester is an overvoltage protection equipment against lightning surges. As a means of protection, arrester will cut off overvoltage before reaching the electrical equipment. So that the overvoltage included in the equipment is still under secured electrical equipment BIL (Basic Insulation Level). Previously, PLN were still wearing porcelain arrester. However, with the development of technology, polymer arrester began to be used. The reason for using a polymer arrester is in terms of the process of making porcelain that requires high-temperature combustion. The utilization of polymer arrester is expected to solve the issue of energy efficiency and pollution problems to the environment. This thesis aims to examine the porcelain and polymer arrester performance in terms of leakage current and know how the surface properties of the two types of arrester. Tests conducted at the High Voltage Laboratory, Department of Electrical Engineering, Faculty of Engineering, University of Brawijaya. Circuit used for testing leakage current with high voltage alternating current, it is more due to represent actual field conditions where the voltage systems used in distribution channels in Indonesia are using an alternating voltage. Working voltage used is increased gradually. Currents leaking are measured at every stage of the working voltage used. In dry conditions testing, the measured value of leakage current on polymer arrester is higher than the value of leakage current on polymer arrester. The value of leakage current on polymer arrester on testing with a test voltage of 5 kV was recorded at 6.3 uA. As for the value of leakage current on porcelain arrester same test voltage value was recorded at 40.5 uA. For arrester testing in wet conditions, arrester is tested using the voltage of 5 kV-20 kV with varying degrees of wetting. Wetting level used is from 2.75 to 4.02 liters / min. In wet conditions, the value of the test voltage and the same degree of wetting, leakage current value recorded in microampremeter at 6070 uA for arrester porcelain and 38.38 uA for polymer arrester. Increment of the value of leakage current on porcelain arrester is due to the declining value of the resistance on the surface of the arrester. This is due to the nature of the surface of different arrester. In testing the contact angle of the second arrester, noted that the arrester porcelain has a contact angle of 24 529 °. As for the polymer arrester its contact angle is 109 891° .. The conclusions of this thesis is the use of polymer arrester better than porcelain arrester. This is because of the more hydrophobic polymer material. While porcelain arrester is more hydrophilic, which means that the surface of the polymer arresteris easily wetted by water. Wet surface caused a decline in surface resistance arrester

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FT/2015/84/051500756
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.3 Electrical, magnetic, optical, communications, computer engineering; electronics, lighting
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Elektro
Depositing User: Budi Wahyono Wahyono
Date Deposited: 05 Feb 2015 11:18
Last Modified: 21 Oct 2021 07:37
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/143997
[thumbnail of Makalah_Skripsi.pdf]
Preview
Text
Makalah_Skripsi.pdf

Download (3MB) | Preview

Actions (login required)

View Item View Item