Perpustakaan Digital ITB

Gradien permittivitas yang sempurna material untuk spacer gas insulated switchgear telah menjadi tujuan penelitian banyak insinyur dan ilmuwan. Namun, sangat sulit untuk mencapai gradien sempurna secara konsisten selama pembuatan spacer. Penelitian ini mengusulkan teknik gradien diskrit sebagai kompromi untuk menyempurnakan gradien untuk memperbaiki karakteristik distribusi medan listrik. 5 lapisan material dengan permitivitas berbeda akan ditumpuk bersama untuk membuat gradien permitivitas diskrit. Simulasi medan listrik menunjukkan bahwa metode bahan gradien diskrit menunjukkan relaksasi medan yang signifikan dibandingkan dengan desain dengan desain dengan permitivitas seragam. Membandingkan metode ini dengan grading permitivitas sempurna dengan desain spacer yang sama menunjukkan karakteristik distribusi medan listrik yang mirip. Keuntungan dari metode ini adalah kesederhanaan fabrikasi dan dengan hasil yang lebih konsisten. Pengujian metode ini pada spacer tipe cakram dan spacer tipe konikal menghasilkan pengurangan serupa dalam medan listrik maksimum yang terjadi di dalam spacer dan di permukaan spacer sekitar 25% dan relaksasi keseluruhan intensitas medan listrik pada kedua desain. Selanjutnya, antarmuka antar lapisan dimodifikasi untuk meningkatkan kekuatan mekanik spacer. 3 variasi antarmuka, sisik ikan, bulat, dan runcing diuji untuk melihat bagaimana medan listrik akan didistribusikan di spacer. Simulasi menunjukkan bahwa mengubah lapisan antarmuka menyebabkan perubahan kecil pada medan listrik dalam deviasi 3%. Dari temuan ini, dikembangkan model 3 fase menggunakan FGM. Mirip dengan rekan-rekan 1 fase pengurangan 25% dalam medan listrik maksimum dan relaksasi keseluruhan dapat diamati. Pemberian tambahan ring FGM pada lapisan luar menunjukkan dampak yang minimal terhadap intensitas medan listrik. Iterasi terakhir pada desain adalah penerapan takik yang lebih besar untuk sisipan konduktor. Memperbesar takik konduktor, meskipun mengurangi medan listrik maksimum baik di dalam spacer maupun di area persimpangan tiga, secara keseluruhan akan meningkatkan intensitas medan listrik. Modifikasi 12mm dianggap paling optimal, dan mampu mereduksi medan listrik hingga 36% di triple junction dan 29%