BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Indonesia merupakan negara yang kaya akan gunung berapi aktif dan siap untuk erupsi sewaktu-waktu. Saat terjadi erupsi, gunung berapi akan mengeluarkan material yang berada di dalam perut bumi, diantaranya adalah abu vulkanik. Beberapa gunung berapi memiliki tipe erupsi yang bersifat eksplosif, dimana material erupsi akan langsung dimuntahkan ke udara dengan sangat tinggi sehingga akan terhempas hingga jarak beratus-ratus bahkan beribu-ribu kilometer. Salah satu gunung berapi eksplosif yang belum lama erupsi adalah Gunung Kelud, yang erupsi pada tanggal 13 Februari lalu. Material abu vulkanik dari erupsi Gunung Kelud tersebar hingga wilayah Yogyakarta yang berjarak sekitar 200 km. Banyaknya material abu vulkanik Gunung Kelud yang menumpuk ini kemudian menjadi permasalahan bagi masyarakat sekitar, diantaranya karena abu vulkanik berbahaya bagi kesehatan, membahayakan pengendara lalu lintas, juga dapat menyumbat saluran air. Hal tersebutlah yang menjadi dasar penulis untuk meneliti bagaimana abu vulkanik tersebut dapat dimanfaatkan, terutama dalam bidang ketenegalistrikan sesuai dengan program studi penulis. Pada kesempatan ini, penulis akan melakukan penelitian mengenai pemanfaatan abu vulkanik sebagai pengisi karet silikon menjadi bahan isolasi listrik. 1 Listrik telah menjadi salah satu kebutuhan primer dalam kehidupan manusia, sehingga suatu sistem tenaga listrik harus mampu melayani kebutuhan pelanggan secara handal dan aman. Handal berarti sistem bersifat kontinyu dan memiliki kualitas yang baik. Sedangkan aman berarti sitem tersebut tidak membahayakan manusia dan lingkungannya. Dalam mewujudkan sistem tenaga listrik yang handal dan aman, bahan isolasi memiliki peranan yang sangat penting. Selain itu, bahan isolasi juga merupakan komponen yang mendominasi harga suatu peralatan. Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian untuk menemukan bahan isolasi baru yang lebih murah namun tetap handal dibandingkan dengan isolasi yang telah ada saat ini. Pada saat ini, karet silikon merupakan salah satu jenis bahan polimer yang telah banyak digunakan sebagai bahan isolasi listrik. Sebagai bahan isolasi, karet silikon memiliki sifat isolasi listrik yang baik, diantaranya karena memiliki ketahanan dielektrik yang tinggi, tahan terhadap berbagai suhu, dan mudah dibentuk. Namun karet silikon memiliki kelemahan yakni harga yang terbilang cukup tinggi dibandingkan dengan bahan isolasi lain dan memiliki sifat mekanis yang kurang baik, sehingga perlu digunakan bahan pengisi atau filler untuk mengurangi biaya produksi dan memperbaiki sifat mekanisnya. Dengan memanfaatkan abu vulkanik menjadi pengisi karet silikon untuk bahan isolasi listrik, diharapkan dapat menjadi solusi atas banyaknya abu vulkanik yang menumpuk serta solusi atas bahan isolasi murah dan handal. Pada penelitian ini akan dilakukan beberapa pengujian untuk melihat kehandalan karet silikon dengan pengisi material abu vulkanik sebagai bahan 2 isolasi listrik. Pengujian yang dilakukan berupa pengujian tegangan lewat denyar, pengujian arus bocor, serta pengujian kekuatan tarik bahan. 1.2 Tujuan Penelitian Tujuan akhir dilakukannya penelitian ini adalah: 1. Mengetahui pengaruh material abu vulkanik terhadap perbaikan sifat mekanis karet silikon sebagai bahan isolasi. 2. Mengetahui nilai tegangan lewat denyar (flashover voltage) bahan isolasi berupa karet silikon dengan pengisi abu vulkanik. 3. Mengetahui nilai arus bocor bahan isolasi berupa karet silikon dengan pengisi abu vulkanik. 1.3 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan, dapat diuraikan rumusan masalah dari penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Perlu dilakukan pengujian mekanis untuk mendapatkan kecocokan sifat mekanis karet silikon dengan pengisi abu vulkanik. 2. Perlu dilakukan pengujian tegangan tembus untuk mengetahui nilai tegangan lewat denyar (flashover voltage) karet silikon dengan pengisi abu vulkanik. 3. Perlu dilakukan pengujian arus bocor untuk mengetahui nilai arus bocor karet silikon dengan pengisi abu vulkanik. 3 1.4 Batasan Masalah Berdasarkan rumusan masalah yang telah dipaparkan, penelitian ini memiliki batasan sebagai berikut. a. Bahan uji yang digunakan berupa karet silikon RTV 585 dengan pengisi sampel abu vulkanik Gunung Kelud yang erupsi pada 13 Februari 2014 lalu dan tersebar di wilayah Yogyakarta. b. Komposisi pengisi bahan uji dibuat dengan perbandingan 5%, 10%, 15%, 20% dan 25% terhadap bahan dasar karet silikon. c. Pengujian yang dilakukan adalah pengujian tegangan lewat denyar (flashover voltage), pengujian arus bocor, serta pengujian mekanis berupa uji kekuatan tarik. d. Komponen penyusun karet silikon dan abu vulkanik didapatkan dari literatur-literatur yang telah dipelajari oleh peneliti. 1.5 Manfaat Penelitian Dengan diadakannya penelitian ini, diharapkan dapat memberikan manfaat alamamater maupun bagi masyarakat sekitar. Manfaat penelitian ini adalah: a. Memberikan solusi bagi masyarakat atas masalah banyaknya abu vulkanik yang menumpuk. b. Memberikan solusi dalam dunia ketenagalistrikan mengenai bahan isolasi murah dan handal. 4 c. Bagi ilmu pengetahuan, hasil penelitian ini diharapkan dapat menambah wawasan ilmiah dalam bidang sistem tenaga listrik khususnya bidang isolasi. 1.6 Sistematika Penulisan Penulisan skripsi dilakukan dengan sistematika sebagai berikut. BAB I : PENDAHULUAN Berisi tentang latar belakang penelitian, perumusan masalah, tujuan penelitian, batasan masalah, manfaat dilakukannya penelitian, serta sistematika penulisan laporan. BAB II : LANDASAN TEORI Berisi tentang penjelasan umum mengenai pengertian dan sifat bahan isolasi khususnya bahan isolasi padat, pengenalan bahan polimer sebagai bahan isolasi, kegagalan yang mungkin terjadi pada bahan isolasi padat, penjelasan mengenai abu vulkanik khususnya abu vulkanik Gunung Kelud, penjelasan mengenai karet silikon, penjelasan mengenai pengujian tegangan tinggi bahan isolasi yaitu pengujian tegangan lewat denyar dan arus bocor, serta penjelasan mengenai pengujian mekanik yaitu pengujian tarik. BAB III : METODOLOGI PENELITIAN 5 Berisi tentang sumber data penelitian, diagram alir penelitian, rangkaian pengujian serta langkah-langkah bagaimana penelitian dilakukan. BAB IV : HASIL PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN Bab ini membahas hasil pengujian dan analisa hasil pengujian. BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN Berisi tentang kesimpulan hasil penelitian serta saran-saran untuk pengembangan penelitian. 6