pendahuluan
TRANSCRIPT
5/13/2018 PENDAHULUAN - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/pendahuluan-55a750b655aac 1/18
MATERI KULIAH
Pendahuluan
Sejarah Tegangan tinggiTujuan penggunaanTT
Penggunaan TT di dunia
Tegangan pengujian
Efek system terhadap tegangan tinggiTransformator uji
Kinerja Transformator uji
Jenis trafo uji
Kaskade Transformator
Tegangan AC frekwensi tinggi dan impuls
Pembangkitan Tegangan TinggiRangkaian tegangan Ac frekwensi rendah
Rangkaian teganganAC frekwensi Tinggi
Rangkaian tegangan DC
Rangkaian Tegangan Impuls
1
5/13/2018 PENDAHULUAN - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/pendahuluan-55a750b655aac 2/18
Mengenal peralatan pengujian
Pengaturan Tegangan tinggi pada trafo ujiSlide resistance
Tapping transformator
Regulator Induksi
Resonansi seri
Pengukuran Tegangan tinggi
Electrostaic Voltmeter Sphere gap
Ammeter dan series resistor
Potential Divider
Transformator ukur
Peak Voltmeter
Pengujian Tegangan TinggiTipe pengujian
Pengujian frekwensi daya
Pengujian ketahanan impuls
Final test2
5/13/2018 PENDAHULUAN - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/pendahuluan-55a750b655aac 3/18
TATA TERTIB DI KELAS
Tidak diperkenankan:Menggunakan kaos oblong
Jaket dan sejenisnya serta topi dilepas/dibuka
Menggunakan sendal jepit
Toleransi keterlambatan max. 15 menit
Ketua Kelas/wakilMenyiapkan absen
Menyiapkan OHP/LCD jika diperlukan
Memperhatikan kebersihan white board
3
5/13/2018 PENDAHULUAN - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/pendahuluan-55a750b655aac 4/18
REFERENCEES
Pengantar Teknik eksperimental TegangaN tinggi, Dieter Kind
High Voltage (Mesurement, testing and Design), T.J. Gallagher
Teknik Tegangan tinggi, Artono Arismunandar
Teknik tegangan tinggi, Samsir Abduh
SISTEM PENILAIAN
Kehadiran 10%
Tugas-tugas/ kuiz 15% Mid-Test 30%
Final ²Test 45 %
4
5/13/2018 PENDAHULUAN - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/pendahuluan-55a750b655aac 5/18
PENDAHULUAN
Tegangan tinggi dapat berbentuk: DC,AC, dan impuls
Tegangan tinggi di era modern ini digunakan sangat luas dalam banyak
aplikasi, baik itu untuk kepeluan penyaluran daya pada suatu system
tenaga listrik, industry maupun pengujian laboratorium untuk
kepentingan penelitian.
Misalnya dalam bidang teknik listrik dan fisika terapan: mikroskop
elektron, Peralatan sinar x, El ektrost ati s preci pit ator (Pengendap),
partic l e accel er ator pada fisika nuklir dll, kesemuanya memerlukan
tegangan tinggi DC dalam nilai kV bahkan mungkin dalam nilai MV.5
5/13/2018 PENDAHULUAN - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/pendahuluan-55a750b655aac 6/18
Untuk pengujian peralatan pada rating tegangan transmisi
ekstra tinggi (system 400 kV) membutuhkan tegangan
tinggi AC dalam besaran 1000 kV
Sedangkan tegangan tinggi impuls diperlukan untuk
tujuan pengujian peralatan tegangan tinggi berkenaan
dengan over vol t ag e yang terjadi dalam system tenaga,
seperti aksi Li g htning dan Sw itching .
6
5/13/2018 PENDAHULUAN - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/pendahuluan-55a750b655aac 7/18
Ad apun tuju an ut ama d ari pembang kit an tegangan
tingg i pad a l abor atoriu m: untuk pengujian isolasi
komponen-komponen system tenaga pada teganganyang berbeda-beda, misalnya: tegangan tinggi dengan
frekwensi daya AC, Tegangan tinggi dengan frekwensi
tinggi, tegangan tinggi impuls akibat Switching ataulightning.
7
5/13/2018 PENDAHULUAN - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/pendahuluan-55a750b655aac 8/18
PERKEMBAGAN TEGANGAN TINGGI PADA
TRANSMISI AC
Gambar 1. Perkembangan tegangan tinggi pada suatu system transmisi AC8
5/13/2018 PENDAHULUAN - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/pendahuluan-55a750b655aac 9/18
TEGANGAN TINGGI PERTAMA ADALAH
TEGANGAN TINGGI DC
Pada awalnya penyaluran tenaga listrik dilakukan menggunakan
tegangan searah (DC). Olehkarena pertumbuhan beban yang begitu
cepat dan jarak penyaluran bertambah jauh, dan kelebihan dari
transformator dalam transformasi tegangan, system DC kemudian
digantikan dengan system AC. Hal ini disebabkan karenatransmisi daya pada tegangan AC yang lebih tinggi jauh lebih
mudah dan ekonomis.9
5/13/2018 PENDAHULUAN - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/pendahuluan-55a750b655aac 10/18
Keuntungan penggunaan tegangan DC dibandingkan dengan tegangan AC adalah:
P ad a T egangan punc ak d an ru g i d aya yang sama, k apasit as penyal ur an tegangan DC
l ebih besar dibanding tegangan AC
I sol asi tegangan DC l ebih sederhana
Ef i siensi l ebih tingg i k arena f actor d ayanya = 1
P ad a penyal ur an j ar ak j auh dengan tegangan Ex tr a tingg i ( EHV), untuk tegangan DC
tid ak ad a masal ah dengan perubahan f rek w ensi , st abi l it as d an aru s pemu at an (Char g ing
Current )
U ntuk ru g i korona yang sama d an ting k at gangg u an r adio (r adio inter f erence ) tertentu ,
tegangan sear ah d apat dinaikk an l ebih tingg i d ari tegangan AC
P ad a system DC , f actor-f aktor ekonomi s ant ar a l ain: rend ahnya bi aya sal ur an ud ar a,
k abel bawah t anah at au l aut d an tid ak di per l uk annya k apasitor seri d an shunt 10
5/13/2018 PENDAHULUAN - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/pendahuluan-55a750b655aac 11/18
Dari keuntungan penggunaan tegangan DC, maka minat terhadap
penyaluran daya dengan tegangan DC hangat dibicarakan sejak tahun
1930-an, persoalannya terletak pada cara melakukan penyearahan pada
system tegangan AC
Karena pertimbangan mahalnya peralatan converter, beberapa penelitian
menyebutkan, penggunaan tegangan DC baru dinggap ekonomis bila:
jarak saluran udara diatas 640 km, dan
untuk kabel bawah tanah lebih panjang dari 50 km.
Karena penyempurnaan teknologi penyaluran tegangan AC, maka batas
jarak ekonomis saluran udara tegangan DC pun berubah menjadi 1000
km. Lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar 2. Sifat-sifat teknis,
keuntungan ekonomis dan metode transmisi pada HVDC 11
5/13/2018 PENDAHULUAN - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/pendahuluan-55a750b655aac 12/18
Gambar 2. Sifat teknis, keuntungan ekonomi dan
metode transmisi untuk HVDC
Gambar 2. Sifat teknis, keuntungan ekonomi dan metode transmisi untuk HVDC12
5/13/2018 PENDAHULUAN - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/pendahuluan-55a750b655aac 13/18
DEFENISI TEGANGAN TINGGI
Yang disebut tegangan tingg i dalam dunia teknik tenaga listrik
ialah:
Semua tegangan yang dianggap cukup tinggi para engineer
listrik, sehingga diperlukan pengujian dan pengukuran yang
bersifat khusus dan teknik-teknik tertentu (subjektif), atau
dimana gejala-gejala tegangan tinggi mulai terjadi.
13
5/13/2018 PENDAHULUAN - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/pendahuluan-55a750b655aac 14/18
Untuk itu, penyebutan suatu tegangan disebut tinggi (HV)
atau tinggi sekali (EHV), atau ultra tinggi (UHV) menjadi tidak
seragam di setiap negara atau perusahaan listrik di negara-
negara tersebut. Adapun negara yang sudah maju, HV
dimulai dari 20-30 kV, EHV pada kira-kira 220 kV, sedangkan
UHV nya pada kira-kira 765 kV, tentu saja harga tersebut
dapat berubah menurut keadaan setempat dan kemajuanyang dicapai
14
5/13/2018 PENDAHULUAN - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/pendahuluan-55a750b655aac 15/18
PENGELOMPOKAN TEGANGAN TINGGI
Tegangan tinggi yang dialami oleh system, dapat berupa:
a. Tegangan Normal (Biasa), yaitu besar tegangan yang dapat
ditahan oleh system untuk waktu yang tidak terbatas
b. Tegangan lebih (Over Voltage), yaitu besar tegangan yangdapat ditahan oleh system untuk waktu yang terbatas
Tegangan ini dikelompokkan menjadi dua golongan
berdasarkan bentuk gelombangnya, yaitu bentuk periodik dan
aperiodik, sedangkan dilihat dari penyebabnya, juga terbagi
dua, yaitu sebab eksternal (factor alam) misalnya petir dan
internal (man-made) misalnya proses Switching.15
5/13/2018 PENDAHULUAN - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/pendahuluan-55a750b655aac 16/18
Adapun klasifikasi menurut IEC (International Electrotechnical
Commision) dibagi dalam 3 kelompok, yaitu:
1. Tegangan lebih petir
2. Tegangan lebih surja hubung dan
3. Tegangan lebih sementara (Temporary over voltage).
Adapun tegangan lebih sementara adalah tegangan lebih fasa
ke fasa atau fasa ketanah, dan berlangsung lama serta kurangteredam, sedangkan tegangan lebih petir dan surja hubung
kejadiannya singkat sekali dan teredam.16
5/13/2018 PENDAHULUAN - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/pendahuluan-55a750b655aac 17/18
KEGAGALAN ISOLASI DAN TUJUAN PENGUJIAN
Kegagalan isolasi dapat disebabkan oleh beberapa factor, yaitu: Pemakaian yang cukup lama
Kerusakan mekanis
Berkurangnya kekuatan dielectric
Sering terkena tegangan tinggi
Adapun tujuan pengujian tegangan tinggi pada peralatan listrik,berkenaan dengan kegagalan isolasi, adalah sebagai berikut:
Untuk menemukan bahan yang kwalitasnya jelek atau cara
membuatnya yang salah Untuk memberikan jaminan bahwa peralatan tersebut dapat digunakan
pada tegangan normalnya untuk waktu yang tidak terbatas
Untuk memberikan jaminan bahwa isolasi alat-alat listrik dapat tahanterhadap tegangan lebih untuk waktu yang terbatas 17
5/13/2018 PENDAHULUAN - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/pendahuluan-55a750b655aac 18/18
SIFAT PENGUJIAN
Pengujian BAHAN ISOLASI ada yang bersifat merusak
dan bersifat tidak merusak. Untuk pengujian yang
merusak pada umumnya terdiri dari 3 jenis tegangan
yang diterapkan secara bertahap, yaitu:
Pengujian ketahanan Pengujian lompatan
Pengujian kegagalan 18