transmisi daya listrik . pptx

BAB VI
KAPASITAS HANTAR ARUS (CURRENT CARRYING CAPACITY) DAN
KORONA

 

Kapasitas Penyaluran Kawat


Penaikan temperatur kawat sangat penting, penaikan temperatur yang berlebihan
mempengaruhi andongan (sag) dan kekuatan tarik dari kawat.
Harga temperatur yang diijinkan untuk kawat biasanya 50C.
Current Carrying Capacity (kapasitas hantar arus) adalah besarnya arus yang dihantarkan
dibatasi sesuai kemampuan kawat menerima panas (tidak boleh melebihi 50C).
Energi panas yang timbul adalah = I 2R
Sehingga rumusnya:




I2R = (Wc + Wr) A watt (pers-1)

Dimana:

I= arus kawat (A)
R= tahanan kawat ()
Wc = panas disipasi melalui konveksi (watt/inch 2)
Wr = panas dispasi melalui radiasi (watt/inch2)
A = luas permukaan kawat ( inch/foot panjang kawat)



Bila diameter kawat 0,3 – 5 inch dan
kecepatan udara sebesar 0,2 – 5 ft/detik,
maka besar Wc =

Dimana:
ad = diameter kawat (inch)
at = penaikan temperatur (C)
aWc = panas dispasi melalui konveksi
(watt/inch2)


Besar Wr bila bila nilait = 40 – 50 (C)
  
 Wr = 0,147 (To/1000)3t(pers-3)
 Dimana:
Wr= panas dispasi melalui radiasi (watt/inch2)
To= temperatur awal (C)
t=penaikantemperatur(C)


Dari persamaan 1,2,3 diperoleh harga pendekatan Kapasitas Hantar Arus
(Current Carrying Capacity), sbb:
  
Dimana:
Hw = koefisien dispasi panas konveksi (W/C-cm2)
Hr = koefisien dispasi panas radiasi (W/C-cm2)
Ws = energi radiasi matahari, diasumsi bernilai 1 (W/cm2)
R = tahanan konduktor pada temperatur t ()
D = diameter total konduktor (cm)
 = kenaikan temperatur konduktor (C)
 = koefisien permukaan, diasumsikan bernilai 0,9


korona (Corona)
 

 











Korona adalah cahaya violet yang terlihat pada tegangan
kritis visual (Vv).
Tegangan kritis visual (Vv) merupakan tegangan pada
arus bolak balik pada suatu kawat yang tegangannya

dinaikkan terus menerus sehingga mencapai suatu harga.
Pada korona terdapat rugi-rugi korona. Rugi-rugi korona
akan bertambah cepat oleh kabut dan hujan.
Besar rugi-rugi korona adalah:
Pkor = K (V – Vo)2
Dimana:
Vo= tegangan kritis dimana korona mulai terjadi (Vo)





Pada salurah EHV (Extra High Voltage) gejala korona harus diperhatikan karena diatas 100
kV gejala korona mulai serius.
Harga tegangan kritis saat mulai terjadi korona adalah sbb:

Dimana:
Vo= tegangan kritis mula (kV)
r = jari-jari kawat (cm)
D = jarak

Harga rugi-rugi korona menurut Peek adalah sbb:

(kW/km per 1 kawat) (pers-2)












Dimana:
P = rugi-rugi korona
f = frekuensi sistem (Hz)
m = mo m1(mo faktor permukaan kawat = 1 untuk
kawat halus dan m1 faktor

udara = 1 untuk udara normal dan 0,8 untuk cuaca
hujan)
Vg = gradien tegangan pada permukaan kawat untuk
saluran transmisi 3 fasa (kV)
V’go= 21,1 kV/cm