Analisis Karaketeristik Breakdown Voltage dan Gas Terlarut Akibat Kertas Selulosa Pada Isolasi Nanofluid Semikonduktif

Subekti, Hakim (2023) Analisis Karaketeristik Breakdown Voltage dan Gas Terlarut Akibat Kertas Selulosa Pada Isolasi Nanofluid Semikonduktif. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 6022212009-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 September 2025. Download (8MB) | Request a copy

Abstract

Pengaruh pemakaian transformator dalam jangka panjang terhadap karakteristik minyak isolasi transformator dan kontaminasi partikel selulosa menjadi perhatian yang cukup penting. Pada penelitian ini berfokus pada penggunaan nanofluid TiO2 sebagai isolator minyak, serta pengaruh kontaminan partikel kertas selulosa terhadap nanofluid TiO2. Dilakukan pengujian sedimentasi dan particle size analyzer untuk menganalisis karakteristik keterlarutan nanopartikel TiO2 dan partikel selulosa dalam minyak mineral. Selain itu, juga dilakukan pengujian partial discharge dan breakdown voltage untuk memahami karakteristik yang muncul pada nanofluid dengan keberadaan kontaminan selulosa. Untuk mendeteksi gas yang terkandung dalam nanofluid setelah terjadi fenomena partial discharge dan breakdown voltage dilakukan pengujian Dissolved Gas Analysis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nanofluid tanpa penuaan memiliki dispersi yang lebih baik daripada nanofluid yang telah mengalami penuaan selama 250 jam dan terjadi perubahan fisik serta penurunan kualitas isolasi pada nanofluid dengan kontaminan selulosa. Keberadaan kontaminan partikel kertas selulosa menyebabkan peningkatan konsentrasi gas hidrogen, metana, etana, dan etilen dalam nanofluid. Karakteristik partial discharge dan breakdown voltage pada nanofluid TiO2 juga mengalami penurunan akibat keberadaan partikel kertas selulosa, terutama saat jumlah selulosa yang dicampurkan semakin banyak. Fenomena menarik yang ditemukan adalah partikel selulosa terangkat sebelum terjadinya breakdown. Selain itu, pada penelitian ini berhasil mendeteksi kandungan gas dalam nanofluid yang terkontaminasi partikel kertas selulosa melalui pengujian Dissolved Gas Analysis, dan hasil diagnosis DGA sesuai dengan perlakuan yang telah dilakukan sebelumnya. Penelitian ini diharapkan dapat menjadi referensi dan memberikan gambaran yang jelas bagi peneliti, PLN, dan industri mengenai pengaruh partikel kertas selulosa dalam nanofluid TiO2. Selain itu, penelitian ini juga memberikan pemahaman tentang karakteristik breakdown voltage, partial discharge, dan dissolved gas analysis (DGA) pada nanofluid TiO2 dengan keberadaan kontaminan partikel kertas selulosa.
===================================================================================================================================
The long-term usage of transformers can have an important impact on the characteristics of transformer insulation oil and the contamination of cellulose particles. In this study, we focused on using TiO2 nanofluid as oil insulation and examined the effects of cellulose paper particles as contaminants in the TiO2 nanofluid. We conducted sedimentation tests and used a particle size analyzer to analyze the characteristics of the solubility of TiO2 nanoparticles and cellulose particles in mineral oil. Additionally, we performed partial discharge and breakdown voltage tests to understand the characteristics that occur in the nanofluid with the presence of cellulose contaminants. To detect gases contained in the nanofluid after partial discharge and breakdown voltage phenomena, we conducted a Dissolved Gas Analysis. The research results showed that non-aged nanofluid had better dispersion than nanofluid that had aged for 250 hours, and there were physical changes and a decrease in insulation quality in the nanofluid with cellulose contaminants. The presence of cellulose paper particles led to an increase in the concentration of hydrogen, methane, ethane, and ethylene gases in the nanofluid. The characteristics of partial discharge and breakdown voltage in the TiO2 nanofluid also decreased due to the presence of cellulose particles, especially when a larger amount of cellulose was mixed in. An interesting phenomenon observed was that the cellulose particles were lifted before the breakdown occurred. Furthermore, this study successfully detected the gas content in the nanofluid contaminated with cellulose paper particles through the Dissolved Gas Analysis, and the results matched the previous diagnosis based on the treatments performed. This research is expected to serve as a reference and provide a clear understanding for researchers, PLN (State Electricity Company), and the industry regarding the influence of cellulose paper particles in TiO2 nanofluid. Additionally, the study contributes to the understanding of the characteristics of breakdown voltage, partial discharge, and dissolved gas analysis (DGA) in TiO2 nanofluid with the presence of cellulose paper particle contaminants.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	Nanofluid TiO2,Partikel Kertas Selulosa, Partial Discharge, Breakdown Voltage, Dissolved Gas Analysis. Nanofluid TiO2, Cellulose Paper Particles, Partial Discharge, Breakdown Voltage, Dissolved Gas Analysis.
Subjects:	T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering 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 Electrical Technology > Electrical Engineering > 20101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	HAKIM SUBEKTI
Date Deposited:	20 Jul 2023 03:00
Last Modified:	20 Jul 2023 03:00
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/98624

Actions (login required)

View Item