34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

22
IMPLEMENTASI BAHAN ISOLASI GAS PADA CIRCUIT BREAKER (CB) DAN TRANSFORMATOR ARUS (CT) OLEH: PUTU RUSDI ARIAWAN 0804405050 JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA 2010

Transcript of 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

Page 1: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

IMPLEMENTASI BAHAN ISOLASI GAS PADA

CIRCUIT BREAKER (CB) DAN TRANSFORMATOR ARUS

(CT)

OLEH:

PUTU RUSDI ARIAWAN0804405050

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS UDAYANA2010

Page 2: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

PUTU RUSDI ARIAWAN ii

ABSTRAKSI

Isolasi merupakan suatu bahan yang digunakan sebagai pembatas dan

pengaman pada peralatan listrik. Terdapat beberapa jenis bahan isolasi yang

digunakan dalam teknologi tegangan tinggi diantaranya bahan isolasi padat, bahan

isolasi cair, dan bahan isolasi udara (gas). Bahan isolasi gas digunakan sebagai

pengisolasi dan sekaligus sebagai media penyalur panas. Bahan isolasi gas dapat

berupa udara, sulphur hexa fluorida (SF6) dan gas-gas lainnya. Contoh implementasi

dari bahan Isolasi udara (gas) yaitu pada circuit breaker (CB) dan pada transformator

arus (CT).

Terdapat beberapa jenis gas diantaranya: udara, oxygen (O2), nitrogen (N),

carbon dioxide (CO2), SF6, Arcton, Nitriles, dll, dimana sifat dan kelebihannya

berbeda-beda. Terdapat dua jenis sistem dari CB yang diisolasi gas, yaitu Live-Tank

CB dan Dead-Tank CB. Gas elektronegatif SF6 mempunyai kekuatan listrik yang

tinggi dan juga kemampuan memadamkan busur api yang baik. Dari semua gas hanya

udara dan SF6 yang dipakai saat ini pada gas blast CB. SF6 mempunyai kapasitas

memutuskan tegangan 4x daripada udara pada tekanan yang sama.

Pada CT bahan isolasi gas yang banyak digunakan misalnya Arcton 12

(difluoro dichloromethane) karena tidak terdapatnya busur api. Pada CT yang perlu

diperhatikan pada penggunaan bahan isolasi gas adalah untuk penggunaan peralatan

di udara bebas, dimana suhu bisa mencapai -40oC, seperti CF2CL2 (Arcton-12) ini

mempunyai kekuatan listrik yang cukup tinggi.

Page 3: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

PUTU RUSDI ARIAWAN iii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadapan Tuhan Yang Maha Esa, karena

berkat rahmat Beliaulah penulis dapat menyelesaikan paper dengan judul :

“IMPLEMENTASI BAHAN ISOLASI GAS PADA CIRCUIT BREAKER DAN

TRANSFORMATOR ARUS” tepat pada waktunya.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu

dalam penyusunan paper ini sehingga dapat tersusun dengan baik.

Penulis mengakui bahwa paper ini jauh dari sempurna, untuk itu kritik dan

saran yang bersifat membangun, sangat diharapkan demi kesempurnaan paper ini.

Akhirnya penulis berharap semoga paper ini ada manfaatnya bagi semua pihak

Denpasar, Agustus 2010

Penulis

Page 4: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

PUTU RUSDI ARIAWAN iv

DAFTAR ISI

Absraksi ............................................................................................................ ii

Kata Pengantar ................................................................................................. iii

Daftar Isi........................................................................................................... iv

Daftar Gambar.................................................................................................. vi

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang .................................................................................. 1

1.2 Rumusan Masalah ............................................................................. 1

1.3 Tujuan Penulisan............................................................................... 1

1.4 Manfaat Penulisan............................................................................. 2

1.5 Ruang Lingkup.................................................................................. 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Udara ................................................................................................ 3

2.2 Jenis-Jenis Isolasi Udara (Gas) ......................................................... 4

2.2.1 Sulphur Hexa Fluorida (SF6) ................................................... 4

2.2.2 Gas-Gas Lain............................................................................ 4

2.3 Circuit Breaker (CB) ......................................................................... 5

2.4 Transformator Arus (CT) .................................................................. 5

BAB III METODE PENULISAN

3.1 Prosedur Pengumpulan Data ............................................................. 6

3.2 Prosedur Pengolahan Data ................................................................ 6

3.3 Aspek Yang Dikaji............................................................................ 6

3.4 Prosedur Mengambil Simpulan......................................................... 6

BAB IV PEMBAHASAN

4.1 Penggunaan Bahan Isolasi Gas Pada CB .......................................... 7

4.1.1 Jenis-Jenis CB .......................................................................... 7

Page 5: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

PUTU RUSDI ARIAWAN v

4.1.2 Sistem CB Yang Diisolasi/Diisi Gas......................................... 7

4.1.2.1 Live-Tank CB ............................................................... 7

4.1.2.2 Dead-Tank CB .............................................................. 8

4.1.3 Gas-Gas Yang Dapat Digunakan Pada CB ................................ 9

4.2 Penggunaan Bahan Isolasi Gas Pada CT ........................................ 10

4.2.1 Peralatan CT yang Diisolasi/diisi Gas...................................... 10

4.2.2 Gas-Gas Yang Dapat Digunakan Pada CT .............................. 11

BAB V PENUTUP

5.1 Simpulan ........................................................................................ 13

5.2 Saran............................................................................................... 14

Daftar Pustaka ................................................................................................. 15

Page 6: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

PUTU RUSDI ARIAWAN vi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Vt = f (celah udara) pada p = 1 atm, F= 50 Hz……............………….....3

Gambar 2.2 Molekul sulphur Hexa Florida…………………………………..…........4

Gambar 2.3 Konstruksi Dasar CB…………...……….................................................5

Gambar 4.1 Live-Tank CB dan Dead-Tank CB.......……………………...…...……..8

Gambar 4.2 Kekuatan Listrik Dari Udara Sebagai Fungsi Dari Tekanan……….…...9

Gambar 4.3 Trafo Arus (CT)...........................................…………………….....…..11

Page 7: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

PUTU RUSDI ARIAWAN 1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Pada suatu sistem tegangan listrik, suatu bahan isolasi sangat diperlukan untuk

menunjang keandalan didalam penyaluran tegangan listrik. Bahan Isolasi merupakan

sebagai pengaman, dalam hal ini untuk memisahkan bagian-bagian yang bertegangan

pada suatu penghantar jaringan tegangan tinggi, sehingga dapat memberikan

keamanan dan kenyamanan pada manusia yang berada disekitarnya.

Bahan Isolasi pada sistem tenaga listrik dalam mengisolasi atau mengamankan

konduktor membutuhkan suatu koordinasi isolasi, yang merupakan korelasi kekuatan

isolasi peralatan sistem tenaga listrik dengan alat-alat proteksinya, sehingga peralatan

sistem tenaga listrik terlindungi dari bahaya-bahaya tegangan lebih.

Terdapat beberapa jenis bahan isolasi yang digunakan dalam teknologi tegangan

tinggi diantaranya bahan isolasi padat dan bahan isolasi cair. Selain itu juga terdapat

bahan isolasi udara (gas). Contoh implementasi dari bahan Isolasi udara (gas) yaitu

pada circuit breaker (CB) tegangan tinggi dan pada transformator arus (CT).

1.2 Rumusan Masalah

Dapat ditentukan rumusan masalah dari latar belakang diatas, yaitu:

1. Apa dasar pertimbangan penggunaan bahan isolasi gas pada kedua contoh

aplikasi di atas?

2. Gas-gas apa saja yang dapat digunakan?

1.3 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan dari penulisan laporan ini adalah :

1. Tujuan Umum

Memberikan tambahan pengetahuan mengenai bahan isolasi gas.

Page 8: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

PUTU RUSDI ARIAWAN 2

2. Tujuan Khusus

1. Untuk mengetahui apa keunggulan dari bahan isolasi gas sehingga layak

digunakkan pada circuit breaker (CB) tegangan tinggi dan transformator

arus (CT).

2. Untuk mengetahui gas-gas yang tepat digunakan pada kedua peralatan

listrik tersebut.

1.4 Manfaat Penulisan

Manfaat dari penulisan laporan ini adalah untuk mengetahui apa dasar

pertimbangan bahan isolasi gas layak digunakan pada circuit breaker (CB) tegangan

tinggi dan transformator arus (CT).

1.5 Ruang lingkup

Pada paper ini, penulis hanya membahas mengenai bahan isolasi gas dimana

pembahasan terbatas pada penggunaannya sebagai bahan isolasi yang digunakan pada

CB tegangan tinggi dan CT, serta jenis-jenis gas yang dapat digunakan.

Page 9: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

PUTU RUSDI ARIAWAN 3

Jarak (mm)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Udara

Udara mempunyai tegangan tembus yang cukup besar yaitu 30 kV / cm yang

merupakan bahan isolasi yang mudah didapatkan. Bahan isolasi ini mudah dijumpai

yaitu pada JTR, JTM, dan JTT dimana antara hantaran yang satu dengan yang lain

dipisahkan dengan udara. Hubungan antara tegangan tembus dan jarak untuk udara

tidak linier seperti ditunjukkan pada gambar 2.1

Gambar 2.1 Vt = f (celah udara) pada p = 1 atm, F = 50 Hz

Bila dua buah elektroda yang dipisahkan dengan udara mempunyai beda tegangan

yang cukup tinggi yaitu tegangan yang melebihi tegangan tembus, maka akan timbul

loncatan bunga api. Besarnya tegangan tembus pada udara dipengaruhi oleh besarnya

tekanan udara. Secara umum, makin besar tekanannya, makin besar juga tegangan

tembusnya.[3]

Tegangan (V)

400

300

200

100

100 200 300

Page 10: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

PUTU RUSDI ARIAWAN 4

S

F

F

F

F

2.2 Jenis-Jenis Isolasi Udara (Gas)

2.2.1 Sulphur Hexa Fluorida (SF6)

Sulphur hexa flourida merupakan suatu gas bentukan antara unsur sulphur

dengan fluor dengan reaksi eksotermis:

S + 3 F2 SF2 + 262 kilo kalori.

Molekul SF6 seperti ditunjukkan pada gambar 2.2

Gambar 2.2 Molekul sulphur hexa fluorida

Pada gambar 2.2 terlihat bahwa molekul SF6 mempunyai 6 atom fluor yang

mengelilingi sebuah atom sulphur, di sini masing-masing atom fluor mengikat 1 buah

elektron terluar atom sulphur. Dengan demikian maka SF6 menjadi gas yang inert

atau stabil seperti halnya gas mulia. Sulphur hexa flourida mempunyai massa jenis

6,139 kg / m3 . Sifat dari Sulphur hexa flourida adalah : tidak terbakar, tidak larut

dalam air, tidak beracun, tidak berwarna dan tidak berbau.[3]

2.2.2 Gas-gas lain

Gas bentukan fluoro organik misalnya C7F14, C7F8, C14 F24 mempunyai tegangan

tembus yang tinggi, berkisar antara 6 sampai 10 kali tegangan tembus udara. Gas

karbon dioksida (CO2) dapat digunakan sebagai gas residu pada bahan dielektrik cair

(minyak) pada alat-alat tegangan tinggi. Sifat-sifatnya antara lain : resistivitas termal

6880 C ο/ W /cm3 dan tegangan tembusnya rendah yaitu 157 V/ cm. Gas neon

banyak digunakan sebagai bahan pengisi lampu-lampu tabung yang memiliki

tegangan tembus sekitar 100 V / cm.

Page 11: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

PUTU RUSDI ARIAWAN 5

2.3 Circuit breaker (CB)

Pada dasarnya konstruksi CB adalah adanya kontaktor yang dapat dipisah

(diputus) dengan suatu media isolasi.

Gambar 2.3 Konstruksi dasar dari CB

Cukup banyak bahan isolasi yang dapat dipakai dan bahan isolasi ini tergantung

dari rating CB tersebut. Bahan isolasi yang banyak dipakai adalah udara dan sulfur

hexafluoride (SF6).

2.4 Transformator arus (CT)

Untuk bahan isolasi pada trafo arus, trafo tegangan dan lain-lain, lebih banyak

digunakan bahan isolasi gas misalnya Arcton 12 (difluoro dichloromethane) karena

tidak terdapatnya busur api. Arcton 12 (difluoro dichloromethane) ini tidak cocok

untuk memadamkan busur api karena bila ada busur api dalam media isolasi ini akan

terbentuk carbon dan chlorine[1]. Kedua bahan ini dapat menurunkan sifat isolasi

bahan sehingga bahan akan tembus dengan mudah.

Page 12: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

PUTU RUSDI ARIAWAN 6

BAB III

METODE PENULISAN

3.1 Prosedur Pengumpulan Data

Data yang digunakan penulis pada penyusunan ini dikumpulkan dengan cara

studi kepustakaan. Dengan menggunakan sumber dari buku, encyclopedia, serta

sumber-sumber lainnya yang mendukung judul paper ini sehingga data yang tersusun

sesuai dengan fakta yang didapatkan dari sumber tersebut.

3.2 Prosedur Pengolahan Data

Tahap-tahap pengolahan data meliputi:

1. Mengumpulkan data yang berhubungan dengan topik penelitian dari berbagai

sumber literatur.

2. Meyunting data sesuai dengan judul penulisan untuk mengurangi kesalahan.

3. Menyusun data yang telah terseleksi secara sistematika .

4. Mengambil simpulan atas jawaban rumusan masalah.

3.3 Aspek Yang Dikaji

Membahas mengenai penggunaan bahan isolasi gas pada CB tegangan tinggi dan

pada CT.

3.4 Prosedur Mengambil Simpulan

Simpulan yang diambil jelas, dan merupakan jawaban dari permasalahan serta

tidak menyimpang dari rumusan masalah.

Page 13: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

PUTU RUSDI ARIAWAN 7

BAB IV

PEMBAHASAN

4.1 Penggunaan bahan isolasi gas pada CB

4.1.1 Jenis-jenis CB

Secara umum CB dapat dikelompokkan menurut media isolasi yang dipakai :

1. Sampai 11 kV biasanya dipakai udara pada tekanan atmosfer sebagai media

isolasi atau juga jenis CB minyak.

2. Dari 11 kV sampai 66 kV kebanyakan dipakai CB minyak.

3. 132 dan 375 kV ini biasanya Oil CB atau Gas Blast CB (CB dengan

tekanan gas).

4. Untuk sistem 400-700 kV ini semua memakai Gas Blast CB.

Sedangkan untuk CB Tegangan Ekstra Tinggi gas ditekan sampai 1000lb/in2 ,

untuk dapat memadamkan busur api pada saat CB memutus arus. Akhir-akhir ini

Sulfur Hexafluoride (SF6) juga dipakai pada Gas Blast CB dan SF6 ini diberi tekanan

sampai 200 lb/in2.

Sistem CB yang diisolasi/diisi gas

4.1.2.1 Live-Tank CB

Untuk sistem tegangan sangat tinggi biasanya beberapa CB dipasang secara

seri. Tangki diisi dengan gas dan pada saat CB dibuka, gas akan keluar melalui

nozzle ke udara luar. Karena gas keluar melalui CB yang berfungsi sebagai nozzle

maka busur api akan terpadamkan dalam waktu yang singkat sehingga pada saat arus

atau tegangan mencapai titik nol, aliran listrik akan putus sama sekali.

Masalah yang sering dihadapi pada isolator untuk mensupport live-tank ini

adalah polusi dan tegangan tembus permukaan menjadi turun. Biasanya diperlukan

panjang permukaan sekitar 2,5 – 3,5 cm/kV dari tegangan line [2]. Untuk beberapa CB

yang dipasang seri, distribusi tergangan tergantung dari harga relatif dari kapasitansi

antara CB-CB tersebut.

Konstruksi dari Live-Tank CB terlihat pada gambar 4.1 (a).

Page 14: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

PUTU RUSDI ARIAWAN 8

Gambar 4.1

a. CB dengan tangki bertegangan (live-tank CB)

b. CB dengan tangki tak bertegangan (dead tank CB)

4.1.2.2 Dead-Tank CB

Konstruksinya terlihat pada gambar 4.1 (b).Pada saat CB membuka, katub

gas terbuka untuk beberapa cycle sehingga gas dengan tekanan tinggi turun melalui

pipa dan nozzel pemutus masuk ke dalam tangki utama. Tekanan pada tangki utama

mungkin akan naik sedikit tetapi ini dikembalikan lagi ke keadaan normal dengan

memompa gas masuk ke dalam penyimpanan bertekanan tinggi (high pressure-

reservoir). Biasanya tekanan pada reservoir 200 lb/m2 dan pada tangki utama = 30

lb/in2 ini untuk bahan isolasi SF6[2].

Keuntungan sistem dead-tank :

1. Suara pada saat pemutus arus kurang karena sistem tertutup rapat .

2. Dibandingkan dengan live-tank dimana gas yang keluar mungkin masih cukup

panas maka sistem dead-tank memerlukan tempat yang lebih.

3. Gas yang dibuang ke udara hampir tidak ada (kecuali bocor).

Page 15: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

PUTU RUSDI ARIAWAN 9

Distribusi tegangan untuk sistem dead-tank biasanya lebih baik karena dalam

sistem ini semua CB terletak berdekatan sehingga kapasitansi antara mereka dapat

dibuat cukup tinggi..

4.1.3 Gas-gas yang dapat digunakan pada CB

Yang paling murah dan sederhana adalah udara. Sedangkan Hydrogen

mempunyai kemampuan memadamkan busur api lebih baik (thermal conductivity 7x)

daripada udara tetapi kekuatan listriknya hanya 0,5 dari udara, seperti pada gambar

4.2 di bawah.

Gambar 4.2 Kekuatan listrik dari udara sebagai fungsi dari tekanan

Dalam prakteknya, Hydrogen sulit dipakai karena bila bercampur dengan udara,

dapat menimbulkan ledakan, biasanya yang dipakai adalah campuran hydrogen-

sulphur hexa fluoride[1]. Nitrogen mempunyai kekuatan listrik sama seperti udara, dan

mempunyai kelebihan memadamkan busur api seperti hydrogen.

Carbon dioxide biasanya dipakai untuk CB experiment; kekuatan listriknya sama

seperti udara tetapi kemampuan memadamkan api beberapa kali lebih baik daripada

udara. Oxygen juga baik untuk memadamkan api tetapi gas ini sangat aktif secara

kimiawi sehingga tidak banyak dipakai.

Gas elektronegatif SF6 mempunyai kekuatan listrik yang tinggi dan juga

kemampuan memadamkan busur api yang baik. Dari semua gas hanya udara dan SF6

Page 16: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

PUTU RUSDI ARIAWAN 10

yang dipakai saat ini pada gas blast CB. Sulfur hexa fluoride ini dibuat pertama kali

di paris tahun 1990. tetapi baru dipakai untuk CB pada tahun 1953. pada tekanan 200

lb/in2. SF6 mempunyai kapasitas memutuskan tegangan 4x daripada udara pada

tekanan yang sama. Sebagai bahan isolasi gas SF6 mempunyai kekuatan listrik 2-3

kali udara pada tekanan yang sama dan pada tekanan 2 atm kekuatan listriknya kira-

kira sama dengan minyak transformator. Sekalipun SF6 biasanya berbentuk gas tetapi

dapat dengan mudah menjadi cair bila disimpan dalam tabung besi.

Pada saat perbaikan, CB yang memakai SF6 gas tersebut dipompa pada tempat

penyimpanan dan disimpan dalam bentuk cair. Juga metal fluorides yang mungkin

timbul pada saat busur api dikeluarkan pada filter dengan alumina aktif. Setelah CB

diperbaiki dan ditutup rapat, udara dikeluarkan dan SF6 dimasukkan kembali.

Sekalipun SF6 mempunyai kemampuan listrik dan mematikan busur api yang

lebih baik dari udara, tetapi gas ini mempunyai kelemahan yaitu tidak dapat

dioperasikan pada tekanan yang sangat tinggi.[3]

4.2 Penggunaan bahan isolasi gas pada CT

4.2.1 Peralatan CT yang diisolasi/diisi gas

Peralatan-peralatan yang diisi gas sebagai media isolasi sebenarnya belum

banyak dikembangkan. Namun akhir-akhir ini orang mulai tertarik untuk

menggunakan gas sebagai media pengisi atau isolasi tendensi peralatan yang

memakai tegangan tinggi karena faktor ekonomis. Perhatikan CT pada gambar 4.3 di

bawah, trafo arus diisi dengan gas mempunyai beberapa keuntungan[2] yaitu :

1. Pembuatan CT mudah dan cepat (relatif)

2. Gelembung udara dapat dengan mudah ditiadakan juga dielektrik loss bisa

diperkecil.

3. Bahaya kebakaran lebih kecil, ini untuk peralatan dalam gedung.

4. Berat peralatan dapat dikurangi cukup banyak.

5. Konduktor primer yang lurus bisa membawa arus s/c yang lebih besar.

Page 17: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

PUTU RUSDI ARIAWAN 11

Gambar 4.3 Trafo arus (CT)

a. diisolasi dengan kertas

b. diisolasi dengan gas

Namun terdapat beberapa kelemahan yaitu :

1. Sealing gas sulit

2. Isolator porselen harus kuat menahan tekanan gas.

3. Voltage grading pada isolator.

4.2.2 Gas-gas yang dapat digunakan pada CT

Untuk keperluan ini gas tidak perlu baik dalam memadamkan busur api. Gas-

gas yang dapat dipakai dapat dilihat pada tabel berikut :

Tabel 4.1 gas-gas yang dapat dipakai untuk CT dan Busbar

Gas Boilling point

at 1 atm (oc)

Approximate relative

electric strength at 1

atm , pressure 50 c/s

Nitrogen (N) -196 1

Hexafluorethane (C2F6) -78 1,4

Sulfur Hexafluoroide (SF6) -64 2,3

Page 18: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

PUTU RUSDI ARIAWAN 12

Arcton-12 (CF2CL2) -30 2,4

Trifluoroacetonirile (CF3CN) -63 3,5

Pentafluoropropionitrile

(C2F5CN)

-35 4,5

Heptafluorobutyronnitrile

(C3F7CN)1 5,5

Yang perlu diperhatikan disini adalah untuk penggunaan peralatan di udara

bebas, dimana suhu bisa mencapai -40 o C, seperti CF2CL2 (Arcton-12) ini

mempunyai kekuatan listrik yang cukup tinggi. SF6 mempunyai suhu cair -64oC ini

bisa dipakai pada tekanan 40 lb/in2.[1]

Page 19: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

PUTU RUSDI ARIAWAN 13

BAB V

PENUTUP

5.1 Simpulan

1. Gas-gas yang dipakai untuk CB dan CT adalah :

1. Gas-gas sederhana : udara, oxygen, nitrogen, carbon dioxide.

2. Gas-gas elektronegatif : SF6, Arcton, Nitriles.

2. Gas elektronegatif SF6 mempunyai kekuatan listrik yang tinggi dan juga

kemampuan memadamkan busur api yang baik. Dari semua gas hanya udara

dan SF6 yang dipakai saat ini pada gas blast CB. SF6 mempunyai kapasitas

memutuskan tegangan 4x daripada udara pada tekanan yang sama. Sifat dari

Sulphur hexa flourida adalah : tidak terbakar, tidak larut dalam air, tidak

beracun, tidak berwarna dan tidak berbau. Kelemahannya yaitu tidak dapat

dioperasikan pada tekanan yang sangat tinggi.

3. Trafo arus (CT) diisi/diisolasi dengan gas mempunyai beberapa keuntungan

yaitu:

1. Pembuatan relatif lebih mudah dan cepat

2. Gelembung udara dapat dengan mudah ditiadakan juga dielektrik loss bisa

diperkecil.

3. Bahaya kebakaran lebih kecil (untuk peralatan dalam gedung).

4. Berat peralatan dapat dikurangi cukup banyak.

5. Konduktor primer yang lurus bisa membawa arus s/c yang lebih besar.

4. Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam menentukan gas yang tepat

untuk digunakan yaitu :

1. Kekuatan listrik yang tinggi.

2. Stabil secara kimia dan panas.

3. Temperatur dimana gas menjadi cair.

4. Untuk negara-negara bercuaca dingin, peralatan yang dipasang di luar,

gasnya tidak boleh jadi cair bila udara menjadi panas.

5. Tidak mudah terbakar.

Page 20: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

PUTU RUSDI ARIAWAN 14

6. Thermal conductivity harus tinggi agar dapat melewatkan panas yang

timbul dan juga dapat dengan mudah memadamkan api.

7. Murah.

8. Khusus untuk CB, gas perlu punya kemampuan untuk mematikan busur

api dan tidak boleh menghasilkan carbon.

Saran

1. Agar penggunaan bahan isolasi gas lebih dikembangkan sebagai bahan isolasi

pada suatu sistem tegangan listrik.

2. Diupayakan suatu pengembangan bahan isolasi gas sehingga dapat

meningkatkan keandalan suatu sistem tenaga listrik.

Page 21: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

PUTU RUSDI ARIAWAN 15

DAFTAR PUSTAKA

[1] Darsono dan Subandi. 1977. “Ilmu Bahan Listrik 1”. Proyek Pengadaan Buku

Pendidikan Menengah Teknologi. Depdikbud. Jakarta.

[2] Hutauruk, TB. 1991. “Analisa Sistem Tenaga Listrik dan Pentanahan Netral

Sistem Tegangan Tinggi”. hal : 42. Departemen Elektroteknik FTI. ITB.

Bandung.

[3] Muhaimin. Drs,. 1993. “Bahan-Bahan Listrik Untuk Politeknik”. hal : 13.

PT Pradnya Paramita. Jakarta.

Page 22: 34480557 Implementasi Bahan Isolasi Gas Pada Circuit Breaker Cb Dan Transform at or Arus Ct

PUTU RUSDI ARIAWAN 16

BIODATA PENULIS

Nama : Putu Rusdi Ariawan

TTL : Denpasar. 19 April 1990

Agama : Hindu

Mahasiswa Teknik Elektro Unv. Udayana

Email : [email protected]

www.facebook.com/turusdi