bab i pendahuluan

BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Ada banyak cara untuk membangkitkan listrik. Cara yang paling sering dipakai
adalah menggunakan generator. Banyaknya cara untuk membangkitkan tegangan itu
sendiri adalah karena menyesuaikan dengan jenis tegangan yang diinginkan.
Bentuk tegangan tinggi yang dibangkitkan dapat berupa: Tegangan AC (bolakbalik), DC (konstan) atau impuls. Tegangan AC dan DC digunakan untuk transmisi
daya listrik, juga dipakai untuk tujuan pengujian. Sedangkan tegangan tinggi impuls
dibutuhkan untuk investigasi renspons isolasi pada sistem transmisi (termasuk
peralatan) terhadap gangguan transien akibat surja hubung singkat dan surja petir.
Salah satu cara untuk membangkitkan tegangan AC adalah dengan
menggunakan Voltage Transformer. Namun untuk pembangkitan tegangan dengan
nilai yang besar dibutuhkan transformator yang sesuai pula dan hambatan yang
didapatkan adalah biaya (cost) yang tinggi. Pada saat itu muncul solusi yaitu dengan
menggunakan Capasitor Voltage Transformer. Namun, solusi ini pun mempunyai
kelemahan yaitu tanggapan frekuensi dan impulsnya (Frequency and Transient
Responses) dibawah dari yang bisa dihasilkan oleh Voltage Transformer biasa. Maka
dari itu, ada solusi lain yang dapat digunakan untuk memecahkan masalah ini yaitu
dengan menghubungkan seri beberapa transformator secara bertingkat yang lebih
dikenal dengan Transformator Kaskade (Cascade Voltage Transformer).
1
1.2 Rumusan Masalah
Pengujian tegangan tinggi bertujuan untuk meneliti sifat-sifat listrik dielektrik
menyangkut kualitas sistem isolasi peralatan tenaga, yaitu memeriksa kualitas
peralatan sebelum terpasang ataupun setelah operasi, untuk menghindarkan kerugian
bagi pemakai peralatan dan mengurangi kerugian semasa pemeliharaannya. Kualitas
isolasi berperan pentung dalam menentukan mutu suatu peralatan listrik, terutama
dalam bidang penyaluran transmisi dan distribusi tenaga. Pada pengujian tegangan
tinggi ini diperlukan sebuah supply tegangan yang nominalnya tinggi.
Dengan menggunakan beberapa transformator tegangan yang disusun cascade
secara back-feeding dapat diproduksi sebuah supply tegangan yang nominalnya tinggi.
Kemudian untuk transformator penyusunnya menggunakan transformator tegangan
yang dapat ditemukan di pasaran sehingga diharapkan bila didapatkan hasil yang
sesuai, maka semua orang dapat membuat sistem pembangkit tegangan tinggi dengan
bahan yang bisa didapatkan dengan mudah.
1.3 Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk memberi pengetahuan tambahan kepada penulis
dan pembaca mengenai prinsip kerja Transformator Kaskade (Cascade Voltage
Transformator). Dalam penelitian ini, dengan membuat model dasar dari
Transformator Kaskade (Cascade Voltage Transformator) diharapkan dapat
memberikan gambaran lebih nyata mengenai sistem ini.
Dan dengan data-data yang ada, diharapkan penulis mempunyai pemahaman
yang baik sehingga dapat membuat analisis terhadap kerja dari Transformator Kaskade
2
(Cascade Voltage Transformator) sehingga dapat ditemukan kelebihan dan
kekurangan dari sistem ini dengan melihat dari karakteristik serta tanggapan sistem
ini. Error dan tegangan drop yang terjadi juga menjadi perhatian dalam penelitian ini
dikarenakan transformator tegangan yang dipakai tidaklah ideal.
1.4
Batasan Masalah
Agar pembahasan mengenai penelitian ini tetap mengacu pada tujuan dan
rumusan masalah sehingga untuk mempermudah pengolahan data, perlu ditetapkan
batasan-batasan terhadap pembahasan penelitian yang dilakukan. Batasan masalah
tersebut berupa hal-hal berikut:
a.
Pada penelitian ini komponen-komponen yang digunakan berupa trafo step up
sejumlah 4 buah, kabel jumper, beberapa resistor cement berbagai ukuran yang
digunakan baik untuk voltage divider maupun sebagai beban sistem, juga
beberapa papan PCB.
b.
Digunakan variasi terhadap proses pengukuran pada sistem yaitu sistem tanpa
beban dan menggunakan beban dimana untuk pengujian sistem dengan beban,
akan diberlakukan variasi terhadap beban dengan interval tertentu.
c.
Proses penelitian dan pengujian sistem cascade akan dilaksanakan di
Laboratorium Teknik Tegangan Tinggi Jurusan Teknik Elektro & Teknologi
Informasi Universitas Gadjah Mada karena tersedianya peralatan yang
mendukung kelancaran penelitian.
3
1.5
Sistematika Penulisan
Judul tugas akhir ini adalah “Pembangkit Tegangan Memakai Beberapa
Transformator yang Disusun Secara Cascade”. Dalam penulisan tugas akhir ini
menggunakan sistematika sebagai berikut:

BAB I Pendahuluan
Bab ini berisi tentang penjelasan mengenai latar belakang, rumusan masalah,
tujuan penelitian, batasan masalah serta sistematika penulisan pada penelitian.

BAB II Dasar Teori
Bab ini menjelaskan tentang bahan-bahan yang digunakan, rangkaian yang
digunakan dalam penelitian, serta landasan teori yang menunjang dalam
penelitian.

BAB III Metodologi
Bab ini menjelaskan tentang tahapan-tahapan serta pengujian pada penelitian
agar setelahnya dapat dilakukan analisis. Pada bab ini juga berisi tentang
bahan-bahan serta alat yang digunakan selama penelitian.

BAB IV Hasil dan Analisis
Bab ini berisi tentang hasil yang didapat dari penelitian setelah diadakan
pengujian, sehingga dapat dianalisis mengenai hasil yang didapat.

BAB V Kesimpulan
Bab ini berisi mengenai hasil dari analisis yang dilakukan sehingga dapat
ditarik kesimpulan dari penelitian yang telah dilakukan, serta diharapkan dapat
bermanfaat pada penelitian di masa yang akan datang.
4