Proses

Kegagalan/Tembus Zat Cair

Pembimbing : Ir. Makmur Saini , MTTeknik Konversi Energi

Politeknik Negeri Ujung Pandang

Proses

Kegagalan/Tembus Zat Cair

Pembimbing : Ir. Makmur Saini , MTTeknik Konversi Energi

Politeknik Negeri Ujung Pandang

Proses Kegagalan/Tembus Zat Cair

1. Pendahuluan Teori mengenai kegagalan dalam zat

cair dewasa ini kurang banyak diketahui dibandingkan dengan teori kegagalan gas atau zat padat. Hal tersebut disebabkan karena sampai saat ini belum didapatkan teori yangdapat menjelaskan proses kegagalan dalam zat cair yang benar-benar sesuai antara keadaan secara teoritis dengan keadaan sebenarnya. Yang sudah dimengerti hanyalah fenomena fisika lucutan kegagalan dalam zat cair.

2. Pengelompokan Teori kegagalan Zat

Cair

Teori kegagalan zat isolasi cair dapatdibagi menjadi empat jenis sebagai berikut :

1. Teori kegagalan zat murni atau elektronik2. Teori kegagalan gelembung udara atau

kavitasi3. Teori kegagalan bola cair4. Teori kegagalan tak murnian padat

3. Kegagalan Elektronik Pada Zat cair

U1 = F.λ = e.E.λdengan energi yang diperlukan untuuk mengionisasikan molekul :U2 = ch

Dimana E = medan yang diterapkanY = lintasan bebas rata-rataHy= catu (kuantum energi yang diperlukan untuk

mengionisasikanmolekulC = konstanta

4. Kegagalan Gelembung atau Kavitasi Pada Cair

  dimana, ε = permitivitas zat cair Eo = medan listrik dlam zat

cair tanpa gelembung

dimana, σ = gaya tegang (tension) permukaan zat cair,

1 ε = permitivitas zat cair, 2 ε = permitivitas gelembung, r = jari-jari awal gelembung (dianggap

seperti bola), Vb = jatuh tegangan dalam gelembung

5. Kegagalan Bola Cair Dalam Zat Cair.

R2 = jari-jari panjang sfreroida,R1 = jari-jari sfereroida.1 ε = pemitivitas zat isolasi cair,2 ε = permitivitas bola cair

σ = gaya tegang permukaan

r = jari-jari butiran,High Voltage CD Interactive10E = gradien tegangan.

6. Percobaan Tembus pada Benda Cair

Ada 6 pengukuran tembus pada benda cair :1.Pengukuran konduktivitasminyak isolasi2.Pengukuran faktor disipasi minyak isolasi3.Tembus jembatan serat dalam minyak isolasi4. Pengukuran konduktivitas arus searah dari

minyak trafo5.Pengukuran faktor disipasi minyak trafo6. Tembus jembatan serat dalam minyak isolasi

7. Partial Discharge Partial discharge (peluahan parsial) adalah

peristiwa pelepasan/loncatan bunga api listrik yang terjadi pada suatu bagian isolasi (pada rongga dalam atau pada permukaan) sebagai akibat adanya beda potensial yang tinggi dalam isolasi tersebut Partial Discharge merupakan kejadian tembus lokal pada isolasi padat atau cair. Pada isolasi cair, partial discharge dapat muncul di dalam cavity Partial discharge yang terjadi pada sebuah void menyebabkan penurunan kualitas isolasi. Mempelajari partial discharge menjadi penting karena dengan mengetahui tingkat partial discharge suatu isolasi dapat diperkirakan kondisi isolasi

Besarnya muatan partial discharge pada void dinyatakan :

Kapasitansi total dari seluruh isolasi polimer (Ca) adalah :

.g ba m

g b

C CC C

C C

g m b m g b

ag b

C C C C C CC

C C

8. Pengukuran Partial Discharge Ada beberapa alasan mengapa pengukuran PD dilakukan :Tujuan dari masing-masing test ini adalah untuk menjamin bahwa perlatan memiliki life service yang diharapkan dan peralatan dapat .Jika PD dideteksi atau tingkat PD terlalu tinggi, maka system isolasi ini akan gagal secara premature.

Gambar pengukuran Partial Discharge

.

Gambar 4 : Rangkaian pengukuran PD

Pengujian Kualitas Isolasi Trafo.

Saat ini PT PLN telah melakukan beberapa pengujian untuk mengetahui kualitas isolasi

trafo, yaitu 1.Tegangan Tembus Minyak (Breakdown

Voltage)2. Tegangan Antar Permukaan (Interfacial Tension /

IFT)3.Kandungan air dalam minyak (Water content)4. Angka kenetralan (Neutralization Number / NN)

5. Flash point

6. Warna

7. Sludge

SEKIAN DAN

TERIMA KASIH