57 diubah menjadi energi cahaya, energi bunyi berisik, serta rugi-rugi sepanjang
transmisi atau yang kita sebut dengan rugi-rugi korona. Hubungan korona terhadap waktu muka juga dapat dilihat pada grafik
hasil simulasi diatas. Adanya korona pada saluran transmisi ternyata akan mengubah waktu muka surja dari keadaan normalnya. Waktu muka surja normal
1.2 µs akan bergeser menjadi 14.2 µs dengan adanya korona dan menjadi 4.2 µs bila mengabaikan korona pada saluran transmisi 275 kV Pangkalan Susu
– Binjai.
4.4.2 Analisa Pengaruh Korona dengan Perubahan Ketinggian Konduktor
Pada pemodelan saluran transmisi yang terdapat korona, penulis juga akan mevariasikan ketinggian konduktor dari atas permukaan tanah. Adapun variasi
yang dilakukan ialah memilih dan membandingkan salah satu fasa konduktor dengan ketinggian yang berbeda-beda ketika mengalamai sambaran petir secara
langsung
direct stroke.
Berikut perhitungan parameter saluran transmisi yang dilakukan secara manual :
Fasa T, Konduktor Zebra , A = 26 cm , H = 41.4 m
Menghitung radius ekivalen konduktor berkas menurut
Skiling and Dykes :
= 1 + 2
− 1
�
= 2 1.43
1 + 2 2 − 1
1.43 2 26
= 2.438
58 Menghitung nilai induktansi saluran :
� = 2. 10
−7
ln
= 0.7788
= 0.02438 0.7788 = 0.0189
� = 2. 10
−7
ln 41.4
0.0189 = 1.537
�
Menghitung nilai kapasitansi saluran :
= 10
−9
18 ln
2
= 10
−9
18 ln
2 41.4 0.02438
= 6 10
−12
Menghitung nilai medan kritis saluran :
= 30
0.67
1 + 0.3
= 30 0.82 1
0.67
1 + 0.3
1 2.438 = 29.32
Menghitung tegangan awal korona:
= 60
= 60 ln 2
59 =
ln 2
= 2.438 29.32 ln 2 41.4
0.02438 = 581.179
Menghitung
surge impedance
:
= � =
1.537 6 10
−12
= 506.12 Ω
Fasa S, Konduktor Zebra , A = 26 cm , H = 33.95 m
Menghitung radius ekivalen konduktor berkas menurut
Skiling and Dykes :
= 1 + 2
− 1
�
= 2 1.43
1 + 2 2 − 1
1.43 2 26
= 2.438
Menghitung nilai induktansi saluran:
� = 2. 10
−7
ln
= 0.7788
= 0.02438 0.7788 = 0.0189
� = 2. 10
−7
ln 33.95
0.0189 = 1.49869
�
60 Menghitung nilai kapasitansi saluran :
= 10
−9
18 ln
2
= 10
−9
18 ln
2 33.95 0.02438
= 7 10
−12
Menghitung nilai medan kritis :
= 30
0.67
1 + 0.3
= 30 0.82 1
0.67
1 + 0.3
1 2.438 = 29.32
Menghitung tegangan awal korona:
= 60
= 60 ln 2
= ln
2
= 2.438 29.32 ln 2 33.95
0.02438 = 566.98
Menghitung
surge impedance
:
= � =
1.49869 7 10
−12
= 447.21 Ω
Fasa R, Konduktor Zebra , A = 26 cm , H = 26.5 m
61 Menghitung radius ekivalen konduktor berkas menurut
Skiling and Dykes :
= 1 + 2
− 1
�
= 2 1.43
1 + 2 2 − 1
1.43 2 26
= 2.438
Menghitung nilai induktansi saluran :
� = 2. 10
−7
ln
= 0.7788
= 0.02438 0.7788 = 0.0189
� = 2. 10
−7
ln 26.5
0.0189 = 1.449
�
Menghitung nilai kapasitansi saluran :
= 10
−9
18 ln
2
= 10
−9
18 ln
2 26.5 0.02438
= 7.229 10
−12
Menghitung nilai medan kritis :
= 30
0.67
1 + 0.3
= 30 0.82 1
0.67
1 + 0.3
1 2.438 = 29.32
62 Menghitung tegangan awal korona:
= 60
= 60 ln 2
= ln
2
= 2.438 29.32 ln 2 26.5
0.02438 = 549.28
Menghitung
surge impedance
:
= � =
1.449 7.229 10
−12
= 447.708 Ω
Data-data tersebut dapat dikumpulkan dalam bentuk tabel guna memperjelas dan mempermudah proses penelitian yang dilakukan. Dalam Tabel
4.4 terlihat bahwa ketinggian konduktor akan berpengaruh terhadap nilai kapasitasi serta induktansi saluran tersebut. Berbeda hal nya dengan induktansi,
kapasitansi saluran akan meningkat nilainya bila jarak saluran tersebut kepermukaan tanah di perkecil nilainya, sementara nilai induktansi akan semakin
mengecil.
63
Tabel 4.4 Hasil simulasi pengaruh korona dengan variasi ketinggian konduktor
dari atas permukaan tanah
Fasa T
S R
Tinggi m 41.4
33.95 26.5
Kapasitansi
pFm
6 7
7.229
Induktansi
µHm
1.537 1.49869
1.449
Inception Voltage
kV
581.179 566.98
549.28
V
peak
kV 653.61
646.11 641.79
Redaman kV 146.39
153.89 158.21
Redaman 18.29
19.23 19.77
Waktu Muka
µs
14.2 14.8
15
Gambar 4.5 Kurva Respon Redaman Terhadap Variasi Tinggi Konduktor
Pada Grafik hasil simulasi diatas menjelaskan bahwa fasa R memiliki fungsi peredaman yang lebih besar dari fasa-fasa lainnya. Fasa R mampu
meredam 158.21 kV tegangan surja atau sebesar 19.77 dari 800 kV tegangan surja petir. Sementara fasa S dan fasa T hanya mampu meredam tegangan surja
masing-masing sebesar 19.23 dan 18.29 .
64 Hubungan tinggi konduktor dari permukaan tanah terhadap waktu muka
gelombang surja juga dapat diperhatikan dari Tabel 4.4 dan Gambar 4.5. Fasa T, dengan ketinggian 41.4 m dari atas tanah, ketika mendapat sambaran surja
normal, maka waktu muka tegangan surja bergeser menjadi 14.2 µs. Berikutnya respon konduktor pada fasa S dan R dengan ketinggian masing-masing 33.95 m
dan 26.5 m juga akan mengubah waktu muka surja menjadi 14.8 µs dan 15 µs.
4.4.3 Analisa Pengaruh Korona dengan Variasi Perbedaan Kekasaran
