PENGARUH JUMLAH SIRIP PERMUKAAN ISOLATOR POLIETILEN TERHADAP TINGKAT ARUS BOCOR DAN TEGANGAN FLASHOVER PADA KONDISI KERING DAN BASAH - Muhammad Ghufron Auliya Rahman; Mochammad Dhofir; Hadi Suyono (Jurnal Mahasiswa TEUB, 2020)
Isolator merupakan alat listrik yang digunakan untuk mengisolasi, yaitu memisahkan secara elektris dua buah penghantar atau lebih yang berdekatan, sehingga tidak terjadi kebocoran arus atau dalam hal gradien tinggi berupa lompatan api (flashover). Pada penelitian ini akan diuraikan pengaruh dari jumlah sirip permukaan isolator terhadap distribusi medan listrik, tingkat arus bocor, dan tegangan flashover dalam kondisi kering dan basah. Material penyusun isolator yang digunakan adalah polietilen, dengan tiga variasi jumlah sirip yaitu 1 sirip, 2 sirip, dan 3 sirip. Jarak antar elektroda dan jarak rambat dari isolator dibuat sama, dengan pembuatan dimensi yang memperhatikan standar IEC. Metode penelitian yang digunakan adalah dengan mengambil data arus bocor dan tegangan flashover secara langsung di Laboratorium Teknik Tegangan Tinggi Universitas Brawijaya, serta dilakukan simulasi distribusi medan listrik pada masing-masing variasi isolator menggunakan software FEMM 4.2. Pengujian dilakukan dengan menggunakan tegangan tinggi AC, dengan variasi tegangan uji 2, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 14, 15, 20, dan 25 kV. Pada pengujian kondisi basah, digunakan tiga variasi debit pembasahan, yaitu 10, 30, dan 60 mL/s yang mengacu pada tren curah hujan di Indonesia. Pada penelitian ini didapatkan bahwa semakin banyak jumlah sirip isolator dengan jarak rambat dan jarak vertikal yang sama akan membuat distribusi medan maksimum dan arus bocornya semakin kecil, sedangkan tingkat homogenitas dan tegangan flashover akan semakin besar. Debit pembasahan juga berpengaruh terhadap arus bocor, dimana peningkatan debit pembasahan berbanding lurus dengan tingkat arus bocor dan berbanding terbalik dengan ketahanan suatu isolator menahan tegangan flashover, hasil ini mampu didapatkan dengan baik karena objek uji pada penelitian ini memiliki sifat pencucian alami yang baik dan tidak mengalami hubung singkat lokal. Kata kunci: Isolator polietilen, jumlah sirip isolator, arus bocor, tegangan flashover ABSTRACT An insulator is an electrical device used to isolate, which is to electrically separate two or more adjacent conductors, so that there is no leakage current or in the case of high gradients in the form of a flashover. This research will describe the effect of the number of surface fins of the insulator on the distribution of the electric field, the level of leakage current, and the flashover voltage in dry and wet conditions. The materials used for the insulator is polyethylene, with three variations in the number of fins, namely 1 fin, 2 fins, and 3 fins. The distance between the electrodes and the propagation distance of the insulator is made the same, with IEC Standards as dimension manufacturing reference. The research method used is to take the leakage current and flashover voltage data directly at the High Voltage Engineering Laboratory of Brawijaya University, and simulate the distribution of the electric field on each variation of the insulator using the FEMM 4.2 software. The test was carried out using a high AC voltage, with variations in the test voltage of 2, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 14, 15, 20, and 25 kV. In wet condition test, three variations of wetting discharge is used, namely 10, 30, and 60 mL/s which refers to the trend of rainfall in Indonesia. In this study, it was found that greater number of insulator fins with the same propagation and vertical distance, resulted in smaller maximum field distribution and the leakage current, while greater value was found in the homogeneity level and the flashover voltage. Wet discharge also affects the leakage current, where the increase in wetting discharge is directly proportional to the level of leakage current and inversely proportional to the resistance of an insulator that withstand flashover voltage, this result can be obtained properly because the test object in this study has good natural washing properties and does not experience local short circuit. Keywords : Polyethylen insulator, number of insulator fins, leakage current, flashover voltage