The Electrical Characteristics of Medium Voltage Insulators Against Contaminants at Coastal Area

Insulators have an important role in an electrical distribution line. They has a role as a mechanical support and on electrical insulation that isolate the live line and dead part of the electrical poles. Environmental factors will affect the performance of the insulator. Every area where the isolator was installed has a unique characteristics, therefore the electrical characteristics of each insulator will be differ from an area to others area. This study investigated the electrical characteristics of the 20 kV insulator for some feeder that representing all regions in coastal area. Coastal area has four types of areas, namely industrial, household, city, and rural areas. The leakage current of sample of these four area were measured and the Non-Soluble Deposite Density (NSDD) of each sample were also measured. The results show that the industrial area had the highest leakage current value of 1.22 mA while the lowest leakage current was observed in the household area of 0.44 mA. These were also confirmed that the industrial area had the highest NSDD value of 0.2412 mg/cm2 and the lowest NSDD in household areas of 0.0228 mg/cm2 were observed. Moreover, It was also observed that the highest flashover voltages and insulation resistance were in rural areas of about 53.4 kV and 261.33 GΩ, respectively and the lowest flashovers were in household areas of about 39.34 kV and 118.83 GΩ, respectively

Desain dan Implementasi Peralatan Deteksi Arcing Tegangan Rendah Berbasis LabView

Busur api listrik tegangan rendah timbul saat terjadi hubung singkat dan memicu kebakaran. Fenomena hubung singkat terjadi saat peralatan pengaman tidak dapat mendeteksi gangguan yang terjadi, meskipun nominal arus saat terjadi hubung singkat sangat tinggi namun durasi hubung singkat sangat cepat sehingga peralatan pengaman konvensional seperti fuse dan circuit breaker (CB) tidak dapat mendeteksi gangguan tersebut, hal inilah yang menimbulkan kebakaran karena hubung singkat. Pada Penelitian ini akan dilakukan pendeteksian arcing pada tegangan rendah dengan mengamati karakteristik arus busur api yang meningkat secara signifikan pada durasi waktu tertentu. Sinyal arus yang masuk akan ditransformasikan menggunakan wavelet. Eksperimen dilakukan dengan membandingkan 3 kondisi yaitu kondisi normal, penambahan beban (switching) serta arcing. Terdapat 2 batas (threshold) yang digunakan sebagai parameter pendeteksian. Threshold pertama adalah nilai arus high frequency maksimum 2A dan yang kedua adalah jumlah titik gangguan sebanyak 7. Berdasarkan hasil pendeteksian, indikator normal akan “ON” selama threshold pertama dan kedua tidak terlampaui, indikator switching “ON” saat threshold pertama terlampaui namun threshold kedua tidak, sedangkan indikator arcing “ON” saat kedua threshold terlampaui

Pengaruh Bentuk Dan Material Elektrode Terhadap Partial Discharge

Partial discharge (peluahan sebagian) merupakan suatu fenomena yang terjadi pada tegangan tinggi. Secara definisi, partial discharge adalah terjadinya pelepasan muatan bunga api listrik yang terjadi pada isolasi suatu bahan. Partial discharge merupakan peristiwa peluahan listrik yang terjadi sebagian kecil sehingga menghubungkan dua elektrode yang seharusnya tidak terhubung. Hal ini apabila dibiarkan dapat mengakibatkan terjadinya kegagalan isolasi. Partial discharge dapat terjadi pada bahan isolasi padat, bahan isolasi cair maupun bahan isolasi gas. Pada penulisan Tugas Akhir ini penelitian partial discharge akan dilakukan pada isolasi gas yaitu udara bebas dengan menggunakan elektorde yang berbentuk jarum, silinder tumpul, dan datar. Sedangkan bahan jenis yang digunakan antara lain kuningan, baja, dan aluminium. Dari serangkaian pengujian yang sudah dilakukan maka didapatkan nilai tegangan pra-peluahan dan nilai arusnya untuk masing-masing elektrode. Kombinasi elektrode yang paling cepat mencapai tegangan pra-peluahan untuk kesemua jenis bahan adalah elektrode jarum dan datar. Hal itu disebabkan karena tingkat ketidakseragaman medan kedua elektrode yang tinggi dibandingkan kombinasi elektrode yang lain. Setelah pengujian maka tahap selanjutnya adalah pengambilan foto SEM. Foto SEM dilakukan untuk mengetahui seberapa besar pengaruh tegangan pra-peluahan terhadap pengikisan ujung elektrode jarum diameter 1 mm. Dari hasil foto SEM maka dapat diketahui bahwa elektrode jarum berbahan jenis aluminium mengalami pengikisan yang paling besar pada ujungnya. Sedangkan elektrode jarum berbahan jenis baja menjadi elektrode yang mengalami pengikisan paling kecil

Analisis Sistem Proteksi Petir Eksternal pada Pabrik 1 PT. Petrokimia Gresik

—Petir adalah fenomena alam yang bermula dari proses ionisasi hingga terjadi loncatan muatan dari awan ke bumi atau sebaliknya. Fenomena ini merupakan salah satu penyebab gangguan pada bangunan dan instalasi tinggi di Indonesia. Intensitas petir yang sedang di Kabupaten Gresik, yakni 159 hari guruh per tahun merupakan ancaman serius bagi Pabrik 1 PT Petrokimia Gresik, khususnya bangunan Prilling Tower dan DCS Building. Menurut analisis metode rolling sphere diketahui bahwa sistem proteksi petir eksternal Prilling Tower tidak sesuai pada standar IEC 1024-1-1 dan IEC 62305. Kemudian analisis sistem proteksi petir pada DCS Building menunjukkan bahwa konfigurasi grounding eksisting tidak aman. Petri menyebabkan beda potensial yang tinggi antar ground rod pada sistem tersebut. Selain itu pelepasan Surge Protective Device berdampak terhadap tingginya magnitudo Ground Potential Rise grounding DCS Building. Secara umu penelitian ini menunjukkan bahwa diperlukan penyempurnaan sistem proteksi petir pada Prilling Tower dan DCS Building

Demagnetisasi Arus Inrush pada Transformator Satu Fasa 1 kVA Menggunakan Metode Pengurangan Sisa Medan Magnet dengan Menggunakan Sumber Tenaga Berfrekuensi Sangat Rendah

Pada penelitian ini akan membahas tentang pembuatan sebuah alat yang dirancang untuk menghilangkan fluks sisa pada inti transformator satu fasa 1 kVA. Tujuan utama dari menghilangkan fluks sisa pada transformator yaitu untuk mengurangi lonjakan arus inrush ketika transformator dienergisasi, dan meningkatkan keandalan dari transformator tersebut, hal ini lebih dimaksudkan untuk mengurangi rugi – rugi yang terjadi akibat adanya fluks sisa. Saat ini ada banyak metode yang digunakan untuk mereduksi besarnya arus inrush. Diantaranya adalah menggunakan metode shunt kapasitor, variable frequency – constant voltage (VFCV), dan variable voltage – constant frequency (VVCF). Menggunakan metode variable frequency – constant voltage, alat demagnetisasi yang dibuat pada penelitian ini merupakan sebuah rangkaian saklar semikonduktor yang dirangkai dengan input sumber tegangan DC dan output yang dihubungkan dengan belitan primer tranformator. Alat ini berkerja dengan cara membolak-balik polaritas sumber tegangan DC sesuai pengaturan waktu yang telah ditentukan, sehingga frekuensinya berubah dari frekuensi rendah menjadi frekuensi tinggi. Setelah dilakukan proses demagnetisasi menggunakan alat demagnetisasi tersebut, besarnya nilai arus inrush bisa berkurang hingga lebih dari 50%. Sebagai perbandingan, proses demagnetisasi yang dilakukan menggunakan alat dengan metode yang lain, yaitu VVCF, hanya mampu mengurangi arus inrush sebesar 37,3%. Selain itu, waktu yang dibutuhkan untuk melakukan proses demagnetisasi menggunakan metode VFCV hanya 1,46 detik saja atau 1 detik lebih cepat daripada metode VVCF

Economic Dispatch Using Quantum Evolutionary Algorithm in Electrical Power System Involving Distributed Generators

Unpredictable increase in power demands will overload the supply subsystems and insufficiently powered systems will suffer from instabilities, in which voltages drop below acceptable levels. Additional power sources are needed to satisfy the demand. Small capacity distributed generators (DGs) serve for this purpose well. One advantage of DGs is that they can be installed close to loads, so as to minimise loses. Optimum placements and sizing of DGs are critical to increase system voltages and to reduce loses. This will finally increase the overall system efficiency. This work exploits Quantum Evolutionary Algorithm (QEA) for the placements and sizing. This optimisation targets the cheapest generation cost. Quantum Evolutionary Algorithm is an Evolutionary Algorithm running on quantum computing, which works based on qubits and states superposition of quantum mechanics. Evolutionary algorithm with qubit representation has a better characteristic of diversity than classical approaches, since it can represent superposition of states

Testing and Simulation of Motor Insulation System under Some Artificial Environmental Conditions

This study deals with the effect of humidity and contamination of salt on insulation resistance and polarization index. It investigated experimentally and is also analyzed by using its equivalent circuit. Surface leakage and absorption currents were measured to interpret the quality of insulation winding of a motor. The result shows that in all conditions, the value of absorption current is constant during the testing, meanwhile due to effect of humidity and contamination the leakage current is much larger than normal conditioned motor. Data obtained from insulation resistance test are used to calculate the resistance to ground (RTG) and capacitance to ground (CTG). RTG and CTG are then used as value of components on equivalent circuit for simulation matter. The simulation result using equivalent circuit is reasonable agree with the experiment done

Pemanfaatan Bentonite sebagai Media Pembumian Elektroda Batang

Sistem pentanahan merupakan suatu sistem yang bertujuan untuk mengamankan sistem tenaga listrik dari gangguan ke tanah maupun gangguan hubung singkat. Pada sistem pentanahan yang baik, resistansi pentanahan harus bernilai dibawah lima ohm. Resistansi pentanahan bergantung pada berbagai aspek antara lain yaitu struktur tanah, kelembapan tanah, dan kandungan yang ada dalam tanah itu sendiri. Dalam pengujian pada penelitian ini akan dilakukan perbaikan pada tanah dengan mencampurkan bentonite ke dalam tanah sebagai media pentanahan. Pencampuran bentonite bertujuan agar mendapatkan nilai resistansi pentanahan yang baik sesuai dengan standar sistem pentanahan. Pengujian dilakukan menggunakan elektroda batang dan alat earth resistance tester dengan metode tiga titik dimana elektroda utama atau elektroda pengukuran diberikan treatment sesuai dengan kondisi yang telah ditentukan. Diharapkan pada pengujian ini akan diketahui dampak dari bentonite terhadap penurunan nilai resistansi pentanahan. Hasil pengujian menunjukkan bahwa dengan mencampurkan bentonite pada media pentanahan, resistansi pentanahan menjadi lebih baik. Meskipun tidak terlalu signifikan, rata-rata penurunan dari setiap masing-masing treatment adalah sebesar 2 ohm

Studi Pemasangan Damping Reaktor untuk Mengatasi Feroresonansi pada Incoming 20 kV GIS Tandes

Pada studi ini, dilakukan simulasi pemasangan damping reaktor sebagai salah satu teknik mitigasi feroresonansi dengan menggunakan ATP Draw. Damping reaktor sebagai teknik mitigasi feroresonansi menggunakan elemen resistor yang dipasang di sisi primer transformer. Hasil dari simulasi pemasangan damping reaktor yang diperoleh berupa respon arus dan respon tegangan yang berubah terhadap waktu yang menunjukkan apakah feroresonansi dapat diredam atau tidak. Dari hasil simulasi pemasangan damping reaktor pada studi ini diperoleh bahwa feroresonansi dapat diredam dengan pemasangan nilai damping yang tepat. Sehingga dalam studi ini akan dibahas mengenai sejauh mana keefektifan dari pemasangan damping untuk meredam feroresonansi

Testing and Simulation of Motor Insulation System Under Some Artificial Environmental Conditions

This study deals with the effect of humidity and contamination of salt on insulation resistance and polarization index. It investigated experimentally and is also analyzed by using its equivalent circuit. Surface leakage and absorption currents were measured to interpret the quality of insulation winding of a motor. The result shows that in all conditions, the value of absorption current is constant during the testing, meanwhile due to effect of humidity and contamination the leakage current is much larger than normal conditioned motor. Data obtained from insulation resistance test are used to calculate the resistance to ground (RTG) and capacitance to ground (CTG). RTG and CTG are then used as value of components on equivalent circuit for simulation matter. The simulation result using equivalent circuit is reasonable agree with the experiment done