Makalah Seminar Kerja Praktek PENGUJIAN TAN δ PADA KABEL TEGANGAN MENENGAH DAN PENGUJIAN TEGANGAN TINGGI IMPULS PADA PANEL SWITCHGEAR TEGANGAN MENENGAH DI LABORATORIUM TEGANGAN TINGGI PT.PLN (PERSERO) PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN KETENAGALISTRIKAN Galuh Susilowati (L2F005536) Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik – Universitas Diponegoro
ABSTRAK - Pengujian tegangan tinggi bertujuan untuk meneliti sifat-sifat listrik dielektrik menyangkut kualitas sistem isolasi peralatan tenaga, yaitu memeriksa kualitas peralatan sebelum terpasang ataupun setelah operasi, untuk menghindarkan kerugian bagi pemakai peralatan dan mengurangi kerugian semasa pemeliharaannya. Kualitas isolasi berperan pentung dalam menentukan mutu suatu peralatan listrik, terutama dalam bidang penyaluran transmisi dan distribusi tenaga. Di antara peralatan tenaga tersebut adalah kabel dan panel switchgear. Kabel merupakan materi inti dalam transmisi dan distribusi. Sedangkan switchgear memainkan peranan penting pada gardu-gardu induk sebagai media gabungan penyalur daya sekaligus pengaman sistem tenaga. Karena itu, dibutuhkan kualitas sistem isolasi yang baik pada kedua peralatan tenaga tersebut untuk mendukung stabilitas sistem. Maka dibutuhkan pengujian-pengujian tegangan tinggi yang dapat menentukan kualitas sistem isolasi peralatan-peralatan tenaga listrik, sehingga dapat diperoleh rancangan yang memiliki ketahanan tinggi, yaitu dengan pengujian tegangan tinggi impuls maupun pengujian tan δ. Melalui kedua jenis pengujian tersebut, PT. PLN (Persero) Penelitian dan Pengembangan Ketenagalistrikan dapat melaksanakan peranan besarnya dalam menjamin kualitas peralatan tenaga listrik yang bermutu tinggi, sebagai laboratorium pengujian independent terakreditasi terdepan dalam mendukung terciptanya stabilitas sistem tenaga listrik yang andal. Kata kunci : Pengujian tegangan tinggi impuls, Pengujian tan δ, kabel, switchgear, PLN Litbang.
I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang PT. PLN (Persero) merupakan perusahan besar yang mengelola listrik negara, baik dari segi pembangkitan, transmisi, maupun pendistribusian tenaga listrik di Indonesia. Adapun kegiatan penelitian dan pengembangan di PT. PLN (Persero) diarahkan pada usaha untuk meningkatkan keandalan serta efisiensi sistem dan pembangkit tenaga listrik, kualitas suplai energi listrik, jaminan mutu, konservasi dan manajemen lingkungan, serta teknologi baru dalam bidang teknik energi listrik. Kegiatan penelitian serta pengembangan inilah yang menjadi tugas khusus bagi salah satu unit bisnis PT. PLN (Persero) yang dikenal sebagai PT. PLN (Persero) Penelitian dan Pengembangan Ketenagalistrikan. Dalam peranannya menjamin mutu peralatan-peralatan listik, PT. PLN (Persero) Penelitian dan Pengembangan Ketenagalistrikan telah melakukan pengujian-pengujian pada setiap item
peralatan uji berdasarkan standar-standar terkini yang diakui tidak hanya di dalam negri, namun juga di dunia internasional. Di antara dari sekian rangkaian pengujian yang harus dilakukan untuk menguji mutu alat yang diuji adalah pengujian tegangan tinggi impuls dan pengujian rugi-rugi dielektrik (tan delta). Pengujian tegangan tinggi impuls ini menggunakan sumber tegangan impuls bertegangan tinggi untuk menguji isolasi pada peralatan listrik, dimana pengujian ini ditujukan karena adanya kemungkinan resiko terkenanya surja petir maupun surja hubung pada peralatan tenaga listrik tersebut. Sedangkan pengujian tan delta ditujukan untuk mendeteksi besarnya rugi-rugi dielektrik pada isolasi peralatan listrik yang berpengaruh pada umur pakai suatu peralatan listrik. Pengujian-pengujian tersebut dikenai pada item uji peralatan-peralatan listrik yang berkenaan langsung dalam pendistribusian tegangan listrik dari gardu induk ke pelanggan maupun ke gardu induk lain dalam satu sistem penyaluran tenaga
2 listrik. Salah satu peralatan yang berperan, dalam sistem tegangan menengah tersebut adalah panel (switchgear) distribusi listrik tegangan menengah, dimana panel ini menjalankan fungsi penyaluran listrik, pemutus atau penyambung saluran, serta memegang fungsi kontrol pengamanan sistem. Di samping itu, peralatan kabel tenaga tegangan menengah juga memegang peranan penting dalam menyalurkan dan mentransmisikan tegangan listrik dalam sistem tegangan menengah Dalam Kerja Praktek di Laboratorium Tegangan Tinggi PLN Litbang Ketenagalistrikan ini dibahas mengenai pengujian tegangan tinggi impuls yang dilakukan pada panel switchgear tegangan menengah dan membahas pengujian tan delta pada kabel tenaga tegangan menengah. 1.2 Tujuan Adapun tujuan kerja praktek ini adalah mengetahui dan mengikuti sejarah perkembangan teknologi pengujian tegangan tinggi dan mempelajari sistem pengujian tegangan tinggi, serta mengamati secara langsung pengujian pada panel (switchgear) distribusi tenaga listrik dan kabel tenaga di Laboratorium Tegangan Tinggi PT PLN (Persero) Litbang Ketenagalistrikan. 1.3 Pembatasan Masalah Pada laporan kerja praktek ini, permasalahan hanya dibatasi pada hal pengujian tegangan tinggi impuls pada panel listrik (switchgear) tegangan menengah dan pengujian tan delta kabel tenaga tegangan menengah di Laboratorium Tegangan Tinggi PT. PLN (Persero) Penelitian dan Pengembangan Ketenagalistrikan. II. PT. PLN (Persero) Penelitian dan Pengembangan Ketenagalistrikan 2.1 Gambaran Umum PT. PLN Litbang Ketenagalistrikan PT PLN (Persero) Penelitian dan Pengembangan Ketenagalistrikan (Research and Development) didirikan pada April 2004, sebagai sebuah unit bisnis yang dimiliki secara utuh oleh PLN, PLN Litbang berkecimpung dengan penelitian, dalam lingkup keandalan sistem dan
pembangkit, kualitas suplai energi listrik, peralatan, efisiensi sistem dan pembangkit, jaminan mutu, konservasi dan manajemen lingkungan, serta teknologi baru. Sesuai namanya, aktivitas utama PT PLN Litbang Ketenagalistrikan adalah penelitian, dimana penelitian dan dilakukan mencakup tiga hal besar, yaitu Pengujian, Kalibrasi, serta Fasilitasi dan Jasa lainnya. PT PLN (Persero) Litbang memilliki laboratorium-laboratorium yang berfungsional penuh dalam bidang pengujian tegangan tinggi, pengujian hubung singkat daya tinggi, kalibrasi, kimia terapan, mekanisme tanah dan struktur sipil, lingkungan, diagnosa bahan material, hydro power, kontrol dan instrumentasi, pembakaran dan bahan bakar, sistem daya, serta bidang proteksi. Terdapat dua macam laboratorium, yaitu Laboratorium Kelistrikan dan Laboratorium Non-Listrik. Adapun Laboratorium Kelistrikan terdiri atas lima laboratorium, yaitu Laboratorium Tegangan Rendah, Laboratorium Tegangan Tinggi, Laboratorium Hubung Singkat, Laboratorium Sistem Daya, Telekomunikasi dan Proteksi, serta Laboratorium Kalibrasi. Sedangkan Laboratorium Non Listrik terdiri atas lima laboratorium, yaitu Laboratorium Instrumen / Kontrol, Laboratorium Material, Laboratorium Kimia dan Lingkungan, Laboratorium Struktur Sipil dan Mekanika Tanah, serta Laboratorium Hidrolik. 2.2 Laboratorium Tegangan Tinggi Laboratorium Tegangan Tinggi menangani pengujian dan penelitian sektor listrik tegangan tinggi seperti : Pengujian Jenis (Type Test) Pengujian Pengembangan (Development Test) Pengujian Karakteristik (Characteristic Test) Pengujian Tegangan Tinggi di Lapangan Pengkajian Fenomena Tegangan Tinggi : Korona, Interferensi Radio, Penelitian Dalam Induksi Medan Elektromagnetik Penelitian Dalam Proteksi Tegangan Lebih Laboratorium ini menangani segala bentuk pengujian maupun penelitian bidang tegangan tinggi, yang memiliki dua lokasi
3 Lab di dalam komplek Gedung PT. PLN (Persero) Litbang Ketenagalistrikan, yaitu Laboratorium Tegangan Tinggi 1 dan Laboratorium Tegangan Tinggi 2. Laboratorium Tegangan Tinggi 1 berada pada Gedung 3 PT. PLN (Persero) Litbang, dimana lab ini memiliki kemampuan pengujian peralatan listrik hingga tegangan pengenal 36 kV, di antaranya : Impuls generator, yang memiliki spesifikasi 5 tingkat 750 kV/14 kWS. Trafo tegangan tinggi AC 220 kV, 220 kVA, dan 100 kV, 200 kVA. Alat Uji dalam keadaan hujan [wet test] Sedangkan Lab Tegangan Tinggi 2 berada pada Gedung 4 PT. PLN (Persero) Litbang, dimana lab ini memiliki kemampuan pengujian peralatan listrik sampai dengan tegangan pengenal 150 kV. Fasilitas perlengkapan pengujian yang tersedia dalam Lab ini berada dalam sebuah Main Hall seluas 23 x 32 x 46 meter dengan sebuah pintu masuk ukuran 10 x 10 meter. Hall ini memiliki suatu lapisan khusus pada dindingnya untuk mengeliminasi efek dari gelombang elektromagnetik yang dapat mengganggu kepresisian pengukuran. Adapun perlengkapan uji pada lab ini di antaranya : Impuls generator 10 tingkat 2000 kV/150 kWS Trafo tegangan tinggi 500 kV / 500 kVA Alat Uji Partial Discharge 300 kV/300 kVA Alat Uji dalam keadaan hujan [wet test] (dengan skala lebih besar dibandingkan pada Lab Tegangan Tinggi 1). Adapun pengujian-pengujian maupun penelitian yang dilakukan di dalam laboratorium ini didasarkan pada standarstandar terkini, meliputi standar SNI (Standar Nasional Indonesia), SPLN (Standar PLN), IEC, ANSI, VDE, BS, dan sebagainya.
Gambar 1. Generator Impuls 2000 kV pada Lab Tegangan Tinggi 2 PLN Litbang
III. Pengujian Tan δ Kabel Tegangan Menengah 3.1 Rugi-Rugi Dielektrik Jika dielektrik dikenai medan elektrik, maka elektron-elektron akan mengalami gaya yang arahnya berlawanan dengan arah medan elektrik sedang inti atom yang bermuatan positif akan mengalami gaya searah dengan arah medan elektrik. Gaya ini akan memindahkan elektron dari posisinya semula, sehingga molekul-molekul berubah menjadi dipoldipol yang letaknya sejajar dengan medan elektrik. Jika medan elektrik berubah arah, maka gaya pada muatan-muatan dipol akan berubah arah membuat dipol berputar 180o. Ketika molekul-molekul yang terpolarisasi ini berubah posisi, maka terjadilah gesekan antar molekul. Jika medan elektrik berulang-ulang berubah arah, maka gesekan antar molekul juga akan berulang-ulang. Gesekan yang berulang-ulang ini akan menimbulkan panas pada dielektrik, dan panas inilah yang disebut dengan rugi-rugi dielektrik. Rugi-rugi dielektrik terjadi jika terdapat perubahan arah medan elektrik yang berulang-ulang. Oleh karena itu, rugirugi dielektrik hanya terjadi pada medan elektrik bolak-balik, yaitu medan yang ditimbulkan oleh tegangan bolak-balik, sehingga frekuensi gesekan antar molekul meningkat. Akibatnya rugi-rugi dielektrik yang dihasilkan semakin besar. Namun jika frekuensi yang diperoleh sangat tinggi, maka perubahan posisi dipol hanya sedikit, karena molekul harus segera kembali ke posisi semula. Ketika suatu tegangan diterapkan pada suatu dielektrik, akan ditimbulkan tiga
4 komponen arus, yaitu arus pengisian, arus absorpsi, dan arus konduksi. Rangkaian pendekatan pendeteksian rugi-rugi dielektrik ini harus dapat menampilkan ketiga komponen tersebut. Cg ip a
b ik ik
Rk
Ra
Ca
Gambar 2. Rangkaian Ekivalen Suatu Dielektrik Keterangan Gambar : Cg : Kapasitansi geometris Rk : Tahanan dielektrik Ra : Tahanan arus absorpsi Ca : Kapasitansi arus absorpsi IR a
Re
I
b
Ce IC V
AC
Gambar 3. Rangkaian Ekivalen Dielektrik
Jika terminal a-b dihubungkan ke sumber tegangan AC, maka arus pada tiap komponennya :
IR =
V Re
I C = ω ⋅ ce ⋅ v Arus total diperoleh :
I = I R2 + I C2 IC
Dengan substitusi komponen arusnya, dapat diperoleh persamaan :
3.2 Pengujian Tan δ Berdasarkan dampak pengujian terhadap benda uji, pengujian tegangan tinggi dapat dikelompokkan seperti berikut: 1) Pengujian tidak merusak a) Pengukuran tahanan isolasi b) Pengukuran faktor rugi-rugi dielektrik c) Pengukuran korona d) Pengukuran konduktivitas e) Pemetaan medan elektrik 2) Pengujian bersifat merusak a) Pengujian ketahanan (Withstand Test) b) Pengujian kegagalan (Breakdown Test) c) Pengujian peluahan (Discharge Test) Pengujian tan δ dilakukan untuk mengukur besarnya parameter tan δ dalam suatu peralatan listrik, dimana tan δ merupakan faktor rugi-rugi dielektrik, yaitu rasio dari komponen imajiner dan komponen real dari permetivitas kompleks dielektrik. Pengujian tan δ ini termasuk ke dalam jenis pengujian tidak merusak. Besarnya rugi-rugi dielektrik pada suatu peralatan sebanding dengan faktor rugi-rugi dielektrik (Tan δ). Jika Tan δ bernilai besar, maka rugi-rugi dielektrik makin besar. Rugi-rugi dielektrik menimbulkan panas yang dapat menaikkan temperatur dielektrik adan pada akhirnya dapat mempercepat penuaan dielektrik. Adapun alat untuk mengukur tan δ adalah jembatan schering.
I δ
φ
IR Gambar 4. Komponen arus dielektrik
Arus I R menimbulkan rugi-rugi daya pada tahanan R e . Rugi-rugi ini disebut sebagai rugi-rugi dielektrik. Rugi-rugi dielektrik ini merupakan perkalian V dengan I R , atau :
Gambar 5. Jembatan Schering
Terdapat dua macam pengukuran tan δ yang biasa dilakukan, yaitu :
5 tan δ sebagai fungsi dari tegangan dengan suhu sebagai parameter tan δ sebagai fungsi dari suhu dengan tegangan sebagai parameternya Faktor daya tan δ umumnya bernilai konstan pada tegangan nominal (rated) apabila bahan isolasinya tidak mengandung air (moisture) atau kantong udara (void). Naiknya tan δ dengan naiknya tegangan biasanya disebabkan oleh void yang memungkinkan pelepasan korona. Karakteristik dari kapasitansi versus tegangan dapat pula diambil.
Gambar 6. Kurva Fungsi Pengukuran tan δ terhadap : (a) tegangan; (b) suhu
3.3 Kabel Tegangan Menengah Kabel merupakan komponen penyaluran energi listrik yang sangat penting. Sebuah kabel listrik terdiri dari isolator dan konduktor. Isolator di sini adalah bahan pembungkus kabel yang biasanya terbuat dari karet atau plastik. Sedangkan konduktornya terbuat dari serabut tembaga ataupun tembaga pejal. Sebuah kabel tenaga disusun oleh dua atau lebih konduktor listrik, biasanya dipasang dalam sebuah bungkus keseluruhan konduktornya. Pemasangan konstruksi dalam kabel daya ini digunakan untuk transmisi daya listrik. 3.4 Pengujian Tan δ Pada Kabel Tegangan Menengah di Lab Tegangan Tinggi PT. PLN Litbang Ketenagalistrikan 3.4.1 Benda Uji Pengujian tan delta ini dilakukan pada enam sampel kabel tegangan menengah, yaitu dengan spesifikasi sebagai berikut : 1) Kabel A • Jenis isolasi kabel : XLPE/AWA/PVC • Jumlah inti dan ukuran : 1 x 185 mm2 • Tegangan rating : 3,6/6 kV
2) Kabel B • Jenis isolasi kabel : XLPE/SWA/PVC • Jumlah inti dan ukuran : 3 x 120 mm2 • Tegangan rating : 12/20 kV 3) Kabel C • Jenis isolasi kabel : XLPE/LSFH/SWA/LSFA • Jumlah inti dan ukuran : 3 x 150 mm2 • Tegangan rating : 12/20 kV 4) Kabel D • Jenis isolasi kabel : XLPE/LSFH • Jumlah inti dan ukuran :3x70 mm2 • Tegangan rating : 6,35/11 kV 5) Kabel E • Jenis isolasi kabel : XLPE • Jumlah inti dan ukuran : 3x240 mm2 • Tegangan rating : 3,6/6 kV 6) Kabel F • Jenis isolasi kabel : XLPE/SWA/PVC • Jumlah inti dan ukuran : 3 x 185 mm2 • Tegangan rating : 3,6/6 kV 3.4.2 Peralatan Pengujian Tan δ Kabel TM Pengujian tan δ di Lab Tegangan Tinggi PT. PLN Litbang Ketenagalistrikan menggunakan M4100 Insulation Analyzer Instrument sebagai elemen utama pengukuran tan deltanya. Adapun perangkat dalam rangkaian pengujian tan delta di antaranya : a) Slide regulator tegangan b) Trafo tegangan (Potential Transformer/PT) c) Trafo Arus (Current Transformator) d) Compressed Gas Capacitor Divider e) M4100 Insulation Analyzer Instrument f) Pencatat Temperatur Bagian Benda Uji g) Klem penghubung antar inti kabel h) Termometer i) Benda uji kabel j) Sumber tegangan AC 1 Fasa k) Jumper penghubung l) Kontaktor
6 suhu ini, pengukuran setelah kabel uji mencapai temperatur kabel tersebut di gambaran rangkaian delta fungsi suhu : Sumber Tegangan AC 1 Fasa
Slide Regulator
Current Transformer
tan delta dilakukan dipanaskan hingga maksimum kinerja lapangan. Berikut saat pengujian tan
Kabel Uji
Setelah mencapai Suhu 100°C
M4100 Insulation Analyzer Instrument
Termometer
Gambar 4.10 Diagram Blok Pengujian Tan δ Fungsi Suhu Pada Kabel TM Current Transformer
Gambar 7. M4100 Insulation Analyzer Instrument pada saat penggunaannya
3.4.3 Prosedur Pengujian Tan δ Kabel TM Pengujian tan delta fungsi tegangan dilakukan dengan merangkai perangkat pengujian yang terdiri atas sumber tegangan AC, Compressed Gas Capacitor, trafo tegangan PT, slide regulator, dan M4100 Insulation Analyzer Instrument. Berikut gambaran rangkaian saat pengujian tan delta fungsi tegangan :
Terminal Kabel Uji Dihubungkan dengan M4100 Instrument setelah dinaikkan suhunya
Kabel uji ditekuk membentuk loop
(a) Termometer Digital Pencatat Temperatur Per Bagian Isolasi Kabel Uji Termometer Slide Regulator Tegangan
Current Transformer
Sumber Tegangan AC 1 Fasa
Slide Regulator
Kabel Uji
Potential Transformer
Kabel Uji
Compressed Gas Capacitor
M4100 Insulation Analyzer Instrument
Gambar 8. Diagram Blok Pengujian Tan δ Fungsi Tegangan Pada Kabel TM Terminal Kabel yang diuji
Compressed Gas Capacitor
Terminal Tegangan Output Potential Transformer
Komputer M4100 Instrument Insulation Analyzer
M4100 Instrument Insulation Analyzer
Gambar 9. Rangkaian Pengujian Tan δ Fungsi Tegangan
Sedangkan pengujian tan delta fungsi suhu dilakukan dengan merangkai perangkat pengujian yang sedikit berbeda dibandingkan dengan pengujian fungsi tegangannya, yaitu dimana pada pengujian ini terdiri atas perangkat sumber tegangan AC, slide regulator, trafo arus CT, termometer, dan M4100 Insulation Analyzer Instrument. Pada pengujian fungsi
(b) Gambar 11. Rangkaian Pengujian Tan δ Fungsi Suhu
Adapun pada pengujian tan δ ini digunakan standar IEC 60502-2 tentang ”Kabel Tenaga dengan Isolasi Tambahan dan Aksesori-Aksesori Kabel Untuk Tegangan Rating dari 1 kV (U m = 1,2 kV) hingga 30 kV (U m =36 kV)”, di antaranya disebutkan : Tabel 1. Persyaratan Pengujian Tan Delta untuk Campuran Isolasi
7 3.4.4 Hasil Pengujian Tan Kabel TM 3.4.4.1 Pengujian Tan δ Fungsi Tegangan Berikut hasil pengujian tan δ fungsi tegangan Kabel A (1 x 185 mm2, 3,6/6 kV, XLPE/AWA/PVC) :
Tabel 5. Laporan Hasil Uji Tan δ Fungsi Suhu Kabel C
Tabel 2. Laporan Hasil Uji Tan δ Fungsi Tegangan Kabel A
Berikut hasil pengujian tan δ fungsi tegangan Kabel F (3 x 185 mm2, 3,6/6 kV, XLPE/SWA/PVC) : Berikut hasil pengujian tan δ fungsi tegangan Kabel E (3 x 240 mm2, 3,6/6 kV, XLPE/SWA/PVC) :
Tabel 6. Laporan Hasil Uji Tan δ Fungsi Suhu Kabel F
Tabel 3. Laporan Hasil Uji Tan δ Fungsi Tegangan Kabel E
Dari keseluruhan hasil pengujian di atas dapat terlihat bahwa seluruh sampel kabel yang diuji dinyatakan lulus uji karena telah sesuai dengan standar yang digunakan.
3.4.4.2 Pengujian Tan δ Fungsi Suhu Dengan standar tan δ yang digunakan, berikut hasil pengujian tan δ fungsi tegangan Kabel B (3 x 120 mm2, 12/20 kV, XLPE/SWA/PVC) : Tabel 4. Laporan Hasil Uji Tan δ Fungsi Suhu Kabel B
IV. Pengujian Tegangan Tinggi Impuls Panel Switchgear Tegangan Menengah 4.1 Pembangkitan Tegangan Tinggi Impuls Dalam sistem tenaga listrik, terdapat tiga bentuk tegangan impuls yang mungkin terjadi, yaitu tegangan impuls petir, tegangan impuls surja hubung, dan tegangan impuls terpotong. Berikut bentukbentuk tegangan impuls: V
V
V
t (a)
t (b)
(c)
Gambar 12. Jenis-Jenis Tegangan Impuls (a) Impuls Kilat; (b) Impuls Surja Hubung; (c) Impuls Terpotong
Berikut hasil pengujian tan δ fungsi tegangan Kabel C (3x150 mm2, 12/20 kV, XLPE/LSFH/SWA/LSFA) :
Persamaan bentuk umum tegangan impuls yang digunakan di laboratorium, yaitu tegangan yang naik dalam waktu yang sangat singkat, disusul dengan penurunan yang lambat menuju nol:
8 V = V 0 (e–at – e–bt) V 1,0 0,9
Q
Vmaks 0,5 0,3
P
0 O’
t Tf
A
B Tt
Gambar 13. Bentuk Gelombang Impuls Petir
4.1.3 Generator Marx Generator impuls dengan rangkaian Marx merupakan generator impuls RC yang disusun bertingkat untuk memperoleh tegangan keluaran yang lebih tinggi. Misalnya saja terdapat generator impuls Marx tiga tingkat. Generator tersebut memiliki tiga kondensator pemuat, sehingga dinamai generator Marx tiga tingkat. Generator ini juga memiliki tiga sela picu yang dapat dipicu dalam waktu yang bersamaan.
Alat pembangkit tegangan tinggi impuls di antaranya adalah Generator impuls RLC, Generator impuls RC, dan Generator Marx. 4.1.1 Generator RLC Adapun prinsip kerja generator impuls RLC adalah dimana kapasitor C diberikan muatan dari sebuah sumber DC melalui tahanan pemuat r. Percikan api (spark over) antara sela picu G terjadi pada waktu tegangan pemuat V mencapai suatu harga tertentu, kemudian muatan pada C dilepaskan (discharge) melalui tahanan seri Rs, induktansi L, dan tahanan R o . Dengan demikian tegangan impuls terjadi antara terminal tahanan R o .
Gambar 14. Rangkaian Generator Impuls RLC
4.1.2 Generator RC Pada dasarnya prinsip kerja generator impuls RC hampir sama dengan generator rangkaian RLC. Perbedaan antara keduanya hanya terletak pada hasil tegangan keluarannya, dimana generator impuls RC ini menghasilkan tegangan yang lebih tinggi, sehingga dewasa ini generator RC banyak digunakan pada pengujianpengujian tegangan impuls. Rs1=nrs
Rs2 g
Cs=C’s/n
Ro=nro
Co
Gambar 15. Rangkaian Generator Impuls RC
Vo
Gambar 16. Rangkaian Generator Marx
4.2 Pengukuran Tegangan Tinggi Impuls Adapun terdapat 6 jenis alat ukur dalam pengukuran tegangan tinggi, yaitu sebagai berikut : Tabel 7. Jenis Alat Ukur Tegangan Tinggi Jenis Tegangan No. Nama Alat Ukur yang Diukur 1 Trafo Ukur Tegangan tinggi AC Pembagi Tegangan tinggi AC 2 Kapasitor dan impuls Tegangan tinggi 3 Pembagi Tahanan AC, DC, dan impuls Voltmeter Tegangan tinggi AC 4 Elektrostatik dan DC Tegangan tinggi AC 5 Voltmeter Puncak dan impuls Chubb & 6 Tegangan tinggi AC Fortesque
4.3 Pengujian Tegangan Tinggi Impuls Pengujian ketahanan tegangan impuls merupakan pengujian yang dilakukan untuk tujuan mengetahui ketahanan isolasi suatu peralatan tenaga terhadap tegangan impuls. Hal ini dikarenakan bahwa peralatanperalatan tenaga dalam penggunaannya di lapangan dapat dimungkinkan mengalami
9 tegangan lebih impuls akibat surja hubung maupun surja petir. Hal inilah mengapa diperlukan suatu pengujian isolasi pada kumparan-kumparan peralatan maupun pada bagian-bagian badan peralatan tersebut. Bentuk gelombang tegangan pengujian impuls yang dikenakan pada suatu peralatan uji telah ditentukan dalam standar-standar yang ada sesuai dengan jenis peralatan tenaga tersebut masingmasing maupun sesuai dengan spesifikasi pabrik, dimisalkan besarnya adalah V s . 4.4 Faktor Koreksi Udara Dalam praktek pengujian tegangan tinggi di lapangan, keadaan udara pada saat pengujian tidak selalu sama dengan keadaan standar. Oleh karena itu, hasil pengukuran pada keadaan udara sembarang adalah sebagai berikut : �𝑠 𝑉� = 𝛿. 𝑉 dimana : 𝑉� = Tegangan sela bola pada saat pengujian (keadaan udara sembarang) �𝑠 = Tegangan tembus sela bola standar 𝑉 δ = Faktor koreksi udara Faktor koreksi udara bergantung pada suhu dan tekanan udara yang besarnya adalah sebagai berikut : 0,386 ⋅ 𝑝 𝛿= 273 + 𝜃 dimana : θ = temperatur udara (°C) p = tekanan udara (mmHg) Pada dasarnya kelembaban udara juga turut mempengaruhi tegangan tembus sela bola. Jika hal ini diperhitungkan, maka tegangan tembus elektroda bola menjadi : �𝑠 𝛿. 𝑉 𝑉� = 𝑘ℎ dimana k h merupakan faktor koreksi yang bergantung pada kelembaban udara. 4.5 Panel Hubung (Switchgear) Istilah switchgear digunakan dalam hubungan dengan sistem atau jaringan tenaga listrik, yaitu kombinasi pemutus listrik, fuse, dan atau pemutus daya (Circuit Breaker/CB) digunakan untuk mengisolasi peralatan listrik. Switchgear digunakan untuk men-deenergize peralatan untuk menghasilkan
keberhasilan kerja alat dan untuk memutus gangguan yang mengalir. Panel switchgear biasanya digunakan pada gardu-gardu induk dalam menjalankan fungsinya sebagai gabungan media pemutus beban melalui CB atau LBS internal dalam panel, penyalur daya melalui busbar, serta memproteksi rangkaian sistem melalui relerele proteksi yang terdapat dalam panel tersebut. 4.6 Pengujian Tegangan Tinggi Impuls Pada Panel Switchgear di Lab Tegangan Tinggi PT. PLN Litbang Ketenagalistrikan 4.6.1 Benda Uji Adapun pada pengujian impuls ini digunakan benda uji beberapa sampel panel switchgear jenis metal clad yang memiliki spesifikasi seperti berikut ini : a) Panel TM A Spesifikasi sampel panel tegangan menengah A ini adalah : Tipe : PIX 12 Tegangan Rating : 12 kV Arus Busbar : 630 A Arus Rating : 630 A Fungsi : CB Feeder Tegangan Ketahanan Impuls : 75 kV Frekuensi Rating : 50 Hz Arus Puncak Rating : 100 kA Arus Rating Waktu Singkat : 40 kA [3s]
Gambar 17. Panel TM A
Gambar 18. CB Panel TM A : (a) Tampak Depan; (b) Tampak Belakang
10 b) Panel TM B Spesifikasi sampel panel tegangan menengah B ini adalah : Tipe : PIX M Tegangan Rating : 7,2 kV Arus Busbar : 630 A Arus Rating : 400 A Fungsi : Contactor Feeder Tegangan Ketahanan Impuls : 60 kV Frekuensi Rating : 50 Hz Arus Puncak Rating : 100 kA Arus Rating Waktu Singkat : 40 kA [3s]
Gambar 19. Panel TM B
Gambar 20. Kontaktor Panel TM B: (a) Tampak Depan; (b) Tampak Belakang
c) Panel TM C Spesifikasi sampel panel tegangan menengah C ini adalah : Tipe : PIX 12 Tegangan Rating : 12 kV Arus Busbar : 2500 A Arus Rating : 2500 A Fungsi : CB Feeder Tegangan Ketahanan Impuls : 75 kV Frekuensi Rating : 50 Hz Arus Puncak Rating: 100 kA Arus Rating Waktu Singkat : 40 kA [3s]
Gambar 21. Panel TM C
4.6.2 Peralatan Pengujian Impuls Pada Panel TM Berikut peralatan-peralatan dalam rangkaian pengujian impuls panel TM : a) Generator Tegangan Impuls b) Pembagi Tegangan Kapasitif (Capacitor Divider) c) Oscilloscope Le Croy d) Meja Controller Generator Impuls e) MikroAmperemeter DC f) Slide Regulator Tegangan g) Beban Uji Sampel Panel Hubung Switchgear TM h) Termometer Basah dan Kering i) Barometer j) Kabel Penghubung
Gambar 22. Oscilloscope Le Croy 1
Gambar 23. Impulse Voltage Generator
11 4.6.3 Prosedur Pengujian Impuls Pada Panel TM Berikut dapat digambarkan blok diagram proses pengujian tegangan tinggi impuls pada pengujian panel tegangan menengah : Sumber Tegangan AC
Slide Regulator Tegangan
Generator Tegangan Impuls 75 kV
µAmpere Meter DC
Meja Controller Generator Impuls
Capacitor Divider
Osiloskop Le Croy
Panel Switchgear Tegangan Menengah (Benda Uji)
Pengambilan Data
Gambar 24. Diagram Blok Proses Pengujian Tegangan Tinggi Impuls Pada Panel TM
Gambar 23. Rangkaian Pengujian Tegangan Tinggi Impuls
Berikut ini merupakan prosedur pengujian tegangan tinggi impuls pada benda uji panel switchgear tegangan menengah jenis metal-clad : 1) Merangkai seperti rangkaian percobaan. 2) Rangkaian benda uji, capacitor divider, dan generator impuls ditempatkan sedemikian rupa, sehingga jarak antara masing-masing benda tersebut tidak saling berdekatan (sekurang-kurangnya tegangan uji dalam kV dibagi dua adalah jarak dalam cm). 3) Membersihkan benda uji dan memasang sesuai dengan keadaan yang sebenarnya di lapangan. 4) Mencatat data teknis benda uji pada blanko yang sesuai. 5) Mencatat kondisi udara ruang : suhu kering (t d ), suhu basah (t w ), dan tekanan udara (b), dan jarak busur minimum dari isolator (L). 6) Menghitung faktor koreksi udara untuk memperoleh besarnya tegangan uji pada kondisi ruang. 7) Menghidupkan oscilloscope sesuai manual alat.
7.1) Melakukan pengisian kapasitor generator impuls hingga tegangan masukan generator impuls pertingkat mencapai nilai setelan. Apabila sebelum nilai setelan tercapai terjadi pelepasan muatan pada generator impuls, maka menambah jarak sela bola generator impuls sebesar 0,1 cm dan melakukan pengisian kembali. Apabila terjadi kembali pelepasan sebelum waktunya, mengulangi langkah-langkah tersebut hingga tegangan setelan dapat tercapai. Setelah tercapai, menunggu proses penyalaan (triggering) generator impuls. Pada langkah tersebut, ujung kabel keluaran dari generator impuls tidak disambung ke benda uji, melainkan disambungkan ke sela bola 25 cm, sampai penyetelan tegangan yang dikehendaki tercapai. 7.2) Setelah penyetelan masukan generator impuls tercapai, yaitu dengan melihat tinggi tegangan di oscilloscope, langkah selanjutnya adalah menyambungkan ujung keluaran dari generator ke benda yang akan diuji. 8) Melakukan kembali pengisian masukan generator sesuai langkah (7.1) kemudian menerapkan tegangan ke benda uji masing-masing 15 kali tembakan tegangan untuk setiap konfigurasi pengujian dan pada setiap polaritas tegangan uji. 9) Mencatat hasil penerapan tegangan uji ke benda uji tersebut pada blanko yang sesuai. 10) Benda uji panel tegangan menengah tersebut dinyatakan lulus uji apabila selama pengujian terjadi maksimum 2 kali flashover untuk tiap konfigurasi. Adapun dalam pelaksanaan pengujian impuls pada suatu panel tenaga, terdapat beberapa konfigurasi penyambungan busbar serta perlakuan CB ataupun LBS / DS yang terdapat di dalam panel tenaga tersebut. Pada suatu panel tenaga yang hanya memiliki pemutus daya berupa CB atau kontaktor di dalamnya, terdapat lima konfigurasi pengujian impulsnya, yaitu sebagai berikut :
12 KONFIGURASI I CB CLOSE, NO DRAW BUSBAR BAGIAN ATAS
BUSBAR BAGIAN ATAS
BUSBAR BAGIAN ATAS
R
R
R
V impuls Ground
S
S
V impuls
Ground
Ground
T
T Pengujian Fasa R
S
T
V impuls
Pengujian Fasa S
Pengujian Fasa T
Gambar 25. Skema Penghubungan Busbar Konfigurasi I Pengujian Impuls Panel TM KONFIGURASI II CB OPEN; CB DRAW IN BUSBAR BAGIAN BAWAH
BUSBAR BAGIAN ATAS
S
R
T
R
S
V impuls
T Ground
Gambar 26. Skema Penghubungan Busbar Konfigurasi II Pengujian Impuls Panel TM KONFIGURASI III CB OPEN; CB DRAW IN BUSBAR BAGIAN BAWAH
BUSBAR BAGIAN ATAS
S
R
T
R
S Ground T V impuls
Gambar 27. Skema Penghubungan Busbar Konfigurasi III Pengujian Impuls Panel TM KONFIGURASI IV CB OPEN; CB DRAW OUT BUSBAR BAGIAN BAWAH
BUSBAR BAGIAN ATAS
R
S
T
R
S
V impuls
T Ground
Gambar 28. Skema Penghubungan Busbar Konfigurasi IV Pengujian Impuls Panel TM KONFIGURASI V CB OPEN; CB DRAW OUT BUSBAR BAGIAN BAWAH
BUSBAR BAGIAN ATAS
R
S
T
R
S Ground T V impuls
Gambar 29. Skema Penghubungan Busbar Konfigurasi V Pengujian Impuls Panel TM
Adapun langkah-langkah pengukuran tegangan impuls dengan menggunakan osiloskop Le Croy : 1) Menentukan nilai puncak = P. 2) Menentukan titik 0,9 P dengan cursor panah-1. 3) Menentukan titik 0,9 P x 0,6 : 0,9 dengan cursor panah-2. 4) Membaca Δt.
5) Menghitung waktu muka = 1,67 x Δt. 6) Menghitung koreksi udara seperti persamaan perhitungan di atas. 7) Menentukan tegangan flashover pada kondisi standar : 1 𝑉𝑠 = 𝑉𝑢 ∙ 𝐾𝑡 8) Menentukan tegangan uji pada kondisi ruang : 𝑉𝑢 = 𝑉𝑠 ∙ 𝐾𝑡 dimana terdapat kriteria bentuk gelombang impuls dan besar volt/div serta time/div untuk osiloskop Le Croy ini, yaitu terdiri atas : Kriteria Muka Gelombang = 0,84 – 1,56 µs ; 0,2 V/div x 1 µs/div Kriteria Ekor Gelombang = 40 – 60 µs ; 0,2 V/div x 10 µs/div Dalam pengujian tegangan tinggi impuls panel ini digunakan standar IEC 694-96 mengenai ”Spesifikasi Umum untuk Standar-Standar Switchgear dan Controlgear Tegangan Tinggi”, di antaranya dijelaskan : • dapat diterapkan : 15 impuls petir ataupun 15 impuls switching secara berturutan pada tegangan ketahanan switchgear tersebut harus diterapkan untuk tiap kondisi pengujian dan tiap polaritas tegangan uji. • Switchgear dinyatakan lulus uji impuls yang tersebut di atas apabila jumlah discharge disruptif yang terjadi pada isolasi self-restroring tidak melampaui 2 kali untuk tiap seri impuls 15 kali, dan pada kondisi tidak terjadinya discharge disruptif pada isolasi non self-restroring. • Alternatif lain dengan mengaplikasikan tiga impuls berturutan untuk tiap polaritas. Switchgear dinyatakan lulus uji apabila tidak terjadi discharge disruptif. Jika 1 discharge disruptif terjadi pada bagian self-restoring isolasi, kemudian diberikan tambahan 9 impuls hingga kemudian tidak terjadi discharge disruptif, maka switchgear dinyatakan lulus uji. 4.6.4 Hasil Pengujian Impuls Panel TM 4.6.4.1 Pengujian Panel TM A 630 A Berikut data-data dan perhitungan hasil pengujian tegangan tinggi impuls pada panel TM A 630 A :
13 PERHITUNGAN FAKTOR KOREKSI Suhu ruang : t d = 31,4 °C t w = 27,6 °C Tekanan udara : b = 1011 mbar Densitas udara relatif : δ: 𝛿=
b
1013
(273+20)
× (273+𝑇
d)
= 0,9606
Sesuai standar pengujian impuls panel IEC 694-96, untuk panel dengan rating tegangan 52 kV dan di bawahnya, diasumsikan bahwa m = 1 dan w = 0, sehingga : o Faktor koreksi densitas udara : 𝑘1 = 𝛿 𝑚 = 𝛿 1 = 𝛿 o Faktor koreksi kelembapan : 𝑘2 = 𝑘 𝑤 = 𝑘 0 = 1 o FAKTOR KOREKSI UDARA : 𝑘𝑡 = 𝑘1 ∙ 𝑘2 = 𝛿 ∙ 1 = 𝛿 = 0,9606
Tabel 10. Data Parameter Bentuk Gelombang Tegangan Uji Impuls Panel A Polaritas Negatif
Hasil pengujian tegangan impuls untuk panel TM A ini adalah : Tabel 11. Hasil Pengujian Tegangan Impuls Panel TM A Polaritas Negatif
POLARITAS POSITIF Parameter bentuk gelombang impuls yang diperoleh adalah :
Tabel 8. Data Parameter Bentuk Gelombang Tegangan Uji Impuls Panel A Polaritas Positif
Hasil pengujian tegangan impuls untuk panel TM A ini adalah : Tabel 9. Hasil Pengujian Tegangan Impuls Panel TM A Polaritas Positif
Dari hasil pengujian kedua polaritas di atas, dapat terlihat bahwa keseluruhan hasil 15 seri tembakan tegangan impuls untuk tiap konfigurasi yang dibuat dari konfigurasi I hingga V menghasilkan kondisi ”baik”. Hal ini menandakan pada kedua polaritas pengujian memberikan hasil uji dimana tidak terjadinya satu pun discharge disruptif pada isolasi selfrestoring yang dimaksud pada standar IEC. Oleh karena itu, panel A tersebut dinyatakan lulus uji pengujian tegangan tinggi impuls. 4.6.4.2 Pengujian Panel TM B 400 A Berikut data-data dan perhitungan hasil pengujian tegangan tinggi impuls pada panel TM B 400 A :
POLARITAS NEGATIF Parameter bentuk gelombang impuls yang diperoleh adalah :
PERHITUNGAN FAKTOR KOREKSI • Suhu ruang : t d = 29,5 °C t w = 25,5 °C • Tekanan udara : b = 1014 mbar • Densitas udara relatif : δ : (273+20) b 𝛿= × = 0,97 1013 (273+𝑇d )
14 •
Sesuai standar pengujian impuls panel IEC 694-96, untuk panel dengan rating tegangan 52 kV dan di bawahnya, diasumsikan bahwa m = 1 dan w = 0, sehingga : o Faktor koreksi densitas udara : 𝑘1 = 𝛿 𝑚 = 𝛿 1 = 𝛿 o Faktor koreksi kelembapan : 𝑘2 = 𝑘 𝑤 = 𝑘 0 = 1 o FAKTOR KOREKSI UDARA : 𝑘𝑡 = 𝑘1 ∙ 𝑘2 = 𝛿 ∙ 1 = 𝛿 = 0,97
Tabel 15. Hasil Pengujian Tegangan Impuls Panel TM B Polaritas Negatif
Tabel 12. Data Parameter Bentuk Gelombang Tegangan Uji Impuls Panel B Polaritas Positif
Pada hasil kedua polaritas di atas, dapat terlihat bahwa baik pada polaritas positif maupun negative terdapat beberapa kali terjadi flashover. Namun dari penambahan tegangan impuls petir pada tiap flashover yang terjadi, dapat terlihat bahwa kasus terjadinya flashover pada kedua polaritas pengujian impuls pada panel B ini masih dapat menaati standar yang berlaku, dimana terjadinya discharge disruptif seperti yang disebutkan IEC 69496 tersebut tidak melebihi 2 kali dari 15 seri tegangan impuls yang diberikan, sehingga dapat dinyatakan bahwa panel B lulus uji pengujian tegangan tinggi impuls.
POLARITAS POSITIF Parameter bentuk gelombang impuls yang diperoleh adalah :
Hasil pengujian tegangan impuls untuk panel TM B ini adalah : Tabel 13. Hasil Pengujian Tegangan Impuls Panel TM B Polaritas Positif
4.6.4.3 Pengujian Panel TM B 400 A Berikut data-data dan perhitungan hasil pengujian tegangan tinggi impuls pada panel TM C 2500 A :
POLARITAS NEGATIF Parameter bentuk gelombang impuls yang diperoleh adalah : Tabel 14. Data Parameter Bentuk Gelombang Tegangan Uji Impuls Panel B Polaritas Negatif
Hasil pengujian tegangan impuls untuk panel TM B ini adalah :
PERHITUNGAN FAKTOR KOREKSI • Suhu ruang : t d = 32 °C t w = 28,2 °C • Tekanan udara : b = 1009 mbar • Densitas udara relatif : δ : (273+20) b 𝛿= × = 0,9569 1013 (273+𝑇d ) • Sesuai standar pengujian impuls panel IEC 694-96, untuk panel dengan rating tegangan 52 kV dan di bawahnya, diasumsikan bahwa m = 1 dan w = 0, sehingga : o Faktor koreksi densitas udara : 𝑘1 = 𝛿 𝑚 = 𝛿 1 = 𝛿 o Faktor koreksi kelembapan : 𝑘2 = 𝑘 𝑤 = 𝑘 0 = 1 o FAKTOR KOREKSI UDARA : 𝑘𝑡 = 𝑘1 ∙ 𝑘2 = 𝛿 ∙ 1 = 𝛿 = 0,9569
15 POLARITAS POSITIF Parameter bentuk gelombang impuls yang diperoleh adalah :
Tabel 19. Hasil Pengujian Tegangan Impuls Panel TM C Polaritas Negatif
Tabel 16. Data Parameter Bentuk Gelombang Tegangan Uji Impuls Panel C Polaritas Positif
Hasil pengujian tegangan impuls untuk panel TM C ini adalah : Tabel 17. Hasil Pengujian Tegangan Impuls Panel TM C Polaritas Positif
POLARITAS NEGATIF Parameter bentuk gelombang impuls yang diperoleh adalah : Tabel 18. Data Parameter Bentuk Gelombang Tegangan Uji Impuls Panel C Polaritas Negatif
Hasil pengujian tegangan impuls untuk panel TM C ini adalah :
Setelah menggabungkan hasil pengujian tegangan tinggi impuls pada panel C untuk polarit s positif dan polaritas negatif tersebut, dapat dinyatakan bahwa panel C lulus uji, karena tidak terjadi discharge disruptif lebih dari 2 kali untuk tiap 15 seri tembakan tegangan impulsnya. V. PENUTUP 5.1 Kesimpulan 1. Pengujian tan δ dilakukan pada kabel tegangan menengah untuk mengukur besarnya rugi-rugi dielektrik yang terdapat dalam kabel tenaga tersebut yang besarnya sebanding dengan faktor rugi-rugi dielektrik (tan δ), dimana nilai tan δ yang besar menandakan rugi-rugi dielektrik yang semakin besar yang akhirnya dapat mempercepat penuaan dielektrik. 2. Pengujian tan δ pada kabel tegangan menengah di Lab Tegangan Tinggi PT PLN (Persero) Litbang Ketenagalistrikan menggunakan perangkat uji M4100 Instrument Insulation Analyzer yang dapat mendeteksi langsung besarnya faktor rugi-rugi dielektrik pada kabel serta besaran-besaran kabel lainnya dengan teknologi komputerisasi, sehingga lebih memudahkan pengambilan data dan penganalisisan tan δ kabel tenaga dibandingkan menggunakan jembatan schering secara teoritis. 3. Pada pengujian tan δ kabel tegangan menengah di Lab Tegangan Tinggi PLN Litbang dalam kerja praktek ini digunakan standar IEC seri 60502-2 untuk kabel bertegangan rating dari 1
16
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
kV (U m = 1,2 kV) hingga 30 kV (U m =36 kV). Adapun sebagian besar sampel pengujian tan δ fungsi suhu kabel tegangan menengah merupakan jenis penghantar tembaga dengan isolasi XLPE dengan tegangan rating 6/10 (12) kV ke atas yang distandarkan memiliki nilai tan δ maksimum sebesar 40 (x 104 ) pada temperatur maksimum konduktor pada operasi normal. Dari keseluruhan data hasil pengujian tan δ fungsi tegangan maupun fungsi suhu yang dilakukan pada beberapa sampel kabel tegangan menengah, diperoleh hasil bahwa seluruhnya telah lulus uji tan δ, dimana nilai tan δ memenuhi standar yang diberlakukan. Pengujian tegangan tinggi impuls dilakukan pada penel hubung switchgear yang memegang peranan penting dalam suatu gardu induk yang menyalurkan tenaga listrik dengan tujuan bahwa suatu panel switchgear di lapangan memiliki resiko besar terkena gangguan surja petir dan surja hubung, sehingga pengujian tersebut membantu perancangan panel untuk dapat sedemikian rupa memiliki ketahanan impuls yang tinggi. Standar yang dipakai sebagai panduan dalam pengujian tegangan tinggi impuls panel switchgear tegangan menengah tersebut adalah standar IEC seri 69496. Terdapat 5 konfigurasi rangkaian pengujian tegangan tinggi impuls berdasarkan posisi CB dan penyambungan busbar pada panel switchgear. Panel switchgear tegangan menengah dinyatakan lulus uji tegangan tinggi impuls apabila hanya terjadi maksimum dua kali discharge disruptif pada bagian self-restoring switchgear dalam setiap 15 seri tegangan tinggi impuls untuk tiap konfigurasi pada tiap polaritas tegangan, tanpa terjadinya discharge disruptif pada bagian non-sel restroring panel. Dari keseluruhan data hasil pengujian tegangan tinggi impuls pada panel switchgear tegangan menengah yang dilakukan, dapat dinyatakan bahwa seluruh sampel panel lulus uji tegangan
tinggi impuls, dimana terjadinya flashover/discharge disruptif yang terjadi sesuai yang dimaksud standar tidak lebih dari 2 kali pada tiap 15 seri tegangan impuls untuk tiap konfigurasi pada tiap polaritas pengujian. 11. Besarnya tegangan pengujian tegangan tinggi impuls besar dipengaruhi oleh faktor koreksi udara (K t ) yang meliputi kondisi temperatur basah dan kering (t), tekanan udara (b), dan kelembapan udara (h) pada ruang uji. 5.2 Saran 1. Sesuai visi dan misi PLN Litbang dalam peran terdepan sebagai laboratorium pengujian independent yang terakreditasi yang melayani industri peralatan kelistrikan nasional, maka perlu dikembangkan lagi penelitian-penelitian mengenai masalah tegangan tinggi yang terbaharukan dengan perkembangan terbaru di dunia kelistrikan global. 2. Melihat begitu besarnya permintaan jasa pengujian dari peralatan-peralatan tenaga yang produksinya kini semakin luas oleh pabrik-pabrik di Indonesia, diharapkan PLN Litbang dapat menambah unit-unit perlengkapan pengujiannya, sehingga waktu pengerjaan pengujian akan lebih cepat dan efektif dengan banyaknya barang yang masuk, sehingga mutu produk kelistrikan yang beredar di Indonesia pun akan lebih terjamin. 3. Selain itu, melihat begitu banyaknya jenis-jenis pengujian yang perlu dilakukan dalam tempo waktu yang cukup padat, diharapkan jumlah personil tenaga kerja ataupun operator penguji dapat ditambah agar peningkatan kerja lebih efektif dan efisien, yang tentunya diiringi dengan peningkatan kapabilitas yang sesuai dengan tuntutan kerja. 4. Demi terciptanya keterjaminan mutu peralatan listrik yang beredar di Indonesia yang secara tidak langsung mendukung stabilitas penyaluran listrik dari pembangkit hingga sampai ke konsumen, hendaknya penggunaan ketentuan standar lebih diperketat lagi pada pengujian-pengujian yang dilakukan.
17 DAFTAR PUSTAKA [1] Arismunandar, A., Teknik Tegangan Tinggi, PT Pradnya Paramita, Jakarta, 1994. [2] Gonen, Turan., Electric Power Transmission System Engineering – Analysis and Design, WillyInterscience Publication, New York. [3] Hutahuruk, T.S., Transmisi Daya Listrik, Penerbit Erlangga, Jakarta, 1985. [4] International Electrotechnical Commission, International Standard IEC 60502-2 – Power cables with extrunded insulation and their accessories for rated voltages from 1 kV (Um = 1,2 kV) up to 30 kV (Um = 36 kV), Switzerland, 2005. [5] International Electrotechnical Commission, International Standard IEC 694-96 – Common Specifications for High-Voltage Switchgear and Controlgear Standards, Switzerland, 1996. [6] Privezentsev, V., Grodnev, I., Kholodny, S., Ryazanov, I. Fundamentals of Cable Engineering, Mir Publishers, Moskow, 1973. [7] Rao, Sunil S., Switchgear and Protection, Khanna Publishers, New Delhi. [8] Tobing, Bonggas L, Dasar Teknik Pengujian Tegangan Tinggi, PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta, 2003. [9] Tobing, Bonggas L, Peralatan Tegangan Tinggi, PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta, 2003. [10] ---, Power Cable, http://www.en.wikipedia.org/wiki/Powe r_Cables, July 2008. [11] ---, Switchgear, http://www.en.wikipedia.org/wiki/Swit chgear, July 2008.
BIOGRAFI Galuh Susilowati lahir di Jakarta pada tanggal 9 Oktober 1989. Menempuh pendidikan dasar di SD Islam Al-Azhar 2 Jakarta. Kemudian melanjutkan pendidikan di SLTP Islam Al-Azhar 1 Jakarta. Penulis melanjutkan sekolahnya di SMA Islam Al-Azhar 2 Jakarta. Kemudian melanjutkan pendidikan ke tingkat perguruan tinggi dan diterima sebagai mahasiswa jurusan Teknik Elektro Angkatan 2005 Universitas Diponegoro Semarang, Konsentrasi Teknik Energi Listrik dan masih melanjutkan studinya hingga saat ini.
Menyetujui, Dosen Pembimbing
Abdul Syakur, ST. MT. NIP 132 231 132
