PEMODELAN ARUS BOCOR ISOLATOR CABLE SPACER BERBAHAN POLIMER PADA KONDISI KERING DAN BASAH

Abstract

Abstrak

Cable spacer merupakan isolator pasang luar berbahan polimer yang masih jarang digunakan di Indonesia. Isolator pasang luar rentan terhadap pengaruh lingkungan seperti kelembaban sehingga dapat mengurangi unjuk kerja dari isolator seperti penurunan tahanan permukaan yang mengakibatkan peningkatan arus bocor permukaan. Hal inilah yang mendasari dilakukannya penelitian mengenai pengaruh kelembaban terhadap karakteristik arus bocor  dari isolator cable spacer. Untuk memahami karakteristik arus bocor pada cable spacer, dalam penelitian ini dilakukan pengukuran dan pemodelan rangkaian ekivalen dengan menggunakan perangkat lunak ATP/EMTP. Selain itu juga dilakukan pemodelan matematis menggunakan perangkat lunak MATLAB. Untuk validasi, gelombang arus bocor hasil simulasi dibandingkan dengan hasil pengukuran. Variabel yang dibandingkan  adalah amplitudo, spektrum harmonik, urutan harmonik dominan dan nilai THD gelombang arus bocor. Hasil pengukuran menunjukan bahwa pada kondisi basah isolator cable spacer menghasilkan nilai arus bocor lebih besar daripada kondisi kering dengan kenaikan 34%. Arus bocor meningkat seiring dengan kenaikan tegangan. Perbandingan gelombang hasil pemodelan dan pengukuran  menunjukan hasil yang hampir sama. Untuk simulasi ATP selisih nilai rata-rata amplitudo sebesar 14% dan THD sebesar 0,33%. Sedangkan untuk simulasi MATLAB selisih nilai rata-rata amplitudo sebesar 47% dan THD sebesar 15%.

Kata Kunci : isolator pasang luar, arus bocor, isolator cable spacer .

Abstract

Cable spacer is a polymer outdoor insulator that rarely used in Indonesia. Outdoor insulators may severe environmental influences such as humidity that reduce the performance of  insulator, decrease of surface resistance that cause an increase in surface leakage current. Therefore the influence of humidity on the leakage current characteristic of cable spacer needs to be investigated. To understand the characteristics of the leakage current, we tested and modeled the equivalent circuit using ATP / EMTP software and mathematical modeling using MATLAB software. For validation, we compared the leakage current waveform resulted in the simulation the test results. Variables that compared are the amplitude, harmonic spectrum, the dominant harmonic sequence and wave leakage current THD value.The test results showed that in wet conditions, cable spacer insulating material generated leakage current value greater than the dry conditions with a 34% increasing. Leakage current increased along with voltage increasing. Comparison between modeled results wave and the test results showed that the value was almost the same. For ATP simulation the difference average value of the amplitude was 14% and THD was 0.33%. While, for MATLAB simulation the difference between the average value of the amplitude was 47% and THD .was 15%.

Keywords: outdoor insulators, leakage current, cable spacer insulator