Pengaruh penuaan dipercepat terhadap kinerja material isolasi RTV Resin Epoksi dengan Alumina dan Karet Silikon sebagai bahan pengisi

UMAR, Dr.Ir. Hamzah Berahim, M.T

2005 | Tesis | S2 Teknik Elektro

Tesis ini mempelajari tentang kinerja dari material isolasi tegangan tinggi yang terbuat dari resin epoksi dengan metode pengujian dipercepat, untuk mengamati pengaruh polutan standar dan radiasi sinar ultraviolet terhadap kinerja material isolasi. Bahan polimer dari jenis resin epoksi yang digunakan sebagai bahan isolasi tegangan tinggi adalah Diglycidyl ether of Bisphenol A, dengan agen pematangan metaphynelyne- Diamine dengan perbandingan (NS) 1:1, bahan pengisi berupa alumina mulai 10%-50% dan pengisi alumina + silicon rubber mulai dari 10%- 50% dengan perbandingan 1:1. Bahan isolasi tersebut kemudian diberi polutan standar dengan volume tetap yaitu 20 gram/liter. Metedologi eksperimen yang dilakukan dengan penuaan dipercepat dilaboraturium. Mempergunakan lemari uji untuk mensimulasi iklim tropis selama 96 jam dengan perlakuaan siang-malam dan setiap 12 jam dipantau kinerjanya. Kinerja yang dipantau adalah tegangan flashover, arus bocor permukaan, rapat endapan garam ekivalen, sudut kontak hidrofobik, kekuatan mekanis, analisis gugus fungsi, dan degradasi permukaan. Hasil penelitian ini didapat hubungan antara nilai ESDD, lama penuaan, serta komposisi filler terhadap tegangan flashover, arus bocor, dan sudut kontak hidrophobik. Nilai tegangan flashover dan sudut kontak akan turun setiap kenaikan nilai ESDD, sedangkan arus bocor permukaan akan naik. Penyinaran ultraviolet dengan perlakuaan siang malam pada permukaan bahan uji dari 0 sampai 96 jam menyebabkan naik turunnya tegangan flashover dan arus bocor mengikuti perlakuan siang malam. Tetapi secara keseluruhan nampak nilai tegangan flashover turun dan nilai arus bocor naik. Dengan meningkatnya bahan pengisi alumina dari 10% - %50% dan penyinaran ultraviolet dari 0 sampai 96 jam akan menaikkan pula tegangan tarik dari 0.27 kgf/mm2 sampai 1.12 kgf/mm2 dan meningkat pula kekerasan permukaannya.. Dengan meningkatnya bahan pengisi alumina +SiR dari 10% - %50% dan penyinaran ultraviolet dari 0 sampai 96 jam akan menurunkan tegangan tarik dari 1.53 kgf/mm2 samapai 0.23 kgf/mm2 dan meningkatkan kekerasan permukaannya. Kesimpulan dari penelitian ini, secara umum bahan isolasi dengan pengisi alumina menunjukkan kinerja yang lebih baik dibanding bahan pengisi alumina +SiR.

The thesis observes about the characteristic of insulating materials high voltagemade of epoxy resin with accelerated test methodology, to observethe effect standart pollutant and ultraviolet radiation to insulating materials characteristic. Polimer of epoxy resin which is used as insulating materials high voltageis Diglycydyl ether of Bisphenol A (DGEBA)with Metaphynelyne-Diamine (MPDA) catalyst with ratio 1:1. The filler is allumunium oxide from 10% - 50% and filler alumunium oxide + silicone rubber from 10% - 50% with ratio 1:1. The insulating materials is given standart pollutant with fixed value 20 gram/liters. The methode is used by accelerated aging at the laboratory. The experiment use test box to adopt the tropical climate for 96 hours with days and nights simulation. Every 12 hours is cheked its characteristic. The characteristic which is checked is flashover voltage, leakage current, ESDD, hydrophobic contac angle, mechanic strength, and surface degradation. The result of this research will gain the correlation ESDD value, aging time, filler composite to the value flashover voltage, leakage current, and hydrophobic contac angle. The value flashover voltage and hydrophobic contac angle will decrease every increase ESDD value, while leakage current will go up. Ultraviolet radiation on the speciments surface from 0 hours to 96 hours with days and nights simulation-may cause fluctuation on flashover voltage and leakage current following days and nigats simulation. In general the value of the flashover voltage tends to decrease but leakage current increase. The increase of filler aluminium oxide from 10% to 50% and ultraviolet radiation on the speciments surface from 0 hour to 96 hours cause the increase of maximum stress from 0.27 kgf/mm2 to 1.12 kgf/mm2 and increasing hard value of insulator surface. The increase of filler alluminium oxide + silicone rubber from 10% to 50% and ultraviolet radiation on the speciments surface from 0 hour to 96 hours cause decrease of maximum stress from 1.53 kgf/mm2 to 0.23 kgf/mm2 and increasing hard value of insulator surface. The conclution of the research , in general : insulating materials with aluminium oxide filler indicate better charateristic than filler aluminium oxide + silicone rubber.

Kata Kunci : Isolator Tegangan Tinggi,Isolasi Polimer