BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA. dengan sebagaimana mestinya. Jalur penghantar yang diambil datanya adalah

Transkripsi

1 BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA Berdasarkan metode penelitian yang sudah dilakukan pada bab sebelumnya maka hasil dari pengambilan data akan dikumpulkan dan diolah dengan sebagaimana mestinya. Jalur penghantar yang diambil datanya adalah jalur penghantar JIAC 1 yang terdiri dari 2 buah jalur penghantar dan terdapat 28 titik jointing atau sambungan kabel. Berikut adalah hasil pengambilan data pada masing masing jalur penghantar menggunakan OWTS. 4.1 Pengujian Penghantar JIAC 1 A Jalur penghantar JIAC 1 A merupakan jalur urutan pertama dari kanan jika ketika instalasi dilakukan dimulai dari GH 126. Terdapat sekitar 28 titik sambungan setiap 250 meter jaraknya. Tabel 4.1 Hasil Pengambilan Data Penghantar JIAC 1 A 41

2 42 Tabel di atas diambil berdasarkan pada prosedur pengukuran PD (Partial Discharges) yang dibahas pada bab sebelumnya. Ada beberapa unsure data yang harus terpenuhi antara lain seperti background noise, PDIV, PDEV, PD Max dan level pada setiap tegangan uji yang diberikan. Gambar 4.1 Kalibrasi dengan range PD terendah JIAC 1 A Gambar 4.2 Kalibrasi dengan range PD tertinggi JIAC 1 A

3 43 Kalibrasi harus dilakukan pada beberapa range PD dari terendah sampai tertinggi. Karena kapasitansi dan panjang kabel antara fase tidak jauh berbeda, maka kalibrasi cukup dilakukan pada satu fase saja. Gambar 4.3 PD Background Noise Pada Fase Pertama JIAC 1A Gambar 4.4 PD Background Noise Pada Fase Kedua JIAC 1A

4 44 Gambar 4.5 PD Background Noise Pada Fase Ketiga JIAC 1A PD background noise diukur dengan menerapkan tegangan rendah atau tegangan nol ke sistem penghantar. Hal ini sangat penting dilakukan karena untuk membedakan antara internal PD akibat cacat dari pabrikan atau eksternal PD yang diakibatkan oleh noise. Gambar 4.6 Pemetaan PD penghantar JIAC 1 A

5 45 Dapat kita lihat pada gambar 4.6 yaitu timbulnya suatu aktifitas partial discharges pada lokasi tertentu setiap fasenya. Aktifitas paling banyak terjadi pada titik 7500 m dari arah Gardu Hubung 126 Bandara Internasional Soekarno Hatta. 4.2 Pengujian Penghantar JIAC 1 B Jalur penghantar JIAC 1 b merupakan jalur urutan kedua dari kanan jika ketika instalasi dilakukan dimulai dari GH 126. Terdapat sekitar 28 titik sambungan setiap 250 meter jaraknya. Tabel 4.2 Hasil Pengambilan Data Penghantar JIAC 1 B Tabel di atas diambil berdasarkan pada prosedur pengukuran PD (Partial Discharges) yang dibahas pada bab sebelumnya. Ada beberapa unsure data yang harus terpenuhi antara lain seperti background noise, PDIV, PDEV, PD Max dan level pada setiap tegangan uji yang diberikan. Pada fase ketiga nilai PDIV tidak ditemukan.

6 46 Gambar 4.7 Kalibrasi dengan range PD terendah JIAC 1B Gambar 4.8 Kalibrasi dengan range PD tertinggi JIAC 1B Kalibrasi harus dilakukan pada beberapa range PD dari terendah sampai tertinggi. Karena kapasitansi dan panjang kabel antara fase tidak jauh berbeda, maka kalibrasi cukup dilakukan pada satu fase saja sehingga tidak memerlukan banyak waktu untuk melakukan kalibrasi.

7 47 Gambar 4.9 PD Background Noise Pada Fase Pertama JIAC 1B Gambar 4.10 PD Background Noise Pada Fase Kedua JIAC 1B

8 48 Gambar 4.11 PD Background Noise Pada Fase Ketiga JIAC 1B Pada gambar pengujian PD background noise diatas berbeda bentuk grafik dengan pengujian penghantar JIAC 1 A dengan nilai maksimal 223 pc. PD background noise diukur dengan menerapkan tegangan rendah atau tegangan nol ke sistem penghantar. Hal ini sangat penting dilakukan karena untuk membedakan antara internal PD akibat cacat dari pabrikan atau eksternal PD yang diakibatkan oleh noise. Nilai background noise harus lebih rendah daripada tingkat yang dapat diterima, jika nilainya lebih tinggi maka sumber background noise harus ditemukan dan di elemenasi sehingga background noise ini tercatat sebagai bahan acuan dalam analisis peluahan sebagian.

9 49 Gambar 4.12 Pemetaan PD penghantar JIAC 1 B Analisis pemetaan PD dilakukan untuk melihat lokasi sumber PD sepanjang sistem kabel. Dalam analisis ini, terjadinya PD dapat dilihat apakah terkonsentrasi dalam komponen sistem kabel atau PD tersebar sepanjang kabel. Pemetaan PD yang terkonsentrasi menunjukkan titik lemah dalam komponen sistem kabel. Sedangkan PD yang tersebar di sepanjang sistem kabel tidak menunjukkan terjadinya penuaan pada sistem kabel karena tingkat PD tertentu masih dapat diterima tergantung pada tipe isolasi, sambungan dan terminasi. Pemetaan PD sebagai fungsi dari lokasi juga dapat dianalisis dengan menyediakan pemetaan PD pada tegangan yang berbeda. Dalam hal ini terjadinya PD dapat ditentukan apakah terjadi selama operasi atau tidak. Dapat kita lihat pada gambar 4.6 yaitu timbulnya suatu aktifitas partial discharges pada lokasi tertentu setiap fasenya. Aktifitas paling banyak terjadi pada

10 50 titik sebelum 7500 m dari arah Gardu Hubung 126 Bandara Internasional Soekarno Hatta menuju GI cengkareng. Gambar 4.13 Frekuensi PD Sebagai Fungsi Lokasi Analisis frekuensi PD digunakan untuk memastikan keberadaan PD dalam sistem kabel. Apabila frekuensi PD sangat sering pada suatu lokasi maka probabilitas adanya PD pada lokasi di sistem kabel tersebut tinggi. Sehingga jika frekuensi dan tingkat PD pada lokasi tertentu tinggi maka bisa diambil diyakinkan bahwa PD terjadi pada lokasi tersebut. Pada gambar 4.13 dapat kita lihat bahwa partial discharge terjadi pada titik 7400 m dari arah GH 126 Bandara Internasional Soekarno Hatta. Setelah beberapa langkah pengambilan dan pengujian dilakukan akan dilakukan analisa terhadap hasil pengujian tersebut. Berikut adalah alur rekomendasinya:

11 Analisa Data Gambar 4.14 Alur rekomendasi Analisa PD Gambar di atas menjelaskan tentang bagaimana menentukan suatu aktifitas partial discharge dapat dikatakan baik atau buruk terhadap kinerja penghantar itu sendiri dengan melihat intensitasnya dalam grafik di bab sebelumnya. Terjadinya PD dapat dilihat apakah terkonsentrasi dalam komponen sistem kabel atau PD tersebar sepanjang kabel. Pemetaan PD yang terkonsentrasi menunjukkan titik lemah dalam komponen sistem kabel. Sedangkan PD yang tersebar di sepanjang sistem kabel tidak menunjukkan terjadinya penuaan pada sistem penghantar. Tabel 4.3 Klasifikasi intensitas/level PD

12 52 Keberadaan PD pada sistem kabel harus dianalisis untuk mengetahui tingkat kerusakan yang ditimbulkan oleh PD di sistem kabel. Analisis dapat dilakukan dengan menggunakan sidik jari (fingerprint) dari sistem kabel yang diperoleh dari hasil pengukuran PD. Analisis sidik jari sistem kabel dapat dilakukan dalam dua kelompok, menggunakan metode generik (data hasil pengukuran) atau menggunakan hasil pengolahan data utama (metode analisis) Metode Generik Metode generik dilakukan dengan menganalisis jumlah parameter dasar PD yang diperoleh dari hasil pengukuran PD. PD parameter yang digunakan untuk analisis ini terdiri dari: - PD tingkat di pc atau nc di PDIV, Uo, 1.7 Uo - PDIV - PDEV Karena kenyataan bahwa sistem kabel baru harus bebas dari PD hingga 2xUo, maka analisis PD pada sistem kabel baru dilakukan untuk memeriksa apakah sistem kabel tersebut bebas dari PD atau tidak. Jika sistem kabel yang diamati bebas dari PD, maka dianggap sistem kabel tersebut baik dan analisa lebih lanjut untuk kabel tersebut tidak diperlukan lagi. Jika terdapat PD dalam sistem kabel, maka analisis lebih lanjut diperlukan untuk memeriksa apakah tegangan awal timbulnya PD (PDIV) dan tegangan hilangnya PD (PDEV) lebih rendah atau lebih tinggi dari tegangan nominal. Terdapat beberapa kemungkinan hasil analisis tingkat PDIV dan PDEV yang ada.

13 53 Jika PDIV diamati lebih rendah dari tegangan nominal, itu berarti selama operasi normal PD aktif dalam kabel. Analisis PD lebih lanjut untuk sistem kabel tersebut harus dilakukan untuk menganalisa lokasi PD. Jika PDIV hanya di atas tegangan nominal dan PDEV lebih rendah dari tegangan nominal, maka adanya tegangan lebih dalam sistem kabel akan memicu PD dan PD akan tetap aktif dalam sistem kabel walaupun tegangan kembali normal. Ini berarti PD akan mempercepat proses penuaan dari sistem kabel tersebut di lokasi dimana PD terjadi. Analisis PD lebih lanjut untuk sistem kabel tersebut harus dilakukan untuk menganalisa lokasi PD. Jika PDIV dan PDEV lebih tinggi dari tegangan nominal, maka PD hanya akan muncul ketika ada tegangan lebih dalam sistem kabel. PD akan hilang ketika tegangan sistem kembali ke tegangan nominal Karena pada sistem kabel yang telah lama operasi PD biasa terlihat, maka analisis PD lebih ditujukan untuk mengecek apakah tingkat PD yang terukur dapat diterima atau tidak. Sama seperti yang terlihat dalam sistem kabel baru, PDIV dan PDEV dalam sistem kabel tua yang juga dianalisis. Analisis lebih lanjut dilakukan untuk sistem kabel dengan PDIV atau PDEV lebih rendah dari tegangan nominal Metode Analisis Metode analisis dilakukan untuk menganalis sistem kabel setelah metode generik dilakukan. Metoda analisis ini dilakukan untuk melihat tingkat keberadaan PD dalam sistem kabel. Metoda analisis ini dapat dilakukan dalam tiga cara: a. Analisis kurva Q-V

14 54 Dengan melakukan pengukuran PD di beberapa tingkat tegangan hingga 2xUo, maka dapat dianalisis peningkatan tingkat PD sebagai fungsi dari tegangan uji. Analisis ini dilakukan dengan membuat kurva q-v. Analisis tingkat PD sebagai fungsi dari tegangan uji ini sangat penting untuk mengetahui: - Informasi mengenai perkembangan PD jika diberi tegangan AC; - Indikasi tentang perkembangan degradasi kabel pada masa yang akan datang. Gambar 4.15 Besaran PD (q) Sebagai Fungsi Tegangan Uji Tingkat PD yang dimulai pada PDIV akan meningkat dengan peningkatan tegangan sampai dengan 2 Uo. Peningkatan tingkat PD yang lambat terhadap fungsi tegangan uji kurang berbahaya jika dibandingkan dengan peningkatan tingkat PD yang cepat. Peningkatan aktivitas PD yang cepat selama kenaikan tegangan uji dapat menunjukkan cacat lokal yang serius dalam isolasi. Gambar di atas menunjukkan contoh dua kurva qv dari dua sistem kabel yang berbeda. Gambar (a) menunjukkan peningkatan yang lambat tingkat PD ketika tegangan uji meningkat sampai dengan 2 Uo. Gambar (b) menunjukkan peningkatan mendadak kadar PD dalam fungsi tegangan uji. Kondisi sistem kabel dalam

15 55 gambar (a) kurang berbahaya daripada kondisi sistem kabel ditunjukkan dalam gambar (b). b. Analisis Pemetaan PD dalam fungsi lokasi Analisis pemetaan PD dilakukan untuk melihat lokasi sumber PD sepanjang sistem kabel. Dalam analisis ini, terjadinya PD dapat dilihat apakah terkonsentrasi dalam komponen sistem kabel atau PD tersebar sepanjang kabel. Pemetaan PD yang terkonsentrasi menunjukkan titik lemah dalam komponen sistem kabel. Sedangkan PD yang tersebar di sepanjang sistem kabel tidak menunjukkan terjadinya penuaan pada sistem kabel karena tingkat PD tertentu masih dapat diterima tergantung pada tipe isolasi, sambungan dan terminasi. c. Analisis Frekuensi PD Analisis frekuensi PD digunakan untuk memastikan keberadaan PD dalam sistem penghantar. Apabila frekuensi PD sangat sering pada suatu lokasi maka kemungkinan adanya PD pada lokasi di sistem kabel tersebut tinggi. Sehingga jika frekuensi dan tingkat PD pada lokasi tertentu tinggi maka bisa diambil diyakinkan bahwa PD terjadi pada lokasi tersebut. Dengan data dan rekomendasi yang ada maka kita dapat menentukan hasil dari semua proses yang telah dilakukan. Berikut adalah tabel hasil analisa penentuan lokasi partial discharge. Tabel 4.4 Status Penghantar JIAC 1 A dan B

16 56 Tabel 4.5 lokasi perbaikan penghantar Dari tabel di atas memperlihatkan dari panjang jalur penghantar 7600 meter yang terdapat sekitar 25 titik sambungan ada beberapa lokasi berdasarkan pemetaan PD yang dibahas pada bab sebelumnya di dapatkan status penghantar yang sedang dan buruk. Artinya dengan keadaan seperti itu tidak dimungkinkan suatu penghantar bekerja dengan maksimal dan dalam jangka waktu yang lama. Untuk itu diperlukan suatu tindakan perbaikan pada penghantar yang sudah ditentukan lokasinya tersebut agar kondisi penghantar dalam keadaan sehat dari aktifitas PD yang melebihi ambang batas toleransi.