Dokumen tersebut membahas tentang teknik tegangan tinggi, termasuk definisi tegangan tinggi, klasifikasi tegangan di Indonesia, jenis tegangan tinggi, penggolongan tegangan tinggi berdasarkan bentuk, sebab, dan sifat, dasar-dasar pengujian tegangan tinggi, istilah-istilah pengujian, tujuan pengujian, jenis pengujian, dan pembahasan mengenai transformator pengujian.

1. TEKNIK TEGANGAN TINGGI
Addo Suryo 062.13.027
Andrew Jussac 062.13.029
Rio Afdhala 062.13.019
Thesar Pramanda 062.13.033
80

2. TEGANGAN TINGGI
• Tegangan tinggi merupakan tegangan yang
dianggap cukup tinggi oleh para teknisi listrik
sehingga diperlukan pengujian dan pengukuran
dengan tegangan tinggi yang bersifat khusus dan
berdasarkan aspek subjektif dan objektif. (Artono
Arismunandar, 1984)
• Klasifikasi Tegangan di Indonesia :
 Rendah = 40 V – 1 kV
 Menengah = 6 – 20 kV
 Tinggi = 20 – 150 kV
 Ekstra Tinggi = > 150 kV

3. TEGANGAN TINGGI
• Tegangan Tinggi Normal
– Tegangan yang dapat ditahan oleh sistem tersebut
untuk waktu tak terhingga
• Tegangan Tinggi Lebih (Gangguan)
– Hanya dapat ditahan oleh sistem dalam waktu
terbatas

4. PENGGOLONGAN TEGANGAN TINGGI
Tegangan Tinggi digolongkan menjadi 3 :
• Bentuk
• Sebab
• Sifat/Asal

5. BENTUK
Bila digolongkan menurut bentuknya maka
tegangan tinggi dibagi menjadi 2, yaitu :
a) Periodik
Bentuk Gelombang Tegangan: Sinusoidal 50 Hz
contoh : Overvoltage
b) Aperiodik
Bentuk Gelombang Tegangan: Impuls
contoh : Petir dan Switching

6. SEBAB
Bila digolongkan menurut sebabnya maka
tegangan tinggi dibagi menjadi 2, yaitu :
a) Internal
b) Eksternal

7. SIFAT
Bila digolongkan menurut sifatnya maka
tegangan tinggi dibagi menjadi 2, yaitu :
a) Alamiah
Dari luar sistem
contoh : Petir
b) Buatan
Dari dalam sistem
contoh : Switching dan Man made overvoltage

8. DASAR-DASAR PENGUJIAN TT
• Kegagalan pada alat listrik umumnya terjadi
karena kegagalan pada isolasi
• Kegagalan isolasi disebabkan oleh :
– Aging
– Kerusakan Mekanis
– Berkurangnya kekuatan dielektrik
– Waktu pemakaian
– Terkena Tegangan Lebih

9. DASAR-DASAR PENGUJIAN TT
(a) Menemukan bahan (di dalam atau yang menjadi komponen suatu alat tegangan
tinggi) yang kualitasnya tidak baik, atau yang cara pembuatannya salah.
(b) Memberikan jaminan bahwa alat-alat listrik dapat dipakai pada tegangan normalnya
untuk waktu yang tak terbatas.
(c) Memberiakan jaminan bahwa isolasi alat-alat dapat tahan terhadap tegangan lebih
(yang didapati dalam praktek operasi sehari-hari) untuk waktu terbatas.
t
b
t =
= tegangan normal
= tegangan lebih
= waktu pengujian terbatas
V
N
V
L
t
b
V
N
V
L
Teganganpengujian
Waktu pengujian
Gambar - 1

10. 1 2
3
V
B
V
F
V
W
Teganganpengujian
t
Waktu pengujian
Pengujian ketahanan pada tegangan selama t menit
Pengujian lompatan dengan tegangan lompatan
Pengujian Kegagalan dengan tegangan gagal
V
W
V
F
1
2
3
Gambar - 2

11. Withstand test  Pengujian ketahanan
Sebuah tegangan tertentu diterapkan
untuk waktu tertentu, bila tidak terjadi lompatan
api (flashover, disruptive discharge), maka
pengujiannya dianggap memuaskan.
Discharge test  Pengujian pelepasan
Tegangan yang dinaikan sehingga
terjadi pelepasan pada benda yang diuji,
tegangan pelepasan lebih tinggi dari tegangan
ketahanan. Pengujian dapat dilakukan dengan
suasana kering (udara biasa) dan udara basah
(menirukan keadaan hujan)
Breakdown  Pengujian kegagalan
Tegangan dinaikan sampai terjadi
kegagalan (breakdown) di dalam benda
(specimen) yang diuji.

12. ISTILAH-ISTILAH PENGUJIAN
• Discharge : Pelepasan muatan
Fenomena dimana terjadi kegagalan isolasi
karena tekanan dielektrik yang menyebabkan hilangnya
tegangan dan meningkatnya nilai arus
• Sparkover (percikan listrik) :
discharge yang terjadi pada udara dan gas
yang tidak mengikuti permukaan bahan isolasinya
• Flashover (lompatan listrik):
discharge yang terjadi pada udara dan gas
yang mengikuti permukaan bahan isolasinya

13. TUJUAN PENGUJIAN TT
• Menemukan bahan yg tidak baik
– kwalitas tidak baik
– Salah cara pembuatannya
• Memberi jaminan
– Alat-alat dapat dipakai pada tegangan normal pada
waktu yang tidak terbatas (sesuai umur/masa pakai)
– Alat-alat dapat tahan terhadap tegangan lebih pada
waktu yang terbatas.

14. JENIS PENGUJIAN TT
• Pengujian Tak Merusak (Non-Destructive)
– Pengukuran Tahanan Isolasi
– Pengukuran Faktor Daya Dielektrik (Tan )
– Pengukuran Korona
• Pengujian Merusak (Destructive)
– Pengujian Ketahanan (Withstand Test)
– Pengujian Pelepasan (Discharge Test)
– Pengujian Kegagalan (Breakdown Test)

15. PENGUKURAN TEGANGAN TINGGI
JENIS TEGANGAN CARA / TEKNIK MENGUKUR
TEGANGAN DC
• Ampere meter (Tahanan Seri)
•Pembagi Tegangan (Resistor)
TEGANGAN AC
•Pembagi Tegangan (Resistor)
•Pembagi Tegangan (Kapasitor)
•Meter arus dgn Impedansi Seri
IMPULSE
•Voltmeter Sela Bola
•Oscilloscope

16. A. CIRI-CIRI TRANSFORMATOR PENGUJIAN :
• Perbandingan jumlah lipatannya (turn ratio N) lebih besar dari pada
perbandingan pada transformator tenaga (power transformer).
• Kapasitas kVA kecil dibandingkan dengan kapasitas trafo
• Kecuali pengujian khusus, Transformator satu fasa dipakai untuk
pengujian.
• Ujung lilitan terminal di tanam di dalam tanah (grounded)
• Isolasi untuk transformator pengujian hanya diperhitungkan isolasi
terhadap tegangan penguji maksimum.
• Konstruksi lilitan dan isolasinya harus tercapai gradien tegangan
(dv/dx) dan isolasi dalamnya dapat diabaikan

17. B. KONSTRUKSI TRANSFORMATOR PENGUJI
• Pengoperasian singkat
 tidak ada masalah pendinginan trafo
• Sistem Isolasi Minyak
• Inti umumnya Core Type
• Lilitan berbentuk (50-60 Kv)
– “Polylayer Polyline Wound Disc Winding”
(Lilitan Primer digulung di Inti, sedangkan lilitan sekundernya
digulung di luar lilitan primernya. Distribusi tegangan tidak linier,
jadi ditambahkan perisai statis)

18. KONSTRUKSI TRANSFORMATOR PENGUJI
V
U
Gulungan Primer
(tegangan rendah)
Gulungan Skunder
(tegangan tinggi)
UV
Gambar-1

19. 2 6
10
14
1
5
9
13
17 18
16
12
8
4
15
11
7
3
Gulungan Primer
Gulungan Sekunder
Tabung Isolasi
Gambar-2
TRAFO UJI MODEL FORTESQUE
Untuk mendapatkan isolasi yang ekonomis dan gradien tegangan
yang seragam maka dililit cara Fortesque. Primer di dekat inti, lilitan
sekunder menjauh membentuk kerucut.

20. I N T I
4
8
3
7 6
2
11 10
14
15
16
12
13 9
1
u
v
Tabung Ioslasi
Gulungan Primer
Gulungan Sekunder
Gambar-3
TRAFO UJI MODEL FISCHER
Gulungan primer dililitkan dekat inti, sedangkan gulungan sekunder
dililtkan berturut2 diluarnya sehingg tegang tertinggi yang terjauh dari
inti.

21. 1
3
V
1
3
V
V
2
3
V
T3
Isolasi
T2
T1
2
3
V
Gambar-4
TRAFO UJI MODEL NORRIS DAN TAYLOR

22. • Alasan : Tegangan Maksimum ekonomis adalah
1600 kV
• Transformator dipasangkan secara seri.
• Mempunyai 3 Lilitan
– Primer (tegangan rendah)
– Sekunder (tegangan tinggi)
– Tersier (tegangan rendah dengan diatas tegangan tinggi,
untuk supply ke trafo tingkat berikutnya)
• Untuk 3 tingkat :
– Trafo I : Daya 300%
– Trafo II: Daya 200%
– Trafo III: Daya 100 %

23. KARAKTERISTIK TRANSFORMATOR UJI
• Karena lilitan banyak  Perbandingan kumparan besar
 Distributed Capacitance besar  Arus pemuat
(excitasi) besar  Arus Leading  Tegangan menjadi
naik/tinggi  Tidak sesuai perbandingan lilitan.
Mengatasi : Membuat sela udara di dalam inti dan
membesarkan arus
• Distributed Capacitance besar  Reaktansi besar 
Resonansi (Lihat Tabel).
Jika bentuk gelombang tidak sempurna  Distorsi.
Mengatasi :
– Pembangkit gelombang sinus
– Meredam resonansi atau dengan filter

24. DAFTAR PUSTAKA
• Abduh, S. (2001). DASAR PEMBANGKITAN DAN PENGUKURAN
TEKNIK TENAGA TINGGI. Jakarta: Salemba Teknika, hal. 2-5.
• P. A. Suryo. (13 Maret 2016). Tegangan Tinggi [online]. Akses :
http://anggoro-sp.blogspot.co.id/p/teknik-tegangan-tinggi.html.
(URL)
• Unknown. (13 Maret 2016). TEKNIK PEMBANGKITAN DAN
PENGUJIAN DENGAN TEGANGAN TINGGI BOLAK-BALIK [online].
Akses : http://faculty.petra.ac.id/steph/GMT8.ppt. (URL)
• Unknown. (13 Maret 2016). TEKNIK PEMBANGKITAN PENGUJIAN
TEGANGAN TINGGI [online]. Akses :
http://faculty.petra.ac.id/steph/GMT7.ppt. (URL)