4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Elektroda Bola
Pengukuran tegangan tinggi dengan elektroda bola pada kenyataannya dipengaruhi beberapa hal, salah satunya adalah keadaan udara. Dalam prakteknya,
keadaan udara saat pengujian tidak selalu sama dengan keadaan standar. Oleh karena itu hasil pengukuran pada keadaan udara sembarang adalah sebagai
berikut:
= δ s
2.1 dimana :
= Tegangan sela bola pada saat pengujian keadaan udara sembarang s = Tegangan tembus sela bola standar
δ = faktor koreksi udara Faktor koreksi udara tergantung kepada suhu dan tekanan udara, besarnya adalah
sebagai berikut : δ =
.
2.2 dimana :
P = Tekanan mmHg θ = Suhu °C
Elektroda bola standar terdiri dari dua elektroda bola yang disusun satu sumbu dan jarak kedua elektroda dapat diatur. Udara yang mengisolasi kedua
elektroda disebut sela bola. Udara yang terdapat diantara sela bola disebut dalam
Universitas Sumatera Utara
5
kondisi standar jika temperaturnya 20°C, tekananan 760 mmHg dan kelembaban nya mutlak 11 gm
3
. Pada kondisi udara standar ini, sela bola akan mengalami tembus listrik pada suatu nilai tegangan tetap dan sudah diketahui, asalkan medan
elektrik pada sela bola uniform [4]. Pada Gambar 2.1 dan Gambar 2.2, ditunjukkan elektroda bola standar
yang disusun horizontal dan vertikal. Salah satu elektroda dihubungkan ke terminal tegangan tinggi yang hendak diukur, sedangkan elektroda bola yang lain
ditanahkan. Sebuah resistor disusun seri dengan elektroda bola, agar ketika udara mengalami tembus listrik, besar arus hubung singkat dapat dibatasi dan osilasi
pada sumber tegangan dapat diredam dengan cepat. Nilai resistor ini 100-1000 kiloOhm pada pengukuran tegangan tinggi ac dan dc, dan tidak lebih dari 500
Ohm pada pengukuran tegangan tinggi impuls. Syarat-syarat agar medan elektrik pada sela bola uniform adalah
1. Diameter bola sama.
2. Letak kedua elektroda harus satu sumbu.
3. Panjang sela tidak lebih dari setengah diameter bola.
4. Titik percikan elektroda bola bertegangan tinggi harus memiliki
jarak bebas clearance[1]. Elektroda bola umumnya terbuat dari bahan tembaga, kuningan atau
alumunium. Permukaannya harus halus dan kelengkungannya seragam uniform. Ukuran standar diameter elektroda bola antara lain 2 cm, 10 cm, 50 cm, bahkan
ada yang mencapai 200 cm. Jarak-jarak itu dirancang dan dipilih seperti itu agar lewat denyar flashover terjadi di dekat titik percik. Permukaan bola harus bersih
dari debu, minyak, atau pelapis lainnya. Permukaan elektroda harus
Universitas Sumatera Utara
6
S
D
dipertahankan tetap bersih tetapi tidak perlu dipoles. Jika ada lubang yang terjadi akibat tembus listrik yang berulang-ulang maka elektroda harus dibersihkan.
Untuk memperoleh ketelitian yang tinggi, hal-hal ini diperhatikan : 1. Jarak sela S Diameter D.
2. Jarak sela 5 jari-jari elektroda. 3. Permukaan elektroda tidak boleh berdebu.
4. Elektroda harus licin jangan dibersihkan dengan pembersih kasar. 5. Jarak benda disekitar elektroda 0,25 + V
BD
300 m. 6. Untuk mencegah osilasi saat percikan, sebuah resistor yang
tahanannya 500 ohm diserikan degan elektroda bola. [4]
Gambar 2.1 Elektroda Bola Susunan Horizontal
Gambar 2.2 Elektroda Bola Susunan Vertikal.
S D
Universitas Sumatera Utara
7
2.2 Distribusi Medan Listrik Pada Permukaan Elektroda Bola
Kategori