Karakteristik Partial Discharge Minyak Isolasi Bersirkulasi Dengan Kontaminan Selulosa Pada Tegangan AC

Putra, Reza Marabinga (2025) Karakteristik Partial Discharge Minyak Isolasi Bersirkulasi Dengan Kontaminan Selulosa Pada Tegangan AC. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5022211008-Undergraduate-Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (2MB) | Request a copy

Abstract

Nanofluida merupakan campuran dari nanopartikel dengan minyak isolasi transformator yang memiliki kemampuan untuk meningkatkan kekuatan dielektrik media isolasi cair dalam transformator. Minyak isolasi yang digunakan dalam pengujian berupa minyak mineral, ester sintetis, dan nanofluida TiO2. Variasi kecepatan sirkulasi dan konsentrasi partikel selulosa juga ditambahkan dalam pengujian ini guna melihat karakteristik partial discharge yang akan terjadi. Proses pengujian dilakukan dengan menginjekkan tegangan tinggi AC pada media uji menggunakan elektroda needle to plane dengan penambahan sistem sirkulasi dan telah diisi dengan tiga variasi jenis minyak isolasi yang telah melewati pra-kondisi dan pencampuran kontaminan selulosa. Media uji tersebut adalah sebuah implementasi dari proses sirkulasi minyak dalam transformator. Media uji kemudian disambungkan pada PD detector untuk menangkap sinyal PD yang dihasilkan dari pengujian dan terlihat pada osiloskop. Hasil pengujian yang telah dilakukan berupa nilai Partial Discharge Inseption Voltage (PDIV) atau tegangan awal muncul PD, pola persebaran titik PD yang dilakukan plotting menggunakan Phase Resolved Partial Discharge (PRPD), dan jumlah titik PD. Hasil yang diperoleh pada penelitian ini adalah penambahan nanopartikel TiO2 dapat meningkatkan kekuatan dielektrik dari minyak ester sintetis, dan memperlambat kontaminan selulosa untuk membentuk jalur konduktif. Penambahan kontaminan partikel selulosa berpengaruh pada pergeseran pola titik PD (lebih terpusat) menuju fase tengah siklus positif, menurunkan nilai PDIV, dan meningkatkan jumlah titik PD. Sedangkan penambahan kecepatan sirkulasi berpengaruh pada persebaran pola titik PD yang lebih merata (lebih tersebar) pada siklus positifnya, meningkatkan nilai PDIV, dan menurunkan jumlah titik PD. Secara berurutan variasi minyak isolasi yang memiliki kekuatan dielektrik terbaik secara berturut-turut adalah nanofluid berbasis ester, ester sintetis, dan mineral. Penelitian ini, bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh kontaminan selulosa, kecepatan sirkulasi, dan nanofluida TiO₂ berbasis ester sintetis terhadap kekuatan dielektrik minyak isolasi untuk meningkatkan keandalan dan umur pakai transformator daya.
========================================================================================================================================
Nanofluid is a mixture of nanoparticles with transformer insulating oil that has the ability to increase the dielectric strength of liquid insulating media in transformers The insulating oils used in the tests were mineral oil, synthetic esters, and TiO2 nanofluids. Variations in circulation speed and cellulose particle concentration are also added in this test to see the characteristics of partial discharge that will occur. The test process is carried out by injecting AC high voltage on the test media using needle to plane electrodes with the addition of a circulation system and has been filled with three variations of insulating oil types that have passed pre-conditioning and mixing of cellulose contaminants. The test media is an implementation of the oil circulation process in the transformer. The test media is then connected to a PD detector to capture the PD signal generated from the test and visible on an oscilloscope. The test results that have been carried out in the form of Partial Discharge Inception Voltage (PDIV) values or initial voltage appearing PD, PD point distribution patterns that are plotted using Phase Resolved Partial Discharge (PRPD), and the number of PD points. The results obtained in this study are the addition of TiO2 nanoparticles can increase the dielectric strength of synthetic ester oil, and slow down cellulose contaminants to form conductive pathways. The addition of cellulose particle contaminants has an effect on shifting the PD point pattern (more centered) towards the middle phase of the positive cycle, reducing the PDIV value, and increasing the number of PD points. Meanwhile, the addition of circulation speed affects the distribution of the PD point pattern more evenly (more dispersed) in the positive cycle, increases the PDIV value, and decreases the number of PD points. In order, the insulating oil variations that have the best dielectric strength are ester-based nanofluid, synthetic ester, and mineral, respectively. This research aims to evaluate the effect of cellulose contaminants, circulation speed, and synthetic ester-based TiO₂ nanofluids on the dielectric strength of insulating oil to improve the reliability and service life of power transformers.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Minyak Isolasi, Selulosa, Sirkulasi, PDIV, PRPD Insulation Oil, Cellulose, Circulation, PDIV, PRPD
Subjects:	T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK3401 Insulation and insulating materials T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK6565.T7 Transformers
Divisions:	Faculty of Intelligent Electrical and Informatics Technology (ELECTICS) > Electrical Engineering > 20201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Reza Marabinga Putra
Date Deposited:	24 Jul 2025 04:33
Last Modified:	24 Jul 2025 04:33
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/121107

Actions (login required)

View Item