Dampak Variasi Durasi Perendaman Asam Elektroda Stainless Steel pada Tegangan Tembus Dielektrik Udara

Jurnal Mahasiswa TEUB
Vol. 14 No. 2 (2026)

Integritas sistem isolasi tegangan tinggi sangat bergantung pada kondisi  permukaan elektroda. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis  hubungan kuantitatif antara tingkat korosi permukaan elektroda bola  stainless steel terhadap karakteristik tegangan tembus (breakdown voltage) dielektrik udara. Metode penelitian dilakukan dengan memberikan perlakuan korosi dipercepat melalui perendaman asam (HCl) dengan  variasi durasi 0 hingga 22 jam, yang dilanjutkan dengan pengukuran  kekasaran permukaan (Ra), pengujian tegangan tembus AC, pengukuran  arus bocor, serta validasi menggunakan simulasi Finite Element Method (FEM). Hasil penelitian menunjukkan bahwa durasi perendaman berbanding lurus dengan peningkatan kekasaran permukaan, di mana nilai Ra meningkat dari 0,110 µm pada 1 jam menjadi 1,023 µm pada 22 jam  akibat pembentukan pitting corrosion. Degradasi fisik ini menyebabkan  penurunan tegangan tembus rata-rata yang signifikan sebesar 22,8%, yaitu dari 49,96 kV (kondisi awal) menjadi 38,56 kV (kondisi 22 jam). Analisis probabilitas kegagalan memperlihatkan penyempitan margin keamanan  operasi (V5%) secara drastis dari kisaran 34 kV menjadi 26 kV. Simulasi  medan listrik mengonfirmasi bahwa penurunan performa isolasi disebabkan oleh fenomena peningkatan medan lokal (field enhancement)  pada titik-titik cacat permukaan yang memicu ionisasi udara lebih dini. Kata Kunci — Tegangan tembus, elektroda bola, korosi, kekasaran permukaan, field enhancement, dielektrik udara.