SIMULASI DISTRIBUSI TEGANGAN DAN MEDAN LISTRIK PADA ISOLATOR SUSPENSI 20 KV 3 SIRIP DENGAN 4 TIPE UKURAN SIRIP

Abstract

Abstrak

Distribusi tegangan dan medan listrik pada isolator merupakan daerah yang masih dipengaruhi sifat kelistrikan dari muatan tertentu. Paparan medan listrik pada suatu bahan isolator mempengaruhi usia kerja dari isolator tersebut. Untuk mengetahui distribusi tegangan dan medan listrik dilakukan pemetaan daerah distribusi pada permukaan isolator yang masih dipengaruhi oleh tegangan maupun medan listriknya agar diperoleh tipe isolator dengan nilai distribusi tegangan terkecil pada ujung-ujung siripnya. Distribusi tegangan dan medan listrik dilakukan pada permukaan isolator tiga sirip dengan empat tipe ukuran sirip. Pemetaan dilakukan pada saat isolator dalam kondisi bersih dan kering. Analisis untuk memetakan distribusi tegangan dan medan listrik pada tugas akhir ini dengan menggunakan Metode Elemen Hingga (Finite Element Method) dan PDE toolbox Matlab 7.6. Hasil simulasi diperoleh bahwa tegangan pada ujung-ujung sirip isolator tipe long leakage nilainya lebih kecil dibandingkan isolator tipe compact, tipe standar, dan tipe extra long leakage. Kuat medan listrik cenderung terpusat pada sambungan isolator dengan konduktor, sambungan isolator dengan besi ground, dan pada ujung-ujung sirip isolator. Tegangan dan medan listrik terdistribusi pada ujung-ujung sirip isolator dengan konduktor digantung lebih besar dari isolator dengan konduktor disanggah, hal ini disebabkan sirip isolator memiliki kemiringan, sudut permukaan atas sirip membentuk sudut lebih dari 5⁰. Besar nilai distribusi tegangan dan medan listrik dipengaruhi bentuk dan ukuran sirip isolator.

Kata kunci : Isolator, Tegangan Listrik, Medan listrik, dan Metode Elemen Hingga

Abstract

Voltage distribution and electric fields on the insulator is an area that still influenced the electrical properties of a particular charge. Exposure to electric fields on the insulator material affects the working age of the insulator. To determine the voltage distribution and electric field mapping distribution on the insulator surface areas which is still influenced by the voltage or electric field in order to obtain the type of insulator with the smallest value of the voltage distribution at the ends of the fins. Voltage distribution and electric fields on the surface of an insulator ​​ three fin with four types of fin size. Mapping done when insulators in clean and dry conditions. Analysis to mapping of voltage and electric field in this thesis by using Finite Element Method (Finite Element Method) and PDE toolbox of Matlab 7.6. The simulation results obtained that the voltage at the ends of fin type insulator long leakage value is less than the isolator type compact, standard, and type extra long of leakage. Strong electric fields tend to be concentrated at the junction with the conductor insulator, insulator to metal ground connection, and the ends of the insulator fin. Voltage and distributed electric field at the ends of the insulator fin with the conductor hung larger than the insulator conductor proped, this is due to an insulator fin has a slope, the angle of the top surface of the fin at an angle of more than 5°. Great value voltage distribution and electric field influenced the shape and size of the fins insulator.

Keywords: Isolator, Voltage, Electric Field, and Finite Element Method