BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Saat ini listrik tegangan

BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Saat ini listrik tegangan tinggi banyak digunakan dalam berbagai bidang.
Listrik tegangan tinggi digunakan dalam bidang sistem tenaga listrik, medis,
industri, dan digunakan juga untuk keperluan riset di laboratorium. Dalam bidang
sistem tenaga listrik, listrik tegangan tinggi digunakan untuk mentransmisikan
daya yang sangat besar pada jarak yang sangat jauh. Dalam bidang medis, listrik
tegangan tinggi digunakan dalam peralatan X-Ray. Dalam bidang industri, listrik
tegangan tinggi digunakan dalam electric precipitator yang berfungsi untuk
mengendapkan partikel-partikel polutan dari gas hasil pembakaran. Dalam bidang
riset, listrik tegangan tinggi digunakan dalam riset nuklir, partikel akselerator,
generator Van de Graff, dan lain-lain.
Penggunaan listrik tegangan tinggi memiliki resiko yang dapat
membahayakan lingkungan dan peralatan itu sendiri. Listrik tegangan tinggi dapat
menimbulkan percikan-percikan api yang dapat memicu kebakaran. Listrik
tegangan tinggi berbahaya bagi makhluk hidup khususnya manusia karena dapat
menyebabkan sengatan listrik. Oleh karena itu, peralatan tegangan tinggi
memerlukan isolasi yang dapat mengisolasi listrik tegangan tinggi dengan
komponen peralatan dan dengan lingkungan.
Isolasi memiliki peranan yang sangat penting dalam sistem tenaga listrik.
Jika tegangan transmisi semakin tinggi, maka peralatan transmisi dan gardu induk
membutuhkan isolasi yang volumenya semakin banyak agar peralatan mampu
1
memikul tegangan tinggi tersebut. Hal ini mengakibatkan kenaikan biaya
investasi.
Teknik isolasi adalah salah satu cabang studi teknik tegangan tinggi. Studi
ini bertujuan mengurangi biaya isolasi peralatan, yaitu dengan meneliti sifat-sifat
dielektrik baru sampai ditemukan isolasi yang lebih baik dan murah. Di samping
itu, dilakukan juga studi yang menyangkut penyederhanaan proses produksi untuk
menemukan teknologi pembuatan bahan isolasi yang lebih sederhana, sehingga
ongkos pembuatan bahan isolasi kelak akan lebih murah.
Isolasi sangat diperlukan untuk memisahkan dua atau lebih penghantar
listrik yang bertegangan sehingga antara penghantar-penghantar tersebut tidak
terjadi lompatan listrik atau percikan. Terdapat empat macam media isolasi, yaitu
isolasi gas, isolasi vakum, isolasi padat, dan isolasi cair. Setiap media isolasi
memiliki karakteristik yang berbeda. Isolasi menjadi salah satu material yang
paling penting pada peralatan tegangan tinggi.
Salah satu bahan isolasi padat yang digunakan adalah isolasi bahan karet.
Bahan sol sepatu yang sering kita gunakan banyak yang terbuat dari bahan karet
bahkan bukan hanya dari karet, tetapi ada dari bahan lain seperti bahan kulit dan
campuran bahan lainnya. Dalam dunia kelistrikan tidak terlepas dari adanya
peralatan yang dapat menjaga keselamatan kerja manusia dari peralatan listrik
lainnya.
Penelitian dilaksanakan terhadap bahan karet, kulit, dan campuran lainnya.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui besar tegangan tembus AC dan
kekuatan dielektrik masing-masing bahan sol sepatu dalam variasi suhu dan
2
kelembaban udara sehingga didapatkan jenis dan ketebalan tertentu yang mampu
menahan tegangan tinggi tertentu yang dapat membahayakan manusia.
Diharapkan dari hasil penelitian ini diketahui sifat yang dimaksud sehingga
dengan mempertimbangkan faktor-faktor lain, bahan-bahan ini bisa menjadi
alternatif untuk digunakan sebagai bahan isolasi pada peralatan listrik terkhusus
sebagai human safety.
1.2.
Rumusan Masalah
Besar tegangan tembus isolasi berbeda untuk setiap jenis bahan. Bahan
dan ketebalan sol sepatu yang digunakan berpengaruh terhadap nilai tahanannya.
Hasil pengujian tegangan tinggi AC frekuensi 50 Hz akan diolah dan dianalisis
untuk memperoleh informasi besar tegangan tembus dan kekuatan dielektrik pada
masing-masing jenis bahan yang diuji.
1.3.
Batasan Masalah
Batasan masalah dalam tugas akhir ini adalah:
1. Besar tegangan tembus pada bahan sol sepatu
2. Pengaruh jenis bahan dan ketebalan terhadap besar tegangan tembus.
3. Kekuatan dielektrik isolasi bahan sol sepatu.
4. Arus bocor yang mengalir pada sol sepatu
1.4.
Tujuan Penelitian
Untuk menguji dan mengetahui besar tegangan tembus AC, kekuatan
dielektrik dan arus bocor masing-masing bahan sol sepatu sehingga didapatkan
3
jenis dan ketebalan tertentu yang mampu meredakan atau menahan bahaya
gangguan yang terjadi pada tegangan tinggi.
1.5.
Metodologi
Metode penelitian yang dilakukan dalam penyusunan skripsi ini adalah
sebagai berikut :
1.
Studi literatur mengenai isolasi padat terutama bahan isolasi sol sepatu
bahan karet dan bahan lain.
2.
Diskusi dengan dosen pembimbing skripsi.
3.
Pengujian tegangan tinggi AC frekuensi 50 Hz.
4.
Analisis berdasarkan data hasil pengujian tegangan tinggi AC
frekuensi 50 Hz
1.6.
Sistematika Penulisan
Secara keseluruhan penulisan ini terdiri dari lima bagian besar yang
disajikan dalam bentuk bab, dengan rincian sebagai berikut:
I. Pendahuluan
Berisi pendahuluan yang berisi tentang latar belakang penelitian,
perumusan masalah, tujuan penelitian, pembatasan masalah, manfaat
penelitian, metodologi, dan sistematika penulisan.
II. Landasan Teori
berisi landasan teori yang mendukung penelitian, yaitu pengertian bahan
isolasi, sifat-sifat listrik dielektrik, macam-macam isolasi, mekanisme
4
kegagalan isolasi padat sebagai bahan isolasi, arus serta tegangan melalui
tubuh manusia dan tahanan tubuh manusia.
III. Metodologi Penelitian
Bab ini berisikan tentang alat dan bahan yang digunakan dalam pengujian,
persiapan-persiapan yang dilakukan sebelum pegujian, dan pelaksanaan
pengujian.
IV. Analisis dan Pembahasan
Memuat hasil penelitian dan pembahasan yang memuat seluruh hasil
penelitian dan pembahasan serta analisis tentang data yang diperoleh.
V. Penutup
Bab ini merupakan penutup yang berisi kesimpulan dari seluruh hasil
penelitian dan pembahasan serta saran-saran yang diharapkan agar dapat
bermanfaat untuk penelitian isolator lebih lanjut.
5