Skip to content


Partial Discharge akibat Void

Apa itu Partial Discharge ?

Definisi dari partial discharge (peluahan sebagian) atau yang disingkat PD menurut IEC 60270 adalah peluahan listrik lokal yang hanya menjembatani sebagian isolasi di antara konduktor dan yang mungkin terjadi dekat dengan konduktor.

Partial discharge pada bahan isolasi kabel disebabkan karena adanya void. Void yaitu rongga yang beisi udara dengan tekanan rendah. Peristiwa PD tidak dengan segera menjadikan kegagalan isolasi tetapi PD secara berangsur-angsur menurunkan kualitas isolasi dan mengikis material dielektrik yang akhirnya mendorong kearah kegagalan sempurna (breakdown).

Void ( rongga )

Void yang ada dalam isolasi, terbentuk karena proses pabrikasi yang tidak sempurna, juga karena proses penyambungan ( jointing / splicing ).

Model Void sebagaimana menurut Whitehead adalah sebagai berikut :

void-dan-rangkain-whitehad

Void akan tampak lebih nyata pada bahan polimer yang bening, misalnya pada resin epoksi, akan tampak seperti bintang-bintang di angkasa. Void inilah yang akan memulai terjadinya penurunan kualitas isolasi.

Ukuran void dalam isolasi akan semakin membesar apabila isolasi tersebut digulung (terutama untuk kabel). Pada bagian tekukan sisi dalam, rongga akan mengecil, sementara untuk tekukan bagian luar, maka ukuran void semakin membesar, karena isolasi mengalami perenggangan.

Oleh karena itu, isolasi kabel akan mudah rusak pada bagian tekukan/belokan. Pulsa partial discharge yang terjadi dalam isolasi bisa diamati menggunakan detektor partial discharge.

Saat ini detektor partial discharge masih jarang didapatkan, karena hanya instansi tertentu yang misalnya UJT (Unit Jasa Teknik) PT. PLN atau di tempat pembangkit tenaga listrik untuk memeriksa kondisi isolasi Genset.

PD hasil pengukuran laboratorium dan pola partial discharge seperti berikut :

pulsa-pd

pulsa-pd-56

Diskusi tentang Void

Sdr. Turonggo, ST. menanyakan :

1.Void dalam isolasi akan bergerak menuju ke arah medan magnetik yang lebih besar (medan magnetik disebabkan oleh arus yang mengalir di konduktor) disebut dielektroporosis (klo tidak salah tulis). Dielektroporosis adalah insepsi pada proses water treeing. Hal tersebut dikonfrmasi dari referensi buku tentang kabel.

Untuk yang kedua ini, mohon bantuan masukannya, karena agak ragu pertanggungjawabnnya :
2.Void (yang tersebar acak baik letaknya maupun ukurannya) yang ada di isolasi karena panas oleh konduktor menyebabkan pemicu retak pada isolasi. Void terkena panas dari konduktor, sehingga void pecah. Void yang pecah ini menjadi jalur masuknya air dari luar kabel ke dalam kabel.

Yang ingin saya tanyakan, bagaimana sifat void dalam suatu isolasi, mungkinkah yang saya jelaskan pada bagian kedua benar apa adanya, atau ada referensi lain.

Bagian ketiga: Dalam proses jointing dengan taped jointing,pasti ada void (dari splicing yang digunakan). Untuk yang ini mohon juga saran dan masukkannya.

Terima kasih.
Regards,
Turonggo S.
turonggo.s@gmail. com; turonggo_s@yahoo. com

Tanggapan saya :

Void dalam isolasi akan mengawali terjadinya discharge, karena isolasi utama masih sehat terhadap medan listrik yang diterapkan, sementara udara didalam void sudah tidak mampu menahan medan listri, akibatnya udara dalam void mengalami peluahan ( discharge). Discharge yang terjadi hanya pada sebagian tempat dalam sistem isolasi kemudian disebut Partial Discharge.

Void dalam isolasi merupakan rongga bertekanan rendah, apabila jumlah void dalam isolasi banyak, seperti sebuah benda padat berpori-pori, sehingga kekuatan mekanisnya rendah. Jika rongga-rongga ini saling terhubung, maka mudah diresapi air, peristiwanya disebut water treeing. Proses pemohonan/pencabangan yang terisi oleh air.

Pada saat rongga berisi air ataupun udara, kekuatan isolasi nya menjadi rendah, sehingga mudah rusak.

Semoga bermanfaat.

Pertanyaan Berikutnya dari : Sdr. Turonggo S

Minta tolong sanggahan, kritik, dan saran.
1. Munculnya void dalam splicing memang tidak terhindarkan pada splicingya,( pada metode  jointing kuno). Karena adanya jarak antara kedua kabel yg dihubungkan dengan splicing.  Contohnya, kabel 240 mm2 menggunakan splicing A. Nah, saat kedua kabel dimasukan di splicing A,   ada jarak antara kedua kabel dalam splicing. Void di spilicing memicu partial breakdown pada  isolasi spicing.

Jawaban : Yup benar, void dalam jointing tidak terhindarkan, apalagi jika penuangan tidak menggunakan teknologi yg memungkinkan pada tekanan tinggi. Gelembung berisi udara yang terbentuk pada saat polimer bentuk cair dituang, yang nantinya akan menjadi void, ketika polimer tersebut sudah mengeras. Void ini memicu terjadi Partial Discharge.

2. Void yang ada pada jointig memicu keretakan yang dapat membut jalur air masuk ke dalam  lapisan kabel. Ceritanya sebagai berikut :
void terbentuk dari proses yang tak sempurna pada proses splicing kabel,proses resin. Letak void dan ukurannya adalah random (ada yang berada di permukaan maupuan di dalam, besar dan kecil). Seiring waktu konduktor menghantarkan arus (arus idnetik dengan panas). Nah, panas dapat memicu void untuk mengembang. Void-void tersebut mengembang, void-void yang mengembang akan menjadi jalur masuknya air. Agak ragu, karena properties dari isolasi untuk jointing  cukup tinggi untuk menahan panas, kecuali saat gangguan (itu pun hanya milisekon).
splicing = jointing

Jawaban : Panas pada bahan isolasi secara otomatis membuat void mengembang, isolasi ini panas karena konduktor mengalirkan arus dalam kapasitas besar, sehingga konduktor menjadi panas. Panas yang dibangkitkan ini akan didisipasikan ke sekitarnya, yaitu sekitar isolasi dengan merata. Pada bagian yang bervoid inilah, akan membuat void mengembang. Antar void bisa bertemu dan membentuk jalur konduksi ( conduction tracking ). Tracking dalam bahan isolasi, bisa diresapi air.

Regards,

Turonggo S.
turonggo.s@gmail. com; turonggo_s@yahoo. com

Salam,

abdul SYAKUR

Share on Facebook
Be Sociable, Share!

Posted in Berita.

Tagged with , , , , .


0 Responses

Stay in touch with the conversation, subscribe to the RSS feed for comments on this post.



Some HTML is OK

or, reply to this post via trackback.

*

This blog is kept spam free by WP-SpamFree.

Comments links could be nofollow free.



Skip to toolbar