Model Distribusi Potensial Listrik dan Medan Listrik pada Isolator Porselen Tegangan Menengah 20 kV Berbasis FEM

Abstrak

Salah satu peralatan tegangan menengah pada jaringan distribusi saluran udara adalah isolator. Isolator berfungsi mengisolir konduktor saluran distribusi yang bertegangan dengan tiang penyangga konduktor. Karena adanya tegangan menengah tersebut, maka setiap bagian pada isolator mengalami distribusi dan besar potensial dan medan listrik yang berbeda. Distribusi tegangan dan medan listrik pada isolator merupakan daerah yang masih dipengaruhi sifat kelistrikan dari muatan tertentu. Oleh karena itu, penelitian ini membahas simulasi distribusi potensial dan medan listrik pada isolator tegangan menengah 20 kV berjenis porselen berbasis finite element method (FEM). Metode ini digunakan untuk memudahkan dalam menghitung potensial listrik dan distribusi medan listrik pada isolator karena merupakan salah satu metode numerik yang lebih praktis untuk memecahkan masalah elektrostatik. Dari hasil simulasi 3D diperoleh pola distribusi potensial listrik selalu mengikuti kontur dari isolator sedangkan untuk distribusi medan listriknya mencapai nilai tertinggi sebesar 5,3 kV/cm. Sedangkan dari grafik distribusi medan listrik terlihat lebih jelas bahwa distribusi medan listrik terbesar terdapat pada titik-titik sambungan isolator-konduktor dan isolator-ground, mencapai 4,5 kV/cm.