Perpustakaan Digital ITB

Selama ini, minyak mineral menjadi pilihan utama sebagai fluida isolasi dalam transformator daya karena ketersediaannya dan biaya yang rendah. Saat ini, jumlah transformator yang diisi dengan minyak mineral yang mendekati akhir masa pakainya semakin meningkat. Metode yang diusulkan untuk melambatkan proses penuaan dan mengoptimalkan efisiensi adalah dengan mengganti minyak mineral dengan ester alami. Fluida ini memiliki keuntungan tambahan seperti mudah terdegradasi, tidak beracun, memiliki titik nyala tinggi, dan nilai kalor yang rendah yang mengurangi risiko kebakaran dan dampak lingkungan jika unit gagal atau ditarik dari pengoperasian. Artikel ini melaporkan efek penggantian minyak mineral dengan fluida dielektrik yang berbeda pada tingkat penuaan bahan selulosa kering di bawah atmosfer udara. Tabung kaca tertutup tembaga, Pressboard kering (PB), dan Kraft Paper yang ditingkatkan suhu (TUK) dalam Ester Alami (FR3) dan Minyak Mineral (MO) telah diuji selama 1334 jam pada suhu 150 derajat Celsius dengan interval pengujian 336 jam. Rasio bahan tabung tertutup sesuai dengan standar IEEE. Beberapa sistem transformator minyak mineral diganti dengan MO dan FR3 baru setelah masa penuaan awal selama 672 jam. Degradasi selulosa ditentukan menggunakan pengukuran derajat polimerisasi. Hasil estimasi umur menunjukkan bahwa tingkat penuaan bahan selulosa secara signifikan meningkat setelah mengganti MO dengan FR3. Ester Alami memiliki afinitas yang lebih besar terhadap kelembaban, sehingga mengalihkan lebih banyak air dari selulosa ke dalam fluida. Mekanisme hidrolisis kemudian mengonsumsi air dan menghasilkan asam lemak bebas. Asam lemak ini berfungsi sebagai reaktan transesterifikasi yang melindungi selulosa dengan memperkuat ikatan ester dan membentuk penghalang untuk penyerapan air. Proses kimia ini dibuktikan dengan peningkatan kandungan kelembaban absolut minyak, peningkatan total keasaman, dan penurunan kandungan kelembaban kertas. Spektra FTIR dari puncak pada 1745cm-1 menunjukkan peningkatan intensitas selama penuaan dan mengkonfirmasi bahwa reaksi transesterifikasi telah terjadi. Manfaat lainnya termasuk peningkatan titik nyala hingga 250 derajat Celsius, nilai tegangan tembus yang dapat diterima, dan eliminasi lumpur minyak.