Rekayasa Pembangkitan Medan Listrik Tinggi Menggunakan Teknik Dielektrik Berlapis Berbahan Kaca

Rialdi, Ahmad Nahla (2020) Rekayasa Pembangkitan Medan Listrik Tinggi Menggunakan Teknik Dielektrik Berlapis Berbahan Kaca. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Skripsi ini meneliti tentang pengaruh banyaknya sela udara dan kecepatan aliran udara terhadap pembangkitan medan tinggi menggunakan dielektrik berlapis. Metode yang digunakan merupakan penerapan dari prinsip peluahan penghalang dielektrik, dimana diberikan sela udara diantara dua atau lebih dielektrik yang disusun sejajar yang akan membangkitkan medan listrik tinggi jika diberi tegangan tinggi. Kuat medan listrik yang dibangkitkan pada sela udara dipengaruhi oleh koefisien relative dielektrik padat, tebal dielektrik keseluruhan dan tegangan yang diberikan. Metode yang digunakan dalam penilitian ini adalah perancangan dielektrik yang disusun secara berlapis, terdiri dari 2, 3 dan 4 dielektrik padat dengan koefisien relatif dielektrik sama yaitu kaca (Ɛr = 4,5) ketebalan 0,2 cm, dengan memberi sela udara dientara dielektrik padat setebal 0,1 cm, lebar 10 cm dan panjang 20 cm. variasi tegangan yang digunakan dalam pengujian yaitu, 5 kV – 50 kV dengan rentang 5 kV disetiap pengujian. Sebelumnya dilalukan simulasi untuk mengetahui kuat medan listrik yang dibangkitkan menggunakan software FEMM 4.2. Dalam penelitian ini dilakukuan pengujian, untuk membuktikan pengaruh dari variabel yang telah diberikan terhadap besarnya medan listrik yang bangkit di sela udara. Nantinya medan listrik yang bangkit akan diaplikasikan untuk memproduksi gas ozon (03) dengan proses ionisasi. Hasil dan kecepatan pemurnian larutan air yang diberi pewarna untuk menjadi jernih kembali. Hasil penelitian yang telah dilakukan, menggunakan tegangan 5 kV – 50 kV dengan rentang tegangan 5 kV, kuat medan listrik yang dibangkitkan di sela udara berkisar 26,59 hingga 265,95 kV/cm untuk dielektrik 1 sela udara, untuk dielektrik 2 sela udara berkisar sebesar 15,01 hingga 150,15 kV/cm, dan untuk dielektrik 3 sela udara berkisar sebesar 10,46 hingga 104,60 kV/cm. Pada tegangan yang sama pada dielektrik dengan ketebalan paling kecil yaitu dielektrik 1 sela membangkitkan medan listrik dengan nilai lebih tinggi dari pada dielektrik dengan ketebalan paling tinggi yaitu dielektrik 3 sela udara. Semakin besar medan listrik yang dibangkitkan semakin besar ozon yang diproduksi. Sedangkan kecepatan udara tidak mempengaruhi proses dibangkitkannya medan tinggi karena proses tersebut terjadi sangat cepat. namun mempengaruhi volume udara yang keluar dimana semakin cepat kecepatan angin semakin besar volume udara yang berhembus. Sehingga dari hasil pengamatan penjernihan larutan semakin banyak sela udara medan listrik di sela udara semakin kecil namun produksi ozon semakin besar jadi semakin murni larutan dan waktu yang dibutuhkan untuk pemurnian juga semakin sedikit.

English Abstract

This thesis examines the influence of the amount of air interruption and air flow velocity on the generation of high fields using a layered dielectric. The method used is the application of the principle of dielectric barrier discharge, which is given an air gap between two or more dielectric arranged in parallel which will generate a high electric field if given a high voltage. The strength of the electric field generated in between air is affected by the relative dielectric coefficient of the solid, the overall thickness of the dielectric and the applied voltage. The method used in this research is dielectric design arranged in layers, consisting of 2, 3 and 4 solid dielectrics with the same relative dielectric coefficient, namely glass (Ɛr = 4.5) thickness of 0.2 cm, by giving air gap in the direction of solid dielectric 0.1 cm thick, 10 cm wide and 20 cm long. voltage variations used in the test are, 5 kV - 50 kV with a range of 5 kV in each test. Previously carried out simulations to determine the strength of the electric field generated using FEMM 4.2 software. In this study, testing was done, to prove the effect of the variable that has been given to the magnitude of the electric field that rises between air. Later the electric field that rises will be applied to produce ozone gas (03) by the ionization process. The results and the speed of purification of the aqueous solution which is dyed to become clear again. The results of research that have been done, using a voltage of 5 kV - 50 kV with a voltage range of 5 kV, the strength of the electric field generated in the air between ranges of 26.59 to 265.95 kV / cm for dielectric of 1 air gap, for dielectric of 2 air gap ranges in the amount of 15.01 to 150.15 kV / cm, and for dielectric 3 air gap ranges from 10.46 to 104.60 kV / cm. At the same voltage at the dielectric with the smallest thickness, namely 1 air gap dielectric generates an electric field with a higher value than the dielectric with the highest thickness of dielectric with 3 air gap. The greater the electric field generated, the greater the ozone produced. While the air velocity does not affect the process of generating a high field because the process occurs very quickly. But affects the volume of air that comes out where the faster the wind speed the greater the volume of air that blows the greater the electric field generated, the greater the ozone produced. So that from the observation of clarifying the solution, the more air between the electric fields in the air, the smaller the ozone production, the greater the purer the solution and the less time needed for purification

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FT/2020/42/052003644
Uncontrolled Keywords: Rekayasa, pembangkit, medan tinggi, dielektrik berlapis, udara-kaca., Engineering, generating, high electric field, layered dielectric, layered dielectric
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.3 Electrical, magnetic, optical, communications, computer engineering; electronics, lighting > 621.31 Generations, modification, storage, transmission of electric power > 621.312 Generation, modification, storage
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Elektro
Depositing User: Nur Cholis
Date Deposited: 08 Oct 2020 01:17
Last Modified: 08 Oct 2020 01:17
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/181662
Full text not available from this repository.

Actions (login required)

View Item View Item