Mekanisme Tembus Listrik Gelembung Gas Mekanisme Tembus Listrik Butiran Padat

cair itu sendiri, serta adanya benda-benda asing gelembung dan partikel padat dalam isolasi cair. Beberapa teori telah dibuat untuk menjelaskan mekanisme kegagalan isolasi cair, yaitu :

1. Mekanisme Tembus Listrik Gelembung Gas

Gelembung gas timbul dikarenakan beberapa hal, yaitu : - Permukaan elektroda yang tidak rata, sehingga terdapat rongga atau celah udara di permukaannya. - Adanya tabrakan yang tidak rata, sehingga terdapat rongga atau celah udara di permukaannya - Penguapan isolasi cair karena percikan bunga api pada elektroda yang tajam dan tidak teratur. - Perubahan suhu dan tekanan pada isolasi cair Gelembung tersebut mempunyai kuat medan listrik Eg yang dinyatakan dalam rumus E g = E .............................................................................................2.5 Dimana, ɛ 1 = permitivitas minyak isolasi E = medan listrik dalam minyak isolasi tanpa gelembung gas Jadi proses kegagalan terjadi apabila nilai Eg melebihi nilai dari kekuatan dielektrik gas, sehingga gas yang berada pada gelembung mengalami tembus listrik. Hal ini mennyebakan penguraian zat cair yang menimbulkan gelembung-gelembung gas yang baru Gambar 2.5. Universitas Sumatera Utara E A K Gambar 2.6 Timbulnya Gelembung-gelembung Baru Gelembung-gelembung tersebut akan mengikuti arah dari medan listrik, sehingga akan terjadi barisan gelembung gas yang akan menjembatani kedua elektroda, sehingga terjadi tembus listrik. E A K Gambar 2.7 Barisan Gelembung Yang menjembatani kedua Elektroda

2. Mekanisme Tembus Listrik Butiran Padat

Butiran padat biasanya berasal dari udara atau debu, jika butiran padat tersebut dikenai oleh medan listrik, maka butiran terdsebut akan mengalami gaya F yang dinyatakan dalam rumus : F= grad E 2 ...........................................................................2.6 Universitas Sumatera Utara Dimana, ɛ 1 = permitivitas minyak isolasi r = jari-jari butiran padat ɛ 2 = permitivitas butiran padat E = kuat medan listrik Jika ɛ 2 ɛ 1 , F searah dengan E Jika ɛ 2 ɛ 1 , F berlawanan arah dengan E Butiran padat tersebut akan bergerak dan menghubungkan kedua elektroda. apabila butiran tersebut bersifat konduktor, maka akan terjadi tembus listrik Gambar 2.8 E A K Gambar 2.8 Butiran Padat yang Bergerak dan Menghubungkan kedua Elektroda

3. Mekanisme Tembus Listrik Butiran Cair