Penerima Radio Pita Frekuensi UHF Dengan Antena Multi-arah Sebagai Sensor Partial Discharge Pada Trafo Menggunakan Software Defined Radio

Ma'ruf, Amar (2022) Penerima Radio Pita Frekuensi UHF Dengan Antena Multi-arah Sebagai Sensor Partial Discharge Pada Trafo Menggunakan Software Defined Radio. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 07111840000001-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
07111840000001-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 April 2025.

Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Dalam proses distribusi energi listrik dari sumber pembangkit listrik hingga dapat sampai kepada masyarakat terdapat suatu alat yang berperan sangat penting yaitu transformator. Transformator dapat merubah tegangan arus bolak balik yang tinggi menjadi rendah. Dalam jangka waktu tertentu penggunaan secara terus menerus di alam terbuka dapat menyebabkan kerusakan-kerusakan pada kompenen transformator, salah satu kerusakan yang dapat terjadi adalah partial discharge (PD). Partial discharge merupakan pelepasan muatan listrik pada sebagian sistem isolator yang diakibatkan oleh medan listrik terlokalisasi yang lebih besar dari kapabilitas kemampuan dielektriknya. Hal ini mengakibatkan semburan listrik terjadi pada sistem isolasinya mengakibatkan kerusakan secara progresif pada material isolasinya. Biasanya untuk mendeteksi PD alat ditempelkan langsung pada trafo dan hal ini tentu berbahaya untuk keamanan. Salah satu penelitian yang telah dilakuan untuk menemukan letak kerusakan pada transformator adalah pendeteksian PD menggunakan antena microstrip berbentuk circular. Pada penelitian ini, akan digunakan antena sensor PD model baru dengan menggunakan patch antena microstrip berbentuk circular. Antena microstrip circular akan disusun menjadi 4 arah dan digabungkan menjadi satu komponen antena untuk melakukan pendekteksian sinyal PD pada rentang frekuensi UHF menggunakan Software defined radio. Parameter antena yang ditargetkan yaitu dapat menerima gelombang elektromagnetik yang muncul pada peristiwa PD yang berkisar dari 300 MHz mencapai 3 GHz. Desain antena microstrip multi-arah didesain dengan menggabungkan 4 elemen antenna microstrip circular yang berukuran 24 x 31 cm yang kemudian ditambahkan reflektor berbentuk balok berukuran 4 x 4 cm dengan tinggi 31cm yang ditempatkan ditengah-tengah antena dengan jarak 10 cm dari sisi antena microstrip yang ditambahkan sebuah alas yang berukuran 24 x 24 cm ditempatkan dibagian bawah antena yang digabungkan menjadi satu kesatuan antena, dengan hasil pengukuran frekuensi kerja menggunakan VNA 1.46 GHz hingga 1.6 GHz kemudian Parameter antena sebagai deteksi PD GHz dengan return loss kurang dari – 10 dB atau VSWR kurang dari 2 dan gain 6.157 dBi.
==============================================================================================================================
In the process of distributing electrical energy from power generation sources to the community, there is a tool that plays a very important role, namely a transformer. The transformer can convert a high alternating current voltage into a low one. In a certain period of time continuous use in the open can cause damage to the transformer component, one of the damages that can occur is partial discharge (PD). Partial discharge is an electric discharge in a part of an insulator system caused by a localized electric field that is greater than its dielectric capability capability. This results in an electrical burst occurring in its insulation system resulting in progressive damage to the insulating material. Usually, to detect PD the tool is attached directly to the transformer, and this is certainly dangerous for security. One of the studies that has been carried out to find the location of damage to the transformer is the detection of PD using a circular-shaped microstrip antenna.
In this study, a new model PD sensor antenna will be used using a circular-shaped microstrip antenna patch. The circular microstrip antenna will be arranged in 4 directions and combined into one antenna component to shorten the PD signal in the UHF frequency range using Software defined radio. The targeted antenna parameter is that it can receive electromagnetic waves that appear in PD events that range from 300 MHz to 3 GHz. The design of the multidirectional microstrip antenna is designed by combining 4 elements of a circular microstrip antenna measuring 24 x 31 cm which then added a beam-shaped reflector measuring 4 x 4 cm with a height of 31cm which is placed in the middle of the antenna with a distance of 10 cm from the side of the microstrip antenna which is added a base measuring 24 x 24 cm placed at the bottom of the antenna which is combined into a single antenna unit, then Antenna parameters as PD detection for optimal size and results are used working frequency 1.46 to 1.6 GHz with a return loss of less than – 10 dB or VSWR less than 2 and a gain of 6,157 dBi.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Discharge, UHF, Antena Microstrip Circular, SDR
Subjects: T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering
T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK2551 Electric transformers.
T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK6564 Radio transmitter-receivers
T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK7871.6 Antennas (Electronics)
T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK5101 Telecommunication
Divisions: Faculty of Intelligent Electrical and Informatics Technology (ELECTICS) > Electrical Engineering > 20201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Amar Ma'ruf
Date Deposited: 30 Jan 2023 14:52
Last Modified: 30 Jan 2023 14:52
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/95806

Actions (login required)

View Item View Item