Analisis Pengaruh Polutan pada Isolator Jenis Porselen dan Polyethylene terhadap Tegangan Flashover dan Arus Bocor di Daerah Tambak Puger Kabupaten Jember

Abstract

Pendistribusian energi listrik jaringan distribusi perlu keandalan sistem yang baik guna menghindari hal-hal yang dapat merugikan pihak pengadah listrik maupun pihak konsumen listrik itu sendiri. Salah satu penentu dalam pendistribusian listrik ialah isolator listrik, yang berfungsi mengisolir konduktor saluran distribusi yang bertegangan dengan tiang penyangga konduktor agar arus listrik tidak mengalir dari konduktor jaringan ke tanah. Isolator juga dapat terjadi kegagalan fungsi yang dapat disebabkan oleh polutan yang menempel pada permukaan isolator yang dapat menurunkan kekuatan dielektrik sebuah isolator. Menurut catatan kejadian UP3 Jember, pada tahun 2021 telah terjadi kejadian tegangan breakdown yang disinyalir akibat adanya polutan garam yang menumpuk di badan isolator pada daerah tambak Puger, Kabupaten Jember. Daerah pantai merupakan salah satu daerah yang dapat menyumbang polutan dengan kadar garam yang cukup tinggi. Garam yang menempel pada permukaan isolator membuatnya lebih rentan terhadap polutan lainnya yang pada akhirnya akan menurunkan tegangan flashover dan menaikkan arus bocor saluran. Selain dari pengaruh polutan, jenis bahan yang digunakan pada isolator juga dapat mempengaruhi keandalan dalam mengisolir konduktor saluran distribusi listrik. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui perhitungan Equivalent Salt Deposit Density polutan yang ada di daerah tambak Puger Kabupaten Jember. Selain itu, juga untuk mengetahui pengaruh tingkat polutan garam pada isolator porselen dan polyethylene terhadap pengujian tegangan flashover dan arus bocor dalam kondisi polutan ringan, sedang, berat dan sangat berat. Serta dilakukan untuk mengetahui perbandingan pengaruh polutan alamiah daerah tambak puger dengan polutan buatan yang disetarakan tingkat kontaminasinya pada isolator porselen dan polyethylene terhadap pengujian arus bocor dan tegangan Flashover. Isolator yang akan diuji yaitu isolator jenis porselen dan polyethylene terhadap tegangan flashover dan arus bocor menggunakan polutan NaCl yang disetarakan dengan polutan alamiah menggunakan metode ESDD (Equivalent Salt Deposit Density). Pengujian yang dilakukan dengan variasi pengujian polutan keadaan ringan, sedang, berat, dan sangat berat sesuai pedoman IEC 815. selain itu juga dilakukan pengujian dengan menggunakan polutan alamiah yang bertujuan untuk membandingkan hasil pengujian menggunakan polutan alamiah dan polutan buatan yang tekah disetarakan menggunakan metode ESDD. Pengujian dilakukan dengan cara menyemprokan larutan yang berpolutan keseluruh permukaan isolator uji yang sebelumnya telah dihitung nilai konduktivitas, salinitas, konsentrasi garam dan nilai ESDD nya. Kemudian dilakukan pengujian arus bocord dengan menggunakan tegangan uji 11 kV, 15 kV, 20 kV, 25 kV hingga 30 kV kemudian dicatat masing – masing nilai arusnya. Sedangkan pada pengujian tegangan flashover dilakukan dengan menaikkan tegangan secara perlahan hingga isolator uji mengalami tegangan flashover atau loncatan bunga api yang ditandai dengan suara seperti petir. Pengaruh tingkat polutan garam NaCl pada isolator porselen dan polyethylene terhadap tegangan flashover menghasilkan nilai ketahanan isolator porselen lebih tinggi dibandingkan dengan isolator polyethylene, yang menunjukkan selisih nilai rata – rata tegangan flashover isolator porselen 23,63 % lebih tinggi disbanding isolator polyethylene. Namun isolator polyethylene memiliki kinerja yang lebih baik daripada isolator porselen dari segi besarnya nilai presentase penurunan kinerja isolator yaitu sebesar kurang lebih 28,97% per satuan ESDD sedangkan isolator porselen memiliki presentase penurunan kinerja sebesar 28,97%. Pengaruh tingkat polutan garam NaCl pada isolator porselen dan polyethylene terhadap arus bocor menghasilkan nilai arus bocor rata-rata isolator porselen dua kali lipat lebih kecil dari isolator polyethylene dengan selisih presentase rata-rata arus bocor sebesar 99,89%. Selain itu didapatkan pula nilai rugi – rugi daya yang timbul akibat arus bocor isolator porselen dari pengaruh besarnya nilai ESDD akan meningkat sebesar 84,2 Watt per satuan ESDD, sedangkan pada isolator polyethylene sebesar 279,6 Watt per satuan ESDD. Sehingga nilai ESDD yang semakin tinggi dapat mempengaruhi besarnya arus bocor dan rugi – rugi daya yang didapatkan juga semakin tinggi.