Top Banner
Contents BAB I........................................................2 1.1 Latar Belakang........................................2 Rumusan masalah.......................................2 1.2 Tujuan penulisan......................................3 BAB II.......................................................3 1.3 Klasifikasi Tegangan Tinggi...........................3 1.4 Sistem tenaga listrik.................................3 1.5 TEGANGAN IMPULS.......................................4 Kegunaan Tegangan Tinggi Impuls:......................5 1.6 Pembangkitaan tenaga implus...........................5 1.7 GENERATOR IMPULS......................................7 GENERATOR IMPULS RLC..................................7 GENERATOR IMPULS R-C..................................8 GENERATOR MARX........................................9 1.8 Pengukuran Tegangan Tinggi Impulse...................10 Faraday Cage:........................................11 Sistem Wiring:.......................................14 Mengukur Instrumen dan hubungannya dengan pembagi:. . .19 DAFTAR PUSTAKA..............................................23 1
32

Tegangan tinggi Proses

Jan 16, 2016

Download

Documents

Zulham Gates

dfgwwf
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Tegangan tinggi Proses

ContentsBAB I.......................................................................................................................................2

1.1 Latar Belakang.........................................................................................................2

Rumusan masalah.....................................................................................................2

1.2 Tujuan penulisan......................................................................................................3

BAB II.....................................................................................................................................3

1.3 Klasifikasi Tegangan Tinggi....................................................................................3

1.4 Sistem tenaga listrik.................................................................................................3

1.5 TEGANGAN IMPULS............................................................................................4

Kegunaan Tegangan Tinggi Impuls:........................................................................5

1.6 Pembangkitaan tenaga implus..................................................................................5

1.7 GENERATOR IMPULS..........................................................................................7

GENERATOR IMPULS RLC..................................................................................7

GENERATOR IMPULS R-C...................................................................................8

GENERATOR MARX.............................................................................................9

1.8 Pengukuran Tegangan Tinggi Impulse...................................................................10

Faraday Cage:.........................................................................................................11

Sistem Wiring:.......................................................................................................14

Mengukur Instrumen dan hubungannya dengan pembagi:.....................................19

DAFTAR PUSTAKA............................................................................................................23

1

Page 2: Tegangan tinggi Proses

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sifat alami yang tidak bisa dihindari saat pengoperasian peralatan listrik tegangan

tinggi adalah bahwa peralatan-peralatan tersebut sering terkena tegangan impuls, baik

impuls karena petir maupun impuls karena sistem kontak. Impuls karena sambaran

petir disebut dengan impuls petir dan impuls akibat buka tutup kontak disebut dengan

impuls kontak. Sehingga untuk mengetahui kekuatan isolasi peralatan terhadap

berbagai bentuk tegangan impuls ini, sangat diperlukan pengujian laboratorium

terhadap perlatan tegangan tinggi.

Tinggi tegangan lebih yang mungkin terjadi pada jaringan menentukan kekuatan

dan jenis isolasi. Amplitudo dan besaran waktu tegangan lebih telah

distandarisasikan. Standarisasi ini telah diusahakan mendekati kemungkinan

pembebanan peralatan secara praktis akibat tegangan lebih impuls petir ataupun

impuls kontak. Pengujian dengan standarisasi teganga impuls ini adalah sebuah

pendekatan dari kemungkinan yang terjadi pada penngoperasian nyata peralatan

tegangan tinggi. Seperti yang kita ketahui besaran waktu impuls kontak sangat

bervariasi pada setiap titik jaringan.

Rumusan masalah

1.     Apa itu besaran besaran tegangan impuls?

2.     Bagaimanakah rangkaian pembangkit tegangan impuls satu tingkat dan

perhitungannya?

3.     Bagimananakah rangkaian pelippatganda tegangan tinggi impuls itu?

2

Page 3: Tegangan tinggi Proses

1.2 Tujuan penulisan

Makalah ini dibuat dengan tujuan untuk meningkatkan pemahaman mahasiswa

tentang hal-hal yang berkaitan dengan pembangkitan tegangan tinggi impuls dan

standarisasinya

BAB II

PEMBAHASAN

TEGANGAN TINGGI

Semua tegangan yang dianggap cukup tinggi oleh pakar ketenagalistrikan

Diperlukan pengujian dan pengukuran dengan tegangan tinggi yang bersifat

khusus dan teknikteknik tertentu

Memiliki batas-batas yang berbeda di setiap Negara

1.3 Klasifikasi Tegangan Tinggi

Tegangan Tinggi (HV) : 30, 66, 70, 150, 138 kV

Teg. Ekstra Tinggi (EHV) : 220, 500, 765 kV

Teg. Ultra Tinggi (UHV) : > 765 kV

1.4 Sistem tenaga listrik

STL adalah rangkaian instalasi tenaga listrik dari pembangkitan, transmisi dan

disribusi yang dioperasikan serentak dalam rangka penyediaan tenaga listrik

Sistem Tenaga listrik meliputi :

Pembangkitan

Transmisi

Distribusi dan

Konsumen

3

Page 4: Tegangan tinggi Proses

Jenis pusat pembangkit yang umum antara lain: PLTA

(Pusat Listrik Tenaga Air), PLTU (Pusat Listrik Tenaga

Uap), PLTG (Pusat Listrik Tenaga Gas), PLTN (Pusat

Listrik Tenaga Nuklir).

1.5 TEGANGAN IMPULS

Tegangan Impuls (impulse voltage) adalah tegangan yang naik dalam

waktu singkat sekali kemudian disusul dengan penurunan yang relatif lambat

menuju nol. Ada tiga bentuk tegangan impuls yang mungkin menerpa sistem

tenaga listrik yaitu tegangan impuls petir yang disebabkan oleh sambaran petir

(lightning), tegangan impuls hubung buka yang disebabkan oleh adanya operasi

hubung-buka (switching operation) dan tegangan impuls petir terpotong. [1]

4

Page 5: Tegangan tinggi Proses

Kegunaan Tegangan Tinggi Impuls:

1. Menguji peralatan sistem bahwa mampu memikul tegangan lebih karena adanya

Operasi hubung – buka (Switching Operation) dan karena sambaran petir pada

sistem.

2. Untuk menyelidiki mekanisme tembus listrµik bahan dielektrik

1.6 Pembangkitaan tenaga implus

Suatu pulsa tegangan dengan polaritas tunggal, disebut sebagai impuls. Di dalam

teknik tengangan tinggi, pengertian tegangan tinggi impuls adalah tegangan impuls

dengan suatu polaritas tertentu dan bentuk dan serta lamanya ditentukan oleh cara

pembangkitannya.

Tegangan impuls dapat dibangkitkan dengan sela picu. Alat ini terdiri dari dua

elektroda, yaitu elektroda tegangan tinggi berbentuk bola dan elektroda berbentuk

setengah bola. Elektroda setengah bola I mempunyai lubang selinder yang

didalamnya dimasukkan satu tabung gelas yang diselubungi logam. Di dalam tabung

gelas terdapat satu  jarum yang dihubungkan dengan alat picu (Triggering Device

Triggering Device) .

Dengan bertambah tingginya tegangan yang dipakai pada sistem transmisi daya

maka surja hubung atau peristiwa yang diakibatkan oleh surja hubung lebih

mempunyai peranan yang penting dari pada akibat yang disebabkan oleh impulse

petir. Karena itu, ini mempunyai pengaruh pada reka bentuk dari alat-alat listrik.

Semua kawat transrnisi daya yang mempunyai tegangan lebih tinggi dari 200 KV

sangat memperhitungkan pengaruh surja hubung dalam setiap reka bentuknya.

Surja hubung adalah suatu transient tegangan yang terjadi pada waktu yang

5

Page 6: Tegangan tinggi Proses

singkat. Di mana ia berasal dari pemutusan atau penyambungan dari suatu saklar

tegangan tinggi atau pemutusan rangkaian, atau mungkin disebabkan gangguan

pada rangkaian yang bertegangan tinggi. Tegangan transient ini mungkin

berbentuk gelombang bolak balik atau oscilasi yang diredam dengan frekuensi

antaraHz sampai K.Hz kadang-kadang gelombang ini dinamakan gelombang

impulse yang diperlambat. Surja hubung ini mempunyai energi yang lebih besar

dari impulse petir. Waktu yang dianggap standar untuk gelombang surja hubung

ini dinyatakan dengan:

T". = 250 vS t20%

T, = 2500 ps!60% (4-30)

Alat yang dapat digunakan untuk membangkitkan  tegangan tinggi impuls antara lain:

1.      Generator impuls RC

2.      Generator impuls RLC

3.      Generator Marx

Bentuk umum tegangan impuls yang dipakai dilaboratorium adalah tegangan

yang naik dalam waktu yang sangat singkat sekali, disusul dengan penurunan yang

lambat menuju nol yaitu yang dapat dinyatakan dalam persamaan berikut.

V=V0(e-at – e-bt)                        ( pers 1 -1 )

Ada tiga bentuk tegangan impuls yang mungkin dialami dalam system tenaga listrik,

yaitu:

1.      Tegangan impuls petir

2.      Tegangan impuls hubung buka (surja hubung)

3.      Tegangan impuls petir terpotong

6

Page 7: Tegangan tinggi Proses

1.7 GENERATOR IMPULS

Generator Impuls adalah alat yang digunakan untuk pengujian tegangan

impuls dimana generator impuls inilah yang berperan untuk membangkitkan

tegangan tinggi impuls. Terdapat beberapa jenis generator impuls diantaranya

generator impuls RLC, generator impuls RC dan generator Marx.

GENERATOR IMPULS RLC

Prinsip kerja generator impuls RLC ditunjukkan pada Gambar 2.4.

Generator ini membutuhkan tegangan tinggi DC. Tegangan tinggi DC diperoleh

dari penyearah tegangan tinggi DC yang tegangan keluarannya dapat diatur.

Generator dilengkapi juga dengan sela picu F. Sumber tegangan tinggi DC,

melalui resistor RP mengisi kapasitor pemuat C. Misalkan tegangan kapasitor

pemuat dibuat sebesar Vo. [1] AT TU D FC RP RS Ro L V Vdc Vo

Gambar 2.4 Rangkaian generator impuls RLC

7

Page 8: Tegangan tinggi Proses

Jika sela picu dioperasikan, maka sela elektroda F terhubung singkat

dalam waktu yang singkat. Melalui sela picu ini, muatan kapasitor C dilepaskan

ke rangkaian RS, L, dan RO. Nilai resistor RP dibuat besar untuk menghambat

muatan yang datang dari sumber tegangan tinggi DC selama proses pelepasan

muatan dari kapasitor Cberlangsung. Karena pelepasan muatan dari kapasitor C.

GENERATOR IMPULS R-C

Ketika C telah termuati maka beda potensial diantara elektroda-elektroda

celah udara (spark gap) cukup tinggi sehingga terjadilah aliran arus dan

mengakibatkan terjadinya breakdown udara. Saat spark gapterhubung, C akan

terhubung parallel dengan LP dan akan membentuk rangkaian resonansi dengan

frekuensi resonansi yang besarnya ditentukan oleh nilai CP dan LP.

Medan elektromagnet yang dihasilkan oleh LP sebagaian akan terinduksikan

ke kumparan sekunder LS. Ujung atas dari LS akan dihubungkan dengan toroid yang

mempunyai kapasitansi sekitar 15 – 30 pF sedangkan ujung bawah akan terhubung

dengan ground. LS dan toroid akan membentuk rangkaian resonansi. Jika frekuensi

resonansi LS dan toroid cukup dekat dengan frekuensi rangkaian primer maka pada

toroid akan terbangkitkan tegangan ekstra tinggi. Dan ketika terjadi discharge pada

CP, spark gapakan terbuka dan proses yang sama akan terulang lagi.

8

Page 9: Tegangan tinggi Proses

GENERATOR MARX

Generator ini merupakan generator impuls RC yang disusun bertingkat untuk

memperoleh tegangan keluaran yang lebih tinggi. Pada Gambar 2.9 ditunjukkan

rangkaian generator impuls Marx tiga tingkat. Generator ini memiliki tiga kapasitor

pemuat sehingga dinamakan generator Marx tiga tingkat. Selain itu, generator ini

mempunyai tiga sela picu yang dapat dipicu dalam waktu yang bersamaan.

Mula-mula ketiga kapasitor pemuat C1’ dimuati hingga tegangan tiaptiap kapasitor

sama dengan V. Jika sela F dipicu, ketiga kapasitor pemuat ini terhubung seri

sehingga tegangan total kapasitor pemuat sama dengan 3V.

Pada Gambar 2.7 rangkaian generator impuls Marx tiga tingkat.

9

Page 10: Tegangan tinggi Proses

1.8 Pengukuran Tegangan Tinggi Impulse

Tujuan umum dari pengukuran impuls tegangan yang-34 Untuk mengukur nilai

puncak impuls penuh dan impuls di sekitar puncak atau di ekor, biasanya dengan

error tidak melebihi 3%.Untuk mengukur nilai puncak impuls chopping di bagian

depan, biasanya dengan kesalahan yang bergantung pada waktu memotong Tc

sebagai berikut :

Untuk mengukur parameter waktu yang menentukan bentuk impuls, biasanya dengan

kesalahan tidak melebihi l0%.Persyaratan di atas akan dipenuhi jika sistem memenuhi

berikut kulifikasi pengukuran 4 :

(a) Tegangan rasio pembagi harus stabil dan dikenal dengan kesalahan tidak melebihi

1%.

(b) Faktor skala osiloskop atau puncak voltmeter (termasuk attenuator atau kopling

perangkat) harus stabil dan dikenal dengan kesalahan tidak melebihi 2%.

(c) Skala waktu osiloskop harus stabil dan dikenal dengan kesalahan tidak melebihi

2%.

(d) Persyaratan waktu respon untuk mengukur sistem bergantung pada bentuk impuls,

seperti berikut:

Penuh 1,2 µs impuls petir dan kilat impuls chopped pada puncak atau tinggi |

T l 0.2 µs.

Switching impuls | T | 0.03 Tc dan | T l 0,03 Tcr.

Dimana

10

Page 11: Tegangan tinggi Proses

Tc : waktu chopping

Tcr : waktu puncak

| T | : waktu respon

setup sistem pengukuran

Sebuah sistem pengukuran untuk tegangan impuls umumnya terdiri dari:

a) Faraday Cage

b) Sistem Wiring

c) Pembagi Tegangan

d) Instrumen Mengukur dan hubungannya dengan pembagi

Faraday Cage:

Dalam prakteknya, sirkuit tegangan tinggi berperilaku sebagai antena yang menerima

gelombang elektromagnetik eksternal. Gelombang elektromagnetik juga dihasilkan

selama proses pemecahan debit di sirkuit tegangan tinggi sendiri, dan pada gilirannya

dapat mengganggu lingkungan. Namun, Efek mengganggu lingkungan di sirkuit

tegangan tinggi umumnya lebih buruk daripada yang diberikan oleh rangkaian

tegangan tinggi pada lingkungan. Untuk menghilangkan gangguan ini satu

menggunakan perisai logam yang sangat konduktif dalam bentuk Faraday cage.5'6

medan elektromagnetik yang kuat, berhubungan dengan tinggi tegangan yang

berubah dengan cepat dan arus, juga menyebabkan gangguan dari jenis khusus.

Kapasitansi tanah liar yang diisi dan dikosongkan oleh bidang ini yang kuat yang

menghasilkan kenaikan potensial sementara. Gambar 23 menunjukkan skema sirkuit

tegangan tinggi yang terdiri dari generator impuls G dan tes objek P; Zg merupakan

impedansi tanah tidak dapat dihindari.

11

Page 12: Tegangan tinggi Proses

Gambar 2.8:

Melompat potensi generator impuls sistem Gambar 2.8 (a) menunjukkan garis fluks

liar di setup normal Gambar 2.8 (b) menunjukkan garis fluks liar dengan setup uji di

Faraday Cage.

G : impuls Generator, P : uji ~ objek,

CStr : menyimpang kapasitansi ground, Zg : impendansi ground,

Ic pengisian arus saat kapasitansi pentanahan.

Garis-garis medan listrik ada di antara elektroda tegangan tinggi dan lingkungan

membumi. Ini dapat direpresentasikan sebagai kapasitansi pentanahan Cg yang diisi

dengan cepat dan habis selama transien.

12

Page 13: Tegangan tinggi Proses

Karena tingginya tingkat perubahan tegangan, arus pengisian mungkin memiliki nilai

setinggi beberapa kiloamperes, yang ketika kembali ke tanah lonjakan generator

melalui Z2, akan menghasilkan cukup potensi tanah sementara. Jika rangkaian

tegangan tinggi seluruh terletak di dalam Faraday Cage, Gambar 23b, "semua garis-

garis medan liar akan berakhir pada

kandang dinding. Arus pengisian kemudian akan mengalir pada permukaan bagian

dalam dari dinding kandang ~ dan tidak bisa mengangkat potensi sistem dasar sirkuit

tegangan tinggi.

Seperti disebutkan sebelumnya, Faraday kandang biasanya terbuat dari logam yang

sangat condutine `untuk menyingkirkan gangguan latar belakang. Namun, kandang

logam yang sangat konduktif ini bertindak sebagai resonator rongga besar ketika

terexitasi dari dalam oleh debit cepat generator impuls.8'10 Beberapa mode osilasi

terjadi dengan Q-faktor yang sangat tinggi yang ditentukan dengan rumus: 8

Dimana :

m, n, p, integral yang mengidentifikasi modus resonansi.

a, b, c, dimensi perisai.

Co : 300 m/µs

Karena dimensi yang besar dari beberapa tegangan tinggi laboratorium, frekuensi

resonansi yang lebih rendah berada di urutan satu MHz dan baik dalam bandwidth

lolos dari sistem pengukuran impuls tegangan. ini osilasi teredam terakhir untuk

puluhan mikrodetik dan karena itu menyebabkan distorsi.

13

Page 14: Tegangan tinggi Proses

Sebuah penanganan praktis untuk gangguan ini adalah pengurangan dari Q

yang Faktor dari. shield elektromagnetik. Dengan melindungi dinding bagian dalam

perisai dengan resistif khusus lapisan resonansi rongga dapat teredam setelah

beberapa osilasi. Lapisan resistif tidak mempengaruhi perisai laboratorium sejak arus

induksi dalam perisai oleh sumber-sumber gangguan eksternal beredar di lapisan luar

dinding logam.

Dalam rangka menjaga arus induksi oleh resonansi rongga dalam lapisan

resistif lapisan ketebalan harus tidak lebih kecil dari kedalaman penetrasi saat.

Analisis resistansi total yang dibutuhkan untuk redaman yang efektif, serta dari

lapisan resistif yang tersedia menunjukkan bahwa bahan khusus harus disusun atas

dasar bubuk magnetik dan cat resistif havig baik resistivitas tinggi dan permeability.8

magnet yang tinggi Dalam UBC laboratorium tegangan tinggi faraday cage

terbuat dari lembaran aluminium yang bergabung bersama-sama dengan melipat

mereka. Karena aluminium selalu teroksidasi di udara, ini koneksi lipat memiliki

resistensi yang tinggi pada frekuensi tinggi dan karena itu perilaku perisai berkurang.

Namun, dengan campur tangan sekitarnya relatif rendah dan tegangan operasi yang

rendah (200 KV), perisai ini cukup untuk tujuan kita.

Sistem Wiring:

Bila ada medan elektromagnetik di sekitar generator impuls dan sistem pengukuran

cenderung untuk mendorong kebisingan dalam sistem, terutama ketika loop yang

hadir dalam sistem. Oleh karena itu, diinginkan untuk meminimalkan area dari loop

dengan mengatur sistem kabel dalam seperti ditingkatkan dengan memilih nilai yang

rendah dari resistansi atau kompensasi kapasitansi bumi dengan menempatkan

elektroda khusus pada akhir tegangan tinggi dari pembagi untuk memberikan

distribusi liar-kapasitansi seragam sepanjang permukaan pembagi.3'4'5

14

Page 15: Tegangan tinggi Proses

Gambar 24: Diagram Blok impuls uji facility.5

a) pengaturan yang salah kontrol dan sinyal kabel (adanya loop);

b) kabel yang benar kontrol dan sinyal kabel (wiring cabang)

c) Pembagi Tegangan:

Sebuah pembagi untuk merekam tegangan transien yang tinggi, dapat terdiri dari

resistor atau kapasitor atau kombinasi dari keduanya. Setiap jenis pembagi harus

mereproduksi bentuk gelombang tegangan yang akan diukur dengan rasio reduksi

15

Page 16: Tegangan tinggi Proses

yang dikenal. Sumber utama kesalahan umum untuk semua jenis pemisah adalah: 3'4

Induktansi 1.Residual dalam resistif atau kapasitif elemen. Kapasitansi 2.Stray:

(a) dari setiap bagian dari pembagi tegangan tinggi.

b) dari setiap bagian dari pembagi ke tanah

c) Antara bagian dari pembagi. Penurunan

3) Impedance di lead interkoneksi.

4.Oscillations di sirkuit pembagi disebabkan oleh kapasitansi fromdivider tegangan

tinggi terminal ke tanah dan induktansi timbal.

Dalam kasus pembagi resistif, induktansi sisa the.divider menghasilkan L

(dl/dt) I tegangan yang ditumpangkan pada IR drop.This menyebabkan perilaku

tergantung pada frekuensi dari pembagi. Sebuah pembagi resistif biasanya diterima

untuk mengukur impuls standar dari 1.2 | 50 gelombang sec. Namun, ketika durasi

gelombang kurang dari 1 lJsec pembagi resistif dapat memberikan kesalahan besar

karena kapasitansi, yang menyebabkan waktu respon untuk dia large.3 Waktu respon

dapat dievaluasi dengan membandingkan "diukur" tegangan-waktu kurva, untuk

linear meningkatnya tegangan impuls dari laju konstan S, dengan '! benar "kurva

tegangan-waktu wave.2 Gambar 2.9 Respon showsthe yang sama dari sistem yang

menunjukkan perilaku RC dan perilaku RLC. Jika kecuraman S secara akurat

diketahui, yang respon e waktu T dapat ditentukan

16

Page 17: Tegangan tinggi Proses

Gambar 2.9: Tampilan dari bentuk tegangan impuls

a) Sistem menunjukkan karateristik RC.

b) perilaku sistem karateristik RLC.

Ketika pembagi dibangun dari kapasitor murni, respon secara teoritis sempurna pada

cepat serta lambat ' trasien ; Namun, dengan adanya impedansi internal alat ukur

andnresidual induktansi dari pembagi dan lead-nya, batasan tertentu dikenakan. Dari

fungsi transfer pembagi, yang diberikan di bawah ini, dapat dilihat bahwa R produk

(CI + C2) harus cukup besar untuk meminimalkan efek pembebanan.

Jika tidak, kesalahan besar akan terjadi selama transien lambat. untuk cepat

transien frekuensi alami pembagi merupakan perhatian utama. kapasitansi dan

17

Page 18: Tegangan tinggi Proses

induktansi sisa pembagi menentukan frekuensi alami yang biasanya sekitar 200 MHz.

Namun, jika seseorang menggunakan nilai-nilai besar kapasitansi, frekuensi alami

akan diturunkan dan bisa jatuh dalam 'bandwidth instrumen measurin dan sebagai

hasilnya, bentuk gelombang yang direkam akan terdistorsi. Perilaku ini diamati

secara eksperimental di laboratorium Desember. Dengan kapasitor yang disediakan

oleh produsen, osilasi tidak muncul pada osiloskop, sedangkan dengan nilai

kapasitansi yang besar di lengan bawah pembagi, osilasi tampil. Para bentuk

gelombang impuls diperoleh dengan kapasitif pembagi 4,14 nilai F kapasitansi rendah

telah diproduksi baik secara numerik (menggunakan Program UBC elektromagnetik

Peralihan) 14 dan eksperimental (ditunjukkan dalam Gambar 3.0). Osilasi juga dapat

terjadi karena bepergian refleksi gelombang. Sisa induktansi dan kapasitansi ke tanah

lengan tegangan tinggi dan memimpin menyebabkan pembagi untuk berperilaku

sebagai transmisi line.13

18

Page 19: Tegangan tinggi Proses

Gambar 3.0 :

Bentuk gelombang impuls diperoleh dengan kapasitif pembagi 4,14 F nilai

kapasitansi rendah.

a) numerik b) eksperimen

Refleksi terjadi karena tidak ada pencocokan impedansi di kedua ujung garis. Salah

satu ujung adalah hubung pendek oleh kapasitor dari lengan bawah dan ujung lainnya

biasanya buruk cocok. Osilasi ini dilemahkan sangat sedikit karena kapasitor dan

memimpin memiliki kerugian yang rendah. Untuk mendapatkan redaman yang tinggi

terus menerus teredam pembagi tegangan kapasitif telah dikembangkan yang terdiri

dari koneksi seri resistor dan capacitors.2'5

Mengukur Instrumen dan hubungannya dengan pembagi:

Tergantung pada kualitas pengukuran, alat ukur yang diperlukan bisa menjadi

puncak voltmeter impuls, osiloskop atau perekam digital sementara. Voltmeter

puncak Impulse hanya dapat mengukur nilai puncak gelombang impuls dan karena itu

tidak memberikan informasi yang cukup tentang bentuk impuls. perekam, informasi

lengkap dari gelombang impuls dapat diperoleh.

Alat ukur biasanya terhubung ke tegangan divider dengan kabel koaksial.

Tergantung pada tingkat amplitudo dan jenis osiloskop, sinyal baik dapat makan

langsung ke pelat defleksi atau dapat dihubungkan ke terminal masukan dari penguat

vertikal osiloskop. Attenuators tambahan sering dibutuhkan untuk mengurangi

19

Page 20: Tegangan tinggi Proses

amplitudo sinyal. Di laboratorium tegangan tinggi UBC osiloskop elektronik dan

attenuator seratus-ke-satu telah digunakan. Pencocokan impedansi selalu diperlukan

untuk menghindari osilasi travellingwave. Untuk pembagi tegangan resistif, kabel

sinyal diakhiri pada pengukuran instrumen akhir dengan impedansi gelombangnya.

Diagram sirkuit dan sirkuit ekuivalen ditunjukkan pada Gambar 3.1.

Gambar 3.1 : sistem tegangan pengukuran Impulse dengan pembagi resistif

a) diagram Circuit

b) sirkuit Setara dengan bumi kapasitansi.

Dalam sistem pengukuran dengan pembagi kapasitif, seperti pada Gambar 3.1

terminasi biasanya dilakukan dengan pencocokan seri pada akhir masukan. UBC uji

set ": menggunakan jenis pencocokan pencocokan ini memiliki efek.

yang hanya setengah tegangan pada katup pembagi memasuki kabel, namun, ini

adalah dua kali lipat lagi pada akhir terbuka, sehingga tegangan penuh akan diukur

pada alat ukur lagi. Untuk transien cepat.

20

Page 21: Tegangan tinggi Proses

Z0 = impedansi karakteristik sinyal kabel,

Cc = kabel sinyal kapasitansi.

tapi untuk transien lambat Cc kabel kapasitansi meningkatkan rasio

sudah terindikasi sebagai :

Kesalahan ini dapat dikurangi dengan terminasi yang kompleks yang diusulkan oleh

Burch,5 Gambar 3.1 Dengan menyesuaikan tambahan kapasitor C3, sehingga

persamaan frekuensi sebagai pendekatan pertama.

21

Page 22: Tegangan tinggi Proses

Gambar 3.1 :

Kompensasi dari kabel sinyal kapasitansi olehterminasi kabel yang kompleks. Z0 =

karakteristik impedansi kabel sinyal, Cc =sinyal kabel kapasitansi, C3 = kapasitansi

tambahan.

Dalam kasus kapasitif cocok seri pembagi teredam adalah juga diterapkan; Namun,

resistor terminasi pada input kabel harus dikurangi dengan resistensi R2 yang terdapat

di lengan tegangan TKI, 5 Gambar 30

Gambar 3.2 : Impedansi yang cocok untuk teredam pembagi tegangan kapasitif.

22

Page 23: Tegangan tinggi Proses

DAFTAR PUSTAKA

Artono arismunandar,”teknik tegangan tinggi”, PT. Pradnya paramita 2001

IEC Standard, "High-Voltage Test techniques", Bureau Central de la Commission Electrotechnique Internationale, Geneve, 1976, Part 3: Measuring Devices.

A.J. Schwab, "High-Voltage Measurement Techniques", (Book), The M.I.T. Press, Massachusetts, 1972.

A.J. Schwab, "Electromagnetic Interference in Impulse Measuring Systems", IEEE PES Summer Meeting, Vancouver, B.C., Canada, 1973, Paper No: T73 062-7.

Aa. Pedersen, J. Stavness, L. Thione, "Instruments for Impulse Voltage Measurements Oscilloscopes and Crest Voltmeters",Electra No: 59, 1978, pp. 41-

90.

23