Tegangan Tinggi.docx

Tegangan Tinggi • Merupakan tegangan yang dianggap cukup tinggi oleh para teknisi listrik sehingga diperlukan pengujian dan pengukuran dengan tegangan tinggi yang bersifat khusus dan berdasarkan aspek subjektif dan objektif • Pada sistem Transmisi dan distribusi tegangan tinggi merupakan tegangan >20 kV. • Menurut IEC tegangan tinggi merupakan tegangan > 1200 VDC > 1000 VAC Saluran Transmisi • Media yang digunakan untuk mentransmisikan tenaga listrik dari Generator Station/ Pembangkit Listrik sampai distribution station hingga sampai pada konsumer pengguna listrik • Penyaluran tenaga listrik pada transmisi menggunakan arus bolak-balik (AC) ataupun juga dengan arus searah (DC) Elektroda Bola/spare gap berbahan dasar dua buah logam yang identik dan memiliki kaki penopang. Pada elektroda bola memiliki tegangan sinus karena pengaruh dari polaritas positif dan negatif pada elektroda bolanya. Hal ini terjadi akibat dielektrik yg terbntuk dari electron” yg terikat pd inti atom unsur. Proses ionisasi yg dmna suatu dielektrik tdk mmpunyai elektron bebas melainkan electron yg trkuat pd inti atom unsur shingga mengionisasi bagian partikel molekul. Udara atau sela kososng antara kedua elektroda disebut sela bola. Jarak antara kedua bola dikatakan standart jika temperaturnya 20C tekanan 760 mmHg serta memiliki kelembapan 11g/m2. Jarak antar duabola sebanding dengan harga tegangan yang diukur. Tegangan yang diukur disambungkan pd salah satu bola yg bertegangan dg melalui suatu tahanan. Tahanan ini untuk mmbatasi arus yg mengalir bila trjdi hubung singkat antar kedua bola. Jika beda kedua tegangan kedua bola dinaikan maka pd kondisi udara standar akan terjadi percikan atau tembus listrik pd saat bola nilai tegangan tertentu dan tetap. Tembus listrik terjadi saat electron bebas mengionisasi molekul netral. Ionisasi ini meninggalkan muatan ruang positif diantara kedua bola dan mengubah distribusi kuat medan elektrik diantara elektroda. Jika slh satu bola dibumikan , sdgkan elktroda bola bertegangan tinggi berpolaritas positif maka mautan ruang positif dielektrik permukaan elektroda teg tinggi akan mmperkecil kuat medan elektrik diskitar permukaan elektroda teg tinggi. Sehingga dibutuhkn tegangan lbh tinggi untuk mmprtahankan ionisasi. Jika polaritas negatif, muatan ruang positif disekitar permkaan bola elektroda akan mmprbsar kuat medan elektrik dipermukaan bola. Sehingga ionisasi ttp brlangsg. Teg tembus sngt brgntung pd medan elektrikdan kerataan medan bergantung pd diametr elektroda bola. Jka pnjg sela bola diperbesar maka muatan elektrik akan semakin tdk merata sehingga teg tembus semakin kecil. Medan elektrik pd sela bola akan rata jika pnjg sela bola relative kecil di banding diameter bola. Ini dinamakan dasar pengukuran elektroda bola. Generator Van de Graff memiliki prinsip kerja yang sama dengan listrik statis penemuan Thale of Miletus. Elektron bebas di hasilkan dari gesekan yang terjadi antara sisir logam dan sabuk karet. Sbuk konvenyor karet yang bergerak keatas membawa eletron menuju kubah logam. Sedang sisi lain sabuk konveyor yang bergerak kebawah, membawa proton menuju ke tanah untuk di netralkan. Ketika elektron kian banyak terkumpul di kubah utama dan mempunyai beda potensial yang sangat tinggi, maka

akan terjadi loncatan listrik dari kubah utama ke arah cincin baja atau kubah logam kecil sehingga tercipta percikan yang petir yang kasat mata. Generator Van De Graaff dengan beda potensial yang kecil jika di pegang kubah logamnya akan menyebabkan rambut seseorang berdiri tegak ke arah yang berlawanan. Hal ini di sebabkan karena adanya elektron yang berpindah ke ujung rambut dan saling bertolakan. Sebuah generator Van De Graff terdiri dari beberapa bagian penting yang membuat alat bekerja dengan baik sesuai fungsinya. Komponen penting Generator Van De Graff antara lain adalah: 2 buah Sisir logam, yang berfungsi sebagai elektroda. Terdapat di bagian atas dan bawah roller sabuk karet. Sabuk karet, penghantar elektron ke kubah logam Kubah logam utama, berfungsi sebagai tempat berkumpulnya elektron. Motor listrik, memutar roler dan mengerakan sabuk konveyor karet. Cincin baja / kubah logam berukuran kecil, penyambut lepasan muatan listrik dari kubah utama. Melalui peluahan korona pada electrode jarum-pla akan terbentuk ion positif atau nagatif tergantung dari polaritas sumber tegangan dc untuk membangkitkan korona. Muatan ini bergerak pada pita yang berputar dan terkumpul pada electrode tegangan-tinggi, sehingga elektrode tegangan tinggi termuati secara elektro statis. Kekurangan dari generatorvan de Graaff adalah kesulitan dalam pengaturan dan pembebanan yang terbatas. Arus yang dihasilkan pada pita tergantung dari kerapatan muatan bidang, kecepatan pita dan lebar pita. Mekanisme townsend menjelaskan bahwa kegagalan pada bahan isolasi gas terjadi karena meningkatnya elektron karena adanya efek banjiran (avalanche) elektron yang disebabkan oleh efek berantai proses ionisasi yang terjadi pada molekul gas yang berada diantara 2 elektroda yang dialiri tegangan tinggi. Pada Townsend dijelaskan bahwa jumlah elektron yang mengalir dari katoda menuju anoda bertambah banyak secara exponensial karena ionisasi. Ionisasi ini sebabnya bermacam-macam yaitu: Ionisasi akibat benturan. Ionisasi Photon Ionisasi Photon merupakan ionisasi yang terjadi karena molekul gas menyerap energi dari radiasi yang besarnya melewati potensial ionisasi sehingga molekul itu melepaskan elektron. Ionisasi Termal Ionisasi termal sama seperti ionisasi benturan hanya saja gerak dari molekul-molekul gas sangat cepat karena adanya energi panas sehingga molekul gas saling berbenturan dan melepaskan elektron Selain dari ionisasi meningkatnya elektron juga disebabkan oleh proses elektron sekunder, yaitu elektron yang berasal selain dari banjiran utama, elektron ini bisa didapatkan dari proses emisi elektron berikut. Emisi elektron Ion Positif yaitu emisi elektron pada katoda dimana elektron pada plat besi katoda terlepas dan menempel pada ion positif dari ionisasi akibat benturan. Emisi elektron Photon yaitu emisi elektron karena katoda terkena radiasi dan menyerap energi yang cukup sehingga melepaskan elektron. Rangkaian Kaskade Greinacher adalah rangkaian yang penting untuk membangkitkan tegangan tinggi dc dari sumber ac yang relatif kecil (i00-200kV). Rangkaian ini

juga menghasilkan daya yang besar karena dapat membangkitkan beberapa MV dengan arus sampai dengan 100mA. Dalam peningkatan tegangan keluaran sumber tegangan tinggi Cockroft-Walton dapatdilakukan dengan 2 cara: Pertama denganmenaikkan amplituda tegangan masukan pelipattegangan dan kedua dengan meningkatkan jumlah tingkat pelipat tegangan. Cara pertama dapat dilakukan jika tegangan pada kapasitor pelipattegangan tidak melewati tegangan operasi mak-simum. CockcroftWalton terdiri atas dua bagian utama yaitu sumber tegangan osilasi atau osilator daya dan sistem pelipat tegangan. Pada dasar teori ini hanya menjelaskan mengenai sistem pelipat tegangan. Pada prinsipnya Pelipat tegangan dari Generator Cockroft-Walton terbuat darisusunan kapasitor dan dioda tegangan tinggi dengan kerangka dari bahan fleksi glass, kerangka tersebut berfungsi sebagai tempat dudukan komponen-komponen meliputi: kapasitor, dioda, ring korona dan elektroda tegangan tinggi. Untuk mempelajari langkah-langkah kerja yang paling awal dan seterusnya,dapat meninjau saat- saat mencapai tegangan puncak ,Vp : yaitu pada saat keadaan jenuh dalam kondensator dan terjadi keseimbangan tegangan pasif telah sama besar kondensator C1 terisi jenuh mencapai juga Vp, yaitu tegangan pasif. Kedua tegangan aktif dan pasif, sama besar tetapi berlawanan arah, sehingga terjadi tengan seimbang. Sedangkan jalan zigzag ke atas tak ada yang menghambat. Kondensatorkondensator yang lain tidak dapat diisi, karena tegangan kedua sisinya sama. Pengisian terjadi karena ada beda tegangan. - Pada gulungan sekunder transformator mengarah keatas dan mencapai tegangan puncak, Vp ; dan kondensator C2 terisi jenuh mencapai 2Vp, yaitu tegangan pasif. tegangan aktif yang mendorong berasal dari sisi sekunder transformator keatas, ditambahkan dengan C1. Jumlah tegangan aktif yang terjadi 2Vp. Kedua tegangan aktif dan pasif, sama besar tetapi berlawanan arah, sehingga tegangan seimbang terjadi. Sedangkan jalan zigzag keatas tak ada yang menghambat. Kondensatorkondensator yang lain tidak dapat diisi, karena tegangan kedua sisinya sama. Pengisian hanya dapat terjadi, jika ada beda tegangan. pada gulungan sekunder trafo mengarah kebawah dan mencapai tegangan puncak, Vp ;dan kondensator C3 terisi jenuh mencapai 2Vp, yaitu tegangan pasif. Tegangan aktif yang mendorong berasal dari sisi sekunder transformator ke bawah, ditambah dengan C2. Jumlah tegangan aktif yang terjadi 3Vp.Kedua tegangan aktif dan pasif, sama besar tetapi berlawanan arah, sehingga tegangan seimbang terjadi. Sedangkan jalan Zigzag ke atas tak ada yang menghambat.Kondensator –kondensator yang lain tidak dapat diisi, karena tegangan kedua sisinya sama. Pengisian hanya dapat terjadi jika ada beda tegangan. pada gulungan sekunder tansformator mengarah keatas dan mencapai tegangan puncak Vp ; dan kondensator C4 terisi jenuh mencapai 2Vp, yiatu tegangan pasif.Tegangan aktif yang mendorong berasal dari sisi sekunder transformator ketas, ditambah dengan C1+C3. Jumlah tegangan aktif yang terjadi 4Vp, Kedua tegangan aktif dan pasif sama besar tetapi berlawanan arah, sehingga tegangan seimbang terjadi. Sedangkan jalan zigzag keatas tak ada yang menghambat . Kondensator – kondensator yang lain tidak

dapat diisi, karena tegangan kedua sisinya sama. Pengisian hanya terjadi jika ada beda tegangan. Generator Felici Prinsip generator ini sama dengan prinsip genarator van de Graaff. tommel termuati secara elektrostatik melalui korona pada elektorde jarum-plat. Muatan akan bergerak dan memuati kapasitor melalui sikat. Secara teknis mekanisme pergerakan rotasi trommel generator lebih sederhana dari pergerakan translasi generator van de Graaff. Kecepatan trommel dapat Iebih tinggi dari kecepatan generator van de Graaff, sehingga arus pemuatan dan juga pembebanan lebih tinggi dari generator van de Graaff. Tegangan maksimum dibatasi seperti halnya pada generator van de Graaff oleh rugi rugi peluahan korona. Rangkaian Vilard. ini terdiri dari rangkaian delon, yang kemudian dilewatkan pada sebuah diode dan kapasitor penyearah. Prinsip rangkaian delon sama seperti rangkaian penyearah setengah gelombang, akan tetapi pada rangkaian ini tegangannya tidak diambil pada kapasitor penyearah, melainkan pada diode. Pada rangkaian delon akan memperoleh tegangan sesaat yang sangat tinggi dan memiliki ripple yang sangat tinggi. Rangkaian delon ganda menggunakan dua buah diode dan dua buah kapasitor penyearah. Tegangan tinggi DC diperoleh dari hasil selisih tegangan pada sisi positif dan sisi negatif. Terdapat 2 jenis teknologi konverter ac/dc/ac yang digunakan pada sistem HVDC saat ini. HVDC yang menggunakan Current source converter (CSC) komutasi jala-jala menggunakan thyristor dan HVDC yang menggunakan Voltage source converter (VSC) yang menggunakan IGBT. Teknologi CSC-HVDC sudah sangat mapan untuk konverter berdaya sangat besar. Untuk keperluan diatas 1000MW teknologi ini menjadi satu-satunya pilihan saat ini. Vsc HVDC adalah sistem HVDC terbesar saat ini yang beroperasi secara komersil menggunakan CSC-HVDC. Proyek CSC-HVDC terbesar yang sedang dibangun saat ini adalah Xiangjiaba – Shanghai HVDC yang mentransmisikan daya 6400MW pada 800kV sejauh 2071 km. Komutasi jala-jala merupakan salah satu kelemahan yang ada pada CSCHVDC, akibatnya pada HVDC yang menggunakan CSC diperlukan jaringan arus bolak-balik yang kuat di sisi kirim maupun sisi terima.

Keunggulan VSC-HVDC dibanding CSC-HVDC adalah kemampuannya untuk komutasi tanpa bergantung kondisi jala-jala, pengaturan daya aktif dan reaktif yang independen, serta kemampuan untuk black-start. Keunggulan tersebut membuat VSC-HVDC menarik untuk aplikasi penyaluran daya ke beban berjarak jauh yang tidak memiliki sumber jala-jala local. Kelemahan VSC-HVDC adalah teknologi IGBT sekarang belum mampu untuk melayani transmisi daya berkapasitas besar seperti halnya CSC-HVDC.

Back-to-back konfigurasi ini gardu induk konverter berada pada lokasi yang sama dan tidak menggunakan saluran arus searah jarak jauh. Umumnya konfigurasi ini berfungsi sebagai interkoneksi frekuensi antara dua sistem arus bolak-balik yang berdekatan, walaupun konfigurasi ini juga bisa dipakai pada interkoneksi dua sistem arus bolak-balik yang memiliki frekuensi yang sama,

Monopolar konfigurasi ini dua gardu induk konverter dipisahkan menggunakan satu saluran arus searah berjarak jauh, berbeda dengan konfigurasi back-to-back yang hanya membutuhkan satu lokasi saja. Saluran arus searah yang dipakai hanya memiliki 1 kutub tegangan, bisa positif saja atau negatif saja, sehingga tanah diperlukan sebagai saluran balik arus.

Bipolar konfigurasi ini dua gardu induk konverter dipisahkan menggunakan dua saluran arus bolak-balik yang berbeda kutub tegangan, satu positif dan satu lagi negatif. Relatif terhadap tanah, konfigurasi bipolar merupakan dua buah konfigurasi monopolar yang berbeda kutub tegangan, sehingga masing-masing monopolar dapat dioperasikan secara independen. Pada keadaan normal arus yang mengalir melalui tanah akan bernilai nol akibat dua kutub monopolar yang berbeda. Keunggulan konfigurasi ini adalah salah satu kutub tegangan tetap dapat beroperasi ketika kutub tegangan yang lainnya tidak beroperasi akibat gangguan atau alasan lain. Reliabilitas konfigurasi ini lebih baik daripada konfigurasi monopolar.

Multiterminal Konfigurasi ini adalah perluasan dari konfigurasi bipolar dengan menempatkan gardu konverter baru di tengahtengah saluran bipolar. Jumlah saluran masuk di tengahtengah konfigurasi bipolar tidak dibatasi hanya satu, melainkan bisa banyak sesuai dengan keperluan Peluahan leader khususnya terbentuk pada jarak sela elektrode yang besar dan tegangan impuls kontak (Switching Impulse Voltage) dan mempunyai efek yang jelas pada karakteristik kegagalan. Karena pada polaritas positif tegangan kegagalan Iebih rendah dibandingkan dengan polaritas negatif, sehingga keberadaan peluahan leader sangat menentukan dalam menentukan sistem dan peralatan. Peluahan streamer akan terhenti jika medan muatan ruang bersama dengan medan dasar tidak lagi mencukupi untuk penyebaran luruhan elektron. Secara eksperimen diketahui medan dasar minimum pada udara adalah

4kV/cm untuk streamer positif dan 15kV/cm untuk streamer negatif. Pertumbuhan streamer ditentukan melalui photon oleh karena itu dia akan tersebar relatif cepat yang mana v+ 10 - 100cm/ps Mekanisme streamer atau kanal menjelaskan bahwa banjiran elektron dapat menyebabkan terbentuknya kanal plasma sehingga terjadi kegagalan (breakdown) pada isolasi bahan gas. Kanal ini terbentuk dari ion positif yang terkumpul di depan anoda dan membentuk ruang berisi ion positif. Dengen adanya proses elektron sekunder maka ruang ion positif ini akan melebar dan memenuhi celah dari elektroda membentuk kanal. Saat kanal ion positif terbentuk maka elektron akan mengalir dari katoda untuk menetralisir ion positif sehingga celah antara 2 elektroda menjadi konduktor. Prinsip kurva Paschen dapat pula dimengerti dengan mudah secara fisik. Dengan meningkatnya p.d pada tegangan konstan maka kuat medan, panjang jalur bebas dan juga energi elektrik menurun. Artinya akan ada peningkatan kekuatan dielektrik. Pada sisi lain apabila p.d menurun jumlah ionisasi dan mekanisme yang diperlukan untuk pelipatgandaan elektron akan menurun. Jika d kecil, elektron akan terserap pada elektrode sebelum luruhan kritis terbentuk dan jika p kecil, panjang jalur bebas terlalu besar yang menyebabkan efek yang sama dengan d kecil. Ini menyebabkan peningkatan tegangan gagal pada nilai p.d yang kecil. Penyebab timbulnya fenomena korona karena ketakseragaman medan yang tidak dapat dihindari pada peralatan tegangan tinggi. Kekuatan bahan isolasi mengalami penurunan akibat tumbukan bertubi pada bahan isolasi dan reaksi kimia yang terbentuk akibat korona. Korona memiliki frekuensi tinggi yang tidak jarang menyebabkan interferensi pada sistem komunikasi radio. Beberapa aplikasi industri memanfaatkan fenomena korona ini seperti elektro filter (elektrical precipitator) ataupun pengecatan elektrostatik (electrostatic painting). Korona negative. Dalam hal ini elektron mula terbentuk tepat di depan jarum khusus melalui proses emisi dari elektrode jarum. Jika kepala luruhan melewati panjang kritis xk kuat medan akan telalu lemah dan perkembangan luruhan akan terhenti (n>0). Ion positif melalui emisi elektron sekunder membentuk elektron mula baru yang membentuk luruhan pada sisinya. Elektron akan terdorong ke luar daerah medan tinggi (x>xk) dan menjadi ion negatif yang relatif statis (tidak bergerak). Awan ion negatif mengurangi kuat medan di depan elektrode jarum dan peluahan akan terhenti. Muatan ruang negatif bergerak lambat ke anode. Setelah perpindahan ini, keadaan medan elektrostatik kembali seperti semula dan peluahan akan terbentuk mulai dari awal. Korona positif. Kesan optis yang teramati peluahan ini adalah glow lemah yang berwarna biru di dekat elektrode jarum yang terjadi akibat radiasi cahaya photon. Jika muatan ruang positif ini cukup besar, kuat medan pada jarum akan menurun dan peluahan akan terhenti. Proses ini akan berulang jika ion telah bergerak ke elektrode dan medan elektrostatik kembali terbentuk. Akan tetapi kuat medan pada ruang gas ke arah katode semakin kuat. Ujung elektrode seolaholah terlihat bergeser memperpendek ruang gas dan berlanjut menjadi kegagalan. HVDC, CONVERTERS

• Perform AC/DC (rectifier) and DC/AC (inverter) Conversion • consist of bridges and transformers DC SMOOTHING REACTORS • Decrease harmonics in voltages and currents in DC lines. • Prevent current from being discontinuous for light loads AC HARMONIC FILTERS • Used to reduce harmonics (in voltages and currents) caused by converters which generate harmonics, • Hence prevent from interference with any comm system. REACTIVE POWER SUPPLIES • Converter may consume reactive power of about 50% / more of active power. • Reactive power is, therefore, provided near converter. • For a strong AC power system, this reactive power is provided by a shunt capacitor. ELECTRODES • Used to provide connection to the earth for neutral. DC LINES • They may be overhead lines or cables. • DC lines are very similar to AC lines. CIRCUIT BREAKERS • Used to break circuit if fault occurs in the transformer and for taking the DC link out of service. HVAC, STEP UP TRANSFORMER • Increases voltage from primary to secondary (more secondary winding turns than primary winding turns). Step up transformer decreases the output current for keeping the input and output power of the system equal. SERIES CAPACITOR • Series capacitors are used to compensate the inductance of transmission line. Series capacitors will increase the transmission capacity and the stability of the line. Series capacitors are also used to share the load between parallel lines. SHUNT CAPACITOR • to improve the power factor. COMPENSATOR • Improves the stability of AC system by increasing the maximum active power that can be transmitted. CIRCUIT BREAKERS • Used to breakcircuit if fault occurs in the transformer and for taking the AC link out of service. AC LINES • They may be overhead lines or cables. • AC lines are very similar to DC lines. SHUNT REACTORS • It is the most compact device commonly used for reactive power compensation in long highvoltage transmission lines and in cable systems

Elektroda bola horizontal Biasanya disusun dengan kedua bola simetris pada tegangan tinggi di atas permukaan tanah. • Kedua bola yang digunakan harus memiliki bentuk dan ukuran yang identik. • Susunan horizontal digunakan untuk diameter D < 50 cm lebih sering digunakan pada pengukuran tegangan yang relative lebih rendah. • Pada susunan mendatar, salah satu bolanya dihubungkan ke tanah, biasanya bola yang tidak bertegangan. Elektroda Vertikal. Lebih sering digunakan pada pengukuran tegangan tinggi. • Susunan vertikal digunakan untuk diameter yang lebih besar D > 50 cm lebih sering digunakan pada pengukuran tegangan yang relative lebih tinggi. • Elektroda bola itu disokong oleh sebuah kaki logam yang bersifat konduktif yang tidak lebih dari 0,2 D dan paling sedikit sebesar D ( sehingga titik percik sekurang-kurangnya berjarak 2 D dari ujung yang lebih rendah isolator bagian atas). • Elektroda yang terletak di bawah harus berjarak paling sedikit 1,5 D di atas permukaan tanah.

Tegangan tinggi DC biasanya diukur dengan menghubungkan tahanan yang sangat tinggi (beberapa ratus megaohm) terhubung seri dengan Microammeter. Trafo ukur adalah trafo stepdown yang dirancang khusus untuk pengukuran tegangan tinggi. Pada pengukuran pembagi tegangan resistif Tegangan tinggi yang dapat diukur terbatas karena terbatasnya arus yang mengalir melalui resistor. Pada Pengukuran Puncak Tegangan digunakan pembagi tegangan kapasitif. Metode Resistor Shunt Beresistansi Rendah menggunakan resistor bermaterial koefisien temperatur yang rendah dikarenakan arus yang tinggi mengalir pada Resistor Shunt. Metode Resistor Shunt Beresistansi Rendah digunakan untuk mengukur tegangan tinggi dc. Metode Kumparan Rogowski menggunakan prinsip medan magnet dan gaya gerak listrik. Pada Metode Kumparan Rogowski digunakan toroid yang dibelitkan kumparan dan diukur dengan osiloskop yang diparalel dengan resistor dan nilai tegangannya sebanding dengan nilai arus tinggi impuls yang dibangkitkan. Arus Tegangan Stasioner Non-self sustained discharge Arus mengalir selama pembawa muatan terbentuk dalam ruang gas karena pengaruh luar (mekanisme ionisasi).

Self sustained discharge Setelah penyalaan arus mengalir meskipun tanpa pengaruh luar. Proses ini bergantung pada jenis gas, tekanan gas, bentuk danbahan electrode. • Daerah Ohm A-B Pada daerah ohm, gas mempunyai karakteristik seperti tahanan, artinya kuat au meningkat secra linier dengan tegangan. Mekanisme ini hanya berlaku untuk kuat medan yang relatif kecil, artinya selama konsentrasi pembawa muatan dalam ruang medan tidak dipengaruhi oleh medan listrik • Daerah Jenuh B-C Pada daerah ini semua pembawa muatan akan tersedot karena medan listrik. Arus dibatasi oleh ion-ion yang terbentuk ruang medan persatuan waktu. • Gas amplication B-C Elektron-elektron dipercepat melalui kuat medan. Karena elektron-elektron hanya kehilangan sedikit energi kinetik pada proses tumbukan dan melalui beberapa tumbukan Ekin > Ei , sehingga dengan ionisasi tumbukan pada gas akan terbentuk tambahan elektron-elektron. Gas amplication akan terjadi dan electron avalanche akan terbentuk. Self sustained gas discharge D - I Discharge dengan sendirinya berlangsung, jika melalui efek sekunder menghasilkan tambahan elektron awal. Gas dielektrik yang bagus untuk tegangan tinggi, mempunyai karakteristik sebagai berikut:  Kekuatan dielektrik yang tinggi  Kekuatan termal yang memadai  Tidak mudah terbakar  Temperatur kondensasi yang rendah  mempunyai sifat transfer panas yang bagus  harganya relatif murah Sulfur hexaflorida (SF6) adalah salah satu jenis gas yang dapat memenuhi kualifikasi diatas, dan telah digunakan secara luas sebagai bahan isolator

Nurkholis Alfian

Rangkaian pengganti trafo uji satu tingkat Rangkaian bertingkat dipergunakan untuk trafo dengan tegangan luaran >800 isolasi yang tidak lagi kv, karena kesulitan sistem sesuai secara ekonomi, rangkaian bertigkat bahkan sudah dipergunakan pada tegangan yang lebih rendah yakni pada kisaran 300-500 kv. Keuntungn dari rangkaian bertingkat adalah berat keseluruhan peralatan uji akan terbagi dalam unit-unit tunggal.

Besaran waktu tegangan impuls petir adalah 1,2/50 mikro second. Waktu saat puncak (Ts) diperoleh dari 1,67 kali rentang waktu antara 30% - 90% nilai tegangan. Pembangkitan tegangan tinggi impuls terdapat isolasi pada awal tegangan impuls yang mempersulit menentukan 10% nilai tegangan. Hal ini disebabkan perhitungan awal tidak dimulai dari naiknya tegangan akan tetapi adanya nol virtual pada sumbu X akibat tarikan garis lurus antara 30% dan 90% nilai tegangan. Besaran waktu standar untuk tegangan impuls kotak adalah 250/2500 mikro second. Waktu saat puncak Trafo uji tegangan tinggi merupakan trafo satu fasa. (Tcr) diperoleh dari rentang waktu antara awal impuls dan Rating trafo uji disesuaikan dengan benda uji yang tercapainya nilai puncak. Osilasi frekuensi sangat tinggi, umumnya bersifat kapasitif. JLU.a" q adalah kapasitansi benda uji dan V* adalah tegangan rms (root mean square) dimana waktu punggung (T2) merupakan rentang waktu antara awal impuls dan 50% nilai tegangan dari impedansi nominal suplai tegangan uji. Pada rangkaian satu tingkat, trafo memiiiki fluks utama benda uji. Toleransi nilai puncak tegangan impuls kotak sebesar 3%. Tegangan Impuls Kotak merupakan waktu bersama yang artinya hanya terdiri dari sebuah inti besi. Pada Gambar.2.l terlihat trafo memiliki belitan transfer (4) dimana puncak (Td) yang didefinisikan sebagai retang waktu yang tegangannya jauh lebih besar dari 90%. yang memiliki jumlah belitan yang sama dengan belitan primer (2). inti besi (1) diketenahkan, belitan primer Cascading merupakan gangguan secara tiba-tiba yang diletakkan antara inti dan belitan sekunder (3). Belitan merambat hingga peralatan lain atau efek domino yang transfer terletak pada potensial sekunder yang tidak diperlukan jika trafo uji dioperasikan pada rangkaian satu menyebabkan semua jaringan terbuka dgn penghentian smua operasi pembangkit listrik yg ada pd system. tingkat tetapi akan dipergunakan pada rangkaian Gangguan ini jg dpt menyebabkan ketidakseimbangan bertingkat. pembangkit dn beban yg berdampak pd penurunan konstruksi itu menggunakan bushing yang berarti frekuensi system. Bila pd keadaan cascading system mempunyai permukaan lebih luas dan ini mengakibatkan proteksi akan bekerja untuk memutuskan beban, disipasi panas yang lebih baik, tetapi dengan tambahan pemusutuan beban dapat menyebabkan jarimgam bushing tersebut diperlukan ruang yang lebih tinggi distribusi transmisi lain yg berada tdk jauh dri titik lokasi yang secara ekonomis akan lebih mahal. gangguan akan mengakibatkan overload sehingga system proteksi akan memutuskan jaringan tsb scra spontan. Overload ini biasanyaterjadi karena kinerja proteksi kacau membuat relay tegang lebih akan bekerja memutus jaringan trsnmisi.hal ini mengakibatkan black out.