Pengaruh Pencampuran Nanopartikel Isolatif Al2O3 terhadap Tegangan Tembus AC Kertas Isolasi yang Terendam Minyak Transformator

Faizzah, Dian Nur (2023) Pengaruh Pencampuran Nanopartikel Isolatif Al2O3 terhadap Tegangan Tembus AC Kertas Isolasi yang Terendam Minyak Transformator. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 07111940000066-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2025. Download (2MB) | Request a copy

Abstract

Transformator merupakan komponen krusial dalam sistem tenaga. Masa pakai dari transformator sangat bergantung pada desain isolasinya. Umumnya sistem isolasi yang digunakan pada transformator daya antara lain isolasi minyak dan isolasi kertas yang terendam minyak (oil-impregnated paper). Namun, dalam pengoperasiannya kekuatan dielektrik dari isolasi tersebut berkurang akibat penuaan, kontaminasi dan panas. Salah satu cara untuk meningkatkan kekuatan dielektrik minyak isolasi adalah dengan menambahkan nanopartikel. Penambahan nanopartikel Al2O3 pada minyak isolasi tentunya juga berdampak pada kekuatan dielektrik kertas isolasi. Oleh karena itu, pada penelitian tugas akhir ini dilakukan studi mengenai pengaruh perendaman kertas isolasi pada nanofluida Al2O3 pada beberapa konsentrasi untuk mengetahui efek interaksi kertas isolasi pada minyak mineral yang dicampur nanopartikel terhadap tegangan tembus AC kertas isolasi. Data hasil pengujian tegangan tembus AC selanjutnya diolah menggunakan metode probabilitas weibull. Selain itu, pengujian SEM dan EDS juga dilakukan untuk menyelidiki adanya peresapan nanopartikel pada kertas isolasi. Dari hasil pengujian tegangan tembus AC didapatkan hasil bahwa pencampuran nanopartikel isolatif Al2O3 pada minyak isolasi memiliki dampak positif pada tegangan tembus kertas isolasi yang mana hal tersebut ditunjukkan dari adanya kenaikan tegangan tembus AC dari kertas isolasi dimana peningkatan tegangan tembus terbesar terjadi pada konsentrasi 0,03 g/L dengan kenaikan sebesar 15.86% jika dibandingkan dengan tegangan tembus kertas isolasi yang direndam pada minyak murni (dari 11.03 kV menjadi 12.78 kV). Adanya peningkatan tegangan tembus tersebut dikarenakan adanya nanopartikel yang terkandung dalam isolasi kertas. Hal tersebut divalidasi dari hasil pengujian SEM dan EDS yang menunjukkan adanya peresapan nanopartikel Al2O3 pada kertas isolasi, dimana semakin tinggi konsentrasi nanopartikel yang didispersikan pada cairan impregnasi maka semakin tinggi pula nanopartikel yang meresap ke dalam kertas isolasi.
====================================================================
Transformers are a crucial component in the power system. The lifetime of a transformer dependent on its insulation design. Generally power transformers use insulating oil and oil-impregnated paper insulation. However, in operation the dielectric strength of the insulation is reduced due to aging, contamination, and heat. One way to increase the dielectric strength is by adding nanoparticles. The addition of Al2O3 nanoparticles to insulating oil also has an impact on the dielectric strength of insulating paper. Therefore, in this final project, a study was conducted on the effect of impregnating insulating paper in Al2O3 nanofluids at several concentrations is analyzed to determine the effect of the interaction of insulating paper in mineral oil mixed with nanoparticles on the AC breakdown voltage of insulating paper. The data from the AC breakdown voltage test results are processed using the Weibull probability method. In addition, SEM and EDS tests were also carried out to investigate the presence of nanoparticles in the insulating paper. From the AC breakdown voltage test results, it was found that mixing Al2O3 insulating nanoparticles on oil-impregnated paper increases the AC breakdown voltage of insulating paper where the highest increase in breakdown voltage occurs at a concentration of 0.03 g/L (NIP-4) with an increase of 15.86% when compared to the breakdown voltage of pure oil impregnated paper (from 11.03 kV to 12.78 kV). The increase in breakdown voltage is due to the effect of Al2O3 nanoparticles on the insulation paper. This was validated from the results of SEM and EDS tests which showed the absorption of Al2O3 nanoparticles on the insulating paper, where the higher the concentration of nanoparticles dispersed in the impregnation liquid, the higher the nanoparticles that seeped into the insulating paper.

Item Type:	Thesis (Other)
Additional Information:	RSE 537.24 Fai p-1 2023
Uncontrolled Keywords:	Isolasi kertas, Minyak mineral, Nanopartikel Al2O3, Tegangan tembus AC, AC Breakdown Voltage, Al2O3 nanoparticles, Mineral oil, Paper Insulation
Subjects:	T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK3401 Insulation and insulating materials T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK452 Electric apparatus and materials T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK6565.T7 Transformers
Divisions:	Faculty of Electrical Technology > Electrical Engineering > 20201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Dian Nur Faizzah
Date Deposited:	28 Jul 2023 01:31
Last Modified:	06 Oct 2023 02:13
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/99518

Actions (login required)

View Item